JP2001160632A - Thermoelectric module - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はペルチェ効果を利用
して熱制御を行う熱電モジュールに関し、特に省スペー
ス化を可能にし、プリント基板等に実装する工程におい
て生産効率を向上した熱電モジュールに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thermoelectric module for performing heat control using the Peltier effect, and more particularly to a thermoelectric module which enables space saving and improves production efficiency in a process of mounting on a printed circuit board or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】Ｐ型半導体とＮ型半導体とを金属を介し
て接合し、Ｐ型半導体からＮ型半導体へ、又はＮ型半導
体からＰ型半導体に電流を流すと、流れる電流の方向に
よって一方の端面は発熱され、他方の端面は冷却される
というペルチェ効果が発生することが知られている。こ
のことを利用し、Ｐ型半導体から構成されるＰ型熱電素
子とＮ型半導体から構成されるＮ型熱電素子とを金属を
介して接続したものを繰り返し形成した熱電モジュール
は、発生する熱を冷却するためにプリント基板等の種々
のデバイスに利用されている。2. Description of the Related Art When a P-type semiconductor and an N-type semiconductor are joined via a metal, and a current flows from the P-type semiconductor to the N-type semiconductor or from the N-type semiconductor to the P-type semiconductor, one of them depends on the direction of the flowing current. It is known that the Peltier effect occurs in that the end face of the PDP generates heat and the other end face is cooled. Taking advantage of this fact, a thermoelectric module in which a P-type thermoelectric element composed of a P-type semiconductor and an N-type thermoelectric element composed of an N-type semiconductor connected repeatedly via a metal is repeatedly formed. It is used for various devices such as a printed circuit board for cooling.
【０００３】図８、図９にはそれぞれ従来の熱電モジュ
ールの一例である熱電モジュール１００の斜視図、断面
図を示し、この熱電モジュールの構造を説明する。図
８、図９において、同じ構成要素については同じ符号を
付している。FIGS. 8 and 9 are a perspective view and a cross-sectional view of a thermoelectric module 100 which is an example of a conventional thermoelectric module, and the structure of the thermoelectric module will be described. 8 and 9, the same components are denoted by the same reference numerals.
【０００４】図８、図９に示すように、熱電モジュール
１００は、互いに隣り合う少なくとも１対のＰ型熱電素
子１０１ａとＮ型熱電素子１０１ｂと、Ｐ型熱電素子１
０１ａ及びＮ型熱電素子１０１ｂの上端面又は下端面に
それぞれ接続された銅などから構成される電極１０２
と、電極１０２を介してＰ型熱電素子１０１ａ及びＮ型
熱電素子１０１ｂを挟持するように配置されたセラミッ
ク等の放熱性に優れた絶縁性基板からなる下側基板１０
３ａ及び上側基板１０３ｂとを備えたものである。[0004] As shown in FIGS. 8 and 9, a thermoelectric module 100 includes at least one pair of a P-type thermoelectric element 101 a and an N-type thermoelectric element 101 b adjacent to each other, and a P-type thermoelectric element 1.
01a and an electrode 102 made of copper or the like connected to the upper end surface or the lower end surface of the N-type thermoelectric element 101b, respectively.
And a lower substrate 10 made of an insulating substrate having excellent heat dissipation such as ceramics arranged so as to sandwich the P-type thermoelectric element 101a and the N-type thermoelectric element 101b via the electrode 102.
3a and the upper substrate 103b.
【０００５】熱電モジュール１００において、互いに隣
り合うＰ型熱電素子１０１ａとＮ型熱電素子１０１ｂと
は１０１ａ、１０１ｂの上端面又は下端面に接続された
電極１０２によって電気的に直列に接続されている。ま
た、Ｐ型熱電素子１０１ａ又はＮ型熱電素子１０１ｂと
電極１０２とは半田等を介して固着されている。[0005] In the thermoelectric module 100, the P-type thermoelectric element 101a and the N-type thermoelectric element 101b adjacent to each other are electrically connected in series by electrodes 102 connected to the upper or lower end faces of 101a and 101b. Further, the P-type thermoelectric element 101a or the N-type thermoelectric element 101b and the electrode 102 are fixed via solder or the like.
【０００６】電極１０２を介して直列に接続されたＰ型
熱電素子１０１ａとＮ型熱電素子１０１ｂのうち、端部
に位置するＰ型熱電素子１０１ａ又はＮ型熱電素子１０
１ｂに接続される電極１０２には電力供給用の銅線など
からなるリード線１０４ａ、１０４ｂが接続され、半田
部１０５により固着されている。リード線１０４ａ、１
０４ｂは基板１０３ａ、１０３ｂに対して平行方向に側
方に伸びて配設されている。Of the P-type thermoelectric element 101a and the N-type thermoelectric element 101b connected in series via the electrode 102, the P-type thermoelectric element 101a or the N-type
Lead wires 104a and 104b made of a copper wire or the like for power supply are connected to the electrode 102 connected to the electrode 1b, and are fixed by a solder portion 105. Lead wires 104a, 1
Reference numeral 04b is disposed to extend laterally in a direction parallel to the substrates 103a and 103b.
【０００７】この熱電モジュール１００において、図
８、図９に示すように、端部に位置する熱電素子がＮ型
熱電素子１０１ｂである場合には、リード線１０４ａか
ら電流が供給されると、電流は、電極１０２、Ｎ型熱電
素子１０１ｂ、電極１０２、Ｐ型熱電素子１０１ａを順
次流れ、これを繰り返して、最終的にリード線１０４ｂ
へと流れる。熱電モジュール１００において、端部に位
置する熱電素子はＰ型熱電素子でもよく、この場合に
は、リード線１０４ａから電流が供給されると、電流
は、電極１０２、Ｐ型熱電素子１０１ａ、電極１０２、
Ｎ型熱電素子１０１ｂを順次流れ、これを繰り返して、
最終的にリード線１０４ｂへと流れる。In this thermoelectric module 100, as shown in FIGS. 8 and 9, when the thermoelectric element located at the end is the N-type thermoelectric element 101b, the current is supplied from the lead wire 104a. Flows sequentially through the electrode 102, the N-type thermoelectric element 101b, the electrode 102, and the P-type thermoelectric element 101a.
Flows to In the thermoelectric module 100, the thermoelectric element located at the end may be a P-type thermoelectric element. In this case, when a current is supplied from the lead wire 104a, the current is changed to the electrode 102, the P-type thermoelectric element 101a, and the electrode 102. ,
It flows sequentially through the N-type thermoelectric element 101b, and this is repeated,
Finally, it flows to the lead wire 104b.
【０００８】このように熱電モジュール１００に電流が
流れると、ペルチェ効果が発生し、下側基板１０３ａか
ら上側基板１０３ｂに、または、上側基板１０３ｂから
下側基板１０３ａに、電流の大きさに対応するＰ型熱電
素子１０１ａ及びＮ型熱電素子１０１ｂの特性により、
熱の移動が行われる。When a current flows through the thermoelectric module 100 as described above, a Peltier effect occurs, and the Peltier effect corresponds to the magnitude of the current from the lower substrate 103a to the upper substrate 103b or from the upper substrate 103b to the lower substrate 103a. Due to the characteristics of the P-type thermoelectric element 101a and the N-type thermoelectric element 101b,
Heat transfer takes place.
