JPH03201578A - 熱電モジュールの製造方法 - Google Patents
熱電モジュールの製造方法Info
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- JPH03201578A JPH03201578A JP1341377A JP34137789A JPH03201578A JP H03201578 A JPH03201578 A JP H03201578A JP 1341377 A JP1341377 A JP 1341377A JP 34137789 A JP34137789 A JP 34137789A JP H03201578 A JPH03201578 A JP H03201578A
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- Japan
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- thermoelectric element
- elements
- thermoelectric
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明はペルチェ効果を用いて熱１ｔｉＩＩ御を行う為
の熱電モジュールの製造方法に係わり、特には、各熱電
素子を精度良く所定の位置に固定することの出来る熱電
モジュールの製造方法に関する。
の熱電モジュールの製造方法に係わり、特には、各熱電
素子を精度良く所定の位置に固定することの出来る熱電
モジュールの製造方法に関する。
［従来の技術］
熱電モジュールは周知のように、第１−図に示すような
構造をなしている。すなわち、第１図において、１ａ、
１ｂは、それぞれ、複数の電ｆｉ３ａ、３ｂを設けたセ
ラミック基板であって、該セラミック基板１ａ、１ｂの
間には、それぞれの両端を前記３ａ、３ｂに半田付けし
、隣り合ってＰ型熱電素子２ａとＮ型熱電素子２ｂとが
固定されている。
構造をなしている。すなわち、第１図において、１ａ、
１ｂは、それぞれ、複数の電ｆｉ３ａ、３ｂを設けたセ
ラミック基板であって、該セラミック基板１ａ、１ｂの
間には、それぞれの両端を前記３ａ、３ｂに半田付けし
、隣り合ってＰ型熱電素子２ａとＮ型熱電素子２ｂとが
固定されている。
従って、熱電モジュール上では、全てのＰ型熱電素子２
ａとＮ型熱電素子２ｂとが前記電極３ａ、３ｂによって
交互に直列接続されていて、該直列接続された両端部か
らはそれぞれリード線２０ａ−，２０ｂを引き出してい
る。
ａとＮ型熱電素子２ｂとが前記電極３ａ、３ｂによって
交互に直列接続されていて、該直列接続された両端部か
らはそれぞれリード線２０ａ−，２０ｂを引き出してい
る。
上記構造において、リード線２０ａ、２０ｂから、直列
接続されたＰ型熱電素子２ａおよびＮ型熱電素子２ｂに
電流を供給ず−ることによって、ベルチェ効果によりそ
の電流の流れる方向に応じて、絶縁基板１ａがら１ｂへ
、または、ｌｂから１ａへ、該電流値に対応する熱電素
子の特性によって熱の移動が行われる。
接続されたＰ型熱電素子２ａおよびＮ型熱電素子２ｂに
電流を供給ず−ることによって、ベルチェ効果によりそ
の電流の流れる方向に応じて、絶縁基板１ａがら１ｂへ
、または、ｌｂから１ａへ、該電流値に対応する熱電素
子の特性によって熱の移動が行われる。
−ｆｆｌに上述の構造を形成するには次のような手段に
よって行っている。
よって行っている。
即ち、該熱電モジュールの一部を示す第６図（Ａ）にお
いて、第１図によって前述したように、所定のバタンに
複数の電ｔｆｘ ３ ａを設けた絶縁基板１ａを、電ｉ
ｉｉ ３ ａを上部に向けて固定する１次に、前記電極
３ａのバタンに合わせて所定の位置、即ち、複数の電極
の各両端部にＰ型熱電素子２ａとＮ型熱電素子２ｂがそ
れぞれ位置するように配列する。
いて、第１図によって前述したように、所定のバタンに
複数の電ｔｆｘ ３ ａを設けた絶縁基板１ａを、電ｉ
ｉｉ ３ ａを上部に向けて固定する１次に、前記電極
３ａのバタンに合わせて所定の位置、即ち、複数の電極
の各両端部にＰ型熱電素子２ａとＮ型熱電素子２ｂがそ
れぞれ位置するように配列する。
これらの各熱電素子と電極を電気的に接続固定するため
、上記配列の前に、各熱電素子２ａ、２ｂの両端部には
６２ａ、６２ｂ、各電極３ａには６３ａに示すようにそ
れぞれ半田がコーテングされているか、クリーム半田が
