(57)【要約】【課題】全ての熱電変換モジュールにおいて締め付け圧を充分に強くし、さらに締め付け状態が均等になるように締め付けて、直列あるいは並列に配線接続したモジュールにおける合計発電量を増加させること。【解決手段】一実施形態による熱電発電装置１は、両面の温度差により発電する複数の熱電変換モジュール１３と、複数の熱電変換モジュール１３を挟むように設けられ、互いに温度が異なる流体を流す高温チャンバ及び低温チャンバ３８とを具備する熱電発電装置１において、高温チャンバ及び低温チャンバ３８を構成する部材の内、複数の熱電変換モジュール１３に接合している部材は、着脱可能な平面板７であり、複数の熱電変換モジュール１３を２枚の平面板７で挟み、いずれの熱電変換モジュール１３に関しても締め付け状態が等しくなるように、平面板７をネジで締め付けてから、高温チャンバ及び低温チャンバ３８を組み立てることにより製作したことを特徴とする。【選択図】図３
2015012172.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
両面の温度差により発電する複数の熱電変換モジュールと、前記複数の熱電変換モジュールを挟むように設けられ、互いに温度が異なる流体を流す高温チャンバ及び低温チャンバとを具備する熱電発電装置において、
前記高温チャンバ及び前記低温チャンバを構成する部材の内、前記複数の熱電変換モジュールに接合している部材は、着脱可能な平面板であり、
前記複数の熱電変換モジュールを前記平面板２枚で挟み、いずれの熱電変換モジュールに関しても締め付け状態が等しくなるように、前記平面板２枚をネジで締め付けてから、前記高温チャンバ及び前記低温チャンバを組み立てることにより製作したことを特徴とする熱電発電装置。
【請求項２】
両面の温度差により発電する熱電変換モジュールと、前記複数の熱電変換モジュールを挟むように設けられ、互いに温度が異なる流体を流す高温チャンバ及び低温チャンバとを具備する熱電発電装置において、
前記高温チャンバは断面が多角形であり、前記低温チャンバを構成する部材の内、前記複数の熱電変換モジュールに接合している部材は、着脱可能な平面板であり、
前記複数の熱電変換モジュールを前記平面板と前記高温チャンバとで挟み、いずれの熱電変換モジュールに関しても締め付け状態が等しくなるように、前記平面板と前記高温チャンバとをネジで締め付けてから、前記高温チャンバ及び前記低温チャンバを組み立てることにより製作したことを特徴とする熱電発電装置。
【請求項３】
前記高温チャンバ及び前記低温チャンバから平面板を除いた部分の内、前記平面板で挟まれる部分が、中実構造を成していることを特徴とする請求項１又は２に記載の熱電発電装置。
【請求項４】
前記高温チャンバ及び前記低温チャンバから平面板を除いた部分の内、前記平面板に固定される部分が、フランジ状を成していることを特徴とする請求項１又は２に記載の熱電発電装置。
【請求項５】
両面の温度差により発電する複数の熱電変換モジュールと、前記複数の熱電変換モジュールを挟むように設けられ、互いに温度が異なる流体を流す高温チャンバ及び低温チャンバとを具備する熱電発電装置において、
前記高温チャンバ及び前記低温チャンバを構成する部材の内、一方のチャンバにおける前記複数の熱電変換モジュールに接合している部材は、着脱可能な平面板であり、他方のチャンバにおける前記複数の熱電変換モジュールに接合している部材は、前記他方のチャンバから平面板を除いたチャンバ部材であり、
前記複数の熱電変換モジュールを前記平面板と前記チャンバ部材とで挟み、いずれの熱電変換モジュールに関しても締め付け状態が等しくなるように、前記平面板と前記チャンバ部材とをネジで締め付けてから、前記高温チャンバ及び前記低温チャンバを組み立てることにより製作したことを特徴とする熱電発電装置。
【請求項６】
前記高温チャンバの全部あるいは一部、または前記低温チャンバの全部あるいは一部において、前記流体が接する面に凹凸を設けたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の熱電発電装置。
【請求項７】
前記高温チャンバの全部あるいは一部、または前記低温チャンバの全部あるいは一部において、前記流体が接する面に伝熱促進向け表面処理を施したことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の熱電発電装置。
【請求項８】
前記高温チャンバの全部あるいは一部、または前記低温チャンバの全部あるいは一部において、前記流体が接する面に防食向け表面処理を施したことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の熱電発電装置。
【請求項９】
前記複数の熱電変換モジュールを挟み込むように接合している部材同士を締め付ける前記ネジを樹脂製としたことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の熱電発電装置。
【請求項１０】
前記平面板と、前記高温チャンバまたは前記低温チャンバから当該平面板を除いた部材とを固定させるために用いるネジを樹脂製としたことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の熱電発電装置。
【請求項１１】
前記複数の熱電変換モジュールを挟み込むように接合している部材同士を締め付ける前記ネジにおいて、ボルトの頭と平面板の間と、ナットと平面板の間にパッキンを設けたことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の熱電発電装置。
【請求項１２】
前記平面板と、前記高温チャンバまたは前記低温チャンバから前記平面板を除いた部材とを固定させるために用いるネジにおいて、ボルトの頭と平面板の間と、ナットと平面板の間にパッキンを設けることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の熱電発電装置。
【請求項１３】
前記平面板と、前記高温チャンバまたは前記低温チャンバから前記平面板を除いた部材とを固定させるために用いるネジの周囲に、前記複数の熱電変換モジュールと同じ厚さのスペーサを挿入したことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の熱電発電装置。
【請求項１４】
