JP2003222426A - 熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 １次側（熱電変換モジュールによって温調制
御される側）の熱抵抗が２次側の熱抵抗よりも大きい場
合において効率の高い熱交換器を提供する。 【解決手段】 この熱交換器は、１次側と２次側との間
で熱交換を行うことにより、１次側の温度を制御するた
めに用いられる熱交換器であって、導電性を有する１次
側熱交換体３と、１次側熱交換体の所定の面に一体的に
形成された第１の絶縁被膜１６と、第１の絶縁被膜上に
一体的に形成された金属被膜１７と、金属被膜に電気的
に接続され、複数の熱電変換素子を有する熱電変換モジ
ュール２と、熱電変換モジュールを介して１次側熱交換
体に対向し、導電性を有する２次側熱交換体４と、２次
側熱交換体の所定の面に一体的に形成された第２の絶縁
被膜１６とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、２種類の熱電変換
素子を組み合わせて構成される熱電変換モジュールを使
用して熱交換を行う熱交換器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、熱エネルギーと電気エネルギ
ーを相互に変換する熱電変換素子を使用して冷媒や薬液
等の温度を制御するための熱交換器が知られている。熱
電変換素子は、ペルチェ効果、トムソン効果、ゼーベッ
ク効果と呼ばれる熱電効果を応用したものであり、半導
体材料を用いる場合には、Ｐ型の熱電変換素子とＮ型の
熱電変換素子とを組み合わせて熱電変換モジュールが構
成される。このような熱電変換素子は、構造が簡単かつ
取り扱いが容易で安定な特性を維持できることから、広
範囲にわたる利用が注目されている。特に、電子冷却素
子としては、局所冷却や室温付近の精密な温調制御が可
能であることから、オプトエレクトロニクス用デバイス
や半導体レーザ等の温度調節、並びに、小型冷蔵庫等へ
の適用に向けて、広く研究が進められている。

【０００３】図７は、特開平８−２４２０２２号公報に
開示された熱交換器の断面図である。図７において、熱
交換器１００は、アルミニウムからなる吸熱体１０３
と、放熱フィン１１９と、吸熱体１０３及び放熱フィン
１１９の間に介挿された電子冷却素子群２００（以下、
熱電変換モジュールという）とを備えている。熱電変換
モジュール２は、多数個のＰ型熱電変換素子１１２とＮ
型熱電変換素子１１３とを、例えば銅製の吸熱側電極１
２０及び放熱側電極１１４で互いに接続して構成されて
いる。

【０００４】吸熱体１０３及び放熱フィン１１９の熱電
変換モジュール２と対向する面には、複数の吸熱側電極
１２０間及び複数の放熱側電極１１４間を絶縁するため
に、それぞれアルマイトからなる複数の薄い絶縁層１１
６が、陽極酸化法等によって形成されている。そして、
絶縁層１１６と吸熱側電極１２０との間、及び、絶縁層
１１６と放熱側電極１１４との間には、それぞれ高熱伝
導性のシリコングリース１２１又は接着剤が介在してい
る。

【０００５】この熱交換器１００は、熱電変換モジュー
ル２００に電流を流すことにより、熱電変換モジュール
２００の電極１１４、１２０間に温度差を生じさせ、吸
熱体１０３と放熱フィン１１９との間で熱交換を行って
いる。

【０００６】しかしながら、このような従来の熱交換器
においては、次のような問題がある。即ち、絶縁層１１
６と吸熱側電極１２０との間、及び、絶縁層１１６と放
熱側電極１１４との間に介在しているシリコングリース
１２１又は接着剤は、通常のものよりも熱伝導率が高い
とはいうものの、絶縁層１１６や金属に比較すると熱抵
抗が大きいために熱伝導率が低くなり、熱交換を行う際
に熱損失が起きて熱交換の効率が低くなる。従って、熱
交換器の性能が低下し、冷媒や薬液を所望の温度に制御
できなかったり、又は、所望の温度に制御するためによ
り多くの電力を必要としたりするという問題がある。

