JP2000091648A - ペルチェモジュール - Google Patents
ペルチェモジュールInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 冷却効率の低下を大幅に抑制するとともに、
信頼性を高める。 【解決手段】 複数個のＰ型熱電素子１、Ｎ型熱電素子
２を交互に、かつ並列に配列しているとともに、これら
のＰ型熱電素子１、Ｎ型熱電素子２の両端部をプリント
基板３の配線パターン３ａと半田３ｂにより接合し、プ
リント基板３の所定位置に形成したスルーホール３ｃに
放熱部材４の基部を収容するとともに、放熱部材４の基
部を配線パターン３ａと半田３ｂにより接合している。
信頼性を高める。 【解決手段】 複数個のＰ型熱電素子１、Ｎ型熱電素子
２を交互に、かつ並列に配列しているとともに、これら
のＰ型熱電素子１、Ｎ型熱電素子２の両端部をプリント
基板３の配線パターン３ａと半田３ｂにより接合し、プ
リント基板３の所定位置に形成したスルーホール３ｃに
放熱部材４の基部を収容するとともに、放熱部材４の基
部を配線パターン３ａと半田３ｂにより接合している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、Ｐ型熱電素子と
Ｎ型熱電素子とを並列状に配列し、これらの熱電素子を
直列に接続して熱電素子群の一方の側を放熱側、他方の
側を吸熱側としてなるとともに、少なくとも放熱側に放
熱部材を設けてなるペルチェモジュールに関する。
Ｎ型熱電素子とを並列状に配列し、これらの熱電素子を
直列に接続して熱電素子群の一方の側を放熱側、他方の
側を吸熱側としてなるとともに、少なくとも放熱側に放
熱部材を設けてなるペルチェモジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、熱電素子を用いて電気エネル
ギーと熱エネルギーとの間の変換を行えることが知られ
ており、この変換処理を効率よく行わせるため、および
十分な剛性、熱電素子間の確実な絶縁確保を実現するた
めに、熱電素子の両面（発熱面および吸熱面）をセラミ
ックで挟んでなる構成のペルチェモジュールを採用し、
しかも、熱電素子の発熱面および吸熱面における熱交換
を効率よく行わせるために、各面にシリコングリスを塗
布して、放熱部材（ヒートシンク、水冷ジャケットな
ど）を接合した構成を採用することが提案され、実用化
されている。
ギーと熱エネルギーとの間の変換を行えることが知られ
ており、この変換処理を効率よく行わせるため、および
十分な剛性、熱電素子間の確実な絶縁確保を実現するた
めに、熱電素子の両面（発熱面および吸熱面）をセラミ
ックで挟んでなる構成のペルチェモジュールを採用し、
しかも、熱電素子の発熱面および吸熱面における熱交換
を効率よく行わせるために、各面にシリコングリスを塗
布して、放熱部材（ヒートシンク、水冷ジャケットな
ど）を接合した構成を採用することが提案され、実用化
されている。
【０００３】具体的には、図１３、図１４に示すよう
に、Ｐ型熱電素子とＮ型熱電素子とを交互に並列に配列
し、これらの熱電素子を直列に接続すべく電極板を設
け、熱電素子の両側の電極板に接するようにセラミック
板を設け、図１５から図１８に示すように、セラミック
板の外面にシリコングリスを塗布してヒートヒートシン
ク、水冷ジャケットを接合した構成を採用している。
に、Ｐ型熱電素子とＮ型熱電素子とを交互に並列に配列
し、これらの熱電素子を直列に接続すべく電極板を設
け、熱電素子の両側の電極板に接するようにセラミック
板を設け、図１５から図１８に示すように、セラミック
板の外面にシリコングリスを塗布してヒートヒートシン
ク、水冷ジャケットを接合した構成を採用している。
【０００４】この構成のペルチェモジュールを採用すれ
ば、熱電素子に通電することにより達成される発熱およ
び吸熱を、放熱部材により外部に対して有効に作用させ
ることができ、例えば冷却装置として機能させることが
できる。
ば、熱電素子に通電することにより達成される発熱およ
び吸熱を、放熱部材により外部に対して有効に作用させ
ることができ、例えば冷却装置として機能させることが
できる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記の構成のペルチェ
