[发明专利]热电转换模块、热电转换装置及它们的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及热电转换模块、热电转换装置及它们的制造方法。

背景技术

作为利用热介质或冷介质流动通过的管、和该管的外部的气氛的温度差进行发电的热电转换模块，已知在包围管的圆环状的构件的表面背面和侧面覆盖了热电转换材料的热电转换模块。(例如，日本专利申请特开2006-228852号公报)

发明内容

本发明要解决的课题

可是，在现有技术中，难以得到充分的输出。本发明正是鉴于上述课题完成的，其目的在于提供一种能够获得充分的输出的管用热电转换模块、热电转换装置及它们的制造方法。

用于解决课题的方法

本发明的热电转换模块具备：基板；在基板的表面上配置的多个热电元件。在基板形成有贯通表面背面的贯通孔。多个热电元件在基板的表面上以包围贯通孔的周围的方式而配置。

本发明的热电转换装置具备：上述热电转换模块；以贯通热电转换模块的贯通孔的方式配置的、热介质或冷介质流动通过的管。

像这样，通过在基板的任何一个的面上以包围贯通孔的周围的方式配置多个热电元件，从而高密度地配置许多热电元件，能够高效率地进行利用了基板的贯通孔侧和外周面侧之间的温度差的热电转换。

在这里，优选多个热电元件分别具有细长形状，从相对于基板的一个面垂直的方向观察，多个热电元件配置为将贯通孔作为中心的放射状。由此，能够高效率地在贯通孔的周围配置许多热电元件。因此，热电元件的高密度化和高输出化变得容易。

此外，优选热电元件的与细长形状的轴正交的方向的宽度，从相对于基板的一个面垂直的方向观察，越向将贯通孔作为中心的半径方向的外侧变得越宽。由此，能够更高密度地配置热电元件，此外，能够更高效率地通过多个热电元件覆盖基板的一个面。

此外，优选基板是圆板状。由此，具有能够使多个热电元件的温度差更均匀的效果。

此外，优选多个热电转换元件电串联连接。由此，高电压输出化容易。

此外，优选多个热电元件以2重以上的方式包围贯通孔的周围。由此，能够分别在基板上配置与对应于基板上的半径方向的各位置决定的工作温度相适应的热电元件，因此实现能够更高效率的热电转换。

本发明的热电转换模块的制造方法具备：热电元件配置工序，在形成有贯通表面背面的贯通孔的基板的至少一个面上，以包围该贯通孔的周围的方式配置多个热电元件。

根据本发明，能够制造上述热电转换模块。

此外，优选在热电元件配置工序中，将包含热电元件的原料粉末和有机粘合剂(binder)的热电元件原料层，通过印刷法或粉浆浇铸法(slipcasting)在基板的一个面上的希望的位置涂覆，之后，通过对热电原料层进行烧制，从而配置多个热电元件。

此外，也可以在热电元件配置工序中，通过将熔融后的热电元件原料喷到基板的表面上的所希望的位置，或者通过粘接剂将上述热电元件贴附到上述基板的一个面上的所希望的位置，从而配置多个热电元件。

此外，优选还具备：布线构件配置工序，在基板的表面上配置布线构件，该布线构件对热电元件彼此进行连接，在布线构件配置工序中，将包含布线构件的原料粉末和有机粘合剂的布线构件原料层，通过印刷法或粉浆浇铸法在基板的一个面上涂覆，之后对布线构件原料层进行烧制。

此外，优选还具备：布线构件配置工序，在基板的表面上配置布线构件，该布线构件对热电元件彼此进行连接，在布线构件配置工序中，将熔融后的布线构件原料喷到基板的表面上，或者通过导电性粘接剂将布线构件贴附到基板的一个面上。

附图说明

图1是本发明的热电转换模块的概略平面图。

图2是使用了图1的热电转换模块的热电转换装置。

图3是本发明的其它实施方式的热电转换模块的概略平面图。

图4是表示图1的热电转换模块制造方法的平面图。

附图标记说明

1热电转换模块

2基板

3布线构件

4、41、41L、41H p型热电元件

4、42、42L、42H n型热电元件

6布线构件

20管

100热电转换装置

具体实施方式

本发明的见解通过参照仅为了例示而表示的附图，考虑以下的详细记述，能够容易地理解。接着，一边参照附图一边对本发明的实施方式进行说明。在可能的情况下，对同一要素赋予同一附图标记，省略重复的说明。