特開 2023-170567 充電装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023170567

(43)【公開日】2023-12-01

(54)【発明の名称】充電装置

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/00 20060101AFI20231124BHJP

   H04R 1/10 20060101ALI20231124BHJP

   H01M 10/44 20060101ALI20231124BHJP

   H01M 10/48 20060101ALI20231124BHJP

【ＦＩ】

H02J7/00 301A

H04R1/10 104E

H01M10/44 Q

H01M10/48 301

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022082413

(22)【出願日】2022-05-19

(71)【出願人】

【識別番号】000112565

【氏名又は名称】フォスター電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】京田 慧太

(72)【発明者】

【氏名】渡邊 光

(72)【発明者】

【氏名】倉知 直希

【テーマコード（参考）】

5D005

5G503

5H030

【Ｆターム（参考）】

5D005BB02

5G503AA04

5G503AA08

5G503BA01

5G503BB01

5G503FA01

5H030AS11

5H030AS18

5H030BB01

5H030FF21

(57)【要約】

【課題】電源に接続することなく搭載されたバッテリに充電を行うことができる充電装置を得る。
【解決手段】充電装置１０は、電力を蓄えると共にイヤホン１２に電力を供給するバッテリ１８と、バッテリに接続された熱電発電素子２０と、を備えている。熱電発電素子２０は、高温部３２Ａ及び低温部３４Ａを有し、高温部３２Ａの温度と低温部３４Ａの温度とに差が生じることにより熱起電力が生じる熱電発電素子と、を備えている。これにより、電源に接続することなく搭載されたバッテリ１８に充電を行うことができる
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電力を蓄えると共に充電対象に電力を供給するバッテリと、
前記バッテリに接続されていると共に高温部及び低温部を有し、前記高温部の温度と前記低温部の温度とに差が生じることにより熱起電力が生じる熱電発電素子と、
を備えた充電装置。

【請求項2】

前記低温部において前記高温部とは反対側の面には、赤外線を反射する遮熱膜が形成されている請求項１に記載の充電装置。

【請求項3】

前記充電対象が格納される箱部分と、
前記箱部分に対して変位することで前記箱部分を開閉する蓋部分と、
を備えている請求項１に記載の充電装置。

【請求項4】

前記熱電発電素子が前記蓋部分に設けられている請求項３に記載の充電装置。

【請求項5】

前記蓋部分の前記箱部分に対する変位に連動して、前記熱電発電素子が前記箱部分及び前記蓋部分に対して変位する請求項３に記載の充電装置。

【請求項6】

前記バッテリが前記箱部分に設けられている請求項４に記載の充電装置。

【請求項7】

前記高温部において前記低温部とは反対側には、透明のカバーが設けられている請求項１に記載の充電装置。

【請求項8】

前記蓋部分の少なくとも一部は、前記低温部から伝達された熱を放熱する放熱部となっている請求項４に記載の充電装置。

【請求項9】

前記低温部において前記高温部とは反対側には、前記低温部の熱を吸熱する吸熱部材が設けられている請求項６に記載の充電装置。

【請求項10】

前記低温部と前記吸熱部材との間には、空気の層が設けられている請求項９に記載の充電装置。

【請求項11】

前記充電対象はイヤホンとされ、
前記箱部分には、前記イヤホンが保持されるイヤホン保持部が設けられている請求項３に記載の充電装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、充電装置に関する。

