(57)【要約】【課題】簡易な構成で熱電素子に適切な圧縮応力を作用させ、熱電素子を保護することができる熱電変換装置及びその製造方法を提供すること。【解決手段】熱電変換装置１１は、第１の基板１５と、この第１の基板１５に対向配置された第２の基板２６と、一端が第１の基板１５の第１電極層１４に接合されるとともに他端が第２の基板２６の第２電極層２４に接合された熱電素子２２とを有する。さらに、熱電変換装置１１は、一端が第１絶縁基板１５ａに接合されるとともに他端が第２絶縁基板２６ａに接合される補強部材３０を有する。熱電変換装置１１において、補強部材３０の線膨張係数が、熱電素子２２の線膨張係数より大きい。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板と、
該第１の基板に対向配置された第２の基板と、
一端が前記第１の基板の電極層に接合されるとともに他端が前記第２の基板の電極層に接合された熱電素子と、
一端が前記第１の基板に接合されるとともに他端が前記第２の基板に接合される補強部材と、を有する熱電変換装置であって、
前記補強部材の線膨張係数が、前記熱電素子の線膨張係数より大きく、前記補強部材により前記熱電素子に圧縮応力を作用させていることを特徴とする熱電変換装置。  
【請求項２】
前記第１の基板及び第２の基板に対し前記熱電素子及び加熱された前記補強部材を接合する際には、前記補強部材の高さと前記熱電素子の高さが同じになっている請求項１に記載の熱電変換装置。
【請求項３】
常温時では、前記補強部材の高さが、前記熱電素子の高さより低くなっている請求項１又は請求項２に記載の熱電変換装置。
【請求項４】
前記熱電素子の作動時では、前記補強部材の高さが、前記熱電素子の高さより低くなっている請求項３に記載の熱電変換装置。
【請求項５】
前記補強部材は、高さ方向に積層された複数層からなるとともにその少なくとも１層が低熱伝導材料により形成されている請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の熱電変換装置。
【請求項６】
第１の基板と、
該第１の基板に対向配置された第２の基板と、
一端が前記第１の基板に接合されるとともに他端が前記第２の基板に接合された熱電素子と、
一端が前記第１の基板に接合されるとともに他端が前記第２の基板に接合された補強部材と、を有する熱電変換装置の製造方法であって、
前記補強部材として、線膨張係数が前記熱電素子の線膨張係数より大きいものを採用し、
前記第１の基板及び第２の基板と加熱された前記補強部材及び前記熱電素子を接合することを特徴とする熱電変換装置の製造方法。
【請求項７】
前記第１の基板及び第２の基板と前記熱電素子及び前記補強部材を、半田で接合する請求項６に記載の熱電変換装置の製造方法。
【請求項８】
前記第１の基板及び第２の基板と前記補強部材及び前記熱電素子を接合する際、前記補強部材の高さを前記熱電素子の高さと同じにする請求項６又は請求項７に記載の熱電変換装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一端が第１の基板に接合されるとともに他端が第２の基板に接合された補強部材を有する熱電変換装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱エネルギーと電気エネルギーとの相互変換が可能な熱電素子を用いた熱電変換装置は、一般に、対向する一対の基板と、各基板に半田等により接合された熱電素子と、からなる。また、このような熱電変換装置においては、それぞれの基板の外側にグリースを介して密着する熱交換器同士を固定部材で挟持して熱電素子を所定位置に保持している（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
図８に示すように、特許文献１の熱電変換装置８０において、相対向するよう配設された略平板状の高温側熱交換器８１と低温側熱交換器８２の間には、Ｐ型半導体８５とＮ型半導体８６とから構成される熱電素子８４が複数配設されている。また、高温側熱交換器８１には第１電極８７ａが取着されるとともに、低温側熱交換器８２には第２電極８７ｂが取着されている。基板としての第１電極８７ａ及び第２電極８７ｂには、熱電素子８４が半田等の接合層８９で接合されている。
