JP3625359B2

JP3625359B2 - 熱−電気変換式時計

Info

Publication number: JP3625359B2
Application number: JP20190297A
Authority: JP
Inventors: 正幸河田
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 1996-09-10
Filing date: 1997-07-28
Publication date: 2005-03-02
Anticipated expiration: 2017-07-28
Also published as: DE69712843T2; EP0829781B1; EP0829781A1; JPH10142358A; DE69712843D1; US6075757A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、熱−電気変換式時計に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４に、従来の熱−電気変換式時計の断面構成を示す。
図４において、ムーブメント３０は冷温のみぞぶち３１に対してと、高温のケーシング底部３２に対してフレーム部３７により金属製リング３８を介して、それぞれ熱絶縁されている。
【０００３】
また、プラスチック製リング３３と３４により前記ムーブメント３０を支持すると共に、前記ケーシング底部３２と冷温の金属製リング３５との間に配置した、熱電式発電機３６を熱絶縁している。
例えば、特公平２−１３２７９号公報に、このような構造が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の熱−電気変換式時計においては、熱電式発電機の冷温側において、冷温のみぞぶちと冷温の金属製リングとは、金属製リングを介し放熱する構造であるため、フレーム部でケーシング底部と金属製リングの熱絶縁を図っても、熱電式発電機の近傍に配置した金属製リングに熱が伝導し、結果的に放熱効率が良くないという課題があった。
【０００５】
そこで、この発明の目的は、従来のこのような課題を解決するため、熱電素子の熱エネルギーの出力側に熱伝板を設け、胴上面に配置した熱伝導率の高い材質を使用した放熱わくと直接、接触する構成としたことにより、熱電素子の熱入力と熱出力とを効率良く行うことを可能とすることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、この発明は接触した人体の熱を吸熱する熱入力手段と、熱入力手段が吸熱した熱を、熱発電手段の熱エネルギーの入力側へ熱伝導する熱伝弾性部材と、熱発電手段の熱エネルギーの出力側と熱出力手段とを熱伝導する熱伝手段とを有し、熱入力手段と熱出力手段とを離れた位置に配する構成とした。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の熱−電気変換式時計の機能ブロック図である。
図１において、熱入力手段５４は接触した人体の熱を吸熱する。熱伝弾性部材５３は、熱入力手段５４が吸熱した熱を、熱発電手段５２の熱エネルギーの入力側へ熱伝導する。熱伝手段５１は、熱発電手段５２の熱エネルギーの出力側と熱出力手段５０とを、熱伝導する。
【０００８】
以下に、この発明の実施例を図に基づいて説明する。
［実施例１］
図２は、本発明の熱−電気変換式時計の動作原理を示す代表的な構成図である。
図２において、接触した人体の熱の入力により熱−電気変換する熱発電手段６３と、熱発電手段６３により変換された電気を蓄電する蓄電手段６２と、蓄電手段６２に蓄えられた電力により動作する駆動制御手段６１と、駆動制御手段６１により制御され、時刻等の表示をする表示手段６０から構成される。
【０００９】
図３は、本発明の熱−電気変換式時計の構成を示す断面図である。
図３において、熱入力手段である裏ぶた１を設け、裏ぶたパッキン１０を熱絶縁に有効な、例えば熱可塑性樹脂で形成した胴９とで挟み保持する。熱伝弾性部材である熱伝ばね２を、熱伝導率の高い材質（例えばアルミニウム、銅等）で形成し、熱伝ばね２の一方の端を裏ぶた１へ、また、もう一方の端を熱発電手段である熱電素子３の熱入力側部３ａへそれぞれ接触した位置に設け、熱絶縁に有効な熱可塑性樹脂で形成した地板１２により、図示の如く保持する。
【００１０】
熱電素子３のもう一方の側の熱出力側部３ｂは、外周部に案内ピン部４ａを有し、文字板６を案内する熱伝手段である熱伝板４と接触する。文字板６の表面には、熱線反射コーティング（図示せず）を施した。
胴９にインサート成形により形成し、熱伝導率の高い材質（例えばアルミニウム、銅等）で形成し、表面に防食処理を施した熱出力手段である放熱わく５を設ける。放熱わく５は、ガラスパッキン８を介しガラス７を保持し、熱伝板４の案内ピン部４ａと接触する。
【００１１】
また、リード基板１１は、熱電素子３の一方の側（例えば熱出力部３ｂ）とワイヤ１１ａで接続し、地板１２に固定される回路ブロック１５と電気的導通する。
リード基板１１は熱電素子３の発電した電力を蓄電制御回路（図示せず）により、二次電池１４へ蓄電する。
【００１２】
この蓄電した電力により動作する回路ブロック１５が、駆動用モータ（図示せず）を起動し、輪列受１６及び地板１２で支持する四番車１７ａ、二番車１７ｂ、
筒車１７ｃ等の指針用輪列１７を駆動制御する。
尚、指針用輪列１７には、秒針１８ａ、分針１８ｂ、時針１８ｃによる指針１８がそれぞれ取付けて有り時刻を表示する。
【００１３】
また、二次電池１４及び回路ブロック１５等は、押え板１３により固定し、裏ぶた１との熱絶縁に有効な隙間を確保している。
［実施例２］
図５は、本発明の熱ー電気変換式時計の他の実施例を示す断面図である。
図５において、熱可塑性樹脂で形成した胴９に打込み用斜面部９ａを設ける。
【００１４】
また、放熱わく５に内周斜面部５ａを設け、胴９の打込み用斜面部９ａとにより締め代をもって固定する以外は、実施例１と同様な構成である。
【００１５】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように、接触した人体の熱を吸熱する熱入力手段と熱入力手段が吸熱した熱を、熱発電手段の熱エネルギーの入力側へ熱伝導する熱伝弾性部材と、熱発電手段の熱エネルギーの出力側と熱出力手段とを、熱伝導する熱伝手段とを有し、熱入力手段と熱出力手段とを離れた位置に配する構成としたことにより、熱電素子の熱入力と熱出力とを効率良く行うことが可能になり、結果的に熱−電気変換効率の向上を図れるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の熱−電気変換式時計の機能ブロック図である。
【図２】本発明の熱−電気変換式時計の動作原理を示す代表的な構成図である。
【図３】本発明の熱−電気変換式時計の構成を示す断面図である。
【図４】熱−電気変換式時計の従来例を示す断面図である。
【図５】本発明の熱−電気変換式時計の他の実施例の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１裏ぶた
２熱伝ばね
３熱電素子
４熱伝板
５放熱わく
６文字板
７ガラス
８ガラスパッキン
９胴
１０裏ぶたパッキン
１１リード基板
１２地板
１３押え板
１４二次電池
１５回路ブロック
１６輪列受
１７指針用輪列
１８指針
３０ムーブメント
３１みぞぶち
３２ケーシング底部
３３プラスチック製リング
３４プラスチック製リング
３５冷温の金属製リング
３６熱電式発電機
３７フレーム部
３８金属製リング
５０熱出力手段
５１熱伝手段
５２熱発電手段
５３熱伝弾性部材
５４熱入力手段
６０表示手段
６１駆動制御手段
６２蓄電手段
６３熱発電手段
３ａ熱入力側部
３ｂ熱出力側部
４ａ案内ピン部
５ａ内周斜面部
９ａ打込み用斜面部
１１ａワイヤ
１７ａ四番車
１７ｂ二番車
１７ｃ筒車
１８ａ秒針
１８ｂ分針
１８ｃ時針

