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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-08-01
(45)【発行日】2024-08-09
(54)【発明の名称】熱電変換装置、熱電変換装置の製造方法、および、電子冷却装置
(51)【国際特許分類】
H10N 10/13 20230101AFI20240802BHJP
H10N 10/01 20230101ALI20240802BHJP
【ＦＩ】
H10N10/13
H10N10/01
【請求項の数】
12
(21)【出願番号】P 2023047429
(22)【出願日】2023-03-24
【審査請求日】2023-03-24
(73)【特許権者】
【識別番号】591036457
【氏名又は名称】三菱電機エンジニアリング株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003166
【氏名又は名称】弁理士法人山王内外特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】中島 成巳
(72)【発明者】
【氏名】桑原 敬史
(72)【発明者】
【氏名】狩野 天広
【審査官】小池 秀介
(56)【参考文献】
【文献】特開２００３－１８５３１８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００５－０１９７９２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１１－１８６６１７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－１１００８２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ１０Ｎ １０／１３
Ｈ１０Ｎ １０／０１
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１熱導体と第２熱導体とが熱電変換素子を介して対向して配置され、前記第１熱導体と前記第２熱導体と枠体とで囲まれた装置内部に前記熱電変換素子が収納される熱電変換装置において、前記枠体の一部が溶着されて形成されている溶着部であって、前記第１熱導体の外周に対して密着する前記溶着部と、
を備えた、熱電変換装置。
【請求項2】
前記第１熱導体の外周において当該第１熱導体の外部方向に突出する突形状を形成する段差部を備え、前記枠体は、
前記枠体が前記第１熱導体に組み付けられた状態において、前記段差部の表面に沿って前記第１熱導体に向かって延びる第１フランジ部を含み、
前記溶着部は、前記枠体の前記第１フランジ部と前記第１フランジ部に隣接する隣接部との少なくとも一方において前記段差部の表面に密着するように形成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の熱電変換装置。
【請求項3】
前記枠体は、前記第２熱導体に組み付けられる第２フランジ部を含み、前記第２熱導体は、前記第２フランジ部が組み付けられる第１溝部を有し、
前記枠体の前記第２フランジ部が前記第２熱導体の前記第１溝部に組み付けられた状態において、前記枠体の前記第２フランジ部と前記第２熱導体とが同一面を形成しており、
前記同一面に貼り付けられた防水シールまたは防湿シールを備えた、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱電変換装置。
【請求項4】
前記第２熱導体は、前記枠体の一部を収容するための第２溝部を有し、前記枠体は、
前記枠体と前記第１熱導体と前記第２熱導体とが組み付けられた状態において、前記第１熱導体から離れる方向に延びた後に前記第２熱導体の前記第２溝部に向かう方向に折れ曲がる形状を有する第１折れ形状部と、
前記第１折れ形状部に接続して前記第２熱導体の前記第２溝部に向かって延びるように形成されており、前記第２溝部において前記第２熱導体から離れる方向に折れ曲がる形状を有する第２折れ形状部と、
前記第２折れ形状部に接続して形成され、前記第２熱導体に組み付けられた第２フランジ部と、
を含む、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱電変換装置。
【請求項5】
前記枠体は、前記第２熱導体に組み付けられた第２フランジ部と、
前記隣接部と前記第２フランジ部との間に形成され、断面が弾性形状である弾性形状部と、を含み、
前記弾性形状部と前記第１熱導体との間に形成されている空間である段差空間部を有する、
ことを特徴とする請求項２に記載の熱電変換装置。
【請求項6】
請求項１または請求項２に記載の前記熱電変換装置を備えた、ことを特徴とする電子冷却装置。
【請求項7】
第１熱導体と第２熱導体とが熱電変換素子を介して対向して配置され、前記第１熱導体と前記第２熱導体と枠体とで囲まれた装置内部に前記熱電変換素子が収納される熱電変換装置の製造方法であって、前記枠体に対し、前記第１熱導体を超音波インサート加工により圧入することで、前記枠体を、前記第１熱導体の側面において当該第１熱導体の外側方向に突出する突形状を形成する段差部の表面に溶着させて第２溶着部を形成する圧入溶着工程と、
前記枠体に対し、前記第１熱導体を前記枠体の第１フランジ部に接するまで圧入した後に、超音波溶着加工により前記第１フランジ部を前記第１熱導体に対して溶着させて第１溶着部を形成するフランジ溶着工程と、
のうちの少なくとも一方の工程を備える、
ことを特徴とする製造方法。
【請求項8】
第１熱導体と第２熱導体とが熱電変換素子を介して対向して配置され、前記第１熱導体と前記第２熱導体と枠体とで囲まれた装置内部に前記熱電変換素子が収納される熱電変換装置において、前記第１熱導体との間で熱を伝え合うように配置された冷却板と、
前記枠体と前記第１熱導体と前記第２熱導体とが組み付けられた状態において、前記第２熱導体から前記第１熱導体の側面を覆うように前記冷却板まで延びた形状を有する前記枠体と、
前記冷却板と前記枠体との間に配置され、前記冷却板と接するとともに前記枠体と接する第１パッキン部品と、
を備え、
前記枠体は、
前記第１熱導体および前記第２熱導体に組み付けられた第１枠体部であって第１係合部を有する前記第１枠体部と、
前記冷却板に組み付けられた第２枠体部であって前記第１枠体部の前記第１係合部と係合する第２係合部を有する前記第２枠体部と、
を含み、
前記第１枠体部と前記第２枠体部との間に配置され、前記第１枠体部に接するとともに前記第２枠体部に接する第２パッキン部品を備えた、
ことを特徴とする熱電変換装置。
【請求項9】
第１熱導体と第２熱導体とが熱電変換素子を介して対向して配置され、前記第１熱導体と前記第２熱導体と枠体とで囲まれた装置内部に前記熱電変換素子が収納される熱電変換装置において、
前記第１熱導体との間で熱を伝え合うように配置された冷却板と、
前記枠体と前記第１熱導体と前記第２熱導体とが組み付けられた状態において、前記第２熱導体から前記第１熱導体の側面を覆うように前記冷却板まで延びた形状を有する前記枠体と、
前記冷却板と前記枠体との間に配置され、前記冷却板と接するとともに前記枠体と接する第１パッキン部品と、
を備え、
前記枠体は、前記第２熱導体に組み付けられた第２フランジ部を含み、
前記第２熱導体は、前記第２フランジ部が組み付けられた第１溝部を有し、
前記枠体の前記第２フランジ部が前記第２熱導体の前記第１溝部に組み付けられた状態において、前記枠体の前記第２フランジ部と前記第２熱導体とが同一面を形成しており、
前記同一面に貼り付けられた防水シールまたは防湿シールを備えた、
ことを特徴とする熱電変換装置。
【請求項10】
第１熱導体と第２熱導体とが熱電変換素子を介して対向して配置され、前記第１熱導体と前記第２熱導体と枠体とで囲まれた装置内部に前記熱電変換素子が収納される熱電変換装置において、
前記第１熱導体との間で熱を伝え合うように配置された冷却板と、
前記枠体と前記第１熱導体と前記第２熱導体とが組み付けられた状態において、前記第２熱導体から前記第１熱導体の側面を覆うように前記冷却板まで延びた形状を有する前記枠体と、
前記冷却板と前記枠体との間に配置され、前記冷却板と接するとともに前記枠体と接する第１パッキン部品と、
を備え、
前記第２熱導体は、前記枠体の一部を収容するための第２溝部を有し、
前記枠体は、
前記枠体と前記第１熱導体と前記第２熱導体とが組み付けられた状態において、前記第１熱導体から離れる方向に延びた後に前記第２熱導体の前記第２溝部に向かう方向に折れ曲がる形状を有する第１折れ形状部と、
前記第１折れ形状部に接続して前記第２熱導体の前記第２溝部に向かって延びるように形成されており、前記第２溝部において前記第２熱導体から離れる方向に折れ曲がる形状を有する第２折れ形状部と、
前記第２折れ形状部に接続して形成され、前記第２熱導体に組み付けられた第２フランジ部と、
を含む、
ことを特徴とする熱電変換装置。
【請求項11】
前記枠体は、前記第１熱導体および前記第２熱導体に組み付けられた第１枠体部であって第１係合部を有する前記第１枠体部と、
前記冷却板に組み付けられた第２枠体部であって前記第１枠体部の前記第１係合部と係合する第２係合部を有する前記第２枠体部と、
を含み、
前記第１枠体部と前記第２枠体部との間に配置され、前記第１枠体部に接するとともに前記第２枠体部に接する第２パッキン部品を備えた、
ことを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の熱電変換装置。
【請求項12】
請求項８から請求項１０のうちのいずれか１項に記載の前記熱電変換装置を備えた、ことを特徴とする電子冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示技術は、熱電変換装置に関する。
【背景技術】
【0002】
熱電変換装置の中には、第１熱導体と第２熱導体とが熱電変換素子を介して対向して配置され、一方の熱導体と枠体とがインサートモールドで一体に形成され、当該熱導体と枠体との接合部にシール剤が塗布されたものがある。
特許文献１には、熱電変換素子群（上記「熱電変換素子」に相当）を介して吸熱側熱導体と放熱側熱導体（上記「第１熱導体」と上記「第２熱導体」とに相当）を設け、枠体内に吸熱側熱導体を配置して、吸熱側熱導体と枠体を一体にする構成であって、枠体を吸熱側熱導体の外周部にインサートモールドで一体に形成して、枠体と吸熱側熱導体の接合部の大気と接する外側部分を非極性材料のシール剤からなる非極性シール剤層で覆い、枠体と吸熱側熱導体の接合部の内側部分を極性材料で硬化しない軟質シール剤からなる極性非硬化型シール剤層で覆った構成が記載されている。
このような構成においては、熱導体と枠体との接合部が水平面でない形状である場合が多く、この場合には作業者により接合部にシール剤が塗布される。
特許文献１には、熱電変換素子群（上記「熱電変換素子」に相当）を介して吸熱側熱導体と放熱側熱導体（上記「第１熱導体」と上記「第２熱導体」とに相当）を設け、枠体内に吸熱側熱導体を配置して、吸熱側熱導体と枠体を一体にする構成であって、枠体を吸熱側熱導体の外周部にインサートモールドで一体に形成して、枠体と吸熱側熱導体の接合部の大気と接する外側部分を非極性材料のシール剤からなる非極性シール剤層で覆い、枠体と吸熱側熱導体の接合部の内側部分を極性材料で硬化しない軟質シール剤からなる極性非硬化型シール剤層で覆った構成が記載されている。
