熱電轉(zhuǎn)換模塊的制作方法
【專利摘要】提供一種熱電轉(zhuǎn)換模塊，能夠提高熱電轉(zhuǎn)換模塊產(chǎn)量。熱電轉(zhuǎn)換模塊(1)具有一對(duì)基板(11，12)，多個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件(12)，其一端部與配置在基板(11)的第(1)電極(3)電連接，另一端部與配置在基板(12)的第2電極(4)電連接，連接部(5)，其電連接，與熱電轉(zhuǎn)換元件(2)電連接的第1電極(3)，與相鄰的熱電轉(zhuǎn)換元件(2)電連接的第2電極(4)。連接部(5)，是至少與第1電極(3)以及第2電極(4)的任意一方分離的單獨(dú)體。
【專利說(shuō)明】熱電轉(zhuǎn)換模塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及利用賽貝克效應(yīng)進(jìn)行發(fā)電，或是利用珀?duì)柼?yīng)進(jìn)行冷卻和/或加熱的熱電轉(zhuǎn)換模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]以前，將一端部具有第I電極，另一端部具有第2電極的多個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件，配置在相向的一對(duì)基板之間的熱電轉(zhuǎn)換模塊被廣泛知曉(例如，參照日本國(guó)特開(kāi)2009-176919號(hào)公報(bào))。
[0003]日本國(guó)特開(kāi)2009-176919號(hào)公報(bào)的熱電轉(zhuǎn)換模塊中，具有連接部，其一體連接熱電轉(zhuǎn)換元件的第I電極以及相鄰的熱電轉(zhuǎn)換元件的第2電極，以此構(gòu)成U字狀的連接器。該連接器由彎曲金屬板形成。制造熱電轉(zhuǎn)換模塊時(shí)，要預(yù)先將多個(gè)該U字狀的連接器固定在基板上。然后，熱電轉(zhuǎn)換元件插入第I電極與第2電極之間從而與連接器連接，使其從旁邊押入此U字狀的連接器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明要解決的課題
[0005]以前的熱電轉(zhuǎn)換模塊因?yàn)橛斜匾獙犭娹D(zhuǎn)換元件押入U(xiǎn)字狀的連接器，所以有較難組裝，產(chǎn)量較低的問(wèn)題。
[0006]鑒于以上的點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種高產(chǎn)量的熱電轉(zhuǎn)換模塊。
[0007]用于解決課題的辦法
[0008][I]為了達(dá)成以上目的，本發(fā)明的熱電轉(zhuǎn)換模塊具有:一對(duì)基板；多個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件，其一端部與配置在一個(gè)所述基板的第I電極電連接，另一端部與配置在另一個(gè)所述基板的第2電極電連接；和，連接部，其將與所述熱電轉(zhuǎn)換元件電連接的所述第I電極和與相鄰的所述熱電轉(zhuǎn)換元件電連接的所述第2電極進(jìn)行電連接，所述熱電轉(zhuǎn)換模塊特征在于，所述連接部，是至少與所述第I電極以及所述第2電極的任意一方分離的單獨(dú)體。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)檫B接部是單獨(dú)體，所以將熱電轉(zhuǎn)換元件的一端與第I電極和第2電極的任意一方電連接之后，能夠?qū)⒌贗電極和第2電極的任意另一方電連接到電轉(zhuǎn)換元件的另一端，且通過(guò)連接部，能夠?qū)⒌贗電極和第2電極的另一方連接到與相鄰的熱電轉(zhuǎn)換元件電連接的電極。另外，因?yàn)闆](méi)有必要像以前的熱電轉(zhuǎn)換模塊一樣，將熱電轉(zhuǎn)換元件押入U(xiǎn)字狀的連接器，所以能夠?qū)⑺械牟考耐环较蛟O(shè)置組裝。因此，根據(jù)本發(fā)明的熱電轉(zhuǎn)換豐旲塊，能夠?qū)崿F(xiàn)提聞廣量。