【背景技術】

【0002】

下記特許文献１には、バッテリ（充電池）の消耗を装着者の体温による熱電発電で補う補聴器が開示されている。この文献に記載された補聴器は、本体部と、本体部と一体に形成されていると共に装着者の外耳道に挿入されるイヤプラグ部と、を備えている。本体部からイヤプラグ部にかけての範囲部には、熱電変換部が設けられている。この熱電変換部は、イヤプラグ部の外周部に設けられた高温側シート部材と、本体部の外周部に設けられた低温側シート部材と、高温側シート部材と低温側シート部材と間に設けられた熱電素子アレイと、を含んで構成されている。そして、イヤプラグ部が装着者の外耳道に挿入されて、高温側シート部材と低温側シート部材との間に温度差が生じることで、バッテリを充電するための起電力を生じさせることが可能となっている。すなわち、電源に接続することなく補聴器に搭載されたバッテリに充電を行うことが可能となっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第５０９９４３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明は上記事実を考慮し、電源に接続することなく搭載されたバッテリに充電を行うことができる充電装置を得ることが目的である。

【課題を解決するための手段】

【0005】

第１の態様の充電装置は、電力を蓄えると共に充電対象に電力を供給するバッテリと、前記バッテリに接続されていると共に高温部及び低温部を有し、前記高温部の温度と前記低温部の温度とに差が生じることにより熱起電力が生じる熱電発電素子と、を備えている。

【0006】

第１の態様の充電装置によれば、バッテリに蓄えられた電力が充電対象に供給される。ここで、熱電発電素子の高温部の温度と低温部の温度とに差が生じると、熱起電力が生じる。これにより、バッテリの充電を行うことができる。このように、電源に接続することなく搭載されたバッテリに充電を行うことができる。

【0007】

第２の態様の充電装置は、第１の態様の充電装置において、前記低温部において前記高温部とは反対側の面には、赤外線を反射する遮熱膜が形成されている。

【0008】

第２の態様の充電装置によれば、低温部において高温部とは反対側の面には、赤外線を反射する遮熱膜が形成されている。これにより、赤外線を受けることに伴う低温部の温度上昇が抑制され、熱電発電素子の熱起電力が低下することを抑制することができる。

【0009】

第３の態様の充電装置は、第１の態様又は第２の態様の充電装置において、前記充電対象が格納される箱部分と、前記箱部分に対して変位することで前記箱部分を開閉する蓋部分と、を備えている。

【0010】

第３の態様の充電装置によれば、蓋部分を箱部分に対して変位させることで、箱部分を開閉することができる。これにより、充電対象を箱部分に格納する、或いは、充電対象を箱部分から取り出すことができる。

【0011】

第４の態様の充電装置は、第３の態様の充電装置において、前記熱電発電素子が前記蓋部分に設けられている。

【0012】

第４の態様の充電装置によれば、蓋部分を箱部分に対して変位させると、熱電発電素子が蓋部分と共に変位して、熱電発電素子のまわりの空気が入れ替わる。これにより、熱電発電素子の高温部の温度と低温部の温度との差が小さくなることが抑制され、熱電発電素子の熱起電力が低下することを抑制することができる。

【0013】

第５の態様の充電装置は、第３の態様又は第４の態様の充電装置において、前記蓋部分の前記箱部分に対する変位に連動して、前記熱電発電素子が前記箱部分及び前記蓋部分に対して変位する。

【0014】

第５の態様の充電装置によれば、蓋部分の箱部分に対する変位に連動して、熱電発電素子が箱部分及び蓋部分に対して変位する。これにより、熱電発電素子と当該熱電発電素子のまわりの空気との位置関係が変化する。その結果、熱電発電素子の高温部の温度と低温部の温度との差が小さくなることが抑制され、熱電発電素子の熱起電力が低下することを抑制することができる。

【0015】

第６の態様の充電装置は、第３の態様～第５の態様のいずれか１つの態様の充電装置において、前記バッテリが前記箱部分に設けられている。

【0016】

第６の態様の充電装置によれば、バッテリが箱部分に設けられている。これにより、バッテリが蓋部分に設けられている構成と比べて、蓋部分側の質量が増加することを抑制することができる。これにより、箱部分が蓋部分によって閉止されていない状態における充電装置の倒れを抑制することができる。

