JP2003332642A - 熱電変換素子ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱交換部材と金属電極間の熱抵抗を低減する
ことにより熱交換効率の低下を抑え、熱交換能力の向上
並びに消費電力の低減が図れるようにする。 【解決手段】 熱電変換素子ユニット１００−１では、
放熱側アルミ板１１にアルマイト層１１１を形成すると
共に、該アルマイト層１１１の上に銅メッキ層（メタラ
イズパターン）１１３を一体的に形成し、該銅メッキ層
１１３上に放熱側電極１１５を接合する。放熱側電極１
１５の上にＰ型とＮ型の熱電変換素子１３ａ，１３ｂを
交互に配列して半田付け等により接合すると共に、各熱
電変換素子１３ａ，１３ｂの上に吸熱側電極１２５を配
置して半田付け等により接合する。銅メッキ層１１３と
放熱側電極１１５とが互いに金属同士で接合される構造
のため、密着性が良くかつ熱抵抗も大幅に小さくなり、
熱交換効率の向上に寄与する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、Ｐ型とＮ型の熱電
変換素子を交互に複数並べて上側と下側の金属電極で電
気的に直列接続となるように接合すると共に、上側また
は下側の金属電極の少なくともいずれか一方の側に熱交
換部材を配置して成る熱電変換素子ユニットに係わり、
詳しくは、熱交換能力を向上させるための熱交換部材と
金属電極または熱電変換素子間の接合構造の改良に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図９は、ペルチェ効果を利用して冷却、
加熱を行なう熱電変換素子モジュール（サーモモジュー
ル）１０の一般的構成を示す概念図である。

【０００３】この熱電変換素子モジュール１０は、Ｐ型
とＮ型の熱電変換素子（ペルチェ素子）１３ａ，１３ｂ
を縦及び横方向に交互に複数並べたうえで、隣接する素
子同士を下側と上側の接合板（金属電極）１１５，１２
５で電気的に直列接続となるよう相互に接合した構造を
有する。

【０００４】この熱電変換素子モジュール１０に対し
て、正極端子と負極端子として利用される一対の金属電
極１１５ａと１１５ｂ間にリード線１５，１５を介して
Ｎ型からＰ型の方向に直流電流を流すと、上側の金属電
極１２５は冷却して周囲から熱を奪い、下側の金属電極
１１５は発熱して周囲に熱を放出するように動作する。

【０００５】特に、この熱電変換素子モジュール１０
は、下側の金属電極１１５と上側の金属電極１２５とに
それぞれ放熱側基板１１ｃ，吸熱側基板１２ｃを接合
し、これら基板１１ｃ，１２ｃを介して熱交換を行うよ
うに構成されたものである。

【０００６】この熱電変換素子モジュール１０では、吸
熱側基板１２ｃが冷却対象物に当接するように本モジュ
ール１０を配置したうえで、該モジュール１０に対して
上述した通電制御を行い、この時に冷却される吸熱側基
板１２ｃを介して該基板１２ｃに当接された冷却対象物
を目標温度まで冷却する一方、この冷却により奪われた
熱を下側にある放熱側基板１１ｃを介して放出させると
いった運用が可能である。

【０００７】図１０は従来の熱電変換素子モジュール１
０の概念断面構造を示す図である。

【０００８】図１０に示されるように、従来の熱電変換
素子モジュール１０は、例えば、アルミニウムまたはア
ルミニウム合金から成る放熱側基板１１ｃに絶縁層とし
ての酸化アルミニウム被膜（アルマイト層）１１１を形
成し、そのうえに高熱伝導性の接着剤１１２を介して金
属電極（放熱側電極）１１５を接合していた。

【０００９】また、別の接合構造としては、放熱側基板
１１ｃのアルマイト層１１１上に高熱伝導性のシリコン
グリースを介して金属電極１１５を接合するものもあっ
た。

【００１０】なお、金属電極１１５から上の構造につい
ては、該金属電極１１５上にＰ型とＮ型の熱電変換素子
１３ａ，１３ｂが接合され、その上には金属電極（吸熱
側電極）１２５が接合される。

【００１１】更に、放熱側基板１１ｃと同様の方法でア
ルマイト層１２１が形成された吸熱側基板１２ｃが反転
されたうえで金属電極１２５上に配置され、該金属電極
１２５とアルマイト層１２１とが接合される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の熱電変換素子モジュールは、熱交換基板等の熱交換部
材に形成された絶縁層の上に高熱伝導性のシリコングリ
ースまたは接着剤を介して金属電極を接合する構造が一
般的であった。

【００１３】かかる構造の場合、シリコングリースまた
は接着剤が絶縁層や金属電極に比較すると熱伝導率が低
いために熱抵抗は大きくなり、熱交換を行なう際に大き
な熱損失を生じ、熱交換効率が低下する。従って、従来
の熱電変換素子モジュールでは、上記熱交換効率の低下
の影響を受けて、熱交換能力（冷却能力）の低下並びに
消費電力の増大を招くという問題点があった。

【００１４】本発明は上述の問題点を解消し、熱交換部
材と金属電極間の熱抵抗を低減することにより熱交換効
率の低下を抑え、熱交換能力の向上並びに消費電力の低
減が図れる熱電変換素子ユニットを提供することを目的
とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、Ｐ型とＮ型の熱電変換素子
を交互に複数並べ、隣接する熱電変換素子同士を上側と
下側の金属電極で電気的に直列接続となるように接合す
ると共に、前記上側または下側の金属電極の少なくとも
いずれか一方の側に熱交換部材を配置して成る熱電変換
素子ユニットにおいて、前記熱交換部材に絶縁層を形成
すると共に、前記金属電極と同じ配列パターンを有する
金属メッキ層を前記絶縁層上に一体的に形成し、前記金
属メッキ層に前記金属電極が接合されて成る構造を有す
ることを特徴とする。

【００１６】請求項２記載の発明は、Ｐ型とＮ型の熱電
変換素子を交互に複数並べ、隣接する熱電変換素子同士
を上側と下側の金属電極で電気的に直列接続となるよう
に接合すると共に、前記上側または下側の金属電極の少
なくともいずれか一方の側に熱交換部材を配置して成る
熱電変換素子ユニットにおいて、前記熱交換部材に絶縁
層を形成すると共に、前記金属電極を兼ねかつ該金属電
極と同じ配列パターンを有する金属メッキ層を前記絶縁
層上に一体的に形成し、前記金属メッキ層に前記熱電変
換素子が接合されて成る構造を有することを特徴とす
る。

