JPS5864075A - 熱電堆の製造方法 - Google Patents
熱電堆の製造方法Info
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- JPS5864075A JPS5864075A JP56163042A JP16304281A JPS5864075A JP S5864075 A JPS5864075 A JP S5864075A JP 56163042 A JP56163042 A JP 56163042A JP 16304281 A JP16304281 A JP 16304281A JP S5864075 A JPS5864075 A JP S5864075A
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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
- H10N10/01—Manufacture or treatment
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (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】
本発明は、熱電堆の製造方法に関する
Ｑ。
熱エネルギーを直接電気エネルギーに交換する、いわゆ
る５ｅｅｂｅｃｋ効果を利用する熱起電池は、１組の熱
電対を多数個、電気的には直列に、熱的には並列に接続
する熱電堆よりなっている。
る５ｅｅｂｅｃｋ効果を利用する熱起電池は、１組の熱
電対を多数個、電気的には直列に、熱的には並列に接続
する熱電堆よりなっている。
従来、この熱電堆は、形状が比較的大きい場合には・、
熱電対を構成する異なった２種類の金属又は半導体Ｐ及
びＮを所定の形状に成形し、それらを複数個連続的に溶
着組立てを行ない、熱電堆を形成しているが、小型電子
機器、例へば電子腕時計へ応用する場合には、熱起電池
を構成する熱電堆は非常に小さくなり、しかも、熱電対
の数も数十個から゛数百側以上にも及び、従来の製造で
はノ・ンドリングが難かしく、工程数も多いなど、不都
合な点が多かった。
熱電対を構成する異なった２種類の金属又は半導体Ｐ及
びＮを所定の形状に成形し、それらを複数個連続的に溶
着組立てを行ない、熱電堆を形成しているが、小型電子
機器、例へば電子腕時計へ応用する場合には、熱起電池
を構成する熱電堆は非常に小さくなり、しかも、熱電対
の数も数十個から゛数百側以上にも及び、従来の製造で
はノ・ンドリングが難かしく、工程数も多いなど、不都
合な点が多かった。
本発明は、上記の如〈従来の欠点に着目し、ｒ組の熱電
対が数個から数十個、電気、的に直列に連なる熱電堆な
、予め２種類の熱電素子Ｐ及びＮの外形形状を、断面が
矩形の棒状に成形し、それらＰ及びＮを互い違いに断面
方向に単層に並べ、各々の間を耐熱絶縁物質で固着し板
状とした後、上面及び下面を、Ｐ及びＮが電気的に直列
となるよう蒸着等でメタライズし、更に、前記メタライ
ズされた面上に銅板等をノ・ンダ等で溶接した後に。
対が数個から数十個、電気、的に直列に連なる熱電堆な
、予め２種類の熱電素子Ｐ及びＮの外形形状を、断面が
矩形の棒状に成形し、それらＰ及びＮを互い違いに断面
方向に単層に並べ、各々の間を耐熱絶縁物質で固着し板
状とした後、上面及び下面を、Ｐ及びＮが電気的に直列
となるよう蒸着等でメタライズし、更に、前記メタライ
ズされた面上に銅板等をノ・ンダ等で溶接した後に。
Ｐ及びＮの棒状方向と直角をなす方向に切断することに
より、複数個の熱電堆を製造しようとする＼ ものであり、熱起電池は、更にこれら熱電堆を゛複数個
、電気的には直列に、熱的には並列となるよう並べ、上
下面方向より、温熱、冷熱（放熱）を与えるよう構成さ
れる。
より、複数個の熱電堆を製造しようとする＼ ものであり、熱起電池は、更にこれら熱電堆を゛複数個
、電気的には直列に、熱的には並列となるよう並べ、上
下面方向より、温熱、冷熱（放熱）を与えるよう構成さ
れる。
以下、図面により詳述する。
第１図より第６図までは、本発明による熱電堆の製造方
法の一実施例の斜視図であり、第７図はそれら熱電堆を
組み込み、熱起電池への応用を示す一実施例の斜視図で
ある。
法の一実施例の斜視図であり、第７図はそれら熱電堆を
組み込み、熱起電池への応用を示す一実施例の斜視図で
ある。
第１図は、熱電素子を断面は矩形で、棒状に成形したも
のであり、Ｐ及びＮは同形状である。これらへ使用する
材質には、現在では半導体物質がほとんどである。Ｐ型
材料としてはＢｉ２Ｔｅ３にＳｂ２ Ｔｅ３を固溶させ
たもの、Ｎ型材料としてはＢ ｒ ２ Ｔｅ ３にＢｉ
２８’ｅ３を固溶させ、これに金属σハロゲン化物を添
加したもの等が用いられている。
のであり、Ｐ及びＮは同形状である。これらへ使用する
材質には、現在では半導体物質がほとんどである。Ｐ型
材料としてはＢｉ２Ｔｅ３にＳｂ２ Ｔｅ３を固溶させ
たもの、Ｎ型材料としてはＢ ｒ ２ Ｔｅ ３にＢｉ
２８’ｅ３を固溶させ、これに金属σハロゲン化物を添