【0017】

第７の態様の充電装置は、第１の態様～第６の態様のいずれか１つの態様の充電装置において、前記高温部において前記低温部とは反対側には、透明のカバーが設けられている。

【0018】

第７の態様の充電装置によれば、高温部において低温部とは反対側には、透明のカバーが設けられている。これにより、透明のカバーを通過した光を高温部に当てることができる。また、充電装置の使用者が高温部に触れることを防止又は抑制することができる。

【0019】

第８の態様の充電装置は、第４の態様又は第５の態様の充電装置において、前記蓋部分の少なくとも一部は、前記低温部から伝達された熱を放熱する放熱部となっている。

【0020】

第８の態様の充電装置によれば、低温部の熱を蓋部分の放熱部から放熱することができる。これにより、低温部の温度上昇が抑制され、熱電発電素子の熱起電力が低下することを抑制することができる。

【0021】

第９の態様の充電装置は、第１の態様～第８の態様のいずれか１つの態様の充電装置において、前記低温部において前記高温部とは反対側には、前記低温部の熱を吸熱する吸熱部材が設けられている。

【0022】

第９の態様の充電装置によれば、低温部の熱が吸熱部材によって吸熱される。これにより、低温部の温度上昇が抑制され、熱電発電素子の熱起電力が低下することを抑制することができる。

【0023】

第１０の態様の充電装置は、第９の態様の充電装置において、前記低温部と前記吸熱部材との間には、空気の層が設けられている。

【0024】

第１０の態様の充電装置によれば、低温部と吸熱部材との間には、空気の層が設けられている。この空気の層を有することにより、バッテリ側の熱が吸熱部材を介して低温部側へ伝わることを抑制することができる。これにより、低温部の温度上昇が抑制され、熱電発電素子の熱起電力が低下することを抑制することができる。

【0025】

第１１の態様の充電装置は、第３の態様～第６の態様のいずれか１つの態様の充電装置において、前記充電対象はイヤホンとされ、前記箱部分には、前記イヤホンが保持されるイヤホン保持部が設けられている。

【0026】

第１１の態様の充電装置によれば、バッテリに蓄えられた電力が、箱部分のイヤホン保持部に保持されるイヤホンに供給される。また、イヤホンを箱部分に設けられたイヤホン保持部に保持した状態で、箱部分を蓋部分によって閉止することにより、イヤホンを充電装置に格納することができる。

【発明の効果】

【0027】

本発明に係る充電装置は、電源に接続することなく搭載されたバッテリに充電を行うことができる、という優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】第１実施形態の充電装置及びイヤホンを示す斜視図である。

【図2】熱電発電素子を模式的に示す模式図である。

【図3】第２実施形態の充電装置を模式的に示す側面図であり、箱部分が開放されている状態を示している。

【図4】回転部材を示す斜視図であり、スイッチ部が押されていない状態を示している。

【図5】回転部材を示す斜視図であり、スイッチ部が押されて、回転部材本体が図４に示された位置から回転した状態を示している。

【図6】回転部材本体が図５に示された位置まで回転した回転部材を示す斜視図であり、スイッチ部が押されていない状態を示している。

【図7】回転部材を示す斜視図であり、スイッチ部が押されて、回転部材本体が図６に示された位置から回転した状態を示している。

【図8】第２実施形態の充電装置を模式的に示す側面図であり、箱部分が蓋部分によって閉止されている状態を示している。

【図9】第３実施形態の充電装置を模式的に示す側面図であり、箱部分が開放されている状態を示している。

【図10】回転部材を示す斜視図であり、スイッチ部が押されていない状態を示している。

【図11】回転部材を示す斜視図であり、スイッチ部が押されて、回転部材本体が図１０に示された位置から回転した状態を示している。

【図12】第３実施形態の充電装置を模式的に示す側面図であり、箱部分が蓋部分によって閉止されている状態を示している。

【発明を実施するための形態】

【0029】

（第１実施形態）
図１及び図２を用いて、本発明の実施形態に係る充電装置１０について説明する。なお、図中に示す矢印ＦＲ、矢印ＵＰ、矢印ＲＨ及び矢印ＬＨは、充電装置１０の前方側、上方側、右側及び左側をそれぞれ示している。以下、単に前後、上下、左右の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、充電装置１０の前後、上下、左右の方向を示すものとする。