【０００７】これを改善するために、特開平１１−３６
４５３１号公報には、階層状に配置された放熱側熱交換
体及び吸熱側熱交換体と、放熱側熱交換体及び吸熱側熱
交換体の間に絶縁被膜を介して介挿され、複数の熱電変
換素子を有する熱電変換モジュールとを備え、放熱側熱
交換体と吸熱側熱交換体との間で熱交換を行う熱交換器
において、絶縁被膜が、放熱側熱交換体又は吸熱側熱交
換体の少なくともいずれか一方の面に一体的に形成さ
れ、この絶縁被膜上に、熱電変換素子の放熱側又は吸熱
側のいずれかの面が電気的に接触する金属被膜が一体的
に形成されている熱交換器が開示されている。

【０００８】この熱交換器においては、少なくとも一方
の熱交換体の面に、絶縁被膜と金属被膜とを一体的に形
成し、これに熱電変換素子を電気的に接触させているの
で、熱交換体と熱電変換素子との接触面にグリース等の
熱伝導率の低い物質を通過することがなく、しかも、両
者間の密着性も向上するので熱抵抗が小さくなる。

【０００９】ここで、熱電変換モジュールによって温調
制御される側（以下においては「１次側」ともいう）の
熱交換体と、この温調制御の際に熱電変換モジュールか
ら流れ出す熱を放出したり熱電変換モジュールに流れ込
む熱を供給する側（以下においては「２次側」ともい
う）の熱交換体との内のいずれか一方の熱交換体の面に
絶縁被膜と金属被膜とを一体的に形成する場合として、
２次側熱交換体と２次側電極とをハンダ付けによって固
着し、１次側熱交換体と１次側電極との間に高熱伝導性
のグリースを介在させて密着することが記載されてい
る。このような熱交換器によれば、１次側の熱抵抗と２
次側の熱抵抗とが同等であって、かつ、熱電変換モジュ
ールの運転により発生する熱量を通過させるには熱抵抗
があまり小さくない場合には、熱交換器の性能向上が実
現できた。

【００１０】しかしながら、１次側において、温調制御
されるべき流体等との間の熱抵抗が２次側の熱抵抗と比
較して著しく大きい場合、例えば、１次側熱交換体の熱
電変換モジュールに対向する面の材質が著しく熱伝導率
の低い材質である場合等には、２次側の熱抵抗を低減し
ても熱交換器としての性能向上が効果として十分現れな
い場合があった。加えて、２次側の熱抵抗が、熱電変換
モジュールの運転により発生する熱量を通過させるため
に十分小さい場合には、さらにこの傾向が顕著であっ
た。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】そこで、上記の点に鑑
み、本発明は、１次側（熱電変換モジュールによって温
調制御される側）の熱抵抗が２次側の熱抵抗よりも大き
い場合において効率の高い熱交換器を提供することを目
的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段及び作用効果】以上の課題
を解決するため、本発明の第１の観点に係る熱交換器
は、１次側と２次側との間で熱交換を行うことにより、
１次側の温度を制御するために用いられる熱交換器であ
って、導電性を有する１次側熱交換体と、１次側熱交換
体の所定の面に一体的に形成された第１の絶縁被膜と、
第１の絶縁被膜上に一体的に形成された金属被膜と、金
属被膜に電気的に接続され、複数の熱電変換素子を有す
る熱電変換モジュールと、熱電変換モジュールを介して
１次側熱交換体に対向し、導電性を有する２次側熱交換
体と、２次側熱交換体の所定の面に一体的に形成された
第２の絶縁被膜とを具備する。

【００１３】本発明によれば、１次側熱交換体の所定の
面に第１の絶縁被膜と金属被膜とを一体的に形成し、こ
の金属被膜に熱電変換素子を電気的に接続しているの
で、１次側熱交換体と熱電変換素子との間にグリース等
の熱伝導率の低い物質が介在しておらず、１次側熱交換
体と熱電変換素子との間の熱抵抗を小さくすることがで
きる。これにより、熱交換器の効率が向上して、小さな
消費電力で効果的に熱交換を行うことが可能となる。ま
た、同じ仕事をする場合には、１次側と２次側との間の
ジャンクション温度差が小さくなる。さらに、このよう
な熱交換器を用いて温調制御を行うことにより、正確に
温度を制御することが可能となる。