【０００９】次に、他の熱電モジュールの例について説
明する。熱電モジュール１００においては、リード線１
０４ａ、１０４ｂは熱電モジュール１００の基板１０３
ａ、１０３ｂに対して平行方向に側方に伸びて配設され
ているが、リード線が基板に対し垂直方向に配設された
熱電モジュールが実開平６２−１７８５５２号や実開平
６２−１７８５５３号などに開示されている。Next, an example of another thermoelectric module will be described. In the thermoelectric module 100, the lead wire 1
04a and 104b are substrates 103 of the thermoelectric module 100
a and 103b are arranged to extend sideways in a parallel direction, but a thermoelectric module in which lead wires are arranged in a direction perpendicular to the substrate is disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 62-178552 and Japanese Utility Model Laid-Open No. 62-178553. And so on.
【００１０】図１０、図１１にはそれぞれ実開平６２−
１７８５５２号に開示されている熱電モジュール２００
の斜視図、断面図を示す。また、図１２、図１３にはそ
れぞれ実開平６２−１７８５５３号に開示されている熱
電モジュール３００の斜視図、断面図を示す。図１１、
図１３で示す熱電モジュール２００又は３００の断面図
はいずれもリード線近傍を拡大して示す図である。ま
た、図１０〜図１３において、熱電モジュール１００と
同じ構成要素には同じ符号を付し、説明は省略する。FIG. 10 and FIG.
Thermoelectric module 200 disclosed in 178552
1 shows a perspective view and a sectional view of FIG. 12 and 13 are a perspective view and a sectional view, respectively, of a thermoelectric module 300 disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 62-178553. FIG.
Each of the cross-sectional views of the thermoelectric module 200 or 300 shown in FIG. 13 is an enlarged view showing the vicinity of a lead wire. 10 to 13, the same components as those of the thermoelectric module 100 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【００１１】熱電モジュール２００において、端部に位
置するＰ型熱電素子１０１ａ又はＮ型熱電素子１０１ｂ
に接続されるリード線を２０４ａ、２０４ｂとする。下
側基板１０３ａにおいて、端部に位置するＰ型熱電素子
１０１ａ又はＮ型熱電素子１０１ｂに接続される電極１
０２の近傍に、基板面に対し垂直方向に貫通孔２０６が
形成されている。リード線２０４ａ（２０４ｂ）はこの
貫通孔２０６に挿入され、下側基板１０３ａを上下方向
に貫いて配置され、下側基板１０３ａの内表面上に設け
られる半田部２０７によって下側基板１０３ａに固着さ
れている。また、半田部２０７はリード線２０４ａ（２
０４ｂ）と電極１０２を接続するように、形成されてい
る。In the thermoelectric module 200, the P-type thermoelectric element 101a or the N-type thermoelectric element 101b located at the end
Are 204a and 204b. The electrode 1 connected to the P-type thermoelectric element 101a or the N-type thermoelectric element 101b located at the end on the lower substrate 103a.
In the vicinity of 02, a through hole 206 is formed in a direction perpendicular to the substrate surface. The lead wires 204a (204b) are inserted into the through holes 206, are disposed vertically through the lower substrate 103a, and are fixed to the lower substrate 103a by solder portions 207 provided on the inner surface of the lower substrate 103a. ing. The solder part 207 is connected to the lead wire 204a (2
04b) and the electrode 102 are formed.
【００１２】この熱電モジュール２００においては、リ
ード線２０４ａから供給された電流は半田部２０７を経
由して電極１０２に供給され、熱電モジュール１００と
同様の経路を流れ、リード線２０４ｂへと流れる。In the thermoelectric module 200, the current supplied from the lead wire 204a is supplied to the electrode 102 via the solder portion 207, flows through the same route as the thermoelectric module 100, and flows to the lead wire 204b.
【００１３】熱電モジュール３００において、端部に位
置するＰ型熱電素子１０１ａ又はＮ型熱電素子１０１ｂ
に接続されるリード線を３０４ａ、３０４ｂとする。端
部に位置するＰ型熱電素子１０１ａ又はＮ型熱電素子１
０１ｂに接続される電極１０２に接する下側基板１０３
ａに、基板面に対し垂直方向に貫通孔３０６が形成さ
れ、貫通孔３０６にリード線３０４ａ（３０４ｂ）が挿
入されている。リード線３０４ａ（３０４ｂ）の上端面
は電極１０２の下側表面に接するように配置され、リー
ド線３０４ａ（３０４ｂ）は下側基板１０３ａの下方に
伸びて配置されている。また、リード線３０４ａ（３０
４ｂ）は貫通孔３０６の内面上に形成された半田層３０
７によって下側基板１０３ａに固着されている。In the thermoelectric module 300, the P-type thermoelectric element 101a or the N-type thermoelectric element 101b located at the end
Are referred to as 304a and 304b. P-type thermoelectric element 101a or N-type thermoelectric element 1 located at the end
Lower substrate 103 in contact with electrode 102 connected to 01b
a, a through hole 306 is formed in a direction perpendicular to the substrate surface, and a lead wire 304a (304b) is inserted into the through hole 306. The upper end surface of the lead wire 304a (304b) is arranged so as to be in contact with the lower surface of the electrode 102, and the lead wire 304a (304b) is arranged to extend below the lower substrate 103a. Also, the lead wire 304a (30
4b) the solder layer 30 formed on the inner surface of the through hole 306
7, is fixed to the lower substrate 103a.
【００１４】この熱電モジュール３００においては、リ
ード線３０４ａから供給された電流はリード線３０４ａ
の上端面において接する電極１０２に供給され、熱電モ
ジュール１００と同様の経路を流れ、リード線３０４ｂ
へと流れる。In the thermoelectric module 300, the current supplied from the lead 304a is
Is supplied to the electrode 102 which is in contact with the upper end surface of the
Flows to
【００１５】[0015]
【発明が解決しようとする課題】上記の熱電モジュール
１００、２００、３００においては、図８〜図１３に示
すように、リード線が熱電モジュールのリード線を除く
本体部分より外側（側方又は下方）に大きく伸びて、形
成されているため、余分なスペースを必要とし、また、
熱電モジュールをプリント基板等に実装する工程におい
て、熱電モジュールをプリント基板等に固着する工程と
は別にリード線をプリント基板等の配線に取り付ける工
程を設ける必要があるため、生産効率が低下するという
問題点を有している。In the above-described thermoelectric modules 100, 200, and 300, as shown in FIGS. 8 to 13, the lead wires are located outside (sideward or below) the main body portion excluding the lead wires of the thermoelectric module. ), Which requires a lot of extra space,
In the process of mounting the thermoelectric module on a printed circuit board or the like, there is a need to provide a step of attaching lead wires to wiring of the printed circuit board or the like separately from the step of fixing the thermoelectric module to the printed circuit board or the like, thereby reducing production efficiency Have a point.