前記平面板と、前記高温チャンバまたは前記低温チャンバから前記平面板を除いた部材との間にパッキンを設けたことを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の熱電発電装置。
【請求項１５】
前記平面板と、前記高温チャンバまたは前記低温チャンバから前記平面板を除いた部材のどちらにもＯリング溝を設け、前記平面板と前記部材との間にＯリングを設けたことを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の熱電発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温度差により発電する熱電変換モジュールを備えた熱電発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱電発電装置は、熱電変換モジュールの両面に温度差をつけることにより生じる電力を取り出す、非化石燃料による環境に優しい発電機である。工場排水や温泉などの熱源からエネルギを回収し、独立電源として現場の照明や機器へ電力供給しており、停電時に備えたバックアップ電源への蓄電を行なったりする用途に用いることができる。従来技術の一例として特許文献１に示される熱電発電装置を、図１３〜図１９を用いて説明する。
【０００３】
図１３に示す熱電発電装置１は高温熱流体を流す直方体型の高温チャンバ１１Ａと低温チャンバ１１Ｂとを交互に複数台配置し、熱電変換モジュール収納部（スロット）１２に収納される熱電変換モジュール（図１３には図示せず）を隣接するチャンバ間にそれぞれ挟んだ構造を有する。図１３中の矢印は熱電発電装置１内を流れる熱流体の流れの向きを示している。図１３に示したように、高温チャンバ１１Ａ内を高温熱流体が流れる方向と、低温チャンバ１１Ｂ内を低温熱流体が流れる方向とは、対向流を成している。各チャンバの片方の端部には、熱流体を取り込むための配管が設けられ、当該チャンバのもう片方の端部には、熱流体を排出するための配管が設けられる。隣接するチャンバ内の熱流体の流れが対向流を構成していることから、熱電変換モジュールの両面の温度差が熱流体の供給側から排出側まで長手方向で極力均一になるようにすることができ、発電性能を向上させることができる。切替装置２は、所望の電流及び電圧が得られるように熱電変換モジュールの各々を電気的に直列接続及び並列接続する組合せの切り替えを行うためのリレー回路である。直列接続する熱電変換モジュールの数と並列接続する熱電変換モジュールの数とを切り替えることにより、出力される電流及び電圧を変更することができる。制御装置３は、切替装置２を通じて得られる電力の蓄電及び直流交流変換を行うための制御盤である、この制御装置３は、蓄電装置としてのバッテリや、バッテリに対する電力の充放電の制御を行うチャージコントローラ、直流から交流への変換を行うインバータ等を備えている。制御装置３の出力は、例えばテレビ装置４、照明機器５、表示装置６等の負荷に供給される。
【０００４】
図１４は、高温チャンバ１１Ａと低温チャンバ１１Ｂとの間に設けられる複数の熱電変換モジュールの配置の一例を示す図である。図１４に示されるように、高温チャンバ１１Ａ及び低温チャンバ１１Ｂの壁面には、複数の熱電変換モジュール１３が所定の間隔で貼り付けられている。熱電変換モジュール１３は配線１４により、例えばチャンバ長手方向へ電気的に直列接続される。
【０００５】
図１５は、１つの熱電変換モジュール１３の詳細な断面形状を示す図である。熱電変換モジュール１３は、例えば一辺が１ｍｍ以上の直方体ないし立方体形状をしたＰ型半導体素子（熱電変換材料）２２ａとＮ型半導体素子（熱電変換材料）２２ｂとが、第１の電極（導電体）２０ａもしくは第２の電極（導電体）２０ｂを介して直列に接続された構造を有する。第１の電極２０ａは第１の絶縁板（アルミナ等）２１ａで覆われており、第２の電極２０ｂは第２の絶縁板（アルミナ等）２１ｂで覆われている。熱電変換モジュールの材料として、例えばＢｉＴｅ系もしくはＦｅ２ＶＡｌ系のホイスラー合金が使用される。熱電変換材料間の接合や熱電変換材料と絶縁板との接合には、例えばはんだ材が使用される。また、直列接続構造の両端部にある２つの電極には、図示しない配線もしくはリード線を接続するための電極取出し口２３ａ，２３ｂが設けられている。このような構成において、熱電変換モジュール１３の第１の絶縁板２１ａの表面が高温チャンバ１１Ａを流れる高温熱流体からの熱により高温となり、第２の絶縁板２１ｂの表面が低温チャンバ１１Ｂを流れる低温熱流体により低温になると、熱電変換モジュール１３の両面において温度差を生じ、双方の流体が熱交換する過程で半導体素子群２１，２２において熱電変換が起こり、発電が行なわれるようになっている。
【０００６】
高温チャンバ１１Ａ及び低温チャンバ１１Ｂは図１６に示すように配置され、後述する複数の締め付け用治具５０（図１６には図示せず）が取り付けられている。当該締め付け用治具５０によって、高温チャンバ１１Ａと低温チャンバ１１Ｂとが熱電変換モジュール１３を両側から圧接し、密着状態が保たれる。図１６に示すように高熱伝導性材料１５を挟み込むことにより、熱電変換モジュール１３とチャンバ１１Ａ、１１Ｂとの密着性を高めて、接触熱抵抗を低減させることもできる。高温チャンバ１１Ａ及び低温チャンバ１１Ｂは、例えば、炭素鋼、ステンレス、チタン、銅、アルミなどの金属から成る。一般的な熱流体は、高温熱流体としてはお湯、低温熱流体としては水であるが、これに限られるものではない。
【０００７】
次に、図１７〜図１９を参照して、熱電発電装置１の詳細な構成について説明する。図１７は熱電発電装置１の全体構成を示す斜視図である。また、図１８は熱電発電装置１を熱流体の流れ方向に垂直な方向から水平に見た時の構成を示す図である。図１９は熱電発電装置１を上側から見た時の構成を示す図である。なお、各図においては、図面を見易いものとするため、幾つかの要素（配線など）の図示を省略している部分がある。
【０００８】