モジュールを採用した場合には、熱電素子の吸熱面およ
び／または放熱面と放熱部材との間にセラミックおよび
シリコングリスが介在しているので熱抵抗が大きくな
り、熱的ロスが多くなるという不都合がある。さらに詳
細に説明すると、ペルチェモジュールの駆動時に熱電素
子の両端の温度差がΔＴｊ（＝Ｔｈｊ−Ｔｃｊ）であっ
ても、ペルチェモジュールの両面（セラミックの外面）
の温度差はΔＴ（＝Ｔｈ−Ｔｃ＜ΔＴｊ）となる。ここ
で、ペルチェモジュールの冷却性能は温度差ΔＴによっ
て定まる。したがって、必要以上に温度差ΔＴｊを大き
くしなければならず、温度差ΔＴｊを大きくしようとす
れば、図１９に示すように、熱電素子への通電電流を増
加させなければならず、この結果、大幅な冷却効率（Ｃ
ＯＰ）の低下を招いてしまう。
モジュールを採用した場合には、熱電素子の吸熱面およ
び／または放熱面と放熱部材との間にセラミックおよび
シリコングリスが介在しているので熱抵抗が大きくな
り、熱的ロスが多くなるという不都合がある。さらに詳
細に説明すると、ペルチェモジュールの駆動時に熱電素
子の両端の温度差がΔＴｊ（＝Ｔｈｊ−Ｔｃｊ）であっ
ても、ペルチェモジュールの両面（セラミックの外面）
の温度差はΔＴ（＝Ｔｈ−Ｔｃ＜ΔＴｊ）となる。ここ
で、ペルチェモジュールの冷却性能は温度差ΔＴによっ
て定まる。したがって、必要以上に温度差ΔＴｊを大き
くしなければならず、温度差ΔＴｊを大きくしようとす
れば、図１９に示すように、熱電素子への通電電流を増
加させなければならず、この結果、大幅な冷却効率（Ｃ
ＯＰ）の低下を招いてしまう。
【０００６】また、熱電素子群はセラミックで両側から
強固に固定されているのであるから、セラミックと熱電
素子との線膨張率が異なることに起因して、温度変化が
生じた場合に両者の接合部に機械的ストレス（熱応力）
がかかり、信頼性が低下するという不都合もある。
強固に固定されているのであるから、セラミックと熱電
素子との線膨張率が異なることに起因して、温度変化が
生じた場合に両者の接合部に機械的ストレス（熱応力）
がかかり、信頼性が低下するという不都合もある。
【０００７】
【発明の目的】この発明は上記の問題点に鑑みてなされ
たものであり、冷却効率の低下を大幅に抑制するととも
に、信頼性を高めることができるペルチェモジュールを
提供することを目的としている。
たものであり、冷却効率の低下を大幅に抑制するととも
に、信頼性を高めることができるペルチェモジュールを
提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１のペルチェモジ
ュールは、Ｐ型熱電素子とＮ型熱電素子とを並列状に配
列してなる熱電素子群の一方の側、および他方の側をそ
れぞれプリント基板の配線パターンと電気的に接合して
あるとともに、該当するプリント基板の配線パターンと
放熱部材とを熱的に接合してあるものである。
ュールは、Ｐ型熱電素子とＮ型熱電素子とを並列状に配
列してなる熱電素子群の一方の側、および他方の側をそ
れぞれプリント基板の配線パターンと電気的に接合して
あるとともに、該当するプリント基板の配線パターンと
放熱部材とを熱的に接合してあるものである。
【０００９】請求項２のペルチェモジュールは、前記プ
リント基板の基材には放熱部材の基部を受け入れるスル
ーホールが形成されてあり、スルーホールに基部が受け
入れられた放熱部材とプリント基板の配線パターンとが
半田によって接合されたものである。
リント基板の基材には放熱部材の基部を受け入れるスル
ーホールが形成されてあり、スルーホールに基部が受け
入れられた放熱部材とプリント基板の配線パターンとが
半田によって接合されたものである。
【００１０】請求項３のペルチェモジュールは、前記プ
リント基板の基材には配線パターンと対応させて複数個
のサーマルビアが形成されてあり、放熱部材の基部と対
応するサーマルビアとが半田によって接合されたもので
ある。
リント基板の基材には配線パターンと対応させて複数個
のサーマルビアが形成されてあり、放熱部材の基部と対
応するサーマルビアとが半田によって接合されたもので
ある。
【００１１】請求項４のペルチェモジュールは、前記放
熱部材が熱電素子群の電極を兼ねているものである。
熱部材が熱電素子群の電極を兼ねているものである。
【００１２】請求項５のペルチェモジュールは、前記放