【００１６】例として、上記の熱電モジュール１００を
プリント基板等の配線に接続した時の様子を図１４に示
す。図１４(a)には熱電モジュール１００を上側から見
た時の概略平面図を示し、熱電モジュール１００のリー
ド線１０４ａ、１０４ｂを例えば、図１４(b)に示すよ
うなプリント基板等の配線１１０ａ、１１０ｂに接続し
た状態を図１４(c)に示す。図示では省略しているが、
図１４(c)において、熱電モジュール１００と配線１１
０ａ、１１０ｂの下部にはプリント基板等が配置されて
いる。As an example, FIG. 14 shows a state in which the thermoelectric module 100 is connected to wiring such as a printed circuit board. FIG. 14A is a schematic plan view when the thermoelectric module 100 is viewed from above, and the lead wires 104a and 104b of the thermoelectric module 100 are, for example, wires 110a such as a printed circuit board as shown in FIG. , 110b is shown in FIG. 14 (c). Although omitted in the figure,
In FIG. 14C, the thermoelectric module 100 and the wiring 11
A printed circuit board and the like are arranged below 0a and 110b.
【００１７】図１４(c)に示すように、熱電モジュール
１００のリード線１０４ａ、１０４ｂを除く本体部分と
配線１１０ａ、１１０ｂとはリード線１０４ａ、１０４
ｂの長さ分だけ離れて配置され、余分なスペースが形成
されている。As shown in FIG. 14C, the main body portion of the thermoelectric module 100 excluding the lead wires 104a and 104b and the wires 110a and 110b are connected to the lead wires 104a and 104b.
They are arranged apart by the length of b, and an extra space is formed.
【００１８】また、熱電モジュール１００をプリント基
板等に実装する工程において、半田等により熱電モジュ
ール１００とプリント基板等を固着する工程とは別にリ
ード線１０４ａ、１０４ｂと配線１１０ａ、１１０ｂと
を半田等により固着する工程を必要とするため、生産効
率が低下するという問題点を有する。In the step of mounting the thermoelectric module 100 on a printed circuit board or the like, the lead wires 104a, 104b and the wirings 110a, 110b are soldered separately from the step of fixing the thermoelectric module 100 to the printed circuit board or the like by soldering or the like. Since a fixing step is required, there is a problem that production efficiency is reduced.
【００１９】また、熱電モジュール２００、３００をプ
リント基板等に実装する場合には、リード線が下方に大
きく伸びて形成されているため、リード線の取り回しが
必要であり、リード線を配置するためにさらに大きなス
ペースが必要となっている。When the thermoelectric modules 200 and 300 are mounted on a printed circuit board or the like, since the leads are formed to extend greatly downward, it is necessary to arrange the leads and to arrange the leads. Need more space.
【００２０】そこで、本発明は上記問題点を解決し、省
スペース化を可能にし、プリント基板等に実装する工程
において生産効率の向上を可能にする熱電モジュールを
提供することを目的とする。Accordingly, an object of the present invention is to provide a thermoelectric module which solves the above problems, saves space, and improves production efficiency in a process of mounting on a printed circuit board or the like.
【００２１】[0021]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明が講じた第一の手段は、互いに隣り合う少なく
とも１対のＰ型熱電素子とＮ型熱電素子とが配設された
基板表面上に、前記Ｐ型熱電素子及び前記Ｎ型熱電素子
の両端に接続され、かつ前記Ｐ型熱電素子と前記Ｎ型熱
電素子とを交互に接続する電極が形成されてなる熱電モ
ジュールにおいて、前記電極を介して交互に接続された
前記Ｐ型熱電素子と前記Ｎ型熱電素子のうち、端部に位
置する前記Ｐ型又はＮ型熱電素子に接続される前記電極
が、前記基板の裏面に設けられた電力供給用導電材に、
前記基板の厚さ方向に延在する接続用導電材を介して電
気的に接続されていることを特徴とする。Means for Solving the Problems A first means taken by the present invention to solve the above-mentioned problems is a substrate on which at least a pair of P-type thermoelectric elements and N-type thermoelectric elements adjacent to each other are provided. In a thermoelectric module, on the surface, electrodes connected to both ends of the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element, and electrodes for alternately connecting the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element are formed. Of the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element alternately connected via electrodes, the electrode connected to the P-type or N-type thermoelectric element located at an end is provided on the back surface of the substrate. Power supply conductive material,
It is characterized by being electrically connected via a conductive material for connection extending in the thickness direction of the substrate.
【００２２】この手段において、前記接続用導電材は前
記基板の厚さ方向に貫通する貫通孔の内部に設けられて
いることが望ましい。また、前記接続用導電材は前記基
板の側面に沿って設けられても良い。In this means, it is preferable that the conductive material for connection is provided inside a through hole penetrating in a thickness direction of the substrate. Further, the conductive material for connection may be provided along a side surface of the substrate.
【００２３】この手段によれば、基板の裏面に設けられ
た電力供給用導電材から電力が供給され、基板の厚さ方
向に延在する接続用導電材を介して、基板間に配設され
る電極や熱電素子に電力を供給することができるので、
熱電モジュールの本体部分より外側にリード線等が大き
く形成されない、省スペース化を可能にする熱電モジュ
ールを提供することができる。According to this means, power is supplied from the power supply conductive material provided on the back surface of the substrate, and the power supply conductive material is provided between the substrates via the connection conductive material extending in the thickness direction of the substrate. Power to the electrodes and thermoelectric elements
It is possible to provide a thermoelectric module that does not have a large lead wire or the like outside the main body of the thermoelectric module and that can save space.
【００２４】また、この熱電モジュールをプリント基板
等に実装する工程において、電力供給用導電材が基板の
裏面に形成されているため、熱電モジュールの基板をプ
リント基板等に固着する際に、同時に電力供給用導電材
とプリント基板等の配線とを固着することができるの
で、生産効率を向上することができる。In the step of mounting the thermoelectric module on a printed circuit board or the like, the conductive material for power supply is formed on the back surface of the substrate. Since the supply conductive material and the wiring such as the printed circuit board can be fixed, the production efficiency can be improved.
【００２５】上記課題を解決するために本発明が講じた
第二の手段は、互いに隣り合う少なくとも１対のＰ型熱
電素子とＮ型熱電素子とが配設された基板表面上に、前
記Ｐ型熱電素子及び前記Ｎ型熱電素子の両端に接続さ
れ、かつ前記Ｐ型熱電素子と前記Ｎ型熱電素子とを交互
に接続する電極が形成されてなる熱電モジュールにおい
て、前記電極を介して交互に接続された前記Ｐ型熱電素
子と前記Ｎ型熱電素子のうち、端部に位置する前記Ｐ型
又はＮ型熱電素子に接続される前記電極が、前記基板の
側面に設けられた電力供給用導電材に電気的に接続され
ていることを特徴とする。A second means taken by the present invention to solve the above-mentioned problem is that the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element on which at least one pair of adjacent P-type thermoelectric elements are disposed are provided on the surface of the substrate. A thermoelectric module connected to both ends of the thermoelectric element and the N-type thermoelectric element, and an electrode for alternately connecting the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element is formed. Of the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element connected, the electrode connected to the P-type or N-type thermoelectric element located at an end is provided with a power supply conductive member provided on a side surface of the substrate. It is characterized by being electrically connected to the material.
