JP2020113387A - 放熱構造体およびそれを備えるバッテリー - Google Patents

Abstract

【課題】熱源の表面に追従し、高強度で、形態復元性が高く、かつ放熱構造体の軽量化を図ることのできる放熱構造体、および当該放熱構造体を備えるバッテリー提供する。【解決手段】本発明は、熱源（例えば、バッテリーセル１０）と冷却部材２５との間にあって熱源から冷却部材２５に熱を伝導させて熱源からの放熱を可能とする放熱構造体１であって、弾性部材８と、金属、炭素若しくはセラミックスの少なくとも１つを含み、熱源と冷却部材２５との間に配置され、所定方向に向かって連続した凹凸を繰り返す形状を有するシート２と、を備え、シート２は、冷却部材２５と凹凸との間に形成される複数の第１溝部４と、熱源と凹凸との間に形成される複数の第２溝部５と、を備え、弾性部材８は、第１溝部４と第２溝部５の少なくとも一方の溝部に備えられている放熱構造体１およびそれを備えるバッテリー２０に関する。【選択図】図１

Description

本発明は、放熱構造体およびそれを備えるバッテリーに関する。

自動車、航空機、船舶あるいは家庭用若しくは業務用電子機器の制御システムは、より高精度かつ複雑化してきており、それに伴って、回路基板上の小型電子部品の集積密度が増加の一途を辿っている。この結果、回路基板周辺の発熱による電子部品の故障や短寿命化を解決することが強く望まれている。

回路基板からの速やかな放熱を実現するには、従来から、回路基板自体を放熱性に優れた材料で構成し、ヒートシンクを取り付け、あるいは冷却ファンを駆動するといった手段を単一で若しくは複数組み合わせて行われている。これらの内、回路基板自体を放熱性に優れた材料、例えばダイヤモンド、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、立方晶窒化ホウ素（ｃＢＮ）等から構成する方法は、回路基板のコストを極めて高くしてしまう。また、冷却ファンの配置は、ファンという回転機器の故障、故障防止のためのメンテナンスの必要性や設置スペースの確保が難しいという問題を生じる。これに対して、放熱フィンは、熱伝導性の高い金属（例えば、アルミニウム）を用いた柱状あるいは平板状の突出部位を数多く形成することによって表面積を大きくして放熱性をより高めることのできる簡易な部材であるため、放熱部品として汎用的に用いられている（特許文献１を参照）。

ところで、現在、世界中で、地球環境への負荷軽減を目的として、従来からのガソリン車あるいはディーゼル車を徐々に電気自動車に転換しようとする動きが活発化している。特に、フランス、オランダ、ドイツをはじめとする欧州諸国の他、中国でも、２０４０年までにガソリン車とディーゼル車から完全に電気自動車に切り替えることを宣言している。電気自動車の普及には、高性能バッテリーの開発の他、多数の充電スタンドの設置等の課題がある。特に、リチウム系の自動車用バッテリーの充放電機能を高めるための技術開発が必要とされている。上記自動車バッテリーは、摂氏６０度以上の高温下では充放電の機能を十分に発揮できないことが良く知られている。このため、先に説明した回路基板と同様、バッテリーにおいても、放熱性を高めることが重要視されている。

特開２００８−２４３９９９

熱源からの放熱効率をより高めるには、熱源の表面に追従し、高強度かつ形態復元性の高い放熱構造体が求められている。また、放熱構造体の軽量化も重要なファクタとなる。

本発明は、上記課題を解決するべく、熱源の表面に追従し、高強度で、形態復元性が高く、かつ放熱構造体の軽量化を図ることのできる放熱構造体、および当該放熱構造体を備えるバッテリー提供することを目的とする。

