JP2014090060A - 熱交換部材および熱電変換装置 - Google Patents

Abstract

【課題】汎用的な熱交換部材を提供すること。
【解決手段】非平面の接触面を有する第１部材と、当該第１部材と異なる第２部材とに接触することで前記第１部材と前記第２部材との間での熱伝達を実現させる熱交換部材であって、前記接触面の形状に合わせて変形した状態で前記接触面に接触するとともに、変形容易性が相対的に高い第１接触部と、前記第２部材に接触するとともに、変形容易性が相対的に低い第２接触部と、を備える熱交換部材を構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は熱交換部材に関する。

従来、熱電変換モジュールは、一般に、複数個の熱電素子が二枚の平面状の基板に挟まれることで形成されており、熱電変換モジュールを使用する際の高温部および低温部が平面状であるような適用対象には容易に熱電変換モジュールを適用することができる。しかし、非平面の接触面を有する部材とその周囲とにおける温度差を利用して熱電変換を行うためには、非平面の接触面から熱電変換モジュールへの熱伝導性が高い状態を実現する必要があるが一般的には困難である。そこで、非平面の接触面を有する部材とその周囲とにおける温度差を利用して熱電変換を行うための技術が開発されており、特許文献１においては、管体の外周の形状と合致した部位と平面とを有する熱交換部材（アダプタ２０８）を設け、管体の外周の形状と合致した部位に管体を取り付け、平面に熱電変換モジュールを取り付ける構成が開示されている。

特表２０１０−５０５３８３号公報

従来の技術においては、熱交換部材の汎用性が低かった。すなわち、管体の外周の形状と合致した部位を有する熱交換部材は、特定の外径の管体のみにしか適用できず、外径が異なる管体や他の非平面の部位に取り付けることはできなかった。
本発明は、前記課題に鑑みてなされたもので、汎用的な熱交換部材を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本発明においては、非平面の接触面を有する第１部材と、当該第１部材と異なる第２部材とに接触することで第１部材と第２部材との間での熱交換を実現させる熱交換部材であって、第１接触部と第２接触部とを備える熱交換部材を構成する。この際、接触面の形状に合わせて変形した状態で接触面に接触するとともに、変形容易性が相対的に高い部位を第１接触部とする。また、第２部材に接触するとともに、変形容易性が相対的に低い部位を第２接触部とする。

すなわち、第１接触部を第１部材に接触させ、第２接触部を第２部材に接触させることによって、熱交換部材を介して第１部材と第２部材との間での熱の移動が実現されるように構成される。さらに、第１接触部は第２接触部よりも変形容易性が高いため、第２接触部よりも第１接触部の方が容易に変形させることが可能であり、第２接触部の変形を抑制あるいは防止しながら非平面の接触面の形状に合うように第１接触部を変形させることができる。

従って、第２接触部の変形を抑制あるいは防止しながら第１接触部を非平面の接触面に接触させることが可能な形状とすることができる。このため、第２接触部の形状を予め第２部材に取り付け可能な形状としておくことにより、第１接触部が第１部材に密着し、第２接触部が第２部材に密着した状態を実現することができる。従って、非平面の接触面を有する第１部材と第２部材との間で効率的に熱の移動を行わせることができ、熱電変換モジュールによる熱電変換を行うなどのために利用可能な汎用的な熱交換部材を提供することができる。

なお、変形容易性は接触部を変形させることが容易であるか否かを示す指標であり、変形容易性が高いほど変形が容易である。また、第１接触部と第２接触部の変形容易性は、第１接触部および第２接触部を構成する材料自体の固さによって評価されても良いし、第１接触部を変形させる際の手順において変形が容易であるか否かによって評価されても良い。後者としては、例えば、第１接触部および第２接触部を第１部材に接触させた後に、第１接触部に変形のための力を作用させる作業手順である場合に、当該力が第２接触部よりも第１接触部に対して効率的に作用することで第１接触部が変形し第２接触部が変形しないのであれば、この場合においても第１接触部の変形容易性は第２接触部よりも高いといえる。