【００２６】この手段によれば、基板の側面に設けられ
た電力供給用導電材から電力が供給され、基板間に配設
される電極や熱電素子に電力を供給することができるの
で、熱電モジュールの本体部分より外側にリード線等が
大きく形成されない、省スペース化を可能にする熱電モ
ジュールを提供することができる。According to this means, power is supplied from the power supply conductive material provided on the side surface of the substrate, and power can be supplied to the electrodes and the thermoelectric elements disposed between the substrates. A lead wire or the like is not formed outside the main body of the thermoelectric module, and a space-saving thermoelectric module can be provided.
【００２７】上記課題を解決するために本発明が講じた
第三の手段は、互いに隣り合う少なくとも１対のＰ型熱
電素子とＮ型熱電素子とが配設された基板表面上に、前
記Ｐ型熱電素子及び前記Ｎ型熱電素子の両端に接続さ
れ、かつ前記Ｐ型熱電素子と前記Ｎ型熱電素子とを交互
に接続する電極が形成されてなる熱電モジュールにおい
て、前記電極を介して交互に接続された前記Ｐ型熱電素
子と前記Ｎ型熱電素子のうち、端部に位置する前記Ｐ型
又はＮ型熱電素子に接続される前記電極が、前記基板の
表面から側面、裏面に沿うように折曲されたリード線に
電気的に接続されていることを特徴とする。A third means taken by the present invention to solve the above-mentioned problem is that the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element at least one pair of which are adjacent to each other are provided on the surface of the substrate. A thermoelectric module connected to both ends of the thermoelectric element and the N-type thermoelectric element, and an electrode for alternately connecting the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element is formed. Of the connected P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element, the electrode connected to the P-type or N-type thermoelectric element located at an end portion extends from the front surface to the side surface and the rear surface of the substrate. It is characterized by being electrically connected to the bent lead wire.
【００２８】この手段によれば、電極を介して交互に接
続されたＰ型熱電素子とＮ型熱電素子のうち、端部に位
置するＰ型又はＮ型熱電素子に接続される電極が、基板
の表面から側面、裏面に沿うように折曲されたリード線
に電気的に接続されているので、従来の熱電モジュール
のように、リード線が側方などに大きく伸びて形成され
ていないため、省スペース化を可能にする熱電モジュー
ルを提供することができる。According to this means, of the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element alternately connected via the electrode, the electrode connected to the P-type or N-type thermoelectric element located at the end is connected to the substrate. Because it is electrically connected to the lead wire that is bent along the surface, side surface, and back surface, the lead wire is not formed so as to extend significantly to the side as in the conventional thermoelectric module, A thermoelectric module that can save space can be provided.
【００２９】また、この熱電モジュールをプリント基板
等に実装する工程において、電力を供給するリード線が
基板の裏面に配設されているため、熱電モジュールの基
板をプリント基板等に固着する際に、同時に基板の裏面
に配設されたリード線とプリント基板等の配線とを固着
することができるので、生産効率を向上することができ
る。In the process of mounting the thermoelectric module on a printed circuit board or the like, the lead wires for supplying electric power are provided on the back surface of the board. At the same time, the lead wires provided on the back surface of the substrate can be fixed to the wiring such as a printed circuit board, so that the production efficiency can be improved.
【００３０】[0030]
【発明の実施の形態】次に、本発明に係る実施形態につ
いて詳細に説明する。Next, an embodiment according to the present invention will be described in detail.
【００３１】第１実施形態 図１、図２にはそれぞれ本発明に係る第１実施形態の熱
電モジュール１０の斜視図、断面図を示し、この熱電モ
ジュールの構造を説明する。図１、図２において、同じ
構成要素については同じ符号を付している。First Embodiment FIGS. 1 and 2 show a perspective view and a sectional view of a thermoelectric module 10 according to a first embodiment of the present invention, respectively, and the structure of the thermoelectric module will be described. 1 and 2, the same components are denoted by the same reference numerals.
【００３２】図１、図２に示すように、熱電モジュール
１０は、互いに隣り合う少なくとも１対のＰ型熱電素子
１１ａとＮ型熱電素子１１ｂと、Ｐ型熱電素子１１ａ及
びＮ型熱電素子１１ｂの上端面又は下端面にそれぞれ接
続された銅などから構成される電極１２と、電極１２を
介してＰ型熱電素子１１ａ及びＮ型熱電素子１１ｂを挟
持するように配置されたセラミック等の放熱性に優れた
絶縁性基板からなる下側基板１３ａ及び上側基板１３ｂ
とを備えたものである。基板１３ａ、１３ｂは例えばア
ルミナ（Ａｌ２Ｏ３）などから構成される。As shown in FIGS. 1 and 2, the thermoelectric module 10 includes at least one pair of a P-type thermoelectric element 11a and an N-type thermoelectric element 11b adjacent to each other, and a P-type thermoelectric element 11a and an N-type thermoelectric element 11b. An electrode 12 made of copper or the like connected to the upper end surface or the lower end surface, and a heat dissipating property of a ceramic or the like arranged to sandwich the P-type thermoelectric element 11a and the N-type thermoelectric element 11b via the electrode 12. Lower substrate 13a and upper substrate 13b made of an excellent insulating substrate
It is provided with. The substrates 13a and 13b are made of, for example, alumina (Al2O3).
【００３３】互いに隣り合うＰ型熱電素子１１ａとＮ型
熱電素子１１ｂとは１１ａ、１１ｂの上端面又は下端面
に接続された電極１２によって直列に接続されている。
また、Ｐ型熱電素子１１ａ又はＮ型熱電素子１１ｂと電
極１２とは半田等を介して固着されている。Adjacent P-type thermoelectric elements 11a and N-type thermoelectric elements 11b are connected in series by electrodes 12 connected to the upper end or lower end of 11a, 11b.
The P-type thermoelectric element 11a or N-type thermoelectric element 11b and the electrode 12 are fixed via solder or the like.
【００３４】本実施形態において、電極１２を介して直
列に接続されたＰ型熱電素子１１ａとＮ型熱電素子１１
ｂの端部に配置されるＰ型熱電素子１１ａ又はＮ型熱電
素子１１ｂに接続される電極を１２Ａとする。In this embodiment, the P-type thermoelectric element 11a and the N-type thermoelectric element 11 connected in series via the electrode 12
The electrode connected to the P-type thermoelectric element 11a or the N-type thermoelectric element 11b arranged at the end of b is 12A.
【００３５】本実施形態においては、図２に示すよう
に、電極１２Ａは、下側基板１３ａに形成された貫通孔
１４の内部に設けられた金属等からなる導電物質（接続
用導電材）１５を介して、下側基板１３ａの外表面上に
形成された金属等からなる電力供給用の導電層（電力供
給用導電材）１６に接続されている。導電物質１５は図
２に示すように貫通孔１４の内部に充填されて設けられ
ても良いし、貫通孔１４の内部の一部にのみ設けられて
も良く、電極１２Ａ、導電層１６を接続するように貫通
孔１４の内部に設けられていれば、いかなる形状で設け
られても良い。また、導電物質１５、導電層１６は電極
１２Ａと同一の材料から構成されても良いし、異なる導
電性を有する材料から構成されても良い。In this embodiment, as shown in FIG. 2, the electrode 12A is made of a conductive material (conductive material for connection) 15 made of metal or the like provided inside a through hole 14 formed in the lower substrate 13a. Is connected to a power supply conductive layer (power supply conductive material) 16 made of metal or the like formed on the outer surface of the lower substrate 13a. The conductive material 15 may be provided by filling the inside of the through hole 14 as shown in FIG. 2 or may be provided only in a part of the inside of the through hole 14, and connect the electrode 12 A and the conductive layer 16. As long as it is provided inside the through-hole 14, it may be provided in any shape. Further, the conductive substance 15 and the conductive layer 16 may be made of the same material as the electrode 12A, or may be made of a material having different conductivity.