【０００４】
熱電変換装置８０において、両熱交換器８１，８２は、熱電素子８４と第１及び第２電極８７ａ，８７ｂを挟着するように固定部９０によって位置決めされている。固定部９０は、ボルト状の固定本体９０ａと、この固定本体９０ａと螺合するナット状の締結体（図示せず）とを有する。そして、この固定部９０により、両熱交換器８１，８２による熱電素子８４の挟着力が一定にされている。
【０００５】
また、固定部９０の熱膨張率は、熱電素子８４、第１電極８７ａ、及び第２電極８７ｂの熱膨張率より大きくなっている。このため、高温側熱交換器８１が高温になり、熱膨張したとき、その高温側熱交換器８１の熱膨張は、熱電素子８４を圧縮するように作用するが、固定部９０の固定本体９０ａが大きく熱膨張することで、熱電素子８４に発生する締結方向の挟着力が増加することが抑制され、熱電素子８４に発生する圧縮応力が一定とされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−９２８９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１の熱電変換装置８０においては、固定部９０は、基板として第１電極８７ａ及び第２電極８７ｂの外側に位置する、高温側熱交換器８１と低温側熱交換器８２を外側から挟持しており、両熱交換器８１，８２の熱膨張の状態次第で、熱電素子８４に作用する圧縮応力が変動してしまう。圧縮応力が強すぎると熱電素子８４に過大なストレスを与えてしまい、締付け力弱すぎると両電極８７ａ，８７ｂが変形や移動してしまい熱電素子８４が破断してしまう虞がある。
【０００８】
本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、簡易な構成で熱電素子に適切な圧縮応力を作用させ、熱電素子を保護することができる熱電変換装置及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、第１の基板と、該第１の基板に対向配置された第２の基板と、一端が前記第１の基板の電極層に接合されるとともに他端が前記第２の基板の電極層に接合された熱電素子と、一端が前記第１の基板に接合されるとともに他端が前記第２の基板に接合される補強部材と、を有する熱電変換装置に関する。そして、熱電変換装置において、前記補強部材の線膨張係数が、前記熱電素子の線膨張係数より大きく、前記補強部材により前記熱電素子に圧縮応力を作用させている。
【００１０】
これによれば、第１の基板と第２の基板を補強部材により連結するため、熱交換部材等の熱膨張による影響を受けず、熱電素子に作用する圧縮応力を適切に設定し易い。そして、熱電素子に適切な圧縮応力を作用させ、熱電素子を保護することができる。
【００１１】
また、前記第１の基板及び第２の基板に対し前記熱電素子及び加熱された前記補強部材を接合する際には、前記補強部材の高さと前記熱電素子の高さが同じになっていてもよい。
【００１２】
これによれば、第１及び第２の基板に熱電素子及び補強部材を接合するとき、加熱により膨張した補強部材と熱電素子の高さが同じであるため、容易に接合できる。また、冷却されると、補強部材の高さを熱電素子より低くすることができる。よって、常温時は、第１の基板と第２の基板の間隔が狭まり、熱電素子には圧縮方向の応力を発生させることができる。
【００１３】
また、常温時では、前記補強部材の高さが、前記熱電素子の高さより低くなっていてもよい。
これによれば、補強部材と熱電素子との線膨張係数の差により、常温時では補強部材が熱電素子より大きく収縮し、補強部材の高さが熱電素子の高さより低くなる。このため、常温時は、第１の基板と第２の基板の間隔が狭まり、熱電素子には圧縮方向の応力を発生させることができる。そして、熱電素子は、引っ張り方向への応力に比べ、圧縮方向への応力に対しては強いため、熱電素子に応力を発生させたとしても、熱電素子に作用するストレスを小さくすることができる。
【００１４】
また、前記熱電素子の作動時では、前記補強部材の高さが、前記熱電素子の高さより低くなっていてもよい。
これによれば、熱電素子の作動時であっても、第１の基板と第２の基板の間隔が狭まり、熱電素子には圧縮方向の応力を発生させることができる。
【００１５】