【００１４】ここで、熱電変換モジュールが、ハンダ付
けによって金属被膜に固着され、第２の絶縁被膜が、グ
リースを介在させて熱電変換モジュールに密着すること
が望ましい。このようにすれば、熱電変換モジュール
は、１次側において金属被膜に確実に固着されると共
に、２次側においてグリースを介して第２の絶縁被膜と
接するので、１次側と２次側との温度差によって生じる
熱応力による破損や変形を防止することができる。その
結果、１次側と２次側との温度差を従来より大きくして
も、熱電変換モジュールの破損や変形による性能低下が
ないので、温度の制御範囲を広げることができる。

【００１５】本発明の第２の観点に係る熱交換器は、１
次側と２次側との間で熱交換を行うことにより、１次側
の温度を制御するために用いられる熱交換器であって、
導電性を有する１次側熱交換体と、１次側熱交換体の所
定の面に一体的に形成された第１の絶縁被膜と、第１の
絶縁被膜に固着され、複数の熱電変換素子を有する熱電
変換モジュールと、熱電変換モジュールを介して１次側
熱交換体に対向し、導電性を有する２次側熱交換体と、
２次側熱交換体の所定の面に一体的に形成された第２の
絶縁被膜とを具備する。このようにすれば、金属被膜を
省略して、１次側の熱抵抗をさらに低下させることがで
きる。

【００１６】ここで、熱電変換モジュールが、ハンダ付
けによって第１の絶縁被膜に固着され、第２の絶縁被膜
が、グリースを介在させて熱電変換モジュールに密着す
ることが望ましい。このようにすれば、熱電変換モジュ
ールは、１次側において第１の絶縁被膜に確実に固着さ
れると共に、２次側においてグリースを介して第２の絶
縁被膜と接するので、１次側と２次側との温度差によっ
て生じる熱応力による破損や変形を防止することができ
る。その結果、１次側と２次側との温度差を従来より大
きくしても、熱電変換モジュールの破損や変形による性
能低下がないので、温度の制御範囲を広げることができ
る。

【００１７】本発明の第３の観点に係る熱交換器は、１
次側と２次側との間で熱交換を行うことにより、１次側
の温度を制御するために用いられる熱交換器であって、
絶縁性を有する１次側熱交換体と、１次側熱交換体の所
定の面に一体的に形成された金属被膜と、金属被膜に電
気的に接続され、複数の熱電変換素子を有する熱電変換
モジュールと、熱電変換モジュールを介して１次側熱交
換体に対向し、絶縁性を有する２次側熱交換体とを具備
する。このようにすれば、１次側熱交換体に流れる薬液
等が金属を溶かすために１次側熱交換体としてセラミッ
クやアモルファスカーボンを用いる場合にも、１次側の
熱抵抗を低下させることができる。

【００１８】ここで、熱電変換モジュールが、ハンダ付
けによって金属被膜に固着され、２次側熱交換体が、グ
リースを介在させて熱電変換モジュールに密着すること
が望ましい。このようにすれば、熱電変換モジュール
は、１次側において金属被膜に確実に固着されると共
に、２次側においてグリースを介して２次側熱交換体と
接するので、１次側と２次側との温度差によって生じる
熱応力による破損や変形を防止することができる。その
結果、１次側と２次側との温度差を従来より大きくして
も、熱電変換モジュールの破損や変形による性能低下が
ないので、温度の制御範囲を広げることができる。

【００１９】本発明の第４の観点に係る熱交換器は、１
次側と２次側との間で熱交換を行うことにより、１次側
の温度を制御するために用いられる熱交換器であって、
絶縁性を有する１次側熱交換体と、１次側熱交換体に固
着され、複数の熱電変換素子を有する熱電変換モジュー
ルと、熱電変換モジュールを介して１次側熱交換体に対
向し、絶縁性を有する２次側熱交換体とを具備する。こ
のようにすれば、金属被膜を省略して、１次側の熱抵抗
をさらに低下させることができる。

【００２０】ここで、熱電変換モジュールが、ハンダ付
けによって１次側熱交換体に固着され、２次側熱交換体
が、グリースを介在させて熱電変換モジュールに密着す
ることが望ましい。このようにすれば、熱電変換モジュ
ールは、１次側において１次側熱交換体に確実に固着さ
れると共に、２次側においてグリースを介して２次側熱
交換体と接するので、１次側と２次側との温度差によっ
て生じる熱応力による破損や変形を防止することができ
る。その結果、１次側と２次側との温度差を従来より大
きくしても、熱電変換モジュールの破損や変形による性
能低下がないので、温度の制御範囲を広げることができ
る。

