JPH11275875A - 圧電発電装置及びこの圧電発電装置を備えた携帯型機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加振手段が加えたエネルギーを効率良く圧電
体に伝えることができる発電効率の良い圧電発電装置を
提供する。 【解決手段】 圧電効果を利用して発電するための圧電
体９と、前記圧電体９に振動を与えるための加振手段１
３と、前記圧電体９を振動可能なように前記圧電体９の
一部を固定する際に前記圧電体９に当接する当接部１１
ａ、及びこの前記当接部１１ａが形成されており、前記
当接部１１ａの基礎土台となる基礎部１１ｂを有する固
定手段１１とを備え、前記加振手段１３が振動を与える
方向における前記基礎部１１ｂの厚みｔ２が、前記圧電
体９の厚みｔ１より厚いことを特徴とする圧電発電装置
１。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、圧電体の圧電効
果を利用して発電を行う圧電発電装置、及びこの圧電発
電装置を備えた携帯型機器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ページャ又は腕時計等の携帯型の機器は
２次電池を有し、この２次電池を発電装置により充電す
るものがある。従来の発電装置には、圧電体に変位を与
えることで圧電体の圧電効果によって発生した電力を利
用して発電するものがある（以下、圧電発電装置と呼
ぶ）。このような圧電体を用いた圧電発電装置には、特
開昭５６−６４６７７号公報に記載されたものがある。
この発明によれば、圧電発電装置は、圧電体、圧電体が
片面に張り付けられている円盤状の振動板、圧電体に振
動を加えるために振動板を振動させるための加振部、及
びこの加振部により振動させる際に振動板の周辺を固定
するための固定手段を有する。

【０００３】使用者がこの圧電発電装置を搭載する腕時
計を使用することで、使用者の操作に連動して振動する
加振部が、振動板を振動させて圧電体に変位を与える。
変位を与えられた圧電体は、圧電効果により機械的エネ
ルギーを電気的エネルギーに変換することで、圧電体に
設けられている電極から出力が取り出される。出力は整
流回路にて整流され、２次電池等の充電部に充電され
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
構成の圧電発電装置では、以下のような不都合な点があ
る。

【０００５】圧電体が設けられた振動板の周辺を固定
する方法では、圧電体に加えられた振動が固定部に逃げ
やすいので、エネルギーの損失がある。

【０００６】圧電体が設けられた振動板の周辺を固定
する方法では、頑丈な固定部が必要となるので、このよ
うな大がかりな圧電発電装置を携帯型の機器に搭載する
ことができない。

【０００７】振動板の片側にしか圧電体が設けられて
いないと、電気機械結合係数（機械的エネルギーを電気
的エネルギーに変換する比率）が小さい。

【０００８】この発明の目的は、上記課題を解消して、
加振手段が加えたエネルギーを効率良く圧電体に伝える
ことができる発電効率の良い圧電発電装置を提供するこ
とである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、圧電
効果を利用して発電するための圧電体と、前記圧電体に
振動を与えるための加振手段と、前記圧電体を振動可能
なように前記圧電体の一部を固定する際に前記圧電体に
当接する当接部、及びこの前記当接部が形成されてお
り、前記当接部の基礎土台となる基礎部を有する固定手
段とを備え、前記加振手段が振動を与える方向における
前記基礎部の厚みが、前記圧電体の厚みより厚いことを
特徴とする。

【００１０】この請求項１の構成によれば、圧電効果を
利用して発電を行う圧電体は、固定手段における基礎部
に設けられた当接部により振動可能なように固定されて
いる。加振手段は、この圧電体に対して加振することに
より機械的エネルギーを電気的エネルギーに変換して発
電を行う。この際、加振手段の加振方向における基礎部
の厚みは圧電体の厚みよりも大きいので、基礎部は振動
の影響を受けずらい構成となっている。このため、加振
手段により加振された圧電体の振動は、この圧電体を固
定する当接部が設けられている基礎部に対して不要な振
動を与えても、基礎部は不要な振動が生じない。つま
り、固定手段は、圧電体の振動に対して共振することが
防止される。よって、加振手段は、圧電体に加振した際
にエネルギーを効率よく圧電体に伝えることができる。

