KR20210056123A - Thermoelectric module assembly - Google Patents

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KR20210056123A
KR20210056123A KR1020190142822A KR20190142822A KR20210056123A KR 20210056123 A KR20210056123 A KR 20210056123A KR 1020190142822 A KR1020190142822 A KR 1020190142822A KR 20190142822 A KR20190142822 A KR 20190142822A KR 20210056123 A KR20210056123 A KR 20210056123A
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thermoelectric
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cooling
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이지은
김봉서
민복기
주성재
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한국전기연구원
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Abstract

A thermoelectric module assembly is provided. According to a preferred embodiment of the present invention, the thermoelectric module assembly includes: a pair of large-area heat absorbing substrates and cooling substrates; a fastening pad having a corresponding area on the pair of large-area heat absorbing substrates and cooling substrates, and having positions of a plurality of thermoelectric elements to be attached between the pair of large-area heat absorbing substrates and cooling substrates formed as hollow through holes; and one or more thermoelectric elements inserted into the hollow through hole and fixed in position. By minimizing the exposure of the side surface of the thermoelectric element, heat conduction to the side surface of the thermoelectric element is blocked and the thermoelectric element is protected from physical damage.

Description

열전모듈 조립체{Thermoelectric module assembly}Thermoelectric module assembly

본 발명은 열전모듈 조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 신축성과 탄성 및 내한성과 내열성을 갖는 재질로 형성되는 체결패드를 이용하여 열전소자를 열원부 및 냉각부 사이에 용이하게 고정시킬 수 있는 열전모듈 조립체에 관한 것이다.The present invention relates to a thermoelectric module assembly, and more particularly, a thermoelectric module capable of easily fixing a thermoelectric element between a heat source and a cooling unit using a fastening pad formed of a material having elasticity, cold resistance, and heat resistance. It relates to the assembly.

열전현상이란 열전달물질의 양단에 온도차가 있으면 기전력이 발생하는 현상인 제백효과(Seebeck effect) 또는 열전달물질의 양단에 전압차를 주어 전류를 흐르게 하면 일측의 온도는 하강하는 반면 타측의 온도는 상승하는 현상인 펠티어효과(Peltier effect)를 지칭하며, 열전소자는 열전현상이 강하게 발생하는 물질이다. 열전소자는 전기를 온도차로 변환시켜 냉각에 사용될 수도 있고, 온도차를 전기로 변환시켜 발전용으로 사용될 수도 있다.The thermoelectric phenomenon is the Seebeck effect, a phenomenon in which an electromotive force occurs when there is a temperature difference at both ends of the heat transfer material, or when a current flows by applying a voltage difference between both ends of the heat transfer material, the temperature of one side decreases while the temperature of the other side rises. It refers to the Peltier effect, which is a phenomenon, and a thermoelectric element is a material in which a thermoelectric phenomenon occurs strongly. The thermoelectric element may be used for cooling by converting electricity into a temperature difference, or may be used for power generation by converting the temperature difference into electricity.

이러한 열전발전 또는 냉각을 위하여 열전소자를 열원부와 냉각부 사이에 부착하는 방법에 있어서, 일반적으로 써멀그리스(Thermal grease)를 도포하여 열전도율을 최대화하고 열전소자를 고정시키는 방법을 이용한다.In a method of attaching a thermoelectric element between a heat source and a cooling unit for such thermoelectric power generation or cooling, in general, a method of maximizing thermal conductivity and fixing the thermoelectric element by applying thermal grease is used.

그러나 온도가 증가하고 사용기간이 경과함에 따라 용제가 증발하여 경화되거나 열전도율이 떨어져 열전효율에 악영향을 미치게 되고, 써멀그리스의 잦은 재도포가 필요하다는 문제점이 있다.However, as the temperature increases and the use period elapses, the solvent evaporates and hardens, or the thermal conductivity decreases, which adversely affects the thermoelectric efficiency, and there is a problem that frequent reapplication of the thermal grease is required.

또한, 부착부에 홈을 형성시키고 열전소자를 삽입시키는 방법을 이용할 수도 있지만 이런 경우에는 열전소자의 크기 또는 위치 변경이 불가능하고, 가공비가 발생하여 경제적 비용이 증가하는 문제점이 있다.In addition, although a method of forming a groove in the attachment portion and inserting a thermoelectric element may be used, in this case, it is impossible to change the size or position of the thermoelectric element, and there is a problem in that an economic cost increases due to a processing cost.