このような構成においては、熱導体と枠体との接合部が水平面でない形状である場合が多く、この場合には作業者により接合部にシール剤が塗布される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２００９－２０６４６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来の構成は、作業者によるシール剤を塗布する工程が生じてしまいやすい、といった課題があった。
【0005】
本開示は、上記課題を解決するもので、作業者によるシール剤を塗布する工程を少なくする、ことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の熱電変換装置は、
第１熱導体と第２熱導体とが熱電変換素子を介して対向して配置され、前記第１熱導体と前記第２熱導体と枠体とで囲まれた装置内部に前記熱電変換素子が収納される熱電変換装置において、
前記枠体の一部が溶着されて形成されている溶着部であって、前記段差部の表面に密着する前記溶着部と、
を備えた。
第１熱導体と第２熱導体とが熱電変換素子を介して対向して配置され、前記第１熱導体と前記第２熱導体と枠体とで囲まれた装置内部に前記熱電変換素子が収納される熱電変換装置において、
前記枠体の一部が溶着されて形成されている溶着部であって、前記段差部の表面に密着する前記溶着部と、
を備えた。
【発明の効果】
【0007】
本開示によれば、作業者によるシール剤を塗布する工程を少なくすることができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本開示をより詳細に説明するために、本開示の実施の形態について、添付の図面に従って説明する。
【0010】
実施の形態１．
実施の形態１においては、シール剤を塗布する工程を減らす第１の構成例を説明する。
実施の形態１においては、シール剤を塗布する工程を減らす第１の構成例を説明する。
【0011】
熱電変換装置の構成を説明する。
図１は、実施の形態１に係る熱電変換装置１の一部を切り欠いて構成例を示した第１の図である。
図２は、実施の形態１に係る熱電変換装置１の一部を切り欠いて構成例を示した第２の図である。
図１は、実施の形態１に係る熱電変換装置１の一部を切り欠いて構成例を示した第１の図である。
図２は、実施の形態１に係る熱電変換装置１の一部を切り欠いて構成例を示した第２の図である。
【0012】
熱電変換装置１は、電気を熱に変換する装置である。熱電変換装置１は、吸熱側部と放熱側部とを有し、吸熱側部から放熱側部へ熱を移動させる。これにより熱電変換装置１は、吸熱側部に接する物体の温度を下げるとともに、放熱側部に接する物体の温度を上げる。
熱電変換装置１は、例えば冷蔵庫を含む電子冷却装置における冷却板に組み付けられる装置である。
図１および図２に示す熱電変換装置１は、第１熱導体１００、第２熱導体２００、熱電変換素子３００、マウント４００、および、枠体５００を備える。
図１は、熱電変換装置１における枠体５００を切り欠いた状態を示している。
熱電変換装置１においては、第１熱導体１００と第２熱導体２００とが熱電変換素子３００を介して対向して配置され、第１熱導体１００と第２熱導体２００と枠体５００とで囲まれた装置内部に熱電変換素子３００が収納される。
熱電変換装置１は、例えば冷蔵庫を含む電子冷却装置における冷却板に組み付けられる装置である。
図１および図２に示す熱電変換装置１は、第１熱導体１００、第２熱導体２００、熱電変換素子３００、マウント４００、および、枠体５００を備える。
図１は、熱電変換装置１における枠体５００を切り欠いた状態を示している。
熱電変換装置１においては、第１熱導体１００と第２熱導体２００とが熱電変換素子３００を介して対向して配置され、第１熱導体１００と第２熱導体２００と枠体５００とで囲まれた装置内部に熱電変換素子３００が収納される。
【0013】
第１熱導体１００は、熱を伝えやすい物質（例えばアルミニウム）で形成されており、図に示す第１熱導体１００は、例えば概ね立方体または概ね直方体といったブロック形状である。
第１熱導体１００は、外周に、側面部１０１、下面部１２０、および、上面部１３０を有する。
外周の側面部１０１には、段差部１１０が形成されている。
段差部１１０は、第１熱導体１００の外周において当該第１熱導体１００の外部方向に突出する突形状を形成する。
上面部１３０は、図面上方の面部である。
下面部１２０は、図面下方の面部である。
第１熱導体１００が吸熱側部である場合、上面部１３０は、電子冷却装置の冷却板と熱を伝え合うように組み付けられる。
下面部１２０は、熱電変換素子３００の一方の面と熱を伝え合うように組み付けられる。
第１熱導体１００は、外周に、側面部１０１、下面部１２０、および、上面部１３０を有する。
外周の側面部１０１には、段差部１１０が形成されている。
段差部１１０は、第１熱導体１００の外周において当該第１熱導体１００の外部方向に突出する突形状を形成する。
上面部１３０は、図面上方の面部である。
下面部１２０は、図面下方の面部である。
第１熱導体１００が吸熱側部である場合、上面部１３０は、電子冷却装置の冷却板と熱を伝え合うように組み付けられる。
下面部１２０は、熱電変換素子３００の一方の面と熱を伝え合うように組み付けられる。
【0014】
第２熱導体２００は、熱を伝えやすい物質（例えばアルミニウム）で形成されており、図１に示す第２熱導体２００は、概ね直方体形状または概ね板状形状である。
第２熱導体２００は、外周に、側面部、上面部、および、下面部を有する。
図において上面部には、第１熱導体１００、熱電変換素子３００、マウント４００、および、枠体５００が配置されて組み付けられている。
第２熱導体２００が放熱側部である場合、下面部には、図示しないフィンが配置されて組み付けられるように構成してもよい。この構成にすれば、第２熱導体２００から熱を効率よく放熱させることができる構成を実現できる。
第２熱導体２００は、外周に、側面部、上面部、および、下面部を有する。
図において上面部には、第１熱導体１００、熱電変換素子３００、マウント４００、および、枠体５００が配置されて組み付けられている。
第２熱導体２００が放熱側部である場合、下面部には、図示しないフィンが配置されて組み付けられるように構成してもよい。この構成にすれば、第２熱導体２００から熱を効率よく放熱させることができる構成を実現できる。
【0015】
熱電変換素子３００は、例えばペルティエ素子と呼ばれる半導体である。
熱電変換素子３００は、概ね板状形状であり、電流が通されると電力を消費して一方の面から他方の面へ熱を移動させる。
本開示において、熱電変換素子３００は、熱電変換素子群であってもよい。
熱電変換素子３００は、概ね板状形状であり、電流が通されると電力を消費して一方の面から他方の面へ熱を移動させる。
本開示において、熱電変換素子３００は、熱電変換素子群であってもよい。
【0016】
マウント４００は、第１熱導体１００と第２熱導体２００と枠体５００とで囲まれた装置内部に収納され、第１熱導体１００と第２熱導体２００と熱電変換素子３００との間隔を調整するために配置されている。当該間隔の調整は、熱電変換効率などを考慮して行われる。
図１および図２に示すマウント４００は、熱電変換素子３００と第２熱導体２００との間に配置されている。
本開示の熱電変換装置１においては、マウント４００を備える構成を示しているが、マウント４００は本開示に必須の構成ではなく、マウント４００を備えていない構成であってもよい。
図１および図２に示すマウント４００は、熱電変換素子３００と第２熱導体２００との間に配置されている。
本開示の熱電変換装置１においては、マウント４００を備える構成を示しているが、マウント４００は本開示に必須の構成ではなく、マウント４００を備えていない構成であってもよい。
【0017】
枠体５００は、第１熱導体１００と第２熱導体２００とが熱電変換素子３００を介して対向して配置された状態を保持するように、第１熱導体１００と第２熱導体２００とにそれぞれ組み付けられている。
枠体５００は、例えば超音波により溶着可能な物質により構成されている。
枠体５００は、第１フランジ部５１０を含む。
第１フランジ部５１０は、枠体５００が第１熱導体１００に組み付けられた状態において、段差部１１０の表面に沿って第１熱導体１００に向かって延びるように形成されている。
また、枠体５００は、第１フランジ部５１０に隣り合って接続する第１フランジ隣接部５２０（単に「隣接部」とも記載する場合がある）を含む。
第１フランジ隣接部５２０は、枠体５００が第１熱導体１００の段差部１１０に沿って折れ曲がる点において第１フランジ部５１０に接続する。
枠体５００の内部において対向する第１フランジ隣接部５２０同士の間隔といった枠体５００の内部の寸法は、枠体５００と第１熱導体１００とが組み付けられる前の状態において、第１熱導体１００の外形の寸法より若干小さい。組み付けられる際に、第１フランジ隣接部５２０は、枠体５００の内部側が溶着されることで溶着部に変化して、当該溶着部を介して第１熱導体１００と密着する。これにより、枠体５００の内部の寸法は、第１熱導体１００の外形の寸法と同等になっている。
枠体５００は、例えば超音波により溶着可能な物質により構成されている。
枠体５００は、第１フランジ部５１０を含む。
第１フランジ部５１０は、枠体５００が第１熱導体１００に組み付けられた状態において、段差部１１０の表面に沿って第１熱導体１００に向かって延びるように形成されている。
また、枠体５００は、第１フランジ部５１０に隣り合って接続する第１フランジ隣接部５２０（単に「隣接部」とも記載する場合がある）を含む。
第１フランジ隣接部５２０は、枠体５００が第１熱導体１００の段差部１１０に沿って折れ曲がる点において第１フランジ部５１０に接続する。
枠体５００の内部において対向する第１フランジ隣接部５２０同士の間隔といった枠体５００の内部の寸法は、枠体５００と第１熱導体１００とが組み付けられる前の状態において、第１熱導体１００の外形の寸法より若干小さい。組み付けられる際に、第１フランジ隣接部５２０は、枠体５００の内部側が溶着されることで溶着部に変化して、当該溶着部を介して第１熱導体１００と密着する。これにより、枠体５００の内部の寸法は、第１熱導体１００の外形の寸法と同等になっている。
【0018】
熱電変換装置１は、枠体５００と第１熱導体１００との間に溶着部６００を備える。
溶着部６００は、枠体５００の一部が溶着されて形成されている。
溶着部６００は、枠体５００と一体であるとともに、第１熱導体１００の外周に対して密着している。
具体的には、溶着部６００は、例えば超音波により枠体５００の一部が溶けて、第１熱導体１００の外周に対して密着するように変形し、変形した状態で冷えて固まったものである。溶着部６００は、このような超音波溶着により形成される。
溶着部６００は、枠体５００の一部が溶着されて形成されている。
溶着部６００は、枠体５００と一体であるとともに、第１熱導体１００の外周に対して密着している。
