JPH01165183A - 熱電素子の製造方法 - Google Patents
熱電素子の製造方法Info
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- JPH01165183A JPH01165183A JP62324731A JP32473187A JPH01165183A JP H01165183 A JPH01165183 A JP H01165183A JP 62324731 A JP62324731 A JP 62324731A JP 32473187 A JP32473187 A JP 32473187A JP H01165183 A JPH01165183 A JP H01165183A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
- H10N10/80—Constructional details
- H10N10/85—Thermoelectric active materials
- H10N10/851—Thermoelectric active materials comprising inorganic compositions
- H10N10/852—Thermoelectric active materials comprising inorganic compositions comprising tellurium, selenium or sulfur
-
- 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
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Electromechanical Clocks (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は電子腕時計などの電力源として使用する熱電素
子の製造方法に関するものである。
子の製造方法に関するものである。
本発明は電子腕時計などの小型電子製品において、温度
差、例えば体温と周囲環境との温度差を利用して電力を
発生させ、更に必要に応じて２次電池または大容量コン
デンサなどに充電させるために用いる熱電素子の製造方
法において、熱電材料の融体を急冷することにより得ら
れる薄帯を絶縁材料と複合することにより、微細な数十
個もの熱電材料を直列に結合した、熱電素子を効率的に
製造し、しかも特性のすぐれたものを供給することを可
能とするものである。
差、例えば体温と周囲環境との温度差を利用して電力を
発生させ、更に必要に応じて２次電池または大容量コン
デンサなどに充電させるために用いる熱電素子の製造方
法において、熱電材料の融体を急冷することにより得ら
れる薄帯を絶縁材料と複合することにより、微細な数十
個もの熱電材料を直列に結合した、熱電素子を効率的に
製造し、しかも特性のすぐれたものを供給することを可
能とするものである。
電子腕時計においては、体温を利用して熱電素子と大容
量コンデンサまたは２次電池との組合わせにより半永久
電源を得ることができる。
量コンデンサまたは２次電池との組合わせにより半永久
電源を得ることができる。
この場合、常温付近で最もすぐれた性能指数をもつ熱電
材料として、（Ｂｉ、Ｓｂ）ｇ （Ｔｅ。
材料として、（Ｂｉ、Ｓｂ）ｇ （Ｔｅ。
Ｓｅ）、系熱電材料があるが、この材料でもＮ形および
Ｐ形ともゼーベック係数は２００μＶ／に程度であり、
従ってたとえば温度差２℃で電圧２■を得るには、約５
４個もの熱電材料微小片を必要とする。
Ｐ形ともゼーベック係数は２００μＶ／に程度であり、
従ってたとえば温度差２℃で電圧２■を得るには、約５
４個もの熱電材料微小片を必要とする。
腕時計の場合、利用できる面積は６ｄ程度が限度であり
、また厚みにも限度があり、従ってその素子は例えば０
．１關×０．１龍×８顛程度の熱電材料片を数千個直列
に結合する必要があり、それを実現する方法としては、
たとえば昭和６１年電気学会全国大会講演論文集ｍ １
１９４にみられるごと（厚膜性の利用が考えられる。
、また厚みにも限度があり、従ってその素子は例えば０
．１關×０．１龍×８顛程度の熱電材料片を数千個直列
に結合する必要があり、それを実現する方法としては、
たとえば昭和６１年電気学会全国大会講演論文集ｍ １
１９４にみられるごと（厚膜性の利用が考えられる。
厚膜法を利用する場合、導電率が小さい、基板としてガ
ラスなどの熱伝導率の比較的大きなものを使用する必要
があるなどの制限があり、すぐれた熱電素子は得にくい
。
ラスなどの熱伝導率の比較的大きなものを使用する必要
があるなどの制限があり、すぐれた熱電素子は得にくい
。
本発明では、熱電素子の製造において、融体を回転する
冷却媒体に接触させ急冷させることにより得る熱電材料
薄帯を用いて、断熱絶縁材料と複合することにより熱電
素子を製造する。
冷却媒体に接触させ急冷させることにより得る熱電材料
薄帯を用いて、断熱絶縁材料と複合することにより熱電
素子を製造する。
融体から急冷により、特性のすぐれた微小薄帯が容易に
得られ、かつ有機樹脂などの熱伝導率の小さな断熱絶縁
材料と複合することにより、温度差の生じやすい、従っ
て効率の大きな熱電素子が得られる。
得られ、かつ有機樹脂などの熱伝導率の小さな断熱絶縁
材料と複合することにより、温度差の生じやすい、従っ
て効率の大きな熱電素子が得られる。
以下図面により詳細に説明する。
常温付近で使用する熱電材料としては（Ｂｉ。
５ｂ）ｔ （Ｔｅ、５ｅ）３系材料を使用する。これ
を単ロール法あるいは対ロール法などの融体急冷装置を
使用して薄帯を得る。
を単ロール法あるいは対ロール法などの融体急冷装置を
使用して薄帯を得る。
単ロール法による融体急冷法について図で説明する。
第１図において（Ｂｉ、５ｂ）ｔ （Ｔｅ、５ｅ）ｓ
系材料を石英管中で約８００℃にて窒素雰囲気中で溶融
し、融体１を形成する。これをＣｕなどよりなる回転ロ
ール２に噴きつけ急冷し、熱電材料薄帯３を得る。
系材料を石英管中で約８００℃にて窒素雰囲気中で溶融
し、融体１を形成する。これをＣｕなどよりなる回転ロ
ール２に噴きつけ急冷し、熱電材料薄帯３を得る。
このようにして得られた薄帯は厚み０．１ｍｍで幅８關
であワた・ 次にこのようにして得た熱電材料薄帯は第２図に示す様
に熱伝導率の小さな有機樹脂４と積層する。
であワた・ 次にこのようにして得た熱電材料薄帯は第２図に示す様
に熱伝導率の小さな有機樹脂４と積層する。
更に、この積層体を第３図に示す様に積層面に垂直に切
断する。これを再び有機樹脂と積層した後、第４図に示
すように電極５を形成し、更に絶縁Ｎ６、伝熱Ｎ７を形