【００１７】請求項３記載の発明は、上記請求項１また
は２記載の発明において、前記絶縁層は酸化アルミニウ
ム被膜から成り、前記金属メッキ層は銅メッキ層から成
ることを特徴とする。

【００１８】請求項４記載の発明は、上記請求項３記載
の発明において、前記金属メッキ層は、前記酸化アルミ
ニウム被膜全面に施された銅メッキを前記配列パターン
形状にエッチング処理することにより形成されることを
特徴とする。

【００１９】請求項５記載の発明は、上記請求項３記載
の発明において、前記金属メッキ層は、前記酸化アルミ
ニウム被膜上に前記配列パターンで銅メッキを施すこと
により形成されることを特徴とする。

【００２０】請求項６記載の発明は、上記請求項１また
は２記載の発明において、前記熱交換部材は、アルミニ
ウムまたはアルミニウム合金製の板材、アルミニウムま
たはアルミニウム合金製の板材の内部に熱交換用の流体
を還流する流路が形成されたアルミ水冷板、アルミニウ
ムまたはアルミニウム合金製の板材の外部に熱交換用の
フィンが形成されたアルミフィンのうちのいずれかが用
いられることを特徴とする。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て添付図面を参照して詳細に説明する。

【００２２】図１は、本発明の第１の実施例に係わる熱
電変換素子ユニット１００−１の概念断面構成を示す図
である。

【００２３】この熱電変換素子ユニット１００−１で
は、放熱側の熱交換部材としてアルミ板１１が用いられ
る。放熱側アルミ板１１は、例えばアルミニウムまたは
アルミニウム合金製の板材から成る。以下、アルミと
は、アルミニウム及びアルミニウム合金を指すものとす
る。

【００２４】放熱側アルミ板１１には絶縁層としての酸
化アルミニウム被膜（以下、アルマイト層という）１１
１が形成され、更にアルマイト層１１１上には銅メッキ
層１１３が一体的に形成されている。

【００２５】アルマイト層１１１は、放熱側アルミ板１
１の母材の上に例えば陽極酸化法等によってアルマイト
処理を施す（表面に酸化アルミニウム被膜を作る）こと
により形成される。

【００２６】アルマイト層１１１の形成過程では、層内
に空気が入り込むなどの要因で封孔が生じるため、上記
アルマイト処理と同時に封孔を無くすための封孔処理も
施す。

【００２７】銅メッキ層１１３は、上記方法で形成され
たアルマイト層１１１の上に銅メッキを施すことにより
形成される。

【００２８】ここで、銅メッキ層１１３は放熱側電極１
１５と金属同士で接合することを目的としたものであり
（図１参照）、放熱側電極１１５と同様の配列パターン
で形成される。

【００２９】銅メッキ層１１３を放熱側電極１１５と同
じ同様の配列パターンで形成する方法としては、例え
ば、アルマイト層１１１の全面に銅メッキを施した後、
該銅メッキをエッチング処理することにより上記配列パ
ターンを有するメタライズパターンとして残す方法（以
下、エッチング法という）がある。

【００３０】また、別の方法としては、アルマイト層１
１１の上に、直接、上記配列パターン形状の銅メッキ処
理を施すことによりメタライズパターンを形成する方法
（以下、直接メッキ法という）もある。

【００３１】上述の如く、アルマイト層１１１の上に銅
メッキ層１１３を一体的に形成した放熱側アルミ板１１
を用いる本実施例の熱電変換素子ユニット１００−１に
おいて、この放熱側アルミ板１１の銅メッキ層１１３の
上には、それぞれ、放熱側電極（金属電極）１１５が半
田付け等により接合される。

【００３２】更に、放熱側電極１１５上には、Ｐ型熱電
変換素子１３ａとＮ型熱電変換素子１３ｂが複数対交互
に配列されると共に、各対の熱電変換素子１３ａ，１３
ｂの上側にはそれぞれ吸熱側電極（金属電極）１２５が
配置される。

【００３３】そして、上記放熱側電極１１５とＰ型熱電
変換素子１３ａ，Ｎ型熱電変換素子１３ｂ、及びＰ型熱
電変換素子１３ａ，Ｎ型熱電変換素子１３ｂと吸熱電極
１２５とはそれぞれ例えば半田付け等により接合され
る。

【００３４】このように、第１の実施例に係わる熱電変
換素子ユニット１００−１は、放熱側アルミ板１１にア
ルマイト層１１１を形成すると共に、該アルマイト層１
１１の上に銅メッキ層１１３を一体的に形成し、この銅
メッキ層１１３上に放熱側電極１１５が金属同士で接合
される構造を有する。

【００３５】次に、この熱電変換素子ユニット１００−
１の製造工程について述べる。

【００３６】この熱電変換素子ユニット１００−１を製
造するには、まず、母材としての放熱側アルミ板１１の
上面に例えば陽極酸化法などによりアルマイト処理及び
封孔処理を施してアルマイト層（酸化アルミニウム被
膜）１１１を形成する。

【００３７】次に、このアルマイト層１１１の上に、放
熱側電極１１５と同じ配列パターンを有する銅メッキ層
１１３をアルマイト層１１１と一体的に形成する。この
ような配列パターンの銅メッキ層１１３をアルマイト層
１１１上に一体的に形成する方法としては、上述したエ
ッチング法または直接メッキ法のいずれかを適用でき
る。

【００３８】次に、放熱側アルミ板１１の銅メッキ層１
１３上に放熱側電極１１５を半田等によって接合し、固
着させる。

【００３９】なお、放熱側電極１１５のうち、端部にあ
る一対の放熱側電極１１５ａ，１１５ｂ（図１参照：１
１５ｂは図示せず）は、正極または負極の給電端子とし
て利用し得る構造となっている。

【００４０】次に、放熱側電極１１５の上にＰ型熱電変
換素子１３ａ、Ｎ型熱電変換素子１３ｂを交互に配列
し、該放熱側電極１１５と各熱電変換素子１３ａ，１３
ｂ間をそれぞれ例えば半田付け等によって固着させると
共に、更に、各熱電変換素子１３ａ，１３ｂの上に吸熱
側電極１２５を配置し、該吸熱側電極１２５と各熱電変
換素子１３ａ，１３ｂ間をそれぞれ例えば半田付け等に
よって固着させる。