また、前記補強部材は、高さ方向に積層された複数層からなるとともにその少なくとも一層が低熱伝導材料により形成されていてもよい。
これによれば、熱電素子に接続された電極層のうちの一方の電極層が発熱したとき、その熱が補強部材を介して冷却側の他方の電極層に伝わりにくくすることができる。
【００１６】
また、請求項６に記載の発明は、第１の基板と、該第１の基板に対向配置された第２の基板と、一端が前記第１の基板に接合されるとともに他端が前記第２の基板に接合された熱電素子と、一端が前記第１の基板に接合されるとともに他端が前記第２の基板に接合された補強部材と、を有する熱電変換装置の製造方法に関する。そして、前記補強部材として、線膨張係数が前記熱電素子の線膨張係数より大きいものを採用し、前記第１の基板及び第２の基板と加熱された前記補強部材及び前記熱電素子を接合する。
【００１７】
これによれば、第１の基板と第２の基板を補強部材により連結するため、熱交換部材等の熱膨張による影響を受けず、熱電素子に作用する圧縮応力を適切に設定し易い。そして、熱電素子に適切な圧縮応力を作用させ、熱電素子を保護することができる。また、冷却されると、補強部材の高さを熱電素子より低くすることができる。よって、常温時は、第１の基板と第２の基板の間隔が狭まり、熱電素子には圧縮方向の応力を発生させることができる。
【００１８】
また、前記第１の基板及び第２の基板と前記熱電素子及び前記補強部材は、半田により接合してもよい。
これによれば、第１の基板及び第２の基板に対し、補強部材及び熱電素子を半田で同時に接合することができる。
【００１９】
また、前記第１の基板及び第２の基板と前記補強部材及び前記熱電素子を接合する際、前記補強部材の高さを前記熱電素子の高さと同じにしてもよい。
これによれば、第１及び第２の基板に熱電素子及び補強部材を接合するとき、加熱により膨張した補強部材と熱電素子の高さが同じであるため、容易に接合できる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、簡易な構成で熱電素子に適切な圧縮応力を作用させ、熱電素子を保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】第１の実施形態の熱電変換装置を示す分解斜視図。
【図２】熱電変換装置の第１の基板上を示す平面図。
【図３】熱電変換装置を示す側断面図。
【図４】熱電変換装置を示す正断面図。
【図５】（ａ）は接合時の熱電変換装置を示す部分拡大図、（ｂ）は常温時の熱電変換装置を示す部分拡大図、（ｃ）は作動時の熱電変換装置を示す部分拡大図。
【図６】第２の実施形態の熱電変換装置を示す部分拡大図。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は補強部材の配置の別例を示す平面図。
【図８】背景技術を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図１〜図５にしたがって説明する。
図１〜図４に示すように、熱電変換装置１１の第１の熱交換部材１２は、セラミックスなどの絶縁材料（非導電性材料）からなり、本実施形態の第１の熱交換部材１２は窒化アルミニウムから形成されている。この第１の熱交換部材１２は、矩形平板状をなす基部１２ａに対して、複数のフィン１２ｂを一定の間隔をおいて並設して形成されている。
【００２３】
第１の熱交換部材１２の基部１２ａにおいて、フィン１２ｂの並設面と反対側の面には、第１の基板１５が蝋付けによって接合されている。この第１の基板１５は、セラミックス等の絶縁材料製の第１絶縁基板１５ａと、この第１絶縁基板１５ａに形成されたアルミニウム製の第１電極層１４とからなる。なお、第１電極層１４は、第１絶縁基板１５ａに形成したアルミニウム層をエッチングして形成されている。そして、第１の基板１５は、第１絶縁基板１５ａが蝋付けによって基部１２ａに接合されるとともに、基部１２ａへの接合面と反対側に第１電極層１４が形成されている。各第１電極層１４には、交互に配置されたｎ型熱電素子２２ｎ及びｐ型熱電素子２２ｐの一端が半田よりなる接合層Ｈを介して接合されている。ｎ型熱電素子２２ｎ及びｐ型熱電素子２２ｐは、Ｂｉ２Ｔｅ３よりなり、線膨張係数が１６×１０−６／℃である。
【００２４】
