(57)【要約】本発明は、低温側２、高温側３および２つの側間に配置される熱電素子４を備える熱電モジュール１に関する。熱電素子４と少なくとも低温側２または高温側３との間に少なくとも１つの熱伝導層５が配置され、熱伝導層５は、圧縮性である。本発明は、さらに、少なくとも１つの熱伝導層５を備える熱電モジュール１の製造方法に関する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも低温側（２）、高温側（３）およびそれらの間に配置される熱電素子（４）を備える熱電モジュール（１）であって、前記熱電素子（４）と少なくとも前記低温側（２）または前記高温側（３）との間に少なくとも１つの熱伝導層（５）が配置され、前記熱伝導層（５）は、圧縮性である、熱電モジュール（１）。
【請求項２】
前記少なくとも１つの熱伝導層（５）は、厚み（６）を有する平面形態に実施され、最高６０ニュートン／ｃｍ２の表面圧力で８０〜５５０℃の温度範囲において少なくとも５容量パーセントまで圧縮可能であり、したがってその厚み（６）を減少可能である、請求項１に記載の熱電モジュール（１）。
【請求項３】
前記少なくとも１つの熱伝導層（５）は、フィルム（７）である、請求項１または２に記載の熱電モジュール（１）。
【請求項４】
前記少なくとも１つの熱伝導層（５）は、接着剤（８）によって、少なくとも前記熱電モジュール（１）の外壁（９）に、または前記熱電素子（４）に取り付けられる、請求項１〜３のいずれか１項に記載の熱電モジュール（１）。
【請求項５】
前記少なくとも１つの熱伝導層（５）は、熱伝導ペースト（１０）を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の熱電モジュール（１）。
【請求項６】
前記少なくとも１つの熱伝導層（５）は、シリコーンエラストマを含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の熱電モジュール（１）。
【請求項７】
前記少なくとも１つの熱伝導層（５）は、ファイバ（１１）を用いて補強される、請求項１〜６のいずれか１項に記載の熱電モジュール（１）。
【請求項８】
熱電モジュール（１）の製造方法であって、少なくとも、
（ａ）インナーチューブ（１２）を提供するステップ、
（ｂ）前記インナーチューブ（１２）上に熱電素子（４）を配置するステップ、
（ｃ）外周面（１５）を有する第１の管状アセンブリ（１４）が作成されるように、前記熱電素子（４）の導電性接続のための導電性ブリッジ要素（１３）を互いに配置するステップ、
（ｄ）前記外周面（１５）上に圧縮性の熱伝導層（５）を配置するステップ、
（ｅ）アウターチューブ（１６）を配置するステップ、
（ｆ）前記熱伝導層（５）が圧縮されるように前記アウターチューブ（１６）を調整するステップ、
を有する方法。
【請求項９】
前記熱伝導層（５）は、前記インナーチューブ（１２）と前記熱電素子（４）との間に加えて配置される、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記アウターチューブ（１６）のみが前記調整によって可塑的に変形する、請求項８または９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱伝導層を備える熱電モジュールおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車両の内燃機関からの排ガスは、熱エネルギーを含む。そしてそれは、例えば、バッテリまたは他のエネルギー貯蔵手段を充電するために、および／または電気的消費対象に対して必要なエネルギーを直接供給するために、熱電式発電機によって電気エネルギーに変換されることができる。自動車両は、これにより、改良されたエネルギー効率によって作動し、そして、より大きい範囲のエネルギーは、自動車両の作動に利用できる。
【０００３】
