JPH03181185A - 熱電変換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、多数の熱電素子エレメントを集合させて構成
した熱電変換装置に関し、特に吸熱側あるいは放熱側の
基板の温度分布をブロック毎に変化させ得る熱電変換装
置に関する。

［従来の技術］ 周知のように、熱電変換装置はＰ型及びＮ型の多数の熱
電素子エレメントを一対の対向配置の基板間に配置し、
所定の導体配線パターンを介して電気的に直列接続して
構成されている。そして上記熱電素子エレメントに接続
された直流電源を介して直流を通電することにより吸熱
あるいは放熱作用が行なわれるものである。

第３図に上記熱電変換装置の概略構造を示す。

図において、一対の対向配置のセラミック製の基板１ａ
、ｌｂ間に、Ｐ型およびＮ型の熱電素子エレメント２ａ
、２ｂが導体配線パターン３を介して直列に接続され、
この直列接続した熱電素子エレメント２ａ、２ｂの最初
と最後の端部にそれぞれリード線４ａ、４ｂを接続した
構造を有している。

そして、そのリード線４ａ、４ｂに所定の直流電流を流
すと、例えば上側面の基板１ａが吸熱し。

下側の基板１ｂが放熱の作用をそれぞれ行なう。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の熱電変換装置は、上記のようにＰ型およびＮ型の
熱電素子エレメント２ａ、２ｂが連続して接続され、１
つの回路を構成している。そのため、リード線４ａ、４
ｂを介して所定の直流を供給した場合に、基板↓ａ、ｌ
ｂの一方の面では吸熱、ノ、（坂の他方の面では放熱作
用が生じるが、その温度分布は基板１ａ、ｌｂ内では、
はぼ均一である。したがって、基板１ａ、ｌｂ内で部分
的に温度を変えたい場合があってもその制御ができなか
った。

［発明の目的］ 本発明は、上記のような課題を解決するためにむされた
もので、吸熱側の基板、あるいは発熱側の基板の温度が
部分的に変わるように制御できる熱電変換装置を提供す
ることを目的とする。

［実施例コ 以下に、本発明の実施例を第１図および第２図を参照し
て説明する。

まず、第１図において、熱電変換装置１０は。

Ｎ）！ｉ″！およびＰ型の熱電素子エレメント１２ａ、
１２ｂが一対の対向配置の導体配線パターン１３を備え
る基板１１ａ、ｌｌｂ間に、そのＮ型およびＰ型が交互
に互いに直列に接続されている。そして、本実施例では
上方に位置する吸熱側の基板１↓ａが複数に分割（図示
では２分割）され、それぞれ熱電素子エレメント１２ａ
、１２ｂが直列接続されて閉回路を構成している。各閉
回路の最初と最後となる両端部からは、それぞれリード
線１４ａ、１４ｂおよびリード線１５ａ、１５ｂが引き
出される。

上記の構成のように構成したので、リード線１４ａ、１
．４ｂおよびリード線１５ａ、１５ｂに直流電源よりそ
れぞれ異なる電流を流すことにより、各吸熱面の吸熱敬
を個別にＩ１１御することが可能となる。すなわち、同
一平面内で部分的に温度を変えることができる。

むお、上記の実施例では吸熱側の基板↓１ａを複数に分
割するようにしたが、勿論、放熱側の基板１１ｂを複数
に分割するようにしても良い。また、第１図では基板１
１ａを分割した例について説明したが、基板１１ａ自体
は必ずしも物理的に分割されている必要がなく、要は部
分的に通電できるように電気回路的に独立していれば良
い。

次に、本発明の第２の実施例を第２図を参照して説明す
る。

すなわち、第２図は熱電変換装置を模式的に示したもの
で、例えば、放熱側の基板１１ｂを導体配線パターン１
３により共通に接続する一方、例えば、吸熱側の基板１
１ａを基板１１ａ、、１１ａ２，１１ａ３の３つのブロ
ックに分割し、それぞれ熱電素子エレメントが直列接続
され、かつ、独立の回路を形成するようにリード線り。

、　Ｌ、、　Ｌ２、Ｌ３を引き出す。

すなわち、基板１１ｂの導体配線パターンエ３に対して
リード線り。、基板１１ａ、に対してリード線り５、基
板１１ａ２に対してリードＭＬ２、基板１１．　ａ　３
に対してリード線Ｌ３をそれぞれ接続する。

なお、第１の実施例と同様に、吸熱側の基板１１、　ａ
　１ないし１１ａ３は工枚として一体化されていても良
く、要は回路的に分離独立されていれば良い。また、放
熱側を回路的に複数のブロックに分割するようにして良
い。

上ｇ己の熱電変換装置を各ブロック毎に動作させるには
、例えばリード線り。とり、に直流を供給することによ
り第１のブロックが動作する。同様に、リード線り。と
Ｌ２との間に直流を供給することにより第２のブロック
が動作し、リード線Ｌ０とＬ３との間に直流を供給する
ことにより第３のブロックが動作する。

上記第２の実施例では、いずれか一方の基板を共通にし
てリード線Ｌｏを引き出すようにしたので、回路構成が
単純となるなどの利点がある。

なお、上記のように、基板の温度を部分的に変化させて
使用する例として、ハイブリットＩＣ基板の部品搭載面
と反対側となる面に、上記の基板を当てがい、ブロック
毎に通電電流を変え、温度分布に変化を持たせて、ハイ
ブリットＩＣの特性を調べる場合などがある。

［発明の効果］ 以上のように、本発明は熱電素子エレメントが電気回路
的に独立′した複数のブロックに分割され、おのおのブ
ロック毎に電力を供給制御できるので、吸熱側あるいは
放熱側の基板平面内における温度分布を部分的に変える
ことができるなどの優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１の実施例を示す熱電変換装置の
斜視図、第２図は、本発明の第２の実施例を示す熱電変
換装置の模式図、第３図は、従来の熱電変換装置を示す
斜視図である。 １０・・・熱電変換装置、 １１ａ、　　ｌｌａ、、　　１ｌａ２．　１ｌａ３．　
１１ｂ　　・　・・基板、 １３・・・導体配線パターン、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｎ型およびＰ型の熱電素子エレメントが一対の対向配置
   の導体配線パターンを備える基板間に、そのＮ型および
   Ｐ型が交互に互いに直列に接続されるように配置固着さ
   れる熱電変換装置において、前記熱電素子エレメントが
   電気回路的に独立した複数のブロックに分割されている
   ことを特徴とする熱電変換装置。