熱電発電装置１は、前述した高温チャンバ１１Ａ、低温チャンバ１１Ｂ、熱電変換モジュール収納部（スロット）１２、熱電変換モジュール１３、配線１４を備えるほか、シャーシ１０、高温供給用配管３１Ａ、低温供給用配管３１Ｂ、高温供給用ヘッダ３２Ａ、低温供給用ヘッダ３２Ｂ、高温供給用配管接合部３３Ａ、低温供給用配管接合部３３Ｂ、高温供給用ヘッダ接合部３４Ａ、低温供給用ヘッダ接合部３４Ｂ、高温排出用配管４１Ａ、低温排出用配管４１Ｂ、高温排出用ヘッダ４２Ａ、低温排出用ヘッダ４２Ｂ、高温排出用配管整合部４３Ａ、低温排出用配管接合部４３Ｂ、高温排出用ヘッダ接合部４４Ａ、低温排出用ヘッダ接合部４４Ｂ、締め付け用治具５０などを備えている。そのほか、図示はされていないが、各チャンバにはチャンバ内に滞留する空気を抜くための空気抜き弁や、装置停止時にチャンバ内の液体や混入した不要物を抜くためのドレン弁などが備えられている。図１７〜図１９の例では、高温チャンバ１１Ａ、低温チャンバ１１Ｂはそれぞれ４個と５個で、チャンバは計９個である。また隣接するチャンバ１組が挟んでいる熱電変換モジュール１３は、チャンバ１組に対して、チャンバ長手方向に１７個、上下方向に２個で合計３４個である。各部品の詳細な説明は、特許文献１の「発明を実施するための形態」の欄に記述されている。
【０００９】
さて、締め付け用治具５０によって、高温チャンバ１１Ａと低温チャンバ１１Ｂとが熱電変換モジュール１３を両側から圧接し、密着状態が保たれ、接触熱抵抗が低減され伝熱量が増える。締め付け用治具５０は、隣接する２つのチャンバの熱電変換モジュール１３に対する締め付け圧を調節可能にするものであり、金具５１のほか、金具５１同士を引き寄せて締め付けるためのネジ機構、即ちボルト５２、５３、バネ５４や、ナット、座金などを用いて実現される。金具５１は、各チャンバの上面と下面の双方に、チャンバ長手方向に一定の間隔をおいて、溶接等により複数取り付けられる。この金具５１は、３つの開口部を有する。ボルト５２は、９個のチャンバのチャンバ長手方向の位置ずれを補正するものであり、チャンバ幅方向に配列される９個の金具５１の中央に位置する開口部の全てに通される。ボルト５３やバネ５４は、隣接する２つのチャンバの間の熱電変換モジュール１３を適度な締め付け圧で締め付けるとともに、当該熱電変換モジュール１３に対する締め付け圧を調節可能とするものである。ボルト５３は、隣接する２つのチャンバの各金具５１の両端に位置する２つの開口部の内の一方の開口部を通され、さらにバネ５４に通される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特許第４９４５６４９号公報
【特許文献２】特許第３５６４２７４号公報
【特許文献３】特開平１０−１９００７３号公報
【特許文献４】特開２００９−２４７０５０号公報
【特許文献５】特開２０１２−８０７６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
前記の熱電発電装置１には以下のような課題がある。
【００１２】
熱電変換モジュール１３とチャンバとを密着させようとする締め付け圧は、チャンバ長手方向にばらつきが生じ、締め付け治具５０の近くでは大きく、締め付け治具５０と隣の締め付け治具５０との中間位置では小さくなる。締め付け圧がある程度の値に達するまでは、締め付け圧が大きいほど、接触熱抵抗は小さくなる。それにより、熱電変換モジュール１３の内、高温チャンバ１１Ａに接している面はより高温になり、低温チャンバ１１Ｂに接している面はより低温になるため、両面の温度差はより大きくなり発電量は増加する。よって、締め付け圧にばらつきがあると、発電量にもばらつきが生じる。図１７〜図１９では、熱電変換モジュール１３を挟んで隣接する１組のチャンバについて、締め付け箇所はチャンバ長手方向に４箇所であり、チャンバ長手方向に１７個である熱電変換モジュール１３の発電量にばらつきが生じる。なお図１７〜図１９における締め付け箇所はチャンバ上下方向に２箇所であるが、隣接するチャンバ１組が挟んでいる熱電変換モジュール１３は、チャンバ１組について上下方向に２個なので、上下に並ぶ熱電変換モジュール１３の締め付け圧は等しくなり発電量のばらつきはない。ただし、チャンバ１組に対して上下方向に例えば３個あれば、上下方向に３個である熱電変換モジュール１３についても発電量にばらつきが生じる。
【００１３】
熱電変換モジュール１３は電流の増大に対して電圧が直線的に低下するという特性を持ち、電流と電圧の積である電力出力は、電流に対して上に凸の放物線になるため、適当な電流値において電力出力は最大値になる。温度差が大きいほど、同一電流値に対する電圧が大きく電力出力も大きく、また最大電力出力も大きい。仮に１個のみで発電するとなると最大発電量、即ち取り出すことのできる最大電力負荷の時は、電流は前記適当な電流値になるのだが、熱電変換モジュール１３を直列に配線接続した場合、どの熱電変換モジュール１３にも同じ値の電流が流れる。熱電変換モジュール１３に締め付け圧のばらつきがある場合、モジュール別に前記適当な電流値が異なり、直列接続時に流れる電流値からずれるため、各モジュールにて最大電力出力が実現できない。
【００１４】
このように締め付け圧にばらつきのあるモジュールが複数ある場合の最大電力出力値は、モジュールそれぞれの最大電力出力の合計値よりも小さい。そのため、直列に配線接続した熱電変換モジュール１３の合計の発電量は、モジュールの発電能力の単純合計値より充分に小さくなる。また、熱電変換モジュール１３を並列に配線接続した場合、どの熱電変換モジュール１３にも同じ電圧差になっているので、似たような状況となり、並列に配線接続した熱電変換モジュール１３の合計の発電量は、モジュールの発電能力の単純合計値より充分に小さくなる。
【００１５】
そこで、全ての熱電変換モジュール１３において締め付け圧を均等に強くしたいが、従来技術の方法では、締め付け用治具５０を大量に設けることになる上、仮に上下方向に３個以上並べるとなるとこの３個以上の締め付け圧を均等にすることはできない。
【００１６】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、全ての熱電変換モジュールにおいて締め付け圧を充分に強くし、さらに締め付け状態が均等になるように締め付けて、直列あるいは並列に配線接続したモジュールにおける合計発電量を増加させる熱電発電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