【００２１】なお、１次側熱交換体と熱電変換モジュー
ルと２次側熱交換体とが、階層状に複数配置されるよう
にしても良い。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明の
実施の形態について説明する。なお、同一の構成要素に
は同一の参照番号を付して、説明を省略する。本発明に
係る熱交換器は、１次側と２次側との間で熱交換を行う
ことにより、１次側の温度を制御するために用いられ
る。ここで、熱交換器が冷却動作を行う場合（冷却モー
ド）においては、１次側が吸熱側となり、２次側が放熱
側となる。一方、熱交換器が加熱動作を行う場合（加熱
モード）においては、１次側が放熱側となり、２次側が
吸熱側となる。

【００２３】図１は、本発明の第１の実施形態に係る熱
交換器の側面図であり、図２は、図１に示す熱交換器の
Ｒ部の詳細な断面図である。

【００２４】図１に示すように、熱交換器１において
は、１次側熱交換体３と２次側熱交換体４とが、階層状
に交互に配置されている。図２に示すように、１次側熱
交換体３には、内部に薬液等が流れる１次側流路５が形
成されており、２次側熱交換体４には、内部に冷却水等
が流れる２次側流路６が形成されている。１次側熱交換
体３は、銅や銅合金製の熱伝導率の高い金属のブロック
３Ａとプレート３Ｂとを含んでおり、ブロック３Ａの表
面に形成された溝にプレート３Ｂを被せて塞ぐことによ
り、流路５を形成している。同様に、２次側熱交換体４
は、銅や銅合金製の熱伝導率の高い金属のブロック４Ａ
とプレート４Ｂとを含んでおり、ブロック４Ａの表面に
形成された溝にプレート４Ｂを被せて塞ぐことにより、
流路６を形成している。

【００２５】１次側熱交換体３と２次側熱交換体４との
間には、熱電変換素子１２、１３を複数個配置してモジ
ュール化した熱電変換素子モジュール２が介挿されてい
る。熱電変換素子モジュール２は、多数のＰ型熱電変換
素子１２とＮ型熱電変換素子１３とを、例えば銅のプレ
ートからなる１次側電極１４及び２次側電極１５にハン
ダ付け等で電気的に接続して構成されている。そして、
図示しない制御回路から電流を流すことにより、１次側
電極１４と２次側電極１５との間に温度差を生じさせ、
１次側熱交換体３と２次側熱交換体４との間で熱交換を
行わせる。

【００２６】１次側熱交換体３の熱電変換素子モジュー
ル２側の表面には、絶縁体であるアルミナの薄い絶縁被
膜１６が、例えばプラズマ溶射によって形成されてい
る。この絶縁被膜１６は、複数の１次側電極１４の間の
短絡を避けるために形成されるものである。プラズマ溶
射は、例えば粉末状の材料（本実施形態においてはアル
ミナを用いている）を溶融してプラズマジェット化し、
ブロック３Ａやプレート３Ｂの金属表面に衝突させるも
ので、材料が金属上で冷えて固化して被膜を形成する。
金属と被膜とは、アンカー効果や金属結合等によって強
固に結合される。

【００２７】絶縁被膜１６の表面には、薄い銅、銅合
金、又はニッケルの金属被膜１７が、上記プラズマ溶
射、あるいは銅のペーストを表面上で過熱して溶融させ
る等のメタライズ手段によって形成されている。本実施
形態においては、絶縁被膜１６を１次側電極１４の所定
の面に広く形成し、金属被膜１７は１次側電極１４が当
接する箇所に合わせて形成している。

【００２８】次に、１次側熱交換体３の所定の面に絶縁
被膜１６を介して形成された金属被膜１７に、熱電変換
素子モジュール２の１次側電極１４をハンダ付けによっ
て固着する。これにより、金属被膜１７と１次側電極１
４との間には、ハンダ層１８が形成される。