具体的には、溶着部６００は、例えば超音波により枠体５００の一部が溶けて、第１熱導体１００の外周に対して密着するように変形し、変形した状態で冷えて固まったものである。溶着部６００は、このような超音波溶着により形成される。
【0019】
さらに具体的には、図１および図２に示す溶着部６００は、第１溶着部６１０および第２溶着部６２０を有する。
図２は、熱電変換装置１における枠体５００を切り欠いた状態から、さらに、溶着部６００を切り欠いた状態を示している。
なお、構成をわかりやすく図示するために、図面上、溶着部６００と隣接する構成との間の一部に隙間が描かれている場合があるが、実際には隙間が生じないように構成されている。
図２は、熱電変換装置１における枠体５００を切り欠いた状態から、さらに、溶着部６００を切り欠いた状態を示している。
なお、構成をわかりやすく図示するために、図面上、溶着部６００と隣接する構成との間の一部に隙間が描かれている場合があるが、実際には隙間が生じないように構成されている。
【0020】
第１溶着部６１０は、枠体５００の第１フランジ部５１０と段差部１１０の上面部との間において、第１熱導体１００の外周を１周するように形成されている。
第１溶着部６１０は、溶着前の状態において枠体５００の一部である溶着用突部５１５が例えば超音波により溶けて、第１熱導体１００における段差部１１０の上面部に対して密着するように変形し、変形した状態で冷えて固まったものである。
図３は、熱電変換装置１の枠体５００における溶着用突部５１５の構成例を示す図である
図３に示す溶着用突部５１５は、枠体５００のフランジ部において枠体５００の内側に向かって突出するように形成されており、複数の溶着用突部５１５が枠体５００のフランジ部において１周するように配置されている。
第１溶着部６１０は、溶着前の状態において枠体５００の一部である溶着用突部５１５が例えば超音波により溶けて、第１熱導体１００における段差部１１０の上面部に対して密着するように変形し、変形した状態で冷えて固まったものである。
図３は、熱電変換装置１の枠体５００における溶着用突部５１５の構成例を示す図である
図３に示す溶着用突部５１５は、枠体５００のフランジ部において枠体５００の内側に向かって突出するように形成されており、複数の溶着用突部５１５が枠体５００のフランジ部において１周するように配置されている。
【0021】
第２溶着部６２０は、第１フランジ部５１０に接続する第１フランジ隣接部５２０と段差部１１０の側面部との間において、第１熱導体１００の外周を１周するように形成されている。
第２溶着部６２０は、溶着前の状態において枠体５００の一部である第１フランジ隣接部５２０の内面部が例えば超音波により溶けて、第１熱導体１００における段差部１１０の側面部に対して密着するように変形し、変形した状態で冷えて固まったものである。
第２溶着部６２０は、溶着前の状態において枠体５００の一部である第１フランジ隣接部５２０の内面部が例えば超音波により溶けて、第１熱導体１００における段差部１１０の側面部に対して密着するように変形し、変形した状態で冷えて固まったものである。
【0022】
本開示においては、溶着部６００が第１溶着部６１０および第２溶着部６２０を含む構成を明示したが、第１溶着部６１０と第２溶着部６２０とのうちいずれかを有するように構成するものであればよい。
すなわち、溶着部６００は、枠体５００の第１フランジ部５１０と第１フランジ部５１０に隣接する第１フランジ隣接部５２０との少なくとも一方において段差部１１０の表面に密着するように形成されている。
すなわち、溶着部６００は、枠体５００の第１フランジ部５１０と第１フランジ部５１０に隣接する第１フランジ隣接部５２０との少なくとも一方において段差部１１０の表面に密着するように形成されている。
【0023】
なお、図示しないが、熱電変換装置１は、熱電変換素子３００に電力を供給するように配線を備えて構成される。
【0024】
熱電変換装置１が電子冷却装置に含まれる場合、電子冷却装置は、熱電変換装置１に加え、さらに、図示しない冷却板が熱電変換装置１の第１熱導体１００または第２熱導体２００に組み付けられて構成される。
具体的には、第１熱導体１００が吸熱側部であり、第２熱導体２００が放熱側部である場合、第１熱導体１００と電子冷却装置の冷却板との間で熱が伝わり合うように、電子冷却装置の冷却板と第１熱導体１００とが組み付けられている。
具体的には、第１熱導体１００が吸熱側部であり、第２熱導体２００が放熱側部である場合、第１熱導体１００と電子冷却装置の冷却板との間で熱が伝わり合うように、電子冷却装置の冷却板と第１熱導体１００とが組み付けられている。
【0025】
熱電変換装置１の製造方法の一部を説明する。ここでは、第１熱導体１００と枠体５００とを組み付けるための工程について説明する。
図４は、熱電変換装置１の製造方法を説明する図である。
図４Ａは、枠体５００が第１熱導体１００に嵌め込まれる直前の状態を示している。
図４Ｂは、枠体５００を第１熱導体１００に嵌め込む際の圧入溶着工程を示している。
図４Ｃは、第１フランジ部５１０を第１熱導体１００に対して溶着させて第１溶着部６１０を形成するフランジ溶着工程を示している。
図４Ｄは、圧入溶着工程およびフランジ溶着工程を実施した後の状態を示している。
なお、構成をわかりやすく図示するために、図面上、一部隙間が描かれている場合があるが、実際には隙間が生じないように構成されている。
図４は、熱電変換装置１の製造方法を説明する図である。
図４Ａは、枠体５００が第１熱導体１００に嵌め込まれる直前の状態を示している。
図４Ｂは、枠体５００を第１熱導体１００に嵌め込む際の圧入溶着工程を示している。
図４Ｃは、第１フランジ部５１０を第１熱導体１００に対して溶着させて第１溶着部６１０を形成するフランジ溶着工程を示している。
図４Ｄは、圧入溶着工程およびフランジ溶着工程を実施した後の状態を示している。
なお、構成をわかりやすく図示するために、図面上、一部隙間が描かれている場合があるが、実際には隙間が生じないように構成されている。
【0026】
まず、図４Ａに示すように、枠体５００に対し、第１熱導体１００を第１熱導体１００の上面部１３０から枠体５００の内部に挿入するように嵌め込んでいく。
ここで、組み付ける前の枠体５００の内部の幅寸法は、第１熱導体１００における段差部１１０の幅寸法以下である。
ここで、組み付ける前の枠体５００の内部の幅寸法は、第１熱導体１００における段差部１１０の幅寸法以下である。
【0027】
続いて、図４Ｂに示すように、枠体５００の第１フランジ隣接部５２０の内面と第１熱導体１００の段差部１１０の側面とが接して摩擦される。この状態においてさらに超音波が印加される（圧入溶着工程α）ことで、第１フランジ隣接部５２０の内面が溶けて第１熱導体１００の段差部１１０の側面部に密着する。
これにより、枠体５００に対し、超音波インサート加工により第１熱導体１００が圧入されて、枠体５００に第２溶着部６２０が形成される。
すなわち、圧入溶着工程αは、枠体５００に対し、第１熱導体１００を超音波インサート加工により圧入することで、枠体５００を、第１熱導体１００の側面において当該第１熱導体１００の外側方向に突出する突形状を形成する段差部１１０の表面に溶着させて第２溶着部６２０を形成する工程である。
これにより、枠体５００に対し、超音波インサート加工により第１熱導体１００が圧入されて、枠体５００に第２溶着部６２０が形成される。
すなわち、圧入溶着工程αは、枠体５００に対し、第１熱導体１００を超音波インサート加工により圧入することで、枠体５００を、第１熱導体１００の側面において当該第１熱導体１００の外側方向に突出する突形状を形成する段差部１１０の表面に溶着させて第２溶着部６２０を形成する工程である。
【0028】
続いて、図４Ｃに示すように、第１熱導体１００の段差部１１０の上面部が枠体５００のフランジ部の溶着用突部５１５に接するまで嵌め込まれると、溶着用突部５１５に対して超音波が印加される（フランジ溶着工程β）。
これにより、図４Ｄに示すように、第１フランジ部５１０の溶着用突部５１５が溶けて第１熱導体１００の段差部１１０の上面部に密着し、第１溶着部６１０が形成される。
すなわち、フランジ溶着工程βは、枠体５００に対し、第１熱導体１００を枠体５００の第１フランジ部５１０に接するまで圧入した後に、超音波溶着加工により第１フランジ部５１０を第１熱導体１００に対して溶着させて第１溶着部６１０を形成する。
これにより、図４Ｄに示すように、第１フランジ部５１０の溶着用突部５１５が溶けて第１熱導体１００の段差部１１０の上面部に密着し、第１溶着部６１０が形成される。
すなわち、フランジ溶着工程βは、枠体５００に対し、第１熱導体１００を枠体５００の第１フランジ部５１０に接するまで圧入した後に、超音波溶着加工により第１フランジ部５１０を第１熱導体１００に対して溶着させて第１溶着部６１０を形成する。
【0029】
なお、熱電変換装置１の製造方法は、圧入溶着工程αとフランジ溶着工程βとのうちの少なくとも一方の工程を備えていれば、本開示の目的を達成できる。
【0030】
上述したような構成により、従来の枠体の外側における枠体と熱導体との接合部にシール剤を塗布する工程を行わなくてもよい。また、従来の枠体の内側における枠体と熱導体との接合部にシール剤を塗布する工程を行わなくてもよい。
また、シール剤を塗布する工程は、塗布時間および乾燥時間など比較的長時間を要する場合が多いが、本開示によれば製造に係る時間を短縮することができる。
また、従来のように作業者がシール剤を塗布する場合、作業者の熟練度に応じて、本来得ようとするシール効果が得られない場合があるが、本開示によれば比較的安定してシール効果が得られる。
また、シール剤を塗布する工程は、塗布時間および乾燥時間など比較的長時間を要する場合が多いが、本開示によれば製造に係る時間を短縮することができる。
また、従来のように作業者がシール剤を塗布する場合、作業者の熟練度に応じて、本来得ようとするシール効果が得られない場合があるが、本開示によれば比較的安定してシール効果が得られる。
【0031】
本開示の熱電変換装置は、以下のように構成した。
「第１熱導体と第２熱導体とが熱電変換素子を介して対向して配置され、前記第１熱導体と前記第２熱導体と枠体とで囲まれた装置内部に前記熱電変換素子が収納される熱電変換装置において、
前記枠体の一部が溶着されて形成されている溶着部であって、前記第１熱導体の外周に対して密着する前記溶着部と、
を備えた、
熱電変換装置。」
このように構成したことにより、本開示は、作業者によるシール剤を塗布する工程を少なくできる構成を有する熱電変換装置を提供することができる、という効果を奏する。
「第１熱導体と第２熱導体とが熱電変換素子を介して対向して配置され、前記第１熱導体と前記第２熱導体と枠体とで囲まれた装置内部に前記熱電変換素子が収納される熱電変換装置において、
前記枠体の一部が溶着されて形成されている溶着部であって、前記第１熱導体の外周に対して密着する前記溶着部と、
を備えた、
熱電変換装置。」
このように構成したことにより、本開示は、作業者によるシール剤を塗布する工程を少なくできる構成を有する熱電変換装置を提供することができる、という効果を奏する。
【0032】
本開示の電子冷却装置は、以下のように構成した。
「前記熱電変換装置を備えた、
ことを特徴とする電子冷却装置。」