【００３６】また、本実施形態において、熱電モジュー
ル１０の下側基板１３ａの外表面上の導電層１６が形成
されていない部分には、熱電モジュール１０をプリント
基板等へ実装する際に、熱電モジュール１０をプリント
基板等に固定しやすくするために、導電層１８を設けて
も良い。導電層１８の代わりに絶縁層を設けても良い
が、導電層１６を形成する際に同時に形成することがで
きるので、導電層１６と同じ材料から構成されることが
望ましい。In the present embodiment, when the thermoelectric module 10 is mounted on a printed circuit board or the like, a portion of the outer surface of the lower substrate 13a of the thermoelectric module 10 where the conductive layer 16 is not formed is provided. A conductive layer 18 may be provided to make it easier to fix 10 to a printed board or the like. Although an insulating layer may be provided instead of the conductive layer 18, it can be formed at the same time when the conductive layer 16 is formed.
【００３７】また、本実施形態において、熱電モジュー
ル１０の上側基板１３ｂの外表面上には冷却を必要とす
る物との半田付け性を良くするために、金属等からなる
導電層１７を設けても良い。In the present embodiment, a conductive layer 17 made of metal or the like is provided on the outer surface of the upper substrate 13b of the thermoelectric module 10 in order to improve solderability with an object requiring cooling. Is also good.
【００３８】図３に熱電モジュール１０を裏側から見た
時の概略平面図を示す。図３に示すように、導電層１６
は電極１２Ａに対応して二箇所に形成される。本実施形
態において、導電層１６は図３で示すような形状に限ら
ず、少なくとも貫通孔１４に設けられた導電物質１５に
接続するように形成されれば、いかなる大きさ、形状の
ものでも良い。FIG. 3 is a schematic plan view when the thermoelectric module 10 is viewed from the back side. As shown in FIG.
Are formed at two locations corresponding to the electrodes 12A. In the present embodiment, the conductive layer 16 is not limited to the shape as shown in FIG. 3, and may have any size and shape as long as it is formed so as to be connected to at least the conductive material 15 provided in the through hole 14. .
【００３９】この熱電モジュール１０において、図１、
図２に示すように、端部に位置する熱電素子がＮ型熱電
素子１１ｂである場合には、導電層１６から電流が供給
されると、電流は、導電物質１５を経由して電極１２Ａ
に供給され、Ｎ型熱電素子１１ｂ、電極１２、Ｐ型熱電
素子１１ａを順次流れ、これを繰り返して、最終的にも
う一方の電極１２Ａ、導電物質１５、導電層１６へと流
れる。熱電モジュール１０において、端部に位置する熱
電素子はＰ型熱電素子でもよく、この場合には、導電層
１６から電流が供給されると、電流は、導電物質１５を
経由して電極１２Ａに供給され、Ｐ型熱電素子１１ａ、
電極１２、Ｎ型熱電素子１１ｂを順次流れ、これを繰り
返して、最終的にもう一方の電極１２Ａ、導電物質１
５、導電層１６へと流れる。In this thermoelectric module 10, FIG.
As shown in FIG. 2, when the thermoelectric element located at the end is the N-type thermoelectric element 11b, when a current is supplied from the conductive layer 16, the current flows through the conductive material 15 to the electrode 12A.
And flows sequentially through the N-type thermoelectric element 11b, the electrode 12, and the P-type thermoelectric element 11a. The flow is repeated, and finally flows to the other electrode 12A, the conductive material 15, and the conductive layer 16. In the thermoelectric module 10, the thermoelectric element located at the end may be a P-type thermoelectric element. In this case, when a current is supplied from the conductive layer 16, the current is supplied to the electrode 12A via the conductive substance 15. And the P-type thermoelectric element 11a,
The electrode 12 and the N-type thermoelectric element 11b flow sequentially, and this is repeated until finally the other electrode 12A and the conductive material 1
5. Flow to the conductive layer 16.
【００４０】このように熱電モジュール１０に電流が流
れると、ペルチェ効果が発生し、電流の流れる方向に応
じて、下側基板１３ａから上側基板１３ｂに、または、
上側基板１３ｂから下側基板１３ａに、電流の大きさに
対応するＰ型熱電素子１１ａ及びＮ型熱電素子１１ｂの
特性により、熱の移動が行われる。When a current flows through the thermoelectric module 10 as described above, the Peltier effect occurs, and depending on the direction of the current flow, the lower substrate 13a moves to the upper substrate 13b or
Heat is transferred from the upper substrate 13b to the lower substrate 13a by the characteristics of the P-type thermoelectric element 11a and the N-type thermoelectric element 11b corresponding to the magnitude of the current.
【００４１】本実施形態をプリント基板等の配線に接続
した時の一例を図４に示す。図４(a)には熱電モジュー
ル１０を上側から見た時の概略平面図を示し、熱電モジ
ュール１０の導電層１６を例えば、図４(b)に示すよう
なプリント基板等の配線５０ａ、５０ｂに接続した状態
を図４(c)に示す。従来の熱電モジュール１００をプリ
ント基板等の配線に接続した状態を示す図１４(c)に比
較して、熱電モジュールより側方に伸びて配設されるリ
ード線がない分、省スペース化が実現されている。FIG. 4 shows an example when the present embodiment is connected to wiring such as a printed circuit board. FIG. 4A is a schematic plan view when the thermoelectric module 10 is viewed from above, and the conductive layer 16 of the thermoelectric module 10 is, for example, a wiring 50a, 50b such as a printed board as shown in FIG. FIG. 4 (c) shows the state connected to. Compared to FIG. 14C showing a state in which the conventional thermoelectric module 100 is connected to wiring such as a printed circuit board, space saving is realized because there is no lead wire extending laterally from the thermoelectric module. Have been.
【００４２】次に、本実施形態の熱電モジュール１０を
プリント基板等に実装した時の状態及び実装する工程に
ついて簡単に説明する。Next, the state when the thermoelectric module 10 of this embodiment is mounted on a printed circuit board or the like and the mounting process will be briefly described.
【００４３】図５には例として、熱電モジュール１０を
プリント基板６０に実装した時の断面図を示す。図５に
おいて、プリント基板６０の熱電モジュール１０を実装
する側の面上には図４(b)で示したようなプリント基板
の配線６１ａ（６１ｂ）が形成されている。図４(c)で
示したように、熱電モジュール１０の導電層１６は半田
層６２ａを介してプリント基板の配線６１ａ（６１ｂ）
に固着される。下側基板１３ａの外表面上に形成される
導電層１８も半田層６２ｂを介して、プリント基板６０
の配線６１ａ（６１ｂ）が形成されていない面上に固着
される。FIG. 5 is a cross-sectional view of the thermoelectric module 10 mounted on a printed circuit board 60 as an example. In FIG. 5, wirings 61a (61b) of the printed circuit board as shown in FIG. 4B are formed on the surface of the printed circuit board 60 on which the thermoelectric module 10 is mounted. As shown in FIG. 4C, the conductive layer 16 of the thermoelectric module 10 is connected to the printed circuit board wiring 61a (61b) via the solder layer 62a.
