(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する領域を有する一対の支持基板と、該一対の支持基板の対向する一方主面間に配置された複数の熱電素子と、前記一対の支持基板の対向する一方主面間の前記複数の熱電素子の外側に設けられた樹脂材とを有する熱電モジュールと、
該熱電モジュールを支持する支持部を有するホルダーとを備え、
前記支持部は前記樹脂材に接触し、かつ前記一対の支持基板には直接接触しておらず、前記支持部の先端が凸曲面になっていることを特徴とする熱電モジュール組立体。
【請求項２】
前記樹脂材は前記一対の支持基板よりも熱伝導率の低い材料からなることを特徴とする請求項１に記載の熱電モジュール組立体。
【請求項３】
前記一対の支持基板のうちの一方の支持基板は、少なくとも一部が他方の支持基板よりも外側に向けて突出した突出部を有しており、
該突出部の一方主面と対向するように前記支持部が配置され、前記突出部における前記支持部に面する側の面には前記一対の支持基板よりも熱伝導率の低い材料からなる被覆層が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱電モジュール組立体。
【請求項４】
前記樹脂材における前記支持部に当接する部位が凹曲面の凹部となっており、前記一方主面に垂直な断面で見て前記支持部の先端と前記樹脂材の凹部とが同じ曲率半径であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちのいずれかに記載の熱電モジュール組立体。
【請求項５】
前記一方主面に垂直な断面で見て前記樹脂材の凹部のほうが前記支持部の先端よりも大きい曲率半径であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちのいずれかに記載の熱電モジュール組立体。
【請求項６】
前記支持部の弾性率が前記樹脂材の弾性率よりも大きいことを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちのいずれかに記載の熱電モジュール組立体。
【請求項７】
互いに対向する領域を有する一対の支持基板と、該一対の支持基板の対向する一方主面間に配置された複数の熱電素子と、前記一対の支持基板の対向する一方主面間の前記複数の熱電素子の外側に設けられた樹脂材とを有する熱電モジュールと、
該熱電モジュールを支持する支持部を有するホルダーとを備え、
前記支持部は前記樹脂材に接触し、かつ前記一対の支持基板には直接接触しておらず、前
記支持部の弾性率が前記樹脂材の弾性率よりも大きいことを特徴とする熱電モジュール組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、恒温槽、冷蔵庫、自動車用のシートクーラー、半導体製造装置、レーザーダイオードまたは廃熱発電等に使用される熱電モジュール組立体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、互いに対向する領域を有する一対の支持基板と、一対の支持基板の対向する一方主面間に配置された複数の熱電素子とを含む熱電モジュールを使用して、電池、半導体設備等を温度調節（温調）することが知られている。また、温調能力をアップする為に、複数個の熱電モジュールをホルダーにセットして熱電モジュール組立体として使用することも知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１９４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の熱電モジュール組立体においては、熱電モジュールを構成する一対の支持基板にホルダーの支持部が接触し、支持部を通じて熱の移動が発生し、温調能力が低下していた。さらなる温調能力の向上が求められている。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、温調能力を向上させた熱電モジュール組立体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】
【０００６】