상기의 문제점을 해결하기 위하여 열원부 또는 냉각부에 고정이 용이한 설치부재 등에 열전소자를 삽입시키는 방법을 이용할 수 있다.In order to solve the above problems, a method of inserting a thermoelectric element into an installation member that is easily fixed to a heat source or a cooling unit may be used.

이러한 기술로, '열전모듈(등록번호 : 10-1607049)' 에서는 가요성 및 신축성을 갖는 재질로 형성된 피설치부에 간편하게 설치할 수 있는 열전모듈을 개시하고 있다. 이러한 방식은 가요성 및 신축성을 갖는 재질로 형성된 피설치부에 용이하게 설치하기 위한 것으로, 열전모듈을 구비한 모듈설치부재를 활동성이 요구되는 의복에 설치하기 용이하여 설치된 상태에서 신축성을 확보할 수 있고 고정강도를 증가시킬 수 있다.With this technology, the'thermoelectric module (registration number: 10-1607049)' discloses a thermoelectric module that can be easily installed on an installation portion formed of a material having flexibility and elasticity. This method is intended to be easily installed on an installation part formed of a material having flexibility and elasticity, and it is easy to install a module installation member equipped with a thermoelectric module on a garment requiring activity, so that elasticity can be secured in the installed state. And can increase the fixed strength.

그러나, 상기 열전모듈은 모듈설치부재를 연결하거나 박음질하는 형태로 피설치부에 설치되므로 열원부 및 냉각부에 밀착되기는 어려워 열전소자의 양단에 발생되는 온도차가 낮아지고, 그에 따라 발전량이 감소되는 문제점이 있으므로 이에 대한 새로운 기술 개발이 절실히 요구되고 있는 시점이다.However, since the thermoelectric module is installed on the installation in the form of connecting or stitching the module installation member, it is difficult to come into close contact with the heat source and the cooling unit, so that the temperature difference generated at both ends of the thermoelectric element is lowered, and the amount of power generation is reduced accordingly Therefore, it is the time when the development of new technology for this is desperately required.

KRKR 10-160704910-1607049 B1B1

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 신축성과 탄성 및 내한성과 내열성을 갖는 재질로 형성되는 체결패드를 이용하여 열전소자를 열원부 및 냉각부 사이에 용이하게 고정시킬 수 있는 열전모듈 조립체를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above problems, and a thermoelectric module assembly capable of easily fixing a thermoelectric element between a heat source and a cooling unit using a fastening pad formed of a material having elasticity, elasticity, cold resistance, and heat resistance. It aims to provide.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 열전모듈 조립체는, 한 쌍의 대면적 흡열기판과 냉각기판; 상기 한 쌍의 대면적 흡열기판 및 냉각기판에 대응면적으로 형성되며, 상기 한 쌍의 대면적 흡열기판 및 냉각기판 사이에 부착시킬 복수 개의 열전소자 위치를 중공 통공으로 형성시킨 체결패드; 및 상기 중공 통공에 삽입되어 위치 고정되는 한 개 이상의 열전소자;를 포함하여 구성되는 것을 기술적 요지로 한다.In order to achieve the above object, a thermoelectric module assembly according to an embodiment of the present invention includes a pair of a large-area heat absorbing substrate and a cooling substrate; A fastening pad formed in an area corresponding to the pair of large-area heat absorbing substrates and cooling substrates, and forming a plurality of thermoelectric elements to be attached between the pair of large-area heat absorbing substrates and cooling substrates through hollow holes; And at least one thermoelectric element inserted into the hollow through hole and fixed in position.

바람직하게는, 상기 체결패드는, 신축성과 탄성 및 내한성과 내열성을 갖는 재질로 형성되는 것으로 한다.Preferably, the fastening pad is made of a material having elasticity, elasticity, cold resistance and heat resistance.

바람직하게는, 상기 체결패드는, 실리콘고무로 형성되는 것으로 한다.Preferably, the fastening pad is made of silicone rubber.

