(57)【要約】【課題】一対の基板の間に熱電変換素子を安定良く保持し得る簡易な構造を備え、かつ流路が形成されたケースをも安定良く取付け得る熱電変換ユニットを提供する。【解決手段】熱電変換ユニット１は、対向する一対の基板２ｂ，２ｃと、一対の基板２ｂ，２ｃの間に設けられる熱電変換素子２ａと、一対の基板２ｂ，２ｃの外周部に沿い一対の基板２ｂ，２ｃが装着される枠体４と、開口構造の流路３ｈ，３ｉが形成されかつ流路３ｈ，３ｉの開口部が基板２ｂ，２ｃによって覆われるケース３を有する。ケース３は、枠体４の外周部を覆う周壁部３ｊを有する。ケース３の周壁部３ｊと枠体４の外周部が密接してシールを行う。【選択図】図４
2013008734.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱電変換ユニットであって、
対向する一対の基板と、前記一対の基板の間に設けられる熱電変換素子と、前記一対の基板の外周部に沿い前記一対の基板が装着される枠体と、開口構造の流路が形成されかつ前記流路の開口部が前記基板の一つによって覆われるケースを有し、
前記ケースは、前記枠体の外周部を覆う周壁部を有し、
前記ケースの前記周壁部と前記枠体の前記外周部が密接してシールを行う熱電変換ユニット。
【請求項２】
請求項１に記載の熱電変換ユニットであって、
前記枠体は、前記一対の基板の各前記外周部の全周に渡って密接する内周部と、前記ケースの前記周壁部の全周に渡って密接する外周部を有する熱電変換ユニット。
【請求項３】
請求項１または２に記載の熱電変換ユニットであって、
前記ケースの前記周壁部と前記枠体の前記外周部いずれか一つに凹部が形成され、他の一つに前記凹部に挿入される凸部が形成される熱電変換ユニット。
【請求項４】
請求項３に記載の熱電変換ユニットであって、
前記ケースは、両端に開口部が形成された筒部材を備え、
前記ケースの内周部には、前記筒部材の軸方向に延びる前記凹部または前記凸部が形成され、
前記凹部または前記凸部は前記ケースの前記両開口部に達している熱電変換ユニット。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一つに記載の熱電変換ユニットであって、
前記ケースには、前記一対の基板と前記枠体を収容する内部空間が形成され、
前記内部空間は、一つの前記基板と前記枠体によって仕切られる前記流路である第一流路と、他の一つの前記基板と前記枠体によって仕切られる前記流路である第二流路とを有する熱電変換ユニット。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一つに記載の熱電変換ユニットであって、
前記ケースは、前記周壁部を備えかつ一つの前記流路である第一流路が形成された第一ケースと、他の一つの前記流路である第二流路が形成された第二ケースを有し、
前記第二ケースは、前記枠体の前記第二ケース側の面に対向する対向壁部を備え、
前記枠体と前記対向壁部のいずれか一つには、他の一つに突出しかつ前記他の一つに弾性的に当たって前記枠体と前記対向壁部の間をシールするシール凸部が設けられる熱電変換ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱電変換素子を有する熱電変換ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の熱電変換ユニットは、対向する一対の基板と、一対の基板間に設けられる複数の熱電変換素子と、一対の基板間において複数の熱電変換素子の間に充填される絶縁性樹脂を有する。したがって一対の基板と熱電変換素子が絶縁性樹脂によって一体にされる。特許文献２に記載の熱電変換ユニットは、開放構造の流路が形成されたケースと、熱電変換素子を有しかつ流路の開放部を覆う熱電変換モジュールと、熱電変換モジュールとケースの間をシールするシール部材を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１１９０７６号公報