【００１１】請求項２の発明は、請求項１の構成におい
て、前記加振手段が振動を与える方向における前記基礎
部の厚みが、前記圧電体の厚みより部分的に厚い。

【００１２】この請求項２の構成によれば、基礎部の一
部分のみの厚みが圧電体の厚みよりも大きくても、基礎
部は圧電体の振動によって不要な振動を生じない。つま
り、固定手段は、圧電体の振動に対して共振することが
防止される。よって、加振手段は、圧電体に加振した際
にエネルギーを効率よく圧電体に伝えることができる。

【００１３】請求項３の発明は、請求項１又は２のいず
れかの構成において、前記圧電体は、略平面状の前記基
礎部の平面方向において前記基礎部の中心から偏心した
位置に配置されている。

【００１４】この請求項３の構成によれば、圧電体は基
礎部の平面状において振動の大きい中心から離れた位置
に配置されることで、固定手段は、圧電体の振動に対し
て共振することが防止される。

【００１５】請求項４の発明は、請求項３の構成におい
て、前記圧電体は、前記基礎部が振動した場合に変位を
生じない節に配置されている。

【００１６】この請求項４の構成によれば、圧電体は基
礎部が振動する場合に加振手段による加振方向に変位し
ない節の位置に配置されることで、固定手段は、圧電体
の振動に対して共振することが防止される。

【００１７】請求項５の発明は、請求項１から４いずれ
かの構成において、前記基礎部の断面形状は、湾曲して
いる。

【００１８】この請求項５の構成によれば、基礎部は湾
曲構造となっているため、圧電体の振動に影響されず、
固定手段は、圧電体の振動に対して共振することが防止
される。

【００１９】請求項６の発明は、請求項１から５のいず
れかの構成において、前記基礎部の外周形状は、多角形
である。

【００２０】この請求項６の構成によれば、基礎部の外
周形状は多角形となっているため、圧電体の振動に影響
されず、固定手段は、圧電体の振動に対して共振するこ
とが防止される。

【００２１】請求項７の発明は、請求項１から６のいず
れかの構成において、前記基礎部には、前記加振手段に
より前記圧電体に加えられた際に生ずる前記固定手段の
振動を防止するための柱状の振動防止手段が設けられて
いる。

【００２２】この請求項７の構成によれば、基礎部には
圧電体の振動の影響を受けないようにするための振動防
止手段が設けられているので、固定手段は、圧電体の振
動に対して共振することが防止される。

【００２３】請求項８の発明は、請求項１から７のいず
れかの構成において、前記固定手段は、硬質材料を材質
とする。

【００２４】この請求項８の構成によれば、固定手段に
硬質材料を使用しているので、固定手段の共振周波数が
高くなる。このため、固定手段は、圧電体の振動に対し
て共振することが防止される。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施の形
態を図面に基づいて説明する。

【００２６】以下の説明で、「節」とは物体が振動した
際に最も振動量が少ない部分をいい、「腹」とは物体が
振動した際に最も振動量が多い部分をいうものとする。
「分配率（ηｍｏｄ）」とは、圧電体に加えられたエネ
ルギー／（圧電体に加えられたエネルギー＋固定部に逃
げたエネルギー）をいうものとする。

【００２７】実施形態１ 図１は、この発明の第１の実施形態としての圧電発電装
置を搭載する携帯型機器の内部構成例を示す概要構成図
である。

【００２８】携帯型機器２は、例えば懐中電灯、ラジ
オ、電話装置、卓上電算機又は腕時計等の使用者が携帯
可能な機器である。以下の説明では、携帯型機器の一例
として腕時計２を採用して説明する。腕時計２は、圧電
発電装置１、整流回路１２、充電部１４及び駆動部１６
等を有する。

【００２９】この腕時計２は、後述する圧電発電装置１
により発電された異なる位相を有する複数の電流を整流
回路１２により整流する。整流回路１２は、例えば全波
整流回路であっても良いし、半波整流回路等である。整
流回路１２は、整流した電力を２次電池等の充電部１４
に充電する。腕時計２は、充電部１４の電力を電源とし
て、内蔵する電子回路及びモータ等の駆動部１６が駆動
される。