바람직하게는, 상기 열전소자 조립체는, 상기 열전소자의 상면 및 하면에 접촉하여 구비되는 열전도부재를 더 포함하여 구성되는 것으로 한다.Preferably, the thermoelectric element assembly is configured to further include a heat conducting member provided in contact with the upper and lower surfaces of the thermoelectric element.

상기 과제의 해결수단에 의한 본 발명은, 신축성과 탄성 및 내한성과 내열성을 갖는 재질로 형성되는 체결패드를 이용하여 열원부 및 냉각부 사이에 열전소자를 조립 시 고정이 용이한 이점이 있다.The present invention by means of solving the above problems has the advantage of being easy to fix when assembling a thermoelectric element between the heat source and the cooling unit by using a fastening pad formed of a material having elasticity, elasticity, cold resistance, and heat resistance.

또한, 체결패드에 신축성이 있으므로 열전소자를 열원부 및 냉각부에 밀착시킬 수 있고, 이에 따라 열전효과를 향상시키는 효과가 있다.In addition, since the fastening pad has elasticity, the thermoelectric element can be in close contact with the heat source unit and the cooling unit, thereby improving the thermoelectric effect.

아울러, 열전소자의 측면부 노출을 최소화함으로써 열전소자 측면부로의 열전도를 차단하고, 물리적인 손상으로부터 열전소자를 보호하는 효과가 있다.In addition, by minimizing the exposure of the side portion of the thermoelectric element, heat conduction to the side portion of the thermoelectric element is blocked, and there is an effect of protecting the thermoelectric element from physical damage.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 열전모듈 조립체의 분리사시도.
도 2는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 열전모듈 조립체의 분리사시도.
도 3은 복수 개의 열전소자가 조립된 열전모듈 조립체의 분리사시도.
도 4는 도 2의 열전모듈 조립체가 평평하지 않은 열원부에 설치되는 예시를 나타내는 분리사시도.1 is an exploded perspective view of a thermoelectric module assembly according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view of a thermoelectric module assembly according to another embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view of a thermoelectric module assembly in which a plurality of thermoelectric elements are assembled.
4 is an exploded perspective view illustrating an example in which the thermoelectric module assembly of FIG. 2 is installed in a heat source portion that is not flat.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 열전모듈 조립체의 분해사시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 열전모듈 조립체는 한 쌍의 대면적 흡열기판(100)과 냉각기판(500), 열전소자(300) 위치가 중공 통공(210)된 체결패드(200) 및 중공 통공(210)에 삽입되어 위치 고정되는 열전소자(300)를 포함하여 구성된다. 각각의 구성에 대하여 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.1 is an exploded perspective view of a thermoelectric module assembly according to a preferred embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the thermoelectric module assembly includes a pair of large-area heat absorbing substrates 100 and cooling substrates 500, a fastening pad 200 having a hollow through hole 210 at a position of the thermoelectric element 300, and a hollow through hole. It is configured to include a thermoelectric element 300 inserted into the 210 and fixed in position. A detailed look at each configuration is as follows.

한 쌍의 대면적 흡열기판(100) 및 냉각기판(500)은 열원부 및 냉각부와 접촉되어 열을 흡수하거나 방출하여 열전소자(300)의 양단에 온도차를 발생시키기 위한 구성이다.The pair of large-area heat absorbing substrates 100 and cooling substrates 500 are configured to generate a temperature difference at both ends of the thermoelectric element 300 by contacting the heat source and cooling units to absorb or release heat.

도 2는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 열전모듈 조립체의 분해사시도이다. 대면적 흡열기판(100)과 냉각기판(500)은 각각 흡열효율 및 방열효율을 향상시키기 위하여 흡열핀과 방열핀이 더 구비될 수 있으며, 도 2에 도시된 바와 같이 흡열핀 또는 방열핀 중 어느 하나만 구비될 수도 있다.2 is an exploded perspective view of a thermoelectric module assembly according to another embodiment of the present invention. The large-area heat absorbing substrate 100 and the cooling substrate 500 may further include a heat absorbing fin and a radiating fin to improve heat absorbing efficiency and heat dissipation efficiency, respectively, and only one of a heat absorbing fin or a radiating fin as shown in FIG. 2 is provided. It could be.