【特許文献２】特開２００１−４２４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし特許文献１において複数の熱電変換素子の隙間は小さく、該隙間に樹脂を充填することは容易でない。そのため一対の基板の間に熱電変換素子を安定良く保持し得る簡易な構造を備え、かつ流路が形成されたケースをも安定良く取付け得る熱電変換ユニットが従来必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために本発明は、各請求項に記載のとおりの熱電変換ユニットである。請求項１にかかる熱電変換ユニットは、対向する一対の基板と、一対の基板の間に設けられる熱電変換素子と、一対の基板の外周部に沿い一対の基板が装着される枠体と、開口構造の流路が形成されかつ流路の開口部が基板の一つによって覆われるケースを有する。ケースは、枠体の外周部を覆う周壁部を有する。ケースの周壁部と枠体の外周部が密接してシールを行う。
【０００６】
したがって枠体は、一対の基板を保持し、かつ一対の基板を介して熱電変換素子を保持する。また枠体は、一対の基板の外周部に沿う構造であるために簡易に構成され得る。例えば複数の熱電変換素子の間に樹脂を充填する構造に比べて簡易に構成され得る。ケースと枠体は、密接されるために、相互に安定良く取付けられ得る。
【０００７】
請求項２において枠体は、一対の基板の各外周部の全周に渡って密接する内周部と、ケースの周壁部の全周に渡って密接する外周部を有する。したがって枠体の内周部は、一対の基板間をシールすることで熱媒体あるいは外気から熱電変換素子を保護し得る。枠体は、ケースと基板の間に位置してケースと基板の間をシールする。そのため枠体は、基板と協働して流路を形成する。
【０００８】
請求項３において、ケースの周壁部と枠体の外周部いずれか一つに凹部が形成され、他の一つに凹部に挿入される凸部が形成される。したがってケースと枠体は、嵌合する凹部と凸部によって取付けられる。そのためケースと枠体が安定良く取付けられ得る。
【０００９】
請求項４においてケースは、両端に開口部が形成された筒部材を備える。ケースの内周部には、筒部材の軸方向に延びる凹部または凸部が形成される。凹部または凸部はケースの両開口部に達している。したがって凹部と凸部を利用して、枠体とケースがスライドして取付けられ得る。
【００１０】
請求項５においてケースには、一対の基板と枠体を収容する内部空間が形成される。内部空間は、一つの基板と枠体によって仕切られる流路である第一流路と、他の一つの基板と枠体によって仕切られる流路である第二流路とを有する。したがって枠体は、基板と協働してケース内に二つの流路を形成する。
【００１１】