【0030】

図１に示されるように、本実施形態の充電装置１０は、充電対象としてのイヤホン１２の充電を行うために用いられるものである。なお、イヤホン１２は、一例として、音響機器と無線通信で接続されるタイプのものであり、音を発生する振動部と、振動部に電力を供給するイヤホン側バッテリと、を含んで構成されている。

【0031】

充電装置１０は、イヤホン１２が格納される箱部分１４と、箱部分１４に対して変位することで箱部分１４を開閉する蓋部分１６と、を備えている。また、充電装置１０は、電力を蓄えると共にイヤホン１２に電力を供給するバッテリ１８と、バッテリ１８に接続された熱電発電素子２０と、熱電発電素子２０と隣り合って配置された吸熱部材２２と、を備えている。

【0032】

箱部分１４は、上方側が開放された矩形箱状に形成されている。この箱部分１４は、上下方向を厚み方向とすると共に上方側から見て矩形状に形成された底壁部１４Ａを備えている。また、箱部分１４は、底壁部１４Ａの左側の端部、右側の端部、前側の端部及び後側の端部からそれぞれ上方側へ向けて延びる周壁部１４Ｂを備えている。底壁部１４Ａ及び周壁部１４Ｂを有することにより、箱部分１４の内部の空間は直方体状の空間となっている。

【0033】

箱部分１４の内部の空間における底壁部１４Ａ側（下方側）は、バッテリ１８が格納されるバッテリ格納部２４となっている。また、箱部分１４の内部の空間における底壁部１４Ａとは反対側（上方側）には、イヤホン１２が保持されるイヤホン保持部材２６が設けられている。このイヤホン保持部材２６は、箱部分１４の周壁部１４Ｂに固定されている。イヤホン保持部材２６は、上方側から見て矩形状に形成されている。このイヤホン保持部材２６における前後方向の中央部には、下方側へ向けて窪んでいる２つのイヤホン保持部２６Ａが形成されている。２つのイヤホン保持部２６Ａは左右方向に間隔をあけて配置されている。イヤホン保持部２６Ａ内には、図示しない電極が設けられている。そして、イヤホン１２がイヤホン保持部２６Ａに保持されることで、イヤホン保持部２６Ａ内に設けられた電極とイヤホン１２側に設けられた電極とが接触して、バッテリ１８からイヤホン１２へ電力が供給されるようになっている。すなわち、イヤホン１２のイヤホン側バッテリの充電がなされるようになっている。なお、図１においては、底壁部１４Ａの後側の端部から上方側へ向けて延びる周壁部１４Ｂの図示を省略している。また、図１においては、蓋部分１６及び当該蓋部分１６側に設けられた各部材の一部を左右方向に沿って切断した状態で示している。

【0034】

蓋部分１６は、矩形枠状に形成された放熱部としての蓋部分本体２８と、蓋部分本体２８に取り付けられた透明のカバー３０と、を含んで構成されている。蓋部分本体２８における箱部分１４側及び箱部分１４とは反対側は、それぞれ開放されている。また、蓋部分本体２８の内部の空間は、直方体状の空間となっている。蓋部分本体２８の内部の空間における箱部分１４とは反対側には、透明のカバー３０が設けられている。この透明のカバー３０が蓋部分本体２８に固定されることで、蓋部分本体２８における箱部分１４とは反対側が塞がれるようになっている。なお、本実施形態の透明のカバー３０は、無色透明のガラスや樹脂材料等を用いて形成されている。また、蓋部分本体２８の内部の空間における箱部分１４側には、後述する熱電発電素子２０及び吸熱部材２２が設けられるようになっている。

