CN102569631B - 热电发电器、热电发电方法、电信号检测设备及方法 - Google Patents

热电发电器、热电发电方法、电信号检测设备及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102569631B
CN102569631B CN201010571336.5A CN201010571336A CN102569631B CN 102569631 B CN102569631 B CN 102569631B CN 201010571336 A CN201010571336 A CN 201010571336A CN 102569631 B CN102569631 B CN 102569631B
Authority
CN
China
Prior art keywords
thermoelectric conversion
support component
conversion member
efferent
thermoelectric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201010571336.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102569631A (zh
Inventor
矢岛正一
管野正喜
山田心一郎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of CN102569631A publication Critical patent/CN102569631A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102569631B publication Critical patent/CN102569631B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • H10N10/10—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects
    • H10N10/17—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects characterised by the structure or configuration of the cell or thermocouple forming the device

Abstract

本发明涉及热电发电器、热电发电方法、电信号检测设备及方法。一种采用热电发电器的热电发电方法，包括以下步骤：将热电发电器置于变温环境中；分别使用第一和第二输出部分作为正极端子和负极端子，将第二支撑部件的温度高于第一支撑部件的温度时由第一和第二支撑部件之间的温度差导致产生的并且从第二热电转换部件流向第一热电转换部件的电流引出到外部；以及分别使用第三和第四输出部分作为正极端子和负极端子，将第一支撑部件的温度高于所述第二支撑部件的温度时由所述第一和第二支撑部件之间的温度差产生的并且从第四热电转换部件流向第三热电转换部件的电流引出到外部。