請求項６においてケースは、周壁部を備えかつ一つの流路である第一流路が形成された第一ケースと、他の一つの流路である第二流路が形成された第二ケースを有する。第二ケースは、枠体の第二ケース側の面に対向する対向壁部を備える。枠体と対向壁部のいずれか一つには、他の一つに突出しかつ他の一つに弾性的に当たって枠体と対向壁部の間をシールするシール凸部が設けられる。したがってシール凸部は、第二ケースを枠体に重ねることで弾性変形し、第二ケースと枠体の間をシールし得る。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると簡易な構造の枠体によって一対の基板と熱電変換素子を保持し、かつ枠体に対してケースを安定良く取付け得る。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】熱交換システムの構成図である。
【図２】熱電変換ユニットの斜視図である。
【図３】組立て途中の熱電変換ユニットの斜視図である。
【図４】図２のIV―IV線断面矢視図である。
【図５】図２のV―V線断面矢視図である。
【図６】他の形態にかかる組立て途中の熱電変換ユニットの斜視図である。
【図７】図６のVII―VII線に対応する熱電変換ユニットの断面図である。
【図８】他の形態にかかる組立て途中の熱電変換ユニットの斜視図である。
【図９】図８のIX―IX線に対応する熱電変換ユニットの断面図である。
【図１０】図５に対応する他の形態にかかる熱電変換ユニットの一部断面図である。
【図１１】図５に対応する他の形態にかかる熱電変換ユニットの一部断面図である。
【図１２】図５に対応する他の形態にかかる熱電変換ユニットの一部断面図である。
【図１３】他の形態にかかる熱電変換モジュールと枠体の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の一つの実施の形態を図１〜５にしたがって説明する。熱交換システム１０は、例えば車両に設けられ、図１に示すように熱電変換ユニット１とラジエタ１１と室内熱交換器１４を有する。ラジエタ１１は、配管２０によって車両のエンジン１２と接続される。配管２０の途中に設けられたポンプ１３によって室外用熱媒体（クーラント液）がエンジン１２とラジエタ１１の間を循環する。室外用熱媒体は、エンジン１２から熱（温熱）を受け、ラジエタ１１から外気に熱を放出する。
【００１５】
熱電変換ユニット１は、図１に示すように配管２０に接続された配管２１によってラジエタ１１と接続され、エンジン１２と並列にラジエタ１１に接続される。室外用熱媒体は、配管２０，２１を経由して熱電変換ユニット１から冷熱を受けて冷却される。したがって室外用熱媒体は、ラジエタ１１のみならず熱電変換ユニット１によっても冷却され得る。
【００１６】
熱電変換ユニット１は、図１に示すように配管２２によって室内熱交換器１４と接続される。配管２２の途中に設けられたポンプ１５によって室内用熱媒体（クーラント液）が熱電変換ユニット１と室内熱交換器１４の間を循環する。室内用熱媒体は、熱電変換ユニット１から温熱を受け、室内熱交換器１４から室内の空気に熱を放出する。したがって室内熱交換器１４によって室内が暖められ得る。
【００１７】
熱電変換ユニット１は、図２，３に示すようにケース３と複数（例えば二つ）の熱電変換モジュール２を有する。ケース３は、筒状であって、ケース３には内部空間が形成される。ケース３は、天板３ａと底板３ｂと側板３ｃ，３ｄを有する。側板３ｃ，３ｄの前部間に前板３ｅが設けられ、側板３ｃ，３ｄの後部間に後板３ｆが設けられ、側板３ｃ，３ｄの中央部間に中央板３ｇが設けられる。
【００１８】
前板３ｅと後板３ｆと中央板３ｇは、図３，４に示すように天板３ａと底板３ｂの間に位置し、天板３ａと底板３ｂの間に二つの流路３ｈ，３ｉが形成され得るように位置する。前板３ｅと後板３ｆの内側面には、凹部３ｅ１，３ｆ１が形成される。凹部３ｅ１，３ｆ１は、前板３ｅと後板３ｆの長手方向全長に渡って形成される。中央板３ｇは、前板３ｅと後板３ｆに対面する両内側面を有し、両内側面に凹部３ｇ１が形成される。凹部３ｇ１は、中央板３ｇの長手方向全長に渡って形成される。