【００３０】図２は、図１の圧電発電装置を搭載する携
帯型機器の外観の一例を示す平面図である。

【００３１】腕時計２は、圧電発電装置１が搭載されて
いるので、使用者が意図して発電を行うことができる。
腕時計２は、例えばアナログ表示式の針時計である。腕
時計２は、側胴であるケース１５、ケース１５に内蔵さ
れており、時刻が刻み込まれている文字板６、文字板６
に刻み込まれた所定の時刻を示す位置を指し示すことで
時間を表示する針５、ケース１５の一表面に設けられて
おり、透過して針６の位置を視認することのできる上ガ
ラス３、ケース１５に収納されており、針５を運針する
駆動系を有するムーブメント８、ムーブメント８の一部
であって、腕時計２の２次電池を充電するための圧電発
電装置１、及び腕時計２を使用者の腕等に取り付けるこ
とができるようにするためのベルト３０等を有する。

【００３２】図３は、図２の腕時計２のＡ−Ａ’断面図
である。図４は、図３の腕時計２をＩ方向から見た場合
の平面図である。図５は、図４の腕時計２を示す斜視図
である。

【００３３】腕時計２のムーブメント８の一部としての
圧電発電装置１は、りゅうず７、歯車１９、増速歯車２
１、カム２３、加振レバー１３（加振手段）、固定部１
１（固定手段）、圧電体９等を有する。

【００３４】りゅうず７は、ケース１５の内部から外部
に跨って設けられている軸７ａにおけるケース１５の外
側の一端に設けられており、他端には歯車１７が設けら
れている。りゅうず７は、発電する場合に使用者が摘ん
で回転させることにより、りゅうず７が一方に形成され
た軸７ａを回転させることで、ケース１５の内部の歯車
１７を回転させる。歯車１７は、ケース１５の内部の歯
車１９とかみ合っている。歯車１７及び１９は、それぞ
れかさば歯車である。

【００３５】歯車１９は、ケース１５に固定された軸１
９ｂと同心状に歯車１９ａを有する。歯車１９は、りゅ
うず７が軸７ａを介して反対側に設けられている歯車１
７とかみ合わされている。使用者がりゅうず７を回転さ
せることにより歯車１７が回転して、歯車１９は軸１９
ｂを中心として回転する。歯車１９ａは、歯車１９に固
定されており、歯車１９が回転することにより回転す
る。歯車１９ａには、増速歯車２１がかみ合わされてい
る。

【００３６】増速歯車２１は、ケース１５に固定された
軸２１ｂを中心として、歯車１９に連動した歯車１９ａ
が回転することにより回転する。増速歯車２１は、歯車
２３ａ及び歯車１９ａとかみ合わされている。つまり、
増速歯車２１は、歯車１９の回転力を歯車２３ａに伝達
するための歯車である、カム２３は、図４のように外周
に凸部２３ｄ及び凹部２３ｃが交互に成形されている円
盤状の部材である。カム２３は、ケース１５に回転可能
に固定された回転軸２３ｂに固定されており、同じく回
転軸２３ｂに固定されている歯車２３ａに連動して回転
する。凸部２３ｄは、図７（Ａ）のようにカム２３がＸ
２方向に回転することで加振レバー１３のテーパ部１３
ｅと接触して、加振レバー１３をＲ１方向に持ち上げ
る。凹部２３ｃは、カム２３がＸ２方向に回転すること
で、凸部２３ｄに接触していたテーパ部１３ｅが落ちて
はまりこむ。加振レバー１３は、図７（Ｂ）のようにＲ
２方向に回動して圧電体９に接触し、圧電体９にかろう
じて振れない程度離れた位置まで戻る。

【００３７】加振レバー１３は、圧電体９に対して振動
を与えるための部材である。加振レバー１３は、ケース
１５に固定された軸固定部４に設けられた軸４ａが貫通
する軸穴１３ａを軸として図５のＲ方向に回動する。加
振レバー１３には、圧電体９から離れた位置に配置する
ように予め設定された力（例えばバネ等により）を加え
られている。