本発明の熱電モジュール組立体は、互いに対向する領域を有する一対の支持基板と、該一対の支持基板の対向する一方主面間に配置された複数の熱電素子と、前記一対の支持基板の対向する一方主面間の前記複数の熱電素子の外側に設けられた樹脂材とを有する熱電モジュールと、該熱電モジュールを支持する支持部を有するホルダーとを備え、前記支持部は前記樹脂材に接触し、かつ前記一対の支持基板には直接接触しておらず、前記支持部の先端が凸曲面になっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の熱電モジュール組立体によれば、ホルダーの支持部が支持基板に接触せず、熱の移動が抑制されるため、温調能力が向上する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】（ａ）は本実施形態の熱電モジュール組立体の一例を示す概略平面図、（ｂ）は（ａ）に示す熱電モジュール組立体のＡ−Ａ線で切断した要部拡大断面図である。
【図２】本実施形態の熱電モジュール組立体の他の例を示す概略平面図である。
【図３】本実施形態の熱電モジュール組立体の他の例を示す要部拡大断面図である。
【図４】本実施形態の熱電モジュール組立体の他の例を示す要部拡大断面図である。
【図５】本実施形態の熱電モジュール組立体の他の例を示す要部拡大断面図である。
【図６】本実施形態の熱電モジュール組立体の他の例を示す要部拡大断面図である。
【図７】本実施形態の熱電モジュール組立体の他の例を示す要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の一実施形態に係る熱電モジュール組立体について、図面を参照して説明する。
【００１０】
図１（ａ）は本実施形態の熱電モジュール組立体の一例を示す概略平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）に示す熱電モジュール組立体のＡ−Ａ線で切断した要部拡大断面図である。図１に示す例の熱電モジュール組立体１０は、互いに対向する領域を有する一対の支持基板１１と、一対の支持基板１１の対向する一方主面間に配置された複数の熱電素子３と、一対の支持基板１１の対向する一方主面間の複数の熱電素子３の外側に設けられた樹脂材４とを有する熱電モジュール１と、熱電モジュール１を支持する支持部５１を有するホルダー５とを備え、支持部５１は樹脂材４に接触し、かつ一対の支持基板１１には直接接触していないものである。
【００１１】
本実施形態に係る熱電モジュール組立体１０は、熱電モジュール１を備えている。
【００１２】
熱電モジュール１は、互いに対向する領域を有する一対の支持基板１１を備えている。一対の支持基板１１は、第１の支持基板１１１と第２の支持基板１１２とからなり、これらは例えば長方形状の互いに対向する領域を有している。この長方形状の互いに対向する領域を平面視したときの寸法は、例えば、縦４０〜５０ｍｍ、横２０〜３０ｍｍ、厚さ０．５０〜２．０ｍｍに設定することができる。
【００１３】
第１の支持基板１１１は上面が第２の支持基板１１２に対向する一方主面となるように配置され、第２の支持基板１１２は下面が第１の支持基板１１１に対向する一方主面となるように配置されている。
【００１４】
第１の支持基板１１１は、上面に配線導体２１が設けられることから、少なくとも上面側は絶縁材料からなる。第１の支持基板１１１としては、例えば、アルミナフィラーを添加してなるエポキシ樹脂板または酸化アルミニウム質焼結体あるいは窒化アルミニウム質焼結体等のセラミック板あるいはセラミック板の下面に外部への伝熱または放熱用の銅板を貼り合わせた基板を用いることができる。その他、銅板、銀板または銀−パラジウム板などの金属板の上面にエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、アルミナセラミックスまたは窒化アルミニウムセラミックス等からなる絶縁性の層を設けた基板を用いることができる。
【００１５】
また、第２の支持基板１１２は、下面に配線導体２２が設けられることから、少なくとも下面側は絶縁材料からなる。第２の支持基板１１２としては、第１支持基板１１１に用いられる上述の部材と同様の部材を用い、これを第１の支持基板１１１とは対称に配置した構成にしたものとすることができる。
【００１６】