【0035】

また、蓋部分本体２８の前端部と箱部分１４の周壁部１４Ｂの前端部とは、図示しないヒンジ部材を介して連結されている。これにより、蓋部分１６を箱部分１４に対して変位（傾動）させることが可能となっている。その結果、箱部分１４を蓋部分１６によって開閉することが可能となっている。

【0036】

バッテリ１８は、左右方向及び前後方向への寸法に対して上下方向への寸法が小さく設定された直方体状に形成されている。このバッテリ１８は、箱部分１４のバッテリ格納部２４に格納された状態で底壁部１４Ａに固定されている。

【0037】

図２に示されるように、熱電発電素子２０は、電極３２、３４間がＰ型半導体３６及びＮ型半導体３８でつながれたペルチェ素子である。一方の電極３２は、矩形板状に形成された高温部３２Ａとなっており、他方の電極３４は、矩形板状に形成された低温部３４Ａとなっている。そして、高温部３２Ａの温度と低温部３４Ａの温度とに差が生じることにより熱起電力Ｖが生じるようになっている。この熱電発電素子２０は、バッテリ１８に接続されている。

【0038】

また、低温部３４Ａにおいて高温部３２Ａとは反対側の面には、赤外線を反射する遮熱膜４０が形成されている。この遮熱膜４０は、遮熱塗料や遮光塗料と呼ばれる塗料が低温部３４Ａに塗布されることにより形成されている。

【0039】

図１及び図２に示されるように、以上説明した熱電発電素子２０は、蓋部分本体２８の内部に配置された状態で当該蓋部分本体２８に固定されている。熱電発電素子２０が蓋部分本体２８に固定された状態では、熱電発電素子２０の高温部３２Ａが透明のカバー３０と近接して配置されている。なお、高温部３２Ａとカバー３０との間には、空気の層を設けてもよいし、設けなくてもよい。

【0040】

吸熱部材２２は、その内部に水や高吸水性樹脂が内包された保冷剤であり、直方体状に形成されている。この吸熱部材２２は、蓋部分本体２８の内部かつ熱電発電素子２０に対して箱部分１４側に配置された状態で蓋部分本体２８に固定されている。また、吸熱部材２２が蓋部分本体２８に固定された状態では、低温部３４Ａが吸熱部材２２と対向して配置されていると共に、低温部３４Ａと吸熱部材２２とが定められた間隔をあけて配置されている。これにより、低温部３４Ａと吸熱部材２２との間には、空気の層４２が設けられている。なお、低温部３４Ａと吸熱部材２２との間には、空気の層を設けてもよいし、設けなくてもよい。また、本実施形態では、吸熱部材２２と蓋部分本体２８とは接続されている。なお、吸熱部材２２とイヤホン保持部材２６との間には、空気の層を設けてもよいし、設けなくてもよい。

【0041】

（本実施形態の作用並びに効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。

【0042】

図１及び図２に示されるように、本実施形態の充電装置１０では、例えば、蓋部分１６に太陽光を当てると、透明のカバー３０を透過した太陽光が熱電発電素子２０の高温部３２Ａに当たる。これにより、高温部３２Ａの温度が上昇して、高温部３２Ａの温度と低温部３４Ａの温度とに差が生じる。その結果、熱起電力Ｖが生じて、電力がバッテリ１８に蓄えられる。このように、本実施形態の充電装置１０では、電源に接続することなく搭載されたバッテリ１８に充電を行うことができる。なお、蓋部分１６の箱部分１４に対する姿勢を調節することにより、熱電発電素子２０の高温部３２Ａを太陽側へ向けるようにしてもよい。また、図示しないミラー等を用いて、太陽光を熱電発電素子２０の高温部３２Ａ側へ導いてもよい。

【0043】

ここで、イヤホン１２がイヤホン保持部２６Ａに保持された状態では、バッテリ１８からイヤホン１２へ電力が供給されて、イヤホン１２のイヤホン側バッテリの充電がなされる。このように、本実施形態の充電装置１０では、イヤホン１２の充電を行うことができる。