また、図２〜図４に示すように、熱電素子２２ｎ，２２ｐの他端には、半田よりなる接合層Ｈを介して第２の基板２６の第２電極層２４が接合されている。なお、第２の基板２６は、セラミックス等の絶縁材料製の第２絶縁基板２６ａと、この第２絶縁基板２６ａに形成されたアルミニウム製の第２電極層２４とからなる。なお、第２電極層２４は、第２絶縁基板２６ａに形成したアルミニウム層をエッチングして形成されている。そして、ｎ型熱電素子２２ｎ及びｐ型熱電素子２２ｐは、第１電極層１４と第２電極層２４によって電気的に直列に接続されている。
【００２５】
また、第２の基板２６は、第１の基板１５に対向配置されている。第２の基板２６において、第２電極層２４が形成された面と反対側には第２の熱交換部材２５が接合されている。第２の熱交換部材２５は、第１の熱交換部材１２と同様に、基部２５ａに複数のフィン２５ｂを並設した構成とされている。ｎ型熱電素子２２ｎ及びｐ型熱電素子２２ｐからなる複数の熱電素子２２は、第１電極層１４と第２電極層２４を介して第１の基板１５と第２の基板２６とに挟持される。なお、図２に示すように、第１の基板１５及び第２の基板２６において、ｎ型熱電素子２２ｎとｐ型熱電素子２２ｐが、第１電極層１４及び第２電極層２４によって直列に接続される方向を第１方向Ｘとし、この第１方向Ｘと直交する方向を第２方向Ｙとする。
【００２６】
図１、図３及び図４に示すように、第１の基板１５と第２の基板２６の間には、矩形板状の補強部材３０が複数介在するとともに、第１の基板１５と第２の基板２６は、複数の補強部材３０によって連結されている。詳細には、補強部材３０の一端は、半田よりなる接合層Ｓを介して第１絶縁基板１５ａに接合されるとともに、補強部材３０の他端は、半田よりなる接合層Ｓを介して第２絶縁基板２６ａに接合されている。なお、補強部材３０は、第１及び第２電極層１４，２４に対し電気的に絶縁されている。
【００２７】
また、補強部材３０は、その長さ方向が、第１及び第２の基板１５，２６の第１方向Ｘに延びるとともに、長さ方向に直交する短辺方向が高さ方向に延びるように、両基板１５，２６に接合されている。補強部材３０は、第２方向Ｙに複数設けられ、第１方向Ｘに延びる熱電素子２２の列同士の間に１つずつ配置されている。なお、第１及び第２の基板１５，２６は、第２方向Ｙの縁側ほど歪みやすい（反りが大きくなりやすい）ため、その歪みを抑えるために、第２方向Ｙに複数配列された補強部材３０のうち両縁側の補強部材３０は、それらの内側の補強部材３０より厚くなっている。
【００２８】
また、補強部材３０は、その線膨張係数が、ｎ型熱電素子２２ｎ及びｐ型熱電素子２２ｐの線膨張係数より大きい材料によって形成されている。補強部材３０の材料としては、亜鉛（３３×１０−６／℃）、アルミニウム（２３×１０−６／℃）、ジュラルミン（２３×１０−６／℃）、黄銅（２０×１０−６／℃）、ＳＵＳ３０４（１７×１０−６／℃）が挙げられる。
【００２９】
次に、熱電変換装置１１の製造方法について説明する。
最初に、第１の基板１５に第１の熱交換部材１２を蝋付けにより接合するとともに、第２の基板２６に第２の熱交換部材２５を蝋付けにより接合する接合工程を行う。
【００３０】
次に、図５（ａ）に示すように、第２の基板２６の第２電極層２４と、第１の基板１５の第１電極層１４とで、各熱電素子２２ｎ，２２ｐ及び補強部材３０を挟持するように積層する（積層工程）。また、積層工程では、第１電極層１４と各熱電素子２２ｎ，２２ｐの一端（下端）との間、第２電極層２４と各熱電素子２２ｎ，２２ｐの他端（上端）との間、第１の基板１５と各補強部材３０の一端（下端）との間、及び第２の基板２６と各補強部材３０の他端（上端）との間に、各接合層Ｈ，Ｓの材料である半田Ｒを介在させる。
【００３１】
次に、半田Ｒの融点まで加熱する加熱工程を行い、半田Ｒを溶融させると、各熱電素子２２及び各補強部材３０も加熱され、高さ方向へ熱膨張する。ここで、各熱電素子２２及び各補強部材３０が熱膨張したとき、各熱電素子２２の上端（他端）と、各補強部材３０の（上端）他端が同じ高さとなる。つまり、半田Ｒの融点において、熱電素子２２と各補強部材３０とが同じ高さとなるように予め調整されている。各補強部材３０と第１及び第２の基板１５，２６との間には第１及び第２電極層１４，２４がエッチングしないで残されている。
【００３２】