ここで、第１部材は、非平面の接触面を有する部材であり、熱交換部材による熱交換の対象である。ここでは、第１部材が非平面の接触面を有することに起因して汎用的な熱電変換モジュールが使用しづらい状態になることが想定されているため、第２部材の形状は限定されないものの、汎用的な形状である平面を備えていることが好ましい。例えば、当該第２部材が備える平面が熱電変換モジュールの基板の面や、熱電変換モジュールに取り付けられる金属部材の面等であってもよい。むろん、第２部材が非平面を備え、当該第２部材の非平面に対して熱交換部材が接触するように構成されていても良く、この場合は変形可能な熱伝導体（熱伝導率の高いシート"熱伝導シート"、シリコン樹脂等のグリスや接着剤等）を第２部材の非平面と熱交換部材との間に介在させることが好ましい。

第１部材は熱電変換装置が取り付けられる非平面の接触面を有する構造体であれば良く、非平面である接触面の形状としては種々の形状が想定可能である。例えば、高温または低温の流体が流れる管体を利用して熱電変換を行う場合、当該管体が第１部材となり、管体の外周面が接触面となる。また、複雑な外周形状を有する構造体や断面が波状、三角波状等の形状である構造体の外面であって、非平面の部位に熱電変換装置が取り付けられる場合には、当該非平面の部位が接触面となる。

第１接触部は、変形容易性が第２接触部よりも相対的に高いことにより、接触面の形状に合わせて変形した状態で接触面に接触させることが可能であるように構成された部位である。すなわち、第１接触部の変形容易性が第２接触部よりも高いことにより、第１部材に熱交換部材を取り付ける際に、第１接触部と第２接触部とを第１部材に接触させた状態で第１接触部を変形させるための力を作用させると、第２接触部ではなく第１接触部が変形するように構成されていれば良い。なお、第１接触部は熱交換部材の一部を構成するため、熱伝導性が高い素材、例えば、金属によって構成されていれば良く、金属によって高い変形容易性を実現するためには、例えば、金属を薄い板状に成型することによって第１接触部を構成する例等を採用可能である。

第２接触部は、変形容易性が第２接触部よりも相対的に低いことにより、第１接触部の変形に伴って変形が抑制あるいは防止されるように構成された部位である。このように、第２接触部の変形は抑制あるいは防止されるため、第２接触部の形状は第２部材を取り付け可能な形状であることが好ましく、第２部材および第２接触部に汎用性の高い形状、例えば、平面が含まれるように構成すれば、第２接触部に各種の熱電変換モジュールの基板や熱電変換モジュールの基板が接続された直方体等の金属部材等を取り付けて熱電変換を実現することが可能である。なお、第２接触部も熱交換部材の一部を構成するため、熱伝導性が高い素材、例えば、金属によって構成されていれば良い。

第２接触部が第１接触部よりも相対的に低い変形容易性となるようにするための構成は種々の構成を採用可能であり、例えば、第１接触部の厚さが第２接触部よりも薄くなるように構成しても良い。すなわち、金属部材などの変形容易性を有する部材は、一般に、薄いほど柔らかくなるため、第１接触部の厚さが第２接触部よりも薄くなるように構成すれば、第２接触部の変形を抑制あるいは防止した状態で第１接触部を変形させることができる。

さらに、第１接触部と第２接触部とが、第１接触部および第２接触部よりも薄い連結部によって連結されているとともに、第１接触部が第２接触部よりも長くなるように構成しても良い。すなわち、第１接触部と第２接触部とが、第１接触部および第２接触部よりも薄い連結部によって連結されている場合、当該連結部を折り曲げることが容易であり、第１接触部の方が第２接触部よりも長いため、第１接触部の方が第２接触部よりも変形しやすい。従って、連結部を折り曲げて第１部材に接触させた状態で第１接触部に力を作用させることにより、第２接触部の変形を抑制または防止した状態で容易に第１接触部を変形させることが可能である。なお、第１接触部と第２接触部とは連結部によって連結されていれば良く、予め連結されていても良いし、第１接触部と第２接触部とを形成した後に連結しても良い。また、前者の構成であれば、一体の部材から第１接触部と第２接触部とを形成することが可能であり、この場合には、第１接触部と連結部と第２接触部とは厚さの異なる同一素材の材料から構成される部材となる。

