JP2002270906A - 熱電モジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ケース内に熱電モジュールが配置された狭い
スペース内で、ケース端子と、熱電モジュールの絶縁基
板との間をリード線によって接続する配線作業におい
て、その配線作業がやり易く、確実な配線が可能で、熱
電モジュールの性能を充分に向上できる熱電モジュール
を提供。 【解決手段】 一面が加熱面となり他面が冷却面となる
熱電素子４ｅ、４ｆ対と、前記加熱面あるいは冷却面に
当接した第１絶縁基板４ａと、前記冷却面あるいは加熱
面に当接した第２絶縁基板４ｂと、前記熱電素子対を前
記第1絶縁基板と前記第２絶縁基板とで挟持した熱電モ
ジュール４とを備え、前記熱電モジュールは前記第２絶
縁基板４ａの面積が前記第１絶縁基板４ｂの面積よりも
大きく延設された延設部４ｂｂを設け、該延設部には給
電線接合部４ｋを配設しており、前記熱電モジュールを
収納するケースに前記第１絶縁基板４ａが半田により接
合され、前記第1絶縁基板４ａの給電線接合部４ｋと前
記ケース１に配設された端子Ｔとが接続されたことを特
徴とする熱電モジュール４。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光通信用半導体レ
ーザーモジュール、半導体増幅器モジュール、外部変調
器モジュール、受信モジュール等の熱電モジュールに関
するものであり、特に上記熱電モジュールへのリード線
の取付構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の光通信用半導体レーザーモジュー
ルは、図９に示すように、箱型のケース１０１とこのケ
ース１０１を覆うカバー１０１ｃからなる気密パッケー
ジ１０３を有する。ケース１０１の底壁１０１ａの内面
には、ペルチェ素子からなる熱電温度制御用の熱電モジ
ュール１０４の第1絶縁基板（放熱側絶縁基板）１０４
ａが第２下部電極１０４ｇを介して、第１半田層（ケー
ス−第１絶縁基板接合半田層）１０５ａにより固着され
る。

【０００３】熱電モジュール１０４は相対向する一対の
絶縁基板、つまり放熱側の第1絶縁基板１０４ａ、吸熱
側の第２絶縁基板１０４ｂのそれぞれの対向面に複数の
第１下部電極１０４ｃ，第２上部電極１０４ｄが形成さ
れる。これらの第１下部電極１０４ｃ、第２上部電極１
０４ｄにより複数のＮ型熱電素子１０４ｅと複数のＰ型
熱電素子１０４ｆとがＮ，Ｐ，Ｎ，Ｐの順に電気的に直
列に接続される。更に端部のＮ型熱電素子及びＰ型熱電
素子を接合した第１下部電極１０４ｃ又は第２下部１０
４ｄにそれぞれリード線Ｌを接続して構成される。

【０００４】なお第１絶縁基板１０４ａの上面、下面に
はそれぞれ第１下部電極１０４ｃ、第２下部電極１０４
ｇが形成されており、第２絶縁基板１０４ｂの上面、下
面にはそれぞれ第１上部電極１０４ｈ、第２上部電極１
０４ｄが形成されている。

【０００５】この熱電モジュール１０４の上面にはチッ
プキャリア（熱電チップキャリア）１０６が第１上部電
極１０６ａを介して第３半田層（チップキャリア第２絶
縁基板接合半田層）１０６ｂにより固着される。

【０００６】このチップキャリア１０６の上面にはレー
ザーダイオード１０７が設けられ、レーザーダイオード
１０７の近傍にはボールレンズホルダ１０８で保持され
たボールレンズ１０９が設けられる。ケース１０１の一
方の側壁１０１ｂにはガラス板１１０、ロッドレンズ１
１１及び光ファイバ１１２が設けられる、ロッドレンズ
１１１はロッドレンズホルダ１１３に保持され、光ファ
イバ１１２は光ファイバホルダ１１４に保持される。

【０００７】この種の半導体レーザーモジュール等の設
置環境、即ちレーザーモジュールのケース１０１の外部
雰囲気は、各種電子部品のジュール熱等の発生により６
０〜７０℃の温度に達する。高速光ファイバ通信の光源
としてこの半導体レーザーモジュールに広く用いられて
いるレーザーダイオード１０７はその雰囲気温度が変化
すると波長が変化するなどの光特性が変わるため、レー
ザーダイオード１０７を搭載するチップキャリア１０６
とモジュールケース１０１とは熱的に遮断されている。
この熱的な遮断とレーザーダイオード１０７の温度を一
定にするために、従来より、熱電モジュール１０４（温
度制御用熱電モジュール）が用いられている。