一実施形態による熱電発電装置は、両面の温度差により発電する複数の熱電変換モジュールと、前記複数の熱電変換モジュールを挟むように設けられ、互いに温度が異なる流体を流す高温チャンバ及び低温チャンバとを具備する熱電発電装置において、前記高温チャンバ及び前記低温チャンバを構成する部材の内、前記複数の熱電変換モジュールに接合している部材は、着脱可能な平面板であり、前記複数の熱電変換モジュールを前記平面板２枚で挟み、いずれの熱電変換モジュールに関しても締め付け状態が等しくなるように、前記平面板２枚をネジで締め付けてから、前記高温チャンバ及び前記低温チャンバを組み立てることにより製作したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、全ての熱電変換モジュールにおいて充分に強く締め付ける上、各モジュールにて締め付け状態を均等になるようにして、直列あるいは並列に配線接続したモジュールにおける合計発電量を増加させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１，第３，第８，第９の実施形態のモジュールユニットの横断面形状および縦断面形状を示す図。
【図２】同実施形態のチャンバの組立手順を示す図。
【図３】第１，第８，第９の実施形態の熱電発電装置の横断面形状を示す図。
【図４】同実施形態の熱電発電装置の外観を示す図。
【図５】第２の実施形態の熱電発電装置の横断面形状を示す図。
【図６】第３の実施形態の熱電発電装置の横断面形状を示す図。
【図７】第４の実施形態の熱電発電装置の縦断面形状を示す図。
【図８】第５の実施形態のチャンバの横断面形状を示す図。
【図９】第６，第７の実施形態のチャンバの横断面形状を示す図。
【図１０】第１０の実施形態のネジ付近の横断面形状を示す図。
【図１１】第１１の実施形態のネジ付近の横断面形状を示す図。
【図１２】第１２の実施形態のＯリング設置箇所付近の横断面形状を示す図。
【図１３】従来の熱電発電システムの概略構成を示す概念図。
【図１４】従来の熱電変換モジュールの配置の一例を示す図。
【図１５】従来の熱電変換モジュールの断面形状を示す図。
【図１６】従来のチャンバ構成を示す図。
【図１７】従来の熱電発電装置の全体構成を示す斜視図。
【図１８】従来の熱電発電装置を熱流体の流れ方向に垂直な方向から水平に見た時の構成を示す図。
【図１９】従来の熱電発電装置を上側から見た時の構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００２１】
＜第１の実施形態＞  （請求項１、３、１３、１４に対応）
第１の実施形態を図１〜図４を用いて説明する。
【００２２】
図１は第１の実施形態のモジュールユニットの横断面形状および縦断面形状を示す図である。図２は同実施形態のチャンバの組立手順を示す図である。図３は同実施形態の熱電発電装置１の横断面形状を示す図である。図４は同実施形態の熱電発電装置１の外観を示す図である。各図においては、図面を見易いものとするため、幾つかの要素の図示を省略している部分がある。ここでは、従来技術と同じ要素には同じ符号を付し、重複する説明を省略する。以下、従来技術と異なる部分のみ説明する。
【００２３】
従来の熱電発電装置１における隣接するチャンバ間に熱電変換モジュール１３を挟みこんだ部分を、下記に説明する手順で製作する。チャンバは主に、チャンバ部材２４と２枚の着脱可能な平面板７とから構成され、２枚の平面板７は１枚の温熱平面板７ａと１枚の冷熱平面板７ｂである。
【００２４】
図１に示すように複数の熱電変換モジュール１３を温熱平面板７ａと冷熱平面板７ｂとで挟み、１個のモジュールユニット９を作る。この際、熱電変換モジュール１３はその温熱面、冷熱面をそれぞれ温熱平面板７ａ、冷熱平面板７ｂに接合するような向きにする。温熱平面板７ａと冷熱平面板７ｂそれぞれには、熱電変換モジュール１３を囲むように第１の孔１６が複数設けられ、熱電変換モジュール１３を挟んだ状態で、第１のボルト１８を第１の孔１６に通し第１のナット１９を締める。この時、いずれの熱電変換モジュール１３に関しても締め付け状態が等しくなるように、温熱平面板７ａと冷熱平面板７ｂとをネジ即ち第１のボルト１８と第１のナット１９とで締め付ける。例えば、熱電変換モジュール１３に対する複数個のネジの位置、太さ、締め付けトルクをそれぞれ等しくする。ネジの本数は自由に多くすることができる。この時、熱電変換モジュール１３と同じ厚みであるスペーサ８を、熱電変換モジュール１３よりも外側に配置し、２枚の平面板７で挟みこむ。スペーサ８の材質は熱伝導率が充分に低い物質とし、スペーサ８を通しての熱リークは極力抑える。スペーサ８と２枚の平面板７には、第２の孔１７を多数設ける。
【００２５】
このモジュールユニット９を図２に示すようにチャンバ部材２４に重ねて、チャンバを組み立てる。チャンバへの入口流体２９は流体入口２７から流入し、流路２６を通過した後、流体出口２８から出口流体３０として流出する。
【００２６】
さらに図３に示すようにモジュールユニット９、チャンバ部材２４、モジュールユニット９、チャンバ部材２４、・・・、モジュールユニット９、チャンバ部材２４の順番に重ねていき、この際、隣接部品が重なる領域をぴったり覆うようなシートパッキン２５を隣接部品の間に挟む。なお、図３中の最も左側と右側にある板は、熱電発電装置１の端部を構成する端部平面板３５である。
【００２７】
これにより、１単位のチャンバである第１のチャンバ３８が多数重なった構成となる。モジュールユニット９、チャンバ部材２４、端部平面板３５のそれぞれの縁部には第２の孔１７が設けられており、図３に示すように第２のボルト３６を第２の孔１７に通し第２のナット３７を締める。第２のボルト３６は第２のナット３７と噛み合う部分のみネジ部があればよい。
【００２８】
図４に示すように、第１のチャンバ３８は、温熱流体が流れる温熱チャンバと、冷熱流体が流れる冷熱チャンバが交互になるように重ねられ、温熱チャンバ、冷熱チャンバはチャンバ部材２４の両側をそれぞれ温熱平面板２枚、冷熱平面板２枚が取り付けられた構成である。なお、温熱チャンバ、冷熱チャンバはそれぞれ従来技術における高温チャンバ、低温チャンバに相当する。第１のチャンバ３８内の温熱流体、冷熱流体は外部へリークしないように、チャンバ部材２４とモジュールユニット９の接触面の密着によってシールされている。第１のチャンバ３８への流体の流入構造、流出構造はそれぞれ従来技術と同じであり、入口温熱流体２９ａと出口冷熱流体３０ａは対向流になっている。
【００２９】
