管形狀的熱發(fā)電器件及其制造方法、熱發(fā)電體、使用熱發(fā)電器件產(chǎn)生電的方法、以及使用熱發(fā)電體產(chǎn)生電的方法技術

一種管形狀的熱發(fā)電器件，其具有：沿器件的軸方向的內(nèi)部貫通孔；由金屬構(gòu)成的多個第一杯狀部件；由熱電轉(zhuǎn)換材料構(gòu)成的多個第二杯狀部件；第一電極；和第二電極。第一、第二部件沿上述軸方向交替反復配置。第一、第二電極各自設置于器件的一端和另一端。第一部件具有第一內(nèi)表面和第一外表面，在下端具有第一貫通孔，其截面積在其下端的方向上減少。第二部件具有第二內(nèi)表面和第二外表面，在下端具有第二貫通孔，其截面積在其下端的方向上減少。內(nèi)部貫通孔包含多個第一、第二貫通孔。以第一部件的第一外表面與相鄰的一個第二部件的第二內(nèi)表面緊貼的方式，第一部件被插入到該第二部件。以第一部件的第一內(nèi)表面與相鄰的另一個第二部件的第二外表面緊貼的方式，該第二部件被插入到第一部件。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及管形狀的熱發(fā)電器件及其制造方法。本專利技術另外涉及具有管形狀的熱發(fā)電器件的熱發(fā)電體、使用熱發(fā)電器件產(chǎn)生電的方法、以及使用熱發(fā)電體產(chǎn)生電的方法。
技術介紹
專利文獻I公開了管形狀的熱發(fā)電器件。先行技術文獻專利文獻專利文獻1:特開2006-086402號公報(無同族)
技術實現(xiàn)思路
專利技術要解決的課題 本專利技術的目的在于提供新的管形狀的熱發(fā)電器件。用于解決課題的方法
本專利技術的管形狀的熱發(fā)電器件具有沿上述管形狀的熱發(fā)電器件的軸方向的內(nèi)部貫通孔；由金屬構(gòu)成的多個第一杯狀部件；由熱電轉(zhuǎn)換材料構(gòu)成的多個第二杯狀部件；第一電極；和第二電極，其中，上述多個第一杯狀部件和上述多個第二杯狀部件沿上述軸方向交替反復配置，上述第一電極和上述第二電極分別設置于上述管形狀的熱發(fā)電器件的一端和另一端，各第一杯狀部件具有第一內(nèi)表面和第一外表面，各第一杯狀部件在下端具有第一貫通孔，各第一杯狀部件的截面積在其下端的方向上減少，各第二杯狀部件具有第二內(nèi)表面和第二外表面，各第二杯狀部件在下端具有第二貫通孔，各第二杯狀部件的截面積在其下端的方向上減少，上述內(nèi)部貫通孔包括多個第一貫通孔和多個第二貫通孔，以各第一杯狀部件的第一外表面與相鄰的一個第二杯狀部件的第二內(nèi)表面緊貼的方式，各第一杯狀部件被插入到上述相鄰的一個第二杯狀部件，以各第一杯狀部件的第一內(nèi)表面與相鄰的另一個第二杯狀部件的第二外表面緊貼的方式，上述相鄰的另一個第二杯狀部件被插入到各第一杯狀部件。本專利技術的熱發(fā)電體具有多個η根的管形狀的熱發(fā)電器件，在此，η是2以上的自然數(shù)，各管形狀的熱發(fā)電器件是本專利技術的熱發(fā)電器件，第I個管形狀的熱發(fā)電器件的截面積最小，第η個管形狀的熱發(fā)電器件的截面積最大，并且，第(η-l)個管形狀的熱發(fā)電器件的外表面隔著絕緣層，與第η個管形狀的熱發(fā)電器件的內(nèi)表面緊貼。本專利技術的產(chǎn)生電的方法是使用管形狀的熱發(fā)電器件產(chǎn)生電的方法，具有以下的步驟步驟(a)，準備本專利技術的管形狀的熱發(fā)電器件；和步驟(b)，對上述內(nèi)部貫通孔與管形狀的熱發(fā)電器件的外表面之間施加溫度差，使上述第一電極與上述第二電極之間產(chǎn)生電壓差。