【００１９】
側板３ｃ，３ｄの内周面には、図５に示すように大凹部３ｃ２，３ｄ２と凹部３ｃ１，３ｄ１が形成される。大凹部３ｃ２，３ｄ２は、側板３ｃ，３ｄの高さ略中心に形成され、側板３ｃ，３ｄの長手方向全長に形成される。凹部３ｃ１，３ｄ１は、大凹部３ｃ２，３ｄ２の底面に凹設される。凹部３ｃ１，３ｄ１は、側板３ｃ，３ｄの長手方向全長に渡って形成される。ケース３には、図３に示すように側板３ｄが取外された状態にて熱電変換モジュール２が挿入される。
【００２０】
熱電変換モジュール２は、図４，５に示すように熱電変換素子２ａと基板２ｂ，２ｃとフィン２ｄ，２ｅを有する。熱電変換素子（ペルチェ素子）２ａは、異なる金属、導体または半導体から構成される。熱電変換素子２ａは、直流電流を流すことでペルチェ効果を奏し、第一熱面と第二熱面のいずれか一つが吸熱部となって吸熱し、他の一つが放熱部となって放熱する。複数の熱電変換素子２ａが基板２ｂ，２ｃの間に設けられる。複数の熱電変換素子２ａは、基板２ｂ，２ｃに対して平面上にて縦に複数列、横に複数列並べられる。
【００２１】
基板２ｂ，２ｃは、図４に示すように板状であって、絶縁材料から形成される。基板２ｂ，２ｃは、相互に対向する内面２ｂ２，２ｃ２と、内面２ｂ２，２ｃ２の裏側に位置する外面２ｂ１，２ｃ１を有する。内面２ｂ２，２ｃ２には、縦方向と横方向に複数列の電極２ｂ３，２ｃ３が設けられる。電極２ｂ３，２ｃ３は、導電材料から形成され、電極２ｂ３，２ｃ３に熱電変換素子２ａが半田付けされる。
【００２２】
基板２ｂ，２ｃは、図３，４に示すようにケース３に挿入されることでケース３の内部空間を仕切る。第一基板２ｂによってケース３の内部空間が第一流路３ｈに仕切られ、第二基板２ｃによってケース３の内部空間が第二流路３ｉに仕切られる。換言するとケース３の内部に開口構造の第一流路３ｈと第二流路３ｉが形成される。第一流路３ｈの開口部が第一基板２ｂによって覆われ、第二流路３ｉの開口部が第二基板２ｃによって覆われる。第一流路３ｈと第二流路３ｉは、ケース３の一端部に入口３ｈ１，３ｉ１を有し、ケース３の他端部に出口３ｈ２，３ｉ２を有する。
【００２３】
基板２ｂ，２ｃの外面２ｂ１，２ｃ１には、図３，５に示すようにフィン２ｄ，２ｅが設けられる。フィン２ｄ，２ｅは、基板２ｂ，２ｃから流路３ｈ，３ｉに向けて突出する。フィン２ｄ，２ｅは、並設される複数の板部２ｄ１，２ｅ１を有し、板部２ｄ１，２ｅ１の間に隙間２ｄ２，２ｅ２が形成される。隙間２ｄ２，２ｅ２は、流路３ｈ，３ｉを遮断しないように流路３ｈ，３ｉの流れ方向に広がる。
【００２４】
基板２ｂ，２ｃの外周部には、図３〜５に示すように枠体４が装着される。枠体４は、弾性変形量の大きいゴムまたは樹脂から形成される。枠体４は、枠本体４ａと凸部４ｂと内側凸部４ｃを一体に有する。枠本体４ａの内周部は、環状であって基板２ｂ，２ｃの外周全周に密接する。これにより枠本体４ａは、基板２ｂ，２ｃの外周部間をシールして、熱電変換素子２ａを熱媒体または外気から保護する。
【００２５】
内側凸部４ｃは、枠本体４ａから基板２ｂ，２ｃの間に突出する。内側凸部４ｃは、枠本体４ａの内周面の全周から突出する。内側凸部４ｃは、基板２ｂ，２ｃの内面２ｂ２，２ｃ２に近接または当接する。これにより内側凸部４ｃは、基板２ｂ，２ｃが近接して熱電変換素子２ａが潰れることを規制する。
【００２６】