[0010][2]另外，在本發(fā)明中，使第I電極以及第2電極構(gòu)成為是具有元件配置部和突片部的部件，元件配置部與熱電轉(zhuǎn)換元件電連接，突片部從元件配置部沿基板突出，連接部是棒狀或板狀，且通過(guò)插入在突片部上設(shè)有的連接孔，與第I電極以及第2電極電連接，沿基板且相互正交的兩軸線是X軸以及Y軸，熱電轉(zhuǎn)換元件構(gòu)成在所述基板上沿X軸方向排列的多個(gè)元件列，此元件列沿Y軸方向多個(gè)排列，各元件列的熱電轉(zhuǎn)換元件配置為鋸齒形，配置有端子的一側(cè)的基板上，配置有L字狀的第I電極或第2電極，該端子用于導(dǎo)出電且設(shè)置在元件列上，L字狀的第I電極或第2電極，在元件配置部的X軸方向一側(cè)配置有連接孔，與配置有L字狀的第I電極或第2電極的元件列相鄰的元件列的電極的連接孔，配置在元件配置部的Y軸方向一側(cè)。
[0011]根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)檫B接部是棒狀或板狀，所以相對(duì)來(lái)說(shuō)剛性較高，向第I電極以及第2電極的連接孔的插入變得容易。因此，能夠進(jìn)一步提高熱電轉(zhuǎn)換模塊的產(chǎn)量。
[0012]另外，L字狀的第I電極或是第2電極，其元件配置部和突片部配置位于X軸方向的同時(shí)，為了避開(kāi)配置成鋸齒形的熱電轉(zhuǎn)換元件，突片部配置在同一元件列內(nèi)的相鄰的電極的元件配置部的Y軸方向一側(cè)。另外，此元件列相鄰的元件列上的同一基板上的電極，構(gòu)成為元件配置部和突片部位于Y軸方向一側(cè)。
[0013]因此，在此熱電轉(zhuǎn)換模塊中，能夠增加沿X軸方向配置的熱電轉(zhuǎn)換元件，能夠提高熱電轉(zhuǎn)換模塊整體的單位面積的熱電轉(zhuǎn)換元件的專有面積(元件密度)。
[0014][3]另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選為，元件列沿Y軸方向偶數(shù)列排列，配置在兩基板的第I電極以及第2電極通過(guò)配置在基板上形成相對(duì)Y軸方向?qū)ΨQ，使第I電極以及第2電極相同地配置在對(duì)應(yīng)的基板上。
[0015]根據(jù)上述特征，能夠使第I電極和第2電極的基板上的配置形狀相同，能夠制造相同的具有第I電極的基板和具有第2電極的基板。因此，根據(jù)本發(fā)明的熱電轉(zhuǎn)換模塊，能夠
進(jìn)一步提聞廣量。
[0016][4,5]另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選與配置有L字狀的第I電極或第2電極的元件列相鄰的元件列的電極是矩形，突片部的前端的2個(gè)角部中至少一個(gè)被切割。
[0017]根據(jù)上述特征，通過(guò)矩形的電極的突片部被切割的部分，能夠明確地分辨元件配置部和突片部，能夠防止誤將元件配置部和突片部相反地配置在基板上。另外，也能考慮切割元件配置部的角部，但是這樣一來(lái)與元件配置部的熱電轉(zhuǎn)換元件的接觸面積就會(huì)減少。所以，通過(guò)上述切割突片部的前端角部，在不減少熱電轉(zhuǎn)換元件的配置面積的情況下，能夠防止誤將矩形的電極配置在基板上。
[0018][6]另外，在本發(fā)明中，也能構(gòu)成為:沿基板且相互正交的兩軸線是X軸以及Y軸，熱電轉(zhuǎn)換元件構(gòu)成基板上沿X軸方向排列的多個(gè)元件列，此元件列沿Y軸方向多個(gè)排列，熱電轉(zhuǎn)換元件在相鄰的元件列間沿X軸方向錯(cuò)開(kāi)位置配置，第I電極或第2電極的任意一方在通過(guò)熱電轉(zhuǎn)換形成的電流的流經(jīng)的電流通路上，連接相鄰的元件列的列間連接電極形成L字狀，列間連接電極具有元件配置部和突片部，元件配置部與熱電轉(zhuǎn)換元件電連接，突片部從該元件配置部沿基板突出，且設(shè)有連接部，突片部的其寬度比元件配置部窄，該突片部配置在通過(guò)錯(cuò)開(kāi)與該突片部相鄰的列的熱電轉(zhuǎn)換元件形成的空余空間中。