한편, 종래의 열전소자(300)는 흡열효율 또는 냉각효율을 향상시키기 위하여 흡열기판(100) 및 냉각기판(500)이 열전소자(300)보다 넓은 면적을 갖도록 형성되며, 흡열기판(100) 및 냉각기판(500) 사이에 열전소자(300)를 고정시키기 위해 써멀그리스를 도포하는 등의 방법으로 고정시켰으나, 열전소자(300)의 사용온도 증가 또는 사용시간 경과에 따라 써멀그리스의 열경화가 발생하는 등 잦은 재도포를 필요로하여 유지보수가 어려운 문제가 있었다. 따라서, 이러한 문제를 해결하기 위하여 후술할 체결패드(200)를 사용하여 열전소자(300)를 고정시키고자 한다.Meanwhile, in the conventional thermoelectric device 300, the heat absorbing substrate 100 and the cooling substrate 500 are formed to have a larger area than the thermoelectric element 300 in order to improve heat absorbing efficiency or cooling efficiency, and the heat absorbing substrate 100 and The thermal grease is fixed between the cooling substrates 500 by applying thermal grease to fix the thermoelectric element 300, but thermal curing of the thermal grease occurs as the use temperature of the thermoelectric element 300 increases or the use time elapses. There was a problem that maintenance was difficult due to the need for frequent re-application. Therefore, in order to solve this problem, it is intended to fix the thermoelectric element 300 using a fastening pad 200 to be described later.

체결패드(200)는 열전소자(300)를 열원부 또는 냉각부에 고정시키기 위한 것으로서, 신축성과 탄성 및 내한성과 내열성을 갖는 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 그 중에서도 실리콘으로 형성되는 것이 가장 적합하다.The fastening pad 200 is for fixing the thermoelectric element 300 to the heat source or cooling unit, and is preferably formed of a material having elasticity, elasticity, cold resistance and heat resistance. Among them, it is most suitable to be formed of silicon.

특히 실리콘 고무는 -100℃ 내지 350℃의 내한성 및 내열성을 가지므로 고온의 열원부 또는 저온의 냉각부에도 적용이 가능하다. 또한, 실리콘 고무는 신축성이 뛰어나 흡열기판(100) 및 냉각기판(500) 사이에 삽입되어 열전소자(300)의 밀착 및 고정을 돕는다. 또한, 실리콘 고무로 형성되는 체결패드(200)에 열전소자(300)가 삽입되면 열전도도가 낮은 실리콘 고무가 열전소자(300)의 측면부와 접촉되어 체결패드(200)로의 열전도를 방지하고 열전소자(300)의 측면부 노출을 최소화함으로써 열의 손실을 방지하여 열전소자(300)의 양단에 발생되는 온도차를 저하시키지 않으므로 열전변환효율을 향상시킬 수 있고, 수분이나 이물질의 유입을 차단하여 내구성과 안전성을 향상시킬 수 있다.In particular, since silicone rubber has cold and heat resistance of -100°C to 350°C, it can be applied to a high-temperature heat source or a low-temperature cooling part. In addition, the silicone rubber has excellent elasticity and is inserted between the heat absorbing substrate 100 and the cooling substrate 500 to help the thermoelectric element 300 adhere and fix. In addition, when the thermoelectric device 300 is inserted into the fastening pad 200 made of silicone rubber, the silicone rubber having low thermal conductivity comes into contact with the side surface of the thermoelectric device 300 to prevent heat conduction to the fastening pad 200 and prevent the thermoelectric device. By minimizing the exposure of the side portion of the 300, heat loss is prevented, so that the temperature difference generated at both ends of the thermoelectric element 300 is not lowered, so the thermoelectric conversion efficiency can be improved, and durability and safety are improved by blocking the inflow of moisture or foreign substances. Can be improved.

여기서, 체결패드(200)를 형성할 수 있는 재질이 실리콘에 한정되는 것은 아니며, 열전소자(300)가 열원부 또는 냉각부에 밀착되지 않으면 열전소자(300)와 열원부 또는 냉각부 사이에 공기층이 생겨 열전효과가 저하되는 문제가 발생될 수 있으므로 열전소자(300)를 열원부 또는 냉각부에 접촉되는 흡열기판(100) 및 냉각기판(500)에 밀착되게 고정시킬 수 있는 재질이라면 무엇이든 가능하다.Here, the material capable of forming the fastening pad 200 is not limited to silicon, and if the thermoelectric element 300 is not in close contact with the heat source or cooling unit, an air layer between the thermoelectric element 300 and the heat source or cooling unit This may cause a problem of deteriorating the thermoelectric effect, so any material that can fix the thermoelectric element 300 in close contact with the heat absorbing substrate 100 and the cooling substrate 500 in contact with the heat source or cooling unit may be used. Do.

