JPS6370462A - 電子腕時計用熱電素子の製造方法 - Google Patents
電子腕時計用熱電素子の製造方法Info
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- JPS6370462A JPS6370462A JP61214338A JP21433886A JPS6370462A JP S6370462 A JPS6370462 A JP S6370462A JP 61214338 A JP61214338 A JP 61214338A JP 21433886 A JP21433886 A JP 21433886A JP S6370462 A JPS6370462 A JP S6370462A
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- thermoelectric materials
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- epoxy resin
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
- H10N10/80—Constructional details
- H10N10/81—Structural details of the junction
- H10N10/817—Structural details of the junction the junction being non-separable, e.g. being cemented, sintered or soldered
Landscapes
- Electromechanical Clocks (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は電子腕時計のエネルギー源として利用する熱電
素子の製造方法に関するものである。
素子の製造方法に関するものである。
本発明は得られる温度差が小さくて、しかも限られた容
積のため、微細な熱で材料を数十個も形成する必要があ
る電子腕時計のエネルギー源としての熱電素子の製造方
法において、熱電材ギ４を厚膜法により１度耐熱部材に
形成し、この熱電材料の部分をエポキシ樹脂などの熱伝
導率の低い有機樹脂で固定し、耐熱部材を除去し、この
有機樹脂で固定された熱電材料を積層し、電極を形成す
ることにより、微細で強度の弱い熱電材料を１個１個組
立てる必要がなく効果的に、しかも低熱伝専率の小さい
有機樹脂で固定することにより、大きな温度差が生じさ
せることを可能とするものである。
積のため、微細な熱で材料を数十個も形成する必要があ
る電子腕時計のエネルギー源としての熱電素子の製造方
法において、熱電材ギ４を厚膜法により１度耐熱部材に
形成し、この熱電材料の部分をエポキシ樹脂などの熱伝
導率の低い有機樹脂で固定し、耐熱部材を除去し、この
有機樹脂で固定された熱電材料を積層し、電極を形成す
ることにより、微細で強度の弱い熱電材料を１個１個組
立てる必要がなく効果的に、しかも低熱伝専率の小さい
有機樹脂で固定することにより、大きな温度差が生じさ
せることを可能とするものである。
電子腕時計において、体温と環境との温度差を利用した
熱電素子と大容量コンデンサや２次電池との組合わせに
より長寿命電源を得ることができる。しかし腕時計の場
合、生じる温度差は１〜３℃であり、しかも利用できる
体積は限られており、６ｄ程度が限度である。
熱電素子と大容量コンデンサや２次電池との組合わせに
より長寿命電源を得ることができる。しかし腕時計の場
合、生じる温度差は１〜３℃であり、しかも利用できる
体積は限られており、６ｄ程度が限度である。
常温付近で最も性能指数のすぐれた熱電材料としては（
Ｂ ｉ、 Ｓ ｂ）ｚ （Ｓ ｅ、 Ｔｅ）ｓＸがあ
るが、この材料ではＮ形およびＰ形ともにゼーベック係
数は２００μＶ／に程度であり、従ってたとえば温度差
２℃で電圧２ｖを得るためには５０００個の素子が必要
となり、これを６−程度の面積内に形成しなければなら
ず、しかも温度差方向の厚みは５個程度は必要であり、
このような熱電素子を１個１個組立てるのは不可能であ
るため、たとえば昭和６１年電気学会全国大会講演論文
集ｍ１１９４にみられるように厚膜法を利用することが
考えられる。
Ｂ ｉ、 Ｓ ｂ）ｚ （Ｓ ｅ、 Ｔｅ）ｓＸがあ
るが、この材料ではＮ形およびＰ形ともにゼーベック係
数は２００μＶ／に程度であり、従ってたとえば温度差
２℃で電圧２ｖを得るためには５０００個の素子が必要
となり、これを６−程度の面積内に形成しなければなら
ず、しかも温度差方向の厚みは５個程度は必要であり、
このような熱電素子を１個１個組立てるのは不可能であ
るため、たとえば昭和６１年電気学会全国大会講演論文
集ｍ１１９４にみられるように厚膜法を利用することが