そして、半田Ｒが冷却されると、接合層Ｈによって各熱電素子２２が第１及び第２電極層１４，２４に接合されるとともに、接合層Ｓによって各補強部材３０が第１及び第２絶縁基板１５ａ，２６ａに接合され、熱電変換装置１１が製造される。また、各熱電素子２２及び各補強部材３０は、冷却工程によって熱膨張状態から収縮する。
【００３３】
このとき、各熱電素子２２に比べて各補強部材３０の方が線膨張係数が大きいため、各補強部材３０の方が各熱電素子２２より大きく収縮する。このため、常温時、乃至熱電変換装置１１の作動時において、補強部材３０の高さは、各熱電素子２２の高さより低くなっている。そして、図５（ｂ）に示すように、収縮状態の補強部材３０は、第１の基板１５と第２の基板２６を互いに引き寄せ、第１の基板１５と第２の基板２６の間隔を狭めており、各熱電素子２２ｎ，２２ｐには圧縮方向への応力（矢印Ｆ）が発生している。
【００３４】
上記のように製造された熱電変換装置１１においては、各熱電素子２２ｎ，２２ｐに通電することで生じるペルチェ効果により、第１電極層１４及び第２電極層２４のうち、いずれか一方の電極層を発熱（高温）側電極層とする一方で、他方の電極層を吸熱（低温）側電極層とすることができる。よって、第１及び第２の熱交換部材１２，２５のうち、一方の熱交換部材によって図示しない熱交換媒体を加熱することができ、他方の熱交換部材によって図示しない熱交換媒体を冷却することができる。
【００３５】
次に、熱電変換装置１１の作用について説明する。
さて、熱電変換装置１１において、各熱電素子２２が作動し、温度上昇すると、熱電素子２２付近の各補強部材３０も熱電素子２２からの熱を受けて温度上昇し、熱電素子２２及び補強部材３０共に熱膨張する。すると、補強部材３０の熱膨張に伴い収縮が緩和され、第１の基板１５と第２の基板２６の引き寄せが緩和される。その結果、図５（ｃ）の矢印Ｆに示すように、各熱電素子２２に作用していた圧縮方向への応力が軽減される。
【００３６】
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）熱電変換装置１１において、第１の基板１５と第２の基板２６を補強部材３０で連結した。このため、第１及び第２の基板１５，２６に温度変化が生じたとき、補強部材３０によって両基板１５，２６の歪みを抑えることができ、両基板１５，２６の歪みによって熱電素子２２に引っ張り応力が発生することを防止することができる。
【００３７】
（２）熱電変換装置１１において、第１の基板１５と第２の基板２６との内面において、補強部材３０で連結した。また、補強部材３０の線膨張係数を、熱電素子２２（ｎ型熱電素子２２ｎとｐ型熱電素子２２ｐ）の線膨張係数より大きくした。このため、常温時は、補強部材３０が熱電素子２２より大きく収縮することにより、第１の基板１５と第２の基板２６の間隔が狭まり、熱電素子２２に圧縮方向の応力を発生させることができる。そして、熱電素子２２が作動し、熱電素子２２及び補強部材３０が熱膨張すると、補強部材３０が熱電素子２２より大きく膨張し、熱電素子２２の圧縮方向の応力が軽減される。このため、背景技術のように、熱電変換装置１１の作動時に熱交換器の熱.膨張の影響を受け、熱電素子２２に発生する応力が増大する可能性がなく、熱電素子２２を保護することができる。
【００３８】
（３）補強部材３０の線膨張係数は、熱電素子２２の線膨張係数より大きいため、常温時は、補強部材３０が熱電素子２２より収縮し、補強部材３０の高さが熱電素子２２の高さより低くなっている。このため、第１の基板１５と第２の基板２６の間隔が狭まり、熱電素子２２には圧縮方向の応力が発生する。熱電素子２２は、引っ張り方向への応力に比べ、圧縮方向への応力に対しては強いため、熱電素子２２に応力を発生させたとしても、熱電素子２２に作用するストレスを小さくすることができる。
【００３９】
（４）補強部材３０の線膨張係数は、熱電素子２２の線膨張係数より大きい。そして、第１及び第２の基板１５，２６に熱電素子２２及び補強部材３０を半田Ｒで接合するために、半田Ｒを融点まで加熱した時、膨張した補強部材３０の高さと熱電素子２２の高さが同じになるようにした。このため、補強部材３０は熱電素子２２と同じように半田Ｒで接合することができる。また、常温時及び熱電変換装置１１の作動時における圧縮応力は、補強部材３０の線膨張係数で調整することができ、背景技術のようにボルト（固定部）の締付け応力を管理する必要はない。