【０００８】この熱電モジュール１０４は、上記のよう
に説明したように、電極が施された絶縁体と熱電素子を
半田で接合することによって作製される。この熱電モジ
ュールを用いて加熱や冷却を行う場合、特開平１０−６
２６５９号公報のように、上記絶縁体の吸熱・放熱側を
さらに半田材料によって接合する構造が一般的である。

【０００９】例えば冷却をおこなう場合、半田付けによ
って組みあがった熱電モジュールを冷却対象物や放熱の
ための構造物（ヒートシンク、ケースなど）に半田付け
する際に接合に使用する半田材料は、熱電モジュールを
作製する際に素子を接合した半田材料に比べて低い融点
（固相線、液相線）を持った半田が使用される。これは
接合の際の熱電モジュールの変形・破壊を防止するため
であり、使用する半田材の選択は、素子接合に使用した
半田材の融点（固相線、液相線）に対して、加熱工程時
の温度のオーバーシュートなどに対する安全率を見込ん
で決められる。

【００１０】この半導体用レーザーダイオードの中に埋
設される熱電モジュール１０４とリード線Ｌとの接合構
造は、例えば、図１０に示す（「熱電半導体とその応
用」日刊工業新聞社３９頁〜４１頁参照）ように、熱電
素子を接合するために基板に施された電極の一部（上下
の基板の間）にリード線Ｌが接続されている構造が開示
されている。

【００１１】また、他の技術として、図１１に示す特開
平１０−６５２２４号公報にあるように、絶縁基板１０
４ｂ上面に配線端子Ｔを設けた構造がある。この構造
は、Ｐ型、Ｎ型の熱電素子を交互に配設し、第1絶縁基
板１０４ａ、第２絶縁基板１０４ｂ、によってサンドイ
ッチ状に構成された熱電モジュールにおいて、第1絶縁
基板１０４ｂの表面に配線端子Ｔを設けた熱電モジュー
ル１０４である。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記熱
電モジュール１０４は一般にペルチェ装置とも呼ばれる
もので、微小領域の冷却および温度調整ができる装置に
利用され、光通信用半導体レーザーモジュール、半導体
増幅器モジュール、外部変調器モジュール、受信モジュ
ール用等として、狭いスペースに設置されることが多
い。

【００１３】図９〜１１に示す従来の構造の場合、狭い
スペースの中に熱電モジュール１０４を収納し、この熱
電モジュール１０４とケース１０１の端子Ｔとの間をリ
ード線Ｌにより配線する場合、狭いスペースの為、その
リード線Ｌの配線が困難であるという問題点がある。こ
れはリード線Ｌが堅固であれば問題ないが、実際は無理
やりリード線Ｌを結合させているのが現状である。

【００１４】特に近年、鉛フリーがこの業界でも要求さ
れている。例えば、図９に示すように、絶縁基板１０４
ａとＮ型熱電素子素子１０４ｅおよびＰ型熱電素子１０
４ｆとの間にスズ−アンチモン系半田材料による半田付
けをしている。スズ−アンチモンの融点は２３０°Ｃ以
下であるが、実際は２５０°Ｃの雰囲気で半田材料を溶
かして半田接合させている。

【００１５】さらにこの第１絶縁基板１０４ａの上面に
スズーアンチモン系による半田材料でリード線Ｌと第1
絶縁基板１０４ａを接合させる。その時の温度は２５０
°Ｃで加熱して結合させる。

【００１６】次に上記構造からなる第1絶縁基板１０４
ａの下面とケース１０１との間はスズ−銀系の半田材料
で半田付けする際は、スズ−アンチモン系材料の融点よ
り低い２３０°Ｃで結合させる。

【００１７】しかしながら、２３０°Ｃ迄加熱する場
合、上記リード線Ｌと第1絶縁基板１０４ａと間での結
合強度が低下し、２１０〜２２０°Ｃの温度でリード線
Ｌがとれてしまう課題があった。