【００３８】加振レバー１３は、図６のように胴部１３
ｇ、ハンマー部１３ｆ及び首部１３ｂ等を有する。加振
レバー１３は、胴部１３ｇ、ハンマー部１３ｆ及び首部
１３ｂが一体となるように一体成形されている。

【００３９】胴部１３ｇの側面には開口部１３ｃが形成
されており、開口部１３ｃの内周面１３ｄにはテーパ部
１３ｅが形成されている。テーパ部１３ｅは、ハンマー
部１３ｆから穴部１３ａ方向にかけて厚みを増すように
形成されており、最も厚みを有する地点で内周面１３ｄ
に対して略垂直となるように切り込まれた形状となって
いる。テーパ部１３ｅがこのような構成であるため、使
用者がりゅうず７を一定方向にのみ回転させるようにす
ることができる。テーパ面１３ｅは、図５のようにカム
２３の凸部２３ｄと接触する。胴部１３ｇには、加振レ
バー１３が振動して回動するための軸４ａを貫通させる
ための穴１３ａが形成されている。

【００４０】ハンマー部１３ｆは、加振レバー１３の胴
部１３ｇに設けられている軸穴１３ａを中心にして回動
することで、ハンマー部１３ｆが圧電体９に衝突して圧
電体９に変位を与えるためのものである。

【００４１】加振レバー１３は、図７（Ａ）のようにテ
ーパ部１３ｅのテーパ面が、カム２３がＸ２方向に回動
することによりカム２３の凸部２３ｄに接触する。加振
レバー１３は、穴１３ａを貫通する図４の軸４ａを軸と
してＲ１方向に回動することで、ハンマー部１３ｆがＲ
１方向に持ち上げられる。さらに、使用者がさらにりゅ
うず７を所定の方向に回転させることにより、カム２３
がＸ２方向に回動する。加振レバー１３のテーパ部１３
ｅは、カム２３の凸部２３ｄに接触していた状態から、
図７（Ｂ）のように凹部２３ｃに落ち込むことによりハ
ンマー部１３ｆがＲ２方向に回動して、圧電体９に対し
て振動を加える。

【００４２】圧電体９は、加振レバー１３のハンマー部
１３ｆが接触して振動等が加えられることにより変位し
て、圧電体９の圧電効果により電圧を発生する圧電素子
である。圧電体９は、例えば円盤（略円筒）形状であ
り、固定部１１により一部が固定されている。圧電体９
には、図７（Ａ）の電極２０ｅ、２０ｆ（２０）が設け
られており、例えば圧電体９の変位する方向に１つずつ
電極２０が設けられている。電極２０は、例えば金（下
地はＣｒ、Ｎｉ又はＴｉ等を材質としている）、銀又は
アルミニウム等の金属を材質とする。圧電体９付近につ
いての詳細は、後述する。

【００４３】固定部１１は、ケース１５の一部分であ
り、突起部１１ａ及び基礎部１１ｂ等を有する。突起部
１１ａは、ケース１５の底部分である基礎部１１ｂから
圧電体９を固定するために断面が、図３のような三角形
状の先の尖った突起状の形状をしている。突起部１１ａ
の先端には、例えば接着剤により圧電体９が接着されて
いる。突起部１１ａは、圧電体９が振動した際の節を固
定し、圧電体９の腹が振動可能なように圧電体９を固定
している。