Description

热电发电器、热电发电方法、电信号检测设备及方法
技术领域
本发明涉及热电发电器、热电发电方法、电信号检测设备以及电信号检测方法。 
背景技术
利用温度差的热电发电器包括热接收器、散热器以及设置在热接收器与散热器之间的热电转换元件。例如，便携式通信设备(见JP-A-2004-056866)和手表(见JP-A-2000-147161)为已知的使用这样的热电发电器的设备的实施例。 
发明内容
热电发电器需要热接收器与散热器之间具有温度差。从而，例如，在由于热量通过热电转换元件从热接收器传输到散热器而导致在热接收器和散热器之间没有温度差的情况下，热电发电失败。如果没有热量从热源流入热接收器，则首先就不能产生电。因此，当将相关领域的热电发电器置于例如通常的生活环境(具体地，房间里)时，很难进行热电发电。此外，相关领域的热电发电器只有在有限的条件下才可以连续地实现热电发电。在常温度范围中进行连续热电发电尤为困难。 
传感设备一般需要通常由电池或商用电源提供的能量。因此，更换电池或对电池充电是必要的，并且当进行布线时，设备的使用将受到限制。包含根据人体温度发电的发电单元的设备是可用的。然而，由于传感设备另外包括发电单元，所以设备的尺寸或复杂性增大。 
因此，需要一种能够实现热电发电而无需热源的热电发电器、热电发电方法、电信号检测设备以及电信号检测方法。 
根据本发明的第一或第二实施方式，提供有一种热电发电器，包括： 
(A)第一支撑部件； 
(B)第二支撑部件，与第一支撑部件相对设置； 
(C)热电转换元件，设置在第一支撑部件与第二支撑部件之间；以及 
(D)第一输出部和第二输出部，连接到热电转换元件， 
其中，热电转换元件包括： 
(C-1)第一热电转换部件，设置在第一支撑部件与第二支撑部件之间；以及 
(C-2)第二热电转换部件，设置在第一支撑部件与第二支撑部件之间，由与第一热电转换部件的材料不同的材料制成，并串联电连接到第一热电转换部件， 
第一输出部连接到第一支撑部件侧上的第一热电转换部件的端部，以及 
第二输出部连接到第一支撑部件侧上的第二热电转换部件的端部。 
在根据本发明的第一实施方式的热电发电器中，建立τSM1＞τSM2和S12≠S22的关系，其中S12是第一热电转换部件的与第二支撑部件接触的第二表面的面积，假定S11＞S12，其中S11是第一热电转换部件的与第一支撑部件接触的第一表面的面积，S22是第二热电转换部件的与第二支撑部件接触的第二表面的面积，假定S21＞S22，其中S21是第二热电转换部件的与第一支撑部件接触的第一表面的面积，τSM1是第一支撑部件的热响应时间常数，以及τSM2是第二支撑部件的热响应时间常数。 
在根据本发明第二实施方式的热电发电器中，建立τSM1＞τSM2且VL1≠VL2的关系，其中VL1是第一热电转换部件的体积，VL2是第二热电转换部件的体积，τSM1是第一支撑部件的热响应时间常数，以及τSM2是第二支撑部件的热响应时间常数。 
根据本发明的第三实施方式，提供了一种热电发电器，包括： 
(A)第一支撑部件； 
(B)第二支撑部件，与第一支撑部件相对设置； 
(C)第一热电转换元件，设置在第一支撑部件与第二支撑部件之间； 
(D)第二热电转换元件，设置在第一支撑部件与第二支撑部件之间；以及 
(E)第一输出部和第二输出部， 
其中，第一热电转换元件包括与第二支撑部件接触的第一热电转换部件A以及与第一支撑部件接触的第一热电转换部件B，第一热电转换部件A和第一热电转换部件B彼此接触设置，以及 
第二热电转换元件包括与第一支撑部件接触的第二热电转换部件A以及与第二支撑部件接触的第二热电转换部件B，第二热电转换部件A和第二热电转换部件B彼此接触设置， 
其中，第一热电转换元件和第二热电转换元件彼此串联电连接。 
第一输出部连接到第一热电转换部件B的端部， 
第二输出部连接到第二热电转换部件A的端部，以及 
建立τSM1≠τSM2的关系，其中，τSM1是第一支撑部件的热响应时间常数，以及τSM2是第二支撑部件的热响应时间常数。 
根据本发明的第四实施方式，提供了一种热电发电器，包括： 
(A)第一支撑部件； 
(B)第二支撑部件，与第一支撑部件相对设置； 
(C)第一热电转换元件，设置在第一支撑部件与第二支撑部件之间； 
(D)第二热电转换元件，设置在第一支撑部件与第二支撑部件之间；以及 
(E)第一输出部、第二输出部、第三输出部和第四输出部， 
其中，第一热电转换元件包括： 
(C-1)第一热电转换部件，设置在第一支撑部件与第二支撑部件之间；以及 
(C-2)第二热电转换部件，设置在第一支撑部件与第二支撑部件之间，由与第一热电转换部件的材料不同的材料制成，并串联电连接到第一热电转换部件， 
其中，第二热电转换元件包括： 
(C-1)第三热电转换部件，设置在第一支撑部件与第二支撑部件之间；以及 
(C-2)第四热电转换部件，设置在第一支撑部件与第二支撑部件之间，由与第三热电转换部件的材料不同的材料制成，并串联电连接到第三热电转换部件， 
第一输出部连接到第一热电转换部件， 
第二输出部连接到第二热电转换部件， 
第三输出部连接到第三热电转换部件， 
其中，第四输出部连接到第四热电转换部件；以及 
建立τSM1≠τSM2的关系，其中，τSM1是第一支撑部件的热响应时间常数，以及τSM2是第二支撑部件的热响应时间常数。 
根据本发明的第五实施方式，提供了一种热电发电器，包括： 
(A)第一支撑部件； 
(B)第二支撑部件，与第一支撑部件相对设置； 
(C)第一热电转换元件，设置在第一支撑部件与第二支撑部件之间； 
(D)第二热电转换元件，设置在第一支撑部件与第二支撑部件之间； 
(E)第三热电转换元件，设置在第一支撑部件与第二支撑部件之间； 
(F)第四热电转换元件，设置在第一支撑部件与第二支撑部件之间；以及 
(G)第一输出部、第二输出部、第三输出部和第四输出部， 
其中，第一热电转换元件包括与第二支撑部件接触的第一热电转换部件A，以及与第一支撑部件接触的第一热电转换部件B，第一热电转换部件A和第一热电转换部件B彼此接触设置， 
第二热电转换元件包括与第一支撑部件接触的第二热电转换部件A以及与第二支撑部件接触的第二热电转换部件B，第二热电转换部件A和第二热电转换部件B彼此接触设置， 
第三热电转换元件包括与第二支撑部件接触的第三热电转换部件A以及与第一支撑部件接触的第三热电转换部件B，第三热电转换部件A和第三热电转换部件B彼此接触设置， 
第四热电转换元件包括与第一支撑部件接触的第四热电转换部件A以及与第二支撑部件接触的第四热电转换部件B，第四热电转换部件A和第四热电转换部件B彼此接触设置， 
第一热电转换元件和第二热电转换元件彼此串联电连接， 
第三热电转换元件和第四热电转换元件彼此串联电连接， 
第一输出部连接到第一热电转换元件， 
第二输出部连接到第二热电转换元件， 
第三输出部连接到第三热电转换元件， 
第四输出部连接到第四热电转换元件，以及 
建立τSM1≠τSM2的关系，其中τSM1是第一支撑部件的热响应时间常数，以及τSM2是第二支撑部件的热响应时间常数。 
根据本发明的第一实施方式，提供了一种使用本发明的第一实施方式的热电发电器的热电发电方法。根据本发明的第二实施方式，提供了一种使用本发明的第二实施方式的热电发电器的热电发电方法。根据本发明的 第三实施方式，提供了一种使用本发明的第三实施方式的热电发电器的热电发电方法。 
根据本发明的第一至第三实施方式的热电发电方法，包括以下步骤： 
将热电发电器置于变温环境中； 
使用第一输出部作为正极端子以及第二输出部作为负极端子，将第二支撑部件的温度高于第一支撑部件的温度时由第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差导致产生的并且从第二热电转换部件流向第一热电转换部件的电流引出到外部(根据第一和第二实施方式的热电发电方法)，或者使用第一输出部作为正极端子以及第二输出部作为负极端子，将从第二热电转换元件流向第一热电转换元件的电流引出到外部(根据第三实施方式的热电发电方法)。 
根据本发明的第四实施方式A，提供了一种使用根据本发明的第四实施方式的热电发电器的热电发电方法，包括以下步骤： 
将热电发电器置于变温环境中； 
使用第一输出部作为正极端子以及第二输出部作为负极端子，将第二支撑部件的温度高于第一支撑部件的温度时由第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差导致产生的并且从第二热电转换部件流向第一热电转换部件的电流引出到外部，以及 
使用第三输出部作为正极端子以及第四输出部作为负极端子，将第一支撑部件的温度高于第二支撑部件的温度时由第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差产生的并且从第四热电转换部件流向第三热电转换部件的电流引出到外部，以及 
根据本发明的第四实施方式B，提供了一种热电发电方法，包括：根据本发明第四实施方式A的热电发电方法，使用第一输出部作为正极端子以及第二输出部作为负极端子，将第二支撑部件的温度高于第一支撑部件的温度时由第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差产生的并且从第二热电转换部件流向第一热电转换部件的电流引出到外部，以及使用第三 输出部作为正极端子以及第四输出部作为负极端子，将从第四热电转换部件流向第三热电转换部件的电流引出到外部，替代使用第一输出部作为正极端子以及第二输出部作为负极端子，将第二支撑部件的温度高于第一支撑部件的温度时由第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差导致产生的并且从第二热电转换部件流向第一热电转换部件的电流引出到外部，以及替代使用第三输出部作为正极端子以及第四输出部作为负极端子，将第一支撑部件的温度高于第二支撑部件的温度时由第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差导致产生的并且从第四热电转换部件流向第三热电转换部件的电流引出到外部。 
根据本发明的第五实施方式A，提供了一种使用根据本发明的第五实施方式的热电发电器的热电发电方法，以及包括以下步骤： 
将热电发电器置于变温环境中； 
使用第一输出部作为正极端子以及第二输出部作为负极端子，将第二支撑部件的温度高于第一支撑部件的温度时由第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差产生的并且从第二热电转换元件流向第一热电转换元件的电流引出到外部，以及 
使用第四输出部作为正极端子以及第三输出部作为负极端子，将第一支撑部件的温度高于第二支撑部件的温度时由第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差产生的并且从第四热电转换部件流向第三热电转换部件的电流引出到外部，以及 
根据本发明的第五实施方式B的热电发电方法，提供了一种热电发电方法，其中，根据本发明的第五实施方式A的热电发电方法，使用第一输出部作为正极端子以及第二输出部作为负极端子，将第二支撑部件的温度高于第一支撑部件的温度时由第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差产生的并且从第二热电转换元件流向第一热电转换元件的电流引出到外部，以及使用第三输出部作为正极端子以及第四输出部作为负极端子，将从第四热电转换元件流向第三热电转换元件的电流引出到外部，替代使用第一输出部作为正极端子以及第二输出部作为负极端子，将第二支 撑部件的温度高于第一支撑部件的温度时由第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差产生的并且从第二热电转换元件流向第一热电转换元件的电流引出到外部，以及替代使用第四输出部作为正极端子以及第三输出部作为负极端子，将第一支撑部件的温度高于第二支撑部件的温度时由第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差导致产生的并且从第四热电转换部件流向第三热电转换部件的电流引出到外部。 
根据本发明的第一实施方式，提供了一种使用本发明的第一实施方式的热电发电器的电信号检测方法。根据本发明的第二实施方式，提供了一种使用本发明的第二实施方式的热电发电器的电信号检测方法。根据本发明的第三实施方式，提供了一种使用本发明的第三实施方式的热电发电器的电信号检测方法。 
根据本发明的第一至第三实施方式的电信号检测方法，包括以下步骤： 
将热电发电器置于变温环境中； 
使用第一输出部作为正极端子以及第二输出部作为负极端子，将第二支撑部件的温度高于第一支撑部件的温度时由第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差导致产生的并且从第二热电转换部件流向第一热电转换部件的电流引出到外部，被引出的电流作为电信号(根据本发明的第一和第二实施方式的电信号检测方法)，或者使用第一输出部作为正极端子以及第二输出部作为负极端子，将从第二热电转换元件流向第一热电转换元件的电流引出到外部，被引出的电流作为电信号(根据本发明的第三实施方式的电信号检测方法)；以及 
从所述电信号获得不同种类的电信号。 
根据本发明的第四实施方式A，提供了一种使用根据本发明的第四实施方式的热电发电器的电信号检测方法，以及包括以下步骤： 
将热电发电器置于变温环境中； 
使用第一输出部作为正极端子以及第二输出部作为负极端子，将第二支撑部件的温度高于第一支撑部件的温度时由第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差导致产生的并且从第二热电转换部件流向第一热电转换部件的电流引出到外部，被引出的电流作为电信号；以及 
使用第三输出部作为正极端子以及第四输出部作为负极端子，将第一支撑部件的温度高于第二支撑部件的温度时由第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差产生的并且从第四热电转换部件流向第三热电转换部件的电流引出到外部，被引出的电流作为电信号；以及 
从所述电信号获得不同种类的电信号。 
根据本发明的第四实施方式B的热电发电方法，提供了一种电信号检测方法，其中，根据本发明的第四实施方式A的电信号检测方法，使用第一输出部作为正极端子以及第二输出部作为负极端子，将当第二支撑部件的温度高于第一支撑部件的温度时由第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差导致产生的并且从第二热电转换部件流向第一热电转换部件的电流引出到外部作为电信号，以及使用第三输出部作为正极端子以及第四输出部作为负极端子，将从第四热电转换部件流向第三热电转换部件的电流引出作为电信号，替代使用第一输出部作为正极端子以及第二输出部作为负极端子，将第二支撑部件的温度高于第一支撑部件的温度时由第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差导致产生的并且从第二热电转换部件流向第一热电转换部件的电流引出到外部，以及替代使用第三输出部作为正极端子以及第四输出部作为负极端子，将第一支撑部件的温度高于第二支撑部件的温度时由第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差导致产生的并且从第四热电转换部件流向第三热电转换部件的电流引出到外部，其中从所述电信号中获得多种电信号。 
根据本发明的第五实施方式A，提供了一种使用根据本发明的第五实施方式的热电发电器的电信号检测方法，包括以下步骤： 
将热电发电器置于变温环境中； 
使用第一输出部作为正极端子以及第二输出部作为负极端子，将第二支撑部件的温度高于第一支撑部件的温度时由第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差导致产生的并且从第二热电转换元件流向第一热电转换元件的电流引出到外部，被引出的电流作为电信号；以及 
使用第四输出部作为正极端子以及第三输出部作为负极端子，将第一支撑部件的温度高于第二支撑部件的温度时由第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差产生的并且从第三热电转换元件流向第四热电转换元件的电流引出到外部，被引出的电流作为电信号；以及 
从所述电信号获得不同种类的电信号。 
根据本发明的第五实施方式B的热电发电方法，提供了一种电信号检测方法，其中，根据本发明的第五实施方式A的电信号检测方法，使用第一输出部作为正极端子以及第二输出部作为负极端子，将第二支撑部件的温度高于第一支撑部件的温度时由的第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差导致产生的并且从第二热电转换元件流向第一热电转换元件的电流引出到外部作为电信号，以及使用第三输出部作为正极端子以及第四输出部作为负极端子，将从第四热电转换元件流向第三热电转换元件的电流引出到外部作为电信号，替代使用第一输出部作为正极端子以及第二输出部作为负极端子，将第二支撑部件的温度高于第一支撑部件的温度时由第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差产生的并且从第二热电转换元件流向第一热电转换元件的电流引出到外部，以及替代使用第四输出部作为正极端子以及第三输出部作为负极端子，将第一支撑部件的温度高于第二支撑部件的温度时由第一支撑部件与第二支撑部件之间的温度差产生的并且从第三热电转换元件流向第四热电转换元件的电流引出到外部，其中从所述电信号中获得多种电信号。 
根据本发明的一个实施方式，提供了一种电信号检测设备，包括本发明的第一至第五实施方式的热电发电器中的至少两个，其中从每个热电发电器获得的电流作为电信号。 
具体地，根据本发明的第一实施方式的电信号检测设备可以具有一个形式，包括： 
(01)至少一个根据本发明的第一实施方式的热电发电器以及至少一个根据本发明的第二实施方式的热电发电器； 
(02)至少一个根据本发明的第一实施方式的热电发电器以及至少一个根据本发明的第三实施方式的热电发电器； 
(03)至少一个根据本发明的第一实施方式的热电发电器以及至少一个根据本发明的第四实施方式的热电发电器； 
(04)至少一个根据本发明的第一实施方式的热电发电器以及至少一个根据本发明的第五实施方式的热电发电器； 
(05)至少一个根据本发明的第二实施方式的热电发电器以及至少一个根据本发明的第三实施方式的热电发电器； 
(06)至少一个根据本发明的第二实施方式的热电发电器以及至少一个根据本发明的第四实施方式的热电发电器； 
(07)至少一个根据本发明的第二实施方式的热电发电器以及至少一个根据本发明的第五实施方式的热电发电器； 
(08)至少一个根据本发明的第三实施方式的热电发电器以及至少一个根据本发明的第四实施方式的热电发电器； 
(09)至少一个根据本发明的第三实施方式的热电发电器以及至少一个根据本发明的第五实施方式的热电发电器； 
(10)至少一个根据本发明的第四实施方式的热电发电器以及至少一个根据本发明的第五实施方式的热电发电器； 
除了这十个组合之外，电信号检测设备可以是从根据第一至第五实施方式的热电发电器选择三种(例如，三个热电发电器)的十个组合中的任意一个、从中选择四种(例如，四个热电发电器)的五个组合中的任意一个、或从中选择五种(例如，五个热电发电器)的一个组合。 
第一支撑部件的热响应时间常数τSM1与第二支撑部件的热响应时间常数τSM2在根据本发明的第一至第五实施方式的热电发电器、用于根据本发明的第一至第五实施方式的热电发电方法、根据本发明的第一至第五实施方式的电信号检测方法的热电发电器、以及本发明的实施方式的电信号检测设备方面不同。从而，在将热电发电器置于变温环境中之后，第一支撑部件的温度与第二支撑部件的温度之间产生温度差。结果，在热电转换元件、第一热电转换元件或第二热电转换元件中产生热电发电。具体地，假定在其中放置热电发电器的环境或气氛中存在温度变化或温度波动，则在没有热源的情况下可以实现热电发电或电信号的生成。例如，这就使得能够实现在远程位置进行远程监测或遥感，并且使得能够将发电单元安装在难以重新安装的位置或者安装在难以进行物理布线或互联的位置。此外，可以更自由地对发电单元进行设计和布局。 