凸部４ｂは、図３，４に示すように枠本体４ａから外方に突出する。凸部４ｂは、枠本体４ａの外周面の全周から突出する。凸部４ｂは、側板３ｄが取外されたケース３の側方から凹部３ｅ１〜３ｇ１に挿入される。凸部４ｂが凹部３ｅ１〜３ｇ１に案内されつつケース３に挿入されて、枠体４と熱電変換モジュール２がケース３に挿入される。
【００２７】
図４，５に示すように側板３ｃ，３ｄの凹部３ｃ１，３ｄ１にも凸部４ｂが挿入される。枠体４の外周部は、ケース３の周壁部３ｊ（側板３ｃ，３ｄと前板３ｅと後板３ｆと中央板３ｇ）に対向し、周壁部３ｊに対して全周に渡って密接する。これにより枠体４は、基板２ｂ，２ｃと協働してケース３の内部空間を流路３ｈ，３ｉに仕切り得る。
【００２８】
熱電変換ユニット１を製造する場合は、図３に示すように熱電変換モジュール２に枠体４を装着する。熱電変換モジュール２を枠体４とともにケース３に対してスライドして挿入する。図２に示すようにケース３の側板３ｄをケース本体に取付ける。熱電変換ユニット１に図示省略のコンバータを電気的に接続する。コンバータは、熱電変換ユニット１に直流電流を供給し、直流電流が電極２ｂ３，２ｃ３によって複数の熱電変換素子２ａを直列に流れる。熱電変換素子２ａは、電流が供給されることで、第二基板２ｃと第二フィン２ｅを介して吸熱し、第一基板２ｂと第一フィン２ｄを介して放熱する。
【００２９】
熱電変換ユニット１の第二流路３ｉは、図１に示すように配管２１に接続される。配管２０，２１を経由してポンプ１３によって室外用熱媒体が第二流路３ｉに供給される。室外用熱媒体は、図４に示すように入口３ｉ１から第二流路３ｉに供給される。室外用熱媒体は、第二流路３ｉを流れることで第二基板２ｃと第二フィン２ｅから冷熱を受け、出口３ｉ２から第二流路３ｉの外へ排出される。
【００３０】
熱電変換ユニット１の第一流路３ｈは、図１に示すように配管２２に接続される。配管２２を経由してポンプ１５によって室内用熱媒体が第一流路３ｈに供給される。室内用熱媒体は、図４に示すように入口３ｈ１から第一流路３ｈ内を流れることで第一基板２ｂと第一フィン２ｄから温熱を受ける。室内用熱媒体は、出口３ｈ２から第一流路３ｈの外へ排出され、図１に示す室内熱交換器１４を流れる。室内熱交換器１４が室内の空気に温熱を放出する。
【００３１】
以上のように熱電変換ユニット１は、図４，５に示すように対向する一対の基板２ｂ，２ｃと、一対の基板２ｂ，２ｃの間に設けられる熱電変換素子２ａと、一対の基板２ｂ，２ｃの外周部に沿い一対の基板２ｂ，２ｃが装着される枠体４と、開口構造の流路３ｈ，３ｉが形成されかつ流路３ｈ，３ｉの開口部が基板２ｂ，２ｃによって覆われるケース３を有する。ケース３は、枠体４の外周部を覆う周壁部３ｊ（３ｃ〜３ｇ）を有する。ケース３の周壁部３ｊと枠体４の外周部が密接してシールを行う。
【００３２】
したがって枠体４は、一対の基板２ｂ，２ｃを保持し、かつ一対の基板２ｂ，２ｃを介して熱電変換素子２ａを保持する。また枠体４は、一対の基板２ｂ，２ｃの外周部に沿う構造であるために簡易に構成され得る。例えば複数の熱電変換素子の間に樹脂を充填する構造に比べて簡易に構成され得る。ケース３と枠体４は、密接されるために、相互に安定良く取付けられ得る。
【００３３】
枠体４は、図４，５に示すように一対の基板２ｂ，２ｃの各外周部の全周に渡って密接する内周部と、ケース３の周壁部３ｊの全周に渡って密接する外周部を有する。したがって枠体４の内周部は、一対の基板２ｂ，２ｃ間をシールすることで熱媒体あるいは外気から熱電変換素子２ａを保護し得る。枠体４は、ケース３と基板２ｂ，２ｃの間に位置してケース３と基板２ｂ，２ｃの間をシールする。そのため枠体４は、基板２ｂ，２ｃと協働して流路３ｈ，３ｉを形成する。
