[发明专利]热电模块及其制造方法

说明书

本申请涉及一种热电模块及其制造方法，该热电模块包括N型热电材料和设置成与N型热电材料间隔开的P型热电材料。柔性电极电连接到N型热电材料和P型热电材料。柔性电极构造成弯曲以匹配物体(例如，车辆的方向盘)的曲率。

技术领域

本公开涉及一种热电模块和热电模块的制造方法。

背景技术

热电设备是一种将热能转换成电能或将电能转换成热能的设备。热电设备被称为热电模块、珀尔帖模块(Peltier module)或热电冷却器(TEC)。热电设备广泛地用作利用珀尔帖效应的冷却设备或加热设备，其中，当电流供应到由彼此不同的导体构成的回路的相对端时，一侧被加热，并且另一侧被冷却。

方向盘是一种通常安装在车辆中以允许驾驶员在期望方向中驾驶车辆的设备。由驾驶员操作方向盘的力经由包括转向柱、齿条和小齿轮的转向机构传递到设置有悬挂系统的驱动轮，以便改变驱动轮的方向，从而根据驾驶员的意向改变车辆行驶的方向。

通常，方向盘包括驾驶员用手抓握的环形轮辋、形成在其中心部分处的转向柱耦接于此的轮毂、以及形成为具有预定尺寸以便在其中容纳安全气囊和喇叭的轮辐。

在炎热的夏天，用于车辆的方向盘直接暴露于强烈的阳光下，并且因此其表面温度增加到使驾驶员难以用手抓握方向盘的程度。在寒冷的冬天，方向盘的表面温度降低到使驾驶员难以用手抓握方向盘的程度。

因此，在近几年中，已研发了使用能够执行加热和冷却操作的热电设备直接冷却或加热方向盘的温度控制设备，从而相比于仅具有基本功能的方向盘增加了方向盘的商业价值。

然而，传统的直插式(bulk-type)热电设备是刚性的且难以弯曲，并且因此难以安装在具有大曲率的物体(诸如，方向盘的轮辋)上。进一步地，在确保传统的直插式热电设备的安装位置和安装区域方面存在限制。此外，难以充分地确保用于消耗热量或吸收热量的有效区域。

因此，在近几年中，已进行了各种研究以使热电设备能够自由地弯曲以匹配物体的曲率并将热电设备安装在物体的弯曲表面上，同时充分地确保热电设备的有效冷却区域和加热区域，但是其结果是不充分的，因此需要其发展。

发明内容

本公开涉及一种热电模块及其制造方法。具体实施例涉及一种能够容易地安装在物体的弯曲表面上的热电模块及其制造方法。

本公开的实施例可帮助减轻上文所讨论的问题。例如，本公开的实施例提供了一种具有改善的安装自由并且能够容易地安装在物体的弯曲表面上的热电模块及其制造方法。

其他实施例提供了一种具有N型热电材料和P型热电材料的改善的布置自由并且可自由地弯曲以匹配物体的弯曲表面的热电模块及其制造方法。

根据本公开的一个方面，以上和其它目标可通过提供包括N型热电材料、设置成与N型热电材料间隔开的P型热电材料、以及电连接到N型热电材料和P型热电材料并构造成弯曲以匹配物体的曲率的柔性电极的热电模块来完成。

因此，可以简化热电模块的结构并将热电模块容易地安装在物体的弯曲表面上。

传统的直插式热电设备是刚性的且难以弯曲，并且因此难以安装在具有大曲率的物体(诸如，方向盘的轮辋)上。进一步地，在确保传统的直插式热电设备的安装位置和安装区域方面存在限制。此外，难以充分地确保用于消耗热量或吸收热量的有效区域。

然而，根据本公开，由于N型热电材料和P型热电材料连接到能够弯曲以匹配物体的曲率的柔性电极，因此改善了N型热电材料和P型热电材料的布置自由(弯曲自由)，并且因此热电模块可设置成卷起以匹配物体的曲率。

因此，可以将热电模块容易地安装在物体上而不存在由于物体的曲率所导致的限制，并且充分地确保用于消耗热量或吸收热量的有效区域。