【００２９】また、２次側熱交換体４の熱電変換素子モ
ジュール２側の表面には、アルミナの絶縁被膜１６がプ
ラズマ溶射によって形成されている。そして、２次側電
極１５と絶縁被膜１６との間に高熱伝導率のグリース１
９を介在させ、密着度を高めて両者を対向させている。
グリース１９としては、例えばセラミックや金属の粉や
繊維等を混合して熱伝導率を高めたものを使用すること
が望ましい。

【００３０】１次側熱交換体３と２次側熱交換体４との
間の温度差が大きくなると、少なくとも一方の熱交換体
が大きく膨張又は縮小する。そのため、もし１次側熱交
換体３と熱電変換素子モジュール２と２次側熱交換体４
との間を全て固着するならば、熱交換体の膨張又は縮小
によって熱電変換素子モジュールが歪んだりハンダ付け
が剥れたりするといった現象が起きてしまう。これを避
けるために、２次側熱交換体４と熱電変換素子モジュー
ル２との間にはグリース１９を介在させて摺動自在と
し、密着はしても固着しないようにしている。なお、本
実施形態においては、グリース１９が、絶縁被膜１６の
全面に形成されている。

【００３１】図１に示すように、外側の２つの２次側熱
交換体４に２つの固定板１０を当接させ、締付ボルト１
１で２つの固定板同士を締めつけて固定する。これによ
り、１次側熱交換体３と熱電変換素子モジュール２と２
次側熱交換体４との間の密着性を向上させて熱伝導率を
高め、熱交換が効率よく行われるようにしている。

【００３２】また、図１及び図２に示すように、熱電変
換素子モジュール２の外周には、Ｏリング２１を装着し
た枠２０が全周にわたって配置されており、Ｏリング２
１によって熱電変換素子モジュール２の周囲の空間を密
閉し、熱電変換素子モジュール２が結露によって短絡す
るのを防止している。

【００３３】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、例えばアルミナのプラズマ溶射によって、１次側熱
交換体３及び２次側熱交換体４上に絶縁被膜１６を一体
的に形成している。これにより、１次側熱交換体３及び
２次側熱交換体４と絶縁被膜１６との間の接触熱抵抗が
小さくなる。また、絶縁被膜１６上には、プラズマ溶射
又は銅ペーストの溶融によって、金属被膜１７を一体的
に形成している。これにより、絶縁被膜１６と金属被膜
１７との間の接触熱抵抗も小さくなる。

【００３４】さらに、金属被膜１７と１次側電極１４と
の間をハンダ付けしているので、両者の間が強固に固着
され、接触熱抵抗が小さくなる。しかも、ハンダ付け
は、２００℃程度の比較的低い温度で行うことが可能で
あり、１次側熱交換体３の熱による変形や、１次側熱交
換体３内部のろう付けの剥離等を起こすことがない。な
お、十分な熱伝導が得られ、かつ、十分な接合強度と耐
熱性が得られる方法があれば、ハンダ付け以外の方法に
よって金属被膜１７と１次側電極１４とを固着しても良
い。

【００３５】このように、１次側熱交換体３と１次側電
極１４との間には、絶縁被膜１６、金属被膜１７、及
び、ハンダ層１８といった高熱伝導率の材質のみが介在
しており、グリース等の比較的熱伝導率の低い物質が介
在しない。これにより、熱電変換素子モジュール２と１
次側熱交換体３との間において熱抵抗が非常に小さくな
り、少ない消費電力で熱交換を効率よく行うことができ
る。

【００３６】次に、本発明の第２の実施形態に係る熱交
換器について説明する。図３は、本発明の第２の実施形
態に係る熱交換器の一部の詳細な断面図である。本実施
形態においては、１次側熱交換体３の熱電変換素子モジ
ュール２側の表面において、アルミナの薄い絶縁被膜１
６が、１次側電極１４が当接する箇所に合わせて形成さ
れている。また、２次側熱交換体４の熱電変換素子モジ
ュール２側の表面においても、アルミナの絶縁被膜１６
が、２次側電極１５が当接する箇所に合わせて形成され
ている。その他の点に関しては、第１の実施形態と同様
である。