【００４１】なお、放熱側アルミ板１１の銅メッキ層１
１３上への放熱側電極１１５、Ｐ型熱電変換素子１３
ａ，Ｎ型熱電変換素子１３ｂ、吸熱側電極１２５の配置
・接合工程については、上述したように順次半田付け等
により固着する方法の他、銅メッキ層１１３の上に放熱
側電極１１５を配置し、その上にＰ型熱電変換素子１３
ａ，Ｎ型熱電変換素子１３ｂを交互に配列した後、更に
これらＰ型熱電変換素子１３ａ，Ｎ型熱電変換素子１３
ｂの上に吸熱側電極１２５を配置し、この状態で加熱炉
内に入れて一回の工程で半田接合を行なう方法もある。

【００４２】かかる構造の熱電変換素子ユニット１００
−１を用いてある対象物の温度制御を行なう場合、温度
制御が必要とされる対象物（図示せず）をグリースまた
はシート材を介在させて吸熱側電極１２５に当接させる
か、あるいは半田等により両者を固着する。

【００４３】この状態で、熱電変換素子ユニット１００
−１に対して、給電端子として利用される一対の放熱側
電極１１５ａ，１１５ｂを通じて電流を流すことによ
り、吸熱側電極１２５は冷却されて対象物から熱を奪
い、放熱側電極１１５は発熱する。

【００４４】これにより、放熱側電極１１５での発熱を
放熱側アルミ板１１を介して周囲に放散しながら、吸熱
側電極１２５に当接または固着された対象物を効率良く
冷却して所定温度に維持する温度制御が実現できる。

【００４５】本実施例に係わる熱電変換素子ユニット１
００−１の構成によれば、銅メッキ層１１３と放熱側電
極１１５とが互いに金属同士で接合されているため、密
着性が良くかつ熱抵抗も大幅に小さくなる。

【００４６】従って、上記温度制御時、放熱側電極１１
５の発熱を放熱側アルミ板１１を介して放出する熱交換
に際しての熱損失を小さくして熱交換効率を高めること
ができ、結果として、熱電変換素子ユニット１００−１
の冷却能力を向上させることができ、併せて消費電流を
低減できる。

【００４７】図２は、本発明の第２の実施例に係わる熱
電変換素子ユニット１００−２の概念断面構成を示す図
である。

【００４８】第１の実施例に係わる熱電変換素子ユニッ
ト１００−１では、放熱側にだけ熱交換部材（放熱側ア
ルミ板１１）を配置した構造であったが、第２の実施例
に係わる熱電変換素子ユニット１００−２では、吸熱側
にも熱交換部材（吸熱側アルミ板１２）を配置した構造
を有するものである。

【００４９】ここで、吸熱側アルミ板１２は、放熱側ア
ルミ板１１と同様、母材であるアルミ板にアルマイト層
１２１を形成し、その上に銅メッキ層１２３を一体的に
形成したものである。

【００５０】この熱電変換素子ユニット１００−１を製
造するには、まず、放熱側アルミ板１１の母材の上に例
えば陽極酸化法等によってアルマイト処理及び封孔処理
を施すことによりアルマイト層１１１を形成し、更に、
このアルマイト層１１１の上に銅メッキ処理を施すこと
により銅メッキ層１１３を形成する。

【００５１】同様に、吸熱側アルミ板１２の母材の上に
例えば陽極酸化法等によってアルマイト処理及び封孔処
理を施すことによりアルマイト層１２１を形成し、更
に、このアルマイト層１２１の上に銅メッキ処理を施す
ことにより銅メッキ層１２３を形成する。

【００５２】ここで、銅メッキ層１１３，１２３は、そ
れぞれ、後の工程で対面接合される放熱側電極１１５，
吸熱側電極１２５と同様の配列パターンを有するメタラ
イズパターンから成るものである。これらメタライズパ
ターンは、上述したエッチング法または直接メッキ法に
より形成できる。

【００５３】図３は、第２の実施例に係わる熱電変換素
子ユニット１００−２の銅メッキ層１１３，１２３の配
列パターンを示す図である。

【００５４】ここで、図３（ａ）が放熱側アルミ板１１
上の銅メッキ層１１３のメタライズパターン配列を示
し、図３（ｂ）が放熱側アルミ板１２上の銅メッキ層１
２３のメタライズパターン配列を示している。図３
（ａ）において、矢印Ａで示す方向が図２における紙面
と直角な方向に一致している。

【００５５】また、図３（ａ）に示す点線は、図３
（ｂ）に示す配列パターンの銅メッキ層１２３を有する
吸熱側アルミ板１２を反転させて対向配置させた時（図
２に示す状態での接合時）の当該銅メッキ層１２３の配
列を示している。

【００５６】なお、後述する、第３の実施例に係わる熱
電変換素子ユニット１００−３（図４参照）において
も、銅メッキ層（電極）１１４，１２４はそれぞれ図３
（ａ），図３（ｂ）に示すような配列パターンを有す
る。

【００５７】但し、第１、第４〜第７の各実施例に係わ
る熱電変換素子ユニット（図１、図５〜図８参照）で
は、吸熱側には銅メッキ層１２３が設けられず、図３
（ａ）に示す配列パターンの銅メッキ層１１３のみが設
けられる。

【００５８】さて、上述したように、アルマイト層１１
１の上に図３（ａ）に示す配列パターンの銅メッキ層１
１３を一体的に形成した放熱側アルミ板１１、並びにア
ルマイト層１２１の上に図３（ｂ）に示す配列パターン
の銅メッキ層１２３を一体的に形成した吸熱側アルミ板
１２を用いる本実施例の熱電変換素子ユニット１００−
２において、放熱側アルミ板１１の銅メッキ層１１３上
には放熱側電極１１５、Ｐ型とＮ型の熱電変換素子１３
ａ，１３ｂ、吸熱側電極１２５を図２に示すような態様
で配置され、これらの間が半田等により接合されて図１
に示すユニットと同様の形状に組み上げられる。

【００５９】更に、この組み上げ中のユニットに対し
て、放熱側アルミ板１１と同様にアルマイト層１２１及
び銅メッキ層１２３が形成された吸熱側アルミ板１２を
反転（裏返し）した状態で銅メッキ層１２３と吸熱側電
極１２５のパターンが合致するように吸熱側電極１２５
上に覆い被せ、吸熱側電極１２５と吸熱側アルミ板１２
上のアルマイト層１２１との間を半田付け等により接合
する。