熱部材の先端部と熱的に結合された水冷ジャケットをさ
らに有しているものである。
熱部材の先端部と熱的に結合された水冷ジャケットをさ
らに有しているものである。
【００１３】
【作用】請求項１のペルチェモジュールであれば、Ｐ型
熱電素子とＮ型熱電素子とを並列状に配列してなる熱電
素子群の一方の側、および他方の側をそれぞれプリント
基板の配線パターンと電気的に接合してあるとともに、
該当するプリント基板の配線パターンと放熱部材とを熱
的に接合してあるので、熱抵抗を小さくして熱交換効率
を高めることができ、熱応力を小さくして信頼性を高め
ることができ、しかも、加工性が高いので簡単に任意の
形状のものを製造することができるとともに、コストを
低減することができる。
熱電素子とＮ型熱電素子とを並列状に配列してなる熱電
素子群の一方の側、および他方の側をそれぞれプリント
基板の配線パターンと電気的に接合してあるとともに、
該当するプリント基板の配線パターンと放熱部材とを熱
的に接合してあるので、熱抵抗を小さくして熱交換効率
を高めることができ、熱応力を小さくして信頼性を高め
ることができ、しかも、加工性が高いので簡単に任意の
形状のものを製造することができるとともに、コストを
低減することができる。
【００１４】請求項２のペルチェモジュールであれば、
前記プリント基板の基材には放熱部材の基部を受け入れ
るスルーホールが形成されてあり、スルーホールに基部
が受け入れられた放熱部材とプリント基板の配線パター
ンとが半田によって接合されているので、請求項１の作
用に加え、スルーホールによって放熱部材の基部の固定
を補助することができる。
前記プリント基板の基材には放熱部材の基部を受け入れ
るスルーホールが形成されてあり、スルーホールに基部
が受け入れられた放熱部材とプリント基板の配線パター
ンとが半田によって接合されているので、請求項１の作
用に加え、スルーホールによって放熱部材の基部の固定
を補助することができる。
【００１５】請求項３のペルチェモジュールであれば、
前記プリント基板の基材には配線パターンと対応させて
複数個のサーマルビアが形成されてあり、放熱部材の基
部と対応するサーマルビアとが半田によって接合されて
いるので、請求項１の作用に加え、放熱部材の形状の自
由度を高めることができる。
前記プリント基板の基材には配線パターンと対応させて
複数個のサーマルビアが形成されてあり、放熱部材の基
部と対応するサーマルビアとが半田によって接合されて
いるので、請求項１の作用に加え、放熱部材の形状の自
由度を高めることができる。
【００１６】請求項４のペルチェモジュールであれば、
前記放熱部材が熱電素子群の電極を兼ねているので、請
求項３の作用に加え、電極を特別に設ける必要がなくな
るので構成を簡素化できる。
前記放熱部材が熱電素子群の電極を兼ねているので、請
求項３の作用に加え、電極を特別に設ける必要がなくな
るので構成を簡素化できる。
【００１７】請求項５のペルチェモジュールであれば、
前記放熱部材の先端部と熱的に結合された水冷ジャケッ
トをさらに有しているので、請求項１から請求項４の何
れかの作用に加え、熱交換効率をさらに高めることがで
きる。
前記放熱部材の先端部と熱的に結合された水冷ジャケッ
トをさらに有しているので、請求項１から請求項４の何
れかの作用に加え、熱交換効率をさらに高めることがで
きる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、この
発明のペルチェモジュールの実施の態様を詳細に説明す
る。
発明のペルチェモジュールの実施の態様を詳細に説明す
る。
【００１９】図１はこの発明のペルチェモジュールの一
実施態様を示す斜視図、図２は要部縦断面図、図３は透
視斜視図である。
実施態様を示す斜視図、図２は要部縦断面図、図３は透
視斜視図である。
【００２０】このペルチェモジュールは、複数個のＰ型
熱電素子１、Ｎ型熱電素子２を交互に、かつ並列に配列
しているとともに、これらのＰ型熱電素子１、Ｎ型熱電
素子２の両端部をプリント基板３の配線パターン３ａと
半田３ｂにより接合している。そして、プリント基板３
の所定位置に形成したスルーホール３ｃに放熱部材（吸
熱フィン、または放熱フィン）４の基部を収容するとと
もに、放熱部材４の基部を配線パターン３ａと半田３ｂ
