JP3498223B2 - 熱電対列 - Google Patents
熱電対列Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は熱電対列、より詳細に
は多数の熱電対を直列に接続配列した装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】熱電対列は冷却、加熱または電気エネル
ギーの発生に使用され、日常生活、貿易、計器関係、エ
レクトロニックス、コンピュータその他各方面の技術分
野、たとえば空調機の熱電加熱、温度制御装置、さらに
は諸目的の熱電源として使用することができる。 【０００３】従来の熱電対列はｎ−型の半導体の腕とｐ
−型の熱半導体の腕と、外部回路への導線と、半導体接
続用の導電性の接合板と、吸熱および放熱用の熱伝導性
の板体とからなるものである。 【０００４】このような熱電対列は、アメリカ特許第５
０６４４７６号、英国特許公開公報第２２４７３４８Ａ
号、欧州特許公開公報第０４５５０５１Ａ２号、アメリ
カ特許第５１７１３７２号の明細書、およびアメリカ合
衆国テキサス州のマルロウ、インダスッリーズ、インコ
ーポレテッド（Ｍａｒｌｏｗ ＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓＩ
ｎｃ．）の製品目録に示されている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】この発明の技術に最も
近似するものとしては、前記マルロウ社によって製造さ
れているＭＩ１０６３熱電対列である。この熱電対列は
吸熱および放熱用の熱伝導性の複数のセラミックス板か
ら構成してある。その各セラミックス板の一方の表面に
は半導体のｎ−形の腕とｐ−形の腕とを接続するために
銅板にはんだ付けした金属パッドを備えている。この形
式の熱電対列は銅とセラミックスとの熱膨張係数の相違
によって機械的ストレスを招き、熱電対列の信頼性を損
ない、とくにオン−オフ操作を繰り返してゆくと、その
支障が激しく、結局は故障してしまう。 【０００６】この発明は、以上の問題点を考慮して、導
電性の接合板とセラミックスとの熱膨張係数の相違に起
因する機械的ストレスを最小限度にするようにして、信
頼性の高い熱電対列を提供することを目的とするもので
ある。 【０００７】 【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、この発明の熱電対列は内側面にｎ−型の半導体の腕
とｐ−型の半導体の腕と、その接合板とからなる金属被
覆パターンを備えた２枚のセラミックス板から成り、そ
の信頼性を高めるために、セラミックス板の外側面に内
側面の接合板に類似する板体が（はんだ付けで）取り付
けてある。 【０００８】セラミックス板の外側面に取り付けた板体
は、その内側面に取り付けた接合板と同一のもので、熱
膨張したときにセラミックス板が湾曲しようとする力を
極力抑えて、熱電対列の信頼性を高める役目を果たすの
である。 【０００９】 【実施例】この発明を添付図面について詳細に説明す
る。 【００１０】図に示すように、この発明の熱電対列は、
たとえばビスマス−テルル系の合金製のｎ−型の半導体
の腕とｐ−型の半導体の腕とが高導電性、たとえば銅製
の接合板２で電気回路に接続してある。 【００１１】接合板２によって接続されている熱電対列
の腕１は、熱伝導性に優れた絶縁体、たとえば酸化アル
ミニウム製の２枚のセラミックス板３の間に配置されて
いる。接合板２はセラミックス板３の内側面に配設した
金属パッドにはんだ付けされて、電極パターンを形成し
ている。 【００１２】図に示すように、セラミックス板３の外側
面は、その内側面のパッド４と背中合わせにパッド４’
を配した金属パターンを形成している。このようにし
て、各セラミックス板３の一方の側面のパターンはその
他方の側面のパターンと同じにしてある。セラミックス
板３の外側面の金属パッド４’には金属板２’をはんだ
付けして、接合板２と同一の構造にしてある。 【００１３】 【発明の作用と効果】この発明の熱電対列の作動は熱電
対列を電流が流れるときの熱電対列の接合部における放
熱と吸熱に基づくものであって、先行技術の装置の作動
と同様である。 熱電対列の作動時には、その構成部分
の温度が変化し、使用されている材料、とくに接合板２
とセラミックスとの熱膨張係数の相違によって機械的な
ストレスを発生する。しかしながら、セラミックス板３
の外側面に内側面の接合板２と同一の金属板２’が取り
付けてあって、セラミックス板３の両側面が同一の状態
にしてあるので、熱膨張によって湾曲しようとする力を
最小限度のものにする。これによって、熱電対列の寿命
を長くし、無事故の作動を行うことができるという効果
がある。
は多数の熱電対を直列に接続配列した装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】熱電対列は冷却、加熱または電気エネル
ギーの発生に使用され、日常生活、貿易、計器関係、エ
レクトロニックス、コンピュータその他各方面の技術分
野、たとえば空調機の熱電加熱、温度制御装置、さらに
は諸目的の熱電源として使用することができる。 【０００３】従来の熱電対列はｎ−型の半導体の腕とｐ
−型の熱半導体の腕と、外部回路への導線と、半導体接
続用の導電性の接合板と、吸熱および放熱用の熱伝導性
の板体とからなるものである。 【０００４】このような熱電対列は、アメリカ特許第５
０６４４７６号、英国特許公開公報第２２４７３４８Ａ
号、欧州特許公開公報第０４５５０５１Ａ２号、アメリ
カ特許第５１７１３７２号の明細書、およびアメリカ合
衆国テキサス州のマルロウ、インダスッリーズ、インコ
ーポレテッド（Ｍａｒｌｏｗ ＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓＩ
ｎｃ．）の製品目録に示されている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】この発明の技術に最も
近似するものとしては、前記マルロウ社によって製造さ
れているＭＩ１０６３熱電対列である。この熱電対列は
吸熱および放熱用の熱伝導性の複数のセラミックス板か
ら構成してある。その各セラミックス板の一方の表面に
は半導体のｎ−形の腕とｐ−形の腕とを接続するために
銅板にはんだ付けした金属パッドを備えている。この形
式の熱電対列は銅とセラミックスとの熱膨張係数の相違