【００６０】なお、別の製造工程としては、放熱側アル
ミ板１１の銅メッキ層１１３上に放熱側電極１１５、Ｐ
型とＮ型の熱電変換素子１３ａ，１３ｂ、吸熱側電極１
２５を図２に示すような態様で配置し、更にこの吸熱側
電極１２５の上に反転させた吸熱側アルミ板１２をその
銅メッキ層１２３と吸熱側電極１２５のパターンが合致
するように覆い被せた後、該ユニット全体を加熱炉内に
入れ、銅メッキ層１１３、放熱側電極１１５、熱電変換
素子１３ａ，１３ｂ、吸熱側電極１２５、銅メッキ層１
２３間を一回の工程で半田付けするようにしても良い。

【００６１】かかる構造の熱電変換素子ユニット１００
−２を温度制御に用いる場合、温度制御が必要とされる
対象物（図示せず）をグリースまたはシート材を介在さ
せて吸熱側アルミ板１２に当接させるか、あるいは半田
等により吸熱側アルミ板１２に固着させる。

【００６２】この状態で、熱電変換素子ユニット１００
−２に対して、給電端子として利用される一対の放熱側
電極１１５ａ，１１５ｂ（図２参照：１１５ｂは図示せ
ず）を通じて電流を流すことにより、吸熱側電極１２５
は冷却されて吸熱側アルミ板１２を介して対象物から熱
を奪い、放熱側電極１１５は発熱する。

【００６３】これにより、放熱側電極１１５での発熱を
放熱側アルミ板１１を介して周囲に放散しながら、吸熱
側アルミ板１２に当接または固着された対象物を効率良
く冷却して所定温度に維持する温度制御が実現できる。

【００６４】特に、本実施例の熱電変換素子ユニット１
００−２では、放熱側において銅メッキ層１１３と放熱
側電極１１５とが互いに金属同士で接合されるのみなら
ず、吸熱側でも銅メッキ層１２３と放熱側電極１２５と
が互いに金属同士で接合される構造を有するため、放熱
側と吸熱側のいずれの側でも銅メッキ層と電極との密着
性が良く、かつ熱抵抗も大幅に小さくなる。

【００６５】従って、上記温度制御時、吸熱側電極１２
５の冷却により吸熱側アルミ板１２を介して対象物から
熱を奪う熱交換、並びに放熱側電極１１５の発熱を放熱
側アルミ板１１を介して放出する熱交換に際しての熱損
失を小さくして熱交換効率を高めることができ、その結
果、当該熱電変換素子ユニット１００−２の冷却能力を
向上させることができ、併せて消費電流を大幅に低減で
きる。

【００６６】図４は、本発明の第３の実施例に係わる熱
電変換素子ユニット１００−３の概念断面構成を示す図
である。

【００６７】この熱電変換素子ユニット１００−３は、
放熱側アルミ板１１上にアルマイト層１１１と一体的に
銅メッキ層１１４が形成され、かつ吸熱側アルミ板１２
上にアルマイト層１２１と一体的に銅メッキ層１２４が
形成されると共に、銅メッキ層１１４，１２４がそれぞ
れ放熱側電極、吸熱側電極を兼ね、当該銅メッキ層１１
４，１２４に対して熱電変換素子１３ａ，１３ｂが直接
接合された構造を有するものである。

【００６８】この熱電変換素子ユニット１００−３を製
造するには、まず、放熱側アルミ板１１の母材の上に例
えば陽極酸化法等によってアルマイト処理及び封孔処理
を施すことによりアルマイト層１１１を形成し、更に、
このアルマイト層１１１の上に銅メッキ処理を施すこと
により銅メッキ層（メタライズパターン）１１４を形成
する。

【００６９】同様に、吸熱側アルミ板１２の母材の上に
例えば陽極酸化法等によってアルマイト処理及び封孔処
理を施すことによりアルマイト層１２１を形成し、更
に、このアルマイト層１２１の上に銅メッキ処理を施す
ことにより銅メッキ層（メタライズパターン）１２４を
形成する。

【００７０】ここで、銅メッキ層１１４，１２４は、そ
れぞれ、放熱側電極，吸熱側電極を兼ねるものであり、
例えば、図２における放熱側電極１１５，吸熱側電極１
２５と同様の配列パターン（メタライズパターン）でか
つこれら各電極１１５，１２５よりも厚めに形成され
る。

【００７１】なお、上記各電極１１５，１２５のメタラ
イズパターンを形成する方法としては、第１及び第２の
実施例と同様、エッチング法または直接メッキ法のうち
のいずれかを適用できる。

【００７２】次に、こうして用意された２つのアルミ板
１１，１２のうち、放熱側アルミ板１１の銅メッキ層１
１４の上にＰ型とＮ型の熱電変換素子１３ａ，１３ｂを
配置し、これらの間を半田等により接合する。

【００７３】次いで、放熱側アルミ板１１と同様にアル
マイト層１２１及び銅メッキ層１２４が形成された吸熱
側アルミ板１２を反転（裏返し）した状態で銅メッキ層
１２４とＰ型とＮ型の熱電変換素子１３ａ，１３ｂのパ
ターンが合致するように該熱電変換素子１３ａ，１３ｂ
上面に覆い被せ、当該熱電変換素子１３ａ，１３ｂと吸
熱側アルミ板１２上の銅メッキ層１２４との間を半田付
け等により接合する。

【００７４】なお、別の製造工程としては、放熱側アル
ミ板１１の銅メッキ層１１４上にＰ型とＮ型の熱電変換
素子１３ａ，１３ｂを図４に示すような態様で配置し、
更にこれら熱電変換素子１３ａ，１３ｂの上に反転させ
た吸熱側アルミ板１２をその銅メッキ層１２４と熱電変
換素子１３ａ，１３ｂのパターンが合致するように覆い
被せた後、該ユニット全体を加熱炉内に入れ、銅メッキ
層１１４、熱電変換素子１３ａ，１３ｂ、銅メッキ層１
２４間を一回の工程で半田付けするようにしても良い。

【００７５】かかる構造の熱電変換素子ユニット１００
−３を温度制御に用いる場合、温度制御が必要とされる
対象物（図示せず）をグリースまたはシート材を介在さ
せて吸熱側アルミ板１２に当接させるか、または半田等
により吸熱側アルミ板１２に固着させる。