【００１８】また熱電モジュール１０４は、上記第２絶
縁基板１０４ｂ上に配設されたレーザーダイオード１０
９に熱が発生する。レーザーダイオード１０９の発振波
長はレーザーダイオード１０９の温度に大きな影響を受
けるため、上記の第1絶縁基板１０４ａと第２絶縁基板
１０４ｂとの間に配置された熱電素子１０４ｅ、１０４
ｆに電流を流すことによるペルチェ効果により、レーザ
ーダイオード１０９の熱を引いて、発熱を例えば２５°
Ｃに温調させておく必要がある。そのためには従来、熱
電モジュール１０４で上記発熱を図９の下方へ引っ張っ
て温調させていた。

【００１９】さらに、他の熱電モジュール１０４をケー
ス１０１に組付ける方法として、リード線Ｌを先に接続
しないで、熱電モジュール１０４をケース１０１に半田
により組付け、その後熱電モジュール１０４の第１絶縁
基板１０４ａにリード線Ｌを半田接合する場合、熱電モ
ジュール４と第１絶縁基板１０４ａとの間の狭い隙間に
リード線Ｌを取付ける必要がある。リード線Ｌが外れな
いようにするためには、リード線Ｌに力が加わらないよ
うに作業をする必要がある。またリード線Ｌは自重によ
り垂れ下がり、第１絶縁基板１０４ａにリード線Ｌを接
合させるには非常に難しい作業となるといった課題があ
った。

【００２０】さらに、図９に示すように、熱電モジュー
ル１０４の上面には波長ロッカＷＲが配設されている構
造の装置がある。この波長ロッカＷＲはレーザーダイオ
ード１０９素子自体経時変化により、同一温度でも発振
波長を変化するのを防ぐための部材である。絶縁基板１
０４ｂの上方にはこの波長ロッカーＷＲとレーザーダイ
オード１０９が配設されている。これら波長ロッカーＷ
Ｒとレーザダイオード１０９はケース１０１に配設され
ている端子Ｔとの間にもリード線Ｌを接続する必要があ
り、このリード線Ｌの接続し易さも課題となっていた。

【００２１】また、図１１に示す特開平１０−６５２２
４号公報の構造は、上面第２絶縁基板１０４ｂの配線端
子Ｔが設けられた部分に相当する箇所に熱電素子１０４
ｅ、１０４ｆが配設されているが、この熱電素子素子１
０４ｅ、１０４ｆの２つの素子は、冷却や温調に使用で
きなくなる。つまり、冷却対象物接合部（図１１の凸形
状面）は狭くなり、熱電モジュールの性能を十分に使用
できないという課題があった。

【００２２】本発明は、上記課題を解決したもので、ケ
ース内に熱電モジュールが配置された狭いスペース内
で、ケース端子と、熱電モジュールの絶縁基板との間を
リード線によって接続する配線作業において、その配線
作業がやり易く、確実な配線が可能で、熱電モジュール
の性能を充分に向上できる熱電モジュールを提供するも
のである。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記技術的課題を解決す
るためになされた請求項１の発明は、一面が加熱面とな
り他面が冷却面となる熱電素子対と、前記加熱面あるい
は冷却面に当接した第１絶縁基板と、前記冷却面あるい
は加熱面に当接した第２絶縁基板と、前記熱電素子対を
前記第1絶縁基板と前記第２絶縁基板とで挟持した熱電
モジュールとを備え、前記熱電モジュールには前記第２
絶縁基板の面積が前記第１絶縁基板の面積よりも大きく
延設された延設部を設け、かつ該延設部には給電線接合
部が配設されたことを特徴とする熱電モジュールであ
る。

【００２４】請求項１の発明により、ケース内に熱電モ
ジュールが配置された狭いスペース内で、ケース端子
と、熱電モジュールの絶縁基板との間をリード線によっ
て接続する配線作業において、その配線作業がやり易
く、確実な配線が可能で、熱電モジュールの性能を充分
に向上できる熱電モジュールとなる。