このように第１の実施形態によれば、熱電変換モジュール１３単位での締め付けをまず初めに実施してから、チャンバの組み立てを行うことにより、熱電変換モジュール１３全てについて充分に強く締め付けることができる上、熱電変換モジュール１３の各モジュールにて締め付け圧の分布が同じになる、即ち、締め付け状態が均等になるように締め付けることができる。これにより熱電発電装置１の発電量を増加させることができる。また、チャンバ部材２４の縁部（平面板に固定される部分）を中実構造でなく、左右両端がフランジ状となる構造としてもよいが、中実構造とすることにより、多数の第１のチャンバ３８をまとめて確実に締め付けることができる。また、モジュールユニット９の縁部を中空構造にしてもよいが、スペーサ８を挿入して中実構造にすることにより、多数の第１のチャンバ３８をまとめて確実に締め付けることができる。
【００３０】
なお、直列接続される熱電変換モジュール１３の個数は、所望の電圧が得られるよう事前に決定される。そして、直列接続される熱電変換モジュール１３の個数（占有長さ）とチャンバの長さの関係で、１段当たりの直列回路数が決まる。配線１４の端部は切替装置２側のそれぞれの接点につながれ、切替装置２側での接点の操作により直列接続する熱電変換モジュールの数と並列接続する熱電変換モジュールの数とが決定される。よって、切替装置２側につながれる配線１４の端部は幾つになるように構成してもよい。また、図１４、図１８の従来技術では、熱電変換モジュール１３の配列を２段としているが、段数は１段としてもよいし３段以上としてもよい。図１４の従来技術では、上段の熱電変換モジュール１３と下段の熱電変換モジュール１３とを電気的に分離させて２つの直列構造を構成しているが、分離させずに上段と下段とを合わせて１つの直列構造を構成してもよい。図１４の従来技術では、チャンバ長手方向に隣接する熱電変換モジュール同士が接続されているが、上段と下段の隣接する熱電変換モジュール同士が接続される構成が含まれていてもよい。
【００３１】
＜第２の実施形態＞  （請求項５、１３、１４に対応）
第２の実施形態を図５を用いて説明する。
【００３２】
図５は第２の実施形態の熱電発電装置１の横断面形状を示す図である。ここでは、第１の実施形態と共通する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００３３】
従来の熱電発電装置１における隣接するチャンバ間に熱電変換モジュール１３を挟みこんだ部分を、下記に説明する手順で製作する。チャンバは主に、モジュールユニット９の片側の平面板７と皿型チャンバ部材４５の凹部とから構成される。
【００３４】
図５に示すように複数のモジュール１３を平面板７と皿型チャンバ部材４５の凸側底面とで挟み、１個の第２のモジュールユニット６２を作る。なお、前記底面は平面状である。平面板７と皿型チャンバ部材４５の底面それぞれには、熱電変換モジュール１３を囲むように第１の孔１６が複数設けられ、熱電変換モジュール１３を挟んだ状態で、第１のボルト１８を第１の孔１６に通し第１のナット１９を締める。この時、いずれの熱電変換モジュール１３に関しても締め付け状態が等しくなるように、平面板７と皿型チャンバ部材４５の底面とをネジ即ち第１のボルト１８と第１のナット１９とで締め付ける。例えば、熱電変換モジュール１３に対する複数個のネジの位置、太さ、締め付けトルクをそれぞれ等しくする。ネジの本数は自由に多くすることができる。この時、熱電変換モジュール１３と同じ厚みであるスペーサ８を、熱電変換モジュール１３よりも外側に配置し、平面板７と皿型チャンバ部材４５とで挟みこむ。
【００３５】
そして図５に示すように第２のモジュールユニット６２を重ねていくが、これは１単位のチャンバである第２のチャンバ４６を重ねていくことにもなる。図５における最も左側にある皿型チャンバ部材４５の左側に端部平面板３５を取り付け、最も右側にある平面板７の右側には皿型チャンバ部材４５を取り付ける。この際、隣接部品が重なる領域をぴったり覆うようなシートパッキン２５を隣接部品の間に挟む。平面板７、皿型チャンバ部材４５、端部平面板３５のそれぞれの縁部には第２の孔１７が設けられており、図５に示すように第２のボルト３６を第２の孔１７に通し第２のナット３７を締める。第２のボルト３６は第２のナット３７と噛み合う部分のみネジ部があればよい。
【００３６】
第２のチャンバ４６は、温熱流体が流れる温熱チャンバと、冷熱流体が流れる冷熱チャンバが交互になるように重ねられ、熱電変換モジュール１３は、温熱チャンバ、冷熱チャンバそれぞれの一部である皿型チャンバ部材４５の底面に対して熱電変換モジュール１３の温熱面、冷熱面が接合する向きにする。チャンバ内の温熱流体、冷熱流体は外部へリークしないように、平面板７と皿型チャンバ部材４５との密着によってシールされている。第２のチャンバ４６への流体の流入構造、流出構造はそれぞれ従来技術や第１の実施形態と同じである。
【００３７】
このように第２の実施形態によれば、熱電変換モジュール１３に対する締め付けをまず初めに実施してから、チャンバの組み立てを行うことにより、熱電変換モジュール１３全てについて充分に強く締め付けることができる上、熱電変換モジュール１３の各モジュールにて締め付け状態が均等になるように締め付けることができる。これにより熱電発電装置１の発電量を増加させることができる。また、モジュールユニット９の縁部を中空構造にしてもよいが、スペーサ８を挿入して中実構造にすることにより、多数の第２のチャンバ３８をまとめて確実に締め付けることができる。第１の実施形態と比較し、メンテナンス等の理由で分解組立する場合に、部品点数、組立工数、シートパッキン交換数が少ない上、リークの可能性のある場所が減少しリークのリスクが低減される。
【００３８】
＜第３の実施形態＞  （請求項４、１３、１４に対応）
第３の実施形態を図６を用いて説明する。
【００３９】
図６は第３の実施形態の熱電発電装置１の横断面形状を示す図である。ここでは、第１，第２の実施形態と共通する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００４０】
第１の実施形態の図３におけるチャンバ部材２４を、フランジ状のつばを備えたつば付きチャンバ部材３９とする。チャンバ部材３９の縁部（平面板に固定される部分）は、フランジ状を成している。また、第１の実施形態と同様に図１に示すモジュールユニット９を製作する。
【００４１】
そして図６に示すようにモジュールユニット９、つば付きチャンバ部材３９、モジュールユニット９、つば付きチャンバ部材３９、・・・、モジュールユニット９、つば付きチャンバ部材３９の順番に重ねていき、この際、隣接部品が重なる領域をぴったり覆うようなシートパッキン２５を隣接部品の間に挟む。なお、図６中の最も左側と右側にある板は、熱電発電装置１の端部を構成する端部平面板３５である。