[0019]根據(jù)本發(fā)明，在提高產(chǎn)量的同時(shí)，能夠相對(duì)增大基板上的單位面積的熱電轉(zhuǎn)換元件的專有面積(元件密度)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是表示本發(fā)明的熱電轉(zhuǎn)換模塊的第I實(shí)施方式的斜視圖。
[0021]圖2是表示分解第I實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換模塊的斜視圖。
[0022]圖3是表示第I實(shí)施方式的電極配置的說(shuō)明圖。[0023]圖4是表示本發(fā)明的熱電轉(zhuǎn)換模塊的第2實(shí)施方式的斜視圖。
[0024]圖5是表示第2實(shí)施方式的電極配置的說(shuō)明圖。
[0025]圖6是表示本發(fā)明的熱電轉(zhuǎn)換模塊的第3實(shí)施方式的斜視圖。
[0026]圖7是表示配置在第3實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換模塊下方的基板的電極的說(shuō)明圖。
[0027]圖8是表示配置在第3實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換模塊上方的基板的電極的說(shuō)明圖。
[0028]圖9是表示本發(fā)明的熱電轉(zhuǎn)換模塊的第4實(shí)施方式的斜視圖。
[0029]圖10是表示第4實(shí)施方式的電極配置的說(shuō)明圖。
[0030]圖11是表示第5實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換模塊的電極配置的說(shuō)明圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031](第I實(shí)施方式)
[0032]參照?qǐng)D1至圖3，說(shuō)明本發(fā)明的第I實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換模塊。圖1表示的第I實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換模塊I具有由氧化鋁成型的有絕緣性的一對(duì)基板11，12。在圖1以及圖2中，為能看清熱電轉(zhuǎn)換模塊I的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，用虛線將位于上方的基板12表示成透明。后述圖4，圖6，圖9也是一樣的。
[0033]各基板11，12的相向一側(cè)的面上分別設(shè)有由Ni板形成的第I電極3以及第2電極4。兩電極3，4之間，配置有由Mg 2 S i制的η型的熱電轉(zhuǎn)換元件2。
[0034]以前，作為熱電轉(zhuǎn)換元件的材料，BiTe系，PbTe系，CoSb系的物質(zhì)被廣泛使用，但是任意一種都含有對(duì)人體有害的物質(zhì)(包括可能有害的物質(zhì))，且價(jià)格昂貴。相對(duì)來(lái)說(shuō)，Mg 2 S i對(duì)人體無(wú)害，對(duì)環(huán)境負(fù)擔(dān)小，且資源豐富廉價(jià)。另外，由于Mg 2 S i比重較輕，能夠形成非常輕的熱電轉(zhuǎn)換元件2。因此,近年作為熱電轉(zhuǎn)換元件的材料，M g 2 S i被廣泛關(guān)注。
[0035]還有，基板11，12并不僅限于氧化鋁，也可以通過(guò)其他材料成型。另外，電極3，4并不僅限于Ni，也可以使用其他材料的物質(zhì)。