により接合している。
熱電素子１、Ｎ型熱電素子２を交互に、かつ並列に配列
しているとともに、これらのＰ型熱電素子１、Ｎ型熱電
素子２の両端部をプリント基板３の配線パターン３ａと
半田３ｂにより接合している。そして、プリント基板３
の所定位置に形成したスルーホール３ｃに放熱部材（吸
熱フィン、または放熱フィン）４の基部を収容するとと
もに、放熱部材４の基部を配線パターン３ａと半田３ｂ
により接合している。
【００２１】ここで、プリント基板３の配線パターン３
ａは、図４に示すように、隣り合う１つずつのＰ型熱電
素子１、Ｎ型熱電素子２の一方の端部を電気的に接続す
るように形成されている。そして、一方のプリント基板
３の配線パターン３ａと、他方のプリント基板３の配線
パターン３ａとが熱電素子１個分だけずれた位置に形成
されている（図４中実線および破線参照）。また、スル
ーホール３ｃは配線パターン３ａの幅よりも小さく設定
している。さらに、プリント基板３としては、ガラス布
基材エポキシ樹脂積層板（ＧＥ材）（ＦＲ−４、ＦＲ−
５など）、紙フェノール（ＰＰ材）、紙エポキシ（ＰＥ
材）などが例示できる。
ａは、図４に示すように、隣り合う１つずつのＰ型熱電
素子１、Ｎ型熱電素子２の一方の端部を電気的に接続す
るように形成されている。そして、一方のプリント基板
３の配線パターン３ａと、他方のプリント基板３の配線
パターン３ａとが熱電素子１個分だけずれた位置に形成
されている（図４中実線および破線参照）。また、スル
ーホール３ｃは配線パターン３ａの幅よりも小さく設定
している。さらに、プリント基板３としては、ガラス布
基材エポキシ樹脂積層板（ＧＥ材）（ＦＲ−４、ＦＲ−
５など）、紙フェノール（ＰＰ材）、紙エポキシ（ＰＥ
材）などが例示できる。
【００２２】上記の構成のペルチェモジュールの作用は
次の通りである。
次の通りである。
【００２３】複数個のＰ型熱電素子１、Ｎ型熱電素子２
は、両プリント基板３の配線パターン３ａによって互い
に直列接続されているとともに、電流の流れる方向が互
いに逆に設定されているのであるから、熱電素子群の一
方の側が放熱側、他方の側が吸熱側になる。
は、両プリント基板３の配線パターン３ａによって互い
に直列接続されているとともに、電流の流れる方向が互
いに逆に設定されているのであるから、熱電素子群の一
方の側が放熱側、他方の側が吸熱側になる。
【００２４】そして、この実施態様においては、セラミ
ック板、シリコングリスが存在しなくなるので、熱抵抗
が小さくなり、熱交換の効率がよくなる。したがって、
従来のペルチェモジュールと同じ吸熱量を得るのに必要
な温度差ΔＴｊが小さくなり、電流が少なくなり、冷却
効率（ＣＯＰ）が大幅に改善される。熱抵抗等価回路を
示す図１４を参照してさらに詳細に説明する。
ック板、シリコングリスが存在しなくなるので、熱抵抗
が小さくなり、熱交換の効率がよくなる。したがって、
従来のペルチェモジュールと同じ吸熱量を得るのに必要
な温度差ΔＴｊが小さくなり、電流が少なくなり、冷却
効率（ＣＯＰ）が大幅に改善される。熱抵抗等価回路を
示す図１４を参照してさらに詳細に説明する。
【００２５】従来のペルチェモジュールで１０Ｗの吸熱
量を得たい時に吸熱側温度を３０℃、放熱側温度を３０
℃とするには、熱電素子の低温側温度を２０℃、高温側
温度を５０℃に設定しなければならないと仮定する｛図
１３中（ｂ）参照｝。この時のＣＯＰは、図２０から分
かるように０．４である。この実施態様において吸熱側
温度を３０℃、放熱側温度を３０℃とするには、熱電素
子の低温側温度を２１℃、高温側温度を４２℃に設定す
ればよく｛図１３中（ａ）参照｝、この時のＣＯＰは、
図２０から分かるように０．８である。したがって、熱
抵抗によるロスが小さくなった上に、効率も大幅に改善
されていることが分かる。
量を得たい時に吸熱側温度を３０℃、放熱側温度を３０
℃とするには、熱電素子の低温側温度を２０℃、高温側
温度を５０℃に設定しなければならないと仮定する｛図
１３中（ｂ）参照｝。この時のＣＯＰは、図２０から分
かるように０．４である。この実施態様において吸熱側
温度を３０℃、放熱側温度を３０℃とするには、熱電素
子の低温側温度を２１℃、高温側温度を４２℃に設定す
ればよく｛図１３中（ａ）参照｝、この時のＣＯＰは、
図２０から分かるように０．８である。したがって、熱