【００４２】
これにより、１単位のチャンバである第３のチャンバ４０が多数重なった構成となる。モジュールユニット９の縁部とつば付きチャンバ部材３９のつば部には第２の孔１７が設けられており、図６に示すようにモジュールユニット９毎に第２のボルト３６を第２の孔１７に通し第２のナット３７を締める。これをモジュールユニット９を挟む両側から締め付けるのだが、第２の孔１７はそれぞれモジュールユニット９に平行な面上での位置をずらすことにより、ボルト頭やナットを互いに干渉させないようにし、組立作業時の工具や手のスペースを確保する。また、図示しないが、図６中の最も左側と右側にあるつば付きチャンバ部材３９のつば部と端部平面板３５の縁部とにも第２の孔１７を設け、ボルトを第２の孔１７に通しナットを締める。
【００４３】
このように第３の実施形態によれば、熱電変換モジュール１３に対する締め付けをまず初めに実施してから、チャンバの組み立てを行うことにより、熱電変換モジュール１３全てについて充分に強く締め付けることができる上、熱電変換モジュール１３の各モジュールにて締め付け状態が均等になるように締め付けることができる。これにより熱電発電装置１の発電量を増加させることができる。また、モジュールユニット９の縁部を中空構造にしてもよいが、スペーサ８を挿入して中実構造にすることにより、多数の第２のチャンバ３８をまとめて確実に締め付けることができる。また、第１，第２の実施形態と比べ軽量化が図られている。
【００４４】
＜第４の実施形態＞  （請求項２、１４に対応）
第４の実施形態を図７を用いて説明する。
【００４５】
図７は第４の実施形態の熱電発電装置１の縦断面形状を示す図である。ここでは、第１〜第３の実施形態と共通する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００４６】
従来技術や第１，第２，第３の実施形態で説明した熱電発電装置１と異なり、図７に示すように流路が正方形断面である第４のチャンバ４７を中央に配置し、その外壁４面に１つずつ第５のチャンバ４８を取り付け、第４のチャンバ４７と第５のチャンバ４８の間に熱電変換モジュール１３を挟む構成とする。この時、第４のチャンバ４７、第５のチャンバ４８の一方が温熱チャンバで、他方が冷熱チャンバだが、外気に近い第５のチャンバ４８を冷熱チャンバとすることが熱リーク低減の観点から望ましい。この構成を、下記に説明する手順で製作する。
【００４７】
チャンバ長手方向に複数の熱電変換モジュール１３を第４のチャンバ４７の外壁４面と１枚ずつの平面板７とで挟む。この際、モジュールは、モジュールの温熱面、冷熱面をそれぞれ温熱チャンバである第４のチャンバ４７の外壁、冷熱平面板である平面板７に接合するような向きにする。第４のチャンバ４７にはメネジが、平面板７には熱電変換モジュール１３を囲むように第１の孔１６が複数設けられ、熱電変換モジュール１３を挟んだ状態で、第１のボルト１８を第１の孔１６に通し前記メネジにはめて締める。この時、いずれの熱電変換モジュール１３に関しても締め付け状態が等しくなるように、第４のチャンバ４７と平面板７とをネジ即ち第１のボルト１８と第２のナット１９とで締め付ける。例えば、熱電変換モジュール１３に対する複数個のネジの位置、太さ、締め付けトルクをそれぞれ等しくする。ネジの本数は自由に多くすることができる。温熱流体２６がチャンバ外へリークしないように、メネジは第４のチャンバ４７の壁を貫通しない。
【００４８】
そして、第４のチャンバ４７外周の平面板７それぞれに皿型部材６１を１つずつ重ねる。この際、隣接部品が重なる領域をぴったり覆うようなシートパッキン２５を隣接部品の間に挟む。平面板７と皿型部材６１のつば部には第２の孔１７が設けられており、第２のボルト３６を第２の孔１７に通し第２のナット３７を締める。
【００４９】
第５のチャンバ４８は主に平面板７と皿型部材６１とから構成される。冷熱流体４９が外界へリークしないように平面板７と皿型部材６１の接触面の密着によってシールされている。温熱チャンバへの流体の流入構造、流出構造は従来技術と同じであり、冷熱チャンバへの流体の流入構造、流出構造はそれに準ずる構造である。
【００５０】
なお、第４のチャンバ４７の断面は正方形でない多角形でもよく、第５のチャンバ４８の断面は熱電変換モジュール１３と接合する面が平面であれば長方形でなくてもよい。
【００５１】
このように第４の実施形態によれば、熱電変換モジュール１３に対する締め付けをまず初めに実施してから、チャンバの組み立てを行うことにより、熱電変換モジュール１３全てについて充分に強く締め付けることができる上、熱電変換モジュール１３の各モジュールにて締め付け状態が均等になるように締め付けることができる。これにより熱電発電装置１の発電量を増加させることができる。また、据付場所に制約がある場合は、この形態の熱電発電装置１の方が、従来技術にて説明した形態よりも、装置全体の体積に対する出力が高い場合がある。
【００５２】
＜第５の実施形態＞  （請求項６に対応）
第５の実施形態を図８を用いて説明する。
【００５３】
図８は第５の実施形態のチャンバの横断面形状を示す図である。ここでは、第１〜第４の実施形態と共通する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００５４】
第１〜第４の実施形態のモジュールユニット９を組み立てる以前にて、流路を構成する部品において、部品同士で密着接合せず流体に接する部分に溝を彫るなどして凹凸の表面形状にする。流路を構成する部品とは、第１の実施形態（図１，図３等）、第３の実施形態（図６）においては２枚の平面板７であり、第２の実施形態（図５）においては平面板７と皿型チャンバ部材４５であり、第４の実施形態（図７）においては平面板７と皿型部材６１である。図８は一例として第２の実施形態における平面板７と皿型チャンバ部材４５の該当部分に対して溝を彫るなどして凹凸面５５に加工した後に、チャンバの組み立てを行ったものを例示している。
【００５５】
従来技術で説明した形態では、流路を構成するチャンバはパイプ製法のように角パイプ（角ダクト）を製作するため、長尺物の内壁面の加工が困難であることが多いが、第５の実施形態では、組立て前の段階では外側に剥き出しになっている場所の加工なので、該加工が容易である。また、流路壁の凹凸により流体とチャンバ固体との伝熱が促進されるため、熱電変換モジュール１３の温熱面、冷熱面がそれぞれより高温、低温になり、熱電発電装置１の発電量が増える。