（１）上記目的を達成するための一実施形態に係る放熱構造体は、熱源と冷却部材との間にあって前記熱源から前記冷却部材に熱を伝導させて前記熱源からの放熱を可能とする放熱構造体であって、弾性部材と、金属、炭素若しくはセラミックスの少なくとも１つを含み、前記熱源と前記冷却部材との間に配置され、所定方向に向かって連続した凹凸を繰り返す形状を有するシートと、を備え、前記シートは、前記冷却部材と前記凹凸との間に形成される複数の第１溝部と、前記熱源と前記凹凸との間に形成される複数の第２溝部と、
を備え、前記弾性部材は、前記第１溝部と前記第２溝部の少なくとも一方の溝部に備えられている。

（２）別の実施形態に係る放熱構造体において、好ましくは、前記弾性部材は、記第１溝部と前記第２溝部の両方に備えられている。

（３）別の実施形態に係る放熱構造体において、好ましくは、前記弾性部材は、前記溝部の底から当該溝部の上面に達しない面までの所定領域に備えられる。

（４）別の実施形態に係る放熱構造体において、好ましくは、前記弾性部材は、弾性ゴムに、当該弾性ゴムより熱伝導性の高いフィラーを分散させて構成される。

（５）一実施形態に係るバッテリーは、冷却部材を接触させる筐体内に、１または２以上の熱源としてのバッテリーセルを備えたバッテリーであって、前記いずれかの放熱構造体が、前記バッテリーセルと前記冷却部材との間に介在する。

本発明によれば、熱源の表面に追従し、高強度で、形態復元性が高く、かつ放熱構造体の軽量化を図ることのできる放熱構造体、および当該放熱構造体を備えるバッテリー提供できる。

図１は、本実施形態に係る放熱構造体の一部の斜視図（１Ａ）および当該放熱構造体を厚さ方向に圧縮した状態の斜視図（１Ｂ）をそれぞれ示す。 図２は、図１（１Ａ）におけるＡ−Ａ線断面図を示す。 図３は、熱源としてバッテリーセルを用いた場合の放熱構造体とバッテリーセルとの位置関係を斜視図にて示す。 図４は、本実施形態に係るバッテリーを組み立てる状況の縦断面図（４Ａ）および当該バッテリーを組み立てた後の状態の縦断面図（４Ｂ）をそれぞれ示す。 図５は、本実施形態に係る放熱構造体の変形例１（５Ａ）、変形例２（５Ｂ）、および変形例３（５Ｃ）をそれぞれ示す。

次に、本発明の各実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する各実施形態は、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また、各実施形態の中で説明されている諸要素及びその組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は、本実施形態に係る放熱構造体の一部の斜視図（１Ａ）および当該放熱構造体を厚さ方向に圧縮した状態の斜視図（１Ｂ）をそれぞれ示す。図２は、図１（１Ａ）におけるＡ−Ａ線断面図を示す。

放熱構造体１は、熱源と冷却部材との間にあって熱源から冷却部材に熱を伝導させて熱源からの放熱を可能とする放熱構造体であって、弾性部材８と、金属、炭素若しくはセラミックスの少なくとも１つを含み、熱源と冷却部材との間に配置され、所定方向に向かって連続した凹凸を繰り返す形状を有するシート２と、を備える。シート２は、冷却部材と凹凸との間に形成される複数の第１溝部４と、熱源と凹凸との間に形成される複数の第２溝部５と、を備える。また、弾性部材８は、第１溝部４および第２溝部５の少なくとも一方の溝部に備えられている。