【００３７】次に、本発明の第３の実施形態に係る熱交
換器について説明する。図４は、本発明の第３の実施形
態に係る熱交換器の一部の詳細な断面図である。本実施
形態においては、第１の実施形態における金属被膜１７
を省略して、１次側熱交換体３上に一体的に形成された
絶縁被膜６に、熱電変換素子モジュール２の１次側電極
１４をハンダ付けにより固着している。ここで、絶縁被
膜６の材質としては、ハンダ層１８との固着性が良く、
十分な強度及び耐熱性が得られる材質が用いられてい
る。このようにすれば、金属被膜１７を省略することに
より、１次側の熱抵抗をさらに低下させることができ
る。

【００３８】次に、本発明の第４の実施形態に係る熱交
換器について説明する。図５は、本発明の第４の実施形
態に係る熱交換器の一部の詳細な断面図である。１次側
流路に流れる薬液等が金属を溶かす場合には、ブロック
やプレートの材料として、セラミックやアモルファスカ
ーボンを用いる必要がある。本実施形態においては、１
次側熱交換体２３を構成するブロック２３Ａとプレート
２３Ｂの材料として、セラミックやアモルファスカーボ
ン等の絶縁性を有する材料を用いている。このような場
合には、１次側熱交換体の熱伝導率が、金属を用いる場
合よりも大きくなってしまうので、本発明により１次側
の熱抵抗を下げることが非常に有効である。

【００３９】１次側熱交換体２３の熱電変換素子モジュ
ール２側の表面には、薄い銅、銅合金、又はニッケルの
被膜１７（以下、金属被膜と言う）が、プラズマ溶射、
あるいは銅のペーストを表面上で過熱して溶融させる等
のメタライズ手段によって形成されている。ここで、金
属被膜１７は、１次側電極１４が当接する箇所に合わせ
て形成される。

【００４０】次に、１次側熱交換体２３上に形成された
金属被膜１７に、１次側電極１４をハンダ付けによって
固着する。これにより、金属被膜１７と１次側電極１４
との間には、ハンダ層１８が形成される。

【００４１】一方、２次側熱交換体４の熱電変換素子モ
ジュール２側の表面には、アルミナの絶縁被膜１６がプ
ラズマ溶射によって形成されている。そして、２次側電
極１５と絶縁被膜１６との間に高熱伝導率のグリース１
９を介在させ、密着度を高めて両者を対向させている。
グリース１９としては、例えばセラミックや金属の粉や
繊維等を混合して熱伝導率を高めたものを使用すること
が望ましい。

【００４２】１次側熱交換体２３と２次側熱交換体４と
の間の温度差が大きくなると、少なくとも一方の熱交換
体が大きく膨張又は縮小する。そのため、もし１次側熱
交換体２３と熱電変換素子モジュール２と２次側熱交換
体４との間を全て固着するならば、熱交換体の膨張又は
縮小によって熱電変換素子モジュールが歪んだりハンダ
付けが剥れたりするといった現象が起きてしまう。これ
を避けるために、２次側熱交換体４と熱電変換素子モジ
ュール２との間にはグリース１９を介在させて摺動自在
とし、密着はしても固着しないようにしている。

【００４３】次に、本発明の第５の実施形態に係る熱交
換器について説明する。図６は、本発明の第５の実施形
態に係る熱交換器の一部の詳細な断面図である。本実施
形態においても、１次側熱交換体２３を構成するブロッ
ク２３Ａとプレート２３Ｂの材料として、セラミックや
アモルファスカーボン等の絶縁性を有する材料を用いて
いる。さらに、本実施形態においては、第４の実施形態
における金属被膜１７を省略して、１次側熱交換体２３
上に、熱電変換モジュール２の１次側電極１４をハンダ
付けにより固着している。ここで、１次側熱交換体２３
の材質としては、ハンダ層１８との固着性が良く、十分
な強度及び耐熱性が得られる材質が用いられている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る熱交換器の側面
図である。