【００５６】
＜第６の実施形態＞  （請求項７に対応）
第６の実施形態を図９を用いて説明する。
【００５７】
図９は第６の実施形態のチャンバの横断面形状を示す図である。ここでは、第１〜第４の実施形態と共通する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００５８】
第１〜第４の実施形態のモジュールユニット９を組み立てる以前にて、流路を構成する部品において、部品同士で密着接合せず流体に接する部分に、伝熱促進向け表面処理を施す。流路を構成する部品とは、第１の実施形態（図１，図３等）、第３の実施形態（図６）においては２枚の平面板７であり、第２の実施形態（図５）においては平面板７と皿型チャンバ部材４５であり、第４の実施形態（図７）においては平面板７と皿型部材６１である。図９は一例として第２の実施形態における平面板７と皿型チャンバ部材４５の該当部分に対して伝熱促進向け表面処理を施して表面処理面５６に加工した後に、チャンバの組み立てを行ったものを例示している。浸漬塗布法などによりナノ粒子を用いたナノ構造伝熱層を備えると、多孔質形状による伝熱促進が図られ、金属アルコキシドを塗布して焼き付けたものを備えると、熱流体と壁面との接触親和性が高まり、伝熱促進が図られる。
【００５９】
従来技術で説明した形態では、流路を構成するチャンバはパイプ製法のように角パイプ（角ダクト）を製作するため、長尺物の内壁面の加工が困難であることが多いが、第６の実施形態では、組立て前の段階では外側に剥き出しになっている場所の加工なので、該加工が容易である。また、流体とチャンバ固体との伝熱が促進されるため、熱電変換モジュール１３の温熱面、冷熱面がそれぞれより高温、低温になり、熱電発電装置１の発電量が増える。
【００６０】
＜第７の実施形態＞  （請求項８に対応）
第７の実施形態を図９を再び用いて説明する。ここでは、第１〜第４の実施形態と共通する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００６１】
第１〜第４の実施形態のモジュールユニット９を組み立てる以前にて、流路を構成する部品において、部品同士で密着接合せず流体に接する部分に、防食向け表面処理を施す。流路を構成する部品とは、第１の実施形態（図１，図３等）、第３の実施形態（図６）においては２枚の平面板７であり、第２の実施形態（図５）においては平面板７と皿型チャンバ部材４５であり、第４の実施形態（図７）においては平面板７と皿型部材６１である。図９は一例として第２の実施形態における平面板７と皿型チャンバ部材４５の該当部分に対して防食向け表面処理、例えば亜鉛メッキを施して表面処理面５６に加工した後に、チャンバの組み立てを行ったものを例示している。
【００６２】
従来技術で説明した形態では、流路を構成するチャンバはパイプ製法のように角パイプ（角ダクト）を製作するため、長尺物の内壁面の加工が困難であることが多いが、第７の実施形態では、組立て前の段階では外側に剥き出しになっている場所の加工なので、該加工が容易である。腐食性の流体を流す場合や炭素鋼を用いる場合などにおいて、防食が図られる。
【００６３】
＜第８の実施形態＞  （請求項９に対応）
第８の実施形態を図１，図３等を再び用いて説明する。ここでは、第１〜第７の実施形態と共通する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００６４】
例えば第１の実施形態の図１，図３においては、第１のボルト１８の頭と第１のナット１９は、一方が温熱平面板７ａに他方が冷熱平面板７ｂに接触している。仮に第１のナット１９が冷熱平面板７ｂに接触しているとすると、温熱平面板７ａ、第１のボルト１８の頭、第１のナット１９、冷熱平面板７ｂを通じて熱リークしていく。そこで、ネジを通じた熱リークを防ぐために、第１のボルト１８と第１のナット１９の材質を、熱伝導率が充分小さい樹脂とする。この技術は、第１の実施形態（図１，図３等）のほか、第２の実施形態（図５）、第３の実施形態（図６）、第４の実施形態（図７）の該当するネジに適用することができる。
【００６５】
第８の実施形態によれば、第１のボルト１８と第１のナット１９の材質を、熱伝導率が充分小さい樹脂としているので、熱リーク量が低減され、熱電変換モジュール１３の温熱面、冷熱面がそれぞれより高温、低温になり、熱電発電装置１の発電量が増える。
【００６６】
＜第９の実施形態＞  （請求項１０に対応）
第９の実施形態を図３を再び用いて説明する。ここでは、第１〜第８の実施形態と共通する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００６７】
例えば第１の実施形態の図３においては、第２のボルト３６の頭と第２のナット３７は、端部平面板３５に接触している。仮に端部平面板３５の一方が温熱流体に他方が冷熱流体に接していれば、第１のボルト１８と第１のナット１９と同様な熱リークが、端部平面板３５、第２のボルト３６の頭、第２のナット３７を通じて発生する。仮に端部平面板３５が両方とも温熱流体あるいは両方とも冷熱流体に接している場合であっても、第２のボルト３６は第２の孔１７を通っており、ボルト側面が温熱チャンバ、冷熱チャンバ、温熱平面板７ａ、冷熱平面板７ｂに全く接触しないことは一般になく、温熱チャンバまたは温熱平面板７ａに充分に接触し、かつ冷熱チャンバまたは冷熱平面板７ｂに充分に接触している場合は、第２のボルト３６の内部を熱が流れていき、温熱側と冷熱側との間で熱リークする。そこで、ネジを通じた熱リークを防ぐために、第２のボルト３６と第２のナット３７の材質を、熱伝導率が充分小さい樹脂とする。この技術は、第１の実施形態（図１，図３）のほか、第２の実施形態（図５）や第３の実施形態（図６）の該当するネジに適用することができる。
【００６８】
第９の実施形態によれば、第２のボルト３６と第２のナット３７の材質を、熱伝導率が充分小さい樹脂としているので、熱リーク量が低減され、熱電変換モジュール１３の温熱面、冷熱面がそれぞれより高温、低温になり、熱電発電装置１の発電量が増える。
【００６９】
＜第１０の実施形態＞  （請求項１１に対応）
第１０の実施形態を図１０を用いて説明する。
【００７０】
図１０は第１０の実施形態のネジ付近の横断面形状を示す図である。ここでは、第１〜第９の実施形態と共通する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００７１】