シート２は、図１の紙面右方向に波形状に、線状の凹部と凸部を繰り返す蛇腹状のシートである。ただし、シート２は、右方向のみならず、複数の方向に向かって連続した凹凸を繰り返す形状を有していても良い。また、シート２は、図１の紙面右方向に断面Ｖ字形状に、線状の凹部と凸部を繰り返す蛇腹状のシートであっても良い。シート２は、弾性部材８より熱伝導性の高い材料から構成されている。シート２は、好ましくは、炭素、金属および／またはセラミックスを含む若しくはこれらのいずれかの単体から成るシートである。シート２は、より好ましい形態としては、炭素を含むシートであり、さらに好ましくは炭素フィラーと樹脂とを含むシートである。本願でいう「炭素」は、グラファイト、グラファイトより結晶性の低いカーボンブラック、ダイヤモンド、ダイヤモンドに近い構造を持つダイヤモンドライクカーボン等の炭素（元素記号：Ｃ）から成る如何なる構造のものも含むように広義に解釈される。シート２は、この実施形態では、樹脂に、グラファイト繊維やカーボン粒子を配合分散した材料を硬化させた薄いシートとすることができる。また、シート２は、メッシュ状に編んだカーボンファイバーであっても良く、さらには混紡あるいは混編みしたものでも良い。

シート２に樹脂を含む場合には、当該樹脂がシート２の全質量に対して５０質量％を超えていても、あるいは５０質量％以下であっても良い。すなわち、シート２は、熱伝導に大きな支障が無い限り、樹脂を主材とするか否かを問わない。樹脂としては、例えば、熱可塑性樹脂を好適に使用できる。熱可塑性樹脂としては、熱源からの熱を伝導する際に溶融しない程度の高融点を備える樹脂が好ましく、例えば、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、芳香族ポリアミド（アラミド繊維）等を好適に挙げることができる。樹脂は、シート２の中に、例えば粒子状および／または繊維状に分散している他、不定形状で分散していても良い。このような樹脂は、シート２を構成している炭素等の構成要素を分離困難にシート状に固めるのに寄与する。シート２は、炭素フィラー、樹脂の他、熱伝導をより高めるためのフィラーとして、ＡｌＮあるいはダイヤモンドを分散していても良い。また、樹脂に代えて、樹脂よりも柔軟なエラストマーを用いても良い。

シート２は、また、上述のような炭素に代えて若しくは炭素と共に、金属および／またはセラミックスを含むシートとすることができる。金属としては、アルミニウム、銅、それらの内の少なくとも１つを含む合金等の熱伝導性の比較的高いものを選択できる。また、セラミックスとしては、ＡｌＮ、ｃＢＮ、六方晶窒化ホウ素（ｈＢＮ）等の熱伝導性の比較的高いものを選択できる。

シート２は、導電性に優れるか否かは問わない。当該シート２の熱伝導率は、好ましくは１０Ｗ／ｍＫ以上である。シート２は、湾曲（若しくは屈曲）しやすいシートであるのが好ましく、その厚さに制約はないが、０．０５〜５ｍｍが好ましく、０．０６５〜０．５ｍｍがより好ましい。

放熱構造体１は、シート２の第１溝部４および第２溝部５の少なくとも一方の溝部を埋める弾性部材８を備える。弾性部材８は、第１溝部４と第２溝部５の両方に備えられていることが好ましく、シート２に形成された複数の第１溝部４および複数の第２溝部５のすべてに備えられていることがより好ましい。ただし、弾性部材８は、複数の第１溝部４の一部または複数の第２溝部５の一部に備えられていても良い。第１溝部４は、シート２の冷却部材２５側に形成される溝部であり、シート２の凹凸の数だけ存在する。第２溝部５は、シート２の熱源側に形成される溝部であり、シート２の凹凸の数だけ存在する。第１溝部４および第２溝部５は、一方向（図１の紙面奥に延びる方向）に長い形状であって、断面Ｕ字状の両端開放型の筒の形態を有する。弾性部材８は、第１溝部４および第２溝部５の少なくとも一方の溝部を埋める長尺用弾性部材である。弾性部材８は、図２に示すように、好ましくは、溝部４，５の底９から当該溝部４，５の上面７に達しない面６までの所定領域Ｒを埋めるように備えられる。なお、弾性部材８は、第１溝部４および第２溝部５の形状に合わせて如何なる形状を有していても良い。また、溝部４，５の上面７に達しない面６は、溝部４，５の底９から上面７までの間の面であれば、特に制約されない。