【００２５】上記技術的課題を解決するためになされた
請求項２の発明は、一面が加熱面となり他面が冷却面と
なる熱電素子対と、前記加熱面あるいは冷却面に当接し
た第１絶縁基板と、前記冷却面あるいは加熱面に当接し
た第２絶縁基板と、前記熱電素子対を前記第1絶縁基板
と前記第２絶縁基板とで挟持した熱電モジュールとを備
え、前記熱電モジュールは前記第２絶縁基板の面積が前
記第１絶縁基板の面積よりも大きく延設された延設部を
設け、該延設部には給電線接合部を配設しており、前記
熱電モジュールを収納するケースに前記第１絶縁基板が
半田により接合され、前記第1絶縁基板の給電線接合部
と前記ケースに配設された端子とが接続されたことを特
徴とする熱電モジュールである。

【００２６】請求項２の発明により、ケース内に熱電モ
ジュールが配置された狭いスペース内で、ケース端子
と、熱電モジュールの絶縁基板との間をリード線によっ
て接続する配線作業において、その配線作業がやり易
く、確実な配線が可能で、熱電モジュールの性能を充分
に向上できる熱電モジュールとなる。

【００２７】上記技術的課題を解決するためになされた
請求項３の発明は、前記延設部には貫通孔を貫設し、前
記貫通孔を介して前記給電線接合部と前記熱電素子とが
接続されていることを特徴とする請求項１あるいは請求
項２記載の熱電モジュールである。

【００２８】請求項３の発明により、貫通孔の穿設や迂
回させる方式の給電線接合部の効果として、絶縁基板の
表裏に給電接合部と熱電素子とを接続するための接続線
を減らすことができ、給電線接合部の部品を少なくする
ことができるといった効果がある。

【００２９】上記技術的課題を解決するためになされた
請求項４の発明は、前記給電接合部は前記延設部端面外
側を迂回して前記熱電素子と接続されていることを特徴
とする請求項１あるいは請求項２記載の熱電モジュール
である。

【００３０】請求項４の発明により、貫通孔の穿設や迂
回させる方式の給電線接合部の効果として、絶縁基板の
表裏に給電接合部と熱電素子とを接続するための接続線
を減らすことができ、給電線接合部の部品を少なくする
ことができるといった効果がある。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施について図面
を参照して説明する。本発明の半導体レーザーモジュー
ルは、図１に示すように、箱型のケース１とケース１を
覆うカバー２からなる気密パッケージ３を有し、パッケ
ージ３の内部には乾燥窒素ガスが充填される。ケース１
の底壁１ａの内面にはペルチェ素子からなる熱電温度制
御用の熱電モジュール４の第1絶縁基板（放熱側絶縁基
板）４ａが第２下部電極４ｇを介して第１半田層（ケー
ス−放熱側絶縁基板接合半田層）５ａにより固着され
る。

【００３２】熱電モジュール４はＡｌ_２Ｏ_３等からなる
相対向する一対の絶縁基板、つまり放熱側の第１絶縁基
板４ａ，吸熱側の第２絶縁基板４ｂのそれぞれの対向面
に複数の第１下部電極４ｃ、第２上部電極４ｄが形成さ
れる。これらの第１下部電極４ｃ、第２上部電極４ｄに
より複数のＮ型熱電素子４ｅと複数のＰ型熱電素子４ｆ
とがＮ，Ｐ，Ｎ，Ｐの順に電気的に直列に接続される。

【００３３】なお第1絶縁基板４ａの上面、下面にはそ
れぞれ第１下部電極４ｃ、第２下部電極４ｇが形成され
ている。一方、第２絶縁基板４ｂの上面、下面にはそれ
ぞれ第１上部電極４ｈ、第２上部電極４ｄが形成されて
いる。

【００３４】この熱電モジュール４の上面にはチップ
（素子）キャリア６が第１上部電極６ａを介して第３半
田層（チップキャリア第２絶縁基板接合半田層）６ｂに
より固着される。このチップキャリア６の上面にはレー
ザーダイオード７が設けられ、レーザーダイオード７の
近傍にはボールレンズホルダ８で保持されたボールレン
ズ９が設けられる。

【００３５】ケース１の一方の側壁１ｂにはガラス板１
０、ロッドレンズ１１及び光ファイバ１２が設けられ
る、ロッドレンズ１１はロッドレンズホルダ１３に保持
され、光ファイバ１２は光ファイバホルダ１４に保持さ
れる。