さらに、板状部材の一部として第１接触部および第２接触部を構成し、第２接触部が屈曲部を備えるとともに当該屈曲部が第１部材に接するように構成され、さらに、当該屈曲部から第１接触部が延びるように構成しても良い。すなわち、板状部材を屈曲させると、当該屈曲部は板状部材の他の部位よりも強度が強い部位となり、当該屈曲部を第１部材に接触させた状態において、屈曲部を押さえながら第１接触部に力を作用させると、屈曲部が支点となって第１接触部に力を作用させることができる。従って、屈曲部の間に存在する第２接触部に力を作用させることなく、第１接触部を変形させることができ、第２接触部の変形を抑制あるいは防止した状態で第１接触部を変形させることができる。

（１Ａ）（１Ｂ）は本発明の一実施形態にかかる熱交換部材を示す図、（１Ｃ）は熱交換部材を管体に取り付けた状態を示す図、（１Ｄ）は熱交換部材を管体に取り付ける作業を示す図である。 （２Ａ）（２Ｂ）（２Ｅ）は本発明の一実施形態にかかる熱交換部材を示す図、（２Ｃ）は熱交換部材を管体に取り付けた状態を示す図、（２Ｄ）は熱交換部材を管体に取り付ける作業を示す図である。 （３Ａ）（３Ｂ）（３Ｅ）は本発明の一実施形態にかかる熱交換部材を示す図、（３Ｃ）は熱交換部材を管体に取り付けた状態を示す図、（３Ｄ）は熱交換部材を管体に取り付ける作業を示す図である。

ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）第１実施形態：
（２）第２実施形態：
（３）第３実施形態：
（４）他の実施形態：

（１）第１実施形態：
図１Ａ、１Ｂは、本発明の一実施形態にかかる熱交換部材１０を示す図であり、図１Ａは板厚方向から板状の熱交換部材１０を眺めた状態を示し、図１Ｂは板厚方向と垂直な方向から熱交換部材１０を眺めた状態を示している。これらの図１Ａ，１Ｂに示すように、熱交換部材１０は厚さが異なる部位を有する板状部材であり、本実施形態においては熱伝導性の高い金属（例えば、銅やアルミニウム等）によって構成されている。本実施形態においては、薄い部位が第１接触部１１となり、厚い部位が第２接触部１２となる。なお、図１Ｂにおいては、第１接触部１１の厚さをＴ₁、第２接触部１２の厚さをＴ₂として示しており、第１接触部１１と第２接触部１２との境界には、厚さ方向にＴ₂−Ｔ₁の段差を有している。

すなわち、第１接触部１１が非平面の接触部を有する第１部材に接触するように変形され、第２接触部１２は第２部材に接触する。本実施形態において、第１部材は金属製の管体であり、第２部材は熱電変換モジュールに対して接続される直方体の金属部材である。なお、本実施形態において、第１接触部１１および第２接触部１２の奥行きＤ（図１Ａに示す縦方向の長さ）は共通の長さであり、第１接触部１１の幅Ｗ₁（図１Ａに示す横方向の長さ）は第２接触部１２の幅Ｗ₂よりも長い。従って、第１接触部１１が第２接触部１２よりも変形しやすく、管体１へも巻き付けやすくなっている。

図１Ｃは、熱交換部材１０を使用して熱電変換装置を管体１に取り付けた状態を示す図であり、管体１の軸Ａｘに沿った方向から熱電変換装置と熱交換部材１０とを眺めた状態を示している。図１Ｃに示す例において、熱電変換装置は、直方体の金属部材２０と熱電変換モジュール４０と複数のフィンを備える部材３０とを備えている。金属部材２０は直方体状であり、一面に熱電変換モジュール４０の基板（後述）の一方が接着され、当該熱電変換モジュール４０の基板の一方が接着される面の反対側の平面に熱交換部材１０の第２接触部１２が接着されるように構成されており、熱交換部材と熱電変換モジュールとの間での熱交換を可能にする部材である。

複数のフィンを備える部材３０は、直方体状の金属部材の一面に複数のフィンが取り付けられた部材であり、フィンの取り付け面の反対側の平面に熱電変換モジュール４０の基板が熱交換可能に接着される。この結果、熱電変換モジュール４０を金属部材２０と複数のフィンを備える部材３０とで挟むように一体化された熱電変換装置が形成されている。