【００３４】
図４，５に示すようにケース３の周壁部３ｊに凹部３ｃ１〜３ｇ１が形成され、枠体４に凹部３ｃ１〜３ｇ１に挿入される凸部４ｂが形成される。したがって凹部３ｃ１〜３ｇ１と凸部４ｂによってケース３と枠体４が安定良く取付けられ得る。
【００３５】
ケース３は、図３，４に示すように両端に開口部が形成された筒部材を備える。ケース３の内周部には、筒部材の軸方向に延びる凹部３ｃ１〜３ｇ１が形成される。凹部３ｃ１〜３ｇ１はケース３の両開口部に達している。したがって凹部３ｅ１〜３ｇ１と凸部４ｂを利用して、枠体４とケース３がスライドして取付けられ得る。
【００３６】
ケース３には、図３，４に示すように一対の基板２ｂ，２ｃと枠体４を収容する内部空間が形成される。内部空間は、第一基板２ｂと枠体４によって仕切られる第一流路３ｈと、第二基板２ｃと枠体４によって仕切られる第二流路３ｉとを有する。したがって枠体４は、基板２ｂ，２ｃと協働してケース３内に二つの流路３ｈ，３ｉを形成する。
【００３７】
本発明は、上記実施の形態に限定されず、以下の形態であっても良い。例えば、熱電変換ユニット１は、図３に示すケース３に代えて図６，７に示すケース５を有していても良い。図６，７に示すようにケース５は、筒状であって、ケース５に内部空間が形成される。ケース５は、天板５ａと底板５ｂと側板５ｃ，５ｄを有する。側板５ｃ，５ｄの前部間に前板５ｅが設けられ、側板５ｃ，５ｄの後部間に後板５ｆが設けられる。前板５ｅと後板５ｆは、天板５ａと底板５ｂの間に位置する。
【００３８】
側板５ｃ，５ｄの内側面には、図６に示すように凹部５ｃ１，５ｄ１が形成される。凹部５ｃ１，５ｄ１は、側板５ｃ，５ｄの高さ略中心に位置し、側板５ｃ，５ｄの長手方向全長に渡って形成される。前板５ｅと後板５ｆの内側面には、図７に示すように凹部５ｅ１，５ｆ１が形成される。凹部５ｅ１，５ｆ１は、前板５ｅと後板５ｆの高さ略中心に位置し、前板５ｅと後板５ｆの長手方向全長に渡って形成される。
【００３９】
ケース５には、図６に示すように前板５ｅまたは後板５ｆが取外された状態で熱電変換モジュール２と枠体４がケース５の前方または後方から挿入される。枠体４の凸部４ｂが側板５ｃ，５ｄの凹部５ｃ１，５ｄ１に案内されつつ、枠体４がケース５に挿入される。２つの熱電変換モジュール２は、図７に示すようにケース５内において隣接し、各熱電変換モジュール２に装着された枠体４の凸部４ｂ同士が相互に密着する。
【００４０】
図６，７に示すように前板５ｅと後板５ｆが側板５ｃ，５ｄに装着されることで、前板５ｅの凹部５ｅ１と後板５ｆの凹部５ｆ１にも枠体４の凸部４ｂが挿入される。ケース５は、枠体４の外周部を覆う周壁部５ｊ（５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ）を有し、周壁部５ｊに枠体４の外周面が密着される。これにより枠体４と熱電変換モジュール２は、ケース５の内部空間に流路５ｈ，５ｉを形成する。
【００４１】
熱電変換ユニット１は、図６，７に示す枠体４に代えて図８，９に示す枠体６を有していても良い。図８，９に示すように枠体６は、枠本体６ａと凸部６ｂと内側凸部６ｃを一体に有する。枠本体６ａは、環状の外枠部６ａ１と、外枠部６ａ１の内側領域を複数に区画する区画部６ａ２を有する。枠体６には、外枠部６ａ１と区画部６ａ２によって複数の開口部６ａ３が形成される。各開口部６ａ３に各熱電変換モジュール２が装着される。内側凸部６ｃは、枠本体６ａから基板２ｂ，２ｃの間に突出する。内側凸部６ｃは、外枠部６ａ１の内周面全周と、区画部６ａ２の両面に形成される。