抵抗によるロスが小さくなった上に、効率も大幅に改善
されていることが分かる。
【００２６】また、熱電素子の材質であるＢｉＴｅの線
膨張率が１８ｐｐｍ／℃であるのに対して、ＧＥ材の線
膨張率が１０〜１３ｐｐｍ／℃、ＰＰ材の線膨張率が１
７〜３５ｐｐｍ／℃、ＰＥ材の線膨張率が１２〜２４ｐ
ｐｍ／℃であり、セラミック（線膨張率が５．４ｐｐｍ
／℃）よりも線膨張率の差が小さく、しかも、従来のペ
ルチェモジュールほどは強固に熱電素子を固定しないの
であるから、接合部の熱応力が減少し、信頼性を高める
ことができる。ここで、ｐｐｍは１０-6を示している。
膨張率が１８ｐｐｍ／℃であるのに対して、ＧＥ材の線
膨張率が１０〜１３ｐｐｍ／℃、ＰＰ材の線膨張率が１
７〜３５ｐｐｍ／℃、ＰＥ材の線膨張率が１２〜２４ｐ
ｐｍ／℃であり、セラミック（線膨張率が５．４ｐｐｍ
／℃）よりも線膨張率の差が小さく、しかも、従来のペ
ルチェモジュールほどは強固に熱電素子を固定しないの
であるから、接合部の熱応力が減少し、信頼性を高める
ことができる。ここで、ｐｐｍは１０-6を示している。
【００２７】さらに、プリント基板３を用いているの
で、加工が簡単であり、しかも、放熱部材４も自動実装
できるので、低コスト化が可能である。
で、加工が簡単であり、しかも、放熱部材４も自動実装
できるので、低コスト化が可能である。
【００２８】さらにまた、全体として長方形状（図９参
照）など、任意の形状を採用することが可能である。
照）など、任意の形状を採用することが可能である。
【００２９】図５はこの発明のペルチェモジュールの他
の実施態様を示す斜視図、図６は要部縦断面図である。
の実施態様を示す斜視図、図６は要部縦断面図である。
【００３０】このペルチェモジュールが前記のペルチェ
モジュールと異なる点は、各側の放熱部材４の先端部を
一体的に保持する補強板５をさらに設けた点のみであ
る。
モジュールと異なる点は、各側の放熱部材４の先端部を
一体的に保持する補強板５をさらに設けた点のみであ
る。
【００３１】したがって、この構成を採用した場合に
は、全ての放熱部材４を、その基部および先端部におい
て安定に支持することができる。
は、全ての放熱部材４を、その基部および先端部におい
て安定に支持することができる。
【００３２】図７はこの発明のペルチェモジュールの他
の実施態様を示す斜視図、図８は要部縦断面図である。
の実施態様を示す斜視図、図８は要部縦断面図である。
【００３３】このペルチェモジュールが図１、図２のペ
ルチェモジュールと異なる点は、放熱側の放熱部材４の
先端部を水冷ジャケット６に侵入させた点のみである。
ただし、水冷ジャケット６は電気絶縁性材質で形成して
おく。
ルチェモジュールと異なる点は、放熱側の放熱部材４の
先端部を水冷ジャケット６に侵入させた点のみである。
ただし、水冷ジャケット６は電気絶縁性材質で形成して
おく。
【００３４】この構成を採用した場合には、放熱部材４
の先端部を液体と接触させることにより熱交換をより高
効率化することができる。また、液体の流路に放熱部材
４が流れを妨げるように配置されているので、乱流促進
による熱伝達の促進をはかることができる。
の先端部を液体と接触させることにより熱交換をより高
効率化することができる。また、液体の流路に放熱部材
４が流れを妨げるように配置されているので、乱流促進
による熱伝達の促進をはかることができる。
【００３５】なお、前記各ペルチェモジュールにおい
て、Ｐ型熱電素子１、Ｎ型熱電素子２、および放熱部材
４を角柱状に設定することが可能（図１０参照）である
ほか、Ｐ型熱電素子１、Ｎ型熱電素子２、および放熱部
材４を円柱状に設定することが可能（図１１参照）であ
る。また、プリント基板３の各配線パターン３ａに対応
させて複数個のサーマルビア３ｄ（小径のスルーホール
に金属を埋め込んでなるもの）を形成し、これらのサー
マルビア３ｄに対してコ字状の放熱部材４を半田により
接合する構成を採用することが可能（図１２参照）であ
る。
て、Ｐ型熱電素子１、Ｎ型熱電素子２、および放熱部材
４を角柱状に設定することが可能（図１０参照）である
ほか、Ｐ型熱電素子１、Ｎ型熱電素子２、および放熱部
材４を円柱状に設定することが可能（図１１参照）であ
る。また、プリント基板３の各配線パターン３ａに対応
させて複数個のサーマルビア３ｄ（小径のスルーホール