【００３６】第２絶縁基板４ｂの上方には波長ロッカー
ＷＲとレーザーダイオード７が配設されている。このレ
ーザーダイオード７と波長ロッカーＷＲとは、それぞれ
ケース１に配設されている端子Ｔとの間で、リード線Ｌ
が接合されている。

【００３７】また上記とは別の端子Ｔと第２絶縁基板４
ｂとの間に、上記とは別のリード線Ｌ（図示せず）と結
合させる。なお、この波長ロッカＷＲはレーザーダイオ
ード７自体の経時変化により、同一温度でも発振波長を
変化するのを防ぐための部材である。この波長ロッカＷ
Ｒはレーザダイオードと一体になっている構造のものも
ある。

【００３８】図１に示したケース１はガラス板１０や熱
電モジュール４の絶縁性セラミック基板の熱膨張率と大
差のない熱膨張率を有する、フェルニコ系のＦｅ５４
％，Ｎｉ２９％,Ｃｏ１７％の合金、又はＦｅ５８％，
Ｎｉ４２％の合金などで構成され、熱電モジュール４は
このケース１内面に半田付けされる。

【００３９】また、第1絶縁基板４ａ、第２絶縁基板４
ｂとＮ型熱電素子４ｅとＰ型熱電素子４ｆとの間には、
第１下部電極４ｃ、第２下部電極４ｄを介して第２半田
層（吸熱側第２半田層１５ａ、放熱側第２半田層１５
ｂ）が形成される。

【００４０】ここで、筐体状のケース１と第１絶縁基板
４ａとは第１半田材により接合された第１半田層５ａか
ら構成される。第１絶縁基板４ａと第２絶縁基板４ｂと
の間には、Ｐ型熱電素子４ｆ及びＮ型熱電素子４ｅがス
ズ−アンチモン系の第２半田材９５Ｓｎ５Ｓｂ（融点２
３２℃：固相線）により接合された第２半田層１５ａ、
１５ｂが形成される。

【００４１】また第１半田層５ａの第１半田材は、第２
半田層１５ａ、１５ｂの第２半田材と同一の材料、ある
いは第２半田層１５ａ、１５ｂの第２半田材よりも融点
の低いスズ−銀系の９６．５Ｓｎ３．５Ａｇ（融点２２
１℃：共晶）等の材料が使用される。

【００４２】次に本発明の熱電モジュールの製造方法を
図２、図３に示す。図２に示すように、ケース１の底壁
１ａと第１絶縁基板４ａの接合材としての第１半田材９
５Ｓｎ５Ｓｂ（融点２３２℃：固相線）を使用する。さ
らに一定の雰囲気温度２８０℃迄上げ、第1半田材によ
りケース１と第１絶縁基板４ａを接合して第１半田層５
ａを形成する。

【００４３】次に第２絶縁基板４ｂと熱電素子（Ｐ型熱
電素子４ｆ及びＮ型熱電素子４ｅ）の接合材としての第
２半田材９５Ｓｎ５Ｓｂ（融点２３２℃：固相線）を使
用する。さらに一定の雰囲気温度２８０℃迄上げ、第２
半田材により第２絶縁基板と熱電素子４ｆ、４ｅを接合
して吸熱側第２半田層１５ａを形成する。

【００４４】図３に示すように、上記によって予め作成
された部材を下方に下げて、Ｐ型熱電素子４ｆ及びＮ型
熱電素子４ｅと第1絶縁基板４ａを第２半田材により放
熱側第２半田層１５ｂを形成する。なお本発明ではこの
基本的な熱電モジュール４の製造方法は上記製造方法に
限定されるものではない。

【００４５】図４は上記製造方法によって得られた熱電
モジュール４に給電線接合部４ｉ、貫通孔４ｋを貫設し
た熱電モジュール４の斜視図である。冷却あるいは温度
調整側の第２絶縁基板４ｂと放熱側の第1絶縁基板４ａ
の間に、Ｐ型およびＮ型の熱電熱電素子からなる熱電素
子４ｅ、４ｆが直列に接合されている。

【００４６】熱電モジュール４は第1絶縁基板４ａの面
積が第２絶縁基板４ｂの面積よりも大きく延設された延
設部４ｂｂを設けている。本発明では、４角状の方形状
の一片に延設部４ｂｂを配設している。この延設部４ｂ
ｂには、その両側に四角形状の給電線接合部４ｉ、４ｉ
を配設している。この給電線接合部４ｉは、熱電モジュ
ール４に電流を供給するための部材であり、＋側の電流
と−側の電流を熱電素子４ｅ、４ｆに流すための部材で
ある。