[0036]熱電轉(zhuǎn)換元件2的一端與第I電極3接合，熱電轉(zhuǎn)換元件2的另一端與第2電極4接合。作為接合方法，能夠使用焊接，蠟焊或是通過(guò)銀漿等導(dǎo)電性膠粘劑的膠粘，擴(kuò)散接合，根據(jù)熱電轉(zhuǎn)換模塊的用途適宜選擇接合。
[0037]通過(guò)蠟焊接合的情況，也可以在熱電轉(zhuǎn)換元件2的兩端預(yù)先將蠟(焊接)制漿放置。熱電轉(zhuǎn)換元件2的表面形成有細(xì)微凹凸的面，但是通過(guò)焊接和/或銀漿等覆蓋表面的凹凸，能夠形成光滑的面，因此，熱電轉(zhuǎn)換元件2與電極3，4的接合狀態(tài)變得良好，能夠確保良好的導(dǎo)電性。
[0038]第I電極3以及第2電極4，具有配置熱電轉(zhuǎn)換元件2的元件配置部31，41，與從元件配置部31，41沿基板11，12突出的突片部32，42。
[0039]突片部32，42上分別設(shè)有圓柱形棒狀的連接部5插入的連接孔32a，42a。連接部5通過(guò)插入設(shè)在第I電極3上的連接孔32a以及插入設(shè)在與該熱電轉(zhuǎn)換元件2相鄰的其他的第2電極4上的連接孔42a，電連接兩電極3，4。另外，連接部5與電極3，4相同使用Ni。但也不限于此，連接部5也可以使用其他金屬。
[0040]連接孔32a，42a的插入一側(cè)的邊緣部形成錐形狀，易于將連接部5插入連接孔32a，42a。還有，連接部5，并不僅限于圓柱形棒狀，也可以形成四角柱等多角柱棒狀，另外，也可以形成板狀。另外，也可以不設(shè)有連接孔32a，42a的插入一側(cè)的邊緣部的錐形部。
[0041]像這樣，通過(guò)剛性較強(qiáng)的棒和/或板狀構(gòu)成的連接部5，能夠較易地將連接部5插入電極3，4的連接孔32a，42a。另外，連接部5和連接孔32a，42a可以通過(guò)焊接，蠟接進(jìn)行電連接。另外，也可以對(duì)連接部5的端部實(shí)施滾花加工，將連接部5壓入連接孔32a，42a。
[0042]在此，設(shè)定沿基板11，12的表面且相互正交的兩軸線為X軸以及Y軸。在圖3上，橫向?yàn)閄軸方向，縱向?yàn)閅軸方向。熱電轉(zhuǎn)換元件2，在基板11，12上沿X軸方向多個(gè)排列，構(gòu)成元件列6。此元件列6沿Y軸方向多個(gè)排列。在各元件列6中，熱電轉(zhuǎn)換元件2配置為鋸齒形。配置有端子7的一側(cè)的基板11,12上,配置有L字狀的第I電極3或第2電極4,端子7用于導(dǎo)出電且設(shè)置在元件列6上。定義該L字狀的第I電極3或第2電極4為L(zhǎng)字電極8。
[0043]將配置有L字狀的電極3，4的元件列6作為第I元件列61，將與該第I元件列61相鄰的元件列6作為第2元件列62。第2元件列62的電極3，4具有沿?zé)犭娹D(zhuǎn)換元件2的Y軸方向配置連接孔32a，42a的矩形(長(zhǎng)方形)的電極3，4。定義該矩形(長(zhǎng)方形)的電極3，4為矩形電極9。
[0044]端子7形成在從元件配置部7a向基板11，12外大幅突出的長(zhǎng)方形上。另外，突片部32，42的前端的2個(gè)角部上設(shè)有傾斜地被切割的切割部32b，42b。通過(guò)該切割部32b，42b，能夠明確地分辨元件配置部31，41和突片部32，42，能夠防止誤將元件配置部31，41和突片部32，42相反地配置在基板11，12上。
[0045]還有，在本實(shí)施方式中，在突片部32，42的前端的2個(gè)角部都設(shè)有切割部32b，42b，但本發(fā)明的切割部并不僅限于此。例如，切割部也可以是僅在突片部32，42的前端的2個(gè)角部的任意一個(gè)上設(shè)置。另外，在本實(shí)施方式中，作為切割部32b，42b，圖示了直線狀傾斜切割的形態(tài)，但也可以是曲線上切割形成。
[0046]另外，也能考慮切割元件配置部31，41的角部，但是這樣一來(lái)與元件配置部31，41的熱電轉(zhuǎn)換元件2的接觸面積就會(huì)減少。所以，通過(guò)上述在突片部32，42的前端角部上設(shè)置切割部32b，42b，在不減少熱電轉(zhuǎn)換元件2的配置面積的情況下，能夠防止誤將矩形電極9配置在基板11，12上。