열전소자(300)는 열원부에 접촉되는 흡열기판(100) 또는 냉각부에 접촉되는 냉각기판(500)을 통해 열전소자(300)의 양단에 온도차를 발생시켜 전력을 생산하기 위한 구성이다. 체결패드(200)의 중공 통공(210)에 삽입되어 흡열기판(100) 및 냉각기판(500) 사이에 삽입되어 밀착고정된다. 이러한 열전소자(300)로는 제백효과 또는 펠티어효과 등의 원리에 의해 열전효과를 발생시킬 수 있는 종래에 널리 사용되는 일반적인 열전소자들을 적용할 수 있다.The thermoelectric element 300 is a component for generating power by generating a temperature difference at both ends of the thermoelectric element 300 through a heat absorbing substrate 100 in contact with a heat source or a cooling substrate 500 in contact with a cooling unit. It is inserted into the hollow through hole 210 of the fastening pad 200 is inserted between the heat absorbing substrate 100 and the cooling substrate 500 to be tightly fixed. As the thermoelectric device 300, conventional thermoelectric devices that are widely used in the related art that can generate a thermoelectric effect based on principles such as the Seebeck effect or the Peltier effect may be applied.

다만, 열전소자(300)를 고정시키기 위한 체결패드(200)가 한 쌍의 대면적 흡열기판(100) 및 냉각기판(500) 사이에 구비되어야 하므로, 이러한 한 쌍의 대면적 흡열기판(100) 및 냉각기판(500)의 크기보다는 작게 형성되는 것이 바람직하다.However, since the fastening pad 200 for fixing the thermoelectric element 300 must be provided between the pair of large-area heat absorbing substrates 100 and the cooling substrate 500, such a pair of large-area heat absorbing substrates 100 And it is preferably formed smaller than the size of the cooling substrate (500).

열원부 또는 냉각부와 열전소자(300) 사이에는 열전도율을 향상시킬 수 있는 열전도부재(400)가 추가로 구비될 수도 있다.A heat conduction member 400 capable of improving thermal conductivity may be additionally provided between the heat source unit or the cooling unit and the thermoelectric element 300.

열전도부재(400)는 체결패드(200)의 중공 통공(210)에 삽입되는 열전소자(300)의 양측면 또는 일측면에 부가적으로 배치될 수 있으며 열전도시트 또는 열전도패드의 형태로 열전도도가 높은 써멀시트 등이 사용될 수 있다. 이러한 열전도부재(400)는 열전소자(300)와 같은 크기로 구비되어 체결패드(200)의 중공 통공(210)에 삽입되는 것이 가장 바람직하고, 열전도부재(400)가 추가로 구비된 열전소자(300)의 높이가 체결패드(200)의 중공 통공(210) 높이와 동일하다면 열전도부재(400)에 써멀그리스나 접착제 도포 등 열전도부재(400)의 고정을 위한 별도의 추가공정이 필요하지 않을 수 있다. The heat conductive member 400 may be additionally disposed on both sides or one side of the thermoelectric element 300 inserted into the hollow through hole 210 of the fastening pad 200, and has high thermal conductivity in the form of a heat conductive sheet or a heat conductive pad. Thermal sheets or the like can be used. The heat conducting member 400 is most preferably provided with the same size as the thermoelectric element 300 and inserted into the hollow through hole 210 of the fastening pad 200, and a thermoelectric element ( If the height of 300) is the same as the height of the hollow through hole 210 of the fastening pad 200, a separate additional process for fixing the heat conductive member 400 such as applying thermal grease or an adhesive to the heat conductive member 400 may not be required. have.