【００７６】この状態で、熱電変換素子ユニット１００
−３に対して、給電端子として利用される一対の銅メッ
キ層１１４ａ，１１４ｂ（図４参照：１１４ｂは図示せ
ず）を通じて電流を流すことにより、吸熱側電極を兼ね
る銅メッキ層１２４は冷却されて吸熱側アルミ板１２を
介して対象物から熱を奪い、放熱側電極を兼ねる銅メッ
キ層１１４は発熱する。

【００７７】これにより、銅メッキ層１１４での発熱を
放熱側アルミ板１１を介して周囲に放散しながら、吸熱
側アルミ板１２に当接または固着された対象物を効率良
く冷却して所定温度に維持する温度制御が実現できる。

【００７８】本実施例に係わる熱電変換素子ユニット１
００−３によれば、放熱側アルミ板１１のアルマイト層
１１１上に一体的に形成された銅メッキ層１１４、並び
に吸熱側アルミ板１２のアルマイト層１２１上に一体的
に形成された銅メッキ層１２４がそれぞれ放熱側電極と
吸熱側電極を兼ねるため、これら銅メッキ層１１４，１
２４と放熱側アルミ板１１，吸熱側アルミ板１２間の熱
抵抗は、高熱伝導性接着剤等を介在させていた従来の構
造に比べて大幅に小さくなる。

【００７９】従って、上記温度制御時、銅メッキ層１２
４の冷却により吸熱側アルミ板１２を介して対象物から
熱を奪う熱交換、並びに銅メッキ層１１４の発熱を放熱
側アルミ板１１を介して放出する熱交換に際しての熱損
失を小さくして熱交換効率を高めることができ、その結
果、当該熱電変換素子ユニット１００−３の冷却能力を
向上させることができ、併せて消費電流を大幅に低減で
きる。

【００８０】なお、本実施例の熱電変換素子ユニット１
００−３は、銅メッキ層１１４，１２４がそれぞれ放熱
側電極と吸熱側電極を兼ねる構造によって、これら各電
極の厚さが第１及び第２の実施例における放熱側電極１
１５と吸熱側電極１２５よりも薄く形成されるため、比
較的小電流のユニットに適している。

【００８１】図５は、本発明の第４の実施例に係わる熱
電変換素子ユニット１００−４の概念断面構成を示す図
である。

【００８２】この熱電変換素子ユニット１００−４は、
熱交換部材として、放熱側にはアルミフィン１１ａを配
置し、吸熱側にはアルミ水冷板１２ｂを配置して構成さ
れる。

【００８３】アルミフィン１１ａは、アルミニウムまた
はアルミニウム合金を母材とし、該母材の一方の面には
所定形状（例えば、ピン形状や薄板形状等）のフィンを
形成すると共に、もう一方の面上にはアルマイト層１１
１と銅メッキ層１１３を一体的に形成したものである。

【００８４】アルミ水冷板１２ｂは、アルミニウムまた
はアルミニウム合金を母材とし、該母材の内部に冷却媒
体としての流体を還流させるための流路を形成すると共
に、該母材の一方の面にはアルマイト層１２１と銅メッ
キ層１２３を一体的に形成したものである。

【００８５】この熱電変換素子ユニット１００−４を製
造するには、まず、上記各実施例と同様の方法で、放熱
側アルミフィン１１ａの母材上面に例えば陽極酸化法等
によってアルマイト処理及び封孔処理を施すことにより
アルマイト層１１１を形成し、更に、このアルマイト層
１１１の上に銅メッキ処理を施すことにより銅メッキ層
１１３を形成する。

【００８６】同様に、吸熱側アルミ水冷板１２ｂの母材
上面に例えば陽極酸化法等によってアルマイト処理及び
封孔処理を施すことによりアルマイト層１２１を形成
し、更に、このアルマイト層１２１の上に銅メッキ処理
を施すことにより銅メッキ層１２３を形成する。

【００８７】なお、ここで言う銅メッキ層１１３，１２
３とは、それぞれ、放熱側電極１１５，吸熱側電極１２
５と同様の配列パターンを有するメタライズパターンの
ことである。

【００８８】次に、上述の工程を経て用意された放熱側
アルミフィン１１ａ，吸熱側アルミ水冷板１２ｂのう
ち、放熱側アルミフィン１１ａの銅メッキ層１１３上に
放熱側電極１１５を半田等によって接合し、固着させ
る。

【００８９】次に、放熱側電極１１５の上にＰ型熱電変
換素子１３ａ、Ｎ型熱電変換素子１３ｂを交互に配列
し、該放熱側電極１１５と各熱電変換素子１３ａ，１３
ｂ間をそれぞれ例えば半田付け等によって接合すると共
に、更に、各熱電変換素子１３ａ，１３ｂの上に吸熱側
電極１２５を配置し、該吸熱側電極１２５と各熱電変換
素子１３ａ，１３ｂ間をそれぞれ例えば半田付け等によ
り接合する。

【００９０】その後、放熱側アルミフィン１１ａと同様
にアルマイト層１２１及び銅メッキ層１２３が形成され
た吸熱側アルミ水冷板１２ｂを反転（裏返し）した状態
で銅メッキ層１２３と吸熱側電極１２５のパターンが合
致するように吸熱側電極１２５上に覆い被せ、吸熱側電
極１２５と吸熱側アルミ水冷板１２ｂ上の銅メッキ層１
２３との間をグリースまたはシート材等を介して接合す
る。

【００９１】ここで、吸熱側電極１２５と吸熱側アルミ
水冷板１２ｂ上の銅メッキ層１２３との間を半田付け等
により接合する構造とすることもできる。

【００９２】なお、この構造の場合、上述したアルミフ
ィン１１ａの銅メッキ層１１３から上の部分を対象とし
た製造工程において、アルミフィン１１ａの銅メッキ層
１１３上に放熱側電極１１５、Ｐ型とＮ型の熱電変換素
子１３ａ，１３ｂ、吸熱側電極１２５を図５に示すよう
な態様で配置し、更にこの吸熱側電極１２５の上に反転
させたアルミ水冷板１２ｂをその銅メッキ層１２３と吸
熱側電極１２５のパターンが合致するように覆い被せた
後、該ユニット全体を加熱炉内に入れ、銅メッキ層１１
３、放熱側電極１１５、熱電変換素子１３ａ，１３ｂ、
吸熱側電極１２５、銅メッキ層１２３間を一回の工程で
半田付けするようにしても良い。

【００９３】この熱電変換素子ユニット１００−４は、
例えば、流体の温度制御に用いることができる。この場
合、吸熱側アルミ水冷板１２ｂの内部流路に温度制御を
必要とする流体を還流させる。