成して熱電素子が完成される。
断する。これを再び有機樹脂と積層した後、第４図に示
すように電極５を形成し、更に絶縁Ｎ６、伝熱Ｎ７を形
成して熱電素子が完成される。
融体からの急冷によって得た熱電材料薄帯は特性の向上
のため、３００℃から５００℃程度の温度で熱処理する
ことが望ましい。
のため、３００℃から５００℃程度の温度で熱処理する
ことが望ましい。
本発明の融体からの急冷で製造したＣＢｉ、５ｂ）ｚ
（Ｔｅ、５ｅ）ｓ系材料は厚膜法などにより、形成し
たものより密度が大きく、ゼーベック係数や導電率がす
ぐれて、かつ機械的強度もすぐれている。
（Ｔｅ、５ｅ）ｓ系材料は厚膜法などにより、形成し
たものより密度が大きく、ゼーベック係数や導電率がす
ぐれて、かつ機械的強度もすぐれている。
又、最初から薄帯が得られるため、電子腕時計などの様
に微小な熱電材料片を多数結合する必要がある場合には
、溶製材や焼結体などを加工するよりはるかに簡易にか
つ効率よく製造できる。
に微小な熱電材料片を多数結合する必要がある場合には
、溶製材や焼結体などを加工するよりはるかに簡易にか
つ効率よく製造できる。
以上述べたように本発明によれば、融体からの急冷によ
り得た熱電材料薄帯を用いて、有機樹脂と複合して熱電
素子を製造することにより電子腕時計などの電力源とし
て使用できる小型で性能のよい熱電素子を簡易に製造す
ることが可能となる。
り得た熱電材料薄帯を用いて、有機樹脂と複合して熱電
素子を製造することにより電子腕時計などの電力源とし
て使用できる小型で性能のよい熱電素子を簡易に製造す
ることが可能となる。
第１図から第３図は熱電素子の製造工程を示す図であり
、第４図は熱電素子の断面図である。 １・・・融体 ２・・・回転ロール ３・・・熱電材料薄帯 ４・・・有機樹脂 ５・・・電極 ６・・・絶縁層 ７・・・伝熱層 以上 出願人 セイコー電子工業株式会社
、第４図は熱電素子の断面図である。 １・・・融体 ２・・・回転ロール ３・・・熱電材料薄帯 ４・・・有機樹脂 ５・・・電極 ６・・・絶縁層 ７・・・伝熱層 以上 出願人 セイコー電子工業株式会社
Claims (1)
- 融体からの急冷により得た熱電材料薄帯を用いて製造
することを特徴とする熱電素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62324731A JPH01165183A (ja) | 1987-12-21 | 1987-12-21 | 熱電素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62324731A JPH01165183A (ja) | 1987-12-21 | 1987-12-21 | 熱電素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01165183A true JPH01165183A (ja) | 1989-06-29 |
Family
ID=18169069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62324731A Pending JPH01165183A (ja) | 1987-12-21 | 1987-12-21 | 熱電素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01165183A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0613663A (ja) * | 1992-06-25 | 1994-01-21 | Toto Ltd | 熱電半導体材料 |
| EP1193774A4 (en) * | 1999-06-02 | 2006-12-06 | Asahi Chemical Ind | THERMOELECTRIC MATERIAL AND ITS MANUFACTURING METHOD |
| JP2009016495A (ja) * | 2007-07-03 | 2009-01-22 | Daikin Ind Ltd | 熱電素子およびその製造方法 |
| US7765811B2 (en) | 2007-06-29 | 2010-08-03 | Laird Technologies, Inc. | Flexible assemblies with integrated thermoelectric modules suitable for use in extracting power from or dissipating heat from fluid conduits |
| US8193439B2 (en) | 2009-06-23 | 2012-06-05 | Laird Technologies, Inc. | Thermoelectric modules and related methods |
-
1987
- 1987-12-21 JP JP62324731A patent/JPH01165183A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0613663A (ja) * | 1992-06-25 | 1994-01-21 | Toto Ltd | 熱電半導体材料 |
| EP1193774A4 (en) * | 1999-06-02 | 2006-12-06 | Asahi Chemical Ind | THERMOELECTRIC MATERIAL AND ITS MANUFACTURING METHOD |
| US7765811B2 (en) | 2007-06-29 | 2010-08-03 | Laird Technologies, Inc. | Flexible assemblies with integrated thermoelectric modules suitable for use in extracting power from or dissipating heat from fluid conduits |
| JP2009016495A (ja) * | 2007-07-03 | 2009-01-22 | Daikin Ind Ltd | 熱電素子およびその製造方法 |
| US8193439B2 (en) | 2009-06-23 | 2012-06-05 | Laird Technologies, Inc. | Thermoelectric modules and related methods |
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