塗布されている。
、上記配列の前に、各熱電素子２ａ、２ｂの両端部には
６２ａ、６２ｂ、各電極３ａには６３ａに示すようにそ
れぞれ半田がコーテングされているか、クリーム半田が
塗布されている。
上述のように配列した後、各熱電素子の上からほぼ絶縁
基板１ａと同一寸法の押さえ板６４で押し付けながら各
接合部の半田をホットプレート７によって加熱し接合す
る。
基板１ａと同一寸法の押さえ板６４で押し付けながら各
接合部の半田をホットプレート７によって加熱し接合す
る。
次に、図には示していないが、絶縁基板１ｂを、電極３
ｂを下方に向け、前記絶縁基板ｌａ上に配列し固定した
各Ｐ型熱電素子２ａとＮ型熱電素子２ｂに、複数の電極
３ｂの各両端部がそれぞれ位置するように位置を合わせ
る。
ｂを下方に向け、前記絶縁基板ｌａ上に配列し固定した
各Ｐ型熱電素子２ａとＮ型熱電素子２ｂに、複数の電極
３ｂの各両端部がそれぞれ位置するように位置を合わせ
る。
絶縁基板ｌｂ上の各電極３ｂは、上述したように前記絶
縁基板１ａ上に配列し固定した各熱電素子を直列に接続
するようにバタンが設けられているので、上述と同様に
各接合部に予めコーテングされている半田か、塗布され
ている半田をホットプレート等によって加熱し接合する
ことによって、第１図に示した構造の、所定の熱電モジ
ュールが構成される。
縁基板１ａ上に配列し固定した各熱電素子を直列に接続
するようにバタンが設けられているので、上述と同様に
各接合部に予めコーテングされている半田か、塗布され
ている半田をホットプレート等によって加熱し接合する
ことによって、第１図に示した構造の、所定の熱電モジ
ュールが構成される。
［発明が解決しようとする課題］
上記従来の方法によると、最初に絶縁基板と各熱電素子
とを接合するために絶縁基板に各熱電素子を配列して半
田を溶融すると、第６図（Ａ＞に示したように、各熱電
素子の高さが一様ではないために、押し板６４で押した
ときに短い寸法の熱電素子上部は押しＷ、６４に接触し
ていない（熱電素子２ｂの上部半田部６２ｂ）ので、素
子が微小な時には溶融半田の表面張力によって位置ずれ
を起こすことがある。
とを接合するために絶縁基板に各熱電素子を配列して半
田を溶融すると、第６図（Ａ＞に示したように、各熱電
素子の高さが一様ではないために、押し板６４で押した
ときに短い寸法の熱電素子上部は押しＷ、６４に接触し
ていない（熱電素子２ｂの上部半田部６２ｂ）ので、素
子が微小な時には溶融半田の表面張力によって位置ずれ
を起こすことがある。
即ち、第６図（Ｂ）に示すように、例えば、押し板６４
に接触していた熱電素子２ｂは移動しないが、押し板６
４に接触していなかった熱電素子２ａは、点線で示した
３α１から３０２に移動する。この様な移動において、
同一電極に結合される二個の熱電素子がいずれもが短く
て両方が押し板によって固定されていない場合や、固定
しないで結合する場合等においてｉ端な場合は、隣の熱
電素子に接触するという問題が発生する。
に接触していた熱電素子２ｂは移動しないが、押し板６
４に接触していなかった熱電素子２ａは、点線で示した
３α１から３０２に移動する。この様な移動において、
同一電極に結合される二個の熱電素子がいずれもが短く
て両方が押し板によって固定されていない場合や、固定
しないで結合する場合等においてｉ端な場合は、隣の熱
電素子に接触するという問題が発生する。
この様な位置ずれを防ぐための手段として、格子形状の
治具によって各熱電素子の位置を維持する方法がとられ
る場合がある。
治具によって各熱電素子の位置を維持する方法がとられ
る場合がある。
しかしながら、微少な寸法の熱電素子で、例えば寸法が
０−６４ｍ＋の素子を５ピツチをｌ■で配列しようとす
ると、格子形状の治具における格子の厚みを極度に薄く
することは困難であるとともに所定の加工精度を得るこ
ともまた困難である。
０−６４ｍ＋の素子を５ピツチをｌ■で配列しようとす
ると、格子形状の治具における格子の厚みを極度に薄く
することは困難であるとともに所定の加工精度を得るこ
ともまた困難である。
また、各熱電素子を上述した格子形状の治具の中心に配
列しても、半田溶融時に、溶融半田の表面張力によって
熱電素子が移動して格子と接触し、加工後格子形状の治
具を除去するときに過大な力を必要とするだけではなく
て、接触している熱電素子を欠けさせることがあり歩留
まりを悪くするという問題があっ゛た。
列しても、半田溶融時に、溶融半田の表面張力によって