この種の熱電式発電機は、少なくとも１つの熱電モジュールを備える。熱電モジュールは、例えば、少なくとも２つの半導体素子（ｐドープトおよびｎドープト）を備える。そしてそれらは、それらの上側および下側（高温側または低温側に面する）上に導電性ブリッジ要素が交互に設けられる。これらの２つの半導体素子は、最小の熱電ユニットまたは熱電素子を形成する。熱電材料は、それらが熱エネルギーを電気エネルギーに（ゼーベック効果）およびその逆に（ペルチェ効果）効率的に変換することができるような種類のものである。温度勾配が半導体素子の両側上に準備される場合、電位は、半導体素子の両端間に形成される。より熱い側上の電荷担体は、より高い温度によって伝導帯においてますます刺激される。これにより伝導帯の濃度に生じる違いの結果、電荷担体は、半導体素子のより冷えた側に広まり、その結果電位差になる。熱電モジュールにおいて、好ましくは多数の半導体素子が電気的に直列に接続される。直列の半導体素子の生成された電位差が互いに相殺し合わないために、異なる多数の電荷担体（ｎドープトおよびｐドープト）を有する交互の半導体素子は、常に、直接的な電気接点にもたらされる。回路は、接続された電気的負荷を用いて閉じることができ、したがって、電力は、引き出されることができる。
【０００４】
半導体素子の永続的な動作能力を確実にするために、拡散バリヤは、導電性ブリッジ要素と熱電材料との間に規則的に配置される。そしてそれは、電気的ブリッジまたは接続材料（例えばハンダ）に含まれる材料の熱電材料への拡散を防止して、したがって、半導体材料のまたは熱電素子の効率損失または機能的故障を防止する。熱電モジュールのまたは半導体素子の構造は、両側に熱いかまたは冷たい媒体が流れる熱電モジュールを形成するために、個々の部品の熱電材料、拡散バリヤ、導電性ブリッジ要素、絶縁物およびありえる他のハウジング要素のアセンブリによって、正常に起こる。多数の個々の部品の前記アセンブリはまた、個々の部品の公差（ｔｏｌｅｒａｎｃｅ）が正確に合致すること、および高温側から低温側までの熱伝達を考慮すること、および導電性ブリッジが十分に接触すること、を必要とする。その結果、熱電材料を通る電流の流れが生成され得る。
【０００５】
熱電モジュールにおけるこの種の半導体素子の配置にとって、管状熱電モジュールを外部的に境界づけるためのハウジング壁（プレート形の熱電モジュール）および／または支持管は、規則的に設けられる。そして、それに対して、半導体素子は、取り付けられるか、または、それらの間に配置される。一方では電気的接続に関して、そして他方ではハウジングの位置に関して、半導体素子の正確な配置を達成するために、これは、特に、製造の間、特定されている高い公差の要求に至る。さらに、ハウジング壁または支持管上の異なる熱負荷の結果、特に熱電材料および個々の部品間の接続に高い応力がもたらされることなく、前記部品の異なる拡張挙動もまた補償されなければならないことは、問題を含む。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このことから、先行技術に関して言及される課題を少なくとも部分的に解決することは、本発明の目的である。特に、熱電モジュールは、異なる熱膨張を補償することができるか、あるいは、それらによって破壊されず、またはそれらによってその動作を制限されない特定のものであるべきである。さらに、特に、熱電モジュールの製造方法は、一方では熱電モジュールの動作の間、発生する異なる熱膨張が考慮され、そして、他方ではより大きい部品公差が補償され得るという点で特に経済的に実施される特定のものであるべきである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
これらの目的は、請求項１の特徴による熱電モジュールを用いて、そして、請求項８の特徴による熱電モジュールの製造方法を用いて、達成される。本発明の有利な実施形態は、従属請求項に明記される。請求項に個々にリストされる特徴は、いかなる技術的に意図的な様式においても互いに組み合わされることができて、本発明の他の実施形態を論証することができる点に留意する必要がある。記述は、特に図と組み合わされて、本発明をさらに説明し、本発明の付加的な例示の実施形態を引用する。