[0047]第I元件列61的L字電極8的突片部32，42，相對(duì)元件配置部31，41向X軸方向突出。第I元件列61的L字電極8的連接孔32a，42a，設(shè)置在突片部32，42上，使其位于在相同元件列6內(nèi)相鄰的L字電極8的元件配置部31，41的Y軸方向一側(cè)。相鄰的L字電極
8,沿Y軸方向反轉(zhuǎn)地交替配置。
[0048]第2元件列62的矩形電極9的突片部32，42，相對(duì)元件配置部31，41向Y軸方向突出。相鄰的矩形電極9，沿Y軸方向反轉(zhuǎn)地交替配置。
[0049]元件列6將第I元件列61和第2元件列62交替沿Y軸方向以偶數(shù)列，在本實(shí)施方式中以2列排列。第I電極3和第2電極4相同地配置在對(duì)應(yīng)的基板上。
[0050]另外，在兩基板11，12上，為了將相鄰的元件列6間串聯(lián)，具有列間連接電極10。列間連接電極10構(gòu)成為與矩形電極9相同的形狀，該列間連接電極10在Y軸方向形成得比矩形電極9略長(zhǎng)。另外，列間連接電極10也與矩形電極9相同，具有元件配置部101，突片部102和連接孔102a，突片部102從元件配置部101向相鄰的第I元件列61的L字電極8突出，連接孔102a穿設(shè)在突片部102上。連接孔102a設(shè)置成使其位于兩元件列61，62之間的中央處。
[0051]由此可見(jiàn)，通過(guò)相同地構(gòu)成配置在位于下方的基板11上的第I電極3和配置在位于上方的基板12上的第2電極4，將其一方反轉(zhuǎn)配置使電極3，4彼此相向，能夠形成兩基板11，12以及兩電極3，4。因此，根據(jù)第I實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換模塊1，與以前的熱電轉(zhuǎn)換模塊相比較能夠提高產(chǎn)量。
[0052]還有，如圖2所示，第I實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換元件2為四角柱狀的部件，但并不僅限于此，也可以是其他形狀，比如說(shuō)是圓柱狀。
[0053]然后，說(shuō)明涉及第I實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換模塊I的操作。將熱電轉(zhuǎn)換模塊I的基板12安裝至熱源，冷卻基板11后，在熱電轉(zhuǎn)換元件2的兩端產(chǎn)生溫度差，通過(guò)賽貝克效應(yīng)電流流動(dòng)進(jìn)行發(fā)電。此時(shí)，為了要不斷地發(fā)電，有必要在熱電轉(zhuǎn)換元件2的兩端不斷維持一定的溫度差，但是在第I實(shí)施方式中，因?yàn)槭褂脽醾鲗?dǎo)率較小的M g 2 S i作為熱電轉(zhuǎn)換元件2的材料，所以能夠維持良好的溫度差。
[0054]根據(jù)第I實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換模塊1，因?yàn)檫B接部5與電極3，4是分離的單獨(dú)體，所以將熱電轉(zhuǎn)換元件2的一端電連接在固定在基板11上的第I電極3上后，將固定在基板12上的第2電極4電連接在熱電轉(zhuǎn)換元件2的另一端的同時(shí)，能夠?qū)⑦B接部5連接在兩電極3，4的連接孔32a，42a上，使在相鄰的熱電轉(zhuǎn)換元件2之間第I電極3和第2電極4電連接。因此，沒(méi)有必要像以前的熱電轉(zhuǎn)換模塊一樣，將熱電轉(zhuǎn)換元件押入U(xiǎn)字狀的連接器中，從而提高了熱電轉(zhuǎn)換模塊的產(chǎn)量。另外，也可以通過(guò)上下基板11，12同時(shí)將多個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件2以及連接部5夾住組裝接合。