熱電素子が移動して格子と接触し、加工後格子形状の治
具を除去するときに過大な力を必要とするだけではなく
て、接触している熱電素子を欠けさせることがあり歩留
まりを悪くするという問題があっ゛た。
本発明は上記従来の問題を解決して、格子形状の治具を
用いることなく、各熱電素子を精度良く所定の位置に固
定することの出来る熱電モジュールの製造方法を提供す
ることを目的としている。
用いることなく、各熱電素子を精度良く所定の位置に固
定することの出来る熱電モジュールの製造方法を提供す
ることを目的としている。
［課題を解決するための手段］
上記目的を達成するために本発明に基づく熱電モジュー
ルの製造方法においては、相対向する二枚の絶縁基板に
固定した電極によって互いに隣り合う各複数個のＰ型熱
電素子とＮ型熱電素子とを交互に直列接続し、前記相対
する二枚の絶縁基板の間に該Ｐ型熱電素子とＮ型熱電素
子とを挾み固定してなる熱電モジュールの製造方法にお
いて、前記二枚の絶縁基板のうち特定の一枚に固定した
電極上適切な位置に、半田ペースト等よりなる接合剤を
介してＰ型熱電素子とＮ型熱電素子とを配列し、前記個
々の各熱電素子上部を圧迫しつつ前記各電極とそれぞれ
対応する熱電素子との接合部を加熱して接合するように
した、また、前記個々の各熱電素子上部を圧迫する手段
にゴムシートを用いるうにした。
ルの製造方法においては、相対向する二枚の絶縁基板に
固定した電極によって互いに隣り合う各複数個のＰ型熱
電素子とＮ型熱電素子とを交互に直列接続し、前記相対
する二枚の絶縁基板の間に該Ｐ型熱電素子とＮ型熱電素
子とを挾み固定してなる熱電モジュールの製造方法にお
いて、前記二枚の絶縁基板のうち特定の一枚に固定した
電極上適切な位置に、半田ペースト等よりなる接合剤を
介してＰ型熱電素子とＮ型熱電素子とを配列し、前記個
々の各熱電素子上部を圧迫しつつ前記各電極とそれぞれ
対応する熱電素子との接合部を加熱して接合するように
した、また、前記個々の各熱電素子上部を圧迫する手段
にゴムシートを用いるうにした。
また、前記個々の各熱電素子上部を圧迫する手段に磁気
力を用いるようにした。
力を用いるようにした。
［作用］
上記手段によると、Ｐ型熱電素子とＮ型熱電素子とを所
定の絶縁基盤上に配列し、個々の各熱電素子上部を圧迫
しつつ各電極とそれぞれ対応する熱電素子との接合部を
加熱して接合するようにしたので、微小な熱電素子であ
っても溶融された半田による表面張力によって動かされ
ることがないので、当初精度良く配列した位置のままに
所定の絶縁基盤上に各熱電素子を接続固定することが出
来るようになった。
定の絶縁基盤上に配列し、個々の各熱電素子上部を圧迫
しつつ各電極とそれぞれ対応する熱電素子との接合部を
加熱して接合するようにしたので、微小な熱電素子であ
っても溶融された半田による表面張力によって動かされ
ることがないので、当初精度良く配列した位置のままに
所定の絶縁基盤上に各熱電素子を接続固定することが出
来るようになった。
［実施例］
以下、従来の技術において第１図に示した熱電モジュー
ルの、本発明に係る製造方法についての詳細を図面を参
照して説明する。
ルの、本発明に係る製造方法についての詳細を図面を参
照して説明する。
第２図は本発明の製造方法に基づく第１の製造方法に関
する製造作業を説明する断面図であり、第３図は本発明
の製造方法に基づく第２の製造方法に関する製造作業を
説明する断面図である。また、第４図は第２図に示す製
造作業に関するフロー図であって、第５図は第３図に示
す製造作業に関するフロー図である。
する製造作業を説明する断面図であり、第３図は本発明
の製造方法に基づく第２の製造方法に関する製造作業を
説明する断面図である。また、第４図は第２図に示す製
造作業に関するフロー図であって、第５図は第３図に示
す製造作業に関するフロー図である。
まず、第２図、第４図によって本発明に基づく第１の製
造方法について説明する。
造方法について説明する。
第４図に示すフロー図において、前工程から本製造工程
に入ると、まず、ステップ１において、第１図によって
従来の技術で前述したように、熱電素子を挾む、予めそ
の片面に電極を形成したセラミック等によって成型され
た二枚の絶縁基板のうちの所定の一枚目、第２図（Ａ）
に示す１ａが、加工台のうえ所定の位置に設けられたヒ
ータ８を備えたホットプレート７の上に、ロボット等の
自動搬送・組み立て機ｉ（図示せず）によってセットさ
れる。ホットプレート７はヒータ８によって所定のタイ