【０００８】
本発明による熱電モジュールは、少なくとも１つの低温側、１つの高温側、およびそれらの間に配置される熱電素子を備える。熱電素子と低温側との間におよび／または熱電素子と高温側との間に、少なくとも１つの熱伝導層が配置される。熱伝導層が圧縮性であるように実施されることは、これにより提供される。
【０００９】
特に、熱電モジュールは、管状構造であり、環状または環状セグメント形の半導体素子は、インナーチューブとアウターチューブとの間に軸線方向において交互に配置される。好ましくは、排ガスは、インナーチューブを通って流れ、冷却液の流れは、アウターチューブ上を通過する。その結果、熱電モジュールの高温側は、内側に配置され、熱電モジュールの低温側は、外側に配置される。あるいは、管状熱電モジュールは、逆の様式で実施されることもできる。その結果、排ガスは、アウターチューブ上を流れる。特に、熱電モジュールは、プレート形の形態で実施することもできる。その結果、熱電素子は、互いに隣接して平面に配置される。ここで、一方の側は、低温側として実施され、反対に配置された側は、高温側として実施される。以下のコメントは、プレート形の熱電モジュールに好適に適用されることができ、本発明は、管状熱電モジュールにとって特に有利である。
【００１０】
特に、熱電モジュールは、冷却媒体がその上を流れる低温側から始まって、以下のように高温側に向かう方向に作られる。すなわち、低温側、電気的絶縁物、導電性ブリッジ要素、おそらく拡散バリヤ、熱電材料、おそらく拡散バリヤ、導電性ブリッジ要素、電気的絶縁物、高温側。
【００１１】
少なくとも特に低温側または高温側を形成している外壁と導電性ブリッジ要素との間に、熱伝導層が配置されることが目下提供される。そしてそれは、熱電素子と低温側または高温側との間の良好な熱伝導を可能にして、一方では特に、低温側と導電性ブリッジ要素の間にまたは高温側と導電性ブリッジ要素の間に電気的絶縁を果たす。
【００１２】
前記熱伝導層は、特に、電気的絶縁と共に用いられることもでき、または電気的絶縁層と置き換えることもできる。熱伝導層は、圧縮性の形態で実施される。そしてそれは、（特に少なくとも部分的に弾力的に）外部圧力の適用によって、それが圧縮されることができるかまたはボリュームを減少することができることを意味する。この圧縮性は、熱伝導層により吸収される熱負荷によって生じる熱電モジュールの範囲内で、応力を可能にする。異なって膨張する部品が特に熱伝導層へと延びるかまたはその上に境界づけるので、そして、それらの膨張は圧縮性の熱伝導層によって補償されることができるので、これは可能である。特に、熱伝導層のボリュームの減少が完全に可逆であるように、熱伝導層は、実施される。これは、変動する熱応力を有するにもかかわらず、高温側と熱電素子との間のまたは低温側と熱電素子との間の領域を熱伝導層が永久にかつ完全に満たすことを可能にする。
【００１３】
熱伝導層は、（室温、すなわち２０℃で）少なくとも０．９Ｗ／Ｋｍ［ワット／（ケルビン＊メートル）］の、特に少なくとも９Ｗ／Ｋｍの、そして好ましくは少なくとも５０Ｗ／Ｋｍの熱伝導率を特に有する。好ましくは、熱伝導層は、少なくとも１×１０６Ωｍ［オーム＊メートル］の、特に少なくとも１×１０８Ωｍの、そして好ましくは少なくとも１×１０９Ωｍの特定の電気抵抗を有する。
【００１４】
さらに、特に、異なる部品公差は、熱伝導層によって補償される。これは、熱電モジュールの構造設計中にすでに考慮されることができる。より低い公差要求は、したがって、共に取り付けられる熱電モジュールの部品上に置かれる。その結果、熱電モジュールは、全体的に製造コストが低い。
【００１５】