【００４７】熱電モジュール４の第２絶縁基板４ｂ上に
は、冷却あるいは温度調整をおこなう対象物を半田等を
用いて接合するための接合部４ｊが、前記の熱電素子４
ｅ、４ｆの対応する箇所に設けられている。この接合部
４ｊは、電解あるいは無電解のメッキによって形成され
ている。

【００４８】図７に示すように、給電線接合部４ｉは、
第２絶縁基板４ｂに形成された貫通孔４ｋ内にも同時に
形成されたメッキによって、絶縁基板４ｂの裏面側に延
設された接合用電極４ｉａを介して熱電素子４ｅと接続
されている。

【００４９】図５は、熱電モジュール４をＰ方向から見
た平面図である。給電線接合部４ｉは、裏面に熱電素子
４ｅ、４ｆが存在しない部分に設けられており、冷却あ
るいは温度調整が主におこなわれる部分一杯に、冷却あ
るいは温度調整の対象物つまり図１のチップキャリア６
が半田を介して接合できるようになっている。

【００５０】図６は前記熱電モジュール４を、レーザー
ダイオード７の温度調整に使用するため、光通信用ケー
ス１に組み付けた図である。半田Ｈ１、Ｈ２によって、
リード線Ｌがケース１に配設された複数の端子１ｃに接
続されている。本実施例ではリード線Ｌを用いた配線が
されているが、十分な強度を持った端子への接合にはワ
イヤーボンディングなどのリード線Ｌを用いない接合も
可能である。

【００５１】このように、第２絶縁基板４ｂの給電線接
合部４ｉとケース１に配設された端子１ｃとが半田Ｈ
１、Ｈ２とにより接続されている。図７は図４のＡ−Ａ
線断面図である。図７に示すように、この第２絶縁基板
４ｂ延設部４ｂｂには貫通孔４ｋを貫設し、貫通孔４ｋ
を介して給電線接合部４ｉと熱電素子のＮ型熱電素子４
ｅとが接続されている。この給電接合部４ｉはメッキ等
で被覆されており、貫通孔４ｋの回りに給電接合部４ｉ
が第２絶縁基板４ｂの貫通孔４ｋの表裏面に断面コの字
状に配設されている。

【００５２】以上本発明は、一面が加熱面となり他面が
冷却面となる熱電素子４ｅ、４ｆ対と、前記加熱面ある
いは冷却面に当接した第１絶縁基板４ａと、前記冷却面
あるいは加熱面に当接した第２絶縁基板４ｂと、前記熱
電素子対を前記第1絶縁基板と前記第２絶縁基板とで挟
持した熱電モジュール４と、前記熱電モジュールは前記
第２絶縁基板４ａの面積が前記第１絶縁基板４ｂの面積
よりも大きく延設された延設部４ｂｂを設け、該延設部
には給電線接合部４ｋを配設しており、前記熱電モジュ
ールを収納するケースに前記第１絶縁基板４ａが半田に
より接合され、前記第1絶縁基板４ａの給電線接合部４
ｋと前記ケース１に配設された端子Ｔとが接続された熱
電モジュール４である。

【００５３】なおこの給電接合部４ｉの構造は、図８に
示すように延設部４ｂｂ端面外側を迂回して前記熱電素
子４ｅと接続させてもよい。つまり、絶縁基板４ｂに設
けられた給電線接合部１４ｋを、絶縁基板４ｂの外側を
迂回して形成することによって、裏面の熱電素子接合用
電極（図示せず）と接続されている。本構造によっても
本発明の効果を得ることができることはいうまでもな
い。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
の発明は、一面が加熱面となり他面が冷却面となる熱電
素子対と、前記加熱面あるいは冷却面に当接した第１絶
縁基板と、前記冷却面あるいは加熱面に当接した第２絶
縁基板と、前記熱電素子対を前記第1絶縁基板と前記第
２絶縁基板とで挟持した熱電モジュールと、前記熱電モ
ジュールには前記第２絶縁基板の面積が前記第１絶縁基
板の面積よりも大きく延設された延設部を設け、かつ該
延設部には給電線接合部が配設されたことを特徴とする
熱電モジュールである。また本発明の請求項２の発明
は、一面が加熱面となり他面が冷却面となる熱電素子対
と、前記加熱面あるいは冷却面に当接した第１絶縁基板
と、前記冷却面あるいは加熱面に当接した第２絶縁基板
と、前記熱電素子対を前記第1絶縁基板と前記第２絶縁
基板とで挟持した熱電モジュールとを備え、前記熱電モ
ジュールは前記第２絶縁基板の面積が前記第１絶縁基板
の面積よりも大きく延設された延設部を設け、該延設部
には給電線接合部を配設しており、前記熱電モジュール
を収納するケースに前記第１絶縁基板が半田により接合
され、前記第1絶縁基板の給電線接合部と前記ケースに
配設された端子とが接続されたことを特徴とする熱電モ
ジュールである。