在根据本发明的第一至第五实施方式的电信号检测方法中，从一种电信号中获得不同种类的电信号。此外，在本发明的实施方式的电信号检测设备中，从单个电信号检测设备获得不同种类的电信号。此外，电信号检测设备本身用作发电单元。从而，可以减小电信号检测设备的尺寸并降低其复杂性，并可以持续监测。还可以降低整个系统的功耗。 
附图说明
图1A是实施例1的热电发电器的示意性局部截面图；图1B是示意性示出了第一支撑部件的温度(TA)和第二支撑部件的温度(TB)、这些温度之间的温度差(ΔT＝TB-TA)的变化以及第一输出部和第二输出部之间的电压V1-2的变化的示图。 
图2A是实施例2的热电发电器的示意性局部截面图；图2B是示出了第一支撑部件的温度(TA)和第二支撑部件的温度(TB)、这些温度之间的温度差(ΔT＝TB-TA)的变化以及第一输出部和第二输出部之间的电压V1-2的变化的示图。 
图3A是实施例3的热电发电器的示意性局部截面图；图3B是示出了第一支撑部件的温度(TA)和第二支撑部件的温度(TB)、这些温度之间的温度差(ΔT＝TB-TA)的变化以及第一输出部和第二输出部之间的电压V1-2的变化的示图。
图4是实施例4的热电发电器的示意性局部平面图。 
图5A至5E分别是图4中所示的实施例4沿箭头A-A、B-B、C-C、D-D和E-E的热电发电器的示意性局部截面图。 
图6A和6B是实施例5的热电发电器的示意性局部截面图。 
图7是系统地示出了实施例5的第一支撑部件的温度(TA)和第二支撑部件的温度(TB)、这些温度之间的温度差(ΔT＝TB-TA)的变化、第一输出部和第二输出部之间的电压V1-2的变化以及第三输出部和第四输出部之间的V3-4的变化的示图。 
图8A和8B是实施例6的热电发电器的示意性局部截面图。 
图9是系统地示出了实施例6的第一支撑部件的温度(TA)和第二支撑部件的温度(TB)、这些温度之间的温度差(ΔT＝TB-TA)的变化、第一输出部和第二输出部之间的电压V1-2的变化以及第三输出部和第四输出部之间的V3-4的变化的示图。 
图10A和10B是实施例7的热电发电器的示意性局部截面图。 
图11是系统地示出了实施例7的第一支撑部件的温度(TA)和第二支撑部件的温度(TB)、这些温度之间的温度差(ΔT＝TB-TA)的变化、第一输出部和第二输出部之间的电压V1-2的变化以及第三输出部和第四输出部之间的V3-4的变化的示图。 
图12A和12B是实施例8的热电发电器的示意性局部截面图。 
图13是系统地示出了实施例8的第一支撑部件的温度(TA)和第二支撑部件的温度(TB)、这些温度之间的温度差(ΔT＝TB-TA)的变化、第一输出部和第二输出部之间的电压V1-2的变化以及第三输出部和第四输出部之间的V3-4的变化的示图。 
图14A和14B是实施例9的热电发电器的示意性局部截面图。 
图15是系统地示出了实施例9的第一支撑部件的温度(TA)和第二支撑部件的温度(TB)、这些温度之间的温度差(ΔT＝TB-TA)的变化、第一输出部和第二输出部之间的电压V1-2的变化以及第三输出部和第四输出部之间的V3-4的变化的示图。 
图16A和16B是实施例10的热电发电器的示意性局部截面图。 
图17A至17C是示出了整流电路的实施例的电路图；图17D是表示本发明的实施方式的热电发电器的应用实施例的概图。 
图18是表示第二支撑部件的温度TB与第一支撑部件的温度TA之间的温度差ΔT(＝TB-TA)的变化响应于环境的假定正弦温度变化的模拟结果的曲线图。 
图19是表示在τ2保持为0.1而参数ω为不同值的情况下，ΔT作为τ1的函数的模拟结果的曲线图。 
具体实施方式
以下将参照附图根据实施例来描述本发明。应指出的是，本发明不限于以下实施例，并且以下实施例中示出的数值和材料是示例性的。将以以下顺序给出描述。 
1.本发明的实施方式的热电发电器和热电发电方法的整体描述 
2.实施例1(根据本发明第一实施方式的热电发电器和热电发电方法) 
3.实施例2(根据本发明第二实施方式的热电发电方法，以及根据本发明第一实施方式的热电发电器) 
4.实施例3(根据本发明第三实施方式的热电发电器和热电发电方法) 
5.实施例4(实施例3的变形) 
6.实施例5(根据本发明第四实施方式A的热电发电方法) 
7.实施例6(根据本发明第四实施方式B的热电发电方法，以及根据本发明第四实施方式的热电发电器) 
8.实施例7(实施例6的变形) 
9.实施例8(根据本发明第五实施方式A的热电发电方法) 
10.实施例9(根据本发明第五实施方式B的热电发电方法，以及根据本发明第五实施方式的热电发电器) 
11.实施例10(实施例9的变形) 
12.实施例11(实施例2的变形) 
13.实施例12(根据本发明第一实施方式的电信号检测方法，以及根据本发明实施方式的电信号检测设备) 
14.实施例13(根据本发明第二实施方式的电信号检测方法) 
15.实施例14(根据本发明的第三实施方式的电信号检测方法) 
16.实施例15(根据本发明第四实施方式A的电信号检测方法) 
17.实施例16(根据本发明第四实施方式B的电信号检测方法) 
18.实施例17(根据本发明第五实施方式A的电信号检测方法) 
19.实施例18(根据本发明第五实施方式B的电信号检测方法)，以及其他 
[本发明的实施方式的热电发电器和热电发电方法的整体描述] 
以下涉及用于根据本发明第四实施方式A的热电发电方法以及用于根据本发明第四实施方式A的电信号检测方法的热电发电器；根据本发明第四实施方式的热电发电器，以及使用根据本发明第四实施方式的热电发电器的本发明实施方式的电信号检测设备。(以下，这些将统称为“根据第四实施方式A等的本发明”) 
可以采用根据第四实施方式A等的发明的热电发电器，以使得： 
第一输出部连接到第一支撑部件侧上的第一热电转换部件的端部； 
第二输出部连接到第一支撑部件侧上的第二热电转换部件的端部； 
第三输出部连接到第二支撑部件侧上的第三热电转换部件的端部；以及 
第四输出部连接到第二支撑部件侧上的第四热电转换部件的端部。 
以下涉及用于根据本发明的第四实施方式B的热电发电方法以及用于根据本发明第四实施方式B的电信号检测方法的热电发电器；根据本发明第四实施方式的热电发电器；以及使用根据本发明第四实施方式的热电发电器的本发明实施方式的电信号检测设备。(以下，这些将统称为“根据第四实施方式B等的发明”) 
可以采用根据第四实施方式B等的本发明的热电发电器，以使得： 
第一输出部连接到第一支撑部件侧上的第一热电转换部件的端部； 
第二输出部连接到第一支撑部件侧上的第二热电转换部件的端部； 
第三输出部连接到第一支撑部件侧上的第三热电转换部件的端部；以及 
第四输出部连接到第一支撑部件侧上的第四热电转换部件的端部。 
在根据实施方式B等的发明的这样的优选配置的热电发电器中，优选地，建立τTE1≠τTE2的关系，其中τTE1是第一热电转换元件的热响应时间常数，而τTE2是第二热电转换元件的热响应时间常数。 
在这种情况下，可以采用热电发电器，以使得： 
第一热电转换部件具有面积为S11的第一表面以及面积为S12的第二表面(S11＞S12)； 
第二热电转换部件具有面积为S21的第一表面以及面积为S22的第二表面(S21＞S22)； 
第三热电转换部件具有面积为S31的第一表面以及面积为S32的第二表面(S31＞S32)；以及 
第四热电转换部件具有面积为S41的第一表面以及面积为S42的第二表面(S41＞S42)，以及使得： 
第一热电转换部件和第二热电转换部件的第一表面与第一支撑部件接触； 
第一热电转换部件和第二热电转换部件的第二表面与第二支撑部件接触； 
第三热电转换部件和第四热电转换部件的第一表面与第一支撑部件接触；以及 
第三热电转换部件和第四热电转换部件的第二表面与第二支撑部件接触。 
这种配置的第一热电转换部件、第二热电转换部件、第三热电转换部件和第四热电转换部件可以具有例如去顶锥体的形状，更具体地，具有去顶三棱锥、去顶四棱锥、去顶六棱锥或去顶圆锥的形状。 
在这种情况下，可以建立VL1≠VL3且VL2≠VL4的关系，其中VL1是第一热电转换部件的体积，VL2是第二热电转换部件的体积，VL3是第三热电转换部件的体积，以及VL4是第四热电转换部件的体积。 
这种配置的第一热电转换部件、第二热电转换部件、第三热电转换部件和第四热电转换部件可以是例如柱形，更具体地，为三角柱、四角柱、六角柱或圆柱。优选地，VL1≠VL2且VL3≠VL4。 
以下涉及用于根据本发明第五实施方式A的热电发电方法以及用于根据本发明第五实施方式A的电信号检测方法的热电发电器；根据本发明第五实施方式的热电发电器，以及使用根据本发明第五实施方式的热电发电器的根据本发明实施方式的电信号检测设备。(以下，这些将统称为“根据第五实施方式A等的发明”) 
可以采用根据第五实施方式A等的本发明的热电发电器，以使得： 
第一输出部连接到第一热电转换部件B的端部； 
第二输出部连接到第二热电转换部件A的端部； 
第三输出部连接到第三热电转换部件A的端部；以及 
第四输出部连接到第四热电转换部件B的端部。 
可选地，以下涉及用于根据本发明第五实施方式B的热电发电方法以及对于根据本发明第五实施方式B的电信号检测方法的热电发电器；根据本发明第五实施方式的热电发电器；以及使用根据本发明第五实施方式的热电发电器的本发明实施方式的电信号检测设备。(以下，这些将统称为“根据第五实施方式B等的发明”) 
可以采用根据第五实施方式B等的本发明的热电发电器，以使得： 
第一输出部连接到第一热电转换部件B的端部； 
第二输出部连接到第二热电转换部件A的端部； 
第三输出部连接到第三热电转换部件B的端部；以及 
第四输出部连接到第四热电转换部件A的端部。 
在根据实施方式B等的本发明的这样的优选配置的热电发电器中，优选地，建立τTE1≠τTE3且τTE2≠τTE4的关系，其中τTE1是第一热电转换元件的热响应时间常数，τTE2是第二热电转换元件的热响应时间常数，τTE3是第三热电转换元件的热响应时间常数，以及τTE4是第四热电转换元件的热响应时间常数。 
在这种情况下，可以采用热电发电器，以便建立VL1≠VL3且VL2≠VL4的关系，其中VL1是第一热电转换元件的体积，VL2是第二热电转换元件的体积，VL3是第三热电转换元件的体积，以及VL4是第四热电转换元件的体积。 
可选地，可以建立S12≠S32且S21≠S41的关系或者S12≠S21且S32≠S41的关系，其中S12是第一热电转换部件A的接触第二支撑部件的部分的面积，S21是第二热电转换部件B的部分的接触第一支撑部件的面积，S32是第三 热电转换部件A的接触第二支撑部件的部分的面积，以及S41是第四热电转换部件A的接触第一支撑部件的部分的面积。 
形成热电发电器的热电转换元件的数量实际上可以是随意的，并可以根据在根据本发明的第一至第五实施方式B的热电发电方法中以及根据本发明第一至第五实施方式B的电信号检测方法中的热电发电器、根据本发明第一至第五实施方式的热电发电器、以及本发明实施方式的电信号检测设备(这些还将被简单统称为“本发明”)所需的热电输出来确定，所述热电发电器包括上述各种优选配置。 
热响应时间常数τ由形成支撑部件、热电转换元件和热电转换部件的材料的密度ρ、比热c和热传导系数h以及撑部件、热电转换元件和热电转换部件的体积VL和面积S确定。热响应时间常数的值随着高的密度和高的比热以及低热传导系数以及大体积和小面积的材料的使用而增加。可以通过以下等式(1)确定热响应时间常数τ。 
τ＝(ρ·c/h)×(V/S)...(1) 
在本发明中，可以通过对热电发电器的一端产生阶梯温度变化并通过用例如红外温度计监测生成的温度瞬态响应来测量热响应时间常数。可选地，可以通过用连接到支撑部件的具有足够快的热时间常数的热电偶测量温度转变来测量热响应时间常数。此外，可以通过在产生相似的温度变化时对热电发电器的输出波形的监测来评估热电转换元件的上端和下端之间的温度差，并通过测量该输出电压从最大电压变化到最小电压的时间，从而来获得热电转换元件的热响应时间常数。 
可以从下式(2)确定支撑部件的温度TSM。 
Tamb＝TSM+τSM×(dTSM/dt)...(2)， 
其中，Tamb是其中放置热电发电器的环境温度，τSM是支撑部件的热响应时间常数。 
假定环境温度Tamb的温度变化为如下式(3)所示的正弦。 
Tamb＝ΔTamb×sin(ω·t)+A...(3)， 
其中，Tamb是环境温度Tamb的温度变化的幅度，ω是由通过2π除以温度变化周期(TM)的倒数而获得的值表示的角速度，A是一个常数。 
对于环境温度Tamb的这样的温度变化，可以通过下式(4-1)和(4-2)表示具有热响应时间常数τ1和τ2的支撑部件的热响应T1和T2。 
T1＝ΔTamb(1+τ1 2ω2)-1×sin(ω·t+k1)+B1...(4-1) 
T2＝ΔTamb(1+τ2 2ω2)-1×sin(ω·t+k2)+B2...(4-2)， 
其中，sin(k1)＝(τ1·ω)·(1+τ1 2ω2)-1， 
cos(k1)＝(1+τ1 2ω2)-1， 
sin(k2)＝(τ2·ω)·(1+τ2 2ω2)-1， 
cos(k2)＝(1+τ2 2ω2)-1， 
k1和k2表示相位滞后，以及 
B1和B2是温度变化的中心温度。 
从而，可以由下式(5)来近似第一支撑部件的温度(TA)与第二支撑部件的温度(TB)之间的温度差(ΔT＝TB-TA)。 
其中， 
C＝B1-B2， 
M＝ω(τ1 2-τ2 2)， 
N＝τ2(1+τ1 2ω2)-τ1(1+τ2 2ω2) 
图19表示在τ2保持为0.1而参数ω为不同值的情况下，ΔT作为τ1的函数的模拟结果。ΔT的值已经被归一化以使最大值为1。图19中的符号A至O均表示温度变化周期TM，如下所示。 
在根据第四实施方式A、第四实施方式B和第五实施方式A和第五实施方式B的发明中，第一热电转换元件和第二热电转换元件的设置实际上是任意的。例如，可以是如下设置。可以在单行上交替设置第一热电转换元件和第二热电转换元件。可以在单行上交替设置一组多个第一热电转换元件和一组多个第二热电转换元件。可以将单行第一热电转换元件与单行第二热电转换元件相邻。可以将多行第一热电转换元件与多行第二热电转换元件相邻。可以将热电发电器分为多个区域，从而可以将多个第一热电转换元件或多个第二热电转换元件设置在每个区域中。 
在本发明中，可以使用已知的材料来形成热电转换部件。这些材料的实例包括：铋碲基材料(具体地，例如Bi2Te3，Bi2Te2.85Se0.15)；碲铋锑基材料；锑碲基材料(具体地，例如Sb2Te3)；铊碲基材料；铋硒基材料(具体地，例如Bi2Se3)；铅碲基材料；锡碲基材料；锗碲基材料；Pb1-xSnxTe化合物；锑铋基材料；锌锑基材料(具体地，例如Zn4Sb3)；钴锑基材料(具体地，例如CoSb3)；铁钴锑基材料；银锑碲基材料(具体地，例如AgSbTe2)；TAGS(碲化锑、锗和银)化合物；硅锗基材料；硅基材料[铁硅基材料(具体地，例如β-FeSi2)，锰硅基材料(具体地，例如MnSi2)，铬硅基材料(具体地，例如CrSi2)，镁硅基材料(具体地，例如Mg2Si)]；方钴基材料[MX3化合物(M为Co、Rh或Ir，X为P、As或Sb)，以及RM′4X12化合物(R为La、Ce、Eu、Yb等，M′为Fe、Ru或Os)]；硼化合物[具体地，例如MB6(M为Ca、Sr或Ba的碱土金属，以及诸如Y的稀土金属)]；硅基材料；锗基材料；晶笼化合物(clathrate compound)；赫斯勒化合物(Heusler compound)；半赫斯勒化合物(half-Heuslercompound)；稀土近藤半导体材料(rare-earth Kondo semiconductormaterial)；过渡金属氧化物基材料(具体地，例如NaxCoO2、NaCo2O4、 Ca3Co4O9)；氧化锌基材料；氧化钛基材料；氧化钴基材料；SrTiO3；有机热电转换材料(具体地，例如聚噻吩、聚苯胺)； 合金；康铜， 合金；TGS(triglycine sulfate，甘氨酸硫酸盐)；PbTiO3；Sr0.5Ba0.5Nb2O6；PZT；BaO-TiO2基化合物，钨青铜(AxBO3)；15钙钛矿基材料；24钙钛矿型材料；BiFeO3；以及双层状钙钛矿基材料。热电转换部件的材料可以偏离理想配比成分。这些材料中，优选地组合使用铋碲基材料以及铋碲锑基材料。更具体地，对于第一热电转换部件、第三热电转换部件、第一热电转换部件A、第二热电转换部件A、第三热电转换部件A和第四热电转换部件A，优选地使用例如铋碲锑基材料，以及对于第二热电转换部件、第四热电转换部件、第一热电转换部件B、第二热电转换部件B、第三热电转换部件B和第四热电转换部件B，优选地使用例如铋碲基材料。在这种情况下，第一热电转换部件、第三热电转换部件、第一热电转换部件A、第二热电转换部件A、第三热电转换部件A和第四热电转换部件A表现为p型半导体，而第二热电转换部件、第四热电转换部件、第一热电转换部件B、第二热电转换部件B、第三热电转换部件B和第四热电转换部件B表现为n型半导体。第一热电转换部件和第二热电转换部件的材料都可以具有塞贝克效应(Seebeck effect)，或者可以仅是这些材料中的一种具有塞贝克效应。类似地，第三热电转换部件和第四热电转换部件的材料都可以具有塞贝克效应，或者可以仅是这些材料中的一种具有塞贝克效应。对于第一热电转换部件A和第一热电转换部件B的组合、第二热电转换部件A和第二热电转换部件B的组合、第三热电转换部件A和第三热电转换部件B的组合以及第四热电转换部件A和第四热电转换部件B的组合的情况是同样的。 
制造热电转换部件和热电转换元件的方法实例以及用于将热电转换部件和热电转换元件形成为期望的形状的方法的实例包括：切割形成热电转换部件的材料的铸块、刻蚀热电转换部件的材料、用模具铸模、通过电镀沉积；PVD或CVD方法与图案化技术的组合以及剥离方法。 
第一支撑部件和第二支撑部件的材料的实例包括：氟树脂(fluororesin)；环氧树脂；丙烯酸树脂；聚碳酸酯树脂；聚丙烯树脂；聚苯乙烯树脂；聚乙烯树脂；热固性弹性体；热塑性弹性体(硅橡胶、乙烯橡胶、丙烯橡胶、氯丁二烯橡胶)；以正构烷烃(normal paraffin)、化学热存储材料、硫化橡胶(天然橡胶)为实例的潜热存储材料(latent heatstorage material)；玻璃，陶瓷(例如，Al2O3、MgO、BeO、AlN、SiC、TiO2、陶器、瓷器)；诸如菱形状碳(DLC)和石墨的碳材料；木材；各种金属[例如，铜(Cu)、铝(Al)、银(Ag)、金(Au)、铬(Cr)、铁(Fe)、镁(Mg)、镍(Ni)、硅(Si)、锡(Sn)、钽(Ta)、钛(Ti)、钨(W)、锑(Sb)、铋(Bi)、碲(Te)以及硒(Se)]；这些金属的合金；以及铜纳米粒子。可以适当地选择并组合这些材料以形成第一支撑部件和第二支撑部件。为了提高热传导效率，例如，可以将散热片或散热器连接到第一支撑部件和第二支撑部件的外表面，或者使第一支撑部件和第二支撑部件的外表面变得粗糙或设置为不规则。 
潜热存储材料是一种在其相位或相转变随着热能变化时存储与外部交换的潜热的材料。上述正构烷烃(例如，n十四烷、n-十五烷、n-十六烷、n-十七烷、n-十八烷、n-十九烷、n-二十烷等)根据其组成甚至在室温下也能引起相变。通过使用这样的潜热存储材料，作为热存储、作为第一支撑部件或第二支撑部件或第一支撑部件或第二支撑部件的一部分，可以以较小的体积实现具有大的热容量的结构。因此，可以将热电发电器中的热电转换元件小型化。此外，由于潜热存储材料的温度几乎不变，因此可以将其用作构成在长周期内接收温度波动的热电转换元件的材料。例如，环氧树脂的熔解热为2.2千焦/千克，而熔点为25℃的正构烷烃的熔解热为85千焦/千克。因此，正构烷烃可以存储比环氧树脂的热量高40倍的热量。化学热存储材料利用材料的化学反应热，其实例包括Ca(OH)2/CaO2+H2以及Na2S+5H2O。 
通过在支撑部件上设置电极可以实现第一热电转换部件与第二热电转换部件之间、第三热电转换部件与第四热电转换部件之间、第一热电转 换元件与第二热电转换元件之间、第三热电转换元件与第四热电转换元件之间的串联电连接。然而，电极不是必需的。实际上，只要是导电的，任何材料都可以用作电极。例如，可以形成作为从热电转换部件或热电转换元件依次形成的钛层、金层、镍层的叠层的电极结构。就热电发电器结构而言且为了简单起见，优选地，电极的一部分用作输出部。在一些情况下，热电转换部件或热电转换元件的延伸部可以形成电极。 