따라서, 열전소자(300)의 양단에 체결패드(200) 없이 열전도부재(400)만으로 열전소자(300)를 고정시키고자 할 때 발생되는 열전도부재(400)의 고정이 쉽지 않은 문제점은 해결하면서 열전도부재(400)로 인해 흡열효율 또는 냉각효율을 향상시킬 수 있고, 그로인해 열전변환되어 발생되는 전력량 또한 향상시킬 수 있다.Therefore, heat conduction while solving the problem that it is not easy to fix the heat conductive member 400 that occurs when fixing the thermoelectric element 300 only with the heat conductive member 400 without the fastening pads 200 at both ends of the thermoelectric element 300 Due to the member 400, heat absorption efficiency or cooling efficiency may be improved, and thus the amount of power generated by thermoelectric conversion may also be improved.

상술한 바와 같이, 신축성과 탄성 및 내한성과 내열성을 가진 체결패드(200)를 이용하여 열전소자(300)를 고정시키는 열전모듈 조립체는 복수 개의 열전소자(300)를 결합시킬 때 더욱 효과가 있다.As described above, the thermoelectric module assembly for fixing the thermoelectric element 300 by using the fastening pad 200 having elasticity, cold resistance, and heat resistance is more effective when a plurality of thermoelectric elements 300 are coupled.

도 3은 복수 개의 열전소자(300)가 조립된 열전모듈 조립체의 분해사시도이다. 도 3을 참조하면, 열전모듈 조립체가 부착될 열원부 또는 냉각부의 크기에 대응되도록 형성된 한 쌍의 대면적 흡열기판(100) 및 냉각기판(500)과, 복수 개의 열전소자(300)가 삽입될 위치를 중공 통공(210)으로 형성시키고, 형성된 중공 통공(210)에 차례로 열전소자(300)를 삽입시킴으로써 체결패드(200)를 이용하여 복수 개의 열전소자(300)를 용이하게 고정시킬 수 있는 것이다.3 is an exploded perspective view of a thermoelectric module assembly in which a plurality of thermoelectric elements 300 are assembled. Referring to FIG. 3, a pair of large-area heat absorbing substrates 100 and cooling substrates 500 formed to correspond to the size of the heat source or cooling unit to which the thermoelectric module assembly is attached, and a plurality of thermoelectric elements 300 are inserted. It is possible to easily fix a plurality of thermoelectric elements 300 by using the fastening pad 200 by forming the position as a hollow through hole 210 and sequentially inserting the thermoelectric elements 300 into the formed hollow through holes 210 .

특히, 한 쌍의 대면적 흡열기판(100) 및 냉각기판(500)과 그 사이에 복수 개의 열전소자(300)가 구비된 체결패드(200)를 위치시킨 후 볼트나 클립 등으로 고정시키면 별도의 접착공정 없이도 체결패드(200)의 신축성에 의해 밀착되게 고정될 수 있으므로 복수 개의 열전소자(300)를 열원부 또는 냉각부에 한 번에 고정시킬 수 있으며, 열전모듈 조립체의 제작비용을 절감할 수 있고, 공정을 단순화할 수 있다는 이점이 있다.In particular, if a pair of large-area heat absorbing substrates 100 and cooling substrates 500 and a fastening pad 200 having a plurality of thermoelectric elements 300 therebetween are positioned and then fixed with bolts or clips, separate Since the fastening pad 200 can be tightly fixed without the bonding process, a plurality of thermoelectric elements 300 can be fixed to the heat source or cooling unit at once, and the manufacturing cost of the thermoelectric module assembly can be reduced. There is an advantage of being able to simplify the process.

또한, 체결패드(200)에 중공 통공(210) 간격을 일정하게 형성시키면 열전모듈의 전 구역에서 열전효율 또는 냉각효율이 균일할 수 있어 열전소자 조립체의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.In addition, if the gap between the hollow through holes 210 is uniformly formed in the fastening pad 200, the thermoelectric efficiency or cooling efficiency may be uniform in the entire area of the thermoelectric module, thereby improving the reliability of the thermoelectric element assembly.