To be fixed. The conductive layer 18 formed on the outer surface of the lower substrate 13a is also connected to the printed circuit board 60 via the solder layer 62b.
Is fixed on the surface where the wiring 61a (61b) is not formed.
【００４４】ここで、熱電モジュール１０をプリント基
板６０に実装する工程について説明する。熱電モジュー
ルの導電層１６、１８にペースト状の半田層６２ａ、６
２ｂを塗布し、図５に示すように熱電モジュール１０を
プリント基板６０上に載置した後、リフロー炉で加熱を
行い、半田層６２ａ、６２ｂを溶融させた後、冷却する
ことにより、熱電モジュール１０とプリント基板６０の
固着を行う。熱電モジュール１０においては、電力供給
用の導電層１６が下側基板１０３ａの外表面上に形成さ
れているため、熱電モジュール１０をプリント基板６０
に実装する工程において、熱電モジュール１０の基板１
３ａをプリント基板６０に固着する工程と、導電層１６
をプリント基板６０の配線６１ａ（６１ｂ）に固着する
工程とを同一の工程で行うことができるので、生産効率
を向上することができる。Here, a process of mounting the thermoelectric module 10 on the printed circuit board 60 will be described. Paste solder layers 62a, 62 are applied to the conductive layers 16, 18 of the thermoelectric module.
2b, the thermoelectric module 10 is mounted on the printed circuit board 60 as shown in FIG. 5, and then heated in a reflow furnace to melt the solder layers 62a and 62b and then cool the thermoelectric module. 10 and the printed circuit board 60 are fixed. In the thermoelectric module 10, since the conductive layer 16 for supplying power is formed on the outer surface of the lower substrate 103a, the thermoelectric module 10 is mounted on the printed circuit board 60.
In the process of mounting on the substrate 1, the substrate 1 of the thermoelectric module 10
3a to the printed circuit board 60;
Can be performed in the same step as the step of fixing the wiring to the wiring 61a (61b) of the printed circuit board 60, so that production efficiency can be improved.
【００４５】このように、本実施形態によれば、基板の
外表面上に設けられた導電層（電力供給用導電材）から
電力が供給され、基板内に形成された貫通孔に設けられ
た導電物質（接続用導電材）を経由して基板間に配設さ
れる電極や熱電素子に電力を供給することができるの
で、熱電モジュールの本体部分より外側にリード線等が
大きく形成されない、省スペース化を可能にする熱電モ
ジュールを提供することができる。As described above, according to the present embodiment, power is supplied from the conductive layer (power supply conductive material) provided on the outer surface of the substrate, and the power is supplied to the through hole formed in the substrate. Since power can be supplied to electrodes and thermoelectric elements disposed between substrates via a conductive material (conductive material for connection), lead wires and the like are not formed outside the main body of the thermoelectric module. It is possible to provide a thermoelectric module that enables space saving.
【００４６】また、熱電モジュールをプリント基板等に
実装する工程において、電力供給用の導電層（電力供給
用導電材）が基板の外表面上に形成されているため、熱
電モジュールの基板をプリント基板等に固着する際に、
同時に導電層（電力供給用導電材）とプリント基板等の
配線とを固着することができるので、生産効率を向上す
ることができる。In the step of mounting the thermoelectric module on a printed circuit board or the like, the conductive layer for supplying power (conductive material for supplying power) is formed on the outer surface of the substrate. When sticking to etc.
At the same time, the conductive layer (conductive material for power supply) and the wiring such as a printed circuit board can be fixed, so that the production efficiency can be improved.
【００４７】第２実施形態 図６には本発明に係る第２実施形態の熱電モジュール２
０の断面図を示し、この熱電モジュールの構造を説明す
る。図６において、熱電モジュール１０と同じ構成要素
については同じ符号を付し、説明は省略する。Second Embodiment FIG. 6 shows a thermoelectric module 2 according to a second embodiment of the present invention.
0 shows a cross-sectional view and explains the structure of this thermoelectric module. 6, the same components as those of the thermoelectric module 10 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【００４８】本実施形態において、電極１２を介して直
列に接続されたＰ型熱電素子１１ａとＮ型熱電素子１１
ｂの端部に配置されるＰ型熱電素子１１ａ又はＮ型熱電
素子１１ｂに接続される電極を１２Ｂとする。本実施形
態において、電極１２Ｂは下側基板１３ａの内表面、側
面、外表面に沿って、断面コ字状に配設されている。In this embodiment, the P-type thermoelectric element 11a and the N-type thermoelectric element 11 connected in series via the electrode 12
The electrode connected to the P-type thermoelectric element 11a or the N-type thermoelectric element 11b arranged at the end of b is denoted by 12B. In the present embodiment, the electrodes 12B are arranged in a U-shaped cross section along the inner surface, side surface, and outer surface of the lower substrate 13a.
【００４９】本実施形態において、下側基板１３ａの側
面上に配設された電極１２Ｂが接続用導電材、下側基板
１３ａの外表面上に配設された電極１２Ｂが電力供給用
導電材として機能し、下側基板１３ａの外表面上に配設
された電極１２Ｂより熱電モジュール２０に電力を供給
することができる。In this embodiment, the electrode 12B disposed on the side surface of the lower substrate 13a is a conductive material for connection, and the electrode 12B disposed on the outer surface of the lower substrate 13a is a conductive material for power supply. Functioning, power can be supplied to the thermoelectric module 20 from the electrode 12B disposed on the outer surface of the lower substrate 13a.
【００５０】本実施形態によれば、電極を介して直列に
接続されたＰ型熱電素子とＮ型熱電素子のうち、端部に
配置されるＰ型又はＮ型熱電素子に接続される電極が基
板の内表面、側面、外表面に沿って配設されているの
で、基板の外表面上に配設された電極より電力を供給す
ることができるため、熱電モジュールの本体部分より外
側にリード線等が大きく形成されない、省スペース化を
可能にする熱電モジュールを提供することができる。According to this embodiment, of the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element connected in series via the electrode, the electrode connected to the P-type or N-type thermoelectric element disposed at the end is Since it is disposed along the inner surface, side surface, and outer surface of the substrate, power can be supplied from the electrodes disposed on the outer surface of the substrate. It is possible to provide a thermoelectric module in which space is not formed and space saving can be achieved.
【００５１】また、第１実施形態と同様、この熱電モジ
ュールをプリント基板等に実装する工程において、電力
を供給する電極が基板の外表面上に形成されているた
め、熱電モジュールの基板をプリント基板等に固着する
際に、同時に基板の外表面上に配設された電極とプリン
ト基板等の配線とを固着することができるので、生産効
率を向上することができる。In the same manner as in the first embodiment, in the step of mounting the thermoelectric module on a printed circuit board or the like, the electrodes for supplying power are formed on the outer surface of the board. At the same time, the electrodes arranged on the outer surface of the substrate and the wiring of the printed circuit board or the like can be fixed at the same time, so that the production efficiency can be improved.