【００４０】
（５）第１の基板１５及び第２の基板２６の第２方向Ｙに複数配列された補強部材３０のうち、両縁側の補強部材３０は、それらの内側の補強部材３０より厚くなっている。このため、補強部材３０によって第１及び第２の基板１５，２６の第２方向Ｙの縁側が大きく反ることを抑制することができる。
【００４１】
（６）補強部材３０は熱電素子２２同士の間に適宜配置することができる。よって、熱電素子２２に引っ張り応力が作用しやすい箇所等に補強部材３０を配置することができる。
【００４２】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態を図６にしたがって説明する。なお、以下の説明では、既に説明した実施形態と同一構成について同一符号を付すなどし、その重複する説明を省略又は簡略する。
【００４３】
図６に示すように、熱電変換装置５０において、補強部材５１は高さ方向に積層された２層からなる。詳細には、補強部材５１は、第１の基板１５側の第１補強部材５２と、第２の基板２６側の第２補強部材５３を一体化して形成されている。第１補強部材５２は、第２補強部材５３より熱伝導率が低くなっており、本実施形態では第１補強部材５２が低熱伝導材料により形成されている。なお、第１補強部材５２として、例えば、ジルコニアを採用し、第２補強部材５３としてアルミニウムを採用する。
【００４４】
従って、第２の実施形態によれば、第１の実施形態に記載の（１）〜（６）と同様の効果に加えて以下の効果を得ることができる。
（７）熱電変換装置５０において、補強部材５１の一部を低熱伝導材料製の第１補強部材５２で形成した。このため、第１及び第２電極層１４，２４のうちの一方の電極層が発熱したとき、その熱を補強部材５１を介して冷却側の他方の電極層に伝わりにくくすることができる。
【００４５】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○  第２の実施形態では、補強部材５１が２層からなるように形成したが、補強部材５１を高さ方向に３層以上からなるとともに、その補強部材５１を低熱伝導材料の層と、それ以外の層とで形成し、低熱伝導材料の層を２層以上としてもよいし、１層のみとしてもよい。
【００４６】
○  各実施形態では、補強部材３０を矩形板状に形成し、その長さ方向が第１及び第２の基板１５，２６の第１方向Ｘに延びるように配置したが、補強部材の配置、及び形状は、図７に示すように任意に変更してもよい。なお、図７においては、第１電極層１４の図示を略している。
【００４７】
図７（ａ）に示すように、補強部材６０を棒状のものに変更し、熱電素子２２ｎ，２２ｐの列の外側及び列間に第１方向Ｘ及び第２方向Ｙそれぞれに等間隔おきに配置してもよい。
【００４８】
又は、図７（ｂ）に示すように、棒状の補強部材６０を熱電素子２２ｎ，２２ｐの列の間に第１方向Ｘ及び第２方向Ｙそれぞれに等間隔おきに配置してもよい。
又は、図７（ｃ）に示すように、第１の基板１５及び第２の基板２６の四つの側縁部に沿って矩形板状の補強部材６１を配置するとともに、棒状の補強部材６０を熱電素子２２ｎ，２２ｐの列の間に第１方向Ｘ及び第２方向Ｙそれぞれに等間隔おきに配置してもよい。
【００４９】
○  各実施形態では、接合層Ｈ，Ｓを半田により形成したが、蝋材により形成してもよい。また、接合層Ｓを接着剤とするときは、補強部材３０，５１を加熱した状態で第１及び第２の基板１５，２６を接合すればよい。
【００５０】
○  接合層Ｈ，Ｓの種類或いは、第１及び第２の基板１５，２６の材質によっては、補強部材３０，５１を第１及び第２の基板１５，２６の第１及び第２絶縁基板１５ａ，２６ａに直接接合してもよい。この場合、半田Ｒの融点において、熱電素子２２と第１及び第２電極層１４，２４とを足した高さと、各補強部材３０が同じ高さとなるように予め調整すればよい。
【符号の説明】
【００５１】
Ｈ，Ｓ…接合層、Ｒ…半田、１１，５０…熱電変換装置、１４…第１電極層、１５…第１の基板、２２…熱電素子、２４…第２電極層、２６…第２の基板、３０，５１，６０，６１…補強部材。
【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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