【００９４】この状態で、熱電変換素子ユニット１００
−４に対して、給電端子として利用される一対の放熱側
電極１１５ａ，１１５ｂ（図５参照：１１５ｂは図示せ
ず）を通じて電流を流すことにより、吸熱側電極１２５
は冷却されて吸熱側アルミ水冷板１２ｂの内部流路を流
れる流体から熱を奪い、放熱側電極１１５は発熱し、そ
の熱が放熱側アルミフィン１１ａを介して周囲に放散さ
れる。

【００９５】これにより、放熱側電極１１５での発熱を
放熱側アルミフィン１１ａを介して周囲に効率良く放散
しながら、吸熱側アルミ水冷板１２ｂの内部流路を流れ
る流体を効率良く冷却して所定温度に維持する温度制御
が実現できる。

【００９６】本実施例に係わる熱電変換素子ユニット１
００−４では、放熱側（アルミフィン１１ａ）において
銅メッキ層１１３と放熱側電極１１５とが互いに金属同
士で接合され、かつ吸熱側（アルミ水冷板１２ｂ）でも
銅メッキ層１２３と放熱側電極１２５とが互いに金属同
士で接合される構造を有するため、放熱側及び吸熱側の
いずれの側でも銅メッキ層と電極との密着性が良く、か
つ熱抵抗も大幅に小さくなる。

【００９７】併せて、この熱電変換素子ユニット１００
−４では、放熱側については、放熱作用を促進するフィ
ンを持つアルミフィン１１ａを取り付けた構造を有して
いる。

【００９８】従って、上記温度制御時、吸熱側電極１２
５の冷却によりアルミ水冷板１２ｂの内部流路を流れる
流体から熱を奪う熱交換、並びに放熱側電極１１５の発
熱をアルミフィン１１ａを介して放出する熱交換に際し
ての熱損失をより小さくして熱交換効率を高めることが
でき、その結果として、該熱電変換素子ユニット１００
−４の冷却能力を向上させ、かつ消費電流の大幅な低減
に寄与できる。

【００９９】図６は、本発明の第５の実施例に係わる熱
電変換素子ユニット１００−５の概念断面構成を示す図
である。

【０１００】この熱電変換素子ユニット１００−５は、
第４の実施例に係わる熱電変換素子ユニット１００−４
（図５参照）において、吸熱側アルミ水冷板１２ｂに代
えて、放熱側アルミフィン１１ａと同様の構造を有する
アルミフィン１２ａを配置したものであり、それ以外の
部分は第４の実施例のものと同様の構造を有する。

【０１０１】この熱電変換素子ユニット１００−５も本
発明の特徴的な構造を有しており、具体的には、放熱側
アルミフィン１１ａの上面（フィンの無い側）にアルマ
イト層１１１及び銅メッキ層（メタライズパターン）１
１３が一体的に形成され、該銅メッキ層１１３に対して
放熱側電極１１５が接合される一方、吸熱側アルミフィ
ン１２ａの上面（フィンの無い側）にアルマイト層１２
１及び銅メッキ層（メタライズパターン）１２３が一体
的に形成され、該銅メッキ層１２３に対して吸熱側電極
１２５が接合される。

【０１０２】この熱電変換素子ユニット１００−５は、
例えば、気体の温度制御に用いることができる。この場
合、吸熱側アルミフィン１２ａが温度制御を必要とする
気体に触れ、かつ放熱側のアルミフィン１１ａが放熱用
の気体（例えば、大気）に触れるように当該熱電変換素
子ユニット１００−５を配置する。

【０１０３】この状態で、熱電変換素子ユニット１００
−５に対して、給電端子として利用される一対の放熱側
電極１１５ａ，１１５ｂ（図６参照：１１５ｂは図示せ
ず）を通じて電流を流すことにより、吸熱側電極１２５
は冷却されて吸熱側アルミフィン１２ａを介して温度制
御対象の気体から熱を奪い、放熱側電極１１５は発熱
し、その熱が放熱側アルミフィン１１ａを介して周囲に
放散される。

【０１０４】これにより、放熱側電極１１５での発熱を
アルミフィン１１ａを介して周囲に効率良く放散しなが
ら、吸熱側アルミフィン１２ａに触れる気体を効率良く
冷却して所定温度に維持する温度制御が実現できる。

【０１０５】この熱電変換素子ユニット１００−５にお
いても、上述した特徴的な構造、すなわち放熱側（アル
ミフィン１１ａ）において銅メッキ層１１３と放熱側電
極１１５とが互いに金属同士で接合され、かつ吸熱側
（アルミフィン１２ａ）でも銅メッキ層１２３と吸熱側
電極１２５とが互いに金属同士で接合される構造を有す
るため、放熱側及び吸熱側のいずれの側でも銅メッキ層
と電極との密着性が良く、かつ熱抵抗も大幅に小さくな
る。

【０１０６】併せて、この熱電変換素子ユニット１００
−５では、放熱側及び吸熱側のいずれにも、放熱作用を
促進するフィンを持つアルミフィン１１ａ，１２ａを取
り付けた構造を有している。

【０１０７】従って、上述した温度制御に際し、吸熱側
電極１２５の冷却により吸熱側アルミフィン１２ａを介
して気体から熱を奪う熱交換、並びに放熱側電極１１５
の発熱をアルミフィン１１ａを介して周囲に放出する熱
交換に際しての熱損失をより小さくして熱交換効率を高
めることができ、その結果として、該熱電変換素子ユニ
ット１００−５の冷却能力を向上させ、かつ消費電流の
大幅な低減に寄与できる。

【０１０８】図７は、本発明の第６の実施例に係わる熱
電変換素子ユニット１００−６の概念断面構成を示す図
である。

【０１０９】この熱電変換素子ユニット１００−６は、
第４の実施例に係わる熱電変換素子ユニット１００−４
（図５参照）において、放熱側アルミフィン１１ａに代
えて、吸熱側のアルミ水冷板１２ｂと同様の構造を有す
るアルミ水冷板１１ｂを配置したものであり、それ以外
の部分は第４の実施例のものと同様の構造を有する。