一対の支持基板１１１、１１２の対向する一方主面には、それぞれ配線導体２１、２２が設けられている。この配線導体２１、２２は、複数の熱電素子３を電気的に接続するものである。支持基板１１１、１１２の対向する一方主面に例えば５０〜１５０μｍの厚さの銅板を貼り付けておき、配線導体２１、２２となる部分にマスキングを施して、マスキングを施した領域以外の領域をエッチングで取り除くことによって得ることができる。また、打ち抜き加工によって配線導体２１、２２の形状に成形した銅板を第１の支持基板１１１および第２の支持基板１１２に貼り付けることによって配線導体２１、２２を設けてもよい。配線導体２１、２２を構成する材料としては、銅に限られず、例えば銀、銀−パラジウムなどの材料でもよい。
【００１７】
一対の支持基板１１（第１の支持基板１１１、第２の支持基板１１２）の対向する一方主面間には複数の熱電素子３が配置されている。熱電素子３は、ペルチェ効果によって温度調節を行なうか、またはゼーベック効果によって発電を行なうための部材である。熱電素子３は、熱電素子３の直径の０．５〜２倍の間隔で縦横の並びに複数設けられ、配線導
体２１、２２とはんだ（図示せず）で接合されている。具体的には、ｐ型熱電素子３１およびｎ型熱電素子３２が隣接して交互に配置され、配線導体２１、２２およびはんだを介して直列もしくは並列に電気的に接続され、全ての熱電素子３が直列もしくは全体として一つの閉回路を形成するように接続されている。
【００１８】
上記したように、熱電素子３はｐ型熱電素子３１とｎ型熱電素子３２とに分類される。熱電素子３は、Ａ２Ｂ３型結晶（ＡはＢｉおよび／またはＳｂ、ＢはＴｅおよび／またはＳｅ）から成る熱電材料、好ましくはＢ（ビスマス）およびＴｅ（テルル）系の熱電材料で本体部が構成されている。具体的には、ｐ型熱電素子３１は、例えば、Ｂｉ２Ｔｅ３（テルル化ビスマス）とＳｂ２Ｔｅ３（テルル化アンチモン）との固溶体からなる熱電材料で構成される。また、ｎ型熱電素子３２は、例えば、Ｂｉ２Ｔｅ３（テルル化ビスマス）とＳｂ２Ｓｅ３（セレン化アンチモン）との固溶体からなる熱電材料で構成される。
【００１９】
熱電素子３の形状は、例えば円柱状、四角柱状または多角柱状等にすることができる。特に、熱電素子３の形状を円柱状にすることが好ましい。これにより、ヒートサイクル下において熱電素子３に生じる熱応力の影響を低減できる。熱電素子３を円柱状とする場合には、寸法は、例えば直径が１〜３ｍｍ、高さが０．３〜５ｍｍに設定される。
【００２０】
一対の支持基板１１（第１の支持基板１１１、第２の支持基板１１２）の対向する一方主面間の複数の熱電素子３の外側に樹脂材４が設けられている。ここで、複数の熱電素子３の外側に設けられるとは、複数の熱電素子３の配列のうち外周側に配置された複数の熱電素子３を取り囲むように設けられたり、複数の熱電素子３の配列のうち外周側に配置された複数の熱電素子３の隙間を埋めるように設けられることを意味し、厳密に外側にあることのみを意味するものではない。なお、本例では、一対の支持基板１１（第１の支持基板１１１、第２の支持基板１１２）の対向する一方主面間の外周に沿って樹脂材４が設けられている。樹脂材４としては、例えばシリコーン樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられる。第１の支持基板１１１および第２の支持基板１１２の外周側はこれらの温度差による変形が大きいが、第１の支持基板１１１および第２の支持基板１１２の一方主面間における外周側に配置された複数の熱電素子３の外側に樹脂材４を設けることで、これが補強材となり、熱電素子３と支持基板１１１、１１２との間の剥離を抑制できる。なお、樹脂材４は一対の支持基板１１よりも熱伝導率の低い材料であるのが、後述する温調能力の向上の点で効果的である。
【００２１】
また、第１の支持基板１１１の配線導体２１または第２の支持基板１１２の配線導体２２には、リード部材７が接合されている。ここで、リード部材７は、熱電素子３に電力を与えるか、または熱電素子３で生じた電力を取り出すための部材である。なお、配線導体２１または配線導体２２とリード部材７との接合には、はんだごて、レーザーなどが用いられる。
【００２２】
そして、熱電モジュール組立体１０は、熱電モジュール１を支持して組立体とするためのホルダー５を備えている。ホルダー５はそれぞれの熱電モジュール１を支持する支持部５１を有していて、この支持部５１によってそれぞれの熱電モジュール１を支持している。
【００２３】
ホルダー５は、平面視で熱電モジュール１を取り囲むような枠状部５２と、枠状部５２から熱電モジュール１側に向けて突出する支持部５１とを備えている。
【００２４】