考えられる。
厚膜法で熱電材料を形成する場合、ガラスなどの耐熱性
基板を使用する必要があり、これはエポキシ樹脂などの
有機樹脂に比較し、熱伝導率が大きいため、素子にかか
る温度差が小さくなるという欠点がある。
基板を使用する必要があり、これはエポキシ樹脂などの
有機樹脂に比較し、熱伝導率が大きいため、素子にかか
る温度差が小さくなるという欠点がある。
そこで本発明ではこのような厚膜法の欠点を克服するた
めに熱電材料を耐熱性基板から有機樹脂に転写し、素子
にかかる温度差を大きくすることを目的としている。
めに熱電材料を耐熱性基板から有機樹脂に転写し、素子
にかかる温度差を大きくすることを目的としている。
上記問題点を解決するために本発明は、耐熱部材上に厚
膜法により形成した熱電材料を、有機樹脂で固定し、耐
熱部材を除去し、この有機樹脂で固定された熱電材料を
積層し、熱電素子を製造する。
膜法により形成した熱電材料を、有機樹脂で固定し、耐
熱部材を除去し、この有機樹脂で固定された熱電材料を
積層し、熱電素子を製造する。
耐熱部材としてはたとえばガラスなどが使用できるが、
この場合、熱伝導率は０．０１１１八ｍ、に程度であり
、一方有機樹脂ではエポキシ樹脂で０．００１’ｔ４／
ｃｍ、に程度までが可能であり、熱伝導率の小さいもの
を使用することで、生ずる温度差が大きくなり、従って
発生する電圧が大きくなり、変換効率も向上する。
この場合、熱伝導率は０．０１１１八ｍ、に程度であり
、一方有機樹脂ではエポキシ樹脂で０．００１’ｔ４／
ｃｍ、に程度までが可能であり、熱伝導率の小さいもの
を使用することで、生ずる温度差が大きくなり、従って
発生する電圧が大きくなり、変換効率も向上する。
以下本発明の実施例を図面にもとづいて説明する。第１
図に示すように石英ガラス１に厚膜法により、Ｎ形熱電
材料２とＰ形熱電材料３を交互に形成する。この場合、
耐熱部材として石英ガラスを使用したが、熱電材料が（
Ｂ ｉ 、 Ｓ ｂ）ｚ （Ｔ ｅ 。
図に示すように石英ガラス１に厚膜法により、Ｎ形熱電
材料２とＰ形熱電材料３を交互に形成する。この場合、
耐熱部材として石英ガラスを使用したが、熱電材料が（
Ｂ ｉ 、 Ｓ ｂ）ｚ （Ｔ ｅ 。
Ｓｅ）、系の場合、約５００℃での非酸化性雰囲気での
焼結が可能で、反応等により特性の劣化を生しさせない
ものなら他のガラス、磁器でもよい。
焼結が可能で、反応等により特性の劣化を生しさせない
ものなら他のガラス、磁器でもよい。
これを第２図に示すようにＮ形熱電材料２とＰ形熱電材
料３をエポキシ樹脂４で被覆、固定し、次に第３図に示
すように石英ガラスを除去しＮ形熱電材料２およびＰ形
熱電材料３がエポキシ樹脂４に埋め込まれ固定させた状
態のものを製造する。
料３をエポキシ樹脂４で被覆、固定し、次に第３図に示
すように石英ガラスを除去しＮ形熱電材料２およびＰ形
熱電材料３がエポキシ樹脂４に埋め込まれ固定させた状
態のものを製造する。
石英ガラスの除去は研磨やエツチングなどを利用できる
。
。
このあと、第４図に示すように熱電材料が埋め込まれた
エポキシ樹脂４を積層する。次に第５図に示すように電
極５を形成する。
エポキシ樹脂４を積層する。次に第５図に示すように電
極５を形成する。
電極はスパッタや無電解めっきなどで全面に金属を形成
したあとフォトリソグラフィで所定の電極パターンとす
ることで容易に得られる。
したあとフォトリソグラフィで所定の電極パターンとす
ることで容易に得られる。
第６図に電極を形成した熱雷素子の部分断面図を示す。
エポキシ樹脂４で周囲を保護されたＮ形熱電材料２とＰ
形熱電材料３が交互に電極５で直列に結合される。
形熱電材料３が交互に電極５で直列に結合される。
以上述べたように本発明では耐熱部材に厚膜法で熱電材
料を形成し、これを有機樹脂に転写することにより、大
きな温度差を生じやすい、腕時計用熱電素子を簡単に製
造できる。
料を形成し、これを有機樹脂に転写することにより、大
きな温度差を生じやすい、腕時計用熱電素子を簡単に製
造できる。
第１図は石英ガラス上に形成された熱電材料を示す部分
断面図であり、第２図はエポキシ樹脂で固定された石英
ガラス上の熱電材料を示す部分断面図であり、第３図は
石英ガラスを除去したエポキシ樹脂に固定された熱電材
料を示す部分断面図であり、第４図は熱電材料の積層状
態を示す部分断面図であり、第５図は電極を形成した状
態の熱電素子の部分斜視図であり、第６図はその部分断
面図である。 １・・・石英ガラス ２・・・Ｎ形熱電材料３・・・
Ｐ形熱電材料 ４・・・エポキシ樹脂５・・・電極 以上
断面図であり、第２図はエポキシ樹脂で固定された石英
ガラス上の熱電材料を示す部分断面図であり、第３図は
石英ガラスを除去したエポキシ樹脂に固定された熱電材
料を示す部分断面図であり、第４図は熱電材料の積層状
態を示す部分断面図であり、第５図は電極を形成した状
態の熱電素子の部分斜視図であり、第６図はその部分断