このように構成したことにより、本開示は、作業者によるシール剤を塗布する工程を少なくできる構成を有する電子冷却装置を提供することができる、という効果を奏する。
「前記熱電変換装置を備えた、
ことを特徴とする電子冷却装置。」
このように構成したことにより、本開示は、作業者によるシール剤を塗布する工程を少なくできる構成を有する電子冷却装置を提供することができる、という効果を奏する。
【0033】
本開示の製造方法は、以下のように構成した。
「第１熱導体と第２熱導体とが熱電変換素子を介して対向して配置され、前記第１熱導体と前記第２熱導体と枠体とで囲まれた装置内部に前記熱電変換素子が収納される熱電変換装置の製造方法であって、
前記枠体に対し、前記第１熱導体を超音波インサート加工により圧入することで、前記枠体を、前記第１熱導体の側面において当該第１熱導体の外側方向に突出する突形状を形成する段差部の表面に溶着させて第２溶着部を形成する圧入溶着工程と、
前記枠体に対し、前記第１熱導体を前記枠体の第１フランジ部に接するまで圧入した後に、超音波溶着加工により前記第１フランジ部を前記第１熱導体に対して溶着させて第１溶着部を形成するフランジ溶着工程と、
のうちの少なくとも一方の工程を備える、
ことを特徴とする製造方法。」
このように構成したことにより、本開示は、作業者によるシール剤を塗布する工程を少なくできる構成を有する熱電変換装置の製造方法を提供することができる、という効果を奏する。
「第１熱導体と第２熱導体とが熱電変換素子を介して対向して配置され、前記第１熱導体と前記第２熱導体と枠体とで囲まれた装置内部に前記熱電変換素子が収納される熱電変換装置の製造方法であって、
前記枠体に対し、前記第１熱導体を超音波インサート加工により圧入することで、前記枠体を、前記第１熱導体の側面において当該第１熱導体の外側方向に突出する突形状を形成する段差部の表面に溶着させて第２溶着部を形成する圧入溶着工程と、
前記枠体に対し、前記第１熱導体を前記枠体の第１フランジ部に接するまで圧入した後に、超音波溶着加工により前記第１フランジ部を前記第１熱導体に対して溶着させて第１溶着部を形成するフランジ溶着工程と、
のうちの少なくとも一方の工程を備える、
ことを特徴とする製造方法。」
このように構成したことにより、本開示は、作業者によるシール剤を塗布する工程を少なくできる構成を有する熱電変換装置の製造方法を提供することができる、という効果を奏する。
【0034】
本開示の熱電変換装置は、以下のように構成した。
「前記第１熱導体の外周において当該第１熱導体の外部方向に突出する突形状を形成する段差部を備え、
前記枠体は、
前記枠体が前記第１熱導体に組み付けられた状態において、前記段差部の表面に沿って前記第１熱導体に向かって延びる第１フランジ部を含み、
前記溶着部は、前記枠体の前記第１フランジ部と前記第１フランジ部に隣接する隣接部との少なくとも一方において前記段差部の表面に密着するように形成されている、
ことを特徴とする熱電変換装置。」
このように構成したことにより、本開示は、さらに、熱導体と枠体とがより位置決めされた状態で溶着されて組み付けられた構成を有する熱電変換装置を提供することができる、という効果を奏する。
さらに、本開示は、上記構成を電子冷却装置に適用することにより、電子冷却装置において上記効果と同様の効果を奏する。
「前記第１熱導体の外周において当該第１熱導体の外部方向に突出する突形状を形成する段差部を備え、
前記枠体は、
前記枠体が前記第１熱導体に組み付けられた状態において、前記段差部の表面に沿って前記第１熱導体に向かって延びる第１フランジ部を含み、
前記溶着部は、前記枠体の前記第１フランジ部と前記第１フランジ部に隣接する隣接部との少なくとも一方において前記段差部の表面に密着するように形成されている、
ことを特徴とする熱電変換装置。」
このように構成したことにより、本開示は、さらに、熱導体と枠体とがより位置決めされた状態で溶着されて組み付けられた構成を有する熱電変換装置を提供することができる、という効果を奏する。
さらに、本開示は、上記構成を電子冷却装置に適用することにより、電子冷却装置において上記効果と同様の効果を奏する。
【0035】
実施の形態２．
実施の形態２においては、シール剤を塗布する工程を減らす第２の構成例を説明する。
実施の形態２の説明では、実施の形態１において既に説明した構成について、同じ符号を用いる。また、これらの構成の説明を適宜省略する場合がある。
実施の形態２においては、シール剤を塗布する工程を減らす第２の構成例を説明する。
実施の形態２の説明では、実施の形態１において既に説明した構成について、同じ符号を用いる。また、これらの構成の説明を適宜省略する場合がある。
【0036】
熱電変換装置の構成例を説明する。
図５は、実施の形態２に係る熱電変換装置１Ａの一部を切り欠いて構成例を示した図である。
図５は、実施の形態２に係る熱電変換装置１Ａの一部を切り欠いて構成例を示した図である。
【0037】
図５に示す熱電変換装置１Ａは、第１熱導体１００、第２熱導体２００Ａ、熱電変換素子３００、マウント４００、および、枠体５００Ａを含み構成されている。
第１熱導体１００、熱電変換素子３００、および、マウント４００は、既に説明した第１熱導体１００、熱電変換素子３００、および、マウント４００と同様であるため、説明を省略する。
第１熱導体１００、熱電変換素子３００、および、マウント４００は、既に説明した第１熱導体１００、熱電変換素子３００、および、マウント４００と同様であるため、説明を省略する。
【0038】
枠体５００Ａは、第１熱導体１００と第２熱導体２００Ａとが熱電変換素子３００を介して対向して配置された状態を保持するように、第１熱導体１００と第２熱導体２００Ａとにそれぞれ組み付けられている。
枠体５００Ａは、例えば超音波により溶着可能な物質により構成されている。
枠体５００Ａは、第２フランジ部５３０を含み構成されている。
第２フランジ部５３０は、第２フランジ部５３０に隣接する枠体５００Ａの部分に対して折れ曲がったフランジ形状を有し、第２熱導体２００Ａにおける第１溝部２１０に組み付けられている。
枠体５００Ａは、例えば超音波により溶着可能な物質により構成されている。
枠体５００Ａは、第２フランジ部５３０を含み構成されている。
第２フランジ部５３０は、第２フランジ部５３０に隣接する枠体５００Ａの部分に対して折れ曲がったフランジ形状を有し、第２熱導体２００Ａにおける第１溝部２１０に組み付けられている。
【0039】
第２熱導体２００Ａは、第２フランジ部５３０が組み付けられる第１溝部２１０を有する。
第１溝部２１０は、第２フランジ部５３０の厚みと略同じ深さ寸法を有する。
図５に示すように、枠体５００Ａの第２フランジ部５３０が第２熱導体２００Ａの第１溝部２１０に組み付けられた状態において、枠体５００Ａの第２フランジ部５３０と第２熱導体２００Ａとが同一面を形成している。
第１溝部２１０は、第２フランジ部５３０の厚みと略同じ深さ寸法を有する。
図５に示すように、枠体５００Ａの第２フランジ部５３０が第２熱導体２００Ａの第１溝部２１０に組み付けられた状態において、枠体５００Ａの第２フランジ部５３０と第２熱導体２００Ａとが同一面を形成している。
【0040】
熱電変換装置１Ａは、さらに防水シール６３０を備えている。
防水シール６３０は、第２フランジ部５３０と第２熱導体２００Ａとの同一面に貼り付けられている。なお、防水シール６３０は、防湿シールでもよい。
すなわち、熱電変換装置１Ａは、枠体５００Ａの第２フランジ部５３０と第２熱導体２００Ａとの同一面に貼り付けられた防水シール６３０または防湿シールを備える。
防水シール６３０は、第２フランジ部５３０と第２熱導体２００Ａとの同一面に貼り付けられている。なお、防水シール６３０は、防湿シールでもよい。
すなわち、熱電変換装置１Ａは、枠体５００Ａの第２フランジ部５３０と第２熱導体２００Ａとの同一面に貼り付けられた防水シール６３０または防湿シールを備える。
【0041】
枠体５００Ａは、さらに、弾性形状部５４０を含む。
弾性形状部５４０は、第１フランジ隣接部と第２フランジ部５３０との間に形成され、屈曲部を有した断面の弾性形状である。
図５に示す弾性形状部５４０は、垂直方向に切った断面がＴ字形状である断面Ｔ字部５４１を有する。
断面Ｔ字部５４１は、例えばＵ字形状である断面Ｕ字部、また、Ｌ字形状である断面Ｌ字部といった構成であってもよい。
また、図５に示す弾性形状部５４０は、垂直方向に切った断面が折れ曲がった形状である第１折れ形状部５４２を有する。
弾性形状部５４０は、図５に示すような枠体５００Ａへの熱応力（応力方向ａ、応力方向ｂ）を吸収して緩和させることができる。
弾性形状部５４０は、第１フランジ隣接部と第２フランジ部５３０との間に形成され、屈曲部を有した断面の弾性形状である。
図５に示す弾性形状部５４０は、垂直方向に切った断面がＴ字形状である断面Ｔ字部５４１を有する。
断面Ｔ字部５４１は、例えばＵ字形状である断面Ｕ字部、また、Ｌ字形状である断面Ｌ字部といった構成であってもよい。
また、図５に示す弾性形状部５４０は、垂直方向に切った断面が折れ曲がった形状である第１折れ形状部５４２を有する。
弾性形状部５４０は、図５に示すような枠体５００Ａへの熱応力（応力方向ａ、応力方向ｂ）を吸収して緩和させることができる。
【0042】
弾性形状部５４０は、段差空間部５５０を介して第１熱導体１００と対向するように配置されている。
すなわち、熱電変換装置１Ａは、段差空間部５５０を有する。段差空間部５５０は、弾性形状部５４０と第１熱導体１００との間に形成されている空間である。具体的には、図５に示す段差空間部５５０は、第１熱導体１００の段差部１１０によって、枠体５００Ａの弾性形状部５４０と第１熱導体１００との間に形成される空間であって、枠体５００Ａの弾性形状部５４０と第１熱導体１００と第２熱導体２００Ａとの間に形成されている空間である。さらに具体的には、図５に示す段差空間部５５０は、枠体５００Ａの弾性形状部５４０と第１熱導体１００と熱電変換素子３００とマウント４００と第２熱導体２００Ａとに囲まれた空間である。
段差空間部５５０は、弾性形状部５４０が熱応力により撓むことを補助する空間である。
段差空間部５５０により、枠体５００Ａの弾性形状部５４０は、図５に示す枠体５００Ａへの熱応力（応力方向ａ、応力方向ｂ）をより吸収して緩和させることができる。
すなわち、熱電変換装置１Ａは、段差空間部５５０を有する。段差空間部５５０は、弾性形状部５４０と第１熱導体１００との間に形成されている空間である。具体的には、図５に示す段差空間部５５０は、第１熱導体１００の段差部１１０によって、枠体５００Ａの弾性形状部５４０と第１熱導体１００との間に形成される空間であって、枠体５００Ａの弾性形状部５４０と第１熱導体１００と第２熱導体２００Ａとの間に形成されている空間である。さらに具体的には、図５に示す段差空間部５５０は、枠体５００Ａの弾性形状部５４０と第１熱導体１００と熱電変換素子３００とマウント４００と第２熱導体２００Ａとに囲まれた空間である。
段差空間部５５０は、弾性形状部５４０が熱応力により撓むことを補助する空間である。
段差空間部５５０により、枠体５００Ａの弾性形状部５４０は、図５に示す枠体５００Ａへの熱応力（応力方向ａ、応力方向ｂ）をより吸収して緩和させることができる。
【0043】