【0044】

また、本実施形態の充電装置１０の熱電発電素子２０では、低温部３４Ａにおいて高温部３２Ａとは反対側の面には、赤外線を反射する遮熱膜４０が形成されている。これにより、赤外線を受けることに伴う低温部３４Ａの温度上昇が抑制され、熱電発電素子２０の熱起電力が低下することを抑制することができる。なお、遮熱膜４０を低温部３４Ａに形成するか否かについては、充電装置１０に求められる充電性能等を考慮して適宜設定すればよい。

【0045】

また、本実施形態の充電装置１０では、蓋部分１６を箱部分１４に対して変位させることで、箱部分１４を開閉することができる。これにより、イヤホン１２を箱部分１４に格納する、或いは、イヤホン１２を箱部分１４から取り出すことができる。

【0046】

また、本実施形態の充電装置１０では、蓋部分１６を箱部分１４に対して変位させると、熱電発電素子２０が蓋部分１６と共に変位して、熱電発電素子２０のまわりの空気が入れ替わる。これにより、熱電発電素子２０の高温部３２Ａの温度と低温部３４Ａの温度との差が小さくなることが抑制され、熱電発電素子２０の熱起電力が低下することを抑制することができる。

【0047】

また、本実施形態の充電装置１０によれば、バッテリ１８が箱部分１４に設けられている。これにより、バッテリ１８が蓋部分１６に設けられている構成と比べて、蓋部分１６側の質量が増加することを抑制することができる。これにより、箱部分１４が蓋部分１６によって閉止されていない状態（箱部分１４が開放されている状態）における充電装置１０の倒れを抑制することができる。なお、バッテリ１８を設ける位置は、充電装置１０の構成や各部の重量バランス等を考慮して適宜設定すればよい。

【0048】

また、本実施形態の充電装置１０では、熱電発電素子２０の高温部３２Ａが透明のカバー３０と近接して配置された構成となっている。換言すると、熱電発電素子２０の高温部３２Ａにおいて低温部３４Ａとは反対側には、高温部３２Ａを覆う透明のカバー３０が設けられた構成となっている。これにより、充電装置１０の使用者が高温部３２Ａに触れることを防止又は抑制することができる。なお、充電装置１０の使用者が高温部３２Ａに触れたとしても問題がない場合においては、透明のカバー３０を設けなくてもよい。すなわち、高温部３２Ａを蓋部分１６の外側に露出させた構成としてもよい。

【0049】

また、本実施形態の充電装置１０では、蓋部分１６の蓋部分本体２８が、熱電発電素子２０の低温部３４Ａから伝達された熱を放熱する放熱部となっている。これにより、低温部３４Ａの熱を蓋部分本体２８から放熱することができる。その結果、低温部３４Ａの温度上昇が抑制され、熱電発電素子２０の熱起電力が低下することを抑制することができる。なお、蓋部分本体２８の放熱能力を高めるために、蓋部分本体２８における熱電発電素子２０とは反対側を凸凹形状に形成してもよいし、蓋部分本体２８にリブを設けてもよい。また、蓋部分１６の全体が放熱部として機能するようにしてもよい。

【0050】

また、本実施形態の充電装置１０では、熱電発電素子２０の低温部３４Ａにおいて高温部３２Ａとは反対側には、低温部３４Ａの熱を吸熱する吸熱部材２２が設けられている。これにより、低温部３４Ａの熱が吸熱部材２２によって吸熱される。その結果、低温部３４Ａの温度上昇が抑制され、熱電発電素子２０の熱起電力が低下することを抑制することができる。これに加えて、本実施形態の充電装置１０では、熱電発電素子２０の低温部３４Ａと吸熱部材２２との間には、空気の層４２が設けられている。この空気の層４２を有することにより、バッテリ１８側の熱が吸熱部材２２を介して低温部３４Ａ側へ伝わることを抑制することができる。これにより、低温部３４Ａの温度上昇が抑制され、熱電発電素子２０の熱起電力が低下することを抑制することができる。また、この空気の層４２によって、熱電発電素子２０の熱がバッテリ１８に伝わることを抑制することができる。