【００４２】
図８，９に示すように凸部６ｂは、前板５ｅまたは後板５ｆが取外された状態のケース５において側板５ｃ，５ｄの凹部５ｃ１，５ｄ１にスライドして挿入される。前板５ｅと後板５ｆがケース５の前後部に装着されて、前板５ｅと後板５ｆの凹部５ｅ１，５ｆ１に枠体６の凸部６ｂが挿入される。枠体６は、ケース５の周壁部５ｊ（５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ）の全周に渡って密接する。これにより枠体６は、熱電変換モジュール２と協働してケース５の内部空間に流路５ｈ，５ｉを形成する。
【００４３】
熱電変換ユニット１は、図５に示すケース３に代えて図１０に示すケース７を有していても良い。ケース７は、図１０に示すように第一ケース７ａと第二ケース７ｂを有する。第一ケース７ａと第二ケース７ｂは、重ねられることで筒状に形成され、図３〜５に示すケース３と同様に形成される。
【００４４】
第一ケース７ａと第二ケース７ｂには、図１０に示すように開口構造の流路７ｈ，７ｉを構成する凹部７ａ１，７ｂ１が形成される。流路７ｈ，７ｉの開口部は、基板２ｂ，２ｃによって覆われる。第一ケース７ａは、枠体４の外周を覆う周壁部７ａ４を有する。周壁部７ａ４には、大凹部７ａ３と凹部７ａ２が形成される。大凹部７ａ３は、第一ケース７ａの側壁の全長に渡って形成される。大凹部７ａ３内には枠体４と基板２ｂ，２ｃの外周端部が設置される。
【００４５】
凹部７ａ２は、図１０に示すように大凹部７ａ３の底面に凹設される。凹部７ａ２は、第一ケース７ａの側壁の全長に渡って形成される。凹部７ａ２には、枠体４の凸部４ｂが挿入される。枠体４は、凸部４ｂと凹部７ａ２を利用して第一ケース７ａにスライドして取付けられる。第二ケース７ｂは、第一ケース７ａに重ねられる。第二ケース７ｂは、第二流路７ｉの外周において枠体４と周壁部７ａ４に対向する対向壁部７ｂ２を有する。第一ケース７ａには、図６に示す前板５ｅと後板５ｆと同様に形成された前板と後板が取付けられる。
【００４６】
熱電変換ユニット１は、図１０に示すケース７と枠体４に代えて、図１１に示すケース７と枠体４を有していても良い。図１１に示すケース７には、図１０に示す凹部７ａ２が形成されず、図１１に示す凹部７ａ５，７ａ７と凸部７ａ６が形成される。凹部７ａ５，７ａ７は、大凹部７ａ３の底面に凹設される。凸部７ａ６は、大凹部７ａ３の底面から枠体４に向けて突出する。
【００４７】
図１１に示す枠体４には、図１０に示す凸部４ｂが形成されず、図１１に示す凸部４ｄ，４ｆと凹部４ｅが形成される。凸部４ｄ，４ｆは、ケース７の凹部７ａ５，７ａ７にスライド可能に挿入される。凹部４ｅには、ケース７の凸部７ａ６がスライド可能に挿入される。枠体４は、凸部４ｄ，４ｆ，７ａ６と凹部４ｅ，７ａ５，７ａ６を利用して第一ケース７ａにスライドして取付けられる。
【００４８】
熱電変換ユニット１は、図１０に示す枠体４とケース７に代えて、図１２に示す枠体４とケース７を有していても良い。図１２に示す枠体４は、図１０に示す構成に加えてシール凸部４ｇを有する。第二ケース７ｂの対向壁部７ｂ２には、シール凸部４ｇが挿入される凹部７ｂ３が形成される。シール凸部４ｇは、第二ケース７ｂを第一ケース７ａに重ねることで弾性的に第二ケース７ｂに当接する。これにより枠体４と第二ケース７ｂの間がシールされる。
【００４９】