熱電モジュールの他の有利な実施形態によれば、少なくとも１つの熱伝導層は、平面形態に実施されて、厚みを有する。熱伝導層は、最高６０Ｎ／ｃｍ２の表面圧力により、８０〜５５０℃の温度範囲において、特に８０〜３５０℃の温度範囲において、少なくとも５容量パーセントまで圧縮可能であり、したがって、その厚みを減少することができる。特に、熱伝導層は、最高６０Ｎ／ｃｍ２の表面圧に対して上述の温度範囲において少なくとも１０％まで圧縮されることができ、好ましくは最高２５％を達成可能である。特に、（圧縮されていない）熱伝導層嘘の厚みは、５０〜２０００μｍ［マイクロメートル］の範囲に、好ましくは５０〜１５０μｍ［マイクロメートル］の範囲にある。そのため、薄くてかつ同時に圧縮可能な熱伝導層は、設けられることができる。
【００１６】
他の有利な実施形態によれば、少なくとも１つの熱伝導層は、フィルムである。このフィルムは、特に、可撓性でかつ柔軟であり、したがって、高温側と熱電素子との間にまたは低温側と熱電素子との間に配置されることができる。
【００１７】
熱電モジュールの他の有利な実施形態によれば、少なくとも１つの熱伝導層は、接着剤によって、少なくとも熱電モジュールの外壁におよび／または熱電素子に取り付けられることができる。接着剤は、排ガスまたは冷却媒体に対する低温側上のおよび／または高温側上の熱電モジュールを封止するのに特に適している。したがって、なかでも熱電素子が配置される熱電モジュールの中間スペースは、排ガスおよび／または冷却媒体に対してガスがきつくまたは流体がきつく封止されるように実施されることができる。特に、接着剤は、少なくとも０．９Ｗ／Ｋｍ［ワット／（ケルビン＊メートル）］の、特に少なくとも９Ｗ／Ｋｍの、そして好ましくは少なくとも５０Ｗ／Ｋｍの非常に良好な熱伝導率（室温、すなわち２０℃で）を同様に有する。好ましくは、接着剤は、少なくとも１×１０６Ωｍ［オーム＊メートル］の、特に少なくとも１×１０８Ωｍの、そして好ましくは少なくとも１×１０９Ωｍの特定の電気抵抗を有する。
【００１８】
他の有利な実施形態によれば、少なくとも１つの熱伝導層は、熱伝導ペーストを含む。熱伝導ペーストは、糊のようであり、特に室温で、少なくとも１Ｎ／ｍ２［平方メートル当たりニュートン］の、好ましくは５Ｎ／ｍ２〜５０Ｎ／ｍ２の間の粘性を有する。熱伝導ペーストの使用は、特に付加的な電気絶縁層を必要とする。フィルムとして実施する場合、熱伝導層は、特定のサイズにおいてまたは特定の厚みにおいて用いられるのに対して、熱伝導ペーストとして用いられる場合、熱伝導層は、特定の量（室温および大気圧、すなわち約２０℃および１バールでのボリューム）によって定義されるだけである。特に、熱伝導ペーストは、以下の材料、すなわち、黒鉛、シリコーンを含む。特に、熱伝導ペーストは、シリコーンのない形態で作られる。熱伝導ペーストは、特に金属成分（例えばアルミニウム）を含むことができる。金属成分は、特に、熱伝導ペースト中の粉末形態で存在して、熱伝導ペーストの高い熱伝導率および高い熱耐久性を果たす。
【００１９】
他の有利な実施形態によれば、少なくとも１つの熱伝導層は、シリコーンエラストマ／シリコーンゴムを含む。これは、フィルムとしてまたは熱伝導ペーストとして特に実施することができる。
【００２０】
好ましくは、熱伝導ペーストは、プレート形の熱電モジュールとともに用いられる。熱伝導フィルムは、管状熱電モジュールとともに付加的に用いられることができる。
【００２１】
他の特に有利な実施形態によれば、少なくとも１つの熱伝導層は、ファイバを用いて補強される。ファイバは、これにより、熱伝導層がより大きい強度または堅さまたは引裂き強さを有するように特に結びつく。ファイバの使用を通して、熱伝導層の圧縮率または変形性能は、適合されることもできる。特にガラス繊維が、ファイバとして用いられる。これらは、シリコーンゴムに特に埋め込まれる。
【００２２】
本発明の別の態様によれば、少なくとも、
（ａ）インナーチューブを提供するステップ、
（ｂ）インナーチューブ上に熱電素子を配置するステップ、
（ｃ）外周面を有する第１の管状アセンブリが作成されるように、熱電素子の導電性接続のための導電性ブリッジ要素を互いに配置するステップ、
（ｄ）外周面上に圧縮性の熱伝導層を配置するステップ、
（ｅ）アウターチューブを配置するステップ、