枠状部５２が矩形状の場合の内周の寸法は、例えば縦４１〜１００ｍｍ、横２１〜８０ｍｍの距離に設定され、幅は２〜２０ｍｍに設定される。そして、枠状部５２から熱電モジュール１側に向けて支持部５１が突出している。支持部５１は、例えばリング状体を半
分に割ったような形状（半リング状）であって、平面視で曲線状の先端が熱電モジュール１の樹脂材４に当接して支持している。この支持部５１の厚みは、例えば０．３から２．０ｍｍに設定される。また、支持部５１が半リング状の場合の平面視による内周の曲率半径は例えば０．２〜１．１５ｍｍとされ、外周側の曲率半径は０．３〜１．２５ｍｍとされる。このような支持部５１を備える場合、複数の支持部５１で熱電モジュール１を挟むように支持しているのがよく、具体的には、枠状部５２の内側に突出する支持部５１は熱電モジュール１の少なくとも対向する一対の辺にそれぞれ少なくとも１個あるのがよい。特に、熱電モジュール１の少なくとも対向する一対の辺のうちの少なくとも一方に２個以上あることで、より安定して支持することができる。なお、支持部５１としては、上記の半リング状の形状に限られず、矩形状に突出した形状や棒状に突出した形状など、どのような形状であっても構わない。
【００２５】
なお、ホルダー５を構成する支持部５１および枠状部５２は、例えばフッ素樹脂、エポキシ樹脂などの樹脂や、ステンレス鋼、アルミニウムなどの金属からなり、これらは一体に作られていても別体に作られていてもよい。特に、フッ素樹脂からなるのが、耐熱性の良さや熱伝導率が小さい点から好ましい。
【００２６】
そして、樹脂材３は一対の支持基板１よりも熱伝導率の低い材料からなり、支持部５１は樹脂材４に接触し、かつ一対の支持基板１１には直接接触していないものである。これにより、ホルダーの支持部４が一対の支持基板１１に接触せず、熱の移動が抑制されるため、熱電モジュール組立体１０の温調能力が向上する。
【００２７】
ここで、熱電モジュール組立体１０としては、図２に示すような、複数の熱電モジュール１をホルダー５で支持した構成とするのが、温調能力の向上の点から好適に採用できる。
【００２８】
また、図３に示すように、一対の支持基板１１のうちの一方の支持基板（例えば第１の支持基板１１１）は、少なくとも一部が他方の支持基板（例えば第２の支持基板１１２）よりも外側に向けて突出した突出部６１を有しており、突出部６１の一方主面と対向するように支持部５１が配置され、突出部６１における支持部５１に面する側の面（一方主面）には一対の支持基板１１よりも熱伝導率の低い材料からなる被覆層６２が設けられているのがよい。
【００２９】
突出部６１は、突出量（突出距離）が例えば１〜５ｍｍとされ、第１の支持基板１１１の辺に沿った幅が例えば５〜５０ｍｍとされる。また、突出部６１における被覆層６２としては、例えば、シリコーン樹脂が用いられ、厚みは５０〜５００μｍに設定される。
【００３０】
これにより、突出部６１を起点にして支持部５１へ熱電モジュール１を取り付けることで、突出部６１が位置決めの役割を果たすため、取り付け作業時間が短縮でき、熱電モジュール１の取り付け作業時間が短縮する。なお、突出部６１は、複数の熱電素子３が設けられた領域から離れているとともに、支持部５１と突出部６１との間には被覆層６２が介在されていることから、これにより温調能力が低下するようなことはない。
【００３１】
また、図４に示すように、熱電モジュール組立体１０は、支持部５１の先端が凸曲面になっているのがよく、これにより、熱電モジュールを起動した際の温度差による変形が起こった場合でも、支持部５１の先端に角部がないので、応力集中が無くなり、信頼性を向上させることができる。
【００３２】
特に、図５に示すように、熱電モジュール組立体１０は、樹脂材４における支持部５１に当接する部位が凹曲面の凹部４１となっており、支持基板１１の一方主面に垂直な断面
で見て支持部５１の先端と樹脂材４の凹部４１とが同じ曲率半径であるのがよく、曲率半径を同じ大きさにすることで、ホルダー５の支持部５１の先端と樹脂材４の凹部４１との接触面積が増えるので、応力が分散した状態で熱電モジュール１を保持することができ、信頼性を向上させることができる。
【００３３】
また、図６に示すように、熱電モジュール組立体１０は、支持基板１１の一方主面に垂直な断面で見て樹脂材４の凹部４１のほうが支持部５１の先端よりも大きい曲率半径であるのがよく、樹脂材４の凹部４１の曲率半径のほうが大きいことで、熱電モジュール１を起動した際の温度差による変形が起こった場合に、より大きなひずみにも対応でき、応力集中が無くなることで、信頼性を向上させることができる。