例如，热电发电器可以用合适的树脂来密封。第一支撑部件或第二支撑部件可以设置有热存储器。可以将热电转换部件或热电转换元件分隔开，而其间无任何填充或用绝缘材料来填充这些部件或元件之间的间隙。 
本发明可用于涉及在变温环境中进行热电发电的任何技术领域。适于结合本发明的热电发电器的技术领域或装置的具体实例包括：用于操作诸如电视接收机、录影机和空调的各种设备的遥控单元，；各种测量设备(例如，用于监控土壤条件的测量设备以及用于监控天气和气象条件的测量设备)；用于远程位置的远程监控设备以及远程感测设备；便携式通信设备；手表；用于获得诸如人体、动物、家畜、宠物的体温、血压和脉搏的生物信息的测量设备，以及用于根据这样的生物信息检测并提取各种信息的设备；用于为蓄电池充电的电源；使用汽车的排气热的发电单元；低电耗无线通信系统(battery-less radio system)；无线传感器网络的传感器节点；轮胎气压检测系统(TPMS)；用于操作照明的遥控单元和开关；通过使用温度信息作为输入信号或者作为输入信号和能量源与输入信号同步操作的系统；以及用于便携式音乐播放器和助听器的电源和便携式音乐播放器的消音系统的电源。本发明非常适合于发电单元一旦被安装就难以再重新设置的情况，或者物理上难以设置布线或互联的情况。当将本发明的电信号检测设备连接到机器或建筑物时，其可以用来基于机器或建筑物内产生的周期温度变化来检测异常。此外，通过将电信号检测设备连接到按键或手机，可以将电信号检测设备用来自发电，从而构成其中这些项目的位置信息可以被间歇性地传输的系统。 
实施例1 
实施例1涉及根据本发明第一实施方式的热电发电器，以及根据本发明第一实施方式的热电发电方法。图1A是实施例1的热电发电器的示意性局部截面图。图1B示意性地示出了第一支撑部件的温度(TA)和第二支撑部件的温度(TB)、这些温度之间的温度差(ΔT＝TB-TA)的变化以及第一输出部和第二输出部之间的电压V1-2的变化。注意，即使表示各个实施例的附图示出了四个或八个热电转换元件或热电转换部件，然而，热电转换元件或热电转换部件的数量并不限于此。 
以下的实施例1或实施例2的热电发电器包括： 
(A)第一支撑部件11； 
(B)第二支撑部件12，与第一支撑部件11相对设置； 
(C)热电转换元件，设置在第一支撑部件11与第二支撑部件12之间；以及 
(D)第一输出部41和第二输出部42，连接到热电转换元件。 
以下的实施例1或实施例2的热电转换元件包括： 
(C-1)第一热电转换部件21A或21B，设置在第一支撑部件11与第二支撑部件12之间；以及 
(C-2)第二热电转换部件22A或22B，设置在第一支撑部件11与第二支撑部件12之间，由与第一热电转换部件的材料不同的材料制成，并串联电连接到第一热电转换部件21A或21B。 
更具体地，在以下的实施例1或实施例2的热电发电器中，第一热电转换部件21A或21B和第二热电转换部件22A或22B经由设置在第二支撑部件12上的布线32串联电连接，以及第二热电转换部件22A或22B和第一热电转换部件21A或21B经由设置在第一支撑部件11上的布线31串联电连接。第一输出部41连接到第一支撑部件侧上的第一热电转换部件21A或21B的端部。第二输出部42连接到第一支撑部件侧上的第二热电转换部件22A或22B的端部。 
第一支撑部件11用Al2O3形成，以及第二支撑部件12用环氧树脂形成。以下的第一热电转换部件、或第三热电转换部件、第一热电转换部件A、第二热电转换部件A、第三热电转换部件A和第四热电转换部件A由p导电型的铋碲锑形成。第二热电转换部件、或第四热电转换部件、第一热电转换部件B、第二热电转换部件B、第三热电转换部件B和第四热电转换部件B由n导电型的铋碲形成。从支撑部件侧，第一输出部41、第二输出部42以及布线31和32具有从支撑部件侧的钛层、金层和镍层的多层结构。可以使用已知的连接技术(bonding technique)来执行热电转换部件与布线之间的连接。第一热电转换部件或第一热电转换元件的塞贝克系数为SB1，第二热电转换部件或第二热电转换元件的塞贝克系数为SB2，第三热电转换部件或第三热电转换元件的塞贝克系数为SB3，以及第四热电转换部件或第四热电转换元件的塞贝克系数为SB4。这同样适用于实施例2至实施例10。 
在实施例1的热电发电器中，第一热电转换部件21A的与第一支撑部件11接触的第一表面21A1的面积为S11，第一热电转换部件21A的与第二支撑部件12接触的第二表面21A2的面积为S12(S11＞S12)，第二热电转换部件22A的与第一支撑部件11接触的第一表面22A1的面积为S21，第二热电转换部件22A的与第二支撑部件12接触的第二表面22A2的面积为S22(S21＞S22)。第一支撑部件11和第二支撑部件12分别具有热响应时间常数τSM1和τSM2，通过τSM1＞τSM2彼此相关联。在实施例1中，S12≠S22。第一热电转换部件21A和第二热电转换部件22A具有去顶锥体的形状，更具体地，具有去顶四棱锥的形状。 
在以下的实施例1或实施例2的热电发电方法中，将热电发电器置于变温环境中。当第二支撑部件12的温度高于第一支撑部件11的温度时，使用第一输出部41作为正极端子(正端)以及第二输出部42作为负极端子(负端)将由第一支撑部件11和第二支撑部件12之间的温度差产生并从第二热电转换部件22A或22B流向第一热电转换部件21A或21B的电流引出到外部。在这种情况下，由于第一输出部41和第二输出部42之间 流过的是交流，因此，可以使用已知的半波整流电路将所述电流转换为直流，随后平滑所得直流。当第一支撑部件的温度高于第二支撑部件的温度时，使用第二输出部42作为正极端子以及第一输出部41作为负极端子，将由第一支撑部件11和第二支撑部件12之间的温度差产生并且从第一热电转换部件21A或21B流向第二热电转换部件22A或22B的电流引出到外部。在这种情况下，可以使用已知的全波整流电路将所述电流转换为直流，随后平滑所得直流。 
由于τSM1＞τSM2，因此置于变温环境(此时的环境温度Tamb由图1B的椭圆A表示)中的热电发电器的第二支撑部件12的温度TB很快变成环境温度Tamb或接近Tamb的温度。另一方面，由于τSM1＞τSM2，因此，第一支撑部件11的温度TA变化滞后于第二支撑部件12的温度变化。从而，在第一支撑部件11的温度TA(＜Tamb)与第二支撑部件12的温度TB(＝Tamb)之间产生了温度差。通常，建立T12＝T22＞T11＝T21的关系，其中T11是第一热电转换部件21A的与第一支撑部件11接触的第一表面21A1附近的温度，T12是第一热电转换部件21A的与第二支撑部件12接触的第二表面21A2附近的温度，T21是第二热电转换部件22A的与第一支撑部件11接触的第一表面22A1附近的温度，以及T22是第二热电转换部件22A的与第二支撑部件12接触的第二表面22A2附近的温度。单个热电转换元件的电动势EMF可以由下式确定 
EMF＝T12×SB1-T21×SB2. 
这里，假定环境的温度变化是正弦的，以及温度变化的最高温度与最低温度之差ΔTamb为2℃。假定温度变化周期(TM＝2π/ω)为10分钟。图18示出了响应于这样的温度变化的第二支撑部件12的温度TB与第一支撑部件11的温度TA之间的温度差ΔT(＝TB-TA)的变化的模拟结果。在图18中，曲线B表示第二支撑部件12的温度TB的变化，曲线A表示第一支撑部件11的温度TA的变化。 
实施例2 
实施例2涉及根据本发明第二实施方式的热电发电器，以及根据本发明第二实施方式的热电发电方法。图2A是实施例2的热电发电器的示意性局部截面图。图2B示意性地示出了第一支撑部件的温度(TA)和第二支撑部件的温度(TB)、这些温度之间的温度差(ΔT＝TB-TA)的变化以及第一输出部和第二输出部之间的电压V1-2的变化。 
实施例2与实施例1的不同在于第一热电转换部件21B和第二热电转换部件22B是柱形形状，具体地，为四角柱。此外，在本实施例中，建立τSM1＞τSM2且VL1≠VL2的关系(具体地，在实施例2中，VL1＜VL2)，其中VL1是第一热电转换部件21B的体积，VL2是第二热电转换部件22B的体积，τSM1是第一支撑部件11的热响应时间常数，τSM2是第二支撑部件12的热响应时间常数。 
如在实施例1中那样，由于τSM1＞τSM2，因此，置于变温环境(此时的环境温度Tamb由图2B中的椭圆A表示)中的热电发电器的第二支撑部件12的温度TB快速变成环境温度Tamb，或接近Tamb的温度。另一方面，由于τSM1＞τSM2，因此，第一支撑部件11的温度TA变化滞后于第二支撑部件12的温度变化。结果，在第一支撑部件11的温度TA(＜Tamb)与第二支撑部件12的温度TB(＝Tamb)之间产生温度差。假定VL1＜VL2，则建立T12＞T22＞T11＞T21且T12-T11＞T22-T21的关系，其中，T11是第一热电转换部件21B的与第一支撑部件11接触的第一表面21B1附近的温度，T12是第一热电转换部件21B的与第二支撑部件12接触的第二表面21B2附近的温度，T21是第二热电转换部件22B的与第一支撑部件11接触的第一表面22B1附近的温度，以及T22是第二热电转换部件22B的与第二支撑部件12接触的第二表面22B2附近的温度。可以由EMF＝(T12-T11)×SB1+(T21-T22)×SB2确定单个热电转换元件的电动势EMF。 
实施例3 
实施例3涉及本发明第三实施方式的热电发电器，以及根据本发明第三实施方式的热电发电方法。图3A是实施例3的热电发电器的示意性局部截面图。图3B示意性地示出了第一支撑部件的温度(TA)、第二支撑部 件的温度(TB)；这些温度之间的温度差(ΔT＝TB-TA)的变化以及第一输出部和第二输出部之间的电压V1-2的变化。 
实施例3的热电发电器包括： 
(A)第一支撑部件11； 
(B)第二支撑部件12，与第一支撑部件11相对设置； 
(C)第一热电转换元件121C，设置在第一支撑部件11与第二支撑部件12之间； 
(D)第二热电转换元件122C，设置在第一支撑部件11与第二支撑部件12之间；以及 
(E)第一输出部141和第二输出部142。 
在实施例3的热电发电器中，第一热电转换元件121C包括与第二支撑部件12接触的第一热电转换部件A-121CA以及与第一支撑部件11接触的第一热电转换部件B-121CB。第一热电转换部件A-121CA和第一热电转换部件B-121CB彼此接触(具体地，彼此层叠)。第二热电转换元件122C包括与第一支撑部件11接触的第二热电转换部件A-122CA以及与第二支撑部件12接触的第二热电转换部件B-122CB。第二热电转换部件A-122CA和第二热电转换部件B-122CB彼此接触(具体地，彼此层叠)。 
第一热电转换元件121C和第二热电转换元件122C彼此串联电连接。第一输出部141连接到第一热电转换部件B-121CB的端部。第二输出部142连接到第二热电转换部件A-122CA的端部。第一热电转换部件A-121CA和第二热电转换部件B-122CB经由设置在第二支撑部件12上的布线32彼此电连接。第二热电转换部件A-122CA和第一热电转换部件B-121CB经由设置在第一支撑部件11上的布线31彼此电连接。 
建立τSM1≠τSM2的关系，其中，τSM1是第一支撑部件11的热响应时间常数，τSM2是第二支撑部件12的热响应时间常数。第一热电转换元件121C和第二热电转换元件122C为柱形形状，具体地，为四角柱形状。 
在实施例3的热电发电方法中，将热电发电器置于变温环境中。当第二支撑部件12的温度高于第一支撑部件11的温度时，使用第一输出部141作为正极端子以及第二输出部142作为负极端子，将由于第一支撑部件11和第二支撑部件12之间的温度差导致产生的并且从第二热电转换元件122C流向第一热电转换元件121C的电流引出到外部。在这种情况下，由于在第一输出部141和第二输出部142之间流过的是交流，因此，可以使用已知的半波整流电路将所述电流转换为直流，随后对平滑所得直流。当第一支撑部件11的温度高于第二支撑部件12的温度时，使用第二输出部142作为正极端子以及第一输出部141作为负极端子，将由于第一支撑部件11和第二支撑部件12之间的温度差导致产生的并且从第一热电转换元件121C流向第二热电转换元件122C的电流引出到外部。在这种情况下，可以使用已知的全波整流电路将交流转换为直流，随后平滑所得直流。 
由于τSM1＞τSM2，因此置于变温环境(此时的环境温度Tamb用图3B的椭圆A表示)中热电发电器的第二支撑部件12的温度TB快速变成环境温度Tamb或接近Tamb的温度。另一方面，由于τSM1＞τSM2，因此，第一支撑部件11的温度TA变化滞后于第二支撑部件12的温度变化。结果，在第一支撑部件11的温度TA(＜Tamb)与第二支撑部件12的温度TB(＝Tamb)之间产生温度差。建立T2＞T1的关系，其中T2是第一热电转换元件121C的与第二支撑部件12接触的第二表面121C2附近的温度以及第二热电转换元件122C的与第二支撑部件12接触的第二表面122C2附近的温度，T1是第一热电转换元件121C的与第一支撑部件11接触的第一表面121C1附近的温度以及第二热电转换元件122C的与第一支撑部件11接触的第一表面122C1附近的温度。可以由EMF＝T2×SB1-T1×SB2确定一对热电转换元件121C和122C的电动势EMF。 
实施例4 
实施例4是实施例3的变形。在实施例3中，第一热电转换元件121C和第二热电转换元件122C是层叠元件，具体地，第一热电转换部件A-121CA和第一热电转换部件B-121CB的层叠，以及第二热电转换部件 A-122CA和第二热电转换部件B-122CB的层叠。在实施例4中，将第一热电转换元件221C和第二热电转换元件222C设置为水平设置的元件。图4是实施例4的热电发电器的示意性局部平面图。图5A、5B、5C、5D和5E分别为图4中所示的实施例4的沿箭头A-A、B-B、C-C、D-D和E-E的热电发电器的示意局部截面图。在图4中，为清楚起见，将热电发电器的组成元件用阴影表示。 
在实施例4中，第一热电转换元件121C包括与第二支撑部件212接触的第一热电转换部件A-221CA以及与第一支撑部件211接触的第一热电转换部件B-221CB。第一热电转换部件A-221CA和第一热电转换部件B-221CB沿水平方向彼此接触设置。第二热电转换元件222C包括与第一支撑部件211接触的第二热电转换部件A-222CA以及与第二支撑部件212接触的第二热电转换部件B-222CB。第二热电转换部件A-222CA和第二热电转换部件B-222CB沿水平方向彼此接触设置。更具体地，第一热电转换部件A-221CA和第一热电转换部件B-221CB经由其端面上沿水平方向的接合部件213彼此接触。类似地，第二热电转换部件A-222CA和第二热电转换部件B-222CB经由其端面上沿水平方向的接合部件213彼此接触。第二支撑部件212设置在第一热电转换部件A-221CA和第二热电转换部件B-222CB的端部的下方，用于支撑第一热电转换部件A-221CA和第二热电转换部件B-222CB。类似地，第一支撑部件211设置在第一热电转换部件B-221CB和第二热电转换部件A-222CA的端部的下方，用于支撑第一热电转换部件B-221CB和第二热电转换部件A-222CA。 
将第一热电转换元件221C和第二热电转换元件222C彼此串联电连接。第一输出部241连接到第一热电转换部件B-221CB的端部。第二输出部242连接到第二热电转换部件A-222CA的端部。第一热电转换部件A-221CA和第二热电转换部件B-222CB经由设置在第二支撑部件212上的布线232彼此电连接。第二热电转换部件A-222CA和第一热电转换部件B-221CB经由设置在第一支撑部件211上的布线231彼此电连接。 
如实施例3那样，建立τSM1≠τSM2的关系，其中，τSM1是第一支撑部件211的热响应时间常数，τSM2是第二支撑部件212的热响应时间常数。第一热电转换元件221C和第二热电转换元件222C是立方体(扁平)形状。 
在实施例4的热电发电方法中，将热电发电器置于变温环境。当第二支撑部件212的温度高于第一支撑部件211的温度时，使用第一输出部241作为正极端子以及第二输出部242作为负极端子，将由于第一支撑部件211和第二支撑部件212之间的温度差产生的并且从第二热电转换元件222C流向第一热电转换元件221C的电流引出到外部。在这种情况下，由于流过第一输出部241和第二输出部242之间的为交流，因此，可以使用已知的半波整流电路将所述电流转换为直流，随后平滑所得直流。当第一支撑部件211的温度高于第二支撑部件212的温度时，使用第二输出部242作为正极端子以及第一输出部241作为负极端子，将由第一支撑部件212和第二支撑部件211之间的温度差产生的并且从第一热电转换元件221C流向第二热电转换元件222C的电流引出到外部。在这种情况下，可以已知的全波整流电路将交流转换为直流，随后平滑所得直流。 
当τSM1＞τSM2时，置于变温环境(此时的环境温度Tamb用图3B的椭圆A表示)中热电发电器的第二支撑部件212的温度TB快速变成环境温度Tamb或接近Tamb的温度。另一方面，由于τSM1＞τSM2，因此，第一支撑部件211的温度TA变化滞后于第二支撑部件212的温度变化。结果，在第一支撑部件211的温度TA(＜Tamb)与第二支撑部件212的温度TB(＝Tamb)之间产生温度差。从而，建立T2＞T1的关系，其中，T2是第一热电转换部件A-221CA和第二热电转换部件B-222CB的与第二支撑部件212接触处附近的温度，T1是第一热电转换部件B-221CB和第二热电转换部件A-222CA的与第一支撑部件211接触处附近的温度。可以由EMF＝T2×SB1-T1×SB2确定一对热电转换元件221C和222C的电动势EMF。 
在一些情况下，可以建立τSM3≠τSM1、τSM3≠τSM2且τSM1＝τSM2的关系，其中，τSM3是接合部件213的热响应时间常数。 
实施例5 
实施例5涉及根据本发明第四实施方式A的热电发电方法。 
图6A和6B是适用于实施例5的热电发电方法的热电发电器的示意性局部截面图。图7示意性地示出了第一支撑部件的温度(TA)和第二支撑部件的温度(TB)；这些温度之间的温度差(ΔT＝TB-TA)的变化；第一输出部和第二输出部之间的电压V1-2的变化；以及第三输出部和第四输出部之间的电压V3-4的变化。 
以下的实施例5或实施例6和7的热电发电器包括： 
(A)第一支撑部件11； 
(B)第二支撑部件12，与第一支撑部件11相对设置； 
(C)第一热电转换元件，设置在第一支撑部件11与第二支撑部件12之间； 
(D)第二热电转换元件，设置在第一支撑部件11与第二支撑部件12之间；以及 
(E)第一输出部41、第二输出部42、第三输出部43和第四输出部44。 
第一热电转换元件包括： 
(C-1)设置在第一支撑部件11与第二支撑部件12之间第一热电转换部件21D、21E或21F； 
(C-2)第二热电转换部件22D、22E或22F，设置在第一支撑部件11与第二支撑部件12之间，由与第一热电转换部件21D、21E或21F的材料不同的材料制成，并串联电连接到第一热电转换部件21D、21E或21F。 
第二热电转换元件包括： 
(D-1)第三热电转换部件23D、23E或23F，设置在第一支撑部件11与第二支撑部件12之间；以及 
(D-2)第四热电转换部件24D、24E或24F，设置在第一支撑部件11与第二支撑部件12之间，由与第三热电转换部件23D、23E或23F的材料不同的材料制成，并串联电连接到第三热电转换部件23D、23E或23F。 
第一输出部41连接到第一热电转换部件21D、21E或21F。第二输出部42连接到第二热电转换部件22D、22E或22F。第三输出部43连接到第三热电转换部件23D、23E或23F。第四输出部44连接到第四热电转换部件24D、24E或24F。 
更具体地，在以下的实施例5或实施例6和7中，第一热电转换部件21D、21E或21F和第二热电转换部件22D、22E或22F经由设置在第二支撑部件12上的布线31B彼此串联电连接。第二热电转换部件22D、22E或22F和第一热电转换部件21D、21E或21F经由设置在第一支撑部件11上的布线31A彼此串联电连接。第三热电转换部件23D、23E或23F和第四热电转换部件24D、24E或24F经由设置在第一支撑部件11上的布线32A彼此电串联连接。第四热电转换部件24D、24E或24F和第三热电转换部件23D、23E或23F经由设置在第二支撑部件12上的布线32B彼此串联电连接。 