【0051】

（第２実施形態）
次に、図３～図８を用いて、本発明の第２実施形態に係る充電装置４４について説明する。なお、第２実施形態の充電装置４４において、前述の第１実施形態の充電装置１０と対応する部材及び部分には、第１実施形態の充電装置１０と同じ符号を付して、その説明を省略することがある。

【0052】

図３に示されるように、本実施形態の充電装置４４は、蓋部分１６の箱部分１４に対する変位に連動して、熱電発電素子２０を箱部分１４及び蓋部分１６に対して回転変位させる回転部材４６を備えていることに特徴がある。

【0053】

本実施形態の充電装置４４では、熱電発電素子２０が蓋部分１６に回転可能に支持されている。また、熱電発電素子２０には、回転部材４６が取付けられている。回転部材４６は、熱電発電素子２０に対して、正面視で中央に設けてもよいし、偏心させて設けてもよい。

【0054】

図４及び図５に示されるように、回転部材４６は、円柱状に形成された回転部材本体４８と、回転部材本体４８よりも小径の円柱状に形成されていると共に回転部材本体４８に支持されたスイッチ部５０と、を含んで構成されている。スイッチ部５０は、回転部材本体４８の軸芯部から当該回転部材本体４８の軸方向一方側へ突出するように設けられている。このスイッチ部５０を回転部材本体４８側へ押し込むと、回転部材本体４８がスイッチ部５０に対して所定の角度だけ回転するようになっている。なお、回転部材本体４８の内部には、スイッチ部５０を回転部材本体４８側へ押し込むことで回転部材本体４８をスイッチ部５０に対して所定の角度だけ回転させる公知の回転機構が設けられている。

【0055】

一例として、本実施形態では、図４に示された状態からスイッチ部５０を回転部材本体４８側へ押し込むと、図５に示されるように、回転部材本体４８がスイッチ部５０に対して９０°回転する。なお、回転部材本体４８のスイッチ部５０に対する動きを分かり易くするために、回転部材本体４８の一部に二点鎖線を付している。

【0056】

図６に示されるように、スイッチ部５０を回転部材本体４８側へもう一度押し込むと、図７に示されるように、回転部材本体４８がスイッチ部５０に対して９０°回転する。このように、本実施形態の回転部材４６では、スイッチ部５０を回転部材本体４８側へ押し込む毎に回転部材本体４８をスイッチ部５０に対して９０°回転させることができる。

【0057】

図３に示されるように、回転部材本体４８におけるスイッチ部５０とは反対側の面は、熱電発電素子２０に接合されている。そして、蓋部分１６が箱部分１４を開放している状態では、スイッチ部５０が蓋部分１６から箱部分１４側へ突出している。なお、回転部材本体４８は、吸熱部材２２に挿通されている。

【0058】

図８に示されるように、蓋部分１６が箱部分１４を閉止する位置まで当該蓋部分１６を変位させると、スイッチ部５０が箱部分１４に接触すると共にスイッチ部５０が回転部材本体４８側へ押し込まれる。これにより、熱電発電素子２０が箱部分１４及び蓋部分１６に対して回転変位して、熱電発電素子２０と当該熱電発電素子２０のまわりの空気との位置関係が変化する。その結果、熱電発電素子２０の高温部３２Ａの温度と低温部３４Ａの温度との差が小さくなることが抑制され、熱電発電素子２０の熱起電力が低下することを抑制することができる。

【0059】

（第３実施形態）
次に、図９～図１２を用いて、本発明の第３実施形態に係る充電装置５２について説明する。なお、第３実施形態の充電装置５２において、前述の第１実施形態の充電装置１０及び第２実施形態の充電装置４４と対応する部材及び部分には、第１実施形態の充電装置１０及び第２実施形態の充電装置４４と同じ符号を付して、その説明を省略することがある。