[0055]還有，在第I實(shí)施方式中，用Mg 2 S i對(duì)熱電轉(zhuǎn)換元件2成型，但也并不僅限于此。例如，能夠使用含有Sb-Te系以及B1-Se系的B1-Te系，含有Sn-Te系以及Ge-Te系的 Pb-Te 系，Ag-Sb-Te 系，Ag-Sb-Ge-Te 系，S1-Ge 系，F(xiàn)e-Si 系，Mn-Si 系，Zn-Sb 系，硫族，方鈷礦，填充方鈷礦，炭化硼，層狀鈷氧化物等任意的熱電轉(zhuǎn)換材料。另外，熱電轉(zhuǎn)換元件2不僅限于η型，也可以使用P型。另外，Mg 2 S i不必是高純度的,可以是例如利用在研削.研磨時(shí)排出的有機(jī)硅廢污泥得到的物質(zhì)。
[0056]另外，在熱電轉(zhuǎn)換元件2的兩端，為了減低與電極之間的接觸電阻，也可以設(shè)置接合層。接合層也能夠與熱電轉(zhuǎn)換元件一體形成。另外，接合層以及電極能夠使用由Ni，Al，Cu, W, Au, Ag, Co, Mo, Cr, Ti, Pd等以及由以上物質(zhì)組成的合金等任意的材料。
[0057]另外，在第I實(shí)施方式中，已經(jīng)說(shuō)明利用賽貝克效應(yīng)發(fā)電用的熱電轉(zhuǎn)換模塊1，但本發(fā)明的熱電轉(zhuǎn)換模塊同樣也能夠利用珀?duì)柼?yīng)進(jìn)行冷卻或加熱。
[0058](第2實(shí)施方式)
[0059]然后，參照?qǐng)D4以及圖5，說(shuō)明第2實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換模塊I。還有，在圖4上，為能看清熱電轉(zhuǎn)換模塊I的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，用虛線將位于上方的基板12表示成透明。
[0060]第2實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換模塊1，是將排列在I個(gè)元件列6的X軸方向上的熱電轉(zhuǎn)換元件2減去一個(gè)而形成4個(gè)，且將元件列6沿Y軸方向排列成4個(gè)的部件。位于中央的2個(gè)元件列6通過(guò)L字狀的列間連接電極10形成電連接。其他的構(gòu)造與第I實(shí)施方式相同。
[0061]從第2實(shí)施方式可以清楚地知道，將第I實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換模塊作為一個(gè)構(gòu)成單位，能夠?qū)⒃?配置成沿Y軸方向上成偶數(shù)列的數(shù)列。另外，涉及X軸方向，能夠構(gòu)成任意個(gè)的元件列6的熱電轉(zhuǎn)換元件。
[0062]因此，改變熱電轉(zhuǎn)換模塊I的大小變得較為容易。
[0063](第3實(shí)施方式)
[0064]然后，參照?qǐng)D6至圖8，說(shuō)明本發(fā)明的第3實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換模塊I。還有，在圖6上，為能看清熱電轉(zhuǎn)換模塊I的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，用虛線將位于上方的基板12表示成透明。
[0065]第3實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換模塊I的熱電轉(zhuǎn)換元件2，在相鄰的元件列6之間沿X軸方向錯(cuò)開(kāi)位置配置。如圖7所示，配置在下方的基板11上的第I電極3，全部形成相同形狀的矩形(長(zhǎng)方形)。然后，第I電極3的連接孔32a，全部配置在元件配置部31的X軸方向上。在相鄰的元件列6中，元件配置部31和連接孔32a的配置構(gòu)成為使其在X軸方向上反轉(zhuǎn)。