【００３４】
例えば、一対の支持基板１１の主面に垂直な断面で見たときの支持部５１の先端の曲率半径に対し、凹部４１の曲率半径が１．１〜３．３倍であるのがよい。具体的には、支持部５１の先端の曲率半径が１．５ｍｍのときに、凹部４１の曲率半径が１．７〜５．０ｍｍであるのがよい。
【００３５】
また、熱電モジュール組立体１０は、支持部５１の弾性率が樹脂材４の弾性率よりも大きいのがよい。これにより、樹脂材４の外周寸法よりもホルダー５の支持部５１間の間隔を若干狭くしておくことで、図７に示すように樹脂材４に支持部５１を食い込ませることができ、熱電モジュール１をしっかりと固定できる。そして、図７に示すように、一方の支持基板（第２の支持基板１１２）の外側の主面に、例えば０．１〜２．０ｍｍの厚さの熱伝導性樹脂を介して、例えば銅フィンなどの熱交換器８を接着させた構成において、かつ熱交換器８との接触を密にすることができる為、熱交換のロスを低減することができ、温調能力を向上させることができる。
【００３６】
上述の熱電モジュールは、以下のようにして製造することができる。
【００３７】
例えばガラスエポキシからなる基材の両主面に銅箔を設け、配線導体２１、２２を形成する側の銅箔の上に配線導体２１、２２の形状のマスクを被せた後、エッチング処理をほどこすことで、配線導体２１、２２の設けられた第１の支持基板１１１および第２の支持基板１１２を作製する。
【００３８】
次に、ビスマス、アンチモン、テルル、セレンから成るｐ型熱電材料およびｎ型熱電材料をブリッジマン法によって溶融凝固させ、直径１ｍｍの断面円形の棒状の材料を作製する。具体的には、ｐ型熱電材料はＢｉ２Ｔｅ３（テルル化ビスマス）とＳｂ２Ｔｅ３（テルル化アンチモン）との固溶体で作製し、ｎ型熱電材料はＢｉ２Ｔｅ３（テルル化ビスマス）とＢｉ２Ｓｅ３（セレン化ビスマス）との固溶体で作製する。ここで、材料の表面を粗化するため、棒状のｎ型熱電材料およびｐ型熱電材料の表面に硝酸でエッチング処理を行なう。
【００３９】
これらの棒状の熱電材料の側面に、必要によりメッキが付着することを防止するレジストをコーティングした後、ワイヤーソーを用いて、例えば０．３〜５ｍｍの長さに切断する。次いで、切断面に電気メッキを用いてニッケル層および錫層を順次形成する。最後に、溶解液でレジストを除去することによって、熱電素子３（ｐ型熱電素子３１およびｎ型熱電素子３２）を得ることができる。
【００４０】
そして、第１の支持基板１１１に形成された配線導体２１に半田を塗布する。具体的には、第１の支持基板１１１に形成された配線導体２１に半田ペーストあるいは半田ペーストからなる接合材を塗布し、半田層を形成する。ここで、塗布方法としては、メタルマスクまたはスクリーンメッシュを用いたスクリーン印刷法がコスト及び量産性の観点から好
ましい。
【００４１】
次いで、半田が塗布された配線導体２１の表面に熱電素子３を配列する。熱電素子３はｐ型熱電素子およびｎ型熱電素子の２種類の素子を配列することが必要である。接合する方法としては公知の技術を用いることができるが、特にｐ型熱電素子およびｎ型熱電素子のそれぞれを別々に振動させながら配列穴加工された治具に振り込む振込み式で配列させた後、配列された熱電素子３を転写して第１電極層に配列する方法が簡便で好ましい。
【００４２】
同様にして、もう一つの支持基板１１である第２の支持基板１１２に形成された配線導体２２に半田ペーストあるいは半田ペーストからなる接合材を塗布し、半田層を形成する。先に組立てた配線導体２１に実装された熱電素子３上に半田を塗布した配線導体２２を実装する。
【００４３】
次に、配線導体２１および配線導体２２に挟まれた熱電素子３を公知の技術によって半田接合する。
【００４４】
具体的には、半田接合の方法としてリフロー炉あるいはヒーターによる加熱等いずれでもよいが、上下面に圧力をかけながら加熱することが半田と熱電素子３との密着性を高める上で好ましい。
【００４５】
次に、熱電モジュール１の外周部を封止するため、樹脂材４の材料を印刷またはディスペンサ等で外周部の配線導体２１と配線導体２２との間に塗布する。樹脂材４の材料としては、例えば熱伝導率が０．１０〜０．２０Ｗ／ｍ・ｋのシリコーン樹脂を用いる。
【００４６】
次に、熱電モジュールにリード部材７を接合する。
【００４７】
