図1に基づいて本発明の動作を説明する。 まず、起電力発生手段に用いられる複合磁性 体2について述べると、次のような性状を持� �。

 すなわち複合磁性体2は、直径0.25mm程度の 比較的細いバイカロイ合金線に張力を与えひ ねり加工を施して単軸磁気異方性を備えるよ うに処理されて製作される。そして、線心部 には比較的保磁力の大きいハード層を有し、 その線周部には比較的保磁力の小さいソフト 層を有するように形成された、いわゆる複合 磁性線を用いる。

 本発明の複合磁性体2としては、上述の一 本の複合磁性線を用いることもできるが、実 施例1では複数の複合磁性線を束ねたものを� �用する。多数の複合磁性線を棒状に束ねる� �とによって反磁界係数を大きくし、強い反� �界を有する複合磁性体2を構成して用いた場� ��について述べる。

 一般に、強い反磁界を有する複合磁性体2 のソフト層は、ハード層の磁路とは反平行の 帰磁路を形成するように磁化されて安定状態 を形成する。

 この状態のときに、正方向の比較的弱い� ��部磁界を印加すると、ソフト層はハード層� ��同一の磁化方向に急速に磁化反転する。次� ��、その外部磁界を取り去ると、ソフト層は� ��び元のハード層に対して反平行の方向に自� ��的に反転し帰磁路を形成するという現象を� ��じる。

 この現象に伴う態様を、振り子駆動装置に� ��いて説明すると、次のようになる。発電要� ��4に発電用磁石8が近接して、その正方向の� �部磁界(ハード層の磁化方向)が複合磁性体2� �印加されると、ソフト層の急速な反転を生� �る。この時の磁束変化に伴って、発電用コ� �ル3にパルス起電力を誘発する。
 このような起電力は、発電用磁石8による外 部磁界が鎖交する度に発生する。

 そして、本発明の発電要素は、振り子に装� ��した発電用磁石8が、比較的ゆっくりとした 速度で近接離間して磁束変化を与えた場合に も、鎖交磁束の変化割合に関係なくほぼ同一 の起電力を発生するという特長がある。
 複数組の発電要素5および6を備えた場合に� �いても、発電要素4と同様の態様で起電力を� ��生させることができる。

 この発生起電力は、蓄電制御回路10に備� �た電気二重層キャパシタなどに充電される� �さらに必要に応じて、スイッチング回路を� �加して適正な電圧にレベル交換などの処理� �施し、電気二重層キャパシタあるいは蓄電� �のような蓄電要素9に充電して二次電源を形� ��する。この二次電源は、次に述べる駆動制� ��回路の電源エネルギとして供給されるもの� ��ある。

 駆動制御回路は、図4で示した従来のトラン ジスタ振り子時計の振り子装置と、動作電源 以外は基本的に同様の動作原理のものを用い ることができる。
 すなわち、図1にみるように蓄電制御回路10� ��ら電源電圧を供給される磁石検知コイル14� �駆動磁石11が近接すると、その磁界を検知し た時に電磁誘導によって生じた電圧変化がト ランジスタ13にベース電圧として入力される� ��

 この時に生じるパルス状コレクタ電流に� ��って磁石駆動コイル15が発生した磁界は、� �動磁石11に作用する。すなわち、この時の電 磁力が駆動磁石11に推進力を与える。

 振り子7が重力の下で行う周期的振動は、 機械的摩擦および電磁誘導に基づくエネルギ 損失により徐々に減衰する。その減衰分を、 前述のように自励方式で発生する起電力を用 いて電磁力に変換した駆動エネルギによって 補充しながら、振動を持続させる。

 なお、起電力発生部の起電力を蓄電要素� ��充電したエネルギを用いる振り子駆動装置� ��は、振動を開始する初動時には、機械的ま� ��は手動方式などで振り子に推進力を与える� ��タート機構を備える必要がある。例えば、� ��り子7の発電用磁石8または駆動磁石11に対し 、近接、離間の吸引操作をさせることのでき る操作用磁石を用い、所定の振幅位置まで引 っ張り上げた後、自動振動を開始させる。

 あるいは、振り玉(錘)24を機械的に揺動さ せる機構を設けてもよい。振り子を停止させ るには、機械的手段または手動で抑止力を与 えるストップ手段を備える。

 振り子の予期しない停止に対処する手段と� ��ては、予め振動中に発電要素4の起電力を蓄 電池に充電しておく蓄電制御回路10を備える� ��法がある。
 そして、例えばトランジスタ13による間欠� �ルス発振回路21を適用した駆動制御手段を用 い、その振動を自動的に開始させるようにす れば、徐々に所定の振幅を回復させることが 可能である。

