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길이방향(L)으로 서로 평행하게 배치되고 2층의 지그재그형으로 배치되는 복수개의 기둥형 p형 소자(10) 및 상기 p형 소자(10) 각각의 사이에 배치되는 기둥형의 절연체(14)를 포함하는 p형 레이어(50); 및 길이방향(L)으로 서로 평행하게 배치되고 2층의 지그재그형으로 배치되는 복수개의 기둥형 n형 소자(12) 및 상기 n형 소자(12) 각각의 사이에 배치되는 상기 절연체(14)를 포함하고, 상기 p형 레이어(50)의 일측면에 구비되는 n형 레이어(52);를 포함하고,상기 p형 레이어(50) 및 상기 n형 레이어(52)의 각 층간과 상기 p형 레이어(50)와 상기 n형 레이어(52)의 사이에는 층상의 절연재질인 절연층(16)이 배치되어, 상기 p형 레이어(50)와 상기 n형 레이어(52)가 이격되도록 구성되는 열전소자 집합체
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제1항에 있어서,상기 p형 레이어(50)의 상기 절연층(16)과의 접합면이 아닌 타측면을 절연 및 보호하는 제1기판(20); 및상기 n형 레이어(52)의 상기 절연층(16)과의 접합면이 아닌 타측면을 절연 및 보호하는 제2기판(22);를 더 포함하고,상기 제1기판(20) 및 상기 제2기판(22)은 유연성 절연재질로 구성되는 열전소자 집합체
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3
제2항에 있어서,상기 제1기판(20) 및 상기 제2기판(22)은 켑톤, 폴리이미드 또는 OHP필름으로 구성되는 열전소자 집합체
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제1항에 있어서,상기 절연체(14)는 상기 p형 소자(10) 또는 상기 n형 소자(12)보다 두께가 얇게 구성되는 열전소자 집합체
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제1항에 있어서,상기 p형 소자(10) 또는 상기 n형 소자(12)는 분말상태의 열전소재, 금속분말 및 전도성 폴리머가 혼합되어 페이스트화된 형태로 설치되는 열전소자 집합체
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제5항에 있어서,상기 금속분말은 Ag, Ni 또는 Cu로 구성되고, 200mesh 이하로 분쇄되며, 상기 p형 소자 또는 상기 n형 소자의 5~10 중량%로 구성되는 열전소자 집합체
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제1항에 있어서,상기 절연체(14) 및 상기 절연층(16)은 실리콘, 폴리우레탄 및 폴리스티렌 중 어느 하나로 구성되는 열전소자 집합체
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8
제1항에 있어서,상기 p형 소자(10) 또는 상기 n형 소자(12)는 Bi-Te계, Co-Sb계, Pb-Te계, Si-Ge계, Sb-Te계, Sm-Co계, 전이금속 규화물계 및 이들의 조합으로부터 선택되는 열전소재로 구성되는 열전소자 집합체
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제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 열전소자 집합체(1);상기 열전소자 집합체(1)의 전방측에서, 상기 열전소자 집합체(1)의 일구성인 p형 소자(10)와 n형 소자(12)가 연결되도록 구성되는 복수개의 제1전극(30); 상기 열전소자 집합체(1)의 후방측에서, 상기 p형 소자(10)와 상기 n형 소자(12)가 연결되도록 구성되는 복수개의 제2전극(32); 및상기 p형 레이어(50) 또는 상기 n형 레이어(52)의 후방 일측과 타측에 각각 구비되고, 일측 단자(40)와 타측 단자(42)로 구성되는 단자(4);를 포함하고,상기 일측 단자(40)에서 상기 타측 단자(42)까지 복수개의 열전소자가 p-n-p-n 순서로 전기적 직렬로 연결되도록 구성되는 열전모듈
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제9항에 있어서,상기 p형 소자(10), 상기 열전소자 집합체(1)의 일구성인 절연체(14), 절연층(16) 및 상기 n형 소자(12)는 박막형태로 도포되어 구성되는 열전모듈
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11
제9항에 있어서,상기 p형 소자(10), 상기 열전소자 집합체(1)의 일구성인 절연체(14), 절연층(16) 및 상기 n형 소자(12)는 벌크형태로 구성되는 열전모듈
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제9항에 따른 열전모듈(3);상기 열전모듈(3)의 전방 단부에 설치되는 온도감지부;상기 열전모듈(3)의 일구성인 단자(4)에 연결되는 온도산출부; 및상기 온도산출부에서 산출되는 온도정보를 출력 또는 저장하는 제어부;를 포함하는 온도센서
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13
제9항에 따른 열전모듈(3);상기 열전모듈(3)의 일단부에 설치되는 저온부;상기 열전모듈(3)의 타단부에 설치되는 고온부; 및상기 열전모듈(3)의 일구성인 단자(4)에 연결되는 전원;을 포함하고, 상기 전원에서 상기 열전모듈(3)에 전류를 공급하여 상기 저온부와 상기 고온부에 소정의 온도차이를 발생시키도록 구성되는 펠티어 장치
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유연한 절연재질인 제1기판(20)의 상면에 전후방향으로 길게 구성되는 복수개의 p형 소자(10)를 2층의 지그재그형으로 구성하고, 상기 p형 소자(10) 사이에 절연체(14)를 배치하며, 층간에 절연층(16)을 배치하는 p형 레이어 설치단계; 상기 p형 레이어(50)의 상면에 상기 절연층(16)을 배치하고, 그 위에 전후방향으로 길게 구성되는 복수개의 n형 소자(12)를 2층의 지그재그형으로 구성하며, 상기 n형 소자(12) 사이에 상기 절연체(14)를 배치하고, 층간에 상기 절연층(16)을 배치하는 n형 레이어 설치단계;상기 n형 레이어(52)의 상면에, 유연한 절연재질인 제2기판(22)을 설치하여 열전소자 집합체(1)를 완성하는 열전소자 집합체 완성단계;사용자가 원하는 길이 또는 형상으로 상기 열전소자 집합체(1)를 절단하는 절단단계; 및 절단된 상기 열전소자 집합체(1)의 전방에 구비되어 상기 p형 소자(10)와 상기 n형 소자(12)를 각각 연결하는 복수개의 제1전극(30)을 설치하고, 상기 p형 레이어(50) 또는 상기 n형 레이어(52)의 후방 일측과 타측에 각각 단자(4)를 설치하며, 일측 단자(40)에서 타측 단자(42)까지 복수개의 열전소자가 p-n-p-n 순서로 전기적 직렬로 연결되도록 후방에 복수개의 제2전극(32)을 설치하는 열전모듈 완성단계;를 포함하는 열전모듈 제작방법
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15
제14항에 있어서,상기 p형 레이어 설치단계(S10) 및 상기 n형 레이어 설치단계(S20)에서 상기 p형 소자(10) 또는 상기 n형 소자(12)는 가압성형 공법을 통해 인쇄하는 것을 특징으로 하는 열전모듈 제작방법
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제14항에 있어서,상기 p형 소자(10), 상기 n형 소자(12), 상기 절연체(14) 및 상기 절연층(16)은 박막형으로 제작되는 열전모듈 제작방법
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