[0066]另外，如圖8所示，第2電極4也全部形成矩形(長(zhǎng)方形)。但是，在上方的基板12中，連接相鄰的元件列6的列間連接電極10形成L字狀。列間連接電極10具有元件配置部101和突片部102，元件配置部101電連接與熱電轉(zhuǎn)換元件2，突片部102設(shè)有連接孔102a。突片部102在X軸方向上的寬度比元件配置部101窄，突片部102配置在通過(guò)錯(cuò)開(kāi)突片部102相鄰的元件列6的熱電轉(zhuǎn)換元件2形成的空余空間中。
[0067]根據(jù)第3實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換模塊1，因?yàn)檫B接部5是與電極3，4分離的單獨(dú)體，所以沒(méi)有必要像以前一樣，將熱電轉(zhuǎn)換元件從旁邊押入U(xiǎn)字狀的連接器，從而能夠提高產(chǎn)量。
[0068]另外，因?yàn)樵渲貌?1，41和突片部32，42沿X軸方向配置，所以能夠縮小元件列6之間的間隙。因此，能夠提高基板11，12的單位面積的熱電轉(zhuǎn)換元件2的專有面積(元件密度)。
[0069](第4實(shí)施方式)
[0070]然后，參照?qǐng)D9以及圖10，說(shuō)明第4實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換模塊I。還有，在圖9上，為能看清熱電轉(zhuǎn)換模塊I的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，用虛線將位于上方的基板12表示成透明。
[0071]第4實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換模塊I是，將第3實(shí)施方式的列間連接電極10構(gòu)成與第I電極3相同形狀，且將一對(duì)基板11，12以及配置在基板11，12上的電極3，4形成上下相同形狀的部件。因?yàn)閮苫?1，12以及配置在基板11，12上的電極3，4形狀相同，所以與第I實(shí)施方式以及第2實(shí)施方式一樣,產(chǎn)量?jī)?yōu)異。
[0072]但是，因?yàn)榕c第3實(shí)施方式相比，元件列6的Y軸方向的間隙變大，所以單位面積的熱電轉(zhuǎn)換元件2的專有面積(元件密度)與第3實(shí)施方式相比較差。
[0073](第5實(shí)施方式)
[0074]然后，參照?qǐng)D11，說(shuō)明第5實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換模塊I。圖11是表示第5實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換模塊I的基板11，12以及配置在基板11，12上的電極3，4的圖。第5實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換模塊I與第I實(shí)施方式一樣，矩形電極9以及列間連接電極10也是L字狀的電極的部件，其他的構(gòu)造與第I實(shí)施方式相同。
[0075]根據(jù)第5實(shí)施方式的熱電轉(zhuǎn)換模塊1，除了端子7以及列間連接電極10以外的所有電極3，4均能夠制成同一形狀，從而能夠進(jìn)一步提高產(chǎn)量。
[0076]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0077]1:熱電轉(zhuǎn)換模塊 11，12:基板 2:熱電轉(zhuǎn)換元件 3:第I電極 31:元件配置部 32:突片部 32a:連接孔 4:第2電極 41:元件配置部 42:突片部42a:連接孔 5:連接部 6:元件列 61:第I元件列 62:第2元件列 7:端子8:L字電極 9:矩形電極 10:列間連接電極。
【權(quán)利要求】