從另外的側(cè)面觀看到的本專利技術的產(chǎn)生電的方法是使用熱發(fā)電體產(chǎn)生電的方法，具有以下的步驟步驟(a)，準備本專利技術的本專利技術的熱發(fā)電體；和步驟(b)，對上述第I個管形狀的熱發(fā)電器件的內(nèi)部貫通孔與熱發(fā)電體的外表面之間施加溫度差，使上述第一電極與上述第二電極之間產(chǎn)生電壓差。本專利技術的制造方法是制造管形狀的熱發(fā)電器件的方法，具有以下的步驟步驟(a)，交替反復配置多個第一杯狀部件和多個第二杯狀部件，形成具有內(nèi)部貫通孔的管， 其中，各第一杯狀部件具有第一內(nèi)表面和第一外表面，各第一杯狀部件在下端具有第一貫通孔，各第一杯狀部件的截面積在其下端的方向上減少，各第二杯狀部件具有第二內(nèi)表面和第二外表面，各第二杯狀部件在下端具有第二貫通孔，各第二杯狀部件的截面積在其下端的方向上減少，以各第一杯狀部件的第一外表面與相鄰的一個第二杯狀部件的第二內(nèi)表面緊貼的方式，各第一杯狀部件被插入到上述相鄰的一個第二杯狀部件，以各第一杯狀部件的第一內(nèi)表面與相鄰的另一個第二杯狀部件的第二外表面緊貼的方式，上述相鄰的另一個第二杯狀部件被插入到各第一杯狀部件，上述內(nèi)部貫通孔包括多個第一貫通孔和多個第二貫通孔；和步驟(b)，在上述管的一端和另一端分別設置第一電極和第二電極，形成管形狀的熱發(fā)電器件。專利技術效果本專利技術提供新的管形狀的熱發(fā)電器件。附圖說明圖1表示本實施方式的管形狀的熱發(fā)電器件。圖2表示管形狀的熱發(fā)電器件的局部分解圖。圖3表示1個第一杯狀部件11。圖4表示1個第二杯狀部件12。圖5是圖3所描繪的A-A線截面圖。圖6是圖4所描繪的B-B線截面圖。圖7表示制造管形狀的熱發(fā)電器件的方法中的一個步驟。圖8表示制造管形狀的熱發(fā)電器件的方法中的一個步驟。圖9是圖8所示的管形狀的熱發(fā)電器件的分解圖。圖10表示制造管形狀的熱發(fā)電器件的其它的方法中的一個步驟。圖11表示制造管形狀的熱發(fā)電器件的其它的方法中的一個步驟。圖12表示使用管形狀的熱發(fā)電器件進行發(fā)電的方法。圖13表示圖12所示的管形狀的熱發(fā)電器件的截面圖。圖14表示管形狀的熱發(fā)電器件81的沿軸方向的截面圖。圖15表不管形狀的熱發(fā)電器件81的與軸方向正交的截面圖。圖16表示管形狀的熱發(fā)電器件81的沿軸方向的截面圖。圖17表示管形狀的熱發(fā)電器件81的與軸方向正交的截面圖。圖18表示管形狀的熱發(fā)電器件81的沿軸方向的截面圖。圖19表示管形狀的熱發(fā)電器件81的沿軸方向的截面圖。圖20表示管形狀的熱發(fā)電體200的沿軸方向的截面圖。圖21表示管形狀的熱發(fā)電體200的與軸方向正交的截面圖。圖22表示本實施方式的管形狀的熱發(fā)電器件。具體實施方式以下，說明本專利技術的實施方式。圖1表示本實施方式的管形狀的熱發(fā)電器件。該管形狀的熱發(fā)電器件具有內(nèi)部貫通孔18、多個第一杯狀部件11、多個第二杯狀部件12、第一電極15和第二電極16。內(nèi)部貫通孔18沿管形狀的熱發(fā)電器件的軸方向設置。該軸方向是由圖1中描繪的箭頭指示的方向。第一電極15和第二電極16各自設置在管形狀的熱發(fā)電器件的一端和另一端。