熱電変換モジュール４０は、図示しない２枚の基板と複数個の熱電素子とを備えている。当該複数個の熱電素子は、同数個のｎ型熱電素子とｐ型熱電素子とによって構成されている。また、複数個の熱電素子は、２枚の基板の間に配置され、ｎ型熱電素子とｐ型熱電素子とが直列に接続されるように基板上の配線が形成されている。この結果、一方の基板を高温部、他方の基板を低温部とした熱電変換を行うことができるように構成されている。本実施形態においては、管体１内を流れる流体の温度が高く、管体１側が高温部、複数のフィンを備える部材３０側が低温部となるようにして熱電変換を行うことが可能である。なお、熱電変換モジュール４０の外部に延びる配線は図示していない。むろん、管体１側が低温部、複数のフィンを備える部材３０側が高温部となるようにして熱電変換を行うように構成しても良い。

本実施形態にかかる熱交換部材１０は、管体１と熱電変換装置の金属部材２０との間に介在し、管体１と金属部材２０との間の熱交換を実現させる部材として機能する。本実施形態において、熱交換部材１０は予め管体１に取り付けられる。具体的には、熱交換部材１０の平らな面（図１Ｂに示す下側の面）に熱伝導率が高い接着剤が塗布され、図１Ｄに示すように、管体１の外周面に対して熱交換部材１０の中央（第２接触部１２部分）が接し、第２接触部１２と第１接触部１１とで形成される凸部が管体１と逆側（図１Ｄにおける上方）に向いている状態とされる。

この状態において、第２接触部１２を押さえつつ、第１接触部１１に対して凸部側から力を作用させる。この結果、第１接触部１１は、図１Ｄにおいて破線で示すように撓みながら変形し、やがて、図１Ｃに示すように第１接触部１１が管体１の外周の接触面に接触し、接着剤によって接着された状態となる。この状態において、第２接触部１２の露出している面に熱伝導率が高い接着剤が塗布され、当該面に複数のフィンを備える部材３０と熱電変換モジュール４０とが一体化された金属部材２０が接着される。

この結果、熱電変換装置によって管体１と金属部材２０との間で効率的に熱交換を行わせることが可能になる。以上の構成において、第１接触部１１は、管体１と異なる外径を有する管体であっても取り付けることが可能である。また、波状の面を有する構造体であっても第１接触部１１を変形させることによって第１接触部１１と構造体とを密着させることができる。従って、汎用的な熱交換部材を提供することが可能である。

さらに、非平面の接触部に対して平面の接触部を有する熱交換部材を接触させる場合と比較して、移動する熱量を多くすることが可能であり、効率的な熱電変換を行わせることができる。さらに、第２接触部１２は平面状の部位を有しているため、平面を有する金属部材２０に取り付けることができる。なお、熱電変換モジュール４０の基板を直接第２接触部１２に取り付けることも可能である。従って、汎用的な熱電変換モジュール４０と熱交換可能な熱交換部材を提供することができる。

（２）第２実施形態：
図２Ａ、２Ｂは、本発明の一実施形態にかかる熱交換部材１００を示す図であり、図２Ａは板厚方向から板状の熱交換部材１００を眺めた状態を示し、図２Ｂは板厚方向と垂直な方向から熱交換部材１００を眺めた状態を示している。これらの図２Ａ，２Ｂに示すように、熱交換部材１００は厚さが一定の板状部材の一部に板厚が薄い連結部１００ａを形成することで構成される部材であり、本実施形態においては熱伝導性の高い金属（例えば、銅やアルミニウム等）によって構成されている。本実施形態において、連結部１００ａは、第１接触部１１０と第２接触部１２０との間に存在する部位であり、熱交換部材１００の奥行き方向（図２Ａに示す縦方向：Ｄ方向）に延びるとともに、２カ所において当該連結部１００ａが形成されている。すなわち、熱交換部材１００の中央に第２接触部１２が形成されるとともに、その幅方向（図２Ａに示す横方向）の両端において板厚が薄くなる凹部が形成されて連結部１００ａとなり、連結部１００ａのそれぞれに第１接触部１１０が連結されるように構成されている。