弾性部材８は、複数の熱源の下端部が凹凸を有していても、シート２と当該下端部との接触を良好にする。また、弾性部材８は溝部４，５の所定領域Ｒに備えられるため、溝部４，５には、弾性部材８を備えない領域Ｓが存在する（図２を参照）。この領域Ｓは、弾性部材８の変形を容易にするのに寄与し、シート２と熱源の下端部との接触を高める機能を有する。また、領域Ｓは、放熱構造体１の軽量化にも寄与する。弾性部材８は、熱源と底部２２との間にあってクッション性を発揮させる機能の他に、シート２に加わる荷重によってシート２が破損等しないようにする保護部材としての機能も有する。この実施形態では、弾性部材８は、シート２に比べて低熱伝導性の部材である。

弾性部材８は、好ましくは、シリコーンゴム、ウレタンゴム、イソプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、天然ゴム、エチレンプロピレンジエンゴム、ニトリルゴム（ＮＢＲ）あるいはスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）等の熱硬化性エラストマー； ウレタン系、エステル系、スチレン系、オレフィン系、ブタジエン系、フッ素系等の熱可塑性エラストマー、あるいはそれらの複合物等を含むように構成される弾性ゴムである。弾性部材８は、シート２を伝わる熱によって溶融あるいは分解等せずにその形態を維持できる程度の耐熱性の高い材料から構成されるのが好ましい。この実施形態では、弾性部材８は、より好ましくは、ウレタン系エラストマー中にシリコーンを含浸したもの、あるいはシリコーンゴムにより構成される。弾性部材８は、その熱伝導性を少しでも高めるために、好ましくは、弾性ゴムに、当該弾性ゴムより熱伝導性の高いフィラーを分散させて構成される。より具体的には、弾性部材８は、弾性ゴム中にＡｌＮ、ｃＢＮ、ｈＢＮ、ダイヤモンドの粒子等に代表されるフィラーを分散して構成されることが好ましい。弾性部材８は、その内部に気泡を含むものの他、気泡を含まないものでも良い。また、「弾性部材」は、柔軟性に富み、弾性的に圧縮と伸張を繰り返すことのできる部材を意味し、かかる意味では「ゴム状弾性体」あるいは「クッション部材」と読み替えることもできる。

放熱構造体１は、厚さ方向（図１の紙面上下方向）に圧縮力を受けると、図１（１Ｂ）に示す状態になる。すなわち、シート２の凹凸構造が崩れて、第１溝部４および第２溝部５内の弾性部材８が扁平状になる。シート２は、凹凸を繰り返す形状を有し、凸部がその隣の凹部側に倒れるように変形できる。第１溝部４および第２溝部５内の弾性部材８は、熱源の表面が凹凸を有していてもシート２に熱源を接触しやすいようにする役割を持つ。また、弾性部材８は、厚さ方向の圧縮力が加えられなくなった場合に、シート２の崩れた凹凸構造を元の状態（図１（１Ａ）の状態）に復元する役割を持つ。

図３は、熱源としてバッテリーセルを用いた場合の放熱構造体とバッテリーセルとの位置関係を斜視図にて示す。

図３に示すように、放熱構造体１のシート２は、凹凸構造の凸部が、熱源の一例としてのバッテリーセル１０を配置する筐体の底部に接する。また、シート２は、凹凸構造の凹部が、複数個のバッテリーセル１０の電極１１，１２と反対側に位置する下端部と接触する。放熱構造体１は、バッテリーセル１０が厚さ方向（図３の紙面上下方向）に圧縮力を加えるように接触すると、圧縮されて、図１（１Ｂ）に示す状態になる。なお、図３では、図の複雑化を避けるため、バッテリーセル１０は８個のみ図示されている。しかし、バッテリーの仕様や必要な電力に応じて、バッテリーセル１０の数を８個より多くすることができる。放熱構造体１の大きさも、バッテリーセル１０の個数に応じて、任意に変えることができる。