【００５２】また、本実施形態において、電極１２Ｂは
基板１３ａの内表面、側面、外表面に沿って断面コ字状
に配設されているが、基板１３ａの内表面及び側面に沿
って配設され、外表面に至っていなくても良く、この場
合には基板１３ａの側面上に配設される電極から熱電モ
ジュールに電力を供給することができ、省スペース化を
実現することができる。In the present embodiment, the electrodes 12B are disposed in a U-shaped cross section along the inner surface, side surface, and outer surface of the substrate 13a. However, the electrodes 12B are disposed along the inner surface and side surfaces of the substrate 13a. In this case, it is not necessary to reach the outer surface. In this case, power can be supplied to the thermoelectric module from the electrodes provided on the side surface of the substrate 13a, and space can be saved.
【００５３】第３実施形態 図７には本発明に係る第３実施形態の熱電モジュール３
０の断面図を示し、この熱電モジュールの構造を説明す
る。図７において、熱電モジュール１０と同じ構成要素
については同じ符号を付し、説明は省略する。Third Embodiment FIG. 7 shows a thermoelectric module 3 according to a third embodiment of the present invention.
0 shows a cross-sectional view and explains the structure of this thermoelectric module. 7, the same components as those of the thermoelectric module 10 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【００５４】本実施形態において、電極１２を介して直
列に接続されたＰ型熱電素子１１ａとＮ型熱電素子１１
ｂの端部に配置されるＰ型熱電素子１１ａ又はＮ型熱電
素子１１ｂに接続される電極を１２Ｃとする。In this embodiment, the P-type thermoelectric element 11a and the N-type thermoelectric element 11 connected in series via the electrode 12
The electrode connected to the P-type thermoelectric element 11a or the N-type thermoelectric element 11b arranged at the end of b is 12C.
【００５５】本実施形態において、図７に示すように、
電極１２Ｃには電力供給用の銅線等からなるリード線３
１が接続され、半田部３２により固着されている。この
リード線３１は図７に示すように、下側基板１３ａの内
表面、側面、外表面に沿って、断面コ字状に配設され、
基板１３ａの外表面上に配設されるリード線３１より熱
電モジュール３０に電力を供給することができる。In the present embodiment, as shown in FIG.
A lead wire 3 made of a copper wire or the like for power supply is provided on the electrode 12C.
1 are connected and fixed by a solder portion 32. As shown in FIG. 7, the lead wire 31 is disposed in a U-shaped cross section along the inner surface, side surface, and outer surface of the lower substrate 13a.
Electric power can be supplied to the thermoelectric module 30 from the lead wires 31 provided on the outer surface of the substrate 13a.
【００５６】本実施形態によれば、電極を介して交互に
直列に接続されたＰ型熱電素子とＮ型熱電素子のうち、
端部に位置するＰ型又はＮ型熱電素子に接続される電極
が、基板の内表面、側面、外表面に沿って折曲されたリ
ード線に電気的に接続されているので、従来の熱電モジ
ュールのように、リード線が側方などに大きく伸びて形
成されていないため、省スペース化を可能にする熱電モ
ジュールを提供することができる。According to the present embodiment, of the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element alternately connected in series via the electrodes,
Since the electrodes connected to the P-type or N-type thermoelectric elements located at the ends are electrically connected to the lead wires bent along the inner surface, side surfaces, and outer surface of the substrate, the conventional thermoelectric element is used. Unlike the module, the lead wire is not formed to extend significantly to the side or the like, so that a thermoelectric module that can save space can be provided.
【００５７】また、この熱電モジュールをプリント基板
等に実装する工程において、電力を供給するリード線が
基板の外表面に配設されているため、熱電モジュールの
基板をプリント基板等に固着する際に、同時に基板の外
表面に配設されたリード線とプリント基板等の配線とを
固着することができるので、生産効率を向上することが
できる。Further, in the step of mounting the thermoelectric module on a printed circuit board or the like, the lead wires for supplying electric power are arranged on the outer surface of the board. At the same time, the lead wires provided on the outer surface of the substrate and the wiring of a printed circuit board or the like can be fixed, so that the production efficiency can be improved.
【００５８】なお、第１〜第３実施形態はいずれも上記
の課題を解決するものとして有効であるが、第２、第３
実施形態は第１実施形態のように基板内に貫通孔を形成
しないため、製造コスト、生産効率の点で優れている。
一方、第２、第３実施形態では電極又はリード線が熱電
モジュールの側面にむき出しで存在するのに対し、第１
実施形態では導電物質（接続用導電材）が基板内部に設
けられた貫通孔の内部に存在するため、プリント基板等
と熱電モジュールの電気的な接続が外部からの機械的、
物理的等の衝撃から保護されているという利点を有す
る。Although the first to third embodiments are all effective in solving the above-mentioned problems, the second and third embodiments are effective.
Since the embodiment does not form a through hole in the substrate unlike the first embodiment, it is excellent in terms of manufacturing cost and production efficiency.
On the other hand, in the second and third embodiments, the electrodes or the lead wires are exposed on the side surfaces of the thermoelectric module, while
In the embodiment, since the conductive substance (conductive material for connection) exists inside the through-hole provided inside the board, the electrical connection between the printed board and the like and the thermoelectric module is made mechanically from the outside.
It has the advantage of being protected from physical and other impacts.
【００５９】[0059]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、導
電層、電極等の電力供給用導電材又はリード線のいずれ
かが基板の裏面又は側面に配設されているため、従来の
ように熱電モジュールの本体部分より外側にリード線等
が大きく形成されない、省スペース化を可能にする熱電
モジュールを提供することができる。As described above, according to the present invention, any one of the conductive material for power supply such as the conductive layer and the electrode or the lead wire is disposed on the back surface or the side surface of the substrate. In addition, it is possible to provide a thermoelectric module that does not have a large lead wire or the like outside the main body of the thermoelectric module and that can save space.
【００６０】また、特に導電層、電極等の電力供給用導
電材が基板の裏面に配設されている場合には、熱電モジ
ュールをプリント基板等に実装する工程において、熱電
モジュールの基板をプリント基板等に固着する際に、同
時に基板の裏面に配設された電力供給用導電材とプリン
ト基板等の配線とを固着することができるので、生産効
率を向上することができる。In particular, when a power supply conductive material such as a conductive layer and an electrode is provided on the back surface of the substrate, the substrate of the thermoelectric module is connected to the printed circuit board in the step of mounting the thermoelectric module on the printed circuit board or the like. At the same time, the conductive material for power supply disposed on the back surface of the substrate and the wiring such as a printed circuit board can be fixed at the same time, so that the production efficiency can be improved.
【図１】 図１は本発明に係る第１実施形態の熱電モジ
ュールの構造を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a structure of a thermoelectric module according to a first embodiment of the present invention.
【図２】 図２は本発明に係る第１実施形態の熱電モジ
ュールの構造を示す断面図である。FIG. 2 is a sectional view showing the structure of the thermoelectric module according to the first embodiment of the present invention.
