热电转换元件和传感器模块的制作方法

本发明涉及热电转换元件和传感器模块。

背景技术：

1、以往，想要设置用于检查异常的传感器，但存在难以确保用于传感器的电源的场所。

2、例如，可举出在工业成套设备等中使用的配管的周围的绝热结构的内部。

3、作为绝热结构，例如已知有配管被覆结构，该配管被覆结构具有配置在核电厂的冷却系统配管的周围的防露构件和配置在防露构件的周围并覆盖防露构件的耐火金属板(参照下述专利文献1)。

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1：日本特开2015-175506号公报

技术实现思路

1、发明要解决的课题

2、在上述专利文献1所记载的配管被覆结构中，由于配管被防露构件和耐火金属板覆盖，所以难以检查腐蚀等配管的异常。配管的腐蚀例如是由于浸入到配管被覆结构的内侧的雨水等与配管表面接触而产生的。

3、因此，想要在配管被覆结构的内部设置用于检查雨水浸入配管被覆结构等异常的传感器，但难以确保电源。

4、本发明提供一种在难以确保电源的场所能够用作传感器或电源的热电转换元件、以及能够设置于难以确保电源的场所的传感器模块。

5、用于解决课题的手段

6、本发明[1]包括一种热电转换元件，其具备：绝热材料，其具有规定的厚度；以及热电转换部件，其为直径为150μm以上的丝状，具有配置于上述绝热材料的内部且在上述绝热材料的厚度方向上具有规定长度的部分，所述热电转换部件在上述绝热材料的厚度方向上因温度差而产生电动势。

7、根据这样的构成，具备具有规定厚度的绝热材料和热电转换部件。

8、通过绝热材料，能够在绝热材料的厚度方向上确保温度差。

9、热电转换部件为直径为150μm以上的丝状，具有配置于绝热材料的内部的部分。配置于绝热材料的内部的部分在厚度方向上具有规定的长度。

10、因此，热电转换部件能够利用由绝热材料确保的温度差来产生较大的电动势。特别是，通过使热电转换部件的直径为150μm以上，能够实现电动势的增大。

11、因此，热电转换元件能够在难以确保电源的场所用作传感器或电源。

12、本发明[2]包括上述[1]的热电转换元件，其中，上述绝热材料含有玻璃棉、岩棉和硅酸钙中的至少1种。

13、本发明[3]包括上述[1]或[2]的热电转换元件，其中，上述热电转换部件含有碳纳米管和粘结上述碳纳米管的粘结剂。

14、本发明[4]包括上述[3]的热电转换元件，其中，上述热电转换部件还含有掺杂剂。

15、本发明[5]包括上述[1]～[4]中任一项的热电转换元件，其中，上述热电转换部件的表面经过了被覆。

16、根据这样的构成，通过被覆，能够实现热电转换部件的强度和耐磨损性的提高。另外，通过被覆，能够抑制由氧、水分导致的热电转换部件的劣化。

17、本发明[6]包括一种传感器模块，其具备：绝热材料，其具有规定的厚度；第1热电转换部件，其具有配置于上述绝热材料的内部且在上述绝热材料的厚度方向上具有规定长度的部分，所述第1热电转换部件在上述绝热材料的厚度方向上因温度差而产生电动势；转换电路，其将上述第1热电转换部件的电动势转换为信号；以及控制装置，其能够记录上述转换电路转换得到的基于上述第1热电转换部件的电动势的信号。

18、根据这样的构成，具备具有规定厚度的绝热材料和第1热电转换部件。

19、通过绝热材料，能够在绝热材料的厚度方向上确保温度差。

20、第1热电转换部件具有配置于绝热材料的内部的部分。配置于绝热材料的内部的部分在厚度方向上具有规定的长度。

21、因此，第1热电转换部件能够利用由绝热材料确保的温度差来产生较大的电动势。

22、并且，传感器模块能够通过转换电路将第1热电转换部件的电动势转换为信号，并记录于控制装置。

23、因此，传感器模块能够设置于难以确保电源的场所。

24、本发明[7]包括上述[6]的传感器模块，其还具备第2热电转换部件，所述第2热电转换部件独立于上述第1热电转换部件，其具有配置于上述绝热材料的内部且在上述绝热材料的厚度方向上具有规定长度的部分，所述第2热电转换部件在上述绝热材料的厚度方向上因温度差而产生电动势，上述转换电路和上述控制装置中的至少一者利用上述第2热电转换部件的电动势进行运转。

25、根据这样的构成，在难以确保电源的场所，能够将第2热电转换部件作为电源而使传感器模块运转。

26、本发明[8]包括一种传感器模块，其具备：绝热材料，其具有规定的厚度；第1热电转换部件，其具有配置于上述绝热材料的内部且在上述绝热材料的厚度方向上具有规定长度的部分，所述第1热电转换部件在上述绝热材料的厚度方向上因温度差而产生电动势；转换电路，其将上述第1热电转换部件的电动势转换为信号；以及发送模块，其能够发送上述转换电路转换得到的基于上述第1热电转换部件的电动势的信号。

27、根据这样的构成，其具备具有规定厚度的绝热材料和第1热电转换部件。

28、通过绝热材料，能够在绝热材料的厚度方向上确保温度差。

29、第1热电转换部件具有配置于绝热材料的内部的部分。配置于绝热材料的内部的部分在厚度方向上具有规定的长度。

30、因此，第1热电转换部件能够利用由绝热材料确保的温度差产生较大的电动势。

31、并且，传感器模块能够通过转换电路将第1热电转换部件的电动势转换为信号，并通过发送模块发送。

32、因此，传感器模块能够设置于难以确保电源的场所。

33、本发明[9]包括上述[8]的传感器模块，其具备能够控制上述发送模块的控制装置。

34、本发明[10]包括上述[9]的传感器模块，其中，上述控制装置能够记录上述转换电路转换得到的基于上述第1热电转换部件的电动势的信号。

35、本发明[11]包括上述[8]～[10]中任一项的传感器模块，其具备无线模块作为上述发送模块。

36、本发明[12]包括上述[8]～[11]中任一项的传感器模块，其还具备第2热电转换部件，所述第2热电转换部件独立于上述第1热电转换部件，其具有配置于上述绝热材料的内部且在上述绝热材料的厚度方向上具有规定长度的部分，所述第2热电转换部件在上述绝热材料的厚度方向上因温度差而产生电动势，上述转换电路和上述发送模块中的至少一者利用上述第2热电转换部件的电动势进行运转。

37、根据这样的构成，在难以确保电源的场所，能够将第2热电转换部件作为电源而使传感器模块运转。

38、本发明[13]包括上述[6]～[12]中任一项的传感器模块，其具有相互独立的多个上述第1热电转换部件，上述转换电路能够将多个上述第1热电转换部件的电动势转换为信号。

39、根据这样的构成，能够进行多个部位的感测。

40、本发明[14]包括上述[6]～[13]中任一项的传感器模块，其中，上述绝热材料为配管的绝热材料。

41、发明效果

42、根据本发明的热电转换元件，能够在难以确保电源的场所用作传感器或电源。

43、另外，根据本发明的传感器模块，能够设置于难以确保电源的场所。