ミングで加熱されるようになっている。
に入ると、まず、ステップ１において、第１図によって
従来の技術で前述したように、熱電素子を挾む、予めそ
の片面に電極を形成したセラミック等によって成型され
た二枚の絶縁基板のうちの所定の一枚目、第２図（Ａ）
に示す１ａが、加工台のうえ所定の位置に設けられたヒ
ータ８を備えたホットプレート７の上に、ロボット等の
自動搬送・組み立て機ｉ（図示せず）によってセットさ
れる。ホットプレート７はヒータ８によって所定のタイ
ミングで加熱されるようになっている。
次のステップ２において、複数のＰ型、Ｎ型の各熱電素
子２が、ロボット等の自動搬送・組み立て機構（図示せ
ず）により、予め定められた条件に従って、前述した絶
縁基板ｌ ａ上の電極３ａの上に正しく配列される。
子２が、ロボット等の自動搬送・組み立て機構（図示せ
ず）により、予め定められた条件に従って、前述した絶
縁基板ｌ ａ上の電極３ａの上に正しく配列される。
ステップ３においては、ロボット等の自動搬送・組み立
て機械（図示せず）は、該絶縁基板を覆う寸法をもち耐
熱特性を持ったフッ素ゴム等で成型したゴム板４を、先
に配列した各熱電素子を移動させないように該熱電素子
群の上に被せ、ステップ４において、該ゴム板の上に圧
力機ｆ！６を備えた押し枠５をセットする。
て機械（図示せず）は、該絶縁基板を覆う寸法をもち耐
熱特性を持ったフッ素ゴム等で成型したゴム板４を、先
に配列した各熱電素子を移動させないように該熱電素子
群の上に被せ、ステップ４において、該ゴム板の上に圧
力機ｆ！６を備えた押し枠５をセットする。
第２図（Ａ）においては、本製造方法における製造段階
の内のうちの上記ステップ４が完了したタイミングに於
ける製造中の横がら見た断面図を示している。
の内のうちの上記ステップ４が完了したタイミングに於
ける製造中の横がら見た断面図を示している。
上述の説明ではゴム板４のセットと押し枠５のセットを
二つのステップであるように説明したが、予め押し枠５
にゴム板４を装着しておいて、一つのステップにするこ
とも出来る。
二つのステップであるように説明したが、予め押し枠５
にゴム板４を装着しておいて、一つのステップにするこ
とも出来る。
次に、ステップ５において、前記した圧カ機構６が、下
向きに押し枠を押し付けると、ゴム板４は各熱電素子２
をその高さのばらつきに関係なく絶縁基板１ａに押し付
け、各熱電素子２を固定する。
向きに押し枠を押し付けると、ゴム板４は各熱電素子２
をその高さのばらつきに関係なく絶縁基板１ａに押し付
け、各熱電素子２を固定する。
各熱電素子２の上下両端と、絶縁基板に形成された各電
極の表面には、予め、それぞれ半田がコーテングされて
いるか、クリーム半田が塗布されているので、ステップ
６においてヒータ８によってホットプレート７を加熱す
ると、該半田が７８融して各熱電素子２とそれぞれ対応
する各電極３ａが接合される。
極の表面には、予め、それぞれ半田がコーテングされて
いるか、クリーム半田が塗布されているので、ステップ
６においてヒータ８によってホットプレート７を加熱す
ると、該半田が７８融して各熱電素子２とそれぞれ対応
する各電極３ａが接合される。
各熱電素子と電極の接合が完了すると、ステップ７にお
いて、押し枠５とゴム板４が除去され、ステップ８にお
いて、絶縁基板１ｂを該絶縁基板に設けた各電極３ｂを
それぞれ各熱電素子の上に位置するようにセットする。
いて、押し枠５とゴム板４が除去され、ステップ８にお
いて、絶縁基板１ｂを該絶縁基板に設けた各電極３ｂを
それぞれ各熱電素子の上に位置するようにセットする。
さらにステップ９において、第２図（Ｂ）図に示すよう
に該絶縁基板１ｂの上にヒータ８を備えたホットプレー
ト７をセットする。
に該絶縁基板１ｂの上にヒータ８を備えたホットプレー
ト７をセットする。
前述したように、各熱電素子の上下両端と、絶縁基板に
形成された各電極の表面には、予め、それぞれ半田がコ
ーテングされているか、クリーム半田が塗布されている
ので、ステップ１０において、ヒータ８によって加熱さ
れるホットプレート７によって前述したようにそれぞれ
の熱電素子と対応する電極とが接合されて、第１図によ
って前述した構造の、加工精度の良い熱電モジュールが
完成される。
形成された各電極の表面には、予め、それぞれ半田がコ
ーテングされているか、クリーム半田が塗布されている
ので、ステップ１０において、ヒータ８によって加熱さ
れるホットプレート７によって前述したようにそれぞれ