第一热电转换部件21D具有面积为S11的第一表面21D1以及面积为S12的第二表面21D2(S11＞S12)。第二热电转换部件22D具有面积为S21的第一表面22D1以及面积为S22的第二表面22D2(S21＞S22)。第三热电转换部件23D具有面积为S31的第一表面23D1以及面积为S32的第二表面23D2(S31＜S32)。第四热电转换部件24D具有面积为S41的第一表面24D1以及面积为S42的第二表面24D2(S41＜S42)。第一热电转换部件21D和第二热电转换部件22D的第一表面21D1和22D1与第一支撑部件接触11接触。第一热电转换部件21D和第二热电转换部件22D的第二表面21D2和22D2与第二支撑部件12接触。第三热电转换部件23D和第四热电转换部件24D的第一表面23D1和24D1与第一支撑部件接触11接触。第三热电转换部件23D和第四热电转换部件24D的第二表面23D2和24D2与第二支撑部件接触12接触。第一热电转换部件21D、第二热电转换部件22D、第三 热电转换部件23D和第四热电转换部件24D具有去顶锥体形状，具体地，具有去顶四棱锥的形状。注意，以下实施例6的热电发电器的第一至第四热电转换部件具有与上述实施例5的热电发电器的第一至第四热电转换部件相同的配置。 
建立τSM1≠τSM2的关系，其中，τSM1是第一支撑部件11的热响应时间常数，τSM2是第二支撑部件12的热响应时间常数。进一步地，建立τTE1≠τTE2的关系，其中，τTE1是第一热电转换元件的热响应时间常数，τTE2是第二热电转换元件的热响应时间常数。 
第一输出部41连接到第一支撑部件侧上的第一热电转换部件21D的端部。第二输出部42连接到第一支撑部件侧上的第二热电转换部件22D的端部。第三输出部43连接到第二支撑部件侧上的第三热电转换部件23D的端部。第四输出部44连接到第二支撑部件侧上的第四热电转换部件24D的端部。具体地，第一输出部41和第二输出部42与第三输出部43和第四输出部44设置在不同的支撑部件上。 
在实施例5的热电发电方法中，热电发电器置于变温环境中。当第二支撑部件12的温度高于第一支撑部件11的温度时，使用第一输出部41作为正极端子以及第二输出部42作为负极端子，将由于第一支撑部件11和第二支撑部件12之间的温度差导致产生的并且从第二热电转换部件22D流向第一热电转换部件21D的电流引出到外部。另一方面，当第一支撑部件11的温度高于第二支撑部件12的温度时，使用第三输出部43作为正极端子以及第四输出部44作为负极端子，将由第一支撑部件11和第二支撑部件12之间的温度差产生的并且从第四热电转换部件24D流向第三热电转换部件23D的电流引出到外部。在这种情况下，由于在第一输出部41和第二输出部44之间以及第三输出部43和第四输出部44之间流过的是交流，因此，可以使用已知的半波整流电路将所述电流转换为直流，随后平滑所得直流。可以使用图17A中所示的电路执行交流到直流的转换以及随后的平滑。可选地，可以使用图17B中所示的电路执行交流到直流的转换以及随后的平滑，并且可以将电流存储在蓄电池(例如薄膜电池) 中。图17A或17B中所示的整流电路还用于其它实施例。应当注意的是，分别使用第一输出部41和第二输出部42作为正极和负极端子被引出到外部的电压的相位(为方便起见，称为相位1)以及分别使用第三输出部43和第四输出部44作为正极和负极端子被引出到外部的电压的相位(为方便起见，称为相位2)是彼此大约相差180度的相位。换言之，相位1和相位2是反相相位，或者是基本反相相位。 
当第一支撑部件11的温度高于第二支撑部件12的温度时，使用第二输出部42作为正极端子以及第一输出部41作为负极端子，将由于第一支撑部件11和第二支撑部件12之间的温度差导致产生的并且从第一热电转换部件21D流向第二热电转换部件22D的电流引出到外部。当第二支撑部件12的温度高于第一支撑部件11的温度时，使用第四输出部44作为正极端子以及第三输出部43作为负极端子，将从第三热电转换部件23D流向第四热电转换部件24D的电流引出到外部。在这种情况下，可以使用全波整流电路将交流转换为直流，随后平滑所得直流。这同样适用于以下的实施例6和7。 
图17D是示出了热电发电器的应用实例的概图。该应用实施例是一种用于获得诸如体温、血压和脉搏的生物信息的测量设备。热电发电器向测量体温、血压和脉搏或其他信息的传感器以及形成控制单元的A/D转换器、发射器和定时器提供电力。通过定时器的操作，来自传感器的值以预设的时间间隔被发送到A/D转换器，发射器将这些值的数据发送到外部。 
当τSM1＞τSM2时，置于变温环境(此时的环境温度Tamb用图7的椭圆A表示)中的热电发电器的第二支撑部件12的温度TB快速变成环境温度Tamb或接近Tamb的温度。另一方面，由于τSM1＞τSM2，因此，第一支撑部件11的温度TA的变化滞后于第二支撑部件12的温度变化。结果，在第一支撑部件11的温度TA(＜Tamb)与第二支撑部件12的温度TB(＝Tamb)之间产生温度差。通常，建立T2＞T4＞T3＞T1的关系，其中，T1是与第一支撑部件11接触的第一热电转换部件21D的第一表面21D1以及第二热电转换部件22D的第一表面22D1附近的温度，T2是与第二支撑部件12接触的第一 热电转换部件21D的第二表面21D2以及第二热电转换部件22D的第二表面22D2附近的温度，T3是与第一支撑部件11接触的第三热电转换部件23D的第一表面23D1以及第四热电转换部件24D的第二表面24D1附近的温度，以及T4是与第二支撑部件12接触的第三热电转换部件23D的第二表面23D2以及第四热电转换部件24D的第二表面24D2附近的温度。可以根据下式确定一对第一和第二热电转换元件的电动势EMF1以及一对第三和第四热电转换元件的电动势EMF2。 
EMF1＝T2×SB1-T1×SB2
EMF2＝T4×SB3-T3×SB4
这同样适用于以下的实施例6和7。 
实施例6 
实施例6涉及根据本发明第四实施方式的热电发电器，以及根据本发明第四实施方式B的热电发电方法。图8A和8B是实施例6的热电发电器的示意性局部截面图。图9示意性地示出了第一支撑部件的温度(TA)和第二支撑部件的温度(TB)；这些温度之间的温度差(ΔT＝TB-TA)的变化；第一输出部和第二输出部之间的电压V1-2的变化；以及第三输出部和第四输出部之间的电压V3-4的变化。 
在实施例6的热电发电器中，如实施例5的热电发电器那样，第一输出部41连接到第一支撑部件侧上的第一热电转换部件21E端部，第二输出部42连接到第一支撑部件侧上的第二热电转换部件22E的端部。然而，第三输出部43连接到第一支撑部件侧上的第三热电转换部件23E的端部，第四输出部44连接到第一支撑部件侧上的第四热电转换部件24E的端部。换言之，第一输出部41和第二输出部42与第三输出部43和第四输出部44设置在相同的支撑部件上。 
在实施例6中，建立τSM1≠τSM2且τTE1≠τTE2的关系，其中，τSM1是第一支撑部件11的热响应时间常数，τSM2是第二支撑部件12的热响应时间 常数，τTE1是第一热电转换元件的热响应时间常数，τTE2是第二热电转换元件的热响应时间常数。 
在实施例6的热电发电方法中，热电发电器置于变温环境中。当第二支撑部件12的温度高于第一支撑部件11的温度时，使用第一输出部41作为正极端子以及第二输出部42作为负极端子，将由于第一支撑部件11和第二支撑部件12之间的温度差导致产生的并且从第二热电转换部件22E流向第一热电转换部件21E的电流引出到外部，以及使用第三输出部43作为正极端子以及第四输出部44作为负极端子，将从第四热电转换部件24E流向第三热电转换部件23E的电流引出到外部。在这种情况下，由于在第一输出部41和第二输出部44之间以及第三输出部43和第四输出部44之间流过的是交流，因此，可以使用例如图17C中所示的全波整流电路将交流转换为直流，随后平滑所得直流。图17A中所示的全波整流电路还可用于其它实施例。应当注意的是，使用第一输出部41和第二输出部42作为正极和负极端子被引出到外部的电压的相位1、以及使用第三输出部43和第四输出部44作为正极和负极端子被引出到外部的电压的相位2是彼此相差大于0°且小于180°的相位。 
实施例7 
实施例7是实施例6的变形。图10A和10B是实施例7的热电发电器的示意局部截面图。图11示意性地示出了第一支撑部件的温度(TA)和第二支撑部件的温度(TB)；这些温度之间的温度差(ΔT＝TB-TA)的变化；第一输出部和第二输出部之间的电压V1-2的变化；以及第三输出部和第四输出部之间的电压V3-4的变化。 
在实施例6的热电发电器中，第一热电转换部件21E、第二热电转换部件22E、第三热电转换部件23E和第四热电转换部件24E具有去顶四棱锥的形状。相对地，在实施例7的热电发电器中，第一热电转换部件21F、第二热电转换部件22F、第三热电转换部件23F和第四热电转换部件24F具有方柱形状。此外，建立VL1≠VL3、VL2≠VL4、VL1≠VL2且VL3≠VL4的关系，其中，VL1是第一热电转换部件21的体积，VL2是第二热电转换 部件22的体积，VL3是第三热电转换部件23的体积，以及VL4是第四热电转换部件24的体积。除了这些点之外，实施例7的热电发电器和热电发电方法与实施例6的热电发电器和热电发电方法相同，因此将不再详细描述。 
实施例8 
实施例8涉及根据本发明第五实施方式A的热电发电方法。图12B是适用于实施例8的热电发电方法的热电发电器的示意局部截面图。图13示意性地示出了第一支撑部件的温度(TA)和第二支撑部件的温度(TB)；这些温度之间的温度差(ΔT＝TB-TA)的变化；第一输出部和第二输出部之间的电压V1-2的变化；以及第三输出部和第四输出部之间的电压V3-4的变化。 
以下的实施例8或实施例9和10的热电发电器包括： 
(A)第一支撑部件11； 
(B)第二支撑部件12，与第一支撑部件11相对设置； 
(C)第一热电转换元件121G、121H或121J，设置在第一支撑部件11与第二支撑部件12之间； 
(D)第二热电转换元件122G、122H或122J，设置在第一支撑部件11与第二支撑部件12之间； 
(E)第三热电转换元件123G、123H或123J，设置在第一支撑部件11与第二支撑部件12之间； 
(F)第四热电转换元件124G、124H或124J，设置在第一支撑部件11与第二支撑部件12之间；以及 
(G)第一输出部141、第二输出部142、第三输出部143和第四输出部144。 
第一热电转换元件121G、121H或121J包括与第二支撑部件12接触的第一热电转换部件A-121GA、121HA或121JA以及与第一支撑部件11接 触的第一热电转换部件B-121GB、121HB或121JB。第一热电转换部件A-121GA、121HA或121JA和第一热电转换部件B-121GB、121HB或121JB彼此接触(具体地，彼此层叠)设置。 
第二热电转换元件122G、122H或122J包括与第一支撑部件11接触的第二热电转换部件A-122GA、122HA或122JA以及与第二支撑部件12接触的第二热电转换部件B-122GB、122HB或122JB。第二热电转换部件A-122GA、122HA或122JA和第二热电转换部件B-122GB、122HB或122JB彼此接触(具体地，彼此层叠)设置。 
第三热电转换元件123G、123H或123J包括与第二支撑部件12接触的第三热电转换部件A-123GA、123HA或123JA以及与第一支撑部件11接触的第三热电转换部件B-123GB、123HB或123JB。第三热电转换部件A-123GA、123HA或123JA和第三热电转换部件B-123GB、123HB或123JB彼此接触(具体地，彼此层叠)设置。 
第四热电转换元件124G、124H或124J包括与第一支撑部件11接触的第四热电转换部件A-124GA、124HA或124JA以及与第二支撑部件12接触的第四热电转换部件B-124GB、124HB、124JB。第四热电转换部件A-124GA、124HA或124JA和第四热电转换部件B-124GB、124HB、124JB彼此接触(具体地，彼此层叠)设置。 
第一热电转换元件121G、121H或121J和第二热电转换元件122G、122H或122J彼此串联电连接。第三热电转换元件123G、123H或123J和第四热电转换元件124G、124H或124J彼此串联电连接。第一输出部141连接到第一热电转换元件121G、121H或121J。第二输出部142连接到第二热电转换元件122G、122H或122J。第三输出部143连接到第三热电转换元件123G、123H或123J。第四输出部144连接到第四热电转换元件124G、124H或124J。换言之，第一输出部141和第二输出部142与第三输出部143和第四输出部144设置在不同的支撑部件上。 
具体地，在实施例8中，第一输出部141连接到第一热电转换部件B-121GB的端部，第二输出部142连接到第二热电转换部件A-122GA的端 部，第三输出部143连接到第三热电转换部件A-123GA的端部，以及第四输出部连接到第四热电转换部件B-124GB的端部。更具体地，第一热电转换部件A-121GA和第二热电转换部件B-122GB经由设置在第二支撑部件12上的布线31B彼此电连接，第二热电转换部件A-122GA和第一热电转换部件B-121GB经由设置在第一支撑部件11上的布线31A彼此电连接，第三热电转换部件A-123GA和第四热电转换部件B-124GB经由设置在第二支撑部件12上的布线32B彼此电连接，以及第四热电转换部件A-124GA和第三热电转换部件B-123GB经由设置在第一支撑部件11上的布线32A彼此电连接。 
此外，在实施例8中，建立τSM1≠τSM2的关系，其中，τSM1是第一支撑部件11的热响应时间常数，τSM2是第二支撑部件12的热响应时间常数。第一热电转换元件121G、第二热电转换元件122G、第三热电转换元件123G和第四热电转换元件124G具有柱形形状，具体地，具有方柱形形状。 
在实施例8的热电发电方法中，热电发电器置于变温环境中。当第二支撑部件12的温度高于第一支撑部件11的温度时，使用第一输出部141作为正极端子以及第二输出部142作为负极端子，将由于第一支撑部件11和第二支撑部件12之间的温度差产生的并且从第二热电转换元件122G流向第一热电转换元件121G的电流引出到外部。另一方面，当第一支撑部件11的温度高于第二支撑部件12的温度时，使用第四输出部144作为正极端子以及第三输出部143作为负极端子，将第一支撑部件11和第二支撑部件12之间的温度差导致产生的并且从第三热电转换元件123G流向第四热电转换元件124G的电流引出到外部。在这种情况下，由于在第一输出部141和第二输出部142之间以及第三输出部143和第四输出部144之间流过的是交流，因此，可以使用已知的半波整流电路将交流转换为直流，随后平滑所得直流。应当注意的是，使用第一输出部141和第二输出部142作为正极和负极端子被引出到外部的电压的相位1、以及使用第三输出部143和第四输出部144作为负极和正极端子被引出到外部的电压的相位2是彼此相差大约180°的相位。换言之，相位1和相位2是反相相位，或者是基本反相相位。 
当第一支撑部件11的温度高于第二支撑部件12的温度时，使用第二输出部142作为正极端子以及第一输出部141作为负极端子，将由于第一支撑部件11和第二支撑部件12之间的温度差导致产生的并且从第一热电转换元件121G流向第二热电转换元件122G的电流引出到外部。当第二支撑部件12的温度高于第一支撑部件11的温度时，使用第三输出部143作为正极端子以及第四输出部144作为负极端子，将从第四热电转换元件124G流向第三热电转换元件123G的电流引出到外部。在这种情况下，可以使用已知的全波整流电路将交流转换为直流，随后平滑所得直流电流。这同样适用于以下的实施例9和10。 
当τSM1＞τSM2时，置于变温环境(此时的环境温度Tamb用图13的椭圆A表示)中的热电发电器的第二支撑部件12的温度TB快速变成环境温度Tamb或接近Tamb的温度。另一方面，由于τSM1＞τSM2，因此，第一支撑部件11的温度TA变化滞后于第二支撑部件12的温度变化。结果，在第一支撑部件11的温度TA(＜Tamb)与第二支撑部件12的温度TB(＝Tamb)之间产生温度差ΔT(＝TB-TA)。建立T2＞T1且T4＞T3的关系，其中，T2是与第二支撑部件12接触的第一热电转换部件A-121GA的第二表面121G2以及第二热电转换部件B-122GB的第二表面122G2附近的温度，T1是与第一支撑部件11接触的第一热电转换部件B-121GB的第一表面121G1以及第二热电转换部件A-122GA的第一表面122G1附近的温度，T4是与第一支撑部件12接触的第三热电转换部件A-123GA的第一表面123G2以及第四热电转换部件B-124GB的第二表面124G2附近的温度，以及T3是与第一支撑部件11接触的第三热电转换部件B-123GB的第一表面123G1以及第四热电转换部件A-124GA的第一表面124G1附近的温度。可以根据下式确定一对第一热电转换元件和第二热电转换元件的电动势EMF1以及一对第三热电转换元件和第四热电转换元件的电动势EMF2。 
EMF1＝T2×SB1-T1×SB2
EMF2＝T4×SB3-T3×SB4
实施例9 
实施例9涉及根据本发明第五实施方式的热电发电器，以及根据本发明第五实施方式B的热电发电方法。图14A和14B是实施例9的热电发电器的示意局部截面图。图15示意性地示出了第一支撑部件的温度(TA)和第二支撑部件的温度(TB)；这些温度之间的温度差(ΔT＝TB-TA)的变化；第一输出部和第二输出部之间的电压V1-2的变化；以及第三输出部和第四输出部之间的电压V3-4的变化。 
在以下的实施例9或实施例10中，第一输出部141连接到第一热电转换部件B-121HB或121JB的端部，第二输出部142连接到第二热电转换部件A-122HA或122JA的端部，第三输出部143连接到第三热电转换部件B-123HB或123JB的端部，以及第四输出部144连接到第四热电转换部件A-124HA或124JA的端部。换言之，第一输出部141和第二输出部142与第三输出部143和第四输出部144设置在相同的支撑部件上。第一热电转换部件A-121HA或121JA和第二热电转换部件B-122HB或122JB经由设置在第二支撑部件12上的布线31B彼此电连接。第一热电转换部件B-121HB或121JB和第二热电转换部件A-122HA或122JA经由设置在第一支撑部件11上的布线31A彼此电连接。第三热电转换部件A-123HA或123JA和第四热电转换部件B-124HB或124JB经由设置在第二支撑部件12上的布线32B彼此电连接。第三热电转换部件B-123HB或123JB和第四热电转换部件A-124HA或124JA经由设置在第一支撑部件11上的布线32A彼此电连接。 
此外，当τSM1为第一支撑部件11的热响应时间常数，τSM2为第二支撑部件12的热响应时间常数时，建立τTE1≠τTE3且τTE2≠τTE4的关系，其中，τTE1是第一热电转换元件121H或121J的热响应时间常数，τTE2是第二热电转换元件122H或122J的热响应时间常数，τTE3是第三热电转换元件123H或123J的热响应时间常数，以及τTE4是第四热电转换元件124H或124J的热响应时间常数。此外，在实施例9中，建立VL1＝VL2≠VL3＝VL4(具体地，在实施例9中，VL1＝VL2＜VL3＝VL4)的关系，其中，VL1是第一热电转换元件121H的体积，VL2是第二热电转换元件122H的体积， VL3是第三热电转换元件123H的体积，以及VL4是第四热电转换元件124H的体积。第一热电转换元件121H、第二热电转换元件122H、第三热电转换元件123H和第四热电转换元件124H具有柱形形状，具体地，具有方柱形形状。 
在实施例9的热电发电方法中，热电发电器置于变温环境中。当第二支撑部件12的温度高于第一支撑部件11的温度时，使用第一输出部141作为正极端子以及第二输出部142作为负极端子，将由于第一支撑部件11和第二支撑部件12之间的温度差导致产生的并且从第二热电转换元件122H流向第一热电转换元件121H的电流引出到外部，以及使用第三输出部143作为正极端子以及第四输出部144作为负极端子，将从第四热电转换元件124H流向第三热电转换元件123H的电流引出到外部。在这种情况下，由于在第一输出部141和第二输出部142之间以及第三输出部143和第四输出部144之间流过的是交流，因此，可以使用已知的半波整流电路将所述电流转换为直流，随后平滑所得直流。应当注意的是，分别使用第一输出部141和第二输出部142作为正极和负极端子被引出到外部的电压的相位1、以及分别使用第三输出部143和第四输出部144作为正极和负极端子被引出到外部的电压的相位2是彼此相差大于0°且小于180°的相位。 