【００５５】従って、上記構成により、ケース内に熱電
モジュールが配置された狭いスペース内で、ケース端子
と、熱電モジュールの絶縁基板との間をリード線によっ
て接続する配線作業において、その配線作業がやり易
く、確実な配線が可能で、熱電モジュールの性能を充分
に向上できる熱電モジュールとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の熱電モジュールの断面図。

【図２】本発明の熱電モジュールの製造方法を示す断面
図。

【図３】本発明の熱電モジュールの次の工程の製造方法
を示す断面図。

【図４】本発明の熱電モジュールの斜視図。

【図５】本発明の熱電モジュールの図４のＰ方向から見
た平面図。

【図６】本発明の熱電モジュールをケースに配置した図
１のＢ−Ｂ線断面図。

【図７】本発明の熱電モジュールＡ−Ａ線断面図。

【図８】本発明の熱電モジュール給電接合部の第２の実
施例を示す斜視図。

【図９】従来の熱電モジュールをケースに配置した断面
図。

【図１０】従来の熱電モジュールの斜視図。

【図１１】従来の熱電モジュールの斜視図。

【符号の説明】

４…熱電モジュール ４ａ…第１絶縁基板 ４ｂ…第２絶縁基板 ４ｂｂ…延設部 ４ｅ…Ｎ型熱電素子（熱電素子）、４ｆ…Ｐ型熱電素子
（熱電素子） ４ｋ…給電線接合部 １…ケース

フロントページの続き (72)発明者 木村 高廣 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内 Ｆターム(参考） 5F073 AB27 AB28 BA02 EA15 EA27 EA28 FA25

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一面が加熱面となり他面が冷却面となる
   熱電素子対と、前記加熱面あるいは冷却面に当接した第
   １絶縁基板と、前記冷却面あるいは加熱面に当接した第
   ２絶縁基板と、前記熱電素子対を前記第1絶縁基板と前
   記第２絶縁基板とで挟持した熱電モジュールとを備え、
   前記熱電モジュールには前記第２絶縁基板の面積が前記
   第１絶縁基板の面積よりも大きく延設された延設部を設
   け、かつ該延設部には給電線接合部が配設されたことを
   特徴とする熱電モジュール。
2. 【請求項２】 一面が加熱面となり他面が冷却面となる
   熱電素子対と、前記加熱面あるいは冷却面に当接した第
   １絶縁基板と、前記冷却面あるいは加熱面に当接した第
   ２絶縁基板と、前記熱電素子対を前記第1絶縁基板と前
   記第２絶縁基板とで挟持した熱電モジュールとを備え、
   前記熱電モジュールは前記第２絶縁基板の面積が前記第
   １絶縁基板の面積よりも大きく延設された延設部を設
   け、該延設部には給電線接合部を配設しており、前記熱
   電モジュールを収納するケースに前記第１絶縁基板が半
   田により接合され、前記第1絶縁基板の給電線接合部と
   前記ケースに配設された端子とが接続されたことを特徴
   とする熱電モジュール。
3. 【請求項３】 前記延設部には貫通孔を貫設し、前記貫
   通孔を介して前記給電線接合部と前記熱電素子とが接続
   されていることを特徴とする請求項１あるいは請求項２
   記載の熱電モジュール。
4. 【請求項４】 前記給電接合部は前記延設部端面外側を
   迂回して前記熱電素子と接続されていることを特徴とす
   る請求項１あるいは請求項２記載の熱電モジュール。