の熱電素子と対応する電極とが接合されて、第１図によ
って前述した構造の、加工精度の良い熱電モジュールが
完成される。
次に、ステップ１１においてホットプレート７が除去さ
れ、ステップ１２において該熱電モジュールが前述した
ロボット等の搬送・組み立て機構（図示せず）によって
所定の位置に該加工台から搬出されて該工程が完了し、
次の工程のステップ１に継続される。
れ、ステップ１２において該熱電モジュールが前述した
ロボット等の搬送・組み立て機構（図示せず）によって
所定の位置に該加工台から搬出されて該工程が完了し、
次の工程のステップ１に継続される。
次に、第３図、第５図によって本発明に基づく第２の製
造方法について説明する。
造方法について説明する。
第５図に示すフロー図において、前工程から、本製造工
程に入ると、まず、ステップ■において、第１図によっ
て前述した熱電モジュールの、各熱電素子を挾む、予め
その片面に電極を形成したセラミック等によって底型さ
れた二枚の絶縁基板のうちの所定の一枚目、第２図（Ａ
）に示す１ａが加工台のうえ所定に位置にもうけられた
ヒータ８を備えるホットプレート７の上に、ロボット等
の自動搬送・組み立て機構（図示せず〉によってセット
される。ホットプレート７はヒータ８によって所定のタ
イミングで加熱されるようになっている。
程に入ると、まず、ステップ■において、第１図によっ
て前述した熱電モジュールの、各熱電素子を挾む、予め
その片面に電極を形成したセラミック等によって底型さ
れた二枚の絶縁基板のうちの所定の一枚目、第２図（Ａ
）に示す１ａが加工台のうえ所定に位置にもうけられた
ヒータ８を備えるホットプレート７の上に、ロボット等
の自動搬送・組み立て機構（図示せず〉によってセット
される。ホットプレート７はヒータ８によって所定のタ
イミングで加熱されるようになっている。
次のステップ２において、複数のＰ型、Ｎ型の各熱電素
子２が、ロボット等の自動搬送・組み立て機構〈図示せ
ず）により、予め定められた条件に従って、前述した絶
縁基板１ａ上に形成した電極３ａの上に正しく配列され
る。
子２が、ロボット等の自動搬送・組み立て機構〈図示せ
ず）により、予め定められた条件に従って、前述した絶
縁基板１ａ上に形成した電極３ａの上に正しく配列され
る。
ステップ３においては、押さえ機構を移動機構（図示せ
ず）によって、先に配列した各熱電素子２を移動させな
いように該熱電素子群の上にセットする。
ず）によって、先に配列した各熱電素子２を移動させな
いように該熱電素子群の上にセットする。
第３図（Ａ）においては、本製造方法における製造段階
の内のうちの上記ステップ３が完了したタイミングに於
ける製造中の横から見た断面図を示している。
の内のうちの上記ステップ３が完了したタイミングに於
ける製造中の横から見た断面図を示している。
第３図（Ａ）において、１３は該押さえ機構の非磁性体
材料によって形成されたケースである。
材料によって形成されたケースである。
１１は鉄芯で、１２はコイルであって、コイル１２に電
流を流すことによって該鉄芯１１の上下両端には図に示
すようにＳ、Ｎの磁極を発生するソレノイドを形成して
いる。
流を流すことによって該鉄芯１１の上下両端には図に示
すようにＳ、Ｎの磁極を発生するソレノイドを形成して
いる。
１４は、該熱電モジュールを構成する各熱電素子の配置
と同一の配置でｔＰ１戊されたブツシュロッドであって
、各ブツシュロッド１４の上部にはそれぞれ永久磁石１
５が装着されている。
と同一の配置でｔＰ１戊されたブツシュロッドであって
、各ブツシュロッド１４の上部にはそれぞれ永久磁石１
５が装着されている。
各永久磁石の極性は、上部が、前述した鉄芯１１の下部
に発生する磁極と同一磁性になるように取り付けられて
いる。従って、コイル１２に電流が流されると、該永久
磁石を装着した各ブツシュロッドは下方向の反発力を発
生する。
に発生する磁極と同一磁性になるように取り付けられて
いる。従って、コイル１２に電流が流されると、該永久
磁石を装着した各ブツシュロッドは下方向の反発力を発
生する。
ステップ４において、上述したソレノイド磁芯１１がコ
イル１２に電流を流すことによって起動され、従って各
ブツシュロッド１４はそれぞれ各熱電素子２を押し付け
、各熱電素子をその高さのばらつきに関係なく絶縁基板
１ａに押し付けて固定する。
イル１２に電流を流すことによって起動され、従って各
ブツシュロッド１４はそれぞれ各熱電素子２を押し付け