当τSM1＞τSM2时，置于变温环境(此时的环境温度Tamb用图15的椭圆A表示)中的热电发电器的第二支撑部件12的温度TB快速变成环境温度Tamb或接近Tamb的温度。另一方面，由于τSM1＞τSM2，因此，第一支撑部件11的温度TA的变化滞后于第二支撑部件12的温度变化。结果，在第一支撑部件11的温度TA(＜Tamb)与第二支撑部件12的温度TB(＝Tamb)之间产生温度差ΔT(＝TB-TA)。建立T2＞T1且T4＞T3的关系，其中T2是与第二支撑部件12接触的第一热电转换部件A-121HA的第二表面121H2以及第二热电转换部件B-122HB的第二表面122H2附近的温度，T1是与第一支撑部件11接触的第一热电转换部件B-121HB的第一表面121H1以及第二热电转换部件A-122HA的第一表面122H1附近的温度，T4是与第一支 撑部件12接触的第三热电转换部件A-123HA的第二表面123H2以及第四热电转换部件B-124HB的第二表面124H2附近的温度，以及T3是与第一支撑部件11接触的第三热电转换部件B-123HB的第一表面123H1以及第四热电转换部件A-124HA的第一表面124H1的温度。可以根据下式确定一对第一热电转换元件和第二热电转换元件的电动势EMF1以及一对第三热电转换元件和第四热电转换元件的电动势EMF2。 
EMF1＝T2×SB1-T1×SB2
EMF2＝T4×SB3-T3×SB4
实施例10 
实施例10是实施例9的变形。图16A和16B是实施例10的热电发电器的示意局部截面图。 
在实施例9的热电发电器中，第一热电转换元件121H、第二热电转换元件122H、第三热电转换元件123H和第四热电转换元件124H具有方柱形形状。相比地，在实施例10的热电发电器中，第一热电转换元件121J、第二热电转换元件122J、第三热电转换元件123J和第四热电转换元件124J具有去顶四棱锥形状。具体地，建立S12≠S32且S21≠S41的关系以及S12≠S21且S31≠S42的关系，其中S12是第一热电转换部件A-121JA的接触第二支撑部件12的部分(第二表面121J2)的面积，S22是第二热电转换部件B-122JB的接触第二支撑部件12的部分(第二表面122J2)的面积，S11是第一热电转换部件B-121JB的接触第一支撑部件11的部分(第一表面121J1)的面积，S21是第二热电转换部件A-122JA的接触第一支撑部件11的部分(第一表面121J1)的面积，S32是第三热电转换部件A-123JA的接触第二支撑部件12的部分(第二表面123J2)的面积，S42是第四热电转换部件B-124JB的接触第二支撑部件12的部分(第二表面124J2)的面积，S31是第三热电转换部件B-123JB的接触第一支撑部件11的部分(第一表面123J1)的面积，以及S41是第四热电转换部件A-124JA的接触第一支撑部件11的部分(第一表面124J1)的面积。除了这些点之外，可以用与实施例9的热电发电器和热电发电方法相同的方式配置实施例10的热电发电器和热电发电方法，因此将不详细描述。 
实施例11 
在实施例11中，使用结构基本上和实施例2中所描述的热电发电器相同的热电发电器，经由电压倍增电路和升压电路(Seiko InstrumentsInc.：boost DC-DC converter-starting ultra-low voltage operationcharge pump IC S-882Z18)将电力提供给数字湿度传感器模块(MotherTool Co.，LTD.：Model MT-160)。热电发电器的变温环境如下： 
ΔTamb：约4.5℃ 
温度变化周期TM：15分钟 
空气风速：约1米/秒 
在15小时的热电发电期间，置于这种环境中的热电发电器产生了750毫伏的最高电压，并且得到44.2微瓦/200cm2的平均功率。因此，可以提供数字湿度传感器模块的操作而特别需要的1伏的电压和4.5微瓦的功率。 
实施例12 
实施例12涉及根据本发明第一实施方式的电信号检测方法，以及根据本发明实施方式的电信号检测设备。实施例12的电信号检测方法是一种使用通过使用根据实施例1中所述的本发明第一实施方式的热电发电器制造的电信号检测设备的电信号检测方法。在实施例12的电信号检测方法中，同样将热电发电器置于变温环境中。实际上如实施例1那样，当第二支撑部件12的温度高于第一支撑部件11的温度时，使用第一输出部41作为正极端子(正端)以及第二输出部42作为负极端子(负端)，将由于第一支撑部件11和第二支撑部件12之间的温度差导致产生的并且从第二热电转换部件22A或22B流向第一热电转换部件21A或21B的电流引出到外部作为电信号。与其中将从第二热电转换部件22A或22B流向第一热电转换部件21A或21B的电流用作电源的实施例1相反的是，在实施例12中，将从第二热电转换部件22A或22B流向第一热电转换部件21A或21B用作电信号，具体地，用作传送信息的电信号。从这种电信号获得不同种类的电信号。 
例如，在生物信息人体心率和体温之间存在相关性。体温每增加1℃，相应的心率增加为8跳/℃至10跳/℃。体温还根据诸如压力、意识水平和临床条件的这样的因素波动。因此，可以通过电信号检测感测温度信息(绝对温度、相对温度、波动周期)来监测诸如脉搏、血压水平、意识水平和临床条件的生物信息。此外，由于使用的电信号检测设备根据热电发电器制成，因此监测可以包括热电发电。具体地，从第二热电转换部件22A或22B流向第一热电转换部件21A或21B的电流不仅可以用作电信号，特别是信息传送电信号，而且还用作能量源。可以将热电能量临时存储在电容器或蓄电池组中，然后用作他用(例如，图17D中所示的测量设备的能量源)。 
在实施例12的电信号检测方法中，产生的电力是由于(例如)当温度接触体之一为测量面，而另一个温度接触体为大气(atmosphere)时，周围环境温度和对象温度(例如，体温)之间的温度差而导致的。在这种情况下，不仅周围环境温度波动周期和波动范围而且对象温度(例如，体温)波动周期和波动范围导致了电信号(输出信号)变成电动势的复合波。根据温度波动周期的检测的电信号的类型对于(例如)由于运动而导致的血压水平和体温波动来说而变得不同。因此，电信号是这些和其他电信号的复合信号。因此，电信号(为方便起见，称为“预处理电信号”)基于从第二热电转换部件22A或22B流向第一热电转换部件21A或21B的电流而获得。然后，可以对电信号(预处理电信号)进行诸如频率分析的后处理(post-process)，以获得不同类型的电信号(为方便起见，称为“后处理电信号”)。 
例如，后处理使用隐马尔可夫模型(hidden Markov model)。具体地，获取包含在预定周期或某个信号强度中的特性图样的温度信号模型，例如作为在每个构成元件/各种因素中独立发生的信号单元，或者作为同时与多个构成元件/多种因素具有相关性且源于具体因素的信号。这里，利用具体到音叉的图像中的具有不同热时间常数的每个热电转换元件而得到的周期性。具体地，在某个温度波动范围的周期性温度波动存在的情况下， 提取来自(在该温度波动范围内，具有不同热时间常数的热电转换元件中，以最低的损耗产生输出的)热电转换元件的信号。只有通过该过程，才可以进行频率分解，而无需复杂的计算过程。基本上，还可以将同样的过程用于不同的信号的合成波。使这样的过程能够顺利进行的优势在于，例如，减少用于在例如FFT(快速傅里叶/余弦/正弦变换)谱分析中具有足够精度的相当不同的采样周期的输入波形操作数量。这是由于每个热电转换元件具有其自身的特性频率，从而能够为谱分析实现预先设定足够的采样周期。当所有热电转换元件都具有相同的热时间常数时，FFT谱分析将是必要的，或者甚至在热时间常数不同时也可以在单独使用谱分析。在模型提取中，通过预处理提取特性状态，预处理可以是，例如，PCA(PrincipalComponents Analysis，基本分量分析)或ICA(Independent ComponentAnalysis，独立分量分析)。然后，确定关于提取的状态的概率密度函数，并创建状态转换模型(state transition model)。可以为具有不同热时间常数的热电转换元件中的每一个创建状态转换模型。对于预处理电信号，使用例如韦特比算法(Viterbi algorithm)选择产生输出系列的最佳概率评分的状态传输路径，并可以根据最佳的路径跟踪来获得后处理电信号。可以对具有不同热时间常数的热电转换元件中的每一个执行最佳的路径跟踪。在以下的实施例13至18中可以执行相同的后处理。 
具体地，例如，基于PCA或ICA，通过用于作为状态转换模型的周围环境波动模型和体温波动模型的特征提取来预先处理从包含周围环境温度波动周期和体温波动周期的电信号中提取体温波动周期的提取。这里，可以根据常见的对流热传递/辐射热传递来获取例如周围环境温度波动的温度数据。相比地，可以根据热传导或热辐射获取体温的温度数据。由于皮肤比空气具有更高的热容量，因此皮肤温度波动滞后于周围环境温度波动。周围环境温度波动具有相对短的周期，从而信号容易波动。在辐射热传递的情况下，对于周围环境和人体，热电转换元件包括不同的发射率、不同的配置因子以及不同的吸收光谱。这些不同数据获取方法、对象的热容量、发射率和其他材料属性以及诸如配置因子的常数不同而导致了多个状态传输模型。通过根据预先获得的每个状态传输模型的情况确定概率密 度分布，在实际的检测中，可以由最佳路径跟踪进行状态确定。根据多个信号(具体地，皮肤表面温度、出汗程度、心率、脉搏)的组合确定从包含周围环境温度波动周期和压力水平的电信号中提取的压力水平。可以根据体温测量来获得心率和脉搏的信号。考虑到皮肤表面的热传导系数随着出汗而改变，可以根据温度测量来获得出汗程度的信号。由于信号源于不同的源，因此，它们的周期不匹配，所以假定采样周期是足够的。这使得能够通过使用热电转换元件的特征频率的频率分解或诸如FFT和谱分析的其他技术来进行信号的提取。然后，对于信号中的每一个基于PCA或ICA执行特征提取，在获取状态传输模型之后，则根据每个模型的状态确定概率密度分布。在实际的检测中，通过最佳的路径跟踪进行状态确定。同样的过程可应用于以下的实施例13至18。 
基于这些理论操作实施例12的电信号检测设备。具体地，实施例12的电信号检测设备包括根据实施例1至10中所述的本发明的第一至第五实施方式的至少两个热电发电器，以及获得从每个热电发电器获得的电流作为电信号。通过规定根据实施例1至10中所述的本发明的第一至第五实施方式的至少两个热电发电器，能够实现仅用设置有一个热电发电器的电信号检测设备不可能进行的信息(电信号)的检测，或者能够实现多于一个的信息项(电信号)的检测。具体地，例如，通过组合实施例1和4中所述的热电发电器，可以实现包含适用于测量血压的热电发电器以及适用于测量心率的热电发电器的电信号检测设备。电信号检测设备还用作热电发电器。根据需要，所得电信号可以通过带通滤波器、低通滤波器或高通滤波器。实施例12的电信号检测设备还可应用于以下的实施例13至18。 
如上所述，热响应时间常数τ由形成支撑部件、热电转换元件和热电转换部件的材料的密度ρ、比热c和热传导系数h以及撑部件、热电转换元件和热电转换部件的体积VL和面积S确定。因此，通过合适地选择这些变量，可以获得期望的信息(电信号)。通过这种方式，可以获得包含具有不同热响应时间常数τ的热电发电器的电信号检测设备。由于相对于温度变化的热响应的不同，因此可以从电信号检测设备获得多个电信号， 从而可以从单个电信号检测设备中获得多个信息项。人体的典型心率对于成人为约50至90，对于儿童为约50至100。例如，热响应时间常数τ可以是0.1至5，优选地，为1至3。对于血压波动，热响应时间常数τ可以是，例如，在活动状态的信号为10至60，在呼吸状态的信号为3至6。 
实施例13 
实施例13是根据本发明第二实施方式的电信号检测方法。实施例13的电信号检测方法是一种使用根据实施例2中所述的本发明的第二实施方式的热电发电器的电信号检测方法。在实施例13中，如实施例3中那样，将热电发电器置于变温环境中。此外，实际上，如实施例3中那样，当第二支撑部件12的温度高于第一支撑部件11的温度时，使用第一输出部41作为正极端子(正端)以及第二输出部42作为负极端子(负端)，将由于第一支撑部件11和第二支撑部件12之间的温度差导致产生的并且从第二热电转换部件22A或22B流向第一热电转换部件21A或21B的电流引出到外部作为电信号。此外，如实施例12中那样，从电信号(预处理电信号)中获得不同类型的电信号(后处理电信号)。 
实施例14 
实施例14根据本发明第三实施方式的电信号检测方法。实施例14的电信号检测方法是一种使用根据实施例3和4中所述的本发明的第三实施方式的热电发电器的电信号检测方法。在实施例14中，如实施例3和4中那样，将热电发电器置于变温环境中。此外，实际上，如实施例3和4中那样，当第二支撑部件12或212的温度高于第一支撑部件11或211的温度时，使用第一输出部141或241作为正极端子以及第二输出部142或242作为负极端(负端)，将由于第一支撑部件11或211和第二支撑部件12或212之间的温度差导致产生的、且从第二热电转换元件122C或222C流向第一热电转换元件121C或221C的电流牵引出到外部作为电信号。此外，如实施例12中那样，从电信号(预处理电信号)中获得不同类型的电信号(后处理电信号)。 
实施例15 
实施例15根据本发明第四实施方式A的电信号检测方法。实施例15的电信号检测方法是一种使用根据实施例5中所述的本发明的第四实施方式的热电发电器的电信号检测方法。在实施例15中，如实施例5中那样，将热电发电器置于变温环境中。此外，实际上，如实施例5中那样，当第二支撑部件12的温度高于第一支撑部件11的温度时，使用第一输出部41作为正极端子以及第二输出部42作为负极端子，将由于第一支撑部件11和第二支撑部件12之间的温度差导致产生的并且从第二热电转换部件22D流向第一热电转换部件21D的电流引出到外部作为电信号。另一方面，当第一支撑部件11的温度高于第二支撑部件12的温度时，使用第三输出部43作为正极端子以及第四输出部44作为负极端子，将由于第一支撑部件11和第二支撑部件12之间的温度差导致产生的并且从第四热电转换部件24D流向第三热电转换部件23D的电流引出到外部作为电信号。此外，如实施例12中那样，从电信号(预处理电信号)中获得不同类型的电信号(后处理电信号)。 
实施例16 
实施例16根据本发明第四实施方式B的电信号检测方法。实施例16的电信号检测方法是一种使用根据实施例6和7中所述的本发明的第四实施方式的热电发电器的电信号检测方法。在实施例16中，如实施例6和7中那样，将热电发电器置于变温环境中。此外，实际上，如实施例6和7中那样，当第二支撑部件12的温度高于第一支撑部件11的温度时，使用第一输出部41作为正极端子以及第二输出部42作为负极端子，将由于第一支撑部件11和第二支撑部件12之间的温度差导致产生的并且从第二热电转换部件22E和22F流向第一热电转换部件21E和21F的电流引出到外部作为电信号，以及使用第三输出部43作为正极端子以及第四输出部44作为负极端子，将从第四热电转换部件24E和24F流向第三热电转换部件23E和23F的电流引出到外部作为电信号。此外，如实施例12中，从电信号(预处理电信号)中获得不同类型的电信号(后处理电信号)。 
实施例17 
实施例17根据本发明第五实施方式A的电信号检测方法。实施例17的电信号检测方法是一种使用根据图8中所述的本发明的第五实施方式的热电发电器的电信号检测方法。在实施例17中，如实施例8中那样，将热电发电器置于变温环境中。此外，实际上，如实施例8中那样，当第二支撑部件12的温度高于第一支撑部件11的温度时，使用第一输出部141作为正极端子以及第二输出部142作为负极端子，将由于第一支撑部件11和第二支撑部件12之间的温度差导致产生的并且从第二热电转换元件122G流向第一热电转换元件121G的电流引出到外部作为电信号。另一方面，当第一支撑部件11的温度高于第二支撑部件12的温度时，使用第四输出部144作为正极端子以及第三输出部143作为负极端子，将由于第一支撑部件11和第二支撑部件12之间的温度差导致产生的并且从第三热电转换元件123G流向第四热电转换元件124G的电流引出到外部作为电信号。此外，如实施例12中那样，从电信号(预处理电信号)中获得不同类型的电信号(后处理电信号)。 
实施例18 
实施例18根据本发明第五实施方式B的电信号检测方法。实施例18的电信号检测方法是一种使用根据实施例9和10中所述的本发明的第五实施方式的热电发电器的电信号检测方法。在实施例18中，如实施例9和10那样，将热电发电器置于变温环境中。此外，实际上，如实施例9和10中那样，当第二支撑部件12的温度高于第一支撑部件11的温度时，使用第一输出部141作为正极端子以及第二输出部142作为负极端子，将由于第一支撑部件11和第二支撑部件12之间的温度差导致产生的并且从第二热电转换元件122H或122J流向第一热电转换元件121H或121J的电流引出到外部作为电信号，以及使用第三输出部143作为正极端子以及第四输出部144作为负极端子，将从第四热电转换元件124H或124J流向第三热电转换元件123H或123J的电流引出到外部作为电信号。此外，如实施例12中那样，从电信号(预处理电信号)中获得不同类型的电信号(后处理电信号)。 
虽然根据优选的实施例描述了本发明，然而本发明不限于上述实施例。实施例中所述的热电发电器的结构和配置以及以上所示的诸如材料和尺寸的变量仅仅是示例性的，可以进行适当的改变。例如，替代用于第一热电转换部件、第三热电转换部件、第一热电转换部件A、第二热电转换部件A、第三热电转换部件A和第四热电转换部件A的p导电元件铋碲锑，可以使用诸如Mg2Si、SrTiO3、MnSi2、Si-Ge基材料、β-FeSi2、PbTe基材料、ZnSb基材料、CoSb基材料、Si基材料、晶笼化合物、NaCo2O4、Ca3Co4O9以及镍铬合金的材料。进一步地，替代用于第二热电转换部件、第四热电转换部件、第一热电转换部件B、第二热电转换部件B、第三热电转换部件B和第四热电转换部件B的n导电型元件铋碲，可以使用诸如Mg2Si、SrTiO3、MnSi2、Si-Ge基材料、β-FeSi2、PbTe基材料、ZnSb基材料、CoSb基材料、Si基材料、晶笼化合物、康铜和镍基热电偶合金(Alumel alloy)的材料。此外，可以将实施例10的第一热电转换元件或第二热电转换元件的结构应用于实施例3的热电转换元件。此外，可以将实施例4中所述的热电转换元件的配置和结构应用于实施例8和9中所述的热电转换元件。 
例如，根据根据本发明的第一至第五实施方式的热电发电器可以适合于包含使用具有优良热导率的自由伸展弹性材料(例如硅橡胶)连接到第二支撑部件的第三支撑部件。通过这种方式，包含第二支撑部件、弹性材料和第三支撑部件的整个发电器的热响应时间常数τ随着弹性材料的伸展和缩短而改变。这改变了输出电信号，使得能够检测第三支撑部件相对于第二支撑部件的移动。具体地，例如，可以将包含第一支撑部件和第二支撑部件的发电器的一部分连接到臂状物的某个部分，而将第三支撑部件连接到臂状物的一些其他部分。通过这种方式，可以检测臂状物的不同部分的位置变化(例如臂状物的弯曲和伸展状态)。进一步地，可以将本发明的实施方式的电信号检测设备连接到机器或建筑物。通过这种方式，根据检测到的与基于机器或建筑物中产生的周期温度变化的电信号不同的电信号，可以检测到任何异常。这样的检测可以被用作例如基于对机器或建筑物的击锤的噪声寻找异常的过程的可选方式。 
本申请包含涉及分别于2009年12月9日、2010年8月31日和2010年10月28日向日本专利局提交的第JP 2009-279290、JP 2010-194001和JP 2010-241722号日本优先专利申请公开的主题，其全部内容结合于此作为参考。 
本领域的那些技术人员应理解的是，根据设计要求和其他因素可以进行各种变形、组合、子组合和替换，只要它们在所附权利要求或其等同替换的范围内。 