【0060】

図９に示されるように、本実施形態の充電装置５２は、蓋部分１６の箱部分１４に対する変位に連動して、熱電発電素子２０が箱部分１４及び蓋部分１６に対して回転変位すると共に、吸熱部材２２が箱部分１４及び蓋部分１６に対して熱電発電素子２０とは反対側へ回転変位することに特徴がある。吸熱部材２２は、熱電発電素子２０と同様に蓋部分１６に回転可能に支持されている。

【0061】

図１０に示されるように、本実施形態の回転部材４６では、回転部材本体４８が当該回転部材本体４８の軸方向に二分割構造となっている。ここで、分割された回転部材本体４８の一方を第１回転部材本体４８Ａと呼び、分割された回転部材本体４８の他方を第２回転部材本体４８Ｂと呼ぶことにする。そして、図１１に示されるように、スイッチ部５０を回転部材本体４８側へ押し込むと、第１回転部材本体４８Ａがスイッチ部５０に対して一方側へ回転変位すると共に、第２回転部材本体４８Ｂがスイッチ部５０に対して他方側（第１回転部材本体４８Ａとは反対側）へ回転変位する。本実施形態では、第１回転部材本体４８Ａが熱電発電素子２０に接合されている。また、第２回転部材本体４８Ｂが吸熱部材２２に接合されている。

【0062】

そして、図１２に示されるように、蓋部分１６が箱部分１４を閉止する位置まで当該蓋部分１６を変位させると、スイッチ部５０が箱部分１４に接触すると共にスイッチ部５０が回転部材本体４８側へ押し込まれる。これにより、熱電発電素子２０が箱部分１４及び蓋部分１６に対して一方側へ回転変位すると共に、吸熱部材２２が箱部分１４及び蓋部分１６に対して他方側へ回転変位して、熱電発電素子２０と当該熱電発電素子２０のまわりの空気との位置関係が変化する。また、熱電発電素子２０と吸熱部材２２との位置関係が変化する。その結果、熱電発電素子２０の高温部３２Ａの温度と低温部３４Ａの温度との差が小さくなることが抑制され、熱電発電素子２０の熱起電力が低下することを抑制することができる。

【0063】

なお、以上説明した第２実施形態及び第２実施形態では、熱電発電素子２０や吸熱部材２２を箱部分１４及び蓋部分１６に対して回転変位させた例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、熱電発電素子２０や吸熱部材２２を箱部分１４及び蓋部分１６に対して往復移動（スライド）するようにしてもよい。

【0064】

また、以上説明した各実施形態では、吸熱部材２２を設けた例について説明したが、本発明はこれに限定されない。吸熱部材２２を設けるか否かについては、充電装置１０、４４、５２に求められる充電性能等を考慮して適宜設定すればよい。

【0065】

また、以上説明した各実施形態では、箱部分１４と当該蓋部分１６を開閉する箱部分１４を有する構成とした例について説明したが、本発明はこれに限定されない。充電装置１０、４４、５２の筐体の構成は、充電対象の構成等を考慮して適宜設定すればよい。

【0066】

また、以上説明した各充電装置１０、４４、５２の構成は、イヤホン１２以外の充電対象の充電を行うための充電装置にも適用することができる。

【0067】

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。

【符号の説明】

【0068】

１０ 充電装置
１２ イヤホン（充電対象）
１４ 箱部分
１６ 蓋部分
１８ バッテリ
２０ 熱電発電素子
２２ 吸熱部材
２６Ａ イヤホン保持部
２８ 蓋部分本体（放熱部）
３０ 透明のカバー
３２Ａ 高温部
３４Ａ 低温部
４０ 遮熱膜
４２ 空気の層
４４ 充電装置
５２ 充電装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】