各第一杯狀部件11由金屬構(gòu)成。該金屬例如是鎳、鈷、銅、鋁、銀、金、或它們的合金。優(yōu)選鎳、鈷、銅或招。各第二杯狀部件12由熱電轉(zhuǎn)換材料構(gòu)成。該熱電轉(zhuǎn)換材料例如是B1、Bi2Te3或 PbTe。Bi2Tejg夠含有 Sb 或 Se。圖2表示管形狀的熱發(fā)電器件的局部分解圖。如圖2所示，3個第一杯狀部件 Ila Ilc和3個第二杯狀部件12a 12c沿軸方向交替反復配置。各上述第一杯狀部件 11具有相同形狀。各上述第二杯狀部件12也具有相同形狀。圖3表不1個第一杯狀部件11。如圖3所不，第一杯狀部件11具有第一內(nèi)表面 112和第一外表面111。第一杯狀部件11在下端具有第一貫通孔113。杯狀部件11的上端具有開口。第一杯狀部件11的截面積在其下端的方向上減少。與第一杯狀部件11的形狀相同，如圖4所示，第二杯狀部件12也具有第二內(nèi)表面122、第二外表面121和第二貫通孔 123。另外，第二杯狀部件12的截面積也在各第二杯狀部件12的下端的方向上減少。從圖1 圖4可知，內(nèi)部貫通孔18包括多個第一貫通孔113和多個第二貫通孔 123。如圖2所示，以第一杯狀部件Ilb的第一外表面Illb與相鄰的一個第二杯狀部件 12b的第二內(nèi)表面122b緊貼的方式，第一杯狀部件Ilb被插入到相鄰的一個第二杯狀部件 12b。以一杯狀部件Ilb的第一內(nèi)表面112b與相鄰的另一個第二杯狀部件12a的第二外表面121a緊貼的方式，相鄰的另一個第二杯狀部件12a被插入到第一杯狀部件lib。這樣，一個第一杯狀部件11與相鄰的兩個第二杯狀部件12緊貼。同樣，一個第二杯狀部件12另外也與相鄰的兩個第一杯狀部件11緊貼。優(yōu)選第一杯狀部件Ilb的第一外表面Illb與相鄰的一個第二杯狀部件12b的第二內(nèi)表面122b接觸。替代這種情況，通過在第一杯狀部件Ilb的第一外表面Illb與相鄰的一個第二杯狀部件12b的第二內(nèi)表面122b之間供給的焊錫，能夠使這些的表面相互緊貼。與上述相同，優(yōu)選第一杯狀部件Ilb的第一內(nèi)表面112b與相鄰的另一個第二杯狀部件12a的第二外表面121a接觸本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.07.30 JP 2010-171634;2010.07.30 JP 2010-171631.一種管形狀的熱發(fā)電器件，其特征在于，具有沿所述管形狀的熱發(fā)電器件的軸方向的內(nèi)部貫通孔；由金屬構(gòu)成的多個第一杯狀部件；由熱電轉(zhuǎn)換材料構(gòu)成的多個第二杯狀部件；第一電極；和第二電極，其中，所述多個第一杯狀部件和所述多個第二杯狀部件沿所述軸方向交替反復配置，所述第一電極和所述第二電極分別設置于所述管形狀的熱發(fā)電器件的一端和另一端， 各第一杯狀部件具有第一內(nèi)表面和第一外表面，各第一杯狀部件在下端具有第一貫通孔，各第一杯狀部件的截面積在其下端的方向上減少，各第二杯狀部件具有第二內(nèi)表面和第二外表面，各第二杯狀部件在下端具有第二貫通孔，各第二杯狀部件的截面積在其下端的方向上減少，所述內(nèi)部貫通孔包括多個第一貫通孔和多個第二貫通孔，以各第一杯狀部件的第一外表面與相鄰的一個第二杯狀部件的第二內(nèi)表面緊貼的方式，各第一杯狀部件被插入到所述相鄰的一個第二杯狀部件，以各第一杯狀部件的第一內(nèi)表面與相鄰的另一個第二杯狀部件的第二外表面緊貼的方式，所述相鄰的另一個第二杯狀部件被插入到各第一杯狀部件。