【０１１０】この熱電変換素子ユニット１００−６も本
発明の特徴的な構造を有しており、具体的には、放熱側
アルミ水冷板１１ｂの上面にアルマイト層１１１及び銅
メッキ層（メタライズパターン）１１３が一体的に形成
され、該銅メッキ層１１３に対して放熱側電極１１５が
接合される一方、吸熱側アルミ水冷板１２ｂの上面にア
ルマイト層１２１及び銅メッキ層（メタライズパター
ン）１２３が一体的に形成され、該銅メッキ層１２３に
対して吸熱側電極１２５が接合される。

【０１１１】この熱電変換素子ユニット１００−６は、
例えば、流体の温度制御に用いることができる。この場
合、吸熱側アルミ水冷板１２ｂの内部流路に温度制御を
必要とする流体を還流させ、放熱側アルミ水冷板１１ｂ
の内部流路に放熱用の流体を還流させる。

【０１１２】この状態で、熱電変換素子ユニット１００
−６に対して、給電端子として利用される一対の放熱側
電極１１５ａ，１１５ｂ（図７参照：１１５ｂは図示せ
ず）を通じて電流を流すことにより、吸熱側電極１２５
は冷却されて吸熱側アルミ水冷板１２ｂの内部流路を流
れる流体から熱を奪い、放熱側電極１１５は発熱し、そ
の熱が放熱側アルミ水冷板１１ｂの内部流路を流れる流
体を介して放散される。

【０１１３】これにより、放熱側電極１１５での発熱を
放熱側アルミ水冷板１１ｂの内部流路を流れる流体を介
して効率良く放散しながら、吸熱側アルミ水冷板１２ｂ
の内部流路を流れる流体を効率良く冷却して所定温度に
維持する温度制御が実現できる。

【０１１４】この熱電変換素子ユニット１００−６にお
いても、上述した特徴的な構造、すなわち、放熱側（ア
ルミ水冷板１１ｂ）において銅メッキ層１１３と放熱側
電極１１５とが互いに金属同士で接合され、かつ吸熱側
（アルミ水冷板１２ｂ）でも銅メッキ層１２３と吸熱側
電極１２５とが互いに金属同士で接合される構造を有す
るため、放熱側及び吸熱側のいずれの側でも銅メッキ層
と電極との密着性が良く、かつ熱抵抗も大幅に小さくな
る。

【０１１５】従って、上述した温度制御に際し、吸熱側
電極１２５の冷却により吸熱側アルミ水冷板１２ｂの内
部流路を流れる流体から熱を奪う熱交換、並びに放熱側
電極１１５の発熱をアルミ水冷板１１ｂの内部流路を流
れる流体を介して放出する熱交換に際しての熱損失をよ
り小さくして熱交換効率を高めることができ、その結果
として、該熱電変換素子ユニット１００−６の冷却能力
を向上させ、かつ消費電流の大幅な低減に寄与できる。

【０１１６】図８は、本発明の第７の実施例に係わる熱
電変換素子ユニット１００−７の概念断面構成を示す図
である。

【０１１７】この熱電変換素子ユニット１００−７は、
第４の実施例に係わる熱電変換素子ユニット１００−４
（図５参照）において、放熱側のアルミフィン１１ａに
代えて、吸熱側のアルミ水冷板１２ｂと同様の構造を有
するアルミ水冷板１１ｂを配置し、かつ吸熱側アルミ水
冷板１２ｂに代えて、放熱側のアルミフィン１１ａと同
様の構造を有するアルミフィン１２ａを配置したもので
あり、それ以外の部分は第４の実施例のものと同様の構
造を有する。

【０１１８】この熱電変換素子ユニット１００−７も本
発明の特徴的な構造を有しており、具体的には、放熱側
アルミ水冷板１１ｂの上面にアルマイト層１１１及び銅
メッキ層（メタライズパターン）１１３が一体的に形成
され、該銅メッキ層１１３に対して放熱側電極１１５が
接合される一方、吸熱側のアルミフィン１２ａの上面
（フィンの無い側）にアルマイト層１２１及び銅メッキ
層（メタライズパターン）１２３が一体的に形成され、
該銅メッキ層１２３に対して吸熱側電極１２５が接合さ
れる。

【０１１９】この熱電変換素子ユニット１００−７は、
例えば、気体の温度制御に用いることができる。この場
合、吸熱側アルミフィン１２ａが温度制御を必要とする
気体に触れるように当該熱電変換素子ユニット１００−
５を配置すると共に、放熱側アルミ水冷板１１ｂの内部
流路に放熱用の流体を還流させる。

【０１２０】この状態で、熱電変換素子ユニット１００
−７に対して、給電端子として利用される一対の放熱側
電極１１５ａ，１１５ｂ（図８参照：１１５ｂは図示せ
ず）を通じて電流を流すことにより、吸熱側電極１２５
は冷却されて吸熱側アルミフィン１２ａを介して温度制
御対象の気体から熱を奪い、放熱側電極１１５は発熱
し、その熱が放熱側アルミ水冷板１１ｂの内部流路を流
れる流体を介して放散される。

【０１２１】これにより、放熱側電極１１５での発熱を
放熱側アルミ水冷板１１ｂの内部流路を流れる流体を介
して効率良く放散しながら、吸熱側アルミフィン１２ａ
に触れる気体を効率良く冷却して所定温度に維持する温
度制御が実現できる。

【０１２２】この熱電変換素子ユニット１００−７にお
いても、上述した特徴的な構造、すなわち、放熱側（ア
ルミ水冷板１１ｂ）において銅メッキ層１１３と放熱側
電極１１５とが互いに金属同士で接合され、かつ吸熱側
（アルミフィン１２ａ）でも銅メッキ層１２３と吸熱側
電極１２５とが互いに金属同士で接合される構造を有す
るため、放熱側及び吸熱側のいずれの側でも銅メッキ層
と電極との密着性が良く、かつ熱抵抗も大幅に小さくな
る。

【０１２３】従って、上述した温度制御に際し、吸熱側
電極１２５の冷却により吸熱側アルミフィン１２ａを介
して気体から熱を奪う熱交換、並びに放熱側電極１１５
の発熱をアルミ水冷板１１ｂの内部流路を流れる流体を
介して放出する熱交換に際しての熱損失をより小さくし
て熱交換効率を高めることができ、その結果として、該
熱電変換素子ユニット１００−７の冷却能力を向上さ
せ、かつ消費電流の大幅な低減に寄与できる。