上述したような構成により、従来の枠体の外側における枠体と熱導体との接合部にシール剤を塗布する工程を行わなくてもよい。また、従来の枠体の内側における枠体と熱導体との接合部にシール剤を塗布する工程を行わなくてもよい。
シール剤を塗布する工程は、塗布時間および乾燥時間など比較的長時間を要する場合が多いが、本開示によれば製造に係る時間を短縮することができる。
また、従来のように作業者がシール剤を塗布する場合、作業者の熟練度に応じて、本来得ようとするシール効果が得られない場合があるが、本開示によれば比較的安定してシール効果が得られる。
弾性形状部および段差空間部により枠体への熱応力を緩和させて変形を抑制できる。
シール剤を塗布する工程は、塗布時間および乾燥時間など比較的長時間を要する場合が多いが、本開示によれば製造に係る時間を短縮することができる。
また、従来のように作業者がシール剤を塗布する場合、作業者の熟練度に応じて、本来得ようとするシール効果が得られない場合があるが、本開示によれば比較的安定してシール効果が得られる。
弾性形状部および段差空間部により枠体への熱応力を緩和させて変形を抑制できる。
【0044】
本開示の熱電変換装置は、以下のように構成した。
「前記枠体は、前記第２熱導体に組み付けられる第２フランジ部を含み、
前記第２熱導体は、前記第２フランジ部が組み付けられる第１溝部を有し、
前記枠体の前記第２フランジ部が前記第２熱導体の前記第１溝部に組み付けられた状態において、前記枠体の前記第２フランジ部と前記第２熱導体とが同一面を形成しており、
前記同一面に貼り付けられた防水シールまたは防湿シールを備えた、
ことを特徴とする、熱電変換装置。」
このように構成したことにより、本開示は、作業者によるシール剤を塗布する工程をさらに少なくできる構成を有する熱電変換装置を提供することができる、という効果を奏する。
また、シール剤を塗布する作業に比べてシールを貼り付ける作業が容易であるため、
本開示は、製造効率がよい構成を有する熱電変換素子を提供することができる。
さらに、本開示は、上記構成を電子冷却装置に適用することにより、電子冷却装置において上記効果と同様の効果を奏する。
「前記枠体は、前記第２熱導体に組み付けられる第２フランジ部を含み、
前記第２熱導体は、前記第２フランジ部が組み付けられる第１溝部を有し、
前記枠体の前記第２フランジ部が前記第２熱導体の前記第１溝部に組み付けられた状態において、前記枠体の前記第２フランジ部と前記第２熱導体とが同一面を形成しており、
前記同一面に貼り付けられた防水シールまたは防湿シールを備えた、
ことを特徴とする、熱電変換装置。」
このように構成したことにより、本開示は、作業者によるシール剤を塗布する工程をさらに少なくできる構成を有する熱電変換装置を提供することができる、という効果を奏する。
また、シール剤を塗布する作業に比べてシールを貼り付ける作業が容易であるため、
本開示は、製造効率がよい構成を有する熱電変換素子を提供することができる。
さらに、本開示は、上記構成を電子冷却装置に適用することにより、電子冷却装置において上記効果と同様の効果を奏する。
【0045】
本開示の熱電変換装置は、さらに、以下のように構成した。
「前記枠体は、
前記第２熱導体に組み付けられた第２フランジ部と、
前記隣接部と前記第２フランジ部との間に形成され、断面が弾性形状である弾性形状部と、を含み、
前記弾性形状部と前記第１熱導体との間に形成されている空間である段差空間部を有する、
ことを特徴とする、熱電変換装置。」
このように構成したことにより、本開示は、さらに、熱変化による膨張および収縮により変形してしまうことを抑制することができる構成を有する熱電変換装置を提供することができる、という効果を奏する。
さらに、本開示は、上記構成を電子冷却装置に適用することにより、電子冷却装置において上記効果と同様の効果を奏する。
「前記枠体は、
前記第２熱導体に組み付けられた第２フランジ部と、
前記隣接部と前記第２フランジ部との間に形成され、断面が弾性形状である弾性形状部と、を含み、
前記弾性形状部と前記第１熱導体との間に形成されている空間である段差空間部を有する、
ことを特徴とする、熱電変換装置。」
このように構成したことにより、本開示は、さらに、熱変化による膨張および収縮により変形してしまうことを抑制することができる構成を有する熱電変換装置を提供することができる、という効果を奏する。
さらに、本開示は、上記構成を電子冷却装置に適用することにより、電子冷却装置において上記効果と同様の効果を奏する。
【0046】
実施の形態３．
実施の形態３においては、シール剤を塗布する工程を減らす構成を有する熱電変換装置に関し、熱変化による膨張および収縮の影響を緩和する構成を有する形態を説明する。
実施の形態３の説明では、実施の形態１において既に説明した構成または実施の形態２において既に説明した構成について、同じ符号を用いる。また、これらの構成の説明を適宜省略する場合がある。
実施の形態３においては、シール剤を塗布する工程を減らす構成を有する熱電変換装置に関し、熱変化による膨張および収縮の影響を緩和する構成を有する形態を説明する。
実施の形態３の説明では、実施の形態１において既に説明した構成または実施の形態２において既に説明した構成について、同じ符号を用いる。また、これらの構成の説明を適宜省略する場合がある。
【0047】
熱電変換装置の構成を説明する。
図６は、実施の形態３に係る熱電変換装置１Ｂの一部を切り欠いて構成例を示した図である。
熱電変換装置１Ｂは、第１熱導体１００、第２熱導体２００Ｂ、熱電変換素子３００、マウント４００、および、枠体５００Ｂを含み構成されている。
第１熱導体１００、熱電変換素子３００、および、マウント４００は、既に説明した第１熱導体１００、熱電変換素子３００、および、マウント４００と同様であるため、説明を省略する。
図６は、実施の形態３に係る熱電変換装置１Ｂの一部を切り欠いて構成例を示した図である。
熱電変換装置１Ｂは、第１熱導体１００、第２熱導体２００Ｂ、熱電変換素子３００、マウント４００、および、枠体５００Ｂを含み構成されている。
第１熱導体１００、熱電変換素子３００、および、マウント４００は、既に説明した第１熱導体１００、熱電変換素子３００、および、マウント４００と同様であるため、説明を省略する。
【0048】
第２熱導体２００Ｂは、枠体５００Ｂの一部を収容するための第２溝部２２０を有する。
具体的には、第１熱導体１００と第２熱導体２００Ｂと熱電変換素子３００と枠体５００Ｂとが組み付けられた後の状態において、第２溝部２２０は、枠体５００Ｂの第２折れ形状部５４３の一部を受け入れるように構成されている。
具体的には、第１熱導体１００と第２熱導体２００Ｂと熱電変換素子３００と枠体５００Ｂとが組み付けられた後の状態において、第２溝部２２０は、枠体５００Ｂの第２折れ形状部５４３の一部を受け入れるように構成されている。
【0049】
枠体５００Ｂは、第１熱導体１００と第２熱導体２００Ｂとが熱電変換素子３００を介して対向して配置された状態を保持するように、第１熱導体１００と第２熱導体２００Ｂとにそれぞれ組み付けられている。
枠体５００Ｂは、例えば超音波により溶着可能な物質により構成されている。
枠体５００Ｂは、例えば超音波により溶着可能な物質により構成されている。
【0050】
枠体５００Ｂは、弾性形状部５４０Ｂ、および、第２フランジ部５３０Ｂを含み構成されている。
弾性形状部５４０Ｂは、断面Ｔ字部５４１、第１折れ形状部５４２、および、第２折れ形状部５４３、を含み構成されている。
断面Ｔ字部５４１は、既に説明した断面Ｔ字部５４１と同様に、垂直方向に切った断面がＴ字形状である。
弾性形状部５４０Ｂは、断面Ｔ字部５４１、第１折れ形状部５４２、および、第２折れ形状部５４３、を含み構成されている。
断面Ｔ字部５４１は、既に説明した断面Ｔ字部５４１と同様に、垂直方向に切った断面がＴ字形状である。
【0051】
第１折れ形状部５４２は、枠体５００Ｂと第１熱導体１００と第２熱導体２００Ｂとが組み付けられた状態において、第１熱導体１００から離れる方向に延びた後に第２熱導体２００Ｂの第２溝部２２０に向かう方向に折れ曲がる形状を有する。
【0052】
第２折れ形状部５４３は、第１折れ形状部５４２に接続して第２熱導体２００Ｂの第２溝部２２０に向かって延びるように形成されており、第２溝部２２０において第２熱導体２００Ｂから離れる方向に折れ曲がる形状を有する。
【0053】
第２フランジ部５３０Ｂは、第２折れ形状部５４３に接続して形成され、第２熱導体２００Ｂに組み付けられている。
第２フランジ部５３０Ｂは、第２熱導体２００Ｂへの組み付け用のねじ穴が形成されている。
組み付け後の熱電変換装置１Ｂにおいては、第２フランジ部５３０Ｂのねじ穴を覆うように防水シール６３０Ｂ（または防湿シール）が貼り付けられている。
図６に示す熱電変換装置１Ｂにおいては、第２フランジ部５３０Ｂと第２熱導体２００Ｂとの境界にシール剤６９０が塗布されている。
第２フランジ部５３０Ｂは、第２熱導体２００Ｂへの組み付け用のねじ穴が形成されている。
組み付け後の熱電変換装置１Ｂにおいては、第２フランジ部５３０Ｂのねじ穴を覆うように防水シール６３０Ｂ（または防湿シール）が貼り付けられている。
図６に示す熱電変換装置１Ｂにおいては、第２フランジ部５３０Ｂと第２熱導体２００Ｂとの境界にシール剤６９０が塗布されている。
【0054】
上述したような構成により、熱応力により変形してしまうことをより抑制することができる。
また、高さ調整のためのマウントを設けない構成を実現でき、熱電変換装置の高さ方向の厚み寸法を小さくすることができる。
また、高さ調整のためのマウントを設けない構成を実現でき、熱電変換装置の高さ方向の厚み寸法を小さくすることができる。
【0055】
本開示の熱電変換装置は、さらに、以下のように構成した。
「前記第２熱導体は、前記枠体の一部を収容するための第２溝部を有し、
前記枠体は、
前記枠体と前記第１熱導体と前記第２熱導体とが組み付けられた状態において、前記第１熱導体から離れる方向に延びた後に前記第２熱導体の前記第２溝部に向かう方向に折れ曲がる形状を有する第１折れ形状部と、
前記第１折れ形状部に接続して前記第２熱導体の前記第２溝部に向かって延びるように形成されており、前記第２溝部において前記第２熱導体から離れる方向に折れ曲がる形状を有する第２折れ形状部と、
前記第２折れ形状部に接続して形成され、前記第２熱導体に組み付けられた第２フランジ部と、
を含む、
ことを特徴とする、熱電変換装置。」
このように構成したことにより、本開示は、さらに、熱応力により変形してしまうことを抑制することができる構成を有する熱電変換装置を提供することができる、という効果を奏する。
「前記第２熱導体は、前記枠体の一部を収容するための第２溝部を有し、
前記枠体は、
前記枠体と前記第１熱導体と前記第２熱導体とが組み付けられた状態において、前記第１熱導体から離れる方向に延びた後に前記第２熱導体の前記第２溝部に向かう方向に折れ曲がる形状を有する第１折れ形状部と、
前記第１折れ形状部に接続して前記第２熱導体の前記第２溝部に向かって延びるように形成されており、前記第２溝部において前記第２熱導体から離れる方向に折れ曲がる形状を有する第２折れ形状部と、
前記第２折れ形状部に接続して形成され、前記第２熱導体に組み付けられた第２フランジ部と、
を含む、
ことを特徴とする、熱電変換装置。」