によって機械的ストレスを招き、熱電対列の信頼性を損
ない、とくにオン−オフ操作を繰り返してゆくと、その
支障が激しく、結局は故障してしまう。 【０００６】この発明は、以上の問題点を考慮して、導
電性の接合板とセラミックスとの熱膨張係数の相違に起
因する機械的ストレスを最小限度にするようにして、信
頼性の高い熱電対列を提供することを目的とするもので
ある。 【０００７】 【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、この発明の熱電対列は内側面にｎ−型の半導体の腕
とｐ−型の半導体の腕と、その接合板とからなる金属被
覆パターンを備えた２枚のセラミックス板から成り、そ
の信頼性を高めるために、セラミックス板の外側面に内
側面の接合板に類似する板体が（はんだ付けで）取り付
けてある。 【０００８】セラミックス板の外側面に取り付けた板体
は、その内側面に取り付けた接合板と同一のもので、熱
膨張したときにセラミックス板が湾曲しようとする力を
極力抑えて、熱電対列の信頼性を高める役目を果たすの
である。 【０００９】 【実施例】この発明を添付図面について詳細に説明す
る。 【００１０】図に示すように、この発明の熱電対列は、
たとえばビスマス−テルル系の合金製のｎ−型の半導体
の腕とｐ−型の半導体の腕とが高導電性、たとえば銅製
の接合板２で電気回路に接続してある。 【００１１】接合板２によって接続されている熱電対列
の腕１は、熱伝導性に優れた絶縁体、たとえば酸化アル
ミニウム製の２枚のセラミックス板３の間に配置されて
いる。接合板２はセラミックス板３の内側面に配設した
金属パッドにはんだ付けされて、電極パターンを形成し
ている。 【００１２】図に示すように、セラミックス板３の外側
面は、その内側面のパッド４と背中合わせにパッド４’
を配した金属パターンを形成している。このようにし
て、各セラミックス板３の一方の側面のパターンはその
他方の側面のパターンと同じにしてある。セラミックス
板３の外側面の金属パッド４’には金属板２’をはんだ
付けして、接合板２と同一の構造にしてある。 【００１３】 【発明の作用と効果】この発明の熱電対列の作動は熱電
対列を電流が流れるときの熱電対列の接合部における放
熱と吸熱に基づくものであって、先行技術の装置の作動
と同様である。 熱電対列の作動時には、その構成部分
の温度が変化し、使用されている材料、とくに接合板２
とセラミックスとの熱膨張係数の相違によって機械的な
ストレスを発生する。しかしながら、セラミックス板３
の外側面に内側面の接合板２と同一の金属板２’が取り
付けてあって、セラミックス板３の両側面が同一の状態
にしてあるので、熱膨張によって湾曲しようとする力を
最小限度のものにする。これによって、熱電対列の寿命
を長くし、無事故の作動を行うことができるという効果
がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の熱電対列の略断面図である。
【符号の説明】
１ ｎ−型およびｐ−型の半導体の腕
２ 接合板
２’金属板
３ セラミックス板
４、４’金属パッド
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01L 35/32
H01L 35/08
H01L 35/30
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 ｎ−型の半導体の腕とｐ−型の半導体の
腕とを接合板で接続することと、前記接合板の複数個を
それぞれ金属パッドによって２枚のセラミックス板の互
いに対面する内側面に固定することと、前記セラミック
ス板の各々の外側面に前記内側面に固定した接合板と同
一の金属板を金属パッドによって前記接合板と背中合わ
せになるように固定したこととから成る熱電対列。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15062394A JP3498223B2 (ja) | 1994-06-09 | 1994-06-09 | 熱電対列 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15062394A JP3498223B2 (ja) | 1994-06-09 | 1994-06-09 | 熱電対列 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07335945A JPH07335945A (ja) | 1995-12-22 |
| JP3498223B2 true JP3498223B2 (ja) | 2004-02-16 |
Family
ID=15500915
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15062394A Expired - Fee Related JP3498223B2 (ja) | 1994-06-09 | 1994-06-09 | 熱電対列 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3498223B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002246659A (ja) * | 2001-02-14 | 2002-08-30 | Komatsu Ltd | 熱電モジュール |
| JP4446064B2 (ja) * | 2004-07-07 | 2010-04-07 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 熱電変換素子及び熱電変換モジュール |
| JP2017069443A (ja) * | 2015-09-30 | 2017-04-06 | ヤマハ株式会社 | 熱電変換モジュール |
| JP7052200B2 (ja) * | 2016-03-24 | 2022-04-12 | 三菱マテリアル株式会社 | 熱電変換モジュール |
-
1994
- 1994-06-09 JP JP15062394A patent/JP3498223B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07335945A (ja) | 1995-12-22 |
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