以上のようにケース７は、図１２に示すように周壁部７ａ４を備えかつ第一流路７ｈが形成された第一ケース７ａと、周壁部７ａ４と枠体４に対向する対向壁部７ｂ２を備えかつ第二流路７ｉが形成された第二ケース７ｂを有する。枠体４には、対向壁部７ｂ２に突出しかつ対向壁部７ｂ２に弾性的に当たって枠体４と対向壁部７ｂ２の間をシールするシール凸部４ｇが設けられる。したがってシール凸部４ｇは、第二ケース７ｂを第一ケース７ａに重ねることで弾性変形し、第二ケース７ｂと枠体４の間をシールし得る。
【００５０】
枠体４は、図３に示すように４隅において略直角の角部を有していても良いし、図１３に示すように円弧部４ａ１，４ｂ１を有していても良い。円弧部４ａ１は、枠本体４ａの４隅に形成される。円弧部４ｂ１は、凸部４ｂの４隅において形成される。ケース３には、枠体４の円弧部４ａ１，４ｂ１に対応する形状の円弧部が形成される。そのため枠体４の４隅に応力等が集中せず、枠体４の４隅が他の部分に比べて大きく変形してケース３から離れることが避けられ得る。かくして枠体４とケース３間のシール性が向上する。
【００５１】
熱電変換ユニット１は、熱電変換モジュール２を２つ有していても良いし、１つのみあるいは３つ以上有していても良い。枠体４には、１つまたは２つの熱電変換モジュール２が装着されても良いし、３つ以上の熱電変換モジュール２が装着されても良い。
【００５２】
ケース３には、２つの流路３ｈ，３ｉが形成されても良いし、一方の流路が形成されても良い。例えば図１０，１１においてケース７が第二ケース７ｂを有しておらず、第一ケース７ａのみを有していても良い。
【００５３】
熱電変換素子２ａは、ペルチェ効果を奏するペルチェ素子であっても良いし、ゼーベック効果またはトムソン効果を奏する素子であっても良い。
【００５４】
ケース３の周壁部３ｊに凹部３ｃ１〜３ｇ１が形成され、枠体４に凸部４ｂが形成されても良いし、ケース３に凹部３ｃ１〜３ｇ１が形成されず、かつ枠体４に凹部３ｃ１〜３ｇ１が形成されず、ケース３の周壁部３ｊと枠体４の外周部が密着してシールを行う構成でも良い。
【００５５】
シール凸部４ｇは、図１２に示すように枠体４に形成されても良いし、シール凸部が第二ケース７ｂの対向壁部７ｂ２に形成され、枠体４に該シール凸部が挿入される凹部が形成されても良い。
【００５６】
熱交換システム１０は、車両の室内の暖房に使用されても良いし、冷房に使用されても良い。冷房に使用する場合は、第一流路３ｈが配管２１に接続され、第二流路３ｉが配管２２に接続される。熱交換システム１０は、車両の室内の冷暖房に使用されても良いし、電池等の車両部品の冷却または加熱に使用されても良いし、あるいは車両以外の製品を冷却または加熱するために使用されても良い。
【符号の説明】
【００５７】
１     熱電変換ユニット
２     熱電変換モジュール
２ａ   熱電変換素子
２ｂ   第一基板
２ｃ   第二基板
３，５，７    ケース
３ｃ１〜３ｇ１，４ｅ，５ｃ１〜５ｆ１，７ａ１，７ａ２，７ａ５〜７ａ７，７ｂ１，７ｂ３，５ｃ１〜５ｆ１ 凹部
３ｈ，７ｈ    第一流路
３ｉ，７ｉ    第二流路
３ｊ，５ｊ，７ａ４   周壁部
４，６ 枠体
４ｂ，４ｄ，４ｆ，６ｂ，７ａ６     凸部
４ｃ，６ｃ    内側凸部
４ｇ   シール凸部
５     ケース
５ｈ，５ｉ    流路
７ａ   第一ケース
７ｂ   第二ケース
７ｂ２ 対向壁部
１０   熱交換システム
１１   ラジエタ
１２   エンジン
１３，１５    ポンプ
１４   室内熱交換器
【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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