、各熱電素子をその高さのばらつきに関係なく絶縁基板
１ａに押し付けて固定する。
各熱電素子の上下両端と、絶縁基板に形成された各電極
の表面には、予め、それぞれ半田がコーテングされてい
るか、クリーム半田が塗布されているので、ステップ５
においてヒータ８によってホットプレート７を加熱する
と、該半田が溶融して各熱電素子２とそれぞれ対応する
各電極３ａとが接合される。
の表面には、予め、それぞれ半田がコーテングされてい
るか、クリーム半田が塗布されているので、ステップ５
においてヒータ８によってホットプレート７を加熱する
と、該半田が溶融して各熱電素子２とそれぞれ対応する
各電極３ａとが接合される。
各熱電素子２と電極３ａとの接合が完了すると、ステッ
プ６において、押さえ機構が除去され、ステップ７に・
おいて、絶縁基板１ｂを該絶縁基板に設けた各電極３ｂ
をそれぞれ対応する各熱電素子２の上に位置するように
セットする。
プ６において、押さえ機構が除去され、ステップ７に・
おいて、絶縁基板１ｂを該絶縁基板に設けた各電極３ｂ
をそれぞれ対応する各熱電素子２の上に位置するように
セットする。
さらにステップ８において、第３図（１３）図に示すよ
うに該絶縁基板１ｂの上にヒータ１０を備えたホットプ
レート９をセットする。
うに該絶縁基板１ｂの上にヒータ１０を備えたホットプ
レート９をセットする。
ステップ６において、コイル１２に、ステップ４におい
て流した電流に対して逆方向に電流を流すことによって
、ブシュロッドを対向する熱電素子に対して反発させる
ようにしてもよい。
て流した電流に対して逆方向に電流を流すことによって
、ブシュロッドを対向する熱電素子に対して反発させる
ようにしてもよい。
前述したように、各熱電素子の上下両端と、絶縁基板に
形成された各電極の表面には、予め、それぞれ半田がコ
ーテングされているか、クリーム半田が塗布されている
ので、ステップ９において、ヒータ１０によって加熱さ
れるホットプレート９によって前述したようにそれぞれ
の熱電素子と対応する電極とが接合されて、第１図によ
って前述した′ＷＪ造の、加工精度の良い熱電モジュー
ルが完成される。
形成された各電極の表面には、予め、それぞれ半田がコ
ーテングされているか、クリーム半田が塗布されている
ので、ステップ９において、ヒータ１０によって加熱さ
れるホットプレート９によって前述したようにそれぞれ
の熱電素子と対応する電極とが接合されて、第１図によ
って前述した′ＷＪ造の、加工精度の良い熱電モジュー
ルが完成される。
次に、ステップ１０においてホットプレート７が除去さ
れ、ステップ１１において該熱電モジュールが前述した
ロボット等の搬送・組み立て機構（図示せず）によって
所定の位置に該加工台から搬出されて該工程が完了し、
次の工程のステップ１に継続される。
れ、ステップ１１において該熱電モジュールが前述した
ロボット等の搬送・組み立て機構（図示せず）によって
所定の位置に該加工台から搬出されて該工程が完了し、
次の工程のステップ１に継続される。
上述の説明における、図には示していないロボット等に
よる自動搬送・組み立て機構の駆動、ホットプレートの
移動と加熱、押さえ機構の移動と駆動の操作等の各シー
ケンス動作は、ともに図には示していないコンピュータ
等によって構成される良く知られたシーケンス制御装置
によって制御される。
よる自動搬送・組み立て機構の駆動、ホットプレートの
移動と加熱、押さえ機構の移動と駆動の操作等の各シー
ケンス動作は、ともに図には示していないコンピュータ
等によって構成される良く知られたシーケンス制御装置
によって制御される。
また、上述の説明においては、第４図に於けるステップ
７の後、および、第５図に於けるステップ６の後で、熱
電素子を接合した絶縁基板を移動させないでそのまま次
の絶縁基板を接合するように説明したが、工程時間を短
縮するには熱電素子を接合した絶縁基板を反転して、次
に接合すべき絶縁基板をセットしたホットプレートの上
に移動して結合するようにしても良い。
７の後、および、第５図に於けるステップ６の後で、熱
電素子を接合した絶縁基板を移動させないでそのまま次
の絶縁基板を接合するように説明したが、工程時間を短
縮するには熱電素子を接合した絶縁基板を反転して、次
に接合すべき絶縁基板をセットしたホットプレートの上
に移動して結合するようにしても良い。
また、図では省略しているが、ロボット等の自動搬送・
組み立て機械、押し枠、押さえ機構、及びホットプレー