図４は、本実施形態に係るバッテリーを組み立てる状況の縦断面図（４Ａ）および当該バッテリーを組み立てた後の状態の縦断面図（４Ｂ）をそれぞれ示す。なお、本願では、「断面」あるいは「縦断面」とは、バッテリー２０の筐体２１の内部２４における上方開口面から底部２２へと垂直に切断する方向の断面を意味する。

この実施形態において、バッテリー２０は、例えば、電気自動車用のバッテリーであって、多数のバッテリーセル１０を備える。バッテリー２０は、一方に開口する有底型の筐体２１を備える。筐体２１は、好ましくは、アルミニウム若しくはアルミニウム基合金から成る。バッテリーセル１０は、筐体２１の内部２４に配置される。バッテリーセル１０の上方には、電極１１，１２が突出して設けられている。複数のバッテリーセル１０は、好ましくは、筐体２１内において、その両側からネジ等を利用して圧縮する方向に力を与えられて、互いに密着するようになっている（不図示）。筐体２１の底部２２には、冷却部材２５の一例である冷却水を流すために、１または複数の水冷パイプ２６が備えられている。バッテリーセル１０は、底部２２との間に、放熱構造体１を挟むようにして筐体２１内に配置される。

バッテリー２０は、冷却部材２５を流す構造を持つ筐体２１内に、１または２以上の熱源としてのバッテリーセル１０を備える。放熱構造体１は、バッテリーセル１０と冷却部材２５との間に介在する。このような構造のバッテリー２０では、バッテリーセル１０は、放熱構造体１を通じて筐体２１に伝熱して、水冷によって効果的に除熱される。なお、冷却部材２５は、「冷却媒体」あるいは「冷却剤」と読み替えても良い。冷却部材２５は、冷却水に限定されず、液体窒素、エタノール等の有機溶剤も含むように解釈される。冷却部材２５は、冷却に用いられる状況下にて、液体であるとは限らず、気体あるいは固体でも良い。

バッテリーセル１０を筐体２１内にセットした状態では（図４（４Ｂ）を参照）、放熱構造体１は、バッテリーセル１０と、水冷パイプ２６を備える底部２２との間において、放熱構造体１の厚さ方向に圧縮される（図１（１Ｂ）を参照）。シート２は、弾性部材８を有する第１溝部４および第２溝部５を倒し、若しくは第１溝部４および第２溝部５を潰す形態で底部２２に接触する。この結果、バッテリーセル１０からの熱は、シート２、底部２２、水冷パイプ２６、冷却部材２５へと伝わりやすくなる。弾性部材８は、バッテリーセル１０同士に段差があっても、バッテリーセル１０がシート２に接触させやすくするのに寄与する。また、バッテリーセル１０による厚さ方向の圧縮力が加えられなくなった場合に（図４（４Ａ）を参照）、シート２の崩れた凹凸構造を元の状態（図１（１Ａ）の状態）に復元するのにも寄与する。

本実施形態に係る放熱構造体１は、次のように製造される。まず、凹凸を繰り返す形状を有するシート２の第１溝部４に液状の硬化性組成物を供給し、当該硬化性組成物を硬化する。これにより、シート２の第１溝部４に弾性部材８が備えられる。次に、第１溝部４に弾性部材８が備えられたシート２を裏返し、シート２の第２溝部５に、同様に、液状の硬化性組成物を供給し、当該硬化性組成物を硬化する。これにより、第１溝部４および第２溝部５に弾性部材８を備える放熱構造体１が完成する。なお、上述の製造方法では、第１溝部４、第２溝部５の順に硬化性組成物を供給していたが、硬化性組成物を供給する順番に特に制約はなく、例えば、第２溝部５、第１溝部４の順に硬化性組成物を供給しても良い。また、硬化性組成物とは、硬化して弾性部材８となる組成物である。放熱構造体１は、供給する硬化性組成物の量を調整することにより、弾性部材８を備える所定領域Ｒおよび弾性部材８を備えない領域Ｓの大きさを調整することができる。所定領域Ｒおよび領域Ｓは、バッテリーセル１０の接触および離間に応じて、シート２が変形および復元することができる程度の大きさであることが好ましい。すなわち、これらの溝部４，５に供給される硬化性組成物の量は、このような大きさの所定領域Ｒおよび領域Ｓを形成可能な量であることが好ましい。