【００４４】圧電発電装置１の構成の概略は以上であ
り、その動作について簡単に説明する。

【００４５】使用者が、りゅうず７を回転させること
で、軸７ａを介して回転する歯車１７が回転する。歯車
１７は、前述したように歯車１９、歯車１９ａ、増速歯
車２１及び歯車２３ａを介してカム２３を図７（Ａ）の
Ｘ２方向に回転させる。カム２３がＸ２方向に回転する
ことで、カム２３に成形されたテーパ部１３ｅが、カム
２３の凸部２３ｄに当接する。カム２３がさらにＸ２方
向に回転することで、凸部２３ｄは、テーパ部１３ｅを
図７（Ａ）の押し上げることで、加振レバー１３のハン
マー部１３ｆをＲ１方向に押し上げる。使用者がさらに
りゅうず７を回転させることで、カム２３はＸ２方向に
回転し、テーパ部１３ｅは図７（Ｂ）のようにカム２３
の凹部２３ｃに落ちる。ハンマー部１３ｆが図７（Ｂ）
のＲ２方向に回動して、圧電体９の腹をたたく。このよ
うにして、圧電体９は振動が加えられる。圧電体９は、
圧電効果により振動による機械的エネルギーを電気的エ
ネルギーに変換する。変換された電気エネルギーは、圧
電体９の表面に設けられた電極２０等によりその出力が
取り出される。その出力は、図１の整流回路１２にて整
流されて、充電部１４に充電される。充電部１４の電力
は、駆動部１６等により消費される。このようにして、
加振レバー１３が繰り返し圧電体９に対して加振するこ
とで、圧電発電装置１は発電を行う。

【００４６】図８は、この発明の第１の実施形態として
の圧電発電装置の一部である圧電体の断面の一例を示す
断面図である。

【００４７】圧電体９は、例えば円盤状であり、ケース
１５の一部分に設けられた固定部１１により固定されて
いる。圧電体９は、圧電体９が振動した際の例えば円形
状の節９ａ付近を固定部１１の例えば円状に成形又は配
列した当接部１１ａの先端に、例えば接着剤等により接
着されている。

【００４８】この圧電発電装置１における固定部１１の
形状の特徴は、加振レバー１３が回動して圧電体９に振
動を加える方向Ｒにおける固定部１１の基礎部１１ｂの
厚みｔ２が、ケース１５の内部の底面全体的に圧電体９
の厚みｔ１より厚いことである。基礎部１１ｂの厚みｔ
２と圧電体９の厚みｔ１との厚み比率は、図１１のよう
に圧電体９の厚みｔ１に対して基礎部１１ｂの厚みｔ２
が１．４倍以上であると、圧電発電装置１において分配
率ηｍｏｄが９５％以上となり発電効率が良い。

【００４９】圧電発電装置１において、基礎部１１ｂの
厚みｔ２が圧電体９の厚みｔ１より大きいように構成し
たのは、圧電体９が加振レバー１３によって加振された
ときの圧電体９の振動周波数と固定部１１の基礎部１１
ｂの不要な振動（以下、スプリアスと呼ぶ）による振動
周波数が共振しないようにするためである。つまり、こ
の圧電発電装置１は、圧電体９と固定部１１との共振周
波数を離すように構成されている。これにより、圧電体
９が加振レバー１３によって加振されたときに、圧電体
９に加えられた加振加振レバー１３のエネルギーが、固
定部１１の共振によって打ち消されて、発電効率を低下
させてしまうことを生ずることを防止することができ
る。従って、加振レバー１３は、圧電体９に加振した際
のエネルギーを効率よく圧電体９に伝えることができ
る。

【００５０】尚、図１２のように加振レバー１３が回動
して圧電体９に振動を加える方向Ｒにおける固定部１１
の基礎部１１ｂの厚みｔ２が、基礎部１１ｂ一部におい
て、圧電体９の厚みｔ１より厚くても、共振することを
防止することができる。また、このように基礎部１１ｂ
の一部の厚みｔ２のみが、圧電体９の厚みｔ１より厚け
ればよいので、スペースの有効活用を図ることができ
る。

【００５１】この圧電発電装置１における圧電体９の配
置は、圧電体９は、例えば円形状の基礎部１１ｂの振幅
の大きい腹としての中心付近からずれた位置に配置され
ている。また、好ましくは、圧電体９は、基礎部１１ｂ
が振動した際の節２５ａ付近に配置されるほうが良い。
これは、加振レバー１３が圧電体９に振動を加えた際
に、万が一基礎部１１ｂに微少なスプリアスが生じて
も、節２５ａ付近では圧電体９の変位に与える影響が小
さいからである。