【図２】図１に示す熱交換器のＲ部の詳細な断面図であ
る。

【図３】本発明の第２の実施形態に係る熱交換器の一部
の詳細な断面図である。

【図４】本発明の第３の実施形態に係る熱交換器の一部
の詳細な断面図である。

【図５】本発明の第４の実施形態に係る熱交換器の一部
の詳細な断面図である。

【図６】本発明の第５の実施形態に係る熱交換器の一部
の詳細な断面図である。

【図７】従来の熱交換器の構造を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 熱交換器 ２ 熱電変換モジュール ３、２３ １次側熱交換体 ４ ２次側熱交換体 ５ １次側流路 ６ ２次側流路 １０ 固定板 １１ 締付ボルト １２ Ｐ型熱電素子 １３ Ｎ型熱電素子 １４ １次側電極 １５ ２次側電極 １６ 絶縁被膜 １７ 金属被膜 １８ ハンダ層 １９ グリース ２０ 枠 ２１ Ｏリング

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １次側と２次側との間で熱交換を行うこ
   とにより、１次側の温度を制御するために用いられる熱
   交換器であって、 導電性を有する１次側熱交換体と、 前記１次側熱交換体の所定の面に一体的に形成された第
   １の絶縁被膜と、 前記第１の絶縁被膜上に一体的に形成された金属被膜
   と、 前記金属被膜に電気的に接続され、複数の熱電変換素子
   を有する熱電変換モジュールと、 前記熱電変換モジュールを介して前記１次側熱交換体に
   対向し、導電性を有する２次側熱交換体と、 前記２次側熱交換体の所定の面に一体的に形成された第
   ２の絶縁被膜と、を具備する熱交換器。
2. 【請求項２】 前記熱電変換モジュールが、ハンダ付け
   によって前記金属被膜に固着され、 前記第２の絶縁被膜が、グリースを介在させて前記熱電
   変換モジュールに密着している、請求項１記載の熱交換
   器。
3. 【請求項３】 １次側と２次側との間で熱交換を行うこ
   とにより、１次側の温度を制御するために用いられる熱
   交換器であって、 導電性を有する１次側熱交換体と、 前記１次側熱交換体の所定の面に一体的に形成された第
   １の絶縁被膜と、 前記第１の絶縁被膜に固着され、複数の熱電変換素子を
   有する熱電変換モジュールと、 前記熱電変換モジュールを介して前記１次側熱交換体に
   対向し、導電性を有する２次側熱交換体と、 前記２次側熱交換体の所定の面に一体的に形成された第
   ２の絶縁被膜と、を具備する熱交換器。
4. 【請求項４】 前記熱電変換モジュールが、ハンダ付け
   によって前記第１の絶縁被膜に固着され、 前記第２の絶縁被膜が、グリースを介在させて前記熱電
   変換モジュールに密着している、請求項３記載の熱交換
   器。
5. 【請求項５】 １次側と２次側との間で熱交換を行うこ
   とにより、１次側の温度を制御するために用いられる熱
   交換器であって、 絶縁性を有する１次側熱交換体と、 前記１次側熱交換体の所定の面に一体的に形成された金
   属被膜と、 前記金属被膜に電気的に接続され、複数の熱電変換素子
   を有する熱電変換モジュールと、 前記熱電変換モジュールを介して前記１次側熱交換体に
   対向し、絶縁性を有する２次側熱交換体と、を具備する
   熱交換器。
6. 【請求項６】 前記熱電変換モジュールが、ハンダ付け
   によって前記金属被膜に固着され、 前記２次側熱交換体が、グリースを介在させて前記熱電
   変換モジュールに密着している、請求項５記載の熱交換
   器。
7. 【請求項７】 １次側と２次側との間で熱交換を行うこ
   とにより、１次側の温度を制御するために用いられる熱
   交換器であって、 絶縁性を有する１次側熱交換体と、 前記１次側熱交換体に固着され、複数の熱電変換素子を
   有する熱電変換モジュールと、 前記熱電変換モジュールを介して前記１次側熱交換体に
   対向し、絶縁性を有する２次側熱交換体と、を具備する
   熱交換器。
8. 【請求項８】 前記熱電変換モジュールが、ハンダ付け
   によって前記１次側熱交換体に固着され、 前記２次側熱交換体が、グリースを介在させて前記熱電
   変換モジュールに密着している、請求項７記載の熱交換
   器。
9. 【請求項９】 前記１次側熱交換体と前記熱電変換モジ
   ュールと前記２次側熱交換体とが、階層状に複数配置さ
   れている、請求項１〜８のいずれか１項記載の熱交換
   器。