Claims

時計のエネルギー源として、熱−電気変換装置の発電した電力を利用した時計において、
接触した人体の熱を吸熱する熱入力手段（５４）と、
熱入力手段（５４）が吸熱した熱を、熱発電手段（５２）の熱エネルギーの入力側へ熱伝導する熱伝弾性部材（５３）と、
熱発電手段（５２）の熱エネルギーの出力側と熱出力手段（５０）とを、熱伝導する熱伝手段（５１）とを有し、
熱入力手段（５４）と熱出力手段（５０）とを離れた位置に配し、
熱伝手段（５１）は、外周部に案内ピン部（４ａ）を設け、文字板（６）を案内すると共に、熱出力手段（５０）と接触することを特徴とする熱−電気変換式時計。
熱出力手段（５０）は、胴にインサート成形により設けたことを特徴とする請求項１記載の熱−電気変換式時計。
熱出力手段（５０）は、胴に打ち込みにより設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の熱−電気変換式時計。
熱伝弾性部材（５３）は、アルミニウム、胴等の熱伝導率の高い材質で形成したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の熱−電気変換式時計。
熱出力手段（５０）は、アルミニウム、胴等の熱伝導率の高い材質で形成したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の熱−電気変換式時計。
熱伝手段（５１）の案内ピン部（４ａ）により案内する文字板表面に、熱線反射コーティングを施したことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の熱−電気変換式時計。