（ｆ）熱伝導層が圧縮されるようにアウターチューブを調整する（ｃａｌｉｂｒａｔｅ）ステップ、
を含む、熱電モジュール（特に本発明による熱電モジュール）の製造方法が提案される。
【００２３】
特に、アウターチューブの直径の減少は、アウターチューブの調整（ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ）によって起こる。その結果、熱電素子とアウターチューブとの間でアウターチューブの範囲内に配置した熱伝導層は、圧縮される。特に、１０〜１００Ｎ／ｃｍ２間の圧力が適用される。特に、アウターチューブは、そしておそらく熱電モジュールもまた、４００℃以下の温度まで追加的に加熱される。
【００２４】
特に、アウターチューブは、その中に配置される熱伝導層が少なくとも５容量パーセントまで圧縮されるように、そしてしたがって特に５％までその厚みを減少するように、調整によってその直径を減少される。特に、少なくとも１０％の、そして好ましくは多くても２５％の厚みの減少またはボリュームの圧縮は、達成される。熱伝導層の圧縮を通して、特に熱電モジュールは、しかし他の部品もまた、熱電モジュールの特に半径方向においてより大きい公差を有して実施することができるかもしれない。なぜなら、個々の部品上の（さもなければ調整によって生じる）応力ピークは、熱伝導層の配置によって防止されるからである。
【００２５】
熱伝導層は、特に、異なる位置で異なる強さによって圧縮される。その結果、厚みおよび圧縮量に関する上述の値は、熱伝導層の全範囲にわたる平均値として見られることができるだけである。特に、個々の位置領域は、多かれ少なかれ圧縮されるかもしれない。その結果、熱伝導層の材料は、異なる位置で異なって位置ずれする。しかしながら、熱伝導層の全範囲にわたる熱伝導層の材料の均一な密度が、好ましくは存在する。その結果、（熱伝導層等の熱伝導および電気的絶縁に関して）特にほぼ一定の特性が、熱伝導層の全範囲を通じて存在する。
【００２６】
特に、以下の中間ステップ、すなわち、
（ｉ）絶縁層をインナーチューブに適用するステップ、
（ｉｉ）熱電素子を互いに導電性接続するための導電性ブリッジ要素を配置するステップ、
がステップ（ａ）とステップ（ｂ）との間に発生する。
【００２７】
方法の他の有利な展開によれば、加えて、熱伝導層は、インナーチューブと熱電素子との間に配置される。特に、アウターチューブを用いて調整が起こることも、ここで提案される。インナーチューブは、例えばマンドレルによって安定化される。その結果、インナーチューブの直径の減少は、この場合起こらない。しかし、インナーチューブとアウターチューブとの間の取り付けスペースの圧縮だけは、起こる。あるいは、（例えば液体圧力媒体を用いる）調整（ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ）は、それ自体により、またはインナーチューブ上に付加的に起こることができる。
【００２８】
方法の他の有利な実施形態によれば、アウターチューブだけは、調整によって可塑的に変形する。その結果、アウターチューブの調整の間、インナーチューブの直径の変化は、特にない。
【００２９】
一般に、調整の間、熱電素子が損傷を受けない点に留意する必要がある。しかしながら、特に環状セグメント形の半導体素子を用いて、調整の結果としての半導体素子の位置的変位は、許容されることができる。同様に、少なくとも半導体素子が調整圧力の結果として焼結されることは、好ましくは可能である。その結果、インナーチューブと半導体素子との間に配置される熱伝導層は、したがって、少なくとも部分的に圧縮されることもできる。さらに、例えば好ましいブレークポイントは、半導体素子内に設けられることができる。その結果、一方では、それらは、好ましくは環状素子として取り付けられ、しかしながら、他方では、それらは、他の不要な応力クラックの発生なしに調整から生じる位置的変位に寄与することができる。
【００３０】