に金属を埋め込んでなるもの）を形成し、これらのサー
マルビア３ｄに対してコ字状の放熱部材４を半田により
接合する構成を採用することが可能（図１２参照）であ
る。
【００３６】
【発明の効果】請求項１の発明は、熱抵抗を小さくして
熱交換効率を高めることができ、熱応力を小さくして信
頼性を高めることができ、しかも、加工性が高いので簡
単に任意の形状のものを製造することができるととも
に、コストを低減することができるという特有の効果を
奏する。
熱交換効率を高めることができ、熱応力を小さくして信
頼性を高めることができ、しかも、加工性が高いので簡
単に任意の形状のものを製造することができるととも
に、コストを低減することができるという特有の効果を
奏する。
【００３７】請求項２の発明は、請求項１の効果に加
え、スルーホールによって放熱部材の基部の固定を補助
することができるという特有の効果を奏する。
え、スルーホールによって放熱部材の基部の固定を補助
することができるという特有の効果を奏する。
【００３８】請求項３の発明は、請求項１の効果に加
え、放熱部材の形状の自由度を高めることができるとい
う特有の効果を奏する。
え、放熱部材の形状の自由度を高めることができるとい
う特有の効果を奏する。
【００３９】請求項４の発明は、請求項３の効果に加
え、電極を特別に設ける必要がなくなるので構成を簡素
化できるという特有の効果を奏する。
え、電極を特別に設ける必要がなくなるので構成を簡素
化できるという特有の効果を奏する。
【００４０】請求項５の発明は、請求項１から請求項４
の何れかの効果に加え、熱交換効率をさらに高めること
ができるという特有の効果を奏する。
の何れかの効果に加え、熱交換効率をさらに高めること
ができるという特有の効果を奏する。
【図１】この発明のペルチェモジュールの一実施態様を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図２】同上の要部縦断面図である。
【図３】同上の透視斜視図である。
【図４】配線パターンどうしの関係およびスルーホール
の関係を示す概略図である。
の関係を示す概略図である。
【図５】この発明のペルチェモジュールの他の実施態様
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
【図６】同上の要部縦断面図である。
【図７】この発明のペルチェモジュールのさらに他の実
施態様を示す斜視図である。
施態様を示す斜視図である。
【図８】同上の要部縦断面図である。
【図９】この発明のペルチェモジュールのさらに他の実
施態様を示す斜視図である。
施態様を示す斜視図である。
【図１０】変形例の要部を示す斜視図である。
【図１１】他の変形例の要部を示す斜視図である。
【図１２】さらに他の変形例の要部を示す斜視図であ
る。
る。
【図１３】熱抵抗等価回路を示す図である。
【図１４】従来のペルチェモジュールの要部の構成を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図１５】同上の側面図である。
【図１６】従来のペルチェモジュールの構成を示す斜視
図である。
図である。
【図１７】同上の側面図である。
【図１８】従来のペルチェモジュールの構成を示す斜視
図である。
図である。
【図１９】同上の側面図である。
【図２０】ペルチェ特性を示す図である。
１ Ｐ型熱電素子 ２ Ｎ型熱電素子 ３ プリント基板 ３ａ 配線パターン ３ｂ 半田 ３ｃ スルーホール ３ｄ サーマルビア ４ 放熱部材 ６ 水冷ジャケット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 寺木 潤一 茨城県つくば市御幸が丘３番地 ダイキン 工業株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 Ｐ型熱電素子（１）とＮ型熱電素子
（２）とを並列状に配列し、これらの熱電素子（１）
（２）を直列に接続して熱電素子群の一方の側を放熱
側、他方の側を吸熱側としてなるとともに、少なくとも
放熱側に放熱部材（４）を設けてなるペルチェモジュー
ルであって、 熱電素子群の一方の側、および他方の側をそれぞれプリ
ント基板（３）の配線パターン（３ａ）と電気的に接合