このように構成したことにより、本開示は、さらに、熱応力により変形してしまうことを抑制することができる構成を有する熱電変換装置を提供することができる、という効果を奏する。
【0056】
実施の形態４．
実施の形態４は、シール剤を塗布する工程を減らす第３の構成例を説明する。
実施の形態４の説明では、実施の形態１において既に説明した構成、実施の形態２において既に説明した構成、または、実施の形態３において既に説明した構成について、同じ符号を用いる。また、これらの構成の説明を適宜省略する場合がある。
実施の形態４は、シール剤を塗布する工程を減らす第３の構成例を説明する。
実施の形態４の説明では、実施の形態１において既に説明した構成、実施の形態２において既に説明した構成、または、実施の形態３において既に説明した構成について、同じ符号を用いる。また、これらの構成の説明を適宜省略する場合がある。
【0057】
熱電変換装置の構成を説明する。
図７は、実施の形態４に係る熱電変換装置１Ｃの一部を切り欠いて構成例を示した図である。
熱電変換装置１Ｃは、第１熱導体１００Ｃ、第２熱導体２００Ｃ、熱電変換素子３００、マウント４００、枠体５００Ｃ、冷却板１０００、および、第１パッキン部品７１０を備える。
熱電変換装置１Ｃは、第１熱導体１００Ｃと第２熱導体２００Ｃとが熱電変換素子３００を介して対向して配置され、第１熱導体１００Ｃと第２熱導体２００Ｃと枠体５００Ｃとで囲まれた装置内部に前記熱電変換素子３００を収納するように構成されている。
第２熱導体２００Ｃ、熱電変換素子３００、および、マウント４００は、既に説明した第２熱導体２００，２００Ａ，２００Ｂ、熱電変換素子３００、および、マウント４００と同様であるため、説明を省略する。
図７は、実施の形態４に係る熱電変換装置１Ｃの一部を切り欠いて構成例を示した図である。
熱電変換装置１Ｃは、第１熱導体１００Ｃ、第２熱導体２００Ｃ、熱電変換素子３００、マウント４００、枠体５００Ｃ、冷却板１０００、および、第１パッキン部品７１０を備える。
熱電変換装置１Ｃは、第１熱導体１００Ｃと第２熱導体２００Ｃとが熱電変換素子３００を介して対向して配置され、第１熱導体１００Ｃと第２熱導体２００Ｃと枠体５００Ｃとで囲まれた装置内部に前記熱電変換素子３００を収納するように構成されている。
第２熱導体２００Ｃ、熱電変換素子３００、および、マウント４００は、既に説明した第２熱導体２００，２００Ａ，２００Ｂ、熱電変換素子３００、および、マウント４００と同様であるため、説明を省略する。
【0058】
第１熱導体１００Ｃは、熱を伝えやすい物質（例えばアルミニウム）で形成されており、図に示す第１熱導体１００Ｃは、例えば概ね立方体または概ね直方体といったブロック形状である。
第１熱導体１００Ｃは、上面部１３０に対向して冷却板１０００が組み付けられている。
冷却板１０００は、例えばねじ止めなどで組み付けられている。
第１熱導体１００Ｃは、上面部１３０に対向して冷却板１０００が組み付けられている。
冷却板１０００は、例えばねじ止めなどで組み付けられている。
【0059】
枠体５００Ｃは、枠体５００Ｃと第１熱導体１００Ｃと第２熱導体２００Ｃと冷却板１０００とが組み付けられた状態において、第２熱導体２００Ｃから第１熱導体１００Ｃの側面を覆うように冷却板１０００まで延びた形状を有する。
枠体５００Ｃは、金型内に第１熱導体１００Ｃが装填されてインサートモールド成形されることにより、インサートモールド成形後の状態において第１熱導体１００Ｃと一体化されている。
枠体５００Ｃは、冷却板１０００に組み付けられている。
具体的には、枠体５００Ｃは、第３フランジ部５６０を含み構成されている。
第３フランジ部５６０は、枠体５００Ｃにおいて、第１熱導体１００Ｃの側面に沿って冷却板１０００に到達する位置で折れ曲がったフランジ形状を有する。
図面上、第３フランジ部５６０と冷却板１０００との間に広い隙間が描かれているが、実際には隙間がほぼ生じないように構成される。
枠体５００Ｃは、金型内に第１熱導体１００Ｃが装填されてインサートモールド成形されることにより、インサートモールド成形後の状態において第１熱導体１００Ｃと一体化されている。
枠体５００Ｃは、冷却板１０００に組み付けられている。
具体的には、枠体５００Ｃは、第３フランジ部５６０を含み構成されている。
第３フランジ部５６０は、枠体５００Ｃにおいて、第１熱導体１００Ｃの側面に沿って冷却板１０００に到達する位置で折れ曲がったフランジ形状を有する。
図面上、第３フランジ部５６０と冷却板１０００との間に広い隙間が描かれているが、実際には隙間がほぼ生じないように構成される。
【0060】
冷却板１０００は、第１熱導体１００Ｃとの間で熱を伝え合うように配置されて熱電変換装置１Ｃに組み付けられている。
冷却板１０００は、例えば熱電変換装置１Ｃを電子冷却装置に組み付けた状態において、電子冷却装置の冷却板１０００を構成することができる。
冷却板１０００は、例えば熱電変換装置１Ｃを電子冷却装置に組み付けた状態において、電子冷却装置の冷却板１０００を構成することができる。
【0061】
第１パッキン部品７１０は、冷却板１０００と枠体５００Ｃとの間に配置され、冷却板１０００と接するとともに枠体５００Ｃと接するように配置されて熱電変換装置１Ｃに組み付けられている。
熱電変換装置１Ｃに組み付けられることで、第１パッキン部品７１０は、冷却板１０００と枠体５００Ｃとの間で圧接されている。
なお、図面上、構成をわかりやすく図示するために、第１パッキン部品７１０は、圧接されていない状態で描かれているが、実際には圧接されて構成されている。
第１パッキン部品７１０は、冷却板１０００と枠体５００Ｃとの間を１周するような枠形状である。
第１パッキン部品７１０は、防水機能を有するものであり、例えば２色成形にて形成された軟質パッキンで構成されている。
なお、本開示の第１パッキン部品７１０は、２色成形にて形成された軟質パッキンで構成されたものに限定されない。例えば、第１パッキン部品７１０の製造工程を省略するために２色成形以外の成形方法を用いて形成したものであってもよい。
熱電変換装置１Ｃに組み付けられることで、第１パッキン部品７１０は、冷却板１０００と枠体５００Ｃとの間で圧接されている。
なお、図面上、構成をわかりやすく図示するために、第１パッキン部品７１０は、圧接されていない状態で描かれているが、実際には圧接されて構成されている。
第１パッキン部品７１０は、冷却板１０００と枠体５００Ｃとの間を１周するような枠形状である。
第１パッキン部品７１０は、防水機能を有するものであり、例えば２色成形にて形成された軟質パッキンで構成されている。
なお、本開示の第１パッキン部品７１０は、２色成形にて形成された軟質パッキンで構成されたものに限定されない。例えば、第１パッキン部品７１０の製造工程を省略するために２色成形以外の成形方法を用いて形成したものであってもよい。
【0062】
上述したような構成により、従来の枠体と熱導体との接合部に外側からシール剤を塗布する工程を行わなくてもよい。
また、シール剤を塗布する工程は、塗布時間および乾燥時間など比較的長時間を要する場合が多いが、本開示によれば製造に係る時間を短縮することができる。
また、従来のように作業者がシール剤を塗布する場合、作業者の熟練度に応じて、本来得ようとするシール効果が得られない場合があるが、本開示によれば比較的安定してシール効果が得られる。
また、シール剤を塗布する工程は、塗布時間および乾燥時間など比較的長時間を要する場合が多いが、本開示によれば製造に係る時間を短縮することができる。
また、従来のように作業者がシール剤を塗布する場合、作業者の熟練度に応じて、本来得ようとするシール効果が得られない場合があるが、本開示によれば比較的安定してシール効果が得られる。
【0063】
本開示の熱電変換装置は、さらに、以下のように構成した。
「第１熱導体と第２熱導体とが熱電変換素子を介して対向して配置され、前記第１熱導体と前記第２熱導体と枠体とで囲まれた装置内部に前記熱電変換素子が収納される熱電変換装置において、
前記第１熱導体との間で熱を伝え合うように配置された冷却板と、
前記枠体と前記第１熱導体と前記第２熱導体とが組み付けられた状態において、前記第２熱導体から前記第１熱導体の側面を覆うように前記冷却板まで延びた形状（第２枠体部）を有する前記枠体と、
前記冷却板と前記枠体との間に配置され、前記冷却板と接するとともに前記枠体と接する第１パッキン部品と、
を備えた、
熱電変換装置。」
このように構成したことにより、本開示は、作業者によるシール剤を塗布する工程を少なくできる構成を有する熱電変換装置を提供することができる、という効果を奏する。
「第１熱導体と第２熱導体とが熱電変換素子を介して対向して配置され、前記第１熱導体と前記第２熱導体と枠体とで囲まれた装置内部に前記熱電変換素子が収納される熱電変換装置において、
前記第１熱導体との間で熱を伝え合うように配置された冷却板と、
前記枠体と前記第１熱導体と前記第２熱導体とが組み付けられた状態において、前記第２熱導体から前記第１熱導体の側面を覆うように前記冷却板まで延びた形状（第２枠体部）を有する前記枠体と、
前記冷却板と前記枠体との間に配置され、前記冷却板と接するとともに前記枠体と接する第１パッキン部品と、
を備えた、
熱電変換装置。」
このように構成したことにより、本開示は、作業者によるシール剤を塗布する工程を少なくできる構成を有する熱電変換装置を提供することができる、という効果を奏する。
【0064】
本開示の電子冷却装置は、さらに、以下のように構成した。
「前記熱電変換装置を備えた、
ことを特徴とする電子冷却装置。」
このように構成したことにより、本開示は、作業者によるシール剤を塗布する工程を少なくできる構成を有する電子冷却装置を提供することができる、という効果を奏する。
「前記熱電変換装置を備えた、
ことを特徴とする電子冷却装置。」
このように構成したことにより、本開示は、作業者によるシール剤を塗布する工程を少なくできる構成を有する電子冷却装置を提供することができる、という効果を奏する。
【0065】
実施の形態５．
実施の形態５は、シール剤を塗布する工程を減らす第４の構成例を説明する。
実施の形態５の説明では、実施の形態１において既に説明した構成、実施の形態２において既に説明した構成、実施の形態３において既に説明した構成、または、実施の形態４において既に説明した構成について、同じ符号を用いる。また、これらの構成の説明を適宜省略する場合がある。
実施の形態５は、シール剤を塗布する工程を減らす第４の構成例を説明する。
実施の形態５の説明では、実施の形態１において既に説明した構成、実施の形態２において既に説明した構成、実施の形態３において既に説明した構成、または、実施の形態４において既に説明した構成について、同じ符号を用いる。また、これらの構成の説明を適宜省略する場合がある。
【0066】
熱電変換装置の構成を説明する。
図８は、実施の形態５に係る熱電変換装置１Ｄの一部を切り欠いて構成例を示した図である。
熱電変換装置１Ｄは、第１熱導体１００Ｄ、第２熱導体２００Ｄ、熱電変換素子３００、マウント４００、枠体５００Ｄ、冷却板１０００、第１パッキン部品７１０、および、第２パッキン部品７２０を含み構成されている。
熱電変換素子３００、マウント４００、冷却板１０００、および、第１パッキン部品７１０は、既に説明した熱電変換素子３００、マウント４００、冷却板１０００、および、第１パッキン部品７１０と同様であるため、説明を省略する。