プレート形の熱電モジュールについては、この場合構造設計および方法もまた「対称的に」実施されることができるので、インナーチューブ上に他の熱伝導層を配置することに関する課題は起こらない。上記のコメントは、しかしながら、プレート形の熱電モジュールに準用することができる。
【００３１】
特に、提案された熱電モジュールによってまたは方法によって、高温側または低温側を熱電素子に接合するためのハンダ材料の使用は、回避される。特に、熱電モジュールの製造のためのハンダなし配置またはハンダなし方法も提案される。その結果、熱電素子とアウターチューブおよび／またはインナーチューブとの間に間接的にまたは直接的に作られる結合した接続なしに、アウターチューブ内における配置のアセンブリは、可能である。「間接的に」とは、例えば、電気絶縁層とアウターチューブまたはインナーチューブとの間の、または導電性ブリッジ要素と電気絶縁層との間のハンダ接合の配置、すなわち、熱電素子と低温側または高温側とが、したがって、ハンダ接合によって互いに直接的に接続されないようなハンダ接合の配置を意味する。「結合した」とは、原子または分子力によって共に保持される部品の互いの接続を意味する。これらは、特に非可逆的なジョイントである。そしてそれは、接続手段を破壊することによってのみ分離されることができる。
【００３２】
特に、熱電モジュールは、熱電式発電機において使われることができる。そしてそれは、自動車両における内燃機関の排ガスシステムにおいて好ましくは使われる。
【００３３】
本発明を通して、支持可能でかつ実行可能な要件だけが互いに組み合わされる個々の部品の公差に置かれなければならない熱電モジュールを、提供するかまたは製造することができる。部品の公差は、圧縮性の熱伝導層によって、熱電モジュールの製造中にすでに補償される。加えて、動作中の熱負荷の結果としての個々の部品の異なる膨張もまた、熱伝導層によって補償される。さらに、半径方向においても少なくとも堅い（可撓性でない）熱電素子と高温側または低温側との間の結合した接続（ハンダ接合）を使用しないことにより、（異なる）熱膨張に対する感度は、減少することができる。圧縮性の熱伝導層の使用は、したがって、設けられなければならない熱応力の補償のための複雑な構造的対策なしに、長期間の交互の熱負荷に抵抗する熱電モジュールの使用を初めて可能にする。
【００３４】
熱電モジュールにまたは自動車両に関連して記載された特徴は、方法に対してまたはプレート形の熱電モジュールに対して使われることもでき、そして逆もまた同じである点に、はっきりと注意される。
【００３５】
本発明および技術的な背景は、図を用いて以下に詳細に説明される。図は、本発明の特に好ましい実施形態を示すが、しかし本発明はそれに制限されない点にここで注意される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図１は、熱伝導層を有する熱電モジュールを示す。
【図２】図２は、製造方法のステップ（ａ）を示す。
【図３】図３は、製造方法のステップ（ｂ）を示す。
【図４】図４は、製造方法のステップ（ｃ）を示す。
【図５】図５は、製造方法のステップ（ｄ）を示す。
【図６】図６は、製造方法のステップ（ｅ）を示す。
【図７】図７は、製造方法のステップ（ｆ）を示す。
【図８】図８は、排ガス処理装置を有する自動車両を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
図１は、プレート形の熱電モジュール１を示す。熱電素子４は、平面において相互に隣接するように低温側２と高温側３との間に配置される。少なくとも１つのｎドープトおよび１つのｐドープト半導体素子によって各々形成される熱電素子４は、導電性ブリッジ要素１３によって互いに交互に接続される。ここではフィルム７として示される圧縮性の熱伝導層５は、導電性ブリッジ要素１３と低温側２との間に設けられる。さらに、接着剤８は、熱伝導層５と低温側２との間に配置される。その結果、熱伝導層５および低温側２は、互いに接着的に結合される。熱伝導層５は、したがって、接着剤８によって熱電モジュール１の外壁９に少なくとも結合される。熱伝導層５の断面は、ファイバ１１を含むことを示す。
【００３８】
図２は、熱電モジュール１の製造方法のステップ（ａ）を示す。軸線方向１９において中心軸１７に沿って延びるインナーチューブ１２は、設けられる。
【００３９】
以下の図において、熱電モジュール１の個々の部品だけが示される。例えば、熱電素子４の内側上の導電性ブリッジ要素１３の配置も、当業者には自明であり、したがって省略された。
【００４０】
図３は、熱電モジュール１の製造方法のステップ（ｂ）を示す。環状の熱電素子４は、インナーチューブ１２上の軸線方向１９において次々に配置される。熱電素子４は、ｎドープトおよびｐドープト半導体素子によって各々形成される。そしてそれは、（異なって陰影のついた）互いに隣接して配置される。
【００４１】
図４は、熱電モジュール１の製造方法のステップ（ｃ）を示す。交互に配置されたｎドープトおよびｐドープト半導体素子は、熱電素子４を形成するために導電性の様式で互いに接続される。その結果、電流経路は、熱電モジュールを通って作成されることができる。外周面１５は、導電性ブリッジ要素１３によって形成される。アセンブリ１４は、方法のステップ（ｃ）によって形成される。
【００４２】
図５は、熱電モジュール１の製造方法のステップ（ｄ）を示す。圧縮性の熱伝導層５は、導電性ブリッジ要素１３によって少なくとも形成されるアセンブリ１４の外周面１５上に配置される。熱伝導層５は、ここでは熱伝導ペースト１０として適用される。
【００４３】
図６は、熱電モジュール１の製造方法のステップ（ｅ）を示す。熱伝導層５がアウターチューブ１６と熱電素子４との間に配置されるように、アウターチューブ１６は、熱伝導層５上に押し込まれる。熱伝導層５は、（まだ）圧縮されていない厚み６を有する。
【００４４】
図７は、熱電モジュール１の製造方法のステップ（ｆ）を示す。熱伝導層５が圧縮され、そして厚み６が対応して減少するように、アウターチューブ１６は、圧力１８を用いて調整（ｃａｌｉｂｒａｔｅ）される。低温側２および高温側３の熱的伝導結合は、したがって、少なくとも半径方向２４において、インナーチューブ１２、熱電素子４、熱伝導層５およびアウターチューブ１６の隙間のない接続によって起こる。熱電素子４とインナーチューブ１２との間にここで示される半径方向の隙間は、熱電モジュールによって（例えば、電気的絶縁物および導電性ブリッジ要素によって）、満たされる。熱電素子４間に同様に示される軸線方向１９の隙間は、電気的および熱的絶縁物によって特に埋められる。
【００４５】
図８は、内燃機関２１および排ガス処理装置２２を有する自動車両２０を示す。排ガス処理装置２２は、排ガスの通過流を運ぶ。そしてそれは、複数の熱電モジュール１にも供給される。熱電モジュール１を挟んだ温度ポテンシャルを形成するために、これらは、冷却装置２３の冷却媒体を同時に受ける。冷却装置２３もまた、内燃機関２１を冷却するために設けられる。
【符号の説明】
【００４６】
１…熱電モジュール
２…低温側
３…高温側
４…熱電素子
５…熱伝導層
６…厚み
７…フィルム
８…接着剤
９…壁
１０…熱伝導ペースト
１１…ファイバ
１２…インナーチューブ
１３…ブリッジ要素
１４…アセンブリ
１５…外周面
１６…アウターチューブ
１７…中心軸
１８…圧力
１９…軸線方向
２０…自動車両
２１…内燃機関
２２…排ガス処理装置
２３…冷却装置
２４…半径方向
【図１】
2014508404.tif 000003
【図２】
2014508404.tif 000004
【図３】
2014508404.tif 000005
【図４】
2014508404.tif 000006
【図５】
2014508404.tif 000007
【図６】
2014508404.tif 000008
【図７】
2014508404.tif 000009
【図８】
2014508404.tif 000010
【国際調査報告】
2014508404.tif 000011
2014508404.tif 000012
2014508404.tif 000013
2014508404.tif 000014