Claims (26)

1.一种采用热电发电器的热电发电方法，所述热电发电器包括：
(A)第一支撑部件；
(B)第二支撑部件，与所述第一支撑部件相对设置；
(C)第一热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；
(D)第二热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(E)第一输出部、第二输出部、第三输出部和第四输出部，
其中，所述第一热电转换元件包括
(C-1)第一热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(C-2)第二热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间，由与所述第一热电转换部件的材料不同的材料制成，并串联电连接到所述第一热电转换部件，
所述第一热电转换部件和所述第二热电转换部件的第一表面与所述第一支撑部件接触，所述第一热电转换部件和所述第二热电转换部件的第二表面与所述第二支撑部件接触，
所述第二热电转换元件包括
(D-1)第三热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(D-2)第四热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间，由与所述第三热电转换部件的材料不同的材料制成，并串联电连接到所述第三热电转换部件，
所述第三热电转换部件和所述第四热电转换部件的第一表面与所述第一支撑部件接触，所述第三热电转换部件和所述第四热电转换部件的第二表面与所述第二支撑部件接触，
所述第一输出部连接到所述第一热电转换部件，
所述第二输出部连接到所述第二热电转换部件，
所述第三输出部连接到所述第三热电转换部件，
所述第四输出部连接到所述第四热电转换部件；以及
建立τSM1≠τSM2的关系，其中，τSM1是所述第一支撑部件的热响应时间常数，τSM2是所述第二支撑部件的热响应时间常数，
所述方法包括以下步骤：
将所述热电发电器置于变温环境中；
使用所述第一输出部为正极端子以及所述第二输出部为负极端子，将所述第二支撑部件的温度高于所述第一支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差导致产生的并且从所述第二热电转换部件流向所述第一热电转换部件的电流引出到外部，以及
使用所述第三输出部为正极端子以及所述第四输出部为负极端子，将所述第一支撑部件的温度高于所述第二支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差导致产生的并且从所述第四热电转换部件流向所述第三热电转换部件的电流引出到外部。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述热电发电器中，
所述第一输出部连接到所述第一支撑部件侧上的所述第一热电转换部件的端部，
所述第二输出部连接到所述第一支撑部件侧上的所述第二热电转换部件的端部，
所述第三输出部连接到所述第二支撑部件侧上的所述第三热电转换部件的端部，以及
所述第四输出部连接到所述第二支撑部件侧上的所述第四热电转换部件的端部。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，使用所述第一输出部为正极端子以及所述第二输出部为负极端子，将所述第二支撑部件的温度高于所述第一支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差而导致产生的并且从所述第二热电转换部件流向所述第一热电转换部件的电流引出到外部，并且使用所述第三输出部作为正极端子以及所述第四输出部作为负极端子，将从所述第四热电转换部件流向所述第三热电转换部件的电流引出到外部，替代使用所述第一输出部为正极端子以及所述第二输出部为负极端子，将所述第二支撑部件的温度高于所述第一支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差而导致产生的并从所述第二热电转换部件流向所述第一热电转换部件的电流引出到外部，以及替代用所述第三输出部为正极端子以及所述第四输出部为负极端子，将所述第一支撑部件的温度高于所述第二支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差而导致产生的并且从所述第四热电转换部件流向所述第三热电转换部件的电流引出到外部。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述热电发电器中，
所述第一输出部连接到所述第一支撑部件侧上的所述第一热电转换部件的端部，
所述第二输出部连接到所述第一支撑部件侧上的所述第二热电转换部件的端部，
所述第三输出部连接到所述第一支撑部件侧上的所述第三热电转换部件的端部；以及
所述第四输出部连接到所述第一支撑部件侧上的所述第四热电转换部件的端部。
5.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述热电发电器中，建立τTE1≠τTE2的关系，其中，τTE1是所述第一热电转换元件的热响应时间常数，τTE2是所述第二热电转换元件的热响应时间常数。
6.一种采用热电发电器的热电发电方法，所述热电发电器包括：
(A)第一支撑部件；
(B)第二支撑部件，与所述第一支撑部件相对设置；
(C)第一热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；
(D)第二热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；
(E)第三热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；
(F)第四热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(G)第一输出部、第二输出部、第三输出部和第四输出部，
其中，第一热电转换元件包括与所述第二支撑部件接触的第一热电转换部件A以及与所述第一支撑部件接触的第一热电转换部件B，所述第一热电转换部件A和所述第一热电转换部件B彼此接触设置，
第二热电转换元件包括与所述第一支撑部件接触的第二热电转换部件A以及与所述第二支撑部件接触的第二热电转换部件B，所述第二热电转换部件A和所述第二热电转换部件B彼此接触设置，
第三热电转换元件包括与所述第二支撑部件接触的第三热电转换部件A以及与所述第一支撑部件接触的第三热电转换部件B，所述第三热电转换部件A和所述第三热电转换部件B彼此接触设置，
第四热电转换元件包括与所述第一支撑部件接触的第四热电转换部件A以及与所述第二支撑部件接触的第四热电转换部件B，所述第四热电转换部件A和所述第四热电转换部件B彼此接触设置，
所述第一热电转换元件和所述第二热电转换元件彼此串联电连接，
所述第三热电转换元件和所述第四热电转换元件彼此串联电连接，
所述第一输出部连接到所述第一热电转换元件，
所述第二输出部连接到所述第二热电转换元件，
所述第三输出部连接到所述第三热电转换元件，
所述第四输出部连接到所述第四热电转换元件，以及
建立τSM1≠τSM2的关系，其中，τSM1是所述第一支撑部件的热响应时间常数，τSM2是所述第二支撑部件的热响应时间常数，
所述方法包括以下步骤：
将所述热电发电器置于变温环境中；
使用所述第一输出部为正极端子以及所述第二输出部为负极端子，将所述第二支撑部件的温度高于所述第一支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差导致产生的并从所述第二热电转换部件流向所述第一热电转换部件的电流引出到外部，以及
使用所述第四输出部为正极端子以及所述第三输出部为负极端子，将所述第一支撑部件的温度高于所述第二支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差导致产生的并从所述第三热电转换部件流向所述第四热电转换部件的电流引出到外部。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，在所述热电发电器中，
所述第一输出部连接到所述第一热电转换部件B的端部，
所述第二输出部连接到所述第二热电转换部件A的端部，
所述第三输出部连接到所述第三热电转换部件A的端部，以及
所述第四输出部连接到所述第四热电转换部件B的端部。
8.根据权利要求6所述的方法，其中，使用所述第一输出部为正极端子以及所述第二输出部为负极端子，将所述第二支撑部件的温度高于所述第一支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的所述温度差而导致产生的并从所述第二热电转换部件流向所述第一热电转换部件的电流引出到外部，并且使用所述第三输出部作为正极端子以及所述第四输出部作为负极端子，将从所述第四热电转换部件流向所述第三热电转换部件的电流引出到外部，替代使用所述第一输出部为正极端子以及所述第二输出部为负极端子，将所述第二支撑部件的温度高于所述第一支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差导致产生的并从所述第二热电转换部件流向所述第一热电转换部件的电流引出到外部，以及替代使用所述第四输出部为正极端子以及所述第三输出部为负极端子，将所述第一支撑部件的温度高于所述第二支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差导致产生的并从所述第三热电转换部件流向所述第四热电转换部件的电流引出到外部。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，在所述热电发电器中，
所述第一输出部连接到所述第一热电转换部件B的端部，
所述第二输出部连接到所述第二热电转换部件A的端部，
所述第三输出部连接到所述第三热电转换部件B的端部，以及
所述第四输出部连接到所述第四热电转换部件A的端部。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，在所述热电发电器中，建立τTE1≠τTE3且τTE2≠τTE4的关系，其中，τTE1是所述第一热电转换元件的热响应时间常数，τTE2是所述第二热电转换元件的热响应时间常数，τTE3是所述第三热电转换元件的热响应时间常数，τTE4是所述第四热电转换元件的热响应时间常数。
11.一种采用热电发电器的热电发电方法，所述热电发电器包括：
(A)第一支撑部件；
(B)第二支撑部件，与所述第一支撑部件相对设置；
(C)热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(D)第一输出部和第二输出部，连接到所述热电转换元件，
其中，所述热电转换元件包括
(C-1)第一热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(C-2)第二热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间，由与所述第一热电转换部件的材料不同的材料制成，并串联电连接到所述第一热电转换部件，
所述第一输出部连接到所述第一支撑部件侧上的所述第一热电转换部件的端部，
所述第二输出部连接到所述第一支撑部件侧上的所述第二热电转换部件的端部，以及
建立τSM1>τSM2且S12≠S22的关系，其中，S12是所述第一热电转换部件的与所述第二支撑部件接触的第二表面的面积，假定S11>S12，其中，S11是所述第一热电转换部件的与所述第一支撑部件接触的第一表面的面积，S22是所述第二热电转换部件的与所述第二支撑部件接触的第二表面的面积，假定S21>S22，其中S21是所述第二热电转换部件的与所述第一支撑部件接触的第一表面的面积，τSM1是所述第一支撑部件的热响应时间常数，τSM2是所述第二支撑部件的热响应时间常数，
所述方法包括以下步骤：
将热电发电器置于变温环境中；
使用所述第一输出部作为正极端子以及所述第二输出部作为负极端子，将所述第二支撑部件的温度高于所述第一支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差而导致产生的并从所述第二热电转换部件流向所述第一热电转换部件的电流引出到外部。
12.一种采用热电发电器的热电发电方法，所述热电发电器包括：
(A)第一支撑部件；
(B)第二支撑部件，与所述第一支撑部件相对设置；
(C)热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(D)第一输出部和第二输出部，连接到所述热电转换元件，
其中，所述热电转换元件包括
(C-1)第一热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(C-2)第二热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间，由与所述第一热电转换部件的材料不同的材料制成，并串联电连接到所述第一热电转换部件，
所述第一输出部连接到所述第一支撑部件侧上的所述第一热电转换部件的端部，
所述第二输出部连接到所述第一支撑部件侧上的所述第二热电转换部件的端部，以及
建立τSM1>τSM2且VL1≠VL2的关系，其中，VL1是所述第一热电转换部件的体积，VL2是所述第二热电转换部件的体积，τSM1是所述第一支撑部件的热响应时间常数，τSM2是所述第二支撑部件的热响应时间常数，
所述方法包括以下步骤：
将所述热电发电器置于变温环境中；
使用所述第一输出部作为正极端子以及所述第二输出部作为负极端子，将所述第二支撑部件的温度高于所述第一支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差而导致产生的并从所述第二热电转换部件流向所述第一热电转换部件的电流引出到外部。
13.一种采用热电发电器的热电发电方法，所述热电发电器包括：
(A)第一支撑部件；
(B)第二支撑部件，与所述第一支撑部件相对设置；
(C)第一热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；
(D)第二热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(E)第一输出部和第二输出部，
其中，所述第一热电转换元件包括与所述第二支撑部件接触的第一热电转换部件A以及与所述第一支撑部件接触的第一热电转换部件B，所述第一热电转换部件A和所述第一热电转换部件B彼此接触设置，
所述第二热电转换元件包括与所述第一支撑部件接触的第二热电转换部件A以及与所述第二支撑部件接触的第二热电转换部件B，所述第二热电转换部件A和所述第二热电转换部件B彼此接触设置，
所述第一热电转换元件和所述第二热电转换元件彼此串联电连接，
所述第一输出部连接到所述第一热电转换部件B的端部，
所述第二输出部连接到所述第二热电转换部件A的端部，以及
建立τSM1≠τSM2的关系，其中，τSM1是所述第一支撑部件的热响应时间常数，τSM2是所述第二支撑部件的热响应时间常数，
所述方法包括以下步骤：
将所述热电发电器置于变温环境中；
使用所述第一输出部作为正极端子以及所述第二输出部作为负极端子，将所述第二支撑部件的温度高于所述第一支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差导致而产生的并从所述第二热电转换元件流向所述第一热电转换元件的电流引出到外部。
14.一种热电发电器，包括：
(A)第一支撑部件；
(B)第二支撑部件，与所述第一支撑部件相对设置；
(C)第一热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；
(D)第二热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(E)第一输出部、第二输出部、第三输出部和第四输出部，
其中，所述第一热电转换元件包括：
(C-1)第一热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(C-2)第二热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间，由与所述第一热电转换部件的材料不同的材料制成，并串联电连接到所述第一热电转换部件，
所述第一热电转换部件和所述第二热电转换部件的第一表面与所述第一支撑部件接触，所述第一热电转换部件和所述第二热电转换部件的第二表面与所述第二支撑部件接触，
所述第二热电转换元件包括：
(D-1)第三热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(D-2)第四热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间，由与所述第三热电转换部件的材料不同的材料制成，并串联电连接到所述第三热电转换部件，
所述第三热电转换部件和所述第四热电转换部件的第一表面与所述第一支撑部件接触，所述第三热电转换部件和所述第四热电转换部件的第二表面与所述第二支撑部件接触，
所述第一输出部连接到所述第一热电转换部件，
所述第二输出部连接到所述第二热电转换部件，
所述第三输出部连接到所述第三热电转换部件，
所述第四输出部连接到所述第四热电转换部件，以及
建立τSM1≠τSM2的关系，其中，τSM1是所述第一支撑部件的热响应时间常数，τSM2是所述第二支撑部件的热响应时间常数。
15.一种热电发电器，包括：
(A)第一支撑部件；
(B)第二支撑部件，与所述第一支撑部件相对设置；
(C)第一热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；
(D)第二热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；
(E)第三热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；
(F)第四热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(G)第一输出部、第二输出部、第三输出部和第四输出部，
其中，所述第一热电转换元件包括与所述第二支撑部件接触的第一热电转换部件A以及与所述第一支撑部件接触的第一热电转换部件B，所述第一热电转换部件A和所述第一热电转换部件B彼此接触设置，
所述第二热电转换元件包括与所述第一支撑部件接触的第二热电转换部件A以及与所述第二支撑部件接触的第二热电转换部件B，所述第二热电转换部件A和所述第二热电转换部件B彼此接触设置，
所述第三热电转换元件包括与所述第二支撑部件接触的第三热电转换部件A以及与所述第一支撑部件接触的第三热电转换部件B，所述第三热电转换部件A和所述第三热电转换部件B彼此接触设置，
所述第四热电转换元件包括与所述第一支撑部件接触的第四热电转换部件A以及与所述第二支撑部件接触的第四热电转换部件B，所述第四热电转换部件A和所述第四热电转换部件B彼此接触设置，
所述第一热电转换元件和所述第二热电转换元件彼此串联电连接，
所述第三热电转换元件和所述第四热电转换元件彼此串联电连接，
所述第一输出部连接到所述第一热电转换元件，
所述第二输出部连接到所述第二热电转换元件，
所述第三输出部连接到所述第三热电转换元件，
所述第四输出部连接到所述第四热电转换元件，以及
建立τSM1≠τSM2的关系，其中，τSM1是所述第一支撑部件的热响应时间常数，τSM2是所述第二支撑部件的热响应时间常数。
16.一种热电发电器，包括：
(A)第一支撑部件；
(B)第二支撑部件，与所述第一支撑部件相对设置；
(C)热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(D)第一输出部和第二输出部，连接到所述热电转换元件，
其中，所述热电转换元件包括
(C-1)第一热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(C-2)第二热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间，由与所述第一热电转换部件的材料不同的材料制成，并且串联电连接到所述第一热电转换部件，
所述第一输出部连接到所述第一支撑部件侧上的所述第一热电转换部件的端部，
所述第二输出部连接到所述第一支撑部件侧上的所述第二热电转换部件的端部，以及
建立τSM1>τSM2且S12≠S22的关系，其中，S12是所述第一热电转换部件的与所述第二支撑部件接触的第二表面的面积，假定S11>S12，其中S11是所述第一热电转换部件的与所述第一支撑部件接触的第一表面的面积，S22是所述第二热电转换部件的与所述第二支撑部件接触的第二表面的面积，假定S21>S22，其中S21是所述第二热电转换部件的与所述第一支撑部件接触的第一表面的面积，τSM1是所述第一支撑部件的热响应时间常数，τSM2是所述第二支撑部件的热响应时间常数。
17.一种热电发电器，包括：
(A)第一支撑部件；
(B)第二支撑部件，与所述第一支撑部件相对设置；
(C)热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(D)第一输出部和第二输出部，连接到所述热电转换元件，
其中，所述热电转换元件包括
(C-1)第一热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(C-2)第二热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间，由与所述第一热电转换部件的材料不同的材料制成，并串联电连接到所述第一热电转换部件，
所述第一输出部连接到所述第一支撑部件侧上的所述第一热电转换部件的端部，
所述第二输出部连接到所述第一支撑部件侧上的所述第二热电转换部件的端部，以及
建立τSM1>τSM2且VL1≠VL2的关系，其中，VL1是所述第一热电转换部件的体积，VL2是所述第二热电转换部件的体积，τSM1是所述第一支撑部件的热响应时间常数，τSM2是所述第二支撑部件的热响应时间常数。
18.一种热电发电器，包括：
(A)第一支撑部件；
(B)第二支撑部件，与所述第一支撑部件相对设置；
(C)第一热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；
(D)第二热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(E)第一输出部和第二输出部，
其中，所述第一热电转换元件包括与所述第二支撑部件接触的第一热电转换部件A以及与所述第一支撑部件接触的第一热电转换部件B，所述第一热电转换部件A和所述第一热电转换部件B彼此接触设置，
所述第二热电转换元件包括与所述第一支撑部件接触的第二热电转换部件A以及与所述第二支撑部件接触的第二热电转换部件B，所述第二热电转换部件A和所述第二热电转换部件B彼此接触设置，
所述第一热电转换元件和所述第二热电转换元件彼此串联电连接，
所述第一输出部连接到所述第一热电转换部件B的端部，
所述第二输出部连接到所述第二热电转换部件A的端部，以及
建立τSM1≠τSM2的关系，其中，τSM1是所述第一支撑部件的热响应时间常数，τSM2是所述第二支撑部件的热响应时间常数。
19.一种采用热电发电器的电信号检测方法，所述热电发电器包括
(A)第一支撑部件；
(B)第二支撑部件，与所述第一支撑部件相对设置；
(C)第一热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；
(D)第二热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(E)第一输出部、第二输出部、第三输出部和第四输出部，
其中，所述第一热电转换元件包括
(C-1)第一热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(C-2)第二热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间，由与所述第一热电转换部件的材料不同的材料制成，并串联电连接到所述第一热电转换部件，
所述第一热电转换部件和所述第二热电转换部件的第一表面与所述第一支撑部件接触，所述第一热电转换部件和所述第二热电转换部件的第二表面与所述第二支撑部件接触，
所述第二热电转换元件包括
(D-1)第三热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(D-2)第四热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间，由与所述第三热电转换部件的材料不同的材料制成，并串联电连接到所述第三热电转换部件，
所述第三热电转换部件和所述第四热电转换部件的第一表面与所述第一支撑部件接触，所述第三热电转换部件和所述第四热电转换部件的第二表面与所述第二支撑部件接触，
所述第一输出部连接到所述第一热电转换部件，
所述第二输出部连接到所述第二热电转换部件，
所述第三输出部连接到所述第三热电转换部件，
所述第四输出部连接到所述第四热电转换部件，以及
建立τSM1≠τSM2的关系，其中，τSM1是所述第一支撑部件的热响应时间常数，τSM2是所述第二支撑部件的热响应时间常数，
所述方法包括以下步骤：
将所述热电发电器置于变温环境中；
使用所述第一输出部作为正极端子以及所述第二输出部作为负极端子，将所述第二支撑部件的温度高于所述第一支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差而导致产生的并从所述第二热电转换部件流向所述第一热电转换部件的电流引出到外部，所述被引出的电流作为电信号；
使用所述第三输出部作为正极端子以及所述第四输出部作为负极端子，将所述第一支撑部件的温度高于所述第二支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差而导致产生的并从所述第四热电转换部件流向所述第三热电转换部件的电流引出到外部，所述被引出的电流作为电信号；以及
从所述电信号获得不同种类的电信号。
20.根据权利要求19所述的方法，
其中，使用所述第一输出部作为正极端子以及所述第二输出部作为负极端子，将所述第二支撑部件的温度高于所述第一支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差而导致产生的并从所述第二热电转换部件流向所述第一热电转换部件的电流引出到外部作为电信号，并且使用所述第三输出部作为正极端子以及所述第四输出部作为负极端子，将从所述第四热电转换部件流向所述第三热电转换部件的所述电流引出到外部作为电信号，替代使用所述第一输出部作为正极端子以及所述第二输出部作为负极端子，将所述第二支撑部件的温度高于所述第一支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差导致产生的并从所述第二热电转换部件流向所述第一热电转换部件的电流引出到外部，以及替代使用所述第三输出部作为正极端子以及所述第四输出部作为负极端子，将所述第一支撑部件的温度高于所述第二支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差导致产生的并从所述第四热电转换部件流向所述第三热电转换部件的电流引出到外部，以及
其中，从所述电信号获得不同种类的电信号。
21.一种采用热电发电器的电信号检测方法，所述热电发电器包括
(A)第一支撑部件；
(B)第二支撑部件，与所述第一支撑部件相对设置；
(C)第一热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；
(D)第二热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；
(E)第三热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；
(F)第四热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(G)第一输出部、第二输出部、第三输出部和第四输出部，
其中，所述第一热电转换元件包括与所述第二支撑部件接触的第一热电转换部件A以及与所述第一支撑部件接触的第一热电转换部件B，所述第一热电转换部件A和所述第一热电转换部件B彼此接触设置，
所述第二热电转换元件包括与所述第一支撑部件接触的第二热电转换部件A以及与所述第二支撑部件接触的第二热电转换部件B，所述第二热电转换部件A和所述第二热电转换部件B彼此接触设置，
所述第三热电转换元件包括与所述第二支撑部件接触的第三热电转换部件A以及与所述第一支撑部件接触的第三热电转换部件B，所述第三热电转换部件A和所述第三热电转换部件B彼此接触设置，
所述第四热电转换元件包括与所述第一支撑部件接触的第四热电转换部件A以及与所述第二支撑部件接触的第四热电转换部件B，所述第四热电转换部件A和所述第四热电转换部件B彼此接触设置，
所述第一热电转换元件和所述第二热电转换元件彼此串联电连接，
所述第三热电转换元件和所述第四热电转换元件彼此串联电连接，
所述第一输出部连接到所述第一热电转换元件，
所述第二输出部连接到所述第二热电转换元件，
所述第三输出部连接到所述第三热电转换元件，
所述第四输出部连接到所述第四热电转换元件，以及
建立τSM1≠τSM2的关系，其中，τSM1是所述第一支撑部件的热响应时间常数，τSM2是所述第二支撑部件的热响应时间常数，
所述方法包括以下步骤：
将所述热电发电器置于变温环境中；
使用所述第一输出部作为正极端子以及所述第二输出部作为负极端子，将所述第二支撑部件的温度高于所述第一支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差而导致产生的并从所述第二热电转换元件流向所述第一热电转换元件的电流引出到外部，所述被引出的电流作为电信号；
使用所述第四输出部作为正极端子以及所述第三输出部作为负极端子，将所述第一支撑部件的温度高于所述第二支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差而导致产生的并从所述第三热电转换元件流向所述第四热电转换元件的电流引出到外部，所述被引出的电流作为电信号；以及
从所述电信号获得不同种类的电信号。
22.根据权利要求21所述的方法，
其中，使用所述第一输出部作为正极端子以及所述第二输出部作为负极端子，将所述第二支撑部件的温度高于所述第一支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差而导致产生的并从所述第二热电转换元件流向所述第一热电转换元件的电流引出到外部作为电信号，并且使用所述第三输出部作为正极端子以及所述第四输出部作为负极端子，将从所述第四热电转换元件流向所述第三热电转换元件的电流引出到外部作为电信号，替代使用所述第一输出部作为正极端子以及所述第二输出部作为负极端子，将所述第二支撑部件的温度高于所述第一支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差而导致产生的并从所述第二热电转换元件流向所述第一热电转换元件的电流引出到外部，以及替代使用所述第四输出部作为正极端子以及所述第三输出部作为负极端子，将所述第一支撑部件的温度高于所述第二支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差而导致产生的并从所述第三热电转换元件流向所述第四热电转换元件的电流引出到外部，以及
从所述电信号获得不同种类的电信号。
23.一种采用热电发电器的电信号检测方法，所述热电发电器包括：
(A)第一支撑部件；
(B)第二支撑部件，与所述第一支撑部件相对设置；
(C)热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(D)第一输出部和第二输出部，连接到所述热电转换元件，
其中，所述热电转换元件包括
(C-1)第一热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(C-2)第二热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间，由与所述第一热电转换部件的材料不同的材料制成，并串联电连接到所述第一热电转换部件，
所述第一输出部连接到所述第一支撑部件侧上的所述第一热电转换部件的端部，
所述第二输出部连接到所述第一支撑部件侧上的所述第二热电转换部件的端部，以及
建立τSM1>τSM2且S12≠S22的关系，其中S12是所述第一热电转换部件的与所述第二支撑部件接触的第二表面的面积，假定S11>S12，其中S11是所述第一热电转换部件的与所述第一支撑部件接触的第一表面的面积，S22是所述第二热电转换部件的与所述第二支撑部件接触的第二表面的面积，假定S21>S22，其中S21是所述第二热电转换部件的与所述第一支撑部件接触的第一表面的面积，τSM1是所述第一支撑部件的热响应时间常数，以及τSM2是所述第二支撑部件的热响应时间常数，
所述方法包括以下步骤：
将所述热电发电器置于变温环境中；
使用所述第一输出部作为正极端子以及所述第二输出部作为负极端子，将所述第二支撑部件的温度高于所述第一支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差而导致产生的并从所述第二热电转换部件流向所述第一热电转换部件的电流引出到外部，所述被引出的电流作为电信号；以及
从所述电信号获得不同种类的电信号。
24.一种采用热电发电器的电信号检测方法，所述热电发电器包括：
(A)第一支撑部件；
(B)第二支撑部件，与所述第一支撑部件相对设置；
(C)热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(D)第一输出部和第二输出部，连接到所述热电转换元件，
其中，所述热电转换元件包括
(C-1)第一热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；以及
(C-2)第二热电转换部件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间，由与所述第一热电转换部件的材料不同的材料制成，并串联电连接到所述第一热电转换部件，
所述第一输出部连接到所述第一支撑部件侧上的所述第一热电转换部件的端部，
所述第二输出部连接到所述第一支撑部件侧上的所述第二热电转换部件的端部，以及
建立τSM1>τSM2且VL1≠VL2的关系，其中，VL1是所述第一热电转换部件的体积，VL2是所述第二热电转换部件的体积，τSM1是所述第一支撑部件的热响应时间常数，以及τSM2是所述第二支撑部件的热响应时间常数，
所述方法包括以下步骤：
将所述热电发电器置于变温环境中；
使用所述第一输出部作为正极端子以及所述第二输出部作为负极端子，将所述第二支撑部件的温度高于所述第一支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差而导致产生的并从所述第二热电转换部件流向所述第一热电转换部件的电流引出到外部，所述被引出的电流作为电信号；以及
从所述电信号获得不同种类的电信号。
25.一种采用热电发电器的电信号检测方法，所述热电发电器包括
(A)第一支撑部件；
(B)第二支撑部件，与所述第一支撑部件相对设置；
(C)第一热电转换元件，设置在所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间；
(D)第二热电转换元件，设置在第一支撑部件与第二支撑部件之间；以及
(E)第一输出部和第二输出部，
其中，所述第一热电转换元件包括与所述第二支撑部件接触的第一热电转换部件A以及与所述第一支撑部件接触的第一热电转换部件B，所述第一热电转换部件A和所述第一热电转换部件B彼此接触设置，
所述第二热电转换元件包括与所述第一支撑部件接触的第二热电转换部件A以及与所述第二支撑部件接触的第二热电转换部件B，所述第二热电转换部件A和所述第二热电转换部件B彼此接触设置，
所述第一热电转换元件和所述第二热电转换元件彼此串联电连接，
所述第一输出部连接到所述第一热电转换部件B的端部，
所述第二输出部连接到所述第二热电转换部件A的端部，以及
建立τSM1≠τSM2的关系，其中，τSM1是所述第一支撑部件的热响应时间常数，τSM2是所述第二支撑部件的热响应时间常数，
所述方法包括以下步骤：
将所述热电发电器置于变温环境中；
使用所述第一输出部作为正极端子以及第二输出部作为负极端子，将所述第二支撑部件的温度高于所述第一支撑部件的温度时由所述第一支撑部件与所述第二支撑部件之间的温度差而导致产生的并从所述第二热电转换元件流向所述第一热电转换元件的电流引出到外部，所述被引出的电流作为电信号；以及
从所述电信号获得不同种类的电信号。
26.一种电信号检测设备，包括至少两个根据权利要求14至18中所述的热电发电器，以及其中，获得从至少两个所述热电发电器中的每一个获得的电流作为电信号。
CN201010571336.5A 2009-12-09 2010-12-02 热电发电器、热电发电方法、电信号检测设备及方法 Active CN102569631B (zh)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009-279290 2009-12-09
JP2009279290 2009-12-09
JP2010-194001 2010-08-31
JP2010194001 2010-08-31
JP2010-241722 2010-10-28
JP2010241722A JP5742174B2 (ja) 2009-12-09 2010-10-28 熱電発電装置、熱電発電方法及び電気信号検出方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102569631A CN102569631A (zh) 2012-07-11
CN102569631B true CN102569631B (zh) 2015-05-13