本実施形態においても第１接触部１１０が非平面の接触部を有する管体１に接触するように変形され、第２接触部１２０が金属部材２０に接触する状態となるように熱交換部材１００が管体１に取り付けられる。なお、本実施形態において、第１接触部１１０および第２接触部１２０の奥行きＤは共通の長さであり、第１接触部１１０の幅Ｗ₁は第２接触部１２０の幅Ｗ₂よりも長い。

図２Ｃは、熱交換部材１００を使用して熱電変換装置を管体１に取り付けた状態を示す図であり、管体１の軸Ａｘに沿った方向から熱電変換装置と熱交換部材１００とを眺めた状態を示している。図２Ｃに示す例において、熱電変換装置は第１実施形態と同様であり、第１実施形態と同様の符号を付して金属部材２０と熱電変換モジュール４０と複数のフィンを備える部材３０とを示している。

本実施形態にかかる熱交換部材１００においても、熱交換部材１００は予め管体１に取り付けられる。具体的には、熱交換部材１００の平らな面（図２Ｂに示す下側の面）に熱伝導率が高い接着剤が塗布され、図２Ｄに示すように、管体１の外周面に対して熱交換部材１００の中央（第２接触部１２０部分）が接し、連結部１００ａが形成された面が管体１と逆側（図２Ｄにおける上方）に向いている状態とされる。

この状態において、第２接触部１２０を押さえつつ、第１接触部１１０を管体１に近づけるように力を作用させる。この結果、第１接触部１１０は、図２Ｄにおいて破線で示すように撓みながら変形し、やがて、第１接触部１１０が管体１の外周に接触する。その後、さらに第１接触部１１０に対して力を作用させると、第１接触部１１０は第２接触部１２０よりも長いため、第２接触部１２０よりも先に第１接触部１１０が変形し、図２Ｃに示すように第１接触部１１０が管体１の外周の接触面に接着された状態となる。この状態において、第２接触部１２の露出している面に熱伝導率が高い接着剤が塗布され、当該面に複数のフィンを備える部材３０と熱電変換モジュール４０とが一体化された金属部材２０が接着される。本実施形態においては、連結部１００ａと第２接触部１２０とを比較すると、熱交換部材１００の厚さ方向に段差が形成されていることになるため、連結部１００ａを利用して熱交換部材１００を変形させることが容易であり、第１接触部１１０を管体１に巻き付けやすくなっている。

この結果、熱電変換装置によって管体１と金属部材２０との間で効率的に熱交換を行わせることが可能になる。以上の構成において、第１接触部１１０は、管体１と異なる外径を有する管体であっても取り付けることが可能である。また、波状の面を有する構造体であっても第１接触部１１０を変形させることによって第１接触部１１０と構造体とを密着させることができる。従って、汎用的な熱交換部材を提供することが可能である。

さらに、非平面の接触部に対して平面の接触部を有する熱交換部材を接触させる場合と比較して、移動する熱量を多くすることが可能であり、効率的な熱電変換を行わせることができる。さらに、第２接触部１２０は平面状の部位を有しているため、平面を有する金属部材２０に取り付けることができる。なお、熱電変換モジュール４０の基板を直接第２接触部１２０に取り付けることも可能である。従って、汎用的な熱電変換モジュール４０と熱交換可能な熱交換部材を提供することができる。

（３）第３実施形態：
図３Ａ、３Ｂは、本発明の一実施形態にかかる熱交換部材１０１を示す図であり、図３Ａは板厚方向から板状の熱交換部材１０１を眺めた状態を示し、図３Ｂは板厚方向と垂直な方向から熱交換部材１０１を眺めた状態を示している。これらの図３Ａ，３Ｂに示すように、熱交換部材１０１は厚さが一定の板状部材を複数回曲げることによって構成される部材であり、本実施形態においては熱伝導性の高い金属（例えば、銅やアルミニウム等）によって構成されている。図３Ａ，３Ｂに示す例においては、板状部材を４回曲げることによって熱交換部材１０１を構成している。