1.一種熱電轉(zhuǎn)換模塊，其具有: 一對(duì)基板； 多個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件，各熱電轉(zhuǎn)換元件的一個(gè)端部與配置在所述一對(duì)基板中的一方上的第I電極電連接并且各熱電轉(zhuǎn)換元件的另一個(gè)端部與配置在所述一對(duì)基板中的另一方上的第2電極電連接；以及 連接部，將與所述熱電轉(zhuǎn)換元 件電連接的所述第I電極和與相鄰的所述熱電轉(zhuǎn)換元件電連接的所述第2電極進(jìn)行電連接， 所述熱電轉(zhuǎn)換模塊的特征在于，所述連接部是至少與所述第I電極以及所述第2電極中的任意一方分離的單獨(dú)體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電轉(zhuǎn)換模塊，其特征在于， 所述第I電極以及所述第2電極具有元件配置部和突片部，所述元件配置部與所述熱電轉(zhuǎn)換元件電連接，所述突片部從該元件配置部沿所述基板突出， 所述連接部是棒狀或板狀，并且通過(guò)插入在所述突片部上設(shè)有的連接孔來(lái)與所述第I電極以及所述第2電極電連接， 將沿所述基板并且相互正交的兩軸線作為X軸以及Y軸， 所述熱電轉(zhuǎn)換元件構(gòu)成在所述基板上沿X軸方向排列的多個(gè)元件列， 該元件列沿所述Y軸方向排列有多個(gè)， 所述元件列的所述熱電轉(zhuǎn)換元件被配置為鋸齒形， 在配置有端子的一側(cè)的基板上，配置有L字狀的第I電極或第2電極，該端子配置在該元件列上并用于導(dǎo)出電， 該L字狀的第I電極或第2電極，在所述元件配置部的X軸方向側(cè)配置有所述連接孔，與配置有所述L字狀的第I電極或第2電極的所述元件列相鄰的元件列的電極的連接孔，配置在所述元件配置部的所述Y軸方向側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱電轉(zhuǎn)換模塊，其特征在于， 所述元件列沿所述Y軸方向排列成偶數(shù)列， 配置在所述一對(duì)基板上的所述第I電極以及所述第2電極通過(guò)以相對(duì)于所述Y軸方向?qū)ΨQ的方式配置在所述基板上，來(lái)使得在對(duì)應(yīng)的基板上的配置相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱電轉(zhuǎn)換模塊，其特征在于， 與配置有所述L字狀的第I電極或第2電極的所述元件列相鄰的元件列的電極是矩形形狀的， 所述突片部的前端的2個(gè)角部中的至少一個(gè)被切割。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱電轉(zhuǎn)換模塊，其特征在于， 與配置有所述L字狀的第I電極或第2電極的所述元件列相鄰的元件列的電極是矩形形狀的， 所述突片部的前端的2個(gè)角部中的至少一個(gè)被切割。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電轉(zhuǎn)換模塊，其特征在于， 將沿所述基板且相互正交的兩軸線作為X軸以及Y軸， 所述熱電轉(zhuǎn)換元件構(gòu)成所述基板上沿X軸方向排列的多個(gè)元件列， 所述元件列沿所述Y軸方向排列有多個(gè)，所述熱電轉(zhuǎn)換元件在相鄰的所述元件列間沿X軸方向錯(cuò)開(kāi)位置配置， 在通過(guò)熱電轉(zhuǎn)換形成的電流流經(jīng)的電流通路上，所述第I電極或所述第2電極的任意一方的連接相鄰的所述元件列的列間連接電極被形成為L(zhǎng)字狀， 該列間連接電極具有元件配置部和突片部，所述元件配置部與所述熱電轉(zhuǎn)換元件電連接，所述突片部從該元件配置部沿所述基板突出并且設(shè)有所述連接部， 該突片部的寬度比所述元件配置部的寬度窄，并且該突片部配置在通過(guò)錯(cuò)開(kāi)與該突片部相鄰的所述 元件列的熱電轉(zhuǎn)換元件而形成的空余空間中。
【文檔編號(hào)】H01L35/32GK103959495SQ201280058574
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月30日
【發(fā)明者】中嵨忠男, 根本崇, 佐藤純一 申請(qǐng)人:日本恒溫器株式會(huì)社, 學(xué)校法人東京理科大學(xué)