2.如權利要求1所述的熱發(fā)電器件，其特征在于所述金屬是鎳、鈷、銅、鋁、銀、金、或者它們的合金。3.如權利要求2所述的熱發(fā)電器件，其特征在于所述金屬是鎳、鈷、銅或鋁。4.如權利要求1所述的熱發(fā)電器件，其特征在于所述熱電轉(zhuǎn)換材料是B1、Bi2Te3或PbTe。5.如權利要求1所述的熱發(fā)電器件，其特征在于所述熱電轉(zhuǎn)換材料是含有Sb或Se的Bi2Te3。6.如權利要求1所述的熱發(fā)電器件，其特征在于各第一杯狀部件的第一外表面與所述相鄰的一個第二杯狀部件的第二內(nèi)表面接觸，并且，各第一杯狀部件的第一內(nèi)表面與所述相鄰的另一個第二杯狀部件的第二外表面接觸。7.如權利要求1所述的熱發(fā)電器件，其特征在于各第一杯狀部件的第一外表面與所述相鄰的一個第二杯狀部件的第二內(nèi)表面之間，并且，焊錫供給至各第一杯狀部件的第一內(nèi)表面與所述相鄰的另一個第二杯狀部件的第二外表面之間。8.如權利要求1所述的熱發(fā)電器件，其特征在于，滿足以下的式子·5 度< Q1 <45 度5度< θ2<45度和其中，Θ!表示由所述第一杯狀部件的截面積減少的部分與所述第一杯狀部件的軸方向形成的角度，并且，Θ2表示由所述第二杯狀部件的截面積減少的部分與所述第二杯狀部件的軸方向形成的角度。9.如權利要求1所述的熱發(fā)電器件，其特征在于還具有管狀的罩，所述管形狀的熱發(fā)電器件被插入到所述管狀的罩的內(nèi)部。10.如權利要求1所述的熱發(fā)電器件，其特征在于在所述內(nèi)部貫通孔的周圍配置有絕緣性的內(nèi)壁。11.如權利要求1所述的熱發(fā)電器件，其特征在于在所述管形狀的熱發(fā)電器件的周圍配置有絕緣性的外壁。12.—種熱發(fā)電體,其征在于其具有多個η根管形狀的熱發(fā)電器件，其中 η是2以上的自然數(shù)，各管形狀的熱發(fā)電器件是權利要求1所述的熱發(fā)電器件，其中第I個管形狀的熱發(fā)電器件的截面積最小，第η個管形狀的熱發(fā)電器件的截面積最大，并且，第(η-1)個管形狀的熱發(fā)電器件的外表面隔著絕緣層，與第η個管形狀的熱發(fā)電器件的內(nèi)表面緊貼。13.如權利要求12所述的熱發(fā)電體，其特征在于各第一電極相互電連接，各第二電極相互電連接，所述多個η根管形狀的熱發(fā)電器件電并聯(lián)連接。14.如權利要求12所述的熱發(fā)電體，其特征在于第(2m-l)個、第(2m-3)個、第(2m-5)個、……和第I個管形狀的熱發(fā)電器件的第二電極，與第(2m)個、第(2m-2)個、第(2m-4)個、……和第2個管形狀的熱發(fā)電器件的第二電極分別電連接，η是3以上的奇數(shù)， m的值由式子m= (n-1) /2定義，第(2m)個、第(2m-2)個、第(2m_4)個、……和第2個管形狀的熱發(fā)電器件的第一電極，與第(2m+l...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：菅野勉，酒井章裕，高橋宏平，山田由佳，表篤志，上田大助，
申請(專利權)人：松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社，
類型：
國別省市：