【００５２】また、基礎部１１ｂの振動そのものを防止
する方法として、基礎部１１ｂの平面形状を図１０のよ
うな多角形とする方法がある。圧電発電装置１は、この
ような構成とすることで、加振レバー１３が回動して圧
電体９に振動を加えた際に、基礎部１１ｂがスプリアス
を防止することができる。

【００５３】以上説明したように、圧電発電装置１は、
このような構成を取ることで、スプリアスを防止して分
配率ηｍｏｄを向上させることで、発電効率を向上させ
ることができる。

【００５４】実施形態２ 図１３は、この発明の第２の実施の形態としての圧電発
電装置の一部である圧電体付近の断面の一例を示す拡大
断面図である。

【００５５】図１３の圧電発電装置１の構成は、第１の
実施形態と略同様の構成である。図１３の圧電発電装置
１では、図８の加振レバー１３が回動して圧電体９に振
動を加えた際に基礎部１１ｂのスプリアスを防止するた
めの振動防止柱４０が設けられている点が異なる。振動
防止柱４０は、例えば円柱形状の柱である。振動防止柱
４０は、圧電体９の周囲に基礎部１１ｂがスプリアスを
生ずるであろう方向に設けられており、一方を固定部１
１の基礎部１１ｂと、他方を文字板６等と当接するよう
に固定されている。従って、このような構成の圧電発電
装置１では、加振レバー１３が回動して圧電体９に振動
を加えた際に圧電体９に加えられた振動が基礎部１１ｂ
に伝わってスプリアスを生じそうになったとしても、振
動防止柱４０がケース１５にしっかりと固定された文字
板６等に固定されているので、基礎部１１ｂのスプリア
スを防止することが可能である。以上の説明のように図
１３の圧電発電装置１の構成によれば、スプリアスを防
止し、分配率ηｍｏｄを向上させて発電効率を向上させ
ることができる。

【００５６】実施形態３ 図１４は、この発明の第３の実施の形態としての圧電発
電装置の一部である圧電体付近の断面の一例を示す拡大
断面図である。

【００５７】図１４の圧電発電装置１の構成は、第１の
実施形態と略同様である。図１４の圧電発電装置１で
は、固定部１１において基礎部１１ｂの一部分に、例え
ば圧電体９付近の断面が湾曲している湾曲部１１ｃが形
成されている点が異なっている。図１４の圧電発電装置
１は、このようなスプリアスを生じやすい平面状ではな
い湾曲部１１ｃが固定部１１の基礎部１１ｂに形成され
ている。これにより、圧電発電装置１は、図８の加振レ
バー１３が回動して圧電体９に振動を加えた際に基礎部
１１ｂが圧電体９の振動に共振してスプリアスを防止す
ることができる。従って、図１４の圧電発電装置１は、
分配率ηｍｏｄが向上し、、発電効率を向上することが
できる。

【００５８】以上のような実施形態としての圧電発電装
置を携帯型機器に搭載することで、使用者は、小型なが
ら発電効率の良いために電池交換等を必要としない。

【００５９】この発明は、上記実施の形態に限定され
ず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行
うことができる。

【００６０】例えば、圧電発電装置１において、加振レ
バー１３により圧電体９に加振するエネルギーは、りゅ
うず７の回転を利用しているが、回転錘の回転等を利用
しても良い。

【００６１】

【発明の効果】この請求項１の発明によれば、圧電体の
共振周波数を固定手段の共振周波数から離すことによ
り、固定手段は、圧電体を加振時に不要な振動が生じづ
らい。このため、加振手段は、圧電体に対して加振した
際に、より多くのエネルギーを圧電体に伝えることがで
きる。従って、圧電発電装置において、分配率ηｍｏｄ
を向上させ、発電効率を向上させることができる。

【００６２】この請求項２の発明によれば、圧電体の共
振周波数を固定手段の共振周波数から離すことにより、
固定手段は、圧電体を加振時に不要な振動が生じづら
い。このため、加振手段は、圧電体に対して加振した際
に、より多くのエネルギーを圧電体に伝えることができ
る。従って、圧電発電装置において、分配率ηｍｏｄを
向上させ、発電効率を向上させることができる。また、
固定手段の基礎部は一部のみが厚ければ良いので、スペ
ースの有効活用を図ることができる。