도 4는 도 2의 열전모듈 조립체가 평평하지 않은 열원부에 설치되는 예시를 나타내는 분해사시도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 열전소자 조립체가 부착될 열원부 또는 냉각부가 각진 형상이어도 체결패드(200)의 신축성을 이용하여 밀착되게 접촉시킬 수 있다. 이는 열전소자 조립체를 부착하기 위한 열원부 또는 냉각부의 표면적 한계가 사라지고, 더욱 다양한 열원에 대하여 열전효과를 이용할 수 있게 된다.4 is an exploded perspective view illustrating an example in which the thermoelectric module assembly of FIG. 2 is installed in a heat source portion that is not flat. As shown in FIG. 4, even if the heat source part or the cooling part to which the thermoelectric element assembly is attached has an angled shape, the fastening pad 200 may be in close contact with each other by using the elasticity of the fastening pad 200. This eliminates the limit of the surface area of the heat source part or the cooling part for attaching the thermoelectric element assembly, and the thermoelectric effect can be used for more various heat sources.

상술한 바와 같이, 본 발명의 열전소자 조립체는 신축성과 탄성 및 내한성과 내열성을 갖는 재질로 형성되는 체결패드를 이용하여 열원부 및 냉각부 사이에 열전소자를 조립 시 고정이 용이한 이점이 있다. 또한, 체결패드에 신축성이 있으므로 열전소자를 열원부 및 냉각부에 밀착시킬 수 있고, 이에 따라 열전효과를 향상시키는 효과가 있다. 아울러, 열전소자의 측면부 노출을 최소화함으로써 열전소자 측면부로의 열전도를 차단하고, 물리적인 손상으로부터 열전소자를 보호하는 효과가 있다.As described above, the thermoelectric device assembly of the present invention has the advantage of being easy to fix when assembling the thermoelectric element between the heat source and the cooling unit by using a fastening pad formed of a material having elasticity, elasticity, cold resistance, and heat resistance. In addition, since the fastening pad has elasticity, the thermoelectric element can be in close contact with the heat source unit and the cooling unit, thereby improving the thermoelectric effect. In addition, by minimizing the exposure of the side portion of the thermoelectric element, heat conduction to the side portion of the thermoelectric element is blocked, and there is an effect of protecting the thermoelectric element from physical damage.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention.

따라서 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것도 아니다.Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain the technical idea, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments.

본 발명의 보호 범위는 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The scope of protection of the present invention should be interpreted by the claims, and all technical thoughts within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

100: 흡열기판
200: 체결패드
210: 중공 통공
300: 열전소자
400: 열전도부재
500: 냉각기판100: heat absorbing substrate
200: fastening pad
210: hollow through hole
300: thermoelectric element
400: heat conduction member
500: cooling board

Claims (4)

한 쌍의 대면적 흡열기판 및 냉각기판;
상기 한 쌍의 대면적 흡열기판 및 냉각기판에 대응면적으로 형성되며, 상기 한 쌍의 대면적 흡열기판 및 냉각기판 사이에 부착시킬 한 개 이상의 열전소자 위치를 중공 통공으로 형성시킨 체결패드; 및
상기 중공 통공에 삽입되어 위치 고정되는 복수 개의 열전소자;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 열전모듈 조립체.A pair of large-area heat absorbing substrates and cooling substrates;
A fastening pad formed in an area corresponding to the pair of large-area heat absorbing substrates and cooling substrates, and having at least one thermoelectric element to be attached between the pair of large-area heat absorbing substrates and cooling substrates formed by hollow holes; And
A thermoelectric module assembly comprising: a plurality of thermoelectric elements inserted into the hollow through holes and fixed in position. 제1항에 있어서,
상기 체결패드는,
신축성과 탄성 및 내한성과 내열성을 갖는 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 열전모듈 조립체.The method of claim 1,
The fastening pad,
Thermoelectric module assembly, characterized in that formed of a material having elasticity and elasticity, cold resistance and heat resistance. 제1항에 있어서,
상기 체결패드는,
실리콘고무로 형성되는 것을 특징으로 하는 열전모듈 조립체.The method of claim 1,
The fastening pad,
Thermoelectric module assembly, characterized in that formed of silicone rubber. 제1항에 있어서,
상기 열전모듈 조립체는,
상기 열전소자의 상면 및 하면에 접촉하여 구비되는 열전도부재를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 열전모듈 조립체.The method of claim 1,
The thermoelectric module assembly,
A thermoelectric module assembly, characterized in that it further comprises a heat conduction member provided in contact with the upper and lower surfaces of the thermoelectric element.
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