（各実施形態の作用・効果）
以上説明したように、放熱構造体１（以後、後述の放熱構造体１ａ，１ｂ，１ｃも含め、放熱構造体を総称する場合には、「放熱構造体１等」という。）は、熱源（例えば、バッテリーセル１０）と冷却部材２５との間にあって熱源から冷却部材２５に熱を伝導させて熱源からの放熱を可能とする放熱構造体であって、弾性部材８と、金属、炭素若しくはセラミックスの少なくとも１つを含み、熱源と冷却部材２５との間に配置され、所定方向に向かって連続した凹凸を繰り返す形状を有するシート２と、を備える。シート２は、冷却部材２５と凹凸との間に形成される複数の第１溝部４と、熱源と凹凸との間に形成される複数の第２溝部５と、を備える。弾性部材８は、第１溝部４および第２溝部５の少なくとも一方の溝部に備えられている。

放熱構造体１等をこのように構成することによって、熱源の表面に追従し、高い放熱効率を得られる。また、放熱構造体１等は、弾性部材８を備えることにより、熱源による圧縮力が加えられている場合にはシート２が熱源に接触しやすくなり、かつ熱源による圧縮力が加えられなくなった場合にはシート２の崩れた凹凸構造を元の状態に復元することができる。また、放熱構造体１等は、シート２の溝部４，５に弾性部材８を設ける簡易な構成を採ることにより、軽量化を図ることができる。また、放熱構造体１等は、弾性部材８を備えることにより、シート２に加わる荷重によってシート２が破損等しないように保護することができる。

また、弾性部材８は、第１溝部４と第２溝部５の両方に備えられている。このため、放熱構造体１等は、その凹凸構造を熱源の表面に合わせて変形するでき、熱源の表面の凹凸により依存しにくくなる。また、放熱構造体１等は、熱源による圧縮力が加えられなくなった場合に、その崩れた凹凸構造を元の状態に容易に復元することができる。

また、弾性部材８は、溝部４，５の底９から当該溝部４，５の上面７に達しない面６までの所定領域Ｒに備えられる。このため、溝部４，５には、弾性部材８を備えない領域Ｓが存在する。よって、放熱構造体１等は、当該領域Ｓを備えることにより、弾性部材８の変形を容易にし、かつシート２と熱源の下端部との接触を高めることができる。また、放熱構造体１等は、当該領域Ｓを備えることにより、更なる軽量化を図ることができる。

また、弾性部材８は、弾性ゴムに、当該弾性ゴムより熱伝導性の高いフィラーを分散させて構成されるため、より高い放熱効率を得ることができる。

（その他の実施形態）
上述のように、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、これらに限定されることなく、種々変形して実施可能である。

図５は、本実施形態に係る放熱構造体の変形例１（５Ａ）、変形例２（５Ｂ）、および変形例３（５Ｃ）をそれぞれ示す。

変形例１に係る放熱構造体１ａは、第１溝部４に弾性部材８を備え、第２溝部５には弾性部材８を備えていない。このような形態の放熱構造体１ａも、また、上述の放熱構造体１と同様の作用効果を奏する。

変形例２に係る放熱構造体１ｂは、第２溝部５に弾性部材８を備え、第１溝部４には弾性部材８を備えていない。このような形態の放熱構造体１ｂも、また、上述の放熱構造体１と同様の作用効果を奏する。