【００６３】この請求項３及び４の発明によれば、それ
ぞれ固定手段が不要な振動を生ずることが防止され、圧
電発電装置の発電効率を向上させることができる。

【００６４】この請求項４の発明によれば、圧電体が不
要な振動による影響を受けないので、圧電発電装置の発
電効率を向上させることができる。

【００６５】この請求項５、６及び７の発明によれば、
それぞれ固定手段の不要な振動が防止されているので、
圧電発電装置の発電効率を向上させることができる。

【００６６】この請求項８の発明によれば、固定手段に
硬質材料を使用しているので、固定手段の共振周波数が
高くなる。このため、固定手段と圧電体との共振周波数
が離れることにより、周波数が離されて共振しずらい。
従って、圧電発電装置の発電効率を向上させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施形態としての圧電発電装
置を搭載する携帯型機器の内部構成例を示す概要構成
図。

【図２】図１の圧電発電装置を搭載する携帯型機器の外
観の一例を示す平面図。

【図３】図２の腕時計のＡ−Ａ’断面図。

【図４】図３の腕時計をＩ方向から見た場合の平面図。

【図５】図５は、図４の腕時計の斜視図。

【図６】図１の加振レバーの拡大平面図。

【図７】図１の加振レバーの動作例を示す図。

【図８】図１の圧電体付近を示す拡大断面図。

【図９】図１の圧電体の基板２２における配置例を示す
斜視図。

【図１０】図１の基板２２の形状の一例を示す斜視図。

【図１１】図８の圧電体の発電効率特性の一例を示す
図。

【図１２】この発明の第２の実施形態としての圧電発電
装置の圧電体付近を示す拡大断面図。

【図１３】この発明の第３の実施形態としての圧電発電
装置の圧電体付近を示す拡大断面図。

【図１４】この発明の第４の実施形態としての圧電発電
装置の圧電体付近を示す拡大断面図。

【符号の説明】

１ 圧電発電装置 ２ 腕時計（携帯型機器） ９ 圧電体 １１ 固定部（固定手段） １１ａ 当接部 １１ｂ 基板（基礎部） １３ レバー（加振手段）

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧電効果を利用して発電するための圧電
   体と、 前記圧電体に振動を与えるための加振手段と、 前記圧電体を振動可能なように前記圧電体の一部を固定
   する際に前記圧電体に当接する当接部、及びこの前記当
   接部が形成されており、前記当接部の基礎土台となる基
   礎部を有する固定手段とを備え、 前記加振手段が振動を与える方向における前記基礎部の
   厚みが、前記圧電体の厚みより厚いことを特徴とする圧
   電発電装置。
2. 【請求項２】 前記加振手段が振動を与える方向におけ
   る前記基礎部の厚みが、前記圧電体の厚みより部分的に
   厚い請求項１に記載の圧電発電装置。
3. 【請求項３】 前記圧電体は、略平面状の前記基礎部の
   平面方向において前記基礎部の中心から偏心した位置に
   配置されている請求項１又は２のいずれかに記載の圧電
   発電装置。
4. 【請求項４】 前記圧電体は、前記基礎部が振動した場
   合に変位を生じない節に配置されている請求項３のいず
   れかに記載の圧電発電装置。
5. 【請求項５】 前記基礎部の断面形状は、湾曲している
   請求項１から４のいずれかに記載の圧電発電装置。
6. 【請求項６】 前記基礎部の外周形状は、多角形である
   請求項１から５のいずれかに記載の圧電発電装置。
7. 【請求項７】 前記基礎部には、前記加振手段により前
   記圧電体に加えられた際に生ずる前記固定手段の振動を
   防止するための柱状の振動防止手段が設けられている請
   求項１から６のいずれかに記載の圧電発電装置。
8. 【請求項８】 前記固定手段は、硬質材料を材質とする
   請求項１から７のいずれかに記載の圧電発電装置。