具体的には、熱交換部材１０１の奥行き方向に平行な方向に折り曲げ線が配向するように４回曲げ、折り曲げ線を図３Ｂに示すように端から順に第１線Ｌ₁〜第４線Ｌ₄としたとき、第１線Ｌ₁〜第４線Ｌ₄の間の部位で第２接触部１２１を構成し、第１線Ｌ₁および第４線Ｌ₄より外側（図３Ａ，３Ｂにおける左および右側）の部位で第１接触部１１１を構成した。

なお、本実施形態において、第１線Ｌ₁と第２線Ｌ₂との間の距離は熱交換部材１０１の板厚の２倍程度の距離であり、第３線Ｌ₃と第４線Ｌ₄との間の距離は熱交換部材１０１の板厚の２倍程度の距離である。また、第２線Ｌ₂と第３線Ｌ₃との間の距離は幅Ｗ₂であって、金属部材２０の幅と同等の幅であるとともに、第１接触部１１１の幅Ｗ₁の方が幅Ｗ₂よりも長くなっている。本実施形態においては、第１線Ｌ₁および第４線Ｌ₄によって屈曲された部位が管体１（第１部材）に接するように構成され、当該第１線Ｌ₁および第４線Ｌ₄によって屈曲された部位を屈曲部１０１ａと呼ぶ。本実施形態においても、屈曲部１０１ａを境界にして熱交換部材１０１の厚さ方向に段差が形成されている。

本実施形態においても第１接触部１１１が非平面の接触部を有する管体１に接触するように変形され、第２接触部１２１が金属部材２０に接触する状態となるように熱交換部材１０１が管体１に取り付けられる。図３Ｃは、熱交換部材１０１を使用して熱電変換装置を管体１に取り付けた状態を示す図であり、管体１の軸Ａｘに沿った方向から熱電変換装置と熱交換部材１０１とを眺めた状態を示している。図３Ｃに示す例において、熱電変換装置は第１実施形態と同様であり、第１実施形態と同様の符号を付して金属部材２０と熱電変換モジュール４０と複数のフィンを備える部材３０とを示している。

本実施形態にかかる熱交換部材１０１においても、熱交換部材１０１は予め管体１に取り付けられる。具体的には、第１接触部１１１の屈曲部１０１ａが存在する面（図３Ｂに示す下側の面）に熱伝導率が高い接着剤が塗布され、図３Ｄに示すように、管体１の外周面に対して屈曲部１０１ａが接し、第２接触部１２１と第１接触部１１１とで形成される凸部が管体１と逆側に露出している状態とされる。

この状態において、第２接触部１２１を押さえて屈曲部１０１ａが管体１に接触した状態を保持しつつ、第１接触部１１１を管体１に近づけるように力を作用させる。この結果、第１接触部１１１は、図３Ｄにおいて破線で示すように撓みながら変形し、やがて、第１接触部１１１が管体１の外周に接触する。すなわち、板状の第１接触部１１１よりも強度が強くなっている屈曲部１０１ａが支点となって第１接触部１１１が撓むように取り付け作業を行う。この結果、第２接触部１２１が変形することなく第１接触部１１１が変形し、図３Ｃに示すように第１接触部１１１が管体１の外周の接触面に接着された状態となる。この状態において、第２接触部１２１の露出している面（第２線Ｌ₂と第３線Ｌ₃との間の面）に熱伝導率が高い接着剤が塗布され、当該面に複数のフィンを備える部材３０と熱電変換モジュール４０とが一体化された金属部材２０が接着される。

この結果、熱電変換装置によって管体１と金属部材２０との間で効率的に熱交換を行わせることが可能になる。以上の構成において、第１接触部１１１は、管体１と異なる外径を有する管体であっても取り付けることが可能である。また、波状の面を有する構造体であっても第１接触部１１１を変形させることによって第１接触部１１１と構造体とを密着させることができる。従って、汎用的な熱交換部材を提供することが可能である。

さらに、非平面の接触部に対して平面の接触部を有する熱交換部材を接触させる場合と比較して、移動する熱量を多くすることが可能であり、効率的な熱電変換を行わせることができる。さらに、第２接触部１２１は平面状の部位を有しているため、平面を有する金属部材２０に取り付けることができる。なお、熱電変換モジュール４０の基板を直接第２接触部１２１に取り付けることも可能である。従って、汎用的な熱電変換モジュール４０と熱交換可能な熱交換部材を提供することができる。