変形例３に係る放熱構造体１ｃは、複数の第１溝部４のうち、弾性部材８を備える第１溝部４に隣接する第１溝部４には弾性部材８を備えていない。また、放熱構造体１ｃは、同様に、複数の第２溝部５のうち、弾性部材８を備える第２溝部５に隣接する第２溝部５には弾性部材８を備えていない。別の形態表現を用いるなら、放熱構造体１ｃは、複数の第１溝部４に１つ飛ばしで弾性部材８を配置し、かつ複数の第２溝部５に１つ飛ばしで弾性部材８を配置している。このような形態の放熱構造体１ｃも、また、上述の放熱構造体１と同様の作用効果を奏する。

また、放熱構造体１等は、上述の形態に限定されず、複数の第１溝部４および複数の第２溝部５の少なくとも一部に弾性部材８が設けられていれば良い。すなわち、放熱構造体１等は、例えば、複数の第１溝部４および／または複数の第２溝部５に、２つ以上飛ばして弾性部材８を配置しても良いし、不規則に弾性部材８を配置しても良い。

また、弾性部材８は、溝部４，５の底９から当該溝部４，５の上面７までの領域を埋めるように設けられていても良い。すなわち、溝部４，５には、弾性部材８を備えない領域Ｓが存在しなくても良い。

熱源は、バッテリーセル１０のみならず、回路基板や電子機器本体等の熱を発する対象物を全て含む。例えば、熱源は、キャパシタおよびＩＣチップ等の電子部品であっても良い。同様に、冷却部材２５は、冷却用の水のみならず、有機溶剤、液体窒素、冷却用の気体であっても良い。また、放熱構造体１等は、バッテリー２０以外の構造物、例えば、電子機器、家電、発電装置等に配置されていても良い。

また、上述の各実施形態の複数の構成要素は、互いに組み合わせ不可能な場合を除いて、自由に組み合わせ可能である。

本発明に係る放熱構造体は、例えば、自動車用バッテリーの他、自動車、工業用ロボット、発電装置、ＰＣ、家庭用電化製品等の各種電子機器にも利用することができる。また、本発明に係るバッテリーは、自動車用のバッテリー以外に、家庭用の充放電可能なバッテリー、ＰＣ等の電子機器用のバッテリーにも利用できる。

１，１ａ，１ｂ，１ｃ・・・放熱構造体、２・・・シート、４・・・第１溝部（溝部）、５・・・第２溝部（溝部）、６・・・溝部の上面に達しない面、７・・・溝部の上面、８・・・弾性部材、９・・・溝部の底、１０・・・バッテリーセル（熱源）、２０・・・バッテリー、２１・・・筐体、２５・・・冷却部材、Ｒ・・・所定領域。

Claims (5)

1. 熱源と冷却部材との間にあって前記熱源から前記冷却部材に熱を伝導させて前記熱源からの放熱を可能とする放熱構造体であって、
   弾性部材と、
   金属、炭素若しくはセラミックスの少なくとも１つを含み、前記熱源と前記冷却部材との間に配置され、所定方向に向かって連続した凹凸を繰り返す形状を有するシートと、
   を備え、
   前記シートは、
   前記冷却部材と前記凹凸との間に形成される複数の第１溝部と、
   前記熱源と前記凹凸との間に形成される複数の第２溝部と、
   を備え、
   前記弾性部材は、前記第１溝部と前記第２溝部の少なくとも一方の溝部に備えられている放熱構造体。
2. 前記弾性部材は、前記第１溝部と前記第２溝部の両方に備えられている請求項１に記載の放熱構造体。
3. 前記弾性部材は、前記溝部の底から当該溝部の上面に達しない面までの所定領域に備えられる請求項１または２に記載の放熱構造体。
4. 前記弾性部材は、弾性ゴムに、当該弾性ゴムより熱伝導性の高いフィラーを分散させて構成される請求項１から３のいずれか１項に記載の放熱構造体。
5. 冷却部材を接触させる筐体内に、１または２以上の熱源としてのバッテリーセルを備えたバッテリーであって、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の放熱構造体が、前記バッテリーセルと前記冷却部材との間に介在するバッテリー。