 その他の実施例として、蓄電要素への充電� ��の増大を図り振り子の駆動力を向上させる� ��つかの構成手段がある。
 例えば、上記実施例では振り子7に装着した 発電用磁石8および駆動磁石11の磁力を本体固 定部1だけで作用させる手段を述べたが、振� �子の振動面の両側にそれぞれ本体固定部を� �峙させ、両固定部に発電要素、蓄電制御回� �および駆動回路等を搭載させる構成も有効� �ある。

 本体固定部1の材質として絶縁材料を用いる が、必要に応じて金属箔を被着したプリント 基板などを併用して接地基準を改善してもよ い。
 なお、磁石材料は、希土類磁石、たとえば� ��オジム系金属あるいはフェライトなどの各� ��の強磁性体が利用できる。そして、振り子� ��装着する発電用磁石8と駆動磁石11とを一個� ��永久磁石で兼用させれば、装置の小型化に� ��立つ。

 この実施例1は、発電要素4に反磁界係数� �大きい複合磁性体2を用いる場合について述� ��た。他方、複合磁性体2に反磁界係数の小さ いものを用いる場合には、発電用磁石8とし� �次に述べるようなセット磁石とリセット磁� �とで構成する手段を適用することができる� �

 振り子駆動装置において、反磁界係数の� ��較的小さい複合磁性体2を用いた場合の起電 力発生部および駆動制御回路に関する実施例 を説明する。

 反磁界係数の小さい形状の複合磁性線、� ��なわち線径に比べて比較的長い複合磁性線� ��ハード層の性状は、一般に比較的弱い外部� ��界によっては磁化状態が変わらない。例え� ��、正方向に常に磁化されている固定磁気成� ��を有するものである。

 そして、ソフト層の性状は、一般に正ま� ��は負方向の比較的弱い外部磁界の印加方向� ��応じて磁化方向を反転し安定状態を保持す� ��ことができる。いわゆる双安定磁気成分を� ��するものである。

 従って、比較的弱い負方向の外部磁界(セ ット磁界と呼ぶ)を印加した場合には、正方� �のハード層とは反平行の磁化状態を形成す� �ことになるため、その磁化反転は比較的緩� �である。故に、この磁束変化に伴う発生電� �は一般に小さい。

 しかしながら、その次にハード層と同一� ��向の正方向に外部磁界(リセット磁界と呼ぶ )を印加した場合には、急速な磁化反転を生� �、この磁束変化に伴う誘起電圧は大きい。

 図2は、起電力発生現象を利用する実施例を 示している。発電用磁石の構成は、リセット 磁石8Rの両側にセット磁石8S ₁ と8S ₂ とがそれぞれ装着されている。

 いま、これらの発電用磁石が発電要素4に近 接すると、先ず負方向のセット磁石8S ₁ による磁界が複合磁性体2に鎖交する。その� �のソフト層の比較的緩慢な磁化反転に応じ� �、負の小さな起電力が発電力コイル3に生じ� ��。

 続いて、正方向のリセット磁石8Rによる磁� �が複合磁性体2に鎖交するから、ソフト層の� ��速な磁化反転が生じ、大きな起電力が発電� ��コイル3に誘起する。
 このような起電力発生現象は、振り子の進� ��方向が逆になった場合にも、複合磁性体2に は先ずセット磁石8S ₂ による磁界が印加され、続いて正方向のリセ ット磁石8Rによる磁界が印加されてソフト層� ��急速な磁化反転を生じる。故に、振り子の� ��復について、大きな起電力を発電用コイル3 に生じさせることができる。

 図2に示すように複数組の発電要素が配列 された場合には、同様の態様で起電力を順次 発生させることができる。

 また、振り子に2個の駆動磁石11,12を装着� ��、それぞれに対応するように駆動回路18,19� �配置しておく駆動制御手段は、振り子7を推� ��する電磁力の向上を図ることができる。

 この場合にも、振り子7が重力の下で行う 周期的振動の減衰分を、発電用磁石および駆 動磁石の電磁力に基づいて発生させる電源エ ネルギにより、自励的に補充しながら振動を 持続させることになる。

 図3は、本発明の他の実施例として、振り 子メトロノームの構成を示したものである。 その基本的構成は、実施例1および実施例2に� ��べた構成とほぼ同様である。そして、その� ��り子の駆動原理もまた同様のものである。

 すなわち、振り子7の固定中心25の上部に、� ��電用磁石8およびテンポ調整手段31が装着さ� ��ている。それに対向させて本体固定部に発� ��要素4,5,6が配置され、起電力発生部を構成� �ている。
 蓄電制御回路10は、音響手段32および駆動回 路18に接続されている。固定中心25の下部に� �動磁石11が装着され、調整されたテンポを表 示するメトロノームが構成されている。

 このメトロノームは、例えば実施例1で述 べたようなスタート手段あるいはストップ手 段を具備することにより、必要とする時およ び場所で使用することができる。