ト等の移動機械類の機構構造は、それぞれの、対応機構
の構造寸法に合わせて任意の構造寸法にすることが出来
る。
組み立て機械、押し枠、押さえ機構、及びホットプレー
ト等の移動機械類の機構構造は、それぞれの、対応機構
の構造寸法に合わせて任意の構造寸法にすることが出来
る。
［発明の効果］
以上説明したように本発明によれば、Ｐ型熱電素子とＮ
型熱電素子とを所定の絶縁基盤上に配列し、個々の各熱
電素子上部を圧迫しつつ各電極とそれぞれ対応する各熱
電素子との接合部を加熱して接合するようにしたので、
微小な熱電素子であっても溶融された半田による表面張
力によって動かされることがないので、当初精度良く配
列した位置のままに所定の絶縁基盤上に各熱電素子を接
続固定すること出来、従って、加工精度の良い熱電モジ
ュールを効率良く製造することが出来るというすぐれた
効果を得ることができた。
型熱電素子とを所定の絶縁基盤上に配列し、個々の各熱
電素子上部を圧迫しつつ各電極とそれぞれ対応する各熱
電素子との接合部を加熱して接合するようにしたので、
微小な熱電素子であっても溶融された半田による表面張
力によって動かされることがないので、当初精度良く配
列した位置のままに所定の絶縁基盤上に各熱電素子を接
続固定すること出来、従って、加工精度の良い熱電モジ
ュールを効率良く製造することが出来るというすぐれた
効果を得ることができた。
第１図は熱電モジュール図。
第２図は本発明の製造方法に基づく第１の製造方法に関
する製造作業を説明する断面図。 第３図は本発明の製造方法に基づく第２の製造方法に関
する製造作業を説明する断面図６第４図は第２図に示す
製造作業に関するフロー図。 第５図は第３図に示す製造作業に関するフロー図。 第６図は従来の熱電素子装着説明図である。 １ａ、１ｂ・・・・・・・・・絶縁基板、２・・・・・
・・・・熱電素子、 ２ａ・・・・・・Ｐ型熱電素子、 ２ｂ・・・・・・Ｎ型熱電素子、 ３ａ、３ｂ・・・・・・電極、 ４−・・・・・・・・ゴム板、 ５・・・・・・・・・押し枠。 ６・・・・・・・・・圧力機構、 ７・・・・・・−・・ホットプレート、８・・・・・・
・・・ヒータ、 ９・・・・・・・・・ホットプレート、１０・・・・・
・・・・ヒータ、 １１・・・・・・・・・鉄芯、 １２・・・・・・・・・コイル、 ■３・・・・・・・・・ケース、 １４・・・・・・・・・ブツシュロッド、１５・・・・
・・−・・永久磁石、 ２０ａ、２０ｂ・・・・・・・・・リード線、６４−・
・・・・・・・押し板。 第 図（Ａ） Ｍ３図 （Ｂ） 第１ 図（Ａ） （Ｂ） 第 ５ 図 第 図
する製造作業を説明する断面図。 第３図は本発明の製造方法に基づく第２の製造方法に関
する製造作業を説明する断面図６第４図は第２図に示す
製造作業に関するフロー図。 第５図は第３図に示す製造作業に関するフロー図。 第６図は従来の熱電素子装着説明図である。 １ａ、１ｂ・・・・・・・・・絶縁基板、２・・・・・
・・・・熱電素子、 ２ａ・・・・・・Ｐ型熱電素子、 ２ｂ・・・・・・Ｎ型熱電素子、 ３ａ、３ｂ・・・・・・電極、 ４−・・・・・・・・ゴム板、 ５・・・・・・・・・押し枠。 ６・・・・・・・・・圧力機構、 ７・・・・・・−・・ホットプレート、８・・・・・・
・・・ヒータ、 ９・・・・・・・・・ホットプレート、１０・・・・・
・・・・ヒータ、 １１・・・・・・・・・鉄芯、 １２・・・・・・・・・コイル、 ■３・・・・・・・・・ケース、 １４・・・・・・・・・ブツシュロッド、１５・・・・
・・−・・永久磁石、 ２０ａ、２０ｂ・・・・・・・・・リード線、６４−・
・・・・・・・押し板。 第 図（Ａ） Ｍ３図 （Ｂ） 第１ 図（Ａ） （Ｂ） 第 ５ 図 第 図
Claims (3)
- （１）相対向する二枚の絶縁基板に固定した電極によっ
て互いに隣り合う各複数個のＰ型熱電素子とＮ型熱電素
子とを交互に直列接続し、前記相対する二枚の絶縁基板
の間に該Ｐ型熱電素子とＮ型熱電素子とを挾み固定して
なる熱電モジュールの製造方法において、前記二枚の絶
縁基板のうち特定の一枚に固定した電極上適切な位置に
、半田ペースト等よりなる接合剤を介してＰ型熱電素子
とＮ型熱電素子とを配列し、前記個々の各熱電素子上部
を圧迫しつつ前記各電極とそれぞれ対応する熱電素子と
の接合部を加熱して接合するようにすることを特徴とす
る熱電モジュールの製造方法。 - （２）前記個々の各熱電素子上部を圧迫する手段にゴム
シートを用いることを特徴とする請求項（１）記載の熱