図８は、実施の形態５に係る熱電変換装置１Ｄの一部を切り欠いて構成例を示した図である。
熱電変換装置１Ｄは、第１熱導体１００Ｄ、第２熱導体２００Ｄ、熱電変換素子３００、マウント４００、枠体５００Ｄ、冷却板１０００、第１パッキン部品７１０、および、第２パッキン部品７２０を含み構成されている。
熱電変換素子３００、マウント４００、冷却板１０００、および、第１パッキン部品７１０は、既に説明した熱電変換素子３００、マウント４００、冷却板１０００、および、第１パッキン部品７１０と同様であるため、説明を省略する。
【0067】
第１熱導体１００Ｄは、熱を伝えやすい物質（例えばアルミニウム）で形成されており、図に示す第１熱導体１００Ｄは、例えば概ね立方体または概ね直方体といったブロック形状である。
第１熱導体１００Ｄは、へこみ部１５０を有している。
へこみ部１５０は、第１熱導体１００Ｄの側面部において当該第１熱導体１００Ｄの内部に向かってくぼんだ形状を有し、複数個のへこみ部１５０が第１熱導体１００Ｄの側面部に形成されている。
第１熱導体１００Ｄは、インサートモールド成形により、へこみ部１５０に枠体５００Ｄを構成する物質が充填されることで、インサートモールド成形後の状態において枠体５００Ｄと一体化されている。
第１熱導体１００Ｄは、上面部１３０に対向して冷却板１０００が組み付けられている。
冷却板１０００は、例えばねじ止めなどで組み付けられている。
第１熱導体１００Ｄは、へこみ部１５０を有している。
へこみ部１５０は、第１熱導体１００Ｄの側面部において当該第１熱導体１００Ｄの内部に向かってくぼんだ形状を有し、複数個のへこみ部１５０が第１熱導体１００Ｄの側面部に形成されている。
第１熱導体１００Ｄは、インサートモールド成形により、へこみ部１５０に枠体５００Ｄを構成する物質が充填されることで、インサートモールド成形後の状態において枠体５００Ｄと一体化されている。
第１熱導体１００Ｄは、上面部１３０に対向して冷却板１０００が組み付けられている。
冷却板１０００は、例えばねじ止めなどで組み付けられている。
【0068】
既に説明した枠体５００Ｃは一体の構成であったが、枠体５００Ｄは、冷却板１０００側の構成部と第１熱導体１００Ｄ側の構成部とが組み合わされて構成された枠体である。
枠体５００Ｄは、第１枠体部５０１と第２枠体部５０２とを含み構成されている。
枠体５００Ｄは、第１枠体部５０１と第２枠体部５０２とを含み構成されている。
【0069】
第１枠体部５０１は、第１枠体部５０１は、第１熱導体１００Ｄおよび第２熱導体２００Ｄに組み付けられている。
枠体５００Ｄにおける第１枠体部５０１は、金型内に第１熱導体１００Ｄが装填されてインサートモールド成形されることにより、インサートモールド成形後の状態において第１熱導体１００Ｄと一体化されている。
第１枠体部５０１は、第２枠体部５０２の第２係合部５７２と係合する第１係合部５７０を有する。
図８に示す第１係合部５７０は、係合用突起を示している。第１係合部５７０の係合用突起は、第２係合部５７２の係合用爪を引っ掛けることができるように構成されている。
第１枠体部５０１は、弾性形状部５４０Ｄを含み構成されている。弾性形状部５４０Ｄは、既に説明した弾性形状部５４０Ａまたは弾性形状部５４０Ｂの構成と同様に構成されている。
枠体５００Ｄにおける第１枠体部５０１は、金型内に第１熱導体１００Ｄが装填されてインサートモールド成形されることにより、インサートモールド成形後の状態において第１熱導体１００Ｄと一体化されている。
第１枠体部５０１は、第２枠体部５０２の第２係合部５７２と係合する第１係合部５７０を有する。
図８に示す第１係合部５７０は、係合用突起を示している。第１係合部５７０の係合用突起は、第２係合部５７２の係合用爪を引っ掛けることができるように構成されている。
第１枠体部５０１は、弾性形状部５４０Ｄを含み構成されている。弾性形状部５４０Ｄは、既に説明した弾性形状部５４０Ａまたは弾性形状部５４０Ｂの構成と同様に構成されている。
【0070】
第２枠体部５０２は、枠体５００Ｄと第１熱導体１００Ｄと第２熱導体２００Ｄとが組み付けられた状態において、第１熱導体１００Ｄの中間部から第１熱導体１００Ｄの側面を覆うように冷却板１０００まで延びた形状を有する。
第２枠体部５０２は、冷却板１０００に組み付けられている。
具体的には、第２枠体部５０２は、第３フランジ部５６０を含み構成されている。
第３フランジ部５６０は、第２枠体部５０２において第１熱導体１００Ｄの側面に沿って冷却板１０００に到達する位置で折れ曲がったフランジ形状を有する。
図面上、第３フランジ部５６０と冷却板１０００との間に広い隙間が描かれているが、実際には隙間がほぼ生じないように構成される。
第２枠体部５０２は、第１枠体部５０１の第１係合部５７０と係合する第２係合部５７２を有する。
図８に示す第２係合部５７２は、係合用爪を示している。第２係合部５７２の係合用爪は、第１係合部５７０の係合用突起に引っ掛かるように構成されている。
第２枠体部５０２は、冷却板１０００に組み付けられている。
具体的には、第２枠体部５０２は、第３フランジ部５６０を含み構成されている。
第３フランジ部５６０は、第２枠体部５０２において第１熱導体１００Ｄの側面に沿って冷却板１０００に到達する位置で折れ曲がったフランジ形状を有する。
図面上、第３フランジ部５６０と冷却板１０００との間に広い隙間が描かれているが、実際には隙間がほぼ生じないように構成される。
第２枠体部５０２は、第１枠体部５０１の第１係合部５７０と係合する第２係合部５７２を有する。
図８に示す第２係合部５７２は、係合用爪を示している。第２係合部５７２の係合用爪は、第１係合部５７０の係合用突起に引っ掛かるように構成されている。
【0071】
第２パッキン部品７２０は、第１枠体部５０１と第２枠体部５０２との間に配置され、第１枠体部５０１に接するとともに第２枠体部５０２に接する。
第２パッキン部品７２０は、第１枠体部５０１と第２枠体部５０２との間を１周するような枠形状である。
第２パッキン部品７２０は、防水機能を有するものであり、例えば２色成形にて形成された軟質パッキンで構成されている。
第２パッキン部品７２０は、熱電変換装置１Ｄに組み付けられることで、第１枠体部５０１と第２枠体部５０２との間で圧接されている。図面上、構成をわかりやすく図示するために、第２パッキン部品７２０は、第１枠体部５０１との間または第２枠体部５０２との間に隙間が描かれているが、実際には圧接されており、隙間がほとんど生じないように構成されている。
なお、本開示の第２パッキン部品７２０は、２色成形にて形成された軟質パッキンで構成されたものに限定されない。例えば、第２パッキン部品７２０の製造工程を省略するために２色成形以外の成形方法を用いて形成したものであってもよい。
第２パッキン部品７２０は、第１枠体部５０１と第２枠体部５０２との間を１周するような枠形状である。
第２パッキン部品７２０は、防水機能を有するものであり、例えば２色成形にて形成された軟質パッキンで構成されている。
第２パッキン部品７２０は、熱電変換装置１Ｄに組み付けられることで、第１枠体部５０１と第２枠体部５０２との間で圧接されている。図面上、構成をわかりやすく図示するために、第２パッキン部品７２０は、第１枠体部５０１との間または第２枠体部５０２との間に隙間が描かれているが、実際には圧接されており、隙間がほとんど生じないように構成されている。
なお、本開示の第２パッキン部品７２０は、２色成形にて形成された軟質パッキンで構成されたものに限定されない。例えば、第２パッキン部品７２０の製造工程を省略するために２色成形以外の成形方法を用いて形成したものであってもよい。
【0072】
枠体５００Ｄは、第２フランジ部５３０を含み構成されている。
具体的には、枠体５００Ｄの第１枠体部５０１は、第２フランジ部５３０を含み構成されている。第２フランジ部５３０は、第２フランジ部５３０に隣接する枠体５００Ｄの部分に対して折れ曲がったフランジ形状を有し、第２熱導体２００Ｄにおける第１溝部２１０Ｄに組み付けられている。
具体的には、枠体５００Ｄの第１枠体部５０１は、第２フランジ部５３０を含み構成されている。第２フランジ部５３０は、第２フランジ部５３０に隣接する枠体５００Ｄの部分に対して折れ曲がったフランジ形状を有し、第２熱導体２００Ｄにおける第１溝部２１０Ｄに組み付けられている。
【0073】
第２熱導体２００Ｄは、第２フランジ部５３０が組み付けられる第１溝部２１０Ｄを有する。第１溝部２１０Ｄは、第２フランジ部５３０の厚みと略同じ深さ寸法を有する。
【0074】
図８に示すように、枠体５００Ｄにおける第１枠体部５０１の第２フランジ部５３０が第２熱導体２００Ｄの第１溝部２１０Ｄに組み付けられた状態において、枠体５００Ｄの第２フランジ部５３０と第２熱導体２００Ｄとは同一面を形成している。
【0075】
熱電変換装置１Ｄは、さらに防水シール６３０を備えている。
防水シール６３０は、第２フランジ部５３０と第２熱導体２００Ｄとの同一面に貼り付けられている。なお、防水シール６３０は、防湿シールでもよい。
すなわち、熱電変換装置１Ｄは、枠体５００Ｄの第２フランジ部５３０と第２熱導体２００Ｄとの同一面に貼り付けられた防水シール６３０または防湿シールを備える。
防水シール６３０は、第２フランジ部５３０と第２熱導体２００Ｄとの同一面に貼り付けられている。なお、防水シール６３０は、防湿シールでもよい。
すなわち、熱電変換装置１Ｄは、枠体５００Ｄの第２フランジ部５３０と第２熱導体２００Ｄとの同一面に貼り付けられた防水シール６３０または防湿シールを備える。
【0076】
実施の形態５の熱電変換装置１Ｄは、実施の形態３の構成を適用した構成であってもよい。
実施の形態３の構成を適用した構成を説明する。
第２熱導体２００Ｄは、枠体５００Ｄにおける第１枠体部５０１の一部を収容するための第２溝部２２０（図６を参照）を有する。
具体的には、第１熱導体１００Ｄと第２熱導体２００Ｄと熱電変換素子３００と枠体５００Ｄとが組み付けられた後の状態において、第２溝部２２０（図６を参照）は、枠体５００Ｄの第２折れ形状部の一部を受け入れるように構成されている。
実施の形態３の構成を適用した構成を説明する。
第２熱導体２００Ｄは、枠体５００Ｄにおける第１枠体部５０１の一部を収容するための第２溝部２２０（図６を参照）を有する。
具体的には、第１熱導体１００Ｄと第２熱導体２００Ｄと熱電変換素子３００と枠体５００Ｄとが組み付けられた後の状態において、第２溝部２２０（図６を参照）は、枠体５００Ｄの第２折れ形状部の一部を受け入れるように構成されている。
【0077】
枠体５００Ｄにおける第１枠体部５０１は、弾性形状部５４０Ｄ、および、第２フランジ部５３０を含み構成されている。
弾性形状部５４０Ｄは、第１折れ形状部５４２（図６を参照）、および、第２折れ形状部５４３（図６を参照）、を含み構成されている。
弾性形状部５４０Ｄは、第１折れ形状部５４２（図６を参照）、および、第２折れ形状部５４３（図６を参照）、を含み構成されている。
【0078】
第１折れ形状部５４２（図６を参照）は、枠体５００Ｄの第１枠体部５０１と第１熱導体１００Ｄと第２熱導体２００Ｄとが組み付けられた状態において、第１熱導体１００Ｄから離れる方向に延びた後に第２熱導体２００Ｄの第２溝部２２０（図６を参照）に向かう方向に折れ曲がる形状を有する。