面図である。 １・・・石英ガラス ２・・・Ｎ形熱電材料３・・・
Ｐ形熱電材料 ４・・・エポキシ樹脂５・・・電極 以上
Claims (1)
- 耐熱部材上に厚膜法により熱電材料を形成し、次に熱電
材料を有機樹脂で固定し、耐熱部材を除去することによ
り得た、有機樹脂で固定された熱電材料を積層し、その
後、電極を形成することを特徴とする電子腕時計用熱電
素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61214338A JP2527541B2 (ja) | 1986-09-11 | 1986-09-11 | 電子腕時計用熱電素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61214338A JP2527541B2 (ja) | 1986-09-11 | 1986-09-11 | 電子腕時計用熱電素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6370462A true JPS6370462A (ja) | 1988-03-30 |
| JP2527541B2 JP2527541B2 (ja) | 1996-08-28 |
Family
ID=16654105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61214338A Expired - Lifetime JP2527541B2 (ja) | 1986-09-11 | 1986-09-11 | 電子腕時計用熱電素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2527541B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997016856A1 (fr) * | 1995-10-31 | 1997-05-09 | Technova Inc. | Thermocouple a film epais |
| WO1999007024A1 (en) * | 1997-08-01 | 1999-02-11 | Citizen Watch Co., Ltd. | Thermoelectric element and method for manufacturing the same |
| US5897330A (en) * | 1994-05-16 | 1999-04-27 | Citizen Watch Co., Ltd. | Method of manufacturing thermoelectric power generation unit |
-
1986
- 1986-09-11 JP JP61214338A patent/JP2527541B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5897330A (en) * | 1994-05-16 | 1999-04-27 | Citizen Watch Co., Ltd. | Method of manufacturing thermoelectric power generation unit |
| WO1997016856A1 (fr) * | 1995-10-31 | 1997-05-09 | Technova Inc. | Thermocouple a film epais |
| US5864087A (en) * | 1995-10-31 | 1999-01-26 | Technova Inc. | Thermoelectric device |
| WO1999007024A1 (en) * | 1997-08-01 | 1999-02-11 | Citizen Watch Co., Ltd. | Thermoelectric element and method for manufacturing the same |
| US6310383B1 (en) | 1997-08-01 | 2001-10-30 | Citizen Watch Co., Ltd. | Thermoelectric element and method for manufacturing the same |
| US6329217B1 (en) | 1997-08-01 | 2001-12-11 | Citizen Watch Co., Ltd. | Thermoelectric device and method of fabricating the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2527541B2 (ja) | 1996-08-28 |
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