具体的には、リード接合治具にリード部材７を固定し、配線導体２１の最端部に半田接合する。
【００４８】
最後に、図に示すような所望の形状の例えばＡＢＳ樹脂から成る支持部５１を備えたホルダー５を用意し、樹脂材４に支持部５２を当接させて熱電モジュール１をホルダー５で支持することで、熱電モジュール組立体１０が得られる。
【実施例】
【００４９】
以下、熱電モジュール組立体の実施例を説明する。
【００５０】
まず、ビスマス、アンチモン、テルル、セレンから成るｐ型熱電材料およびｎ型熱電材料をブリッジマン法によって溶融凝固させ、直径１．４ｍｍの断面円形の棒状の材料を作製した。具体的には、ｐ型熱電材料はＢｉ２Ｔｅ３（テルル化ビスマス）とＳｂ２Ｔｅ３（テルル化アンチモン）との固溶体で作製し、ｎ型熱電材料はＢｉ２Ｔｅ３（テルル化ビスマス）とＢｉ２Ｓｅ３（セレン化ビスマス）との固溶体で作製した。ここで、材料の表面を粗化するため、棒状のｐ型熱電材料およびｎ型熱電材料の表面に硝酸でエッチング処理を行なった。
【００５１】
次に、被覆層で被覆した棒状のｐ型熱電材料および棒状のｎ型熱電材料を高さ（厚さ）が０．８〜１．０ｍｍになるようにワイヤーソーにて切断し、ｐ型熱電素子およびｎ型熱電素子を得た。得られたｐ型熱電素子およびｎ型熱電素子には、電解メッキで切断面にニッケル層を形成した。
【００５２】
次に、ガラスエポキシからなる支持基板上に形成された厚さ２１０μｍで銅製の配線導
体上に半田ペーストをスクリーン印刷した。
【００５３】
さらに、この半田ペースト上に、ｐ型熱電素子およびｎ型熱電素子が交互に電気的に直列に接続されるように、マウンターを使用して各熱電素子を１６８個ずつ配設した。このように配列されたｐ型熱電素子およびｎ型熱電素子上に、同様にして半田印刷された第２の支持基板上に形成された配線導体を実装し、熱電素子の上下面に基板を介して圧力を加えながらリフロー炉で加熱して、それぞれの配線導体とそれぞれの熱電素子とを半田を介して接合した。
【００５４】
次に、それぞれの配線導体の外周部に樹脂材としてエポキシ樹脂をディスペンサを用いて厚さ１．５ｍｍで塗布し、その後、８０℃で１時間かけてエポキシ樹脂を熱硬化させて封止した。
【００５５】
次に、リード部材としての銅線を樹脂で被覆したリード部材２本を、リード部材−配線導体−複数の熱電素子−配線導体−リード部材の直列回路になるように、配線導体にそれぞれスズ−銀−銅からなる糸半田にて接合した。以上のようにして、熱電モジュールを作製した。ここで、熱電モジュールの寸法は横２０ｍｍ、縦４０ｍｍ、厚み１．５ｍｍとした。
【００５６】
一方、ホルダーは、枠状部が横内径２５ｍｍ、横外径３０ｍｍ、縦内径４５ｍｍ、縦外径５０ｍｍとし、半リング状の支持部が熱電モジュール側に向けて突出した形状のものを用意した。ここで、実施例として図１に示すような形状で支持部の厚みが１．０ｍｍで支持基板に接触しないように支持部で樹脂材を支持した試料１を準備し、比較例として支持部の厚みが１．５ｍｍで支持基板に接触するように支持部で樹脂材を支持した試料２を準備した。
【００５７】
組み立てたそれぞれの試料について、熱電モジュールの放熱側及び冷却側（一対の支持基板のそれぞれの外側の主面）に熱伝導性樹脂を介して銅フィンからなる熱交換器を取り付け、ブロアーから風量６．０ＳＣＦＭがでるよう電流を調整し、その時の出口側の冷却温度を測定し、環境との温度差をΔＴとして、試料１と試料２をそれぞれ３個ずつ測定を行った。なお、電圧は１４．５Ｖ、雰囲気は空気中で２５．０±０．１℃の環境で行った。
【００５８】
その結果、実施例である試料１ではΔＴは平均５．５℃、比較例である試料２ではΔＴは平均５．０℃であった。これにより、実施例の熱電モジュール組立体のほうが温調能力が高いことがわかる。
【符号の説明】
【００５９】
１０  熱電モジュール組立体
１  熱電モジュール
１１  支持基板
１１１  第１の支持基板
１１２  第２の支持基板
２１、２２  配線導体
３  熱電素子
３１  ｐ型熱電素子
３２  ｎ型熱電素子
４  樹脂材
５  ホルダー
５１  支持部
５２  枠状部
６１  突出部
６２  被覆層
７  リード部材
８  熱交換器
【図１】
0006595320.tif 000002
【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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