【０１２４】この他、本発明は、上記し、且つ図面に示
す実施形態に限定することなく、その要旨を変更しない
範囲内で適宜変形して実施できるものである。

【０１２５】例えば、上記第４〜第７の各実施例におい
て、吸熱側の熱交換部材（アルミフィン１２ａまたはア
ルミ水冷板１２ｂ）については、必ずしも、アルマイト
層１２１及び銅メッキ層１２３を設ける必要はなく、ア
ルマイト層１２１のみを形成し、該アルマイト層１２１
にグリースやシート材を介して吸熱側電極１２５を接合
するとか、あるいは半田等により吸熱側電極１２５を固
着する構造としても良い。

【０１２６】また、上記各実施例において、銅メッキ層
１１３，１２３（または、銅メッキ層１１４，１２４）
上にニッケル等のメッキを施し、その上に電極１１５，
１２５（同、熱電変換素子１３ａ，１３ｂ）を接合する
構造としても良い。この場合、銅と半田が直接触れ合っ
てもろい接合層となる現象を防止できる。

【０１２７】また、アルマイト層１１１，１２１上に形
成するメッキ層は、銅メッキ層１１３，１２３，１１
４，１２４に限らず、各種の金属メッキ層であっても良
い。この場合の金属メッキ層の形成方法も、アルマイト
層１１１，１２１上に金属メッキ処理を施して金属被膜
を形成してエッチング処理によりメタライズパターンを
形成するか、あるいはパターン形状を金属メッキし、メ
タライズパターンを形成するかのいずれかの方法が選べ
る。

【０１２８】このようにして、絶縁層であるアルマイト
層と金属被膜が一体的に形成されていることで熱交換部
材との間の熱抵抗を大幅に小さくし熱交換効率を向上さ
せることができ、この特徴を引き出せるユニットとし
て、熱電変換素子モジュール、熱電変換素子式熱交換器
等の精密温調ユニットへの適用が考えられる。

【０１２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
熱交換部材に絶縁層を形成すると共に、該絶縁層の上に
金属電極と同じ配列パターンを有する金属メッキ層を一
体的に形成し、該金属メッキ層に金属電極または熱電変
換素子が接合されて成る構造を有するため、熱交換部材
に絶縁層と一体的に形成された金属被膜と金属電極また
は熱電変換素子とが金属同士で接合されることにより、
熱交換部材と金属電極または熱電変換素子間の熱抵抗を
大幅に低減でき、これによって、熱交換能力を向上させ
かつ消費電力を大幅に低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例に係わる熱電変換素子ユニットの
概念断面構成図。

【図２】第２の実施例に係わる熱電変換素子ユニットの
概念断面構成図。

【図３】図２における熱電変換素子ユニットの銅メッキ
層の配列パターンを示す図。

【図４】第３の実施例に係わる熱電変換素子ユニットの
概念断面構成図。

【図５】第４の実施例に係わる熱電変換素子ユニットの
概念断面構成図。

【図６】第５の実施例に係わる熱電変換素子ユニットの
概念断面構成図。

【図７】第６の実施例に係わる熱電変換素子ユニットの
概念断面構成図。

【図８】第７の実施例に係わる熱電変換素子ユニットの
概念断面構成図。

【図９】熱電変換モジュールの一般的構成を示す概念
図。

【図１０】従来の熱電変換モジュールの概念断面構造を
示す図。

【符号の説明】

１００−１，１００−２，１００−３，１００−４，１
００−５，１００−６，１００−７ 熱電変換素子ユニ
ット １１ 放熱側アルミ板 １１ａ 放熱側アルミフィン １１ｂ 放熱側アルミ水冷板 １２ 吸熱側アルミ板 １２ａ 吸熱側アルミフィン １２ｂ 吸熱側アルミ水冷板 １１１，１２１ アルマイト層（酸化アルミニウム被
膜） １１３，１２３ 銅メッキ層 １１４，１２４ 銅メッキ層（電極） １１５ 放熱側電極 １１５ａ，１１５ｂ 放熱側電極／給電端子 １２５ 吸熱側電極 １３ａ Ｐ型熱電変換素子 １３ｂ Ｎ型熱電変換素子

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｐ型とＮ型の熱電変換素子を交互に複数
   並べ、隣接する熱電変換素子同士を上側と下側の金属電
   極で電気的に直列接続となるように接合すると共に、前
   記上側または下側の金属電極の少なくともいずれか一方
   の側に熱交換部材を配置して成る熱電変換素子ユニット
   において、 前記熱交換部材に絶縁層を形成すると共に、前記金属電
   極と同じ配列パターンを有する金属メッキ層を前記絶縁
   層上に一体的に形成し、 前記金属メッキ層に前記金属電極が接合されて成る構造
   を有することを特徴とする熱電変換素子ユニット。
2. 【請求項２】 Ｐ型とＮ型の熱電変換素子を交互に複数
   並べ、隣接する熱電変換素子同士を上側と下側の金属電
   極で電気的に直列接続となるように接合すると共に、前
   記上側または下側の金属電極の少なくともいずれか一方
   の側に熱交換部材を配置して成る熱電変換素子ユニット
   において、 前記熱交換部材に絶縁層を形成すると共に、前記金属電
   極を兼ねかつ該金属電極と同じ配列パターンを有する金
   属メッキ層を前記絶縁層上に一体的に形成し、 前記金属メッキ層に前記熱電変換素子が接合されて成る
   構造を有することを特徴とする熱電変換素子ユニット。
3. 【請求項３】 前記絶縁層は酸化アルミニウム被膜から
   成り、前記金属メッキ層は銅メッキ層から成ることを特
   徴とする請求項１または２記載の熱電変換素子ユニッ
   ト。
4. 【請求項４】 前記金属メッキ層は、前記酸化アルミニ
   ウム被膜全面に施された銅メッキを前記配列パターン形
   状にエッチング処理することにより形成されることを特
   徴とする請求項３記載の熱電変換素子ユニット。
5. 【請求項５】 前記金属メッキ層は、前記酸化アルミニ
   ウム被膜上に前記配列パターンで銅メッキを施すことに
   より形成されることを特徴とする請求項３記載の熱電変
   換素子ユニット。
6. 【請求項６】 前記熱交換部材は、アルミニウムまたは
   アルミニウム合金製の板材、アルミニウムまたはアルミ
   ニウム合金製の板材の内部に熱交換用の流体を還流する
   流路が形成されたアルミ水冷板、アルミニウムまたはア
   ルミニウム合金製の板材の外部に熱交換用のフィンが形
   成されたアルミフィンのうちのいずれかが用いられるこ
   とを特徴とする請求項１または２記載の熱電変換素子ユ
   ニット。