加したもの等が用いられている。
第１２図は、断面が矩形で棒状のＰ型及びＮ型の熱電素
子をＰ、Ｎ、Ｐ、Ｎ・・・・・・の如き互い違いに断面
方向に、間に耐熱絶縁物質２０１例えばＰＩＱ等を入れ
、固着して並べ、板状に形成する。実際には、熱電素子
間の形状の不揃いとか、耐熱絶縁物質のはみ出し等によ
り上面及び下面に凹凸が生じるので、表面を研磨する必
要がある。
子をＰ、Ｎ、Ｐ、Ｎ・・・・・・の如き互い違いに断面
方向に、間に耐熱絶縁物質２０１例えばＰＩＱ等を入れ
、固着して並べ、板状に形成する。実際には、熱電素子
間の形状の不揃いとか、耐熱絶縁物質のはみ出し等によ
り上面及び下面に凹凸が生じるので、表面を研磨する必
要がある。
第３図は、板状に形成されたＰ型及びＮ型の熱電素子を
電気的に直列となるよう上面３０２及び下面３０３ヘク
ロム・バラジニウム３０４等を蒸着する。この時、蒸着
を必要としない部分３０５は、薄い金属マスクで覆う。
電気的に直列となるよう上面３０２及び下面３０３ヘク
ロム・バラジニウム３０４等を蒸着する。この時、蒸着
を必要としない部分３０５は、薄い金属マスクで覆う。
熱電素子の材料であるＢｉ２ Ｔｅ３等は、直接半田付
けが難かしいため、このクロム・パラジュウム等による
表面のメタライズが必要となる。
けが難かしいため、このクロム・パラジュウム等による
表面のメタライズが必要となる。
第４図は、第３図に於いてクロム・バラジュウム等の蒸
着を施された部分へ、更に、熱電素子Ｐ及びＮの間の電
気的導通及び機械的強度髪増大させる目的で、銅板４０
６をハンダ溶着する。これにより、Ｐ及びＮの熱電素子
が断面方向に全て電気的に直列に連結し、一枚の大きな
熱電堆が出来る。
着を施された部分へ、更に、熱電素子Ｐ及びＮの間の電
気的導通及び機械的強度髪増大させる目的で、銅板４０
６をハンダ溶着する。これにより、Ｐ及びＮの熱電素子
が断面方向に全て電気的に直列に連結し、一枚の大きな
熱電堆が出来る。
第５図は、板状に形成された大きな熱電堆を、内部抵抗
を考慮した上で、必要最小の寸法に切断し、複数個の熱
電堆を得るため、Ｐ及びＮの熱電素子の棒状方向と直角
の方向にダイアモンド・ブレードやワイアーソー等によ
り５０７の如き切断を行い、熱電堆が完成する。
を考慮した上で、必要最小の寸法に切断し、複数個の熱
電堆を得るため、Ｐ及びＮの熱電素子の棒状方向と直角
の方向にダイアモンド・ブレードやワイアーソー等によ
り５０７の如き切断を行い、熱電堆が完成する。
第６図は、切、断後に得られた１個の熱電堆を示す斜視
図である。
図である。
第７図は、本発明に於いて得られた熱電堆を用い複数個
、電気的には直列に連結し、熱的には並列に取り付けた
熱起電池の一実施例を示し、複数個の熱電対７０８が、
下面温熱伝導板７０９に絶縁されながら固着されており
、同様に、上面に於いては、冷熱伝導板（放熱板）Ｔ１
０が固着されている。各々の熱電堆は、導線Ｔ１１によ
り直列に連結され、今、温熱及び冷熱伝導板の間に温度
差を与えると、Ａ、Ｂ間に電圧が生じる。
、電気的には直列に連結し、熱的には並列に取り付けた
熱起電池の一実施例を示し、複数個の熱電対７０８が、
下面温熱伝導板７０９に絶縁されながら固着されており
、同様に、上面に於いては、冷熱伝導板（放熱板）Ｔ１
０が固着されている。各々の熱電堆は、導線Ｔ１１によ
り直列に連結され、今、温熱及び冷熱伝導板の間に温度
差を与えると、Ａ、Ｂ間に電圧が生じる。
以上の如く、本発明による製造方法に於いて＆Ｌ熱電素
子の材料を予め矩形断面暉て棒状に形成し、断面方向に
耐熱絶縁物質を間に入れ固着しながら。
子の材料を予め矩形断面暉て棒状に形成し、断面方向に
耐熱絶縁物質を間に入れ固着しながら。
板状に形成し、上′下面を電気的に直列となるようクロ
ム・パ、ラジュウム等でメタライズした後に薄い銅板を
ノ・ノダ溶着し、棒状方向と直角になるよう内部抵抗を
考慮しながら、ダイヤモンドブレードやワイアーソー等
で切断することにより、小型で熱電対が多数直列に連結
した熱電堆が容易に得られる。
ム・パ、ラジュウム等でメタライズした後に薄い銅板を
ノ・ノダ溶着し、棒状方向と直角になるよう内部抵抗を
考慮しながら、ダイヤモンドブレードやワイアーソー等
で切断することにより、小型で熱電対が多数直列に連結
した熱電堆が容易に得られる。
第１図より第６図までは、本発明による熱電堆の製造法
に関する一実施例の各工程を示す斜視図。 第７図は、本発明により製造された熱電堆を応用した熱
起電池の一実施例を示す斜視図である。 Ｐ及びＮ・・・２種類の熱電素子 ２０１・・・・・・耐熱絶縁物質 ３０４・・・・・・メタライズ部 ４０６・・・・・・銅板 ５０７・・・・・・切断部分 ７０９・・・・・・温熱伝導板 １１０・・・・・・冷熱伝導板 第６図 第７１ｉｉ
に関する一実施例の各工程を示す斜視図。 第７図は、本発明により製造された熱電堆を応用した熱
起電池の一実施例を示す斜視図である。 Ｐ及びＮ・・・２種類の熱電素子 ２０１・・・・・・耐熱絶縁物質 ３０４・・・・・・メタライズ部 ４０６・・・・・・銅板 ５０７・・・・・・切断部分 ７０９・・・・・・温熱伝導板 １１０・・・・・・冷熱伝導板 第６図 第７１ｉｉ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 少なくとも２種類の熱電素子からなる熱電対を。 複数個電気的に直列に連結してなる熱電堆の製造方法に