電モジュールの製造方法。 - （３）前記個々の各熱電素子上部を圧迫する手段に磁気
力を用いることを特徴とする請求項（１）記載の熱電モ
ジュールの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1341377A JPH03201578A (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | 熱電モジュールの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1341377A JPH03201578A (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | 熱電モジュールの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03201578A true JPH03201578A (ja) | 1991-09-03 |
Family
ID=18345591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1341377A Pending JPH03201578A (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | 熱電モジュールの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03201578A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002223012A (ja) * | 2001-01-29 | 2002-08-09 | Aisin Seiki Co Ltd | 熱電半導体の製造方法 |
| CN100403569C (zh) * | 2004-08-31 | 2008-07-16 | 株式会社东芝 | 热电变换装置以及热电变换装置的制造方法 |
| JP2019062054A (ja) * | 2017-09-26 | 2019-04-18 | 三菱マテリアル株式会社 | 熱電変換セル及び熱電変換モジュール |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS561596A (en) * | 1979-06-20 | 1981-01-09 | Hitachi Ltd | Pressurizing jig for reflow soldering |
| JPS5874272A (ja) * | 1981-10-30 | 1983-05-04 | Hitachi Ltd | 高密度配線のはんだ付方法 |
| JPS60161074A (ja) * | 1984-01-30 | 1985-08-22 | ぺんてる株式会社 | 自動ボルト締め装置 |
| JPH01241378A (ja) * | 1988-03-24 | 1989-09-26 | Toshiba Corp | はんだ付け装置 |
-
1989
- 1989-12-28 JP JP1341377A patent/JPH03201578A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS561596A (en) * | 1979-06-20 | 1981-01-09 | Hitachi Ltd | Pressurizing jig for reflow soldering |
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| JPH01241378A (ja) * | 1988-03-24 | 1989-09-26 | Toshiba Corp | はんだ付け装置 |
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| CN100403569C (zh) * | 2004-08-31 | 2008-07-16 | 株式会社东芝 | 热电变换装置以及热电变换装置的制造方法 |
| JP2019062054A (ja) * | 2017-09-26 | 2019-04-18 | 三菱マテリアル株式会社 | 熱電変換セル及び熱電変換モジュール |
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