【0079】
第２折れ形状部５４３（図６を参照）は、第１折れ形状部５４２（図６を参照）に接続して第２熱導体２００Ｄの第２溝部２２０（図６を参照）に向かって延びるように形成されており、第２溝部２２０（図６を参照）において第２熱導体２００Ｄから離れる方向に折れ曲がる形状を有する。
【0080】
第２フランジ部５３０は、弾性形状部５４０Ｄにおける第２折れ形状部５４３（図６を参照）に接続して形成され、第２熱導体２００Ｄに組み付けられている。
第２フランジ部５３０は、第２熱導体２００Ｄへの組み付け用のねじ穴（図６を参照）が形成されている。
組み付け後の熱電変換装置１Ｄにおいては、第２フランジ部５３０のねじ穴（図６を参照）を覆うように防水シール６３０Ｂ（図６を参照）または防湿シールが貼り付けられている。
この構成の場合の熱電変換装置１Ｄにおいては、第２フランジ部５３０と第２熱導体２００Ｄとの境界にはシール剤６９０（図６を参照）が塗布されている。
第２フランジ部５３０は、第２熱導体２００Ｄへの組み付け用のねじ穴（図６を参照）が形成されている。
組み付け後の熱電変換装置１Ｄにおいては、第２フランジ部５３０のねじ穴（図６を参照）を覆うように防水シール６３０Ｂ（図６を参照）または防湿シールが貼り付けられている。
この構成の場合の熱電変換装置１Ｄにおいては、第２フランジ部５３０と第２熱導体２００Ｄとの境界にはシール剤６９０（図６を参照）が塗布されている。
【0081】
上述したような構成により、従来の枠体と熱導体との接合部に外側からシール剤を塗布する工程を行わなくてもよい。
また、シール剤を塗布する工程は、塗布時間および乾燥時間など比較的長時間を要する場合が多いが、本開示によれば製造に係る時間を短縮することができる。
また、従来のように作業者がシール剤を塗布する場合、作業者の熟練度に応じて、本来得ようとするシール効果が得られない場合があるが、本開示によれば比較的安定してシール効果が得られる。
また、シール剤を塗布する工程は、塗布時間および乾燥時間など比較的長時間を要する場合が多いが、本開示によれば製造に係る時間を短縮することができる。
また、従来のように作業者がシール剤を塗布する場合、作業者の熟練度に応じて、本来得ようとするシール効果が得られない場合があるが、本開示によれば比較的安定してシール効果が得られる。
【0082】
本開示の熱電変換装置は、さらに、以下のように構成した。
「前記枠体は、
前記第１熱導体および前記第２熱導体に組み付けられた第１枠体部であって第１係合部を有する前記第１枠体部と、
前記冷却板に組み付けられた第２枠体部であって前記第１枠体部の前記第１係合部と係合する第２係合部を有する前記第２枠体部と、
を含み、
前記第１枠体部と前記第２枠体部との間に配置され、前記第１枠体部に接するとともに前記第２枠体部に接する第２パッキン部品を備えた、
ことを特徴とする、熱電変換装置。」
このように構成したことにより、本開示は、さらに、熱電変換装置を電子冷却装置などの別装置に容易に組み付けることができる構成を有する熱電変換装置を提供することができる、という効果を奏する。
さらに、本開示は、上記構成を電子冷却装置に適用することにより、電子冷却装置において上記効果と同様の効果を奏する。
「前記枠体は、
前記第１熱導体および前記第２熱導体に組み付けられた第１枠体部であって第１係合部を有する前記第１枠体部と、
前記冷却板に組み付けられた第２枠体部であって前記第１枠体部の前記第１係合部と係合する第２係合部を有する前記第２枠体部と、
を含み、
前記第１枠体部と前記第２枠体部との間に配置され、前記第１枠体部に接するとともに前記第２枠体部に接する第２パッキン部品を備えた、
ことを特徴とする、熱電変換装置。」
このように構成したことにより、本開示は、さらに、熱電変換装置を電子冷却装置などの別装置に容易に組み付けることができる構成を有する熱電変換装置を提供することができる、という効果を奏する。
さらに、本開示は、上記構成を電子冷却装置に適用することにより、電子冷却装置において上記効果と同様の効果を奏する。
【0083】
本開示の熱電変換装置は、さらに、以下のように構成した。
「前記枠体（前記枠体における前記第１枠体部）は、前記第２熱導体に組み付けられた第２フランジ部を含み、
前記第２熱導体は、前記第２フランジ部が組み付けられた第１溝部を有し、
前記枠体（前記枠体における前記第１枠体部）の前記第２フランジ部が前記第２熱導体の前記第１溝部に組み付けられた状態において、前記枠体の前記第２フランジ部と前記第２熱導体とが同一面を形成しており、
前記同一面に貼り付けられた防水シールまたは防湿シールを備えた、
ことを特徴とする、熱電変換装置。」
このように構成したことにより、本開示は、作業者によるシール剤を塗布する工程をさらに少なくできる構成を有する熱電変換装置を提供することができる、という効果を奏する。
また、シール剤を塗布する作業に比べてシールを貼り付ける作業が容易であるため、
本開示は、製造効率がよい構成を有する熱電変換素子を提供することができる。
さらに、本開示は、上記構成を電子冷却装置に適用することにより、電子冷却装置において上記効果と同様の効果を奏する。
「前記枠体（前記枠体における前記第１枠体部）は、前記第２熱導体に組み付けられた第２フランジ部を含み、
前記第２熱導体は、前記第２フランジ部が組み付けられた第１溝部を有し、
前記枠体（前記枠体における前記第１枠体部）の前記第２フランジ部が前記第２熱導体の前記第１溝部に組み付けられた状態において、前記枠体の前記第２フランジ部と前記第２熱導体とが同一面を形成しており、
前記同一面に貼り付けられた防水シールまたは防湿シールを備えた、
ことを特徴とする、熱電変換装置。」
このように構成したことにより、本開示は、作業者によるシール剤を塗布する工程をさらに少なくできる構成を有する熱電変換装置を提供することができる、という効果を奏する。
また、シール剤を塗布する作業に比べてシールを貼り付ける作業が容易であるため、
本開示は、製造効率がよい構成を有する熱電変換素子を提供することができる。
さらに、本開示は、上記構成を電子冷却装置に適用することにより、電子冷却装置において上記効果と同様の効果を奏する。
【0084】
本開示の熱電変換装置は、さらに、以下のように構成した。
「前記第２熱導体は、前記枠体（前記枠体の前記第１枠体部）の一部を収容するための第２溝部を有し、
前記枠体（前記枠体の前記第１枠体部）は、
前記枠体（前記枠体の前記第１枠体部）と前記第１熱導体と前記第２熱導体とが組み付けられた状態において、前記第１熱導体から離れる方向に延びた後に前記第２熱導体の前記第２溝部に向かう方向に折れ曲がる形状を有する第１折れ形状部と、
前記第１折れ形状部に接続して前記第２熱導体の前記第２溝部に向かって延びるように形成されており、前記第２溝部において前記第２熱導体から離れる方向に折れ曲がる形状を有する第２折れ形状部と、
前記第２折れ形状部に接続して形成され、前記第２熱導体に組み付けられた第２フランジ部と、
を含む、
ことを特徴とする、熱電変換装置。」
このように構成したことにより、本開示は、さらに、熱変化による膨張および収縮により変形してしまうことを抑制することができる構成を有する熱電変換装置を提供することができる、という効果を奏する。
さらに、本開示は、上記構成を電子冷却装置に適用することにより、電子冷却装置において上記効果と同様の効果を奏する。
「前記第２熱導体は、前記枠体（前記枠体の前記第１枠体部）の一部を収容するための第２溝部を有し、
前記枠体（前記枠体の前記第１枠体部）は、
前記枠体（前記枠体の前記第１枠体部）と前記第１熱導体と前記第２熱導体とが組み付けられた状態において、前記第１熱導体から離れる方向に延びた後に前記第２熱導体の前記第２溝部に向かう方向に折れ曲がる形状を有する第１折れ形状部と、
前記第１折れ形状部に接続して前記第２熱導体の前記第２溝部に向かって延びるように形成されており、前記第２溝部において前記第２熱導体から離れる方向に折れ曲がる形状を有する第２折れ形状部と、
前記第２折れ形状部に接続して形成され、前記第２熱導体に組み付けられた第２フランジ部と、
を含む、
ことを特徴とする、熱電変換装置。」
このように構成したことにより、本開示は、さらに、熱変化による膨張および収縮により変形してしまうことを抑制することができる構成を有する熱電変換装置を提供することができる、という効果を奏する。
さらに、本開示は、上記構成を電子冷却装置に適用することにより、電子冷却装置において上記効果と同様の効果を奏する。
【0085】
なお、本開示は、この開示の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、各実施の形態の任意の構成要素の変形、または各実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。
【0086】
本開示の熱電変換装置または熱電変換装置の製造方法は、例えば電子冷却装置および冷蔵庫などの冷却装置に用いるのに適している。
【符号の説明】
【0087】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ 熱電変換装置、１００，１００Ｃ，１００Ｄ 第１熱導体、１０１ 側面部（外周部）、１１０ 段差部（外周部）１２０ 下面部（外周部）、１３０ 上面部（外周部）、１５０ へこみ部、２００，２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃ，２００Ｄ 第２熱導体、２１０，２１０Ｄ 第１溝部、２２０ 第２溝部、３００ 熱電変換素子、４００ マウント、５００，５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃ，５００Ｄ 枠体、５０１ 第１枠体部、５０２ 第２枠体部、５１０ 第１フランジ部、５１５ 溶着用突部、５２０ 第１フランジ隣接部、５３０，５３０Ｂ，５３０Ｄ 第２フランジ部、５４０，５４０Ｂ，５４０Ｄ 弾性形状部、５４１ 断面Ｔ字部、５４２ 第１折れ形状部、５４３ 第２折れ形状部、５５０ 段差空間部、５６０ 第３フランジ部、５７０ 第１係合部、５７２ 第２係合部、６００ 溶着部、６１０ 第１溶着部、６２０ 第２溶着部、６３０，６３０Ｂ 防水シール、６９０ シール剤、７１０ 第１パッキン部品、７２０ 第２パッキン部品、１０００ 冷却板。
【要約】
【課題】熱電変換装置に関し、作業者によるシール剤を塗布する工程を少なくする構成を提供する。
【解決手段】熱電変換装置は、第１熱導体と第２熱導体とが熱電変換素子を介して対向して配置され、第１熱導体と前記第２熱導体と枠体とで囲まれた装置内部に熱電変換素子が収納される熱電変換装置において、枠体の一部が溶着されて形成されている溶着部であって、段差部の表面に密着する溶着部と、を備えた。
【選択図】図１
【解決手段】熱電変換装置は、第１熱導体と第２熱導体とが熱電変換素子を介して対向して配置され、第１熱導体と前記第２熱導体と枠体とで囲まれた装置内部に熱電変換素子が収納される熱電変換装置において、枠体の一部が溶着されて形成されている溶着部であって、段差部の表面に密着する溶着部と、を備えた。
【選択図】図１
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】