してあるとともに、該当するプリント基板（３）の配線
パターン（３ａ）と放熱部材（４）とを熱的に接合して
あることを特徴とするペルチェモジュール。 - 【請求項２】 前記プリント基板（３）の基材には放熱
部材（４）の基部を受け入れるスルーホール（３ｃ）が
形成されてあり、スルーホール（３ｃ）に基部が受け入
れられた放熱部材（４）とプリント基板（３）の配線パ
ターン（３ａ）とが半田（３ｂ）によって接合されてあ
る請求項１に記載のペルチェモジュール。 - 【請求項３】 前記プリント基板（３）の基材には配線
パターン（３ａ）と対応させて複数個のサーマルビア
（３ｄ）が形成されてあり、放熱部材（４）の基部と対
応するサーマルビア（３ｄ）とが半田（３ｂ）によって
接合されてある請求項１に記載のペルチェモジュール。 - 【請求項４】 前記放熱部材（４）は熱電素子群の電極
を兼ねている請求項３に記載のペルチェモジュール。 - 【請求項５】 前記放熱部材（４）の先端部と熱的に結
合された水冷ジャケット（６）をさらに有している請求
項１から請求項３の何れかに記載のペルチェモジュー
ル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10256972A JP2000091648A (ja) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | ペルチェモジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10256972A JP2000091648A (ja) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | ペルチェモジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000091648A true JP2000091648A (ja) | 2000-03-31 |
Family
ID=17299941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10256972A Pending JP2000091648A (ja) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | ペルチェモジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000091648A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006310506A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Denso Corp | 熱電変換装置 |
| KR100756535B1 (ko) * | 2006-05-26 | 2007-09-10 | 김성완 | 피씨비 생산 기법을 응용한 고효율 방열기 구조 및 이를이용한 방열기 일체형 열전소자 구조. |
| JP2008503895A (ja) * | 2004-06-22 | 2008-02-07 | インテル コーポレイション | 熱電モジュール |
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| DE102021133476A1 (de) | 2020-12-24 | 2022-06-30 | Kelk Ltd. | Thermoelektrisches Leistungserzeugungsmodul-Montagesubstrat |
-
1998
- 1998-09-10 JP JP10256972A patent/JP2000091648A/ja active Pending
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| US11647672B2 (en) | 2020-12-24 | 2023-05-09 | Kelk Ltd. | Thermoelectric power generation module mounting substrate |
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