（４）他の実施形態：
本発明においては、第１接触部が第２接触部よりも変形容易であるように熱交換部材を構成することができれば良く、他にも種々の構成を採用可能である。例えば、熱電変換装置を管体１に取り付けるための作業手順は、上述の手順に限定されず、種々の手順を採用可能である。より具体的には、上述の実施形態においては、管体１に対して熱交換部材を取り付けた後に第２接触部に対して熱電変換装置を取り付けていたが、第２接触部に対して熱電変換装置を取り付けた後に管体１に対して熱交換部材を取り付けるように構成しても良い。また、第１接触部の幅を第２接触部の幅（図１Ａ，２Ａ，３Ａに示すＷ₁）よりも大きくするとともに管体を一周するに充分な幅となるように構成し、幅方向に延びる第１接触部によって管体を一周して第１接触部同士を接続することによって熱交換部材を管体に固定する構成であっても良い。

また、熱交換部材の形状としても種々の変形が可能であり、第１接触部は２個に限定されないし、第２接触部は１個に限定されない。さらに、連結部１００ａや屈曲部１０１ａも２個に限定されず１個あるいは３個以上であってもよい。例えば、図３Ｅに例は、図３Ｂに示す熱交換部材１０１において屈曲部１０１ａに加えて屈曲部１０１ｂを設けた構成例であり、各種の構成例を採用可能である。

さらに、図２Ａに示す連結部１００ａは、熱交換部材１００の厚さが薄い部位を設けることによって構成されていたが、熱交換部材１００の奥行き方向の長さを短くすることによって第１接触部と第２接触部とを形成しても良い。例えば、図２Ｅに示す熱交換部材１０２は、薄い板状の部材の奥行き方向の４カ所に切欠１０２ａを形成しており、切欠１０２ａに挟まれた中央に第２接触部１２２が形成され、第２接触部１２２の両側に第１接触部１１２が形成された構成となっており、このような形状として熱交換部材を形成しても良い。

さらに、第１接触部が上述の実施形態のように第２接触部を中心として両側に存在する構成のほか、第２接触部の一方側に存在する構成であってもよい。また、第２接触部と金属部材２０とを接触させる面は、上述の実施形態のように金属部材２０の底面（金属部材２０と熱電変換モジュール４０との接触面に平行な面）に限定されず、金属部材２０の側面（金属部材２０と熱電変換モジュール４０との接触面および当該接触面を除く金属部材２０の面）であってもよい。

１０…熱交換部材、１１…第１接触部、１２…第２接触部、２０…金属部材、３０…複数のフィンを備える部材、４０…熱電変換モジュール

Claims (5)

1. 非平面の接触面を有する第１部材と、当該第１部材と異なる第２部材とに接触することで前記第１部材と前記第２部材との間での熱伝達を実現させる熱交換部材であって、
   前記接触面の形状に合わせて変形した状態で前記接触面に接触するとともに、変形容易性が相対的に高い第１接触部と、
   前記第２部材に接触するとともに、変形容易性が相対的に低い第２接触部と、
   を備える熱交換部材。
2. 前記第１接触部の厚さは、前記第２接触部よりも薄い、
   請求項１に記載の熱交換部材。
3. 前記第１接触部と前記第２接触部とは、前記第１接触部および前記第２接触部よりも薄い連結部によって連結されているとともに、前記第１接触部は前記第２接触部よりも長い、
   請求項１または請求項２のいずれかに記載の熱交換部材。
4. 前記第１接触部および前記第２接触部は板状部材の一部であり、
   前記第２接触部は、屈曲されるとともに前記第１部材に接する屈曲部を備え、
   前記第１接触部は、屈曲部から延びる部位である、
   請求項１〜請求項３のいずれかに記載の熱交換部材。
5. 請求項１〜請求項４のいずれかに記載の熱交換部材に対して熱交換可能に取り付けられた熱電変換モジュールと、
   前記熱電変換モジュールに対して熱交換可能に取り付けられた複数のフィンを備える部材と、
   を備える熱電変換装置。

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