例えば第１の実施形態の図１，図３においては、第１のボルト１８は第１の孔１６を通っているが、ボルト側面が温熱平面板７ａ、冷熱平面板７ｂに全く接触しないことは一般になく、温熱平面板７ａに充分に接触しかつ冷熱平面板７ｂに充分に接触している場合は、第１のボルト１８の内部を熱が流れていき、温熱側と冷熱側との間で熱リークする。そこで、ネジを通じた熱リークを防ぐために、図１０に示すように、熱伝導率が充分小さい材質の第１のパッキン５７を、第１のボルト１８の頭と平面板７との間と、第１のナット１９と平面板７との間に設ける。この技術は、第１の実施形態（図１，図３）のほか、第２の実施形態（図５）、第３の実施形態（図６）、第４の実施形態（図７）の該当する箇所に適用することができる。
【００７２】
第１０の実施形態によれば、熱伝導率が充分小さい材質の第１のパッキン５７を設けているので、熱リーク量が低減され、熱電変換モジュール１３の温熱面、冷熱面がそれぞれより高温、低温になり、熱電発電装置１の発電量が増える。
【００７３】
＜第１１の実施形態＞  （請求項１２に対応）
第１１の実施形態を図１１を用いて説明する。
【００７４】
図１１は第１１の実施形態のネジ付近の横断面形状を示す図である。ここでは、第１〜第１０の実施形態と共通する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００７５】
例えば第１の実施形態の図３においては、第２のボルト３６の頭と第２のナット３７は、端部平面板３５に接触している。仮に端部平面板３５の一方が温熱流体に他方が冷熱流体に接していれば、第１のボルト１８と第１のナット１９と同様な熱リークが、端部平面板３５、第２のボルト３６の頭、第２のナット３７を通じて発生する。そこで、ネジを通じた熱リークを防ぐために、図１１に示すように、熱伝導率が充分小さい材質の第２のパッキン５８を、第２のボルト３６の頭と端部平面板３５の間と、第２のナット３７と端部平面板３５の間に設ける。この技術は、第１の実施形態（図１，図３）のほか、第２の実施形態（図５）や第３の実施形態（図６）の該当する箇所に適用することができる。
【００７６】
第１１の実施形態によれば、熱伝導率が充分小さい材質の第２のパッキン５８を設けているので、熱リーク量が低減され、熱電変換モジュール１３の温熱面、冷熱面がそれぞれより高温、低温になり、熱電発電装置１の発電量が増える。
【００７７】
＜第１２の実施形態＞  （請求項１５に対応）
第１２の実施形態を図１２を用いて説明する。
【００７８】
図１２は第１２の実施形態のＯリング設置箇所付近の横断面形状を示す図である。ここでは、第１〜第１１の実施形態と共通する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００７９】
例えば第１の実施形態の図３において、温熱流体あるいは冷熱流体の圧力が大気圧と比較し充分に高い場合は、シートパッキン２５では外界へのリークのリスクが高くなる。そこで、図１２に示すように、チャンバ部材２４の縁部と平面板７それぞれにＯリング向け溝６０を設けて、樹脂製のＯリング５９を設置する。第２のボルト３６を第２の孔１７に通して、第２のボルト３６と第２のナット３７を締めることにより、円形断面を有するＯリング５９が長円状に潰れ、これによりシールされる。この技術は、第１の実施形態（図１，図３等）のほか、第２の実施形態（図５）、第３の実施形態（図６）、第４の実施形態（図７）の該当する箇所に適用することができる。
【００８０】
第１２の実施形態によれば、Ｏリング向け溝６０と樹脂製のＯリング５９の設置により強固なシーリングがなされるので、温熱流体あるいは冷熱流体の圧力が充分に高くても流体の外界へのリークが防がれる。
【００８１】
以上詳述したように、各実施形態によれば、全ての熱電変換モジュールにおいて充分に強く締め付ける上、各モジュールにて締め付け状態を均等になるようにして、直列あるいは並列に配線接続したモジュールにおける合計発電量を増加させることができる。
【００８２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００８３】
１…熱電発電装置、２…切替装置、３…制御装置、４…テレビ装置、５…照明機器、６…表示機器、７…平面板、７ａ…温熱平面板、７ｂ…冷熱平面板、８…スペーサ、９…モジュールユニット、１０…シャーシ、１１Ａ…高温チャンバ、１１Ｂ…低温チャンバ、１２…熱電変換モジュール収納部（スロット）、１３…熱電変換モジュール、１４…配線、１５…高熱伝導材料、１６…第１の孔、１７…第２の孔、１８…第１のボルト、１９…第１のナット、２０ａ，２０ｂ…電極、２１ａ，２１ｂ…絶縁板、２２ｓ，２２ｂ…半導体素子、２３ａ，２３ｂ…電極取出し口、２４…チャンバ部材、２５…シートパッキン、２６…流路、２７…流体入口、２８…流体出口、２９…入口流体、２９ａ…入口温熱流体、３０…出口流体、３０ａ…出口冷熱流体、３１Ａ…高温供給用配管、３１Ｂ…低温供給用配管、３２Ａ…高温供給用ヘッダ、３２Ｂ…低温供給用ヘッダ、３３Ａ…高温供給用配管接合部、３３Ｂ…低温供給用配管接合部、３４Ａ…高温供給用ヘッダ接合部、３４Ｂ…低温供給用ヘッダ接合部、３５…端部平面板、３６…第２のボルト、３７…第２のナット、３８…第１のチャンバ、３９…つば付きチャンバ部材、４０…第３のチャンバ、４１Ａ…高温排出用配管、４１Ｂ…低温排出用配管、４２Ａ…高温排出用ヘッダ、４２Ｂ…低温排出用ヘッダ、４３Ａ…高温排出用配管接合部、４３Ｂ…低温排出用配管接合部、４４Ａ…高温排出用ヘッダ接合部、４４Ｂ…低温排出用ヘッダ接合部、４５…皿型チャンバ部材、４６…第２のチャンバ、４７…第４のチャンバ、４８…第５のチャンバ、４９…第２の流路、５０…締め付け用治具、５１…金具、５２，５３…ボルト、５４…バネ、５５…凹凸面、５６…表面処理面、５７…第１のパッキン、５８…第２のパッキン、５９…Ｏリング、６０…Ｏリング溝、６１…皿型部材、６２…第２のモジュールユニット。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2015012172.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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