【図３】 図３は本発明に係る第１実施形態の熱電モジ
ュールを裏側から見た時の概略平面図である。FIG. 3 is a schematic plan view when the thermoelectric module of the first embodiment according to the present invention is viewed from the back side.
【図４】 図４(a)〜(c)は本発明に係る第１実施形態の
熱電モジュールをプリント基板等の配線に接続する様子
を示す図である。FIGS. 4A to 4C are views showing a state in which the thermoelectric module according to the first embodiment of the present invention is connected to wiring such as a printed circuit board.
【図５】 図５は本発明に係る第１実施形態の熱電モジ
ュールをプリント基板等に実装した状態を示す断面図で
ある。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state where the thermoelectric module according to the first embodiment of the present invention is mounted on a printed circuit board or the like.
【図６】 図６は本発明に係る第２実施形態の熱電モジ
ュールの構造を示す断面図である。FIG. 6 is a sectional view showing a structure of a thermoelectric module according to a second embodiment of the present invention.
【図７】 図７は本発明に係る第３実施形態の熱電モジ
ュールの構造を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a structure of a thermoelectric module according to a third embodiment of the present invention.
【図８】 図８は従来の熱電モジュールの一例を示す斜
視図である。FIG. 8 is a perspective view showing an example of a conventional thermoelectric module.
【図９】 図９は従来の熱電モジュールの一例を示す断
面図である。FIG. 9 is a sectional view showing an example of a conventional thermoelectric module.
【図１０】 図１０は従来の熱電モジュールの一例を示
す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view showing an example of a conventional thermoelectric module.
【図１１】 図１１は従来の熱電モジュールの一例の一
部を拡大して示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view showing an enlarged part of an example of a conventional thermoelectric module.
【図１２】 図１２は従来の熱電モジュールの一例を示
す斜視図である。FIG. 12 is a perspective view showing an example of a conventional thermoelectric module.
【図１３】 図１３は従来の熱電モジュールの一例の一
部を拡大して示す断面図である。FIG. 13 is an enlarged sectional view showing a part of an example of a conventional thermoelectric module.
【図１４】 図１４(a)〜(c)は従来の熱電モジュールの
一例をプリント基板等の配線に接続する様子を示す図で
ある。FIGS. 14 (a) to (c) are views showing a state in which an example of a conventional thermoelectric module is connected to wiring such as a printed circuit board.
１０、２０、３０ 熱電モジュール １１ａ Ｐ型熱電素子 １１ｂ Ｎ型熱電素子 １２ 電極 １２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ 端部に位置する熱電素子に接
続される電極 １３ａ 下側基板 １３ｂ 上側基板 １４ 貫通孔 １５ 導電物質（接続用導電材） １６ 導電層（電力供給用導電材） １７、１８ 導電層 ３１ リード線 ３２ 半田部 ５０ａ、５０ｂ プリント基板等の配線 ６０ プリント基板 ６１ａ、６１ｂ プリント基板の配線10, 20, 30 Thermoelectric module 11a P-type thermoelectric element 11b N-type thermoelectric element 12 Electrodes 12A, 12B, 12C Electrodes connected to thermoelectric elements located at ends 13a Lower substrate 13b Upper substrate 14 Through hole 15 Conductive material ( Conductive material for connection) 16 Conductive layer (conductive material for power supply) 17, 18 Conductive layer 31 Lead wire 32 Solder part 50a, 50b Wiring such as printed board 60 Printed board 61a, 61b Wiring of printed board
Claims (5)
電素子とＮ型熱電素子とが配設された基板表面上に、前
記Ｐ型熱電素子及び前記Ｎ型熱電素子の両端に接続さ
れ、かつ前記Ｐ型熱電素子と前記Ｎ型熱電素子とを交互
に接続する電極が形成されてなる熱電モジュールにおい
て、前記電極を介して交互に接続された前記Ｐ型熱電素
子と前記Ｎ型熱電素子のうち、端部に位置する前記Ｐ型
又はＮ型熱電素子に接続される前記電極が、前記基板の
裏面に設けられた電力供給用導電材に、前記基板の厚さ
方向に延在する接続用導電材を介して電気的に接続され
ていることを特徴とする、熱電モジュール。1. A substrate connected to at least one pair of a P-type thermoelectric element and an N-type thermoelectric element adjacent to each other, connected to both ends of the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element, and In a thermoelectric module in which electrodes for alternately connecting the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element are formed, among the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element alternately connected via the electrode The electrode connected to the P-type or N-type thermoelectric element located at the end is connected to a power supply conductive material provided on the back surface of the substrate by a connection conductive material extending in a thickness direction of the substrate. A thermoelectric module, wherein the thermoelectric module is electrically connected via a material.
に貫通する貫通孔の内部に設けられていることを特徴と
する、請求項１記載の熱電モジュール。2. The thermoelectric module according to claim 1, wherein the connection conductive material is provided inside a through hole penetrating in a thickness direction of the substrate.
って設けられていることを特徴とする、請求項１記載の
熱電モジュール。3. The thermoelectric module according to claim 1, wherein the connecting conductive material is provided along a side surface of the substrate.
電素子とＮ型熱電素子とが配設された基板表面上に、前
記Ｐ型熱電素子及び前記Ｎ型熱電素子の両端に接続さ
れ、かつ前記Ｐ型熱電素子と前記Ｎ型熱電素子とを交互
に接続する電極が形成されてなる熱電モジュールにおい
て、前記電極を介して交互に接続された前記Ｐ型熱電素
子と前記Ｎ型熱電素子のうち、端部に位置する前記Ｐ型
又はＮ型熱電素子に接続される前記電極が、前記基板の
側面に設けられた電力供給用導電材に電気的に接続され
ていることを特徴とする、熱電モジュール。4. On a substrate surface on which at least one pair of a P-type thermoelectric element and an N-type thermoelectric element adjacent to each other are disposed, connected to both ends of the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element, and In a thermoelectric module in which electrodes for alternately connecting the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element are formed, among the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element alternately connected via the electrode Wherein the electrode connected to the P-type or N-type thermoelectric element located at an end is electrically connected to a power supply conductive material provided on a side surface of the substrate. module.
電素子とＮ型熱電素子とが配設された基板表面上に、前
記Ｐ型熱電素子及び前記Ｎ型熱電素子の両端に接続さ
れ、かつ前記Ｐ型熱電素子と前記Ｎ型熱電素子とを交互
に接続する電極が形成されてなる熱電モジュールにおい
て、前記電極を介して交互に接続された前記Ｐ型熱電素
子と前記Ｎ型熱電素子のうち、端部に位置する前記Ｐ型
又はＮ型熱電素子に接続される前記電極が、前記基板の
表面から側面、裏面に沿うように折曲されたリード線に
電気的に接続されていることを特徴とする、熱電モジュ
ール。5. A substrate connected to at least one pair of a P-type thermoelectric element and an N-type thermoelectric element adjacent to each other and connected to both ends of the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element; In a thermoelectric module in which electrodes for alternately connecting the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element are formed, among the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element alternately connected via the electrode , That the electrode connected to the P-type or N-type thermoelectric element located at the end is electrically connected to a lead wire bent so as to extend from the front surface to the side surface and the rear surface of the substrate. Characterized by thermoelectric module.
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