Family

ID=43733992

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201010571336.5A Active CN102569631B (zh) 2009-12-09 2010-12-02 热电发电器、热电发电方法、电信号检测设备及方法

Country Status (4)

Country Link
US (2) US8674208B2 (zh)
EP (1) EP2333856B1 (zh)
JP (1) JP5742174B2 (zh)
CN (1) CN102569631B (zh)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012050624A1 (en) * 2010-10-14 2012-04-19 California Institute Of Technology Submerged charging station
JP5640800B2 (ja) * 2011-02-21 2014-12-17 ソニー株式会社 無線電力供給装置及び無線電力供給方法
JP5376086B1 (ja) * 2012-05-30 2013-12-25 株式会社デンソー 熱電変換装置の製造方法、熱電変換装置を備える電子部品の製造方法
JP5939085B2 (ja) * 2012-08-23 2016-06-22 大日本印刷株式会社 温度差発電ユニット
CN103728050A (zh) * 2012-10-10 2014-04-16 财团法人精密机械研究发展中心 自发电感测模块、监控系统及该监控系统的操作方法
US10483449B2 (en) 2013-03-15 2019-11-19 Avx Corporation Thermoelectric generator
US20140261606A1 (en) 2013-03-15 2014-09-18 Avx Corporation Thermoelectric generator
CN105051925B (zh) * 2013-03-27 2018-07-17 株式会社日立制作所 高效率热电转换装置
JP6439910B2 (ja) * 2013-07-22 2018-12-19 国立大学法人山梨大学 熱電素子及びその製造方法
JP6269352B2 (ja) * 2013-12-16 2018-01-31 住友電気工業株式会社 熱電材料、熱電モジュール、光センサおよび熱電材料の製造方法
GB2521354A (en) * 2013-12-17 2015-06-24 Ibm Thermoelectric device
CN105874621B (zh) * 2013-12-27 2019-04-05 富士胶片株式会社 热电转换元件及热电转换元件的制造方法
KR101636908B1 (ko) * 2014-05-30 2016-07-06 삼성전자주식회사 신축성 열전 복합체 및 이를 포함하는 열전소자
CN104090193B (zh) * 2014-07-26 2016-08-31 山东大学 一种热电材料Seebeck系数和电阻的远程测量装置及其应用
WO2016025600A2 (en) 2014-08-12 2016-02-18 Board Of Trustees Of Michigan State University Thermoelectric device and methods for manufacture and use
US9376214B2 (en) * 2014-09-28 2016-06-28 Reebeez, Inc. Hybrid propulsion power system for aerial vehicles
CN110694220B (zh) * 2015-05-28 2021-08-24 耐克创新有限合伙公司 能够捕获能量的体育运动监测设备
ITUB20155100A1 (it) * 2015-10-23 2017-04-23 Delta Ti Res Generatore termoelettrico.
CN105383633A (zh) * 2015-11-20 2016-03-09 武汉理工大学 一种温差式节能半电动自行车
TWI563909B (en) * 2016-01-29 2016-12-21 Delta Electronics Inc Thermo electric heat dissipation module
CN105825650A (zh) * 2016-03-24 2016-08-03 北京小米移动软件有限公司 遥控设备
CN105932150A (zh) * 2016-05-18 2016-09-07 深圳大学 一种Sb基柔性薄膜温差电池及其制造方法
EP3339981B1 (fr) * 2016-12-20 2019-11-06 The Swatch Group Research and Development Ltd Montre munie d'un poussoir thermoelectrique
US10672969B2 (en) 2017-06-29 2020-06-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Thermocouple device
JP6634664B2 (ja) * 2017-07-03 2020-01-22 株式会社エナジーフロント 環境温度の時間変動から定常熱流や安定電力を得る機構
US20200119250A1 (en) * 2018-10-11 2020-04-16 Intel Corporation In-situ formation of a thermoelectric device in a substrate packaging
CN111275952B (zh) * 2019-02-01 2021-05-18 奥克斯空调股份有限公司 一种无线通信系统及使用该系统的空调直流电机供电系统
CN110676369B (zh) * 2019-10-17 2022-07-26 河南工程学院 一维核壳结构的钛酸锶@氧化锌@聚苯胺复合纳米热电材料及制备方法
CN112485506B (zh) * 2020-11-10 2021-10-22 电子科技大学 一种基于红外热成像的低频交流电流幅值检测方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5430322A (en) * 1992-09-08 1995-07-04 Agency Of Industrial Science And Technology Thermoelectric element sheet in which thermoelectric semiconductors are mounted between films
US6100463A (en) * 1997-11-18 2000-08-08 The Boeing Company Method for making advanced thermoelectric devices
CN1286808A (zh) * 1998-03-10 2001-03-07 爱德华·塞拉斯 多个热电偶的制造方法和装置以及由此而得的热电转换器
CN101010813A (zh) * 2004-07-01 2007-08-01 阿鲁策株式会社 热电转换模块

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH118417A (ja) * 1997-06-13 1999-01-12 Citizen Watch Co Ltd 熱電素子
JP4115564B2 (ja) * 1997-10-28 2008-07-09 シチズンホールディングス株式会社 熱電素子の製造方法
JPH11178375A (ja) * 1997-12-05 1999-07-02 Nikon Corp エネルギー変換素子
JP3051919B2 (ja) 1998-11-13 2000-06-12 セイコーインスツルメンツ株式会社 熱発電式電子機器
JP4003110B2 (ja) * 2000-01-17 2007-11-07 アイシン精機株式会社 熱電デバイス
US6492585B1 (en) * 2000-03-27 2002-12-10 Marlow Industries, Inc. Thermoelectric device assembly and method for fabrication of same
JP2002094131A (ja) * 2000-09-13 2002-03-29 Sumitomo Special Metals Co Ltd 熱電変換素子
US7182828B2 (en) * 2000-12-04 2007-02-27 Irving Joseph Zirker Acrylic paint monotype artwork
JP2004056866A (ja) 2002-07-17 2004-02-19 Nec Engineering Ltd 発電機能を備えた携帯通信機器
JP2004152921A (ja) * 2002-10-30 2004-05-27 Komatsu Ltd 熱電モジュール及びその製造方法
US20060107986A1 (en) * 2004-01-29 2006-05-25 Abramov Vladimir S Peltier cooling systems with high aspect ratio
US20040177877A1 (en) * 2003-03-10 2004-09-16 Enhanced Energy Systems, Inc. Geometrically optimized thermoelectric module
JP4695851B2 (ja) * 2003-07-10 2011-06-08 シチズンホールディングス株式会社 マイクロ化学チップ温度調節装置
US20050045702A1 (en) * 2003-08-29 2005-03-03 William Freeman Thermoelectric modules and methods of manufacture
US7851691B2 (en) * 2003-12-02 2010-12-14 Battelle Memorial Institute Thermoelectric devices and applications for the same
JP2005268240A (ja) * 2004-03-16 2005-09-29 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 熱電モジュール
JP2005302783A (ja) * 2004-04-06 2005-10-27 Toshiba Corp 熱電変換モジュール及びその形状評価装置及び形状評価方法
US6996944B2 (en) * 2004-05-26 2006-02-14 Alan Shaw Fire barriers for multi-dimensional architectural expansion joints
FR2873315B1 (fr) * 2004-07-23 2007-12-14 Recoules Sa Sa Machine d'usinage a avance mecanique autorisant une operation de debourrage
JP4575106B2 (ja) * 2004-10-07 2010-11-04 セイコーインスツル株式会社 熱電変換装置
US20090007952A1 (en) * 2004-10-18 2009-01-08 Yoshiomi Kondoh Structure of Peltier Element or Seebeck Element and Its Manufacturing Method
US7372381B2 (en) * 2005-07-01 2008-05-13 Texas Instruments Incorporated Programmable serializer for a video display
JP4901350B2 (ja) * 2005-08-02 2012-03-21 株式会社東芝 熱電変換装置及びその製造方法
DE102006033315A1 (de) * 2006-07-17 2008-01-24 Behr Gmbh & Co. Kg Ventil zur Steuerung eines Kühlmittelstroms für einen Heizkörper eines Kraftfahrzeuges, System mit zumindest einem Ventil
JP5225056B2 (ja) * 2008-01-29 2013-07-03 京セラ株式会社 熱電モジュール
CN101527346A (zh) * 2008-03-04 2009-09-09 富士迈半导体精密工业（上海）有限公司 热电致冷器及采用该热电致冷器的照明装置
JP2009279290A (ja) 2008-05-26 2009-12-03 Hitachi Medical Corp 医用画像診断装置
JP5225146B2 (ja) 2009-02-24 2013-07-03 Ｈｏｙａ株式会社 診断用医療機器用の自動調光処理装置、診断用医療機器用の画像信号処理装置、及び医療用システム
JP5615510B2 (ja) 2009-04-06 2014-10-29 株式会社ミルボン 毛髪化粧料組成物
FR2948820A1 (fr) * 2009-07-29 2011-02-04 St Ericsson Grenoble Sas Dispositif thermoelectrique en technologie de semi-conducteurs

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5430322A (en) * 1992-09-08 1995-07-04 Agency Of Industrial Science And Technology Thermoelectric element sheet in which thermoelectric semiconductors are mounted between films
US6100463A (en) * 1997-11-18 2000-08-08 The Boeing Company Method for making advanced thermoelectric devices
CN1286808A (zh) * 1998-03-10 2001-03-07 爱德华·塞拉斯 多个热电偶的制造方法和装置以及由此而得的热电转换器
CN101010813A (zh) * 2004-07-01 2007-08-01 阿鲁策株式会社 热电转换模块

Also Published As

Publication number Publication date
US8674208B2 (en) 2014-03-18
US20110132422A1 (en) 2011-06-09
EP2333856A3 (en) 2013-01-09
CN102569631A (zh) 2012-07-11
US20140048113A1 (en) 2014-02-20
EP2333856A2 (en) 2011-06-15
EP2333856B1 (en) 2018-05-02
US9559282B2 (en) 2017-01-31
JP2012074662A (ja) 2012-04-12
JP5742174B2 (ja) 2015-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102569631B (zh) 热电发电器、热电发电方法、电信号检测设备及方法
TWI463783B (zh) A wireless power supply device and a wireless power supply method
Selvan et al. Methodological reviews and analyses on the emerging research trends and progresses of thermoelectric generators
Stark Invited talk: Thermal energy harvesting with thermo life
Enescu Thermoelectric energy harvesting: basic principles and applications
Mamur et al. A review: Thermoelectric generators in renewable energy
CA2549826C (en) Thermoelectric devices and applications for the same
CN1890821B (zh) 热电电源
Francioso et al. Wearable and flexible thermoelectric generator with enhanced package
Gould et al. Review on micro-energy harvesting technologies
Visconti et al. An overview on state-of-art energy harvesting techniques and choice criteria: a wsn node for goods transport and storage powered by a smart solar-based eh system
Dousti et al. Accurate electrothermal modeling of Thermoelectric Generators
US10680155B2 (en) Methods of fabrication of flexible micro-thermoelectric generators
EP2099079A1 (en) Hybrid energy scavenger comprising thermopile unit and photovoltaic cells
CN116105881A (zh) 温度传感器及温度检测方法
Stokes et al. Nanostructured thermoelectric material and device technology for energy harvesting applications
Hsiao et al. A strategy for optimal energy conversion by pyroelectricity
Stark Micro thermoelectric generators
Jayakrishnan et al. Pyroelectric nanogenerators in energy technology
Turkiewicz et al. Thermocouples, Thermopiles and Thermoelectric Generators on Rigid and Flexible Substrates
Stokes et al. Thin-film superlattice thermoelectric materials and device technologies for energy harvesting applications
US10298152B2 (en) Harvesting mechanical and thermal energy by combining nanowires and phase change materials
Sojo Gordillo Semiconductor nanostructures for thermal and thermoelectric applications
Emmanuel et al. Adindu C. Iyasara1, Isiaka O. Odewale1, Ben Joshua Robert2, Odoala
El Afou et al. Simulation of thermoelectric standard simplified model applied in a pressure cooker

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant