(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部を有し、電子部品が搭載されている基板と、
前記基板の前記開口部に設けられ、前記基板に電気的に接続されている熱電変換素子と、
前記熱電変換素子を挟んで上下両側に設けられた吸熱側伝熱部材及び放熱側伝熱部材と、
前記吸熱側伝熱部材の周囲に設けられた樹脂成形体と、前記樹脂成形体が前記電子部品に当たることによって前記樹脂成形体と前記基板との間に形成される隙間を封止する樹脂封止材とによって形成され、前記熱電変換素子及び前記吸熱側伝熱部材の周囲を断熱する断熱構造と、
前記基板、前記熱電変換素子、前記吸熱側伝熱部材、前記放熱側伝熱部材、前記樹脂成形体及び前記樹脂封止材の全体を封止するモールド樹脂とを備えることを特徴とする熱電変換モジュール。
【請求項２】
前記樹脂成形体が、前記吸熱側伝熱部材が設けられる開口部を備え、前記開口部は、壁面がテーパ状になっており、前記熱電変換素子側の開口面積が小さくなっていることを特徴とする、請求項１に記載の熱電変換モジュール。
【請求項３】
センサと、
前記センサに電気的に接続された、請求項１又は２に記載の熱電変換モジュールとを備えることを特徴とするセンサモジュール。
【請求項４】
請求項３に記載のセンサモジュールと、
前記センサモジュールによって得られたデータを処理するコンピュータとを備えることを特徴とする情報処理システム。
【請求項５】
開口部を有し、電子部品が搭載されている基板の前記開口部に熱電変換素子を設けるとともに、前記熱電変換素子を挟んで上下両側に吸熱側伝熱部材及び放熱側伝熱部材を設ける工程と、
前記吸熱側伝熱部材の周囲に樹脂成形体を設けるとともに、前記樹脂成形体が前記電子部品に当たることによって前記樹脂成形体と前記基板との間に形成される隙間を樹脂封止材によって封止し、前記熱電変換素子及び前記吸熱側伝熱部材の周囲を断熱する断熱構造を形成する工程と、
前記基板、前記熱電変換素子、前記吸熱側伝熱部材、前記放熱側伝熱部材、前記樹脂成形体及び前記樹脂封止材の全体をモールド樹脂で封止する工程とを備えることを特徴とする熱電変換モジュールの製造方法。
【請求項６】
前記断熱構造を形成する工程において、前記樹脂成形体を設けた後に、前記隙間を前記樹脂封止材によって封止して、前記断熱構造を形成することを特徴とする、請求項５に記載の熱電変換モジュールの製造方法。
【請求項７】
前記断熱構造を形成する工程において、前記隙間が封止されるように前記樹脂封止材を設けた後に、前記樹脂成形体を設け、前記樹脂封止材を硬化又は軟化させて、前記断熱構造を形成することを特徴とする、請求項５に記載の熱電変換モジュールの製造方法。
【請求項８】
前記断熱構造を形成する工程において、前記吸熱側伝熱部材の周囲にダミー成形体を設け、前記ダミー成形体が前記電子部品に当たることによって前記ダミー成形体と前記基板との間に形成される隙間を前記樹脂封止材によって封止した後、前記ダミー成形体に代えて前記樹脂成形体を設けて、前記断熱構造を形成することを特徴とする、請求項５に記載の熱電変換モジュールの製造方法。
【請求項９】
前記断熱構造を形成する工程において、前記隙間が封止されるように前記樹脂封止材を設け、前記吸熱側伝熱部材の周囲にダミー成形体を設け、前記樹脂封止材を硬化又は軟化させた後、前記ダミー成形体に代えて前記樹脂成形体を設けて、前記断熱構造を形成することを特徴とする、請求項５に記載の熱電変換モジュールの製造方法。
【請求項１０】
前記ダミー成形体に代えて前記樹脂成形体を設ける際に、前記樹脂成形体と前記樹脂封止材とを係合させることを特徴とする、請求項８又は９に記載の熱電変換モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱電変換モジュール及びその製造方法、センサモジュール及び情報処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、センサーネットワーク構想とともに、新たな環境発電技術の取り組みが活発になっている。
環境発電技術は、時計においては１９８８年にキネティックと呼ばれる振動を利用した技術が実用化され、その後、温度差や太陽光を利用した技術も実用化されており、μWオーダの電力供給が果たされている。
【０００３】
さらに、欧米あるいは日本で、エレクトレット、電磁波などを利用した技術の開発が行われており、最近では、環境発電と無線技術とを組み合わせた新たなシステムの適用拡大も進められている。
特に、温度差を利用した熱電変換素子を用いる場合、熱電変換素子を吸熱側熱導体と放熱側熱導基板で挟み、熱電変換素子の周囲に断熱層を設けることで、特性を向上させることが行なわれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−６１００５号公報
【特許文献２】特開平１１−１５３３６７号公報
【特許文献３】特開平１１−１８６６１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、熱電変換素子は、例えばセンサーネットワーク機器の電源として、様々な状況あるいは様々なシーンで適用できるように検討が進められている。また、独立した電源デバイスとして、様々なセンサーデバイスや無線デバイスに適用できるよう、どこにでも存在する温度差を利用した熱電変換素子を用いて、より小型に、より環境適応性を向上させることが検討されている。
【０００６】
例えば、図６に示すように、電子部品１が搭載されている基板２の開口部２Ａに設けられた熱電変換素子３を基板２に電気的に接続し、熱電変換素子３を挟んで上下両側に吸熱側伝熱部材４及び放熱側伝熱部材５を設け、全体をモールド樹脂６で封止して、熱電変換モジュール７とすることを検討している。なお、ここでは、吸熱側伝熱部材４には例えば発熱部品などの熱源８が熱的に接続されている状態を示している。
【０００７】
しかしながら、電子部品１が搭載されている基板２の開口部２Ａに熱電変換素子３を設ける場合、熱電変換素子３や吸熱側伝熱部材４の周囲には、電子部品１が搭載されているため、ここに断熱構造を形成して、特性を向上させるのが難しい。
例えば、断熱構造として、熱電変換素子３や吸熱側伝熱部材４の周囲に空間を形成すべく、図９に示すように、箱状の成形体９Ａで熱電変換素子３や吸熱側伝熱部材４の周囲を覆った状態で、全体をモールド樹脂６で封止することが考えられる。
【０００８】
また、例えば、図１０に示すように、断熱構造を形成すべく、熱電変換素子３や吸熱側伝熱部材４の周囲に発泡樹脂成形体９Ｂを設け、全体をモールド樹脂６で封止することも考えられる。
しかしながら、実際には、図１１、図１２に示すように、成形体９Ａ、９Ｂが、基板２に搭載されている電子部品１に当たることによって成形体９Ａ、９Ｂと基板２との間に隙間ができてしまう。このような隙間が空いたままモールド樹脂６で封止すると、図１３に示すように、この隙間からモールド樹脂６が入り込み、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲にモールド樹脂６が充填されてしまい、断熱構造としての空間がなくなってしまうため、特性を向上させるのが難しい。なお、図１３では、図１２の構成においてモールド樹脂６が入り込んだ状態を示しているが、図１１の構成の場合も同様の課題がある。
【０００９】
そこで、電子部品が搭載されている基板の開口部に設けられた熱電変換素子を基板に電気的に接続し、熱電変換素子を挟んで上下両側に吸熱側伝熱部材及び放熱側伝熱部材を設け、全体をモールド樹脂で封止して、熱電変換モジュールとする場合に、熱電変換素子及び吸熱側伝熱部材の周囲に断熱構造を形成して、特性を向上させたい。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本熱電変換モジュールは、開口部を有し、電子部品が搭載されている基板と、基板の前記開口部に設けられ、基板に電気的に接続されている熱電変換素子と、熱電変換素子を挟んで上下両側に設けられた吸熱側伝熱部材及び放熱側伝熱部材と、吸熱側伝熱部材の周囲に設けられた樹脂成形体と、樹脂成形体が電子部品に当たることによって樹脂成形体と基板との間に形成される隙間を封止する樹脂封止材とによって形成され、熱電変換素子及び吸熱側伝熱部材の周囲を断熱する断熱構造と、基板、熱電変換素子、吸熱側伝熱部材、放熱側伝熱部材、樹脂成形体及び樹脂封止材の全体を封止するモールド樹脂とを備える。
【００１１】
本センサモジュールは、センサと、センサに電気的に接続された、上述の熱電変換モジュールとを備える。
本情報処理システムは、上述のセンサモジュールと、センサモジュールによって得られたデータを処理するコンピュータとを備える。
本熱電変換モジュールの製造方法は、開口部を有し、電子部品が搭載されている基板の開口部に熱電変換素子を設けるとともに、熱電変換素子を挟んで上下両側に吸熱側伝熱部材及び放熱側伝熱部材を設ける工程と、吸熱側伝熱部材の周囲に樹脂成形体を設けるとともに、樹脂成形体が電子部品に当たることによって樹脂成形体と基板との間に形成される隙間を樹脂封止材によって封止し、熱電変換素子及び吸熱側伝熱部材の周囲を断熱する断熱構造を形成する工程と、基板、熱電変換素子、吸熱側伝熱部材、放熱側伝熱部材、樹脂成形体及び樹脂封止材の全体をモールド樹脂で封止する工程とを備える。
【発明の効果】
【００１２】
したがって、本熱電変換モジュール及びその製造方法、センサモジュール及び情報処理システムによれば、電子部品が搭載されている基板の開口部に設けられた熱電変換素子を基板に電気的に接続し、熱電変換素子を挟んで上下両側に吸熱側伝熱部材及び放熱側伝熱部材を設け、全体をモールド樹脂で封止して、熱電変換モジュールとする場合に、熱電変換素子及び吸熱側伝熱部材の周囲に断熱構造を形成して、特性を向上させることができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態にかかる熱電変換モジュールの構成を示す模式的断面図である。
【図２】第１実施形態にかかる熱電変換モジュールの構成を示す模式的断面図である。
【図３】第１実施形態にかかる熱電変換モジュールの構成を示す模式的断面図である。
【図４】第１実施形態にかかる熱電変換モジュールの構成を示す模式的断面図である。
【図５】第１実施形態にかかる熱電変換モジュールの構成を示す模式的断面図である。
【図６】第１実施形態にかかる熱電変換モジュールの前提となる構成を示す模式的断面図である。
【図７】第１実施形態にかかる熱電変換モジュールの前提となる構成において空気層を設けた場合の構成を示す模式的断面図である。
【図８】第１実施形態にかかる熱電変換モジュールの前提となる構成において空気層を設けた場合の効果をシミュレーションした結果を示す図である。
【図９】第１実施形態にかかる熱電変換モジュールの前提となる構成において断熱構造を形成するための構成を説明するための模式的断面図である。
【図１０】第１実施形態にかかる熱電変換モジュールの前提となる構成において断熱構造を形成するための構成を説明するための模式的断面図である。
【図１１】第１実施形態にかかる熱電変換モジュールの前提となる構成において断熱構造を形成するための構成における課題を説明するための模式的断面図である。
【図１２】第１実施形態にかかる熱電変換モジュールの前提となる構成において断熱構造を形成するための構成における課題を説明するための模式的断面図である。
【図１３】第１実施形態にかかる熱電変換モジュールの前提となる構成において断熱構造を形成するための構成を採用した場合の課題を説明するための模式的断面図である。
【図１４】（Ａ）〜（Ｃ）は、第１実施形態にかかる熱電変換モジュールの製造方法を説明するための模式的断面図である。
【図１５】（Ａ）〜（Ｃ）は、第１実施形態にかかる熱電変換モジュールの製造方法を説明するための模式的断面図である。
【図１６】（Ａ）〜（Ｈ）は、第１実施形態にかかる熱電変換モジュールの製造方法を説明するための模式的断面図である。
【図１７】第２実施形態にかかるセンサモジュールの構成を示す模式図である。
【図１８】第２実施形態にかかるセンサモジュールを用いた情報処理システムの構成を示す模式図である。
【図１９】第２実施形態にかかるセンサモジュール及び情報処理システムの第１適用例を示す模式図である。
【図２０】第２実施形態にかかるセンサモジュール及び情報処理システムの第２適用例を示す模式図である。
【図２１】第２実施形態にかかるセンサモジュール及び情報処理システムの第３適用例を示す模式図である。
【図２２】第２実施形態にかかるセンサモジュール及び情報処理システムの第４適用例を示す模式図である。
【図２３】第２実施形態にかかるセンサモジュール及び情報処理システムの第５適用例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面により、本発明の実施の形態にかかる熱電変換モジュール及びその製造方法、センサモジュール及び情報処理システムについて説明する。
［第１実施形態］
まず、第１実施形態にかかる熱電変換モジュール及びその製造方法について、図１〜図１６を参照しながら説明する。
【００１５】
本実施形態の熱電変換モジュールは、図１、図２に示すように、電子部品１が搭載されている基板２と、熱電変換素子３と、吸熱側伝熱部材４と、放熱側伝熱部材５と、樹脂成形体９と樹脂封止材１０とによって形成される断熱構造１１と、モールド樹脂６とを備える。
なお、熱電変換モジュール７を、熱電モジュール、電源モジュールともいう。また、熱電変換素子３を、熱電素子、熱電発電デバイスともいう。また、基板２を、回路基板又はプリント基板ともいう。また、電子部品１を、素子ともいう。
【００１６】
ここでは、基板２は、開口部２Ａを有する。そして、この基板２の開口部２Ａに、熱電変換素子３が設けられている。また、熱電変換素子３は、基板２に電気的に接続されている。また、吸熱側伝熱部材４及び放熱側伝熱部材５は、熱電変換素子３を挟んで上下両側に設けられている。ここでは、熱電変換素子３を基板２の開口部２Ａに設け、上下方向から吸熱側伝熱部材４及び放熱側伝熱部材５で挟み込むことで、基板２に熱電変換素子３を搭載（実装）している。
【００１７】
ここで、熱電変換素子３は、例えば、配線を形成した２枚の基板間にｐ型熱電材料とｎ型熱電材料を交互に並べて接続した構造になっている。そして、基板間でのｐ型熱電材料及びｎ型熱電材料以外の熱伝導を抑えるために、ｐ型熱電材料とｎ型熱電材料の間にはなにも充填されておらず、空隙のままになっている。
また、吸熱側伝熱部材４は、熱電変換素子３への吸熱を目的とした伝熱部品であって、熱電変換素子３に熱を伝える高温側の伝熱部品である。また、放熱側伝熱部材５は、熱電変換素子３からの放熱を目的とした伝熱部品であって、熱電変換素子３に熱を伝える低温側の伝熱部品である。これらの伝熱部材４、５は、例えば金属等の高熱伝導率の材料からなる。例えば、図３、図４に示すように、吸熱側伝熱部材４は、例えば発熱部品などの熱源８に熱的に接続される。また、放熱側伝熱部材５は、例えばヒートシンク１２Ａや放熱シートなどの放熱部材（放熱部品）１２に熱的に接続されるのが好ましい。つまり、熱電変換モジュール７は、放熱側伝熱部材５に熱的に接続されている放熱部材１２を備えるものとするのが好ましい。これにより、放熱性を高めることができる。なお、熱源８が発熱部品である場合、発熱部品８からの熱を放熱するために、発熱部品８に熱的に接続される放熱部材（放熱器）として、吸熱側伝熱部材４、放熱側伝熱部材５及び放熱部材１２が設けられており、その間に熱電変換素子３が介装されていると見ることもできる。
【００１８】
また、断熱構造１１は、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲を断熱する断熱構造であって、吸熱側伝熱部材４の周囲に設けられた樹脂成形体９と、樹脂成形体９が電子部品１に当たることによって樹脂成形体９と基板２との間に形成される隙間を封止する樹脂封止材１０とによって形成される。
ここで、樹脂成形体９は、固体樹脂成形体、即ち、樹脂の固体成形体であり、断熱構造１１を形成するために用いられる。
【００１９】
ここでは、樹脂成形体９は、吸熱側伝熱部材４が設けられる開口部９Ｘを備える。つまり、樹脂成形体９は、吸熱側伝熱部材４が通される開口部（穴）９Ｘを備える。特に、この開口部９Ｘは、図５に示すように、壁面がテーパ状になっており、熱電変換素子３側の開口面積が小さくなっているのが好ましい。つまり、開口部９Ｘは、樹脂成形体９の表面側と裏面側で開口面積が異なっているのが好ましい。これについては、後述する。
【００２０】
この樹脂成形体９は、図１に示すような箱状樹脂成形体９Ａであっても良いし、図２に示すような発泡樹脂成形体９Ｂであっても良い。なお、箱状樹脂成形体９Ａを蓋状樹脂成形体ともいう。
ここで、図１に示すような箱状樹脂成形体９Ａの場合、箱状樹脂成形体９Ａで熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲を覆った状態で、全体をモールド樹脂６で封止することで、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲に空間が形成され、断熱構造１１が形成されることになる。この場合、吸熱側伝熱部材４を箱状樹脂成形体９Ａの開口部９Ｘに通して、箱状樹脂成形体９Ａを基板２の上方に被せることで、箱状樹脂成形体９Ａで熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲が覆われ、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲に空間が形成されて、断熱構造１１が形成されることになる。
【００２１】
この箱状樹脂成形体９Ａの材料としては、モールド時の熱によって熱変形の少ない材料であり、かつ、熱伝導率のなるべく小さい材料を用いるのが好ましい。また、モールド時の熱は、モールド樹脂６によって異なるが、例えば約１８０℃以上であることが多いため、耐熱性の高い樹脂材料が好ましい。但し、モールド後はすぐに冷却がはじまるため、最初の数秒間形状を保っていれば良く、耐熱性の高い樹脂材料でなくても、例えば厚い材料で形成するなど形状を工夫することによって対応することも可能である。
【００２２】
具体的には、箱状樹脂成形体９Ａの材料としては、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリブチレンテレフタレート、テフロン（登録商標）、フェノール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド、ポリウレタン等を用いれば良い。
また、図２に示すような発泡樹脂成形体９Ｂの場合、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲に発泡樹脂成形体９Ｂを設け、全体をモールド樹脂６で封止することで、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲に発泡樹脂成形体９Ｂが設けられ、かつ、空間が形成され、断熱構造が形成されることになる。この場合、吸熱側伝熱部材４を発泡樹脂成形体９Ｂの開口部９Ｘを通して、発泡樹脂成形体９Ｂを基板２の上方に被せることで、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲に発泡樹脂成形体９Ｂが設けられ、かつ、空間が形成されて、断熱構造が形成されることになる。
【００２３】
この発泡樹脂成形体９Ｂは、発泡性樹脂材料からなる樹脂成形体である。ここで、一般的な樹脂材料の熱伝導率は約０．１〜約０．３Ｗ／ｍＫであるが、発泡性樹脂材料の熱伝導率はさらに低い。このため、発泡性樹脂材料自体も断熱構造として機能することになる。
この発泡性樹脂材料としては、モールド時の熱によって熱変形の少ない材料であり、かつ、モールド時の圧力でつぶれない材料、即ち、一定以上の圧縮強度を有する材料、例えば５％圧縮強度＞１Ｎ／ｃｍ２である材料であることが好ましい。
【００２４】
具体的には、発泡性樹脂材料としては、フェノールフォーム、メラミンフォーム、ウレタンフォーム、エポキシフォーム、ポリイミドフォーム、ポリエチレンフォーム等を用いれば良い。
樹脂封止材１０は、断熱構造１１を形成するための樹脂成形体９が基板２に搭載されている電子部品１に当たることによって樹脂成形体９と基板２との間に隙間が形成されてしまった場合に、この隙間を封止するために用いられるものである。この場合、樹脂成形体９の外周部に沿った樹脂成形体９と基板２との間の隙間は、樹脂封止材１０又は電子部品１によって封止されることになる。この樹脂封止材１０は、樹脂成形体９を基板２に接着する機能を有するものとするのが好ましい。つまり、樹脂封止材１０は、樹脂成形体９に接着し、また、基板２に接着するものであることが好ましい。
【００２５】
ここでは、樹脂封止材１０は、断熱構造１１を形成するいずれかの過程で液状になる樹脂材料からなる。
ここで、樹脂封止材１０は、硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂からなることが好ましい。また、樹脂封止材１０は、液状樹脂で塗布後に硬化するもの（硬化性樹脂；塗布後に加熱することによって硬化する熱硬化性樹脂を含む）、あるいは、固体樹脂であるが、加熱等で軟化するもの（熱可塑性樹脂）を用いるのが好ましい。
【００２６】
ここで、液状樹脂で塗布後に硬化するものとしては、例えばエポキシ樹脂やシリコーン樹脂などの様々な樹脂を用いることができる。この液状樹脂で塗布後に硬化するものとしては、基板２や樹脂成形体９の材料との接着性を有し、塗布された樹脂の高さが、断熱構造１１を形成する樹脂成形体９が接触する、基板２上に搭載された電子部品１の高さ以上となる粘度を有するものを用いるのが好ましい。
【００２７】
また、固体樹脂であるが、加熱等で軟化するものとしては、例えばエチレン酢酸ビニル、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、オレフィン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリウレタン樹脂などの様々な熱可塑性樹脂を用いることができる。この固体樹脂であるが、加熱等で軟化するものとしては、基板２や樹脂成形体９の材料との接着性を有するものを用いるのが好ましい。つまり、基板２や樹脂成形体９の材料との接着性に応じて樹脂封止材１０に用いる熱可塑性樹脂を選択すれば良い。
【００２８】
なお、樹脂成形体９を構成する樹脂材料と樹脂封止材１０を構成する樹脂材料とは、異なる材料であることが好ましい。つまり、少なくとも２種類の樹脂材料を用いて断熱構造１１を形成するのが好ましい。
そして、基板２、熱電変換素子３、吸熱側伝熱部材４、放熱側伝熱部材５、樹脂成形体９及び樹脂封止材１０の全体がモールド樹脂６で封止（モールド）されて、一体化されている。
【００２９】
ここで、モールド樹脂６としては、例えば、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、ウレタン樹脂などが用いられる。なお、モールド時の樹脂の温度は、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂で約２００〜約２５０℃、ウレタン樹脂で約１８０℃である。ここでは、このようにしてモールド樹脂６で一体化された熱電変換モジュール７の表面に、吸熱側伝熱部材４の表面及び放熱側伝熱部材５の表面を露出させている。
【００３０】
なお、後述するように、例えばダミー成形体１３を用いて熱電変換モジュール７を製造する場合［図１６（Ａ）〜図１６（Ｈ）参照］などには、熱電変換モジュール７は、樹脂成形体９と樹脂封止材１０とを係合する係合部１４［図１６（Ｇ）参照］を備えるものとなるのが好ましい。例えば、係合部１４は、樹脂成形体９に設けられた開口部１４Ａと、この開口部１４Ａに係合しうるように樹脂封止材１０に設けられた突起部１４Ｂとによって構成すれば良い［図１６（Ｇ）参照］。なお、係合部は、樹脂成形体に設けられた突起部と、この突起部に係合しうるように樹脂封止材に設けられた開口部とによって構成しても良い。
【００３１】
ところで、上述のように構成しているのは、以下の理由による。
まず、上述したように、熱電変換素子３は、配線を形成した２枚の基板間にｐ型熱電材料とｎ型熱電材料を交互に並べて接続した構造になっており、ｐ型熱電材料とｎ型熱電材料の間にはなにも充填されておらず、空隙のままになっているため、素子の機械的強度は非常に弱く、扱いづらい。
【００３２】
このため、図６に示すように、熱電変換素子３を、各種電子部品１を搭載した基板２の開口部２Ａに設け、上下方向から吸熱側及び放熱側伝熱部材４、５で挟み込み、全体をモールド樹脂６で封止して、熱電変換モジュール７とすることが考えられる。なお、ここでは、吸熱側伝熱部材４には例えば発熱部品などの熱源８が熱的に接続されている状態を示している。
【００３３】
さらに、図７に示すように、モールド樹脂６を介して放熱側へ熱が伝わりにくくすべく、断熱構造１１として、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲に空間（空気層；空隙）を形成することも考えられる。
これらの構造のものに対して伝熱シミュレーションを行なったところ、図８に示すように、空気層を設けていない図６に示す構造のものに対し、空気層を設けている図７に示す構造の方が、熱電変換素子３（熱電変換モジュール７）の特性（発電特性；ここでは開放電圧）が約１０％程度向上することが分かった。
【００３４】
ここで、断熱構造１１として、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲に空間を形成する方法としては、図９に示すように、箱状の成形体９Ａで熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲を覆った状態で、全体をモールド樹脂６で封止することが考えられる。
また、発泡樹脂は熱伝導率が約０．０２〜約０．０５Ｗ／ｍＫ程度であり、空気と同等程度であるため、発泡樹脂を設けることで断熱効果を得ることができる。つまり、発泡樹脂は断熱材として機能する。
【００３５】
このため、例えば、図１０に示すように、断熱構造を形成すべく、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲に発泡樹脂成形体９Ｂ（固形の発泡樹脂）を設け、全体をモールド樹脂６で封止することも考えられる。
しかしながら、実際には、図１１、図１２に示すように、成形体９Ａ、９Ｂが、基板２に搭載されている電子部品１に当たることによって成形体９Ａ、９Ｂと基板２との間に隙間ができてしまう。
【００３６】
例えば、成形体９Ａ、９Ｂを被せた場合に、成形体９Ａ、９Ｂが基板２に搭載されている電子部品１に当たると、成形体９Ａ、９Ｂと基板２との間に、その電子部品１の高さに相当する隙間ができてしまうことになる。この場合、最も高さの高い電子部品１に成形体９Ａ、９Ｂが当たることになるため、最も高さの高い電子部品１が設けられている領域では、その電子部品１の周囲の成形体９Ａ、９Ｂと基板２との間に隙間ができることになるが、それよりも高さが低い電子部品１が設けられている領域では、その電子部品１の周囲の成形体９Ａ、９Ｂと基板２との間に隙間ができるだけでなく、電子部品１の上方、即ち、電子部品１と成形体９Ａ、９Ｂとの間にも隙間ができることになる。特に、モジュール７の小型化を図る場合、各種電子部品１が基板２上に密に配置されることになるため、成形体９Ａ、９Ｂが、基板２に搭載されている電子部品１に当たって隙間ができてしまうのを回避するは難しい。
【００３７】
このような隙間が空いたままモールド樹脂６で封止すると、図１３に示すように、この隙間からモールド樹脂６が入り込み、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲にモールド樹脂６が充填されてしまい、断熱構造１１としての空間がなくなってしまうため、特性を向上させるのが難しい。なお、図１３では、図１２の構成においてモールド樹脂６が入り込んだ状態を示しているが、図１１の構成の場合も同様の課題がある。例えば、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲、さらには、熱電変換素子３を構成するｐ型熱電材料とｎ型熱電材料の間にまでモールド樹脂６が充填されてしまうと、熱電材料周辺の熱伝導率が空気の約１０倍程度になってしまうため、特性が約３０％程度も低下してしまうことになる。
【００３８】
なお、基板２に搭載されている電子部品１の配置や形状等に合わせて、成形体９Ａ、９Ｂを形成し、配置することも考えられるが、コストが高くなってしまうことになる。
このように、電子部品１が搭載されている基板２の開口部２Ａに熱電変換素子３を設ける場合、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲には、電子部品１が搭載されているため、ここに断熱構造１１を形成して、特性を向上させるのが難しい。
【００３９】
そこで、電子部品１が搭載されている基板２の開口部２Ａに設けられた熱電変換素子３を基板２に電気的に接続し、熱電変換素子３を挟んで上下両側に吸熱側伝熱部材４及び放熱側伝熱部材５を設け、全体をモールド樹脂６で封止して、熱電変換モジュール７とする場合に、熱電変換素子３や吸熱側伝熱部材４の周囲に断熱構造１１を形成して、特性を向上させるべく、上述のように構成している。
【００４０】
次に、本実施形態にかかる熱電変換モジュールの製造方法について、図１４〜図１６を参照しながら説明する。
なお、図１４〜図１６では、図２の構成、即ち、発泡樹脂成形体９Ｂを備える熱電変換モジュール７の製造方法を示しているが、図１の構成、即ち、箱状樹脂成形体９Ａを備える熱電変換モジュール７の製造方法も同様である。また、樹脂成形体９の開口部９Ｘの壁面がテーパ状になっているものを例示しているが、テーパ状になっていないものでも同様である。
【００４１】
まず、図１４（Ａ）、図１５（Ａ）、図１６（Ａ）に示すように、電子部品１が搭載されている基板２の開口部２Ａに熱電変換素子３を設けるとともに、熱電変換素子３を挟んで上下両側に吸熱側伝熱部材４及び放熱側伝熱部材５を設ける。
次に、図１４（Ａ）、（Ｂ）、図１５（Ａ）、（Ｂ）、図１６（Ａ）〜（Ｇ）に示すように、吸熱側伝熱部材４の周囲に樹脂成形体９を設けるとともに、樹脂成形体９が電子部品１に当たることによって樹脂成形体９と基板２との間に形成される隙間を樹脂封止材１０によって封止し、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲を断熱する断熱構造１１を形成する。
【００４２】
そして、図１４（Ｃ）、図１５（Ｃ）、図１６（Ｈ）に示すように、基板２、熱電変換素子３、吸熱側伝熱部材４、放熱側伝熱部材５、樹脂成形体９及び樹脂封止材１０の全体をモールド樹脂６で封止する。
このようにして、熱電変換モジュール７を製造することができる。
ここで、上述の断熱構造１１を形成する工程において、図１４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、樹脂成形体９を設けた後に、隙間を樹脂封止材１０によって封止して、断熱構造１１を形成するようにすれば良い。
【００４３】
例えば、樹脂封止材１０として液状樹脂で塗布後に硬化するものを用いる場合、この断熱構造１１を形成する工程では、まず、図１４（Ａ）に示すように、樹脂成形体９の開口部９Ｘに吸熱側伝熱部材４を通して、電子部品１が搭載されている基板２の上方に樹脂成形体９を設置する。そして、図１４（Ｂ）に示すように、樹脂成形体９が基板２に搭載されている電子部品１に当たることによって樹脂成形体９と基板２との間に形成される隙間を、樹脂封止材１０としての液状樹脂で埋め、これが硬化するか又は加熱硬化させることで、隙間を樹脂封止材１０によって封止して、断熱構造１１を形成するようにすれば良い。この場合、樹脂封止材１０としての液状樹脂は、樹脂成形体９の外周部に沿って樹脂成形体９と基板２との間に埋め込まれ、これが硬化することで、樹脂成形体９の外周部に沿った樹脂成形体９と基板２との間の隙間が樹脂封止材１０又は電子部品１によって埋められたものとなる。
【００４４】
また、上述の断熱構造１１を形成する工程において、図１５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、隙間が封止されるように樹脂封止材１０を設けた後に、樹脂成形体９を設け、樹脂封止材１０を硬化又は軟化させて、断熱構造１１を形成するようにしても良い。
例えば、樹脂封止材１０として液状樹脂で塗布後に硬化するものを用いる場合、この断熱構造１１を形成する工程では、まず、樹脂成形体９の開口部９Ｘに吸熱側伝熱部材４を通して、電子部品１が搭載されている基板２の上方に樹脂成形体９を設置した場合［図１５（Ｂ）参照］に、樹脂成形体９が基板２に搭載されている電子部品１に当たることによって樹脂成形体９と基板２との間に形成される隙間が封止されるように、図１５（Ａ）に示すように、電子部品１が搭載されている基板２上に、樹脂封止材１０としての液状樹脂を塗布する。つまり、樹脂成形体９の開口部９Ｘに吸熱側伝熱部材４を通して、電子部品１が搭載されている基板２の上方に樹脂成形体９を設置した場合［図１５（Ｂ）参照］に、樹脂成形体９が当たって接触する電子部品１の高さ以上の高さになるように、電子部品１が搭載されている基板２上に、樹脂封止材１０としての液状樹脂を塗布する。この場合、樹脂封止材１０としての液状樹脂は、樹脂成形体９を設置した場合にその外周部に沿うように、電子部品１が搭載されている基板２上の少なくとも一部に塗布されることになる。そして、図１５（Ｂ）に示すように、樹脂成形体９の開口部９Ｘに吸熱側伝熱部材４を通して、電子部品１が搭載されている基板２の上方に樹脂成形体９を設置する。その後、樹脂封止材１０としての液状樹脂が硬化するか又は加熱硬化させることで、樹脂成形体９と樹脂封止材１０とを接着して、断熱構造１１を形成するようにすれば良い。この場合、樹脂成形体９の外周部に沿った樹脂成形体９と基板２との間の隙間が樹脂封止材１０又は電子部品１によって埋められたものとなる。
【００４５】
また、例えば、樹脂封止材１０として、固体樹脂であるが、加熱等で軟化するもの、即ち、熱可塑性樹脂を用いる場合、上述の断熱構造１１を形成する工程では、まず、樹脂成形体９の開口部９Ｘに吸熱側伝熱部材４を通して、電子部品１が搭載されている基板２の上方に樹脂成形体９を設置した場合［図１５（Ｂ）参照］に、樹脂成形体９が基板２に搭載されている電子部品１に当たることによって樹脂成形体９と基板２との間に形成される隙間が封止されるように、図１５（Ａ）に示すように、電子部品１が搭載されている基板２上に、樹脂封止材１０としての熱可塑性樹脂を設置する。この場合、樹脂封止材１０としての熱可塑性樹脂は、樹脂成形体９を設置した場合にその外周部に沿うように、電子部品１が搭載されている基板２上の少なくとも一部に設置されることになる。そして、樹脂成形体９の開口部９Ｘに吸熱側伝熱部材４を通して、電子部品１が搭載されている基板２の上方に樹脂成形体９を設置する。その後、樹脂封止材１０としての熱可塑性樹脂を軟化させ、例えば軟化点以上の温度で加熱することによって熱可塑性樹脂を軟化させ、樹脂封止材１０に対して樹脂成形体９を加圧することで、樹脂成形体９と樹脂封止材１０とを接着（圧着）して、断熱構造１１を形成するようにすれば良い。この場合、樹脂成形体９の外周部に沿った樹脂成形体９と基板２との間の隙間が樹脂封止材１０又は電子部品１によって埋められたものとなる。
【００４６】
ところで、樹脂封止材１０として液状樹脂で塗布後に硬化するものを用いる場合であって、液状樹脂が加熱によって硬化するタイプのものであり、樹脂成形体９が硬化時の温度（加熱温度）に対して耐熱性がない場合、あるいは、樹脂封止材１０として、固体樹脂であるが、加熱等で軟化するもの、即ち、熱可塑性樹脂を用いる場合であって、樹脂成形体９が熱可塑性樹脂の軟化する温度（加熱温度）に対して耐熱性がない場合などは、以下のような方法を用いれば良い。
【００４７】
つまり、上述の断熱構造１１を形成する工程において、図１６（Ａ）〜図１６（Ｇ）に示すように、吸熱側伝熱部材４の周囲にダミー成形体１３を設け、ダミー成形体１３が電子部品１に当たることによってダミー成形体１３と基板２との間に形成される隙間を樹脂封止材１０によって封止した後、ダミー成形体１３に代えて樹脂成形体９を設けて、断熱構造１１を形成するようにすれば良い。また、上述の断熱構造１１を形成する工程において、隙間が封止されるように樹脂封止材１０を設け、吸熱側伝熱部材４の周囲にダミー成形体１３を設け、樹脂封止材１０を硬化又は軟化させた後、ダミー成形体１３に代えて樹脂成形体９を設けて、断熱構造１１を形成するようにしても良い。
【００４８】
例えば、ダミー成形体１３としては、断熱構造１１を形成する樹脂成形体９と同形状の成形体（但し開口部の壁面のテーパ形状は設けなくても良い）で、かつ、樹脂封止材１０の加熱温度（液状樹脂の硬化時の温度又は熱可塑性樹脂の軟化する温度）に対して耐熱性を有し、かつ、樹脂封止材１０と接着しない、例えばテフロン（登録商標）などの材料からなるものを用いれば良い。
【００４９】
そして、例えば、樹脂封止材１０として液状樹脂で塗布後に硬化するものを用いる場合、この断熱構造１１を形成する工程では、まず、図１６（Ａ）に示すように、ダミー成形体１３の開口部１３Ｘに吸熱側伝熱部材４を通して、電子部品１が搭載されている基板２の上方にダミー成形体１３を設置する。そして、ダミー成形体１３が基板２に搭載されている電子部品１に当たることによってダミー成形体１３と基板２との間に形成される隙間を、樹脂封止材１０としての液状樹脂で埋め、これが硬化するか又は加熱硬化させることで、隙間を樹脂封止材１０によって封止して、ダミー成形体１３の形状を樹脂封止材１０に転写した後、図１６（Ｄ）、図１６（Ｆ）に示すように、ダミー成形体１３に代えて樹脂成形体９を設けて、断熱構造１１を形成するようにすれば良い。
【００５０】
また、例えば、樹脂封止材１０として液状樹脂で塗布後に硬化するものを用いる場合、この断熱構造１１を形成する工程では、まず、樹脂成形体９の開口部９Ｘに吸熱側伝熱部材４を通して、電子部品１が搭載されている基板２の上方に樹脂成形体９を設置した場合［図１６（Ｆ）参照］に、樹脂成形体９が基板２に搭載されている電子部品１に当たることによって樹脂成形体９と基板２との間に形成される隙間が封止されるように、図１６（Ａ）に示すように、電子部品１が搭載されている基板２上に、樹脂封止材１０としての液状樹脂を塗布する。そして、ダミー成形体１３の開口部１３Ｘに吸熱側伝熱部材４を通して、電子部品１が搭載されている基板２の上方にダミー成形体１３を設置する。その後、樹脂封止材１０としての液状樹脂が硬化するか又は加熱硬化させて、ダミー成形体１３の形状を樹脂封止材１０に転写した後、図１６（Ｄ）、図１６（Ｆ）に示すように、ダミー成形体１３に代えて樹脂成形体９を設けて、断熱構造１１を形成するようにすれば良い。
【００５１】
また、例えば、樹脂封止材１０として、固体樹脂であるが、加熱等で軟化するもの、即ち、熱可塑性樹脂を用いる場合、上述の断熱構造１１を形成する工程では、まず、樹脂成形体９の開口部９Ｘに吸熱側伝熱部材４を通して、電子部品１が搭載されている基板２の上方に樹脂成形体９を設置した場合［図１６（Ｆ）参照］に、樹脂成形体９が基板２に搭載されている電子部品１に当たることによって樹脂成形体９と基板２との間に形成される隙間が封止されるように、図１６（Ａ）に示すように、電子部品１が搭載されている基板２上に、樹脂封止材１０としての熱可塑性樹脂を設置する。そして、ダミー成形体１３の開口部１３Ｘに吸熱側伝熱部材４を通して、電子部品１が搭載されている基板２の上方にダミー成形体１３を設置する。その後、樹脂封止材１０としての熱可塑性樹脂を軟化させて、ダミー成形体１３の形状を樹脂封止材１０に転写した後、図１６（Ｄ）、図１６（Ｆ）に示すように、ダミー成形体１３に代えて樹脂成形体９を設けて、断熱構造１１を形成するようにすれば良い。
【００５２】
このように、ダミー成形体１３を用いる場合、樹脂成形体９は樹脂封止材１０に接着されないため、その後のモールド時に位置がずれるなどして隙間ができてしまうおそれがある。この場合、モールド時に樹脂成形体９が動かないように、図１６（Ｇ）に示すように、樹脂成形体９と樹脂封止材１０とを係合する係合部１４を設けておくのが好ましい。例えば、図１６（Ｂ）、図１６（Ｇ）に示すように、ダミー成形体１３及び樹脂成形体９にアンカーとなるような形状（くさび形状）の開口部１３Ａ、１４Ａを設けておき、図１６（Ｅ）に示すように、樹脂封止材１０にダミー成形体１３のアンカーとなるような形状を転写してその反転形状の突起部１４Ｂを形成し、樹脂成形体９を基板２の上方に設置する際に、図１６（Ｇ）に示すように、樹脂封止材１０に形成された反転形状の突起部１４Ｂに、樹脂成形体９に形成されたアンカーとなるような形状の開口部１４Ａをはめ込んで、樹脂成形体９と樹脂封止材１０とを係合させるようにすれば良い。なお、ダミー成形体１３に設けられる開口部１３Ａの形状は、例えば図１６（Ｃ）に示すような形状であっても良い。この場合、樹脂成形体９に設けられる開口部１４Ａの形状も同様の形状にすることになる。
【００５３】
ところで、断熱構造１１を形成するための樹脂成形体９は、固体であるため、その開口部９Ｘに吸熱側伝熱部材４を通して設置するときに通しやすくするために、吸熱側伝熱部材４との間にある程度の隙間を設ける場合がある。
この場合、吸熱側伝熱部材４と樹脂成形体９は接着されず、吸熱側伝熱部材４と熱電変換素子３が例えばグリースなどを介して熱的に接続されるのみとなるため、吸熱側伝熱部材４は不安定である。また、吸熱側伝熱部材４とモールド樹脂６の接着面積が小さくなると、熱電変換モジュール７から脱落するおそれもある。さらに、モールディング時にこの隙間からモールド樹脂６が侵入し、熱電変換素子３が設置されている箇所にモールド樹脂６が流れ込むおそれもある。
【００５４】
例えば、モールディング時にこの隙間からモールド樹脂６が侵入しないように、モールド樹脂６を粘度が比較的高いものとすることが考えられる。この場合、吸熱側伝熱部材４と樹脂成形体９の隙間が小さければモールド樹脂６は侵入しないが、吸熱側伝熱部材４は不安定なままである。一方、隙間が大きいと、この隙間からモールド樹脂６が侵入し、熱電変換素子３が設置されている箇所にモールド樹脂６が流れ込んでしまうことになる。
【００５５】
なお、この隙間を塞いだ後にモールドすることも考えられるが、手番が増加し、コスト増となる。
そこで、手番やコストを増やさず、吸熱側伝熱部材４を安定させ、脱落等のおそれをなくし、さらには、この隙間からモールド樹脂６が侵入しないようにするために、図１６（Ｆ）に示すように、樹脂成形体９の吸熱側伝熱部材４が設けられる開口部９Ｘを、その壁面がテーパ状になっているものとし、熱電変換素子３側の開口面積が小さくなっているものとするのが好ましい。つまり、樹脂成形体９の吸熱側伝熱部材４と接する面にテーパを形成し、樹脂成形体９と吸熱側伝熱部材４との間の隙間が熱電変換素子３側で小さくなるようにするのが好ましい。この場合、樹脂成形体９の開口部９Ｘは、その開口面積が、熱電変換素子３が設置されている空間に面する側とその反対側とで異なることになる。特に、樹脂成形体９の開口部９Ｘは、その熱電変換素子３側における樹脂成形体９と吸熱側伝熱部材４との間の隙間が、モールド樹脂６が侵入できない程度の大きさになる一方、その反対側における樹脂成形体９と吸熱側伝熱部材４との間の隙間が、モールド樹脂６が容易に侵入できる程度の大きさになるように、熱電変換素子３側及びその反対側の開口面積の大きさが設定されていることが好ましい。これにより、図１６（Ｈ）に示すように、樹脂成形体９と吸熱側伝熱部材４との間の隙間からモールド樹脂６が侵入し、熱電変換素子３が設置されている箇所にモールド樹脂６が流れ込んでしまうのを防止しながら、モールド樹脂６と吸熱側伝熱部材４との接着面積を増大させることができ、吸熱側伝熱部材４を容易に固定することが可能となる。
【００５６】
したがって、本実施形態にかかる熱電変換モジュール及びその製造方法によれば、電子部品１が搭載されている基板２の開口部２Ａに設けられた熱電変換素子３を基板２に電気的に接続し、熱電変換素子３を挟んで上下両側に吸熱側伝熱部材４及び放熱側伝熱部材５を設け、全体をモールド樹脂６で封止して、熱電変換モジュール７とする場合に、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲に断熱構造１１を形成して、特性を向上させることができるという利点がある。
［実施例］
次に、本発明を更に具体的に説明するために実施例を挙げる。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
［実施例１］
熱電変換素子３としてはＹＡＭＡＨＡ社製ＧＫＢ２０を使用し、これをプリント基板２に実装した後、吸熱側伝熱部材４及び放熱側伝熱部材５を熱電変換素子３の両側にそれぞれグリースを介して熱的に接続した。ここでは、吸熱側伝熱部材４としては、材料をアルミニウムとし、直径φ約２０ｍｍ、高さ約２０ｍｍのサイズを有する円柱状のものを用いた。また、放熱側伝熱部材５としては、材料をアルミニウムとし、約２０ｍｍ×約２０ｍｍ×約１０ｍｍのサイズを有する板状のものを用いた。
【００５７】
そして、断熱構造１１を形成する樹脂成形体９としては、箱状に成形された固体のエポキシ樹脂からなる箱状樹脂成形体９Ａを用い、その開口部９Ｘに吸熱側伝熱部材４を通してプリント基板２の上方に設置した。ここでは、箱状樹脂成形体９Ａは、その壁の厚さを約２〜約３ｍｍ程度とし、約４０ｍｍ×約４０ｍｍ×約１５ｍｍのサイズを有するものとし、その中央部に吸熱側伝熱部材４が通される開口部９Ｘとして、壁面がテーパ状になっており、一方側の直径φが約２０．１ｍｍ、反対側の直径φが約２０．５ｍｍになっている穴を有するものとした。そして、穴の直径が小さい方が熱電変換素子３側（モジュールの内側）になるように、箱状樹脂成形体９Ａをその穴に吸熱側伝熱部材４を通してプリント基板２の上方に設置した。
【００５８】
このようにして箱状樹脂成形体９Ａを設置したところ、箱状樹脂成形体９Ａの下端は高さ約３ｍｍの電子部品１に当たり、即ち、箱状樹脂成形体９Ａの下端（設置面）と基板２の表面との間の距離が約３ｍｍとなり、箱状樹脂成形体９Ａの下端と基板２との間に隙間ができた。
このため、樹脂封止材１０としてエポキシ樹脂（熱硬化性樹脂）を用い、この隙間を液状のエポキシ樹脂（ダム材）で埋め、約１５０℃〜約１８０℃で約３０分〜約１時間加熱して硬化させた。
【００５９】
その後、モールド樹脂６としてＨｅｎｋｅｌ社製のポリアミド樹脂を用いてモールドして、熱電変換モジュール７を作製した。この場合、モールディング時の樹脂の温度は約２００〜約２５０℃であったが、エポキシ樹脂からなる箱状樹脂成形体９Ａに変形等は見られなかった。
このようにして作製した熱電変換モジュール７では、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲へのモールド樹脂６の侵入は観察されず、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲に空間が形成されて断熱構造１１を形成することができた。
【００６０】
そして、このようにして作製した熱電変換モジュール７では、断熱構造１１を形成していないもの（例えば図６参照）と比較して、約１０％以上の特性向上を確認することができた。
［実施例２］
実施例２では、実施例１の熱電変換モジュール７に対し、断熱構造１１を形成する樹脂成形体９の材料、箱状樹脂成形体９Ａの下端が当たった電子部品１の高さ、樹脂封止材１０の材料が異なり、このほかは実施例１と同様である。
【００６１】
つまり、断熱構造１１を形成する樹脂成形体９として、箱状に成形された固体のポリカーボネートからなる箱状樹脂成形体９Ａを用いた。
また、箱状樹脂成形体９Ａを設置したところ、箱状樹脂成形体９Ａの下端は高さ約１ｍｍの電子部品１に当たり、即ち、箱状樹脂成形体９Ａの下端（設置面）と基板２の表面との間の距離が約１ｍｍとなり、箱状樹脂成形体９Ａの下端と基板２との間に隙間ができた。
【００６２】
このため、樹脂封止材１０としてシリコーン樹脂を用い、この隙間を液状のシリコーン樹脂（２液型ポッティング材）で埋め、そのまま硬化した。
このようにして作製した熱電変換モジュール７では、ポリカーボネートからなる箱状樹脂成形体９Ａに変形等は見られず、また、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲へのモールド樹脂６の侵入は観察されず、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲に空間が形成されて断熱構造１１を形成することができた。
【００６３】
そして、このようにして作製した熱電変換モジュール７では、断熱構造１１を形成していないもの（例えば図６参照）と比較して、約１０％以上の特性向上を確認することができた。
［実施例３］
実施例３では、実施例１の熱電変換モジュール７に対し、断熱構造１１を形成する樹脂成形体９の材料、樹脂封止材１０の材料が異なり、このほかは実施例１と同様である。
【００６４】
つまり、断熱構造１１を形成する樹脂成形体９として、箱状に成形された固体のメラミン樹脂からなる箱状樹脂成形体９Ａを用いた。
また、箱状樹脂成形体９Ａを設置したところ、箱状樹脂成形体９Ａの下端は高さ約３ｍｍの電子部品１に当たった。つまり、箱状樹脂成形体９Ａの下端（設置面）と基板２の表面との間の距離が約３ｍｍとなり、箱状樹脂成形体９Ａの下端と基板２との間に隙間ができた。
【００６５】
このため、樹脂封止材１０としてポリオレフィン（熱可塑性樹脂）を用い、箱状樹脂成形体９Ａと電子部品１が搭載された基板２との間に厚さ約３ｍｍのポリオレフィンシートを置き、約９０〜約１００℃で加熱しながら箱状樹脂成形体９Ａを加圧した。そして、ポリオレフィンシートが軟化して、隙間が埋まった段階で加熱を中止し、冷却した。
このようにして作製した熱電変換モジュール７では、メラミン樹脂からなる箱状樹脂成形体９Ａに変形等は見られず、また、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲へのモールド樹脂６の侵入は観察されず、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲に空間が形成されて断熱構造１１を形成することができた。
【００６６】
そして、このようにして作製した熱電変換モジュール７では、断熱構造を形成していないもの（例えば図６参照）と比較して、約１０％以上の特性向上を確認することができた。
［実施例４］
実施例４では、実施例１の熱電変換モジュール７に対し、熱電変換素子３、断熱構造１１を形成する樹脂成形体９の形状及び材料、モールド樹脂６の材料が異なり、また、ダミー成形体１３を用いた作製方法である点で異なり、このほかは実施例１と同様である。
【００６７】
つまり、熱電変換素子３としてはＫＥＬＫ社製ＫＳＭＬ０２３を使用した。
また、断熱構造１１を形成する樹脂成形体９として、ウレタンフォームからなる発泡樹脂成形体９Ｂを用いた。
また、発泡樹脂成形体９Ｂを設置したところ、発泡樹脂成形体９Ｂの下面は高さ約３ｍｍの電子部品１に当たった。つまり、発泡樹脂成形体９Ｂの下面（設置面）と基板２の表面との間の距離が約３ｍｍとなり、発泡樹脂成形体９Ｂの下面と基板２との間に隙間ができた。
【００６８】
このため、発泡樹脂成形体９Ｂと同形状でテフロン（登録商標）によって形成されたダミー成形体１３を用い、樹脂封止材１０としてエポキシ樹脂（熱硬化性樹脂）を用いて、ダミー成形体１３を、ダミー成形体１３の開口部１３Ｘに吸熱側伝熱部材４を通して、プリント基板１の上方に設置し、ダミー成形体１３の下面と基板２との間にできた隙間を液状のエポキシ樹脂（ダム材）１０で埋め、約１５０℃〜約１８０℃で約３０分〜約１時間加熱して硬化させた。
【００６９】
そして、ダミー成形品１３を外した後、発泡樹脂成形体９Ｂを、発泡樹脂成形体９Ｂの開口部９Ｘに吸熱側伝熱部材４を通して、プリント基板２の上方に設置した。
その後、モールド樹脂６としてＨｅｎｋｅｌ社製のポリオレフィン樹脂を用いてモールドして、熱電変換モジュール７を作製した。この場合、モールディング時の樹脂の温度は約２００〜約２５０℃であったが、ウレタンフォームからなる発泡樹脂成形体９Ｂに変形等は見られなかった。
【００７０】
ここでは、モールド時に発泡樹脂成形体９Ｂが動かないように、発泡樹脂成形体９Ｂと樹脂封止材１０とを係合する係合部１４を設けるために、ダミー成形体１３及び発泡樹脂成形体９Ｂにアンカーとなるような形状（くさび形状）の開口部１３Ａ、１４Ａを設けておいた。そして、樹脂封止材１０としての硬化後のエポキシ樹脂にダミー成形体１３のアンカーとなるような形状が転写されてその反転形状の突起部１４Ｂが形成され、発泡樹脂成形体９Ｂをプリント基板２の上方に設置する際に、樹脂封止材１０としてのエポキシ樹脂に形成された反転形状の突起部１４Ｂに、発泡樹脂成形体９Ｂに形成されたアンカーとなるような形状の開口部１４Ａをはめ込んで、発泡樹脂成形体９Ｂと樹脂封止材１０とを係合させるようにした。
【００７１】
このようにして作製した熱電変換モジュール７では、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲へのモールド樹脂６の侵入は観察されず、熱電変換素子３及び吸熱側伝熱部材４の周囲に空間が形成されて断熱構造１１を形成することができた。
そして、このようにして作製した熱電変換モジュール７では、断熱構造を形成していないもの（例えば図６参照）と比較して、約１０％以上の特性向上を確認することができた。
［第２実施形態］
次に、第２実施形態にかかるセンサモジュール及び情報処理システムについて、図１７〜図２３を参照しながら説明する。
【００７２】
本実施形態にかかるセンサモジュールは、一体型モジュールであって、図１７に示すように、この一体型モジュール１６０は、発電モジュール１６１と、蓄電モジュール１６２と、センサ１６３と、コントローラ１６４と、メモリ１６５と、通信回路１６６と、アンテナ１６７を備える。
発電モジュール１６１には、例えば、上述の第１実施形態の熱電変換モジュール７が適用される。つまり、この発電モジュール１６１は、電子部品１が搭載されている基板２と、熱電変換素子３と、吸熱側伝熱部材４と、放熱側伝熱部材５と、樹脂成形体９と樹脂封止材１０とによって形成される断熱構造１１と、モールド樹脂６とを備える。このため、本センサモジュールは、少なくとも、センサ１６３と、センサ１６３に電気的に接続された、上述の第１実施形態の熱電変換モジュール７とを備える。
【００７３】
蓄電モジュール１６２は、発電モジュール１６１に接続され、発電モジュール１６１で発生した電力を蓄える。蓄電モジュール１６２としては、電力を蓄える機能を持つものであれば良い。この蓄電モジュール１６２としては、例えば、全固体二次電池が省スペースで且つ安全性が高い点から好ましい。
発電モジュール１６１及び蓄電モジュール１６２は、電力供給部１６８を構成する。この電力供給部１６８を構成する発電モジュール１６１及び蓄電モジュール１６２の少なくとも一方からは、センサ１６３、コントローラ１６４、及び、通信回路１６６に電力が供給される。発電モジュール１６１によって安定した電力を供給できる場合には、蓄電モジュール１６２が省かれても良い。
【００７４】
センサ１６３には、例えば、温度、湿度、圧力、光、音、電磁波、加速度、振動、ガス、微粒子等を検出するセンサが適用可能である。さらに、センサ１６３には、例えば、赤外線を対象物に出射すると共に対象物から反射した光を受けることで対象物との距離を測定する測距センサ、対象物の重量を測定する重量センサ、及び、水位等のデータを検出する水位センサ等が適用可能である。
【００７５】
コントローラ１６４は、例えば、センサ１６３が検出した各種データを、通信回路１６６及びアンテナ１６７を介してサーバ１７５へ送信する。コントローラ１６４は、例えば、センサ１６３が検出した各種データと他のデータとに基づいた二次データをサーバ１７５へ送信しても良い。また、コントローラ１６４は、例えば、センサ１６３が検出した各種データを用いて所定の演算を行って二次データを算出し、この二次データをサーバ１７５へ送信しても良い。
【００７６】
メモリ１６５は、センサ１６３が検出した各種データや、算出された二次データをコントローラ１６４の命令により記憶する。記憶された情報は、コントローラ１６４の命令により読み出される。
通信回路１６６及びアンテナ１６７は、通信部１６９を構成する。通信部１６９は、コントローラ１６４と図示しないサーバ１７５との間でデータの送受信を行う。なお、図１７に示される例では、アンテナ１６７を用いた無線通信が採用されるが、無線通信の代わりに、有線通信が採用されても良い。
【００７７】
上述の一体型モジュール１６０は、例えば、図１８に示されるように、本実施形態にかかる情報処理システム１７０に適用される。
この情報処理システム１７０は、複数の一体型モジュール１６０と、サーバ１７５とを備える。つまり、本情報処理システム１７０は、上述の一体型モジュール（センサモジュール）１６０と、この一体型モジュール１６０によって得られたデータを処理するサーバ（コンピュータ）１７５とを備える。ここでは、情報処理システム１７０は、マンホール１７６から得られる情報を処理するシステムである。このため、複数の一体型モジュール１６０は、マンホール１７６に設置される。この複数のマンホール１７６に設置された複数の一体型モジュール１６０は、ネットワーク１７７を介してサーバ１７５と接続される。
【００７８】
なお、例えば、サーバ１７５を備えた車両を走行させ、この車両が各マンホール１７６に設置された一体型モジュール１６０に近接するたびに一体型モジュール１６０からサーバ１７５に近距離無線通信でデータが送信されるようになっていても良い。また、一体型モジュール１６０は、マンホール１７６の構造体であれば、どこに設置されても良い。
この一体型モジュール１６０は、センサ１６３の検出対象又はセンサ１６３の種類に応じて、マンホール１７６の構造体である蓋１７８やコンクリート管１７９などに固定される。一体型モジュール１６０に備えられた熱電変換素子は、マンホール１７６の構造体と熱的に接続され、マンホール１７６の構造体と外気又はマンホール１７６内部の温度との温度差により発電する。
【００７９】
以下、本実施形態にかかる情報処理システム１７０の具体的な適用例について説明する。
［第１適用例］
第１適用例では、図１９に示すように、情報処理システム１７０は、マンホール１７６の構造体（蓋１７８やコンクリート管１７９）の劣化を把握するために利用される。
【００８０】
センサ１６３は、マンホール１７６内の温度、湿度、及び、マンホール１７６の構造体に作用する振動（加速度）等を検出し、センサ１６３で検出されたデータは、メモリ１６５に蓄積される。
道路上を走る測定用の車両１８０がマンホール１７６上を通過する際に、コントローラ１６４は、通信回路１６６及びアンテナ１６７を介してメモリ１６５に蓄積されたデータを送信する。測定用の車両１８０に設けられたサーバ１７５は、データを回収する。
【００８１】
サーバ１７５は、ＧＰＳ（Global Positioning System）による車両１８０の位置情報と回収されたデータとを組み合わせて、車内モニタに映し出された地図上に、回収されたデータを表示させる。温度、湿度、振動等が表示された情報から各マンホール１７６におけるコンクリート管１７９の劣化の度合いを推定することが可能となる。
また、測定用の車両１８０の下部に、受信装置１８１に加え、マンホール１７６の蓋１７８の画像を取得するカメラ１８２を取り付け、マンホール１７６の蓋１７８（鉄部）の劣化を画像認識で判断することができるようにしても良い。この結果を元に、マンホール１７６の蓋１７８の交換時期を自治体に情報として販売するようにしても良い。ここで、データを回収する車両としては、特別な測定用の車両でなくとも、例えば自治体が運用するごみ収集車でも良い。ごみ収集車の底部に受信装置１８１やカメラ１８２を設置することで、回収費用をかけずに定期的にデータを回収することができる。
【００８２】
また、センサ１６３は、マンホール１７６内に発生したガスの濃度を検出するものであっても良い。マンホール１７６内に発生するガスとしては、例えば、硫化水素ガスがある。下水道１８３で発生する硫化水素ガスは、マンホール１７６の構造体を急激に劣化させることが知られている。硫化水素ガスの発生は、近隣住民の苦情要因でもある。センサ１６３として硫化水素ガスセンサを用いることで、マンホール１７６の構造体の劣化予測精度向上とともに、住民の苦情に迅速に対応できるようになる。
【００８３】
なお、第１適用例では、センサ１６３は、マンホール１７６内の温度、湿度、振動、及び、マンホール１７６内に発生したガスの濃度のうち少なくとも一つを検出できるものであれば良い。
また、マンホール１７６内では湿度が常に高く、下水道１８３（又は上水道）の水がマンホール１７６内にあふれる可能性もある。また、マンホール１７６内部はほぼ一定温度だが、例えば蓋１７８では夏は高温、冬は低温になるうえ、さまざまな金属を溶かす硫化水素ガスなどが発生することが知られている。このような過酷な環境にあって、センサ１６３などの電子部品及び熱電変換素子を守り、かつ長期的な信頼性を保つことは重要である。この場合、一体型モジュール１６０を、センサ１６３などの電子部品及び熱電変換素子が樹脂で封止されたものとして構成することで、長期的な信頼性を保つことが可能となる。
［第２適用例］
第２適用例では、図２０に示すように、情報処理システム１７０は、マンホール１７６と接続される下水道１８３の流量を予測するために利用される。
【００８４】
センサ１６３には、例えば、水位計や流量計が用いられる。マンホール１７６に水位計や流量計であるセンサ１６３が設置されることで、きめ細かい下水道１８３の水位や流量の把握が可能となる。なお、図２０において、センサ１６３は一体型モジュール１６０に組み込まれているが、例えば、センサ１６３の代わりに、外部のセンサの動作を制御するセンサ制御部を設けても良い。この場合、センサ制御部は、下水道の１８３に配置された水位計や流量計などの図示していないセンサを制御し、そのセンサが検出した情報を取得するようにすれば良い。また、そのセンサが検出した情報は無線でセンサ制御部に送信されるようにしても良い。
【００８５】
具体的には、下水道１８３の水位や流量は、１日に１回、あるいは１時間に１回、センサ１６３によって検出され、センサ１６３によって検出されたデータは、高速通信回線を通じてデータセンタ１８４のサーバ１７５に集められる。センサ１６３によって検出された下水道１８３の水位や流量のデータは、計測と同時に送信されるようにしても良いし、消費電力を低減するために、１日、あるいは１週間分を蓄積してから送信されるようにしても良い。なお、第１適用例と同様に、測定用の車両がデータを回収するようにしても良い。
【００８６】
通常、雨水は、下水道１８３に流れ込むため、下水道１８３の水位や流量の予測は、降雨データと強く連動する。このため、センサ１６３によって集められた下水道１８３の水位や流量のデータと、気象庁の降雨データとを組み合わせて解析することで、例えば、下水道１８３の水が流れ込む河川の氾濫予測、注意報・警報情報を提供することが可能となる。
【００８７】
下水道１８３の水位や流量のデータと、気象庁の降雨データとの解析結果から気象現象と下水道１８３の水位や流量との関係を確立することも可能となる。そして、気象庁の降雨データから各地における下水道１８３の水位や流量を予測して、この予測データを提供及び配信することに対して課金するようにしても良い。なお、住宅建築や居住状況、土地開発状況に応じて下水道１８３の水位や流量は年々変わるので、継続的なデータの更新が可能な本情報処理システム１７０は有用である。
【００８８】
また、第２適用例において、情報処理システム１７０は、局所的な集中豪雨などが発生した場合における下水道１８３の水位や流量の計測にも利用可能である。都市の局所的な集中豪雨の際には、下水道１８３の作業者の安全確保や下水道１８３の氾濫を防ぐため、分単位で下水道１８３の水位や流量の測定及び情報発信が必要になる。この場合には、相対的に標高の低い少数のマンホール１７６に設置された一体型モジュール１６０に限定してデータを収集するようにすれば良い。
【００８９】
水位を測定する一体型モジュール１６０の蓄電モジュール１６２には、前もって十分な蓄電を行っておくことが好ましい。コントローラ１６４は、通信回路１６６及び高速通信回線を通じて逐次データをサーバ１７５へ送信する。サーバ１７５は、受信したデータを作業者や氾濫近傍の居住者のスマートフォンやタブレットに警報を発させることができる。あるいは、特定のマンホール１７６上に測定用の車両が駐車して、近距離無線通信によって車両に設けたサーバにデータが回収されるようにしても良い。
［第３適用例］
第３適用例では、図２１に示すように、情報処理システム１７０は、マンホール１７６のセキュリティ及び作業履歴に利用される。
【００９０】
センサ１６３は、マンホール１７６の蓋１７８の開閉を検出する。このセンサ１６３には、例えば、加速度センサや開閉スイッチが用いられる。このセンサ１６３は、マンホール１７６の蓋１７８の開閉を検出するために、マンホール１７６の蓋１７８に生ずる加速度、及び、マンホール１７６の蓋１７８の開閉状態のうち少なくとも一つを検出すれば良い。マンホール１７６の蓋１７８の開閉に応じてセンサ１６３から出力されたデータ（信号）は、サーバ１７５にて受信される。
【００９１】
この情報処理システム１７０によれば、下水道１８３等のセキュリティ対策（例えば、対爆弾テロなど）や、下水道１８３の清掃作業における作業履歴の確認を行うことができる。
［第４適用例］
第４適用例では、図２２に示すように、情報処理システム１７０は、道路交通情報の取得に利用される。
【００９２】
センサ１６３は、マンホール１７６上を通過する車両１８５，１８６，１８７を検出する。このセンサ１６３には、例えば、加速度センサ、磁気センサ、マイクロフォン等が用いられる。センサ１６３からは、マンホール１７６上を通過する車両の数に応じた信号が得られる。センサ１６３から出力されたデータ（信号）は、サーバ１７５にて受信される。
【００９３】
この情報処理システム１７０によれば、現在の道路交通情報通信システムでは計測していないような細い道路や路地などでも渋滞情報を得ることができる。これにより、きめ細かい渋滞情報の提供が可能になる。
また、センサ１６３の検出値の強弱から、マンホール１７６上を通過する車両１８５，１８６，１８７の種類（例えば、小型車、普通車、トラック等）を検出するようにしても良い。この場合、センサ１６３の検出値と車両の種類とを関連付けたデータセットを予めメモリ１６５に記憶しておけば良い。そして、コントローラ１６４が、センサ１６３の検出値と上記データセットとから車の種類を判定し、この車の種類の情報をサーバ１７５へ送信するようにすれば良い。これにより、マンホール１７６上を通過する車両の種類を把握することが可能となる。
【００９４】
さらに、センサ１６３によって、マンホール１７６上を通過する車両１８５，１８６，１８７の個体識別情報が検出されても良い。例えば、センサ１６３として磁気センサが用いられた場合には、磁気センサの反応によって、車両の特徴が得られる可能性がある。つまり、例えば、車ごとに特徴的な磁気を発する媒体を車両に搭載することにより、個々の車両を識別できる。車種による都市の車の流れの違いを解析することで、特定の車両を特定の道路に誘導する計画立案など、都市道路のコントロールや都市評価につながる。
【００９５】
なお、第４適用例では、センサ１６３は、マンホール１７６上を通過する車両の数、種類、個体識別情報のうち少なくとも一つを検出できるものであれば良い。
［第５適用例］
第５適用例では、図２３に示すように、情報処理システム１７０は、降雨量の測定に利用される。
【００９６】
センサ１６３には、例えば、気象予測用のＸバンドレーダが用いられる。Ｘバンドレーダの電波は、例えば豪雨時に豪雨エリアの先に届かず、また、山など大きな物体を超えられない。また、現状のレーダでは、突然発生したり急発達したりする豪雨エリアの発見及び追跡が困難なことが多い。高精度予測には高時間空間分解能が必要とされる。
通常、Ｘバンドレーダの分解能は２５０ｍであるが、平均間隔が３０ｍあまりのマンホール１７６にセンサ１６３が設置されることで、はるかにきめ細かい気象観測が可能になり、局所的な集中豪雨などの計測及び予測に役立つと考えられる。センサ１６３から出力されたデータ（信号）は、サーバ１７５にて受信される。
【００９７】
なお、上述の第１〜第５適用例では、専用のサーバ１７５が用いられていたが、汎用のコンピュータがサーバ１７５として利用されても良い。また、サーバ１７５として機能する汎用のコンピュータにコントローラ１６４やサーバ１７５が行った動作を実行させるプログラムがインストールされ実行されても良い。また、この場合に、プログラムは、記録媒体で供給されても良いし、ネットワークからダウンロードされても良い。
［その他］
なお、本発明は、上述した実施形態及び変形例に記載した構成に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能であり、適宜組み合わせることも可能である。
【００９８】
以下、上述の実施形態及び変形例に関し、更に、付記を開示する。
（付記１）
開口部を有し、電子部品が搭載されている基板と、
前記基板の前記開口部に設けられ、前記基板に電気的に接続されている熱電変換素子と、
前記熱電変換素子を挟んで上下両側に設けられた吸熱側伝熱部材及び放熱側伝熱部材と、
前記吸熱側伝熱部材の周囲に設けられた樹脂成形体と、前記樹脂成形体が前記電子部品に当たることによって前記樹脂成形体と前記基板との間に形成される隙間を封止する樹脂封止材とによって形成され、前記熱電変換素子及び前記吸熱側伝熱部材の周囲を断熱する断熱構造と、
前記基板、前記熱電変換素子、前記吸熱側伝熱部材、前記放熱側伝熱部材、前記樹脂成形体及び前記樹脂封止材の全体を封止するモールド樹脂とを備えることを特徴とする熱電変換モジュール。
【００９９】
（付記２）
前記樹脂成形体が、箱状樹脂成形体であることを特徴とする、付記１に記載の熱電変換モジュール。
（付記３）
前記樹脂成形体が、発泡樹脂成形体であることを特徴とする、付記１に記載の熱電変換モジュール。
【０１００】
（付記４）
前記樹脂封止材が、硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂からなることを特徴とする、付記１〜３のいずれか１項に記載の熱電変換モジュール。
（付記５）
前記樹脂成形体が、前記吸熱側伝熱部材が設けられる開口部を備え、前記開口部は、壁面がテーパ状になっており、前記熱電変換素子側の開口面積が小さくなっていることを特徴とする、付記１〜４のいずれか１項に記載の熱電変換モジュール。
【０１０１】
（付記６）
前記樹脂成形体と前記樹脂封止材とを係合する係合部を備えることを特徴とする、付記１〜５のいずれか１項に記載の熱電変換モジュール。
（付記７）
前記放熱側伝熱部材に熱的に接続されている放熱部材を備えることを特徴とする、付記１〜６のいずれか１項に記載の熱電変換モジュール。
【０１０２】
（付記８）
センサと、
前記センサに電気的に接続された、付記１〜７のいずれか１項に記載の熱電変換モジュールとを備えることを特徴とするセンサモジュール。
（付記９）
付記８に記載のセンサモジュールと、
前記センサモジュールによって得られたデータを処理するコンピュータとを備えることを特徴とする情報処理システム。
【０１０３】
（付記１０）
開口部を有し、電子部品が搭載されている基板の前記開口部に熱電変換素子を設けるとともに、前記熱電変換素子を挟んで上下両側に吸熱側伝熱部材及び放熱側伝熱部材を設ける工程と、
前記吸熱側伝熱部材の周囲に樹脂成形体を設けるとともに、前記樹脂成形体が前記電子部品に当たることによって前記樹脂成形体と前記基板との間に形成される隙間を樹脂封止材によって封止し、前記熱電変換素子及び前記吸熱側伝熱部材の周囲を断熱する断熱構造を形成する工程と、
前記基板、前記熱電変換素子、前記吸熱側伝熱部材、前記放熱側伝熱部材、前記樹脂成形体及び前記樹脂封止材の全体をモールド樹脂で封止する工程とを備えることを特徴とする熱電変換モジュールの製造方法。
【０１０４】
（付記１１）
前記断熱構造を形成する工程において、前記樹脂成形体を設けた後に、前記隙間を前記樹脂封止材によって封止して、前記断熱構造を形成することを特徴とする、付記１０に記載の熱電変換モジュールの製造方法。
（付記１２）
前記断熱構造を形成する工程において、前記隙間が封止されるように前記樹脂封止材を設けた後に、前記樹脂成形体を設け、前記樹脂封止材を硬化又は軟化させて、前記断熱構造を形成することを特徴とする、付記１０に記載の熱電変換モジュールの製造方法。
【０１０５】
（付記１３）
前記断熱構造を形成する工程において、前記吸熱側伝熱部材の周囲にダミー成形体を設け、前記ダミー成形体が前記電子部品に当たることによって前記ダミー成形体と前記基板との間に形成される隙間を前記樹脂封止材によって封止した後、前記ダミー成形体に代えて前記樹脂成形体を設けて、前記断熱構造を形成することを特徴とする、付記１０に記載の熱電変換モジュールの製造方法。
【０１０６】
（付記１４）
前記断熱構造を形成する工程において、前記隙間が封止されるように前記樹脂封止材を設け、前記吸熱側伝熱部材の周囲にダミー成形体を設け、前記樹脂封止材を硬化又は軟化させた後、前記ダミー成形体に代えて前記樹脂成形体を設けて、前記断熱構造を形成することを特徴とする、付記１０に記載の熱電変換モジュールの製造方法。
【０１０７】
（付記１５）
前記樹脂成形体が、前記吸熱側伝熱部材が設けられる開口部を備え、前記開口部は、壁面がテーパ状になっており、前記熱電変換素子側の開口面積が小さくなっていることを特徴とする、付記１０〜１４のいずれか１項に記載の熱電変換モジュールの製造方法。
（付記１６）
前記ダミー成形体に代えて前記樹脂成形体を設ける際に、前記樹脂成形体と前記樹脂封止材とを係合させることを特徴とする、付記１３又は１４に記載の熱電変換モジュールの製造方法。
【符号の説明】
【０１０８】
１  電子部品
２  基板
２Ａ  開口部
３  熱電変換素子
４  吸熱側伝熱部材
５  放熱側伝熱部材
６  モールド樹脂
７  熱電変換モジュール
８  熱源
９  樹脂成形体
９Ｘ  開口部
９Ａ  箱状樹脂成形体
９Ｂ  発泡樹脂成形体
１０  樹脂封止材
１１  断熱構造
１２  放熱部材
１２Ａ  ヒートシンク
１３  ダミー成形体
１３Ｘ  開口部
１４  係合部
１４Ａ  開口部
１４Ｂ  突起部
１６０  一体型モジュール
１６１  発電モジュール
１６２  蓄電モジュール
１６３  センサ
１６４  コントローラ
１６５  メモリ
１６６  通信回路（通信部）
１６７  アンテナ
１６８  電力供給部
１６９  通信部
１７０  情報処理システム
１７５  サーバ（コンピュータ）
１７６  マンホール
１７７  ネットワーク
１７８  蓋
１７９  コンクリート管
１８０  車両
１８１  受信装置
１８２  カメラ
１８３  下水道
１８４  データセンタ
１８５，１８６，１８７  車両
【図１】
0006299520.tif 000002
【図２】
0006299520.tif 000003
【図３】
0006299520.tif 000004
【図４】
0006299520.tif 000005
【図５】
0006299520.tif 000006
【図６】
0006299520.tif 000007
【図７】
0006299520.tif 000008
【図８】
0006299520.tif 000009
【図９】
0006299520.tif 000010
【図１０】
0006299520.tif 000011
【図１１】
0006299520.tif 000012
【図１２】
0006299520.tif 000013
【図１３】
0006299520.tif 000014
【図１４】
0006299520.tif 000015
【図１５】
0006299520.tif 000016
【図１６】
0006299520.tif 000017
【図１７】
0006299520.tif 000018
【図１８】
0006299520.tif 000019
【図１９】
0006299520.tif 000020
【図２０】
0006299520.tif 000021
【図２１】
0006299520.tif 000022
【図２２】
0006299520.tif 000023
【図２３】
0006299520.tif 000024