於いて、前記２種類の熱電素子Ｐ及びＮの各々の断面形
状は矩′形で棒状とんるよう形成し、前記熱電素子Ｐ及
びＮ、を互い違いに断面方向に複数個並べ、各々の間を
耐熱絶縁物質で固着し板状とした後、上面及び下面を電
気的に直列となるよう蒸着等でメタライズし、更に、前
記メタライズ＠〜 された面上に横板等□をハンダ等により溶着し、棒状方
向と直角をなす方向に切断することを特徴とする熱電堆
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56163042A JPS5864075A (ja) | 1981-10-13 | 1981-10-13 | 熱電堆の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56163042A JPS5864075A (ja) | 1981-10-13 | 1981-10-13 | 熱電堆の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5864075A true JPS5864075A (ja) | 1983-04-16 |
Family
ID=15766074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56163042A Pending JPS5864075A (ja) | 1981-10-13 | 1981-10-13 | 熱電堆の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5864075A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991018422A1 (en) * | 1990-05-14 | 1991-11-28 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Method of manufacturing thermoelectric device |
| WO1999010937A1 (fr) * | 1997-08-25 | 1999-03-04 | Citizen Watch Co., Ltd. | Dispositif thermoelectrique |
| JP2000252528A (ja) * | 1999-02-26 | 2000-09-14 | Nhk Spring Co Ltd | 熱電発電用熱電変換モジュールブロック |
| EP1152474A1 (en) * | 1994-05-23 | 2001-11-07 | Seiko Instruments Inc. | Thermoelectric device and a method of manufacturing thereof |
| JP2017059698A (ja) * | 2015-09-17 | 2017-03-23 | 古河機械金属株式会社 | 熱電変換素子の製造方法 |
-
1981
- 1981-10-13 JP JP56163042A patent/JPS5864075A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991018422A1 (en) * | 1990-05-14 | 1991-11-28 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Method of manufacturing thermoelectric device |
| EP1152474A1 (en) * | 1994-05-23 | 2001-11-07 | Seiko Instruments Inc. | Thermoelectric device and a method of manufacturing thereof |
| WO1999010937A1 (fr) * | 1997-08-25 | 1999-03-04 | Citizen Watch Co., Ltd. | Dispositif thermoelectrique |
| US6314741B1 (en) | 1997-08-25 | 2001-11-13 | Citizen Watch Co., Ltd. | Thermoelectric device |
| JP2000252528A (ja) * | 1999-02-26 | 2000-09-14 | Nhk Spring Co Ltd | 熱電発電用熱電変換モジュールブロック |
| JP2017059698A (ja) * | 2015-09-17 | 2017-03-23 | 古河機械金属株式会社 | 熱電変換素子の製造方法 |
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