JP7465209B2 - 電気またはハイブリッド自動車両のバッテリーを冷却および／または加熱するためのデバイス - Google Patents

Description

本発明は、一般に、電気バッテリーの使用を必要とする、電気またはハイブリッド自動車両の分野に関する。

より正確には、本発明は、電気またはハイブリッド自動車両用バッテリーの、冷却および／または加熱デバイスに関する。

「電気自動車両」は、電気バッテリー車両の承認に関する国連規則第１００号（Ｕｎｉｔｅｄ Ｎａｔｉｏｎｓ Ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ Ｎｏ．１００）に定義された、車両を意味すると理解される。

自動車の分野で求められる目標の１つは、汚染がますます少なくなる車両を提案することである。したがって、バッテリーを含む電気またはハイブリッド車両は、ガスまたはディーゼル車両などの燃焼機関車両に徐々に取って代わることを目指している。

バッテリーは、比較的複雑な車両構成要素であることがわかっている。車両内のバッテリーの位置決めに応じて、衝撃から、ならびに極端な温度および変動し得る湿度を有する可能性のある外部環境から、バッテリーを保護することが必要になる可能性がある。火炎のいかなるリスクも回避することも必要である。

加えて、バッテリーのセルを破壊しないためおよびバッテリーの寿命を維持するために、バッテリーの動作温度は５５℃を超えないことが重要である。逆に、例えば冬では、バッテリーの動作が最適化されるように、バッテリーの温度を上昇させることが必要になる可能性がある。

したがって電気またはハイブリッド自動車両は、バッテリー用の冷却および／または加熱デバイスが必要である。

バッテリー用の冷却デバイスは、保護区画を含むバッテリーであるように、バッテリーの周りを伝熱流体が循環することにあるものが公知である。特に、今日では、バッテリーは金属区画を備える。

加えて、金属構造に与えられた形状は、スタンピング法から得られる。しかし、区画の形状が、例えば区画の配置により複雑である場合、スタンピング法は、このタイプの特異性を得るのに最も有効であるというわけではない。

この区画には、特に湿度の高い環境に位置付けられた場合に比較的重くかつ時間と共に比較的速く破壊されるという欠点もある。

したがって、上述の仕様の特定のリストを満たす、公知の金属構造に取って代わる材料、ならびにバッテリーとバッテリー用の冷却デバイス内の伝熱流体との間に生じる熱伝達を改善する材料が、求められている。

これらの目標は、電気またはハイブリッド自動車両バッテリー用の冷却および／または加熱デバイスであって、
－ 組成物からなる少なくとも１つのエンベロープであり、組成物が
－ 強化繊維を、組成物の全重量に対して０から８０重量％、好ましくは０．１から８０％、より好ましくは５から８０％、
－ 少なくとも１種の熱伝導成分を、全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から２０％、より好ましくは５から２０％、
－ 少なくとも１種の衝撃改質剤を、全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から２０％、より好ましくは５から２０％、
－ 添加剤を、組成物の全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から１５％、より好ましくは１から１５％
含み、
－ 残分が、主に少なくとも１種のポリアミドおよび任意選択で少なくとも１種の防炎剤を含む母材である、
少なくとも１つのエンベロープと、
－ 伝熱流体入口と、
－ 伝熱流体出口と
を備えたバッテリーボックスを含み、
区画が、バッテリーの冷却および／または加熱容積を画定する、冷却および／または加熱デバイスによって達成される。

本発明の目的で、「バッテリーボックス」は、バッテリーの周りに配置されたエンベロープまたはボックスを意味すると理解される。本発明の冷却および／または加熱デバイス内に定められた区画は、バッテリーの構成要素ではない。区画の機能は、バッテリーを保護することである。区画という用語は、ハウジングも示す。区画という用語は、とりわけ、スーツケースおよびその他の物体を受容することが意図される車両の部分を指さない。

本発明によるバッテリー用の冷却および／または加熱デバイスには、金属構造を含むデバイスよりも軽いという利点がある。この重量節減は、クリーンであるとされる車両に関する所望のエネルギーまたは燃料効率への影響に、関与する。

車両におけるバッテリーの配置に応じて、この区画は、侵襲的環境：夏の高温、冬の非常に低い温度、塩化亜鉛との接触、衝撃、高湿度に接触するのを見出すことができる。本発明による区画は、これらの外的ストレスに対して満足のいく耐性を有することが観察された。

さらに、必要とされる燃焼性基準は、防炎剤の可能性ある存在によって満たすことができる。

さらに、自動車製造業者によれば、バッテリーの形状は様々にできることが観察された。事実、製造業者は、このバッテリーを、今日まで使用されていないまたは比較的使用することのできない空間に収容しようとしている。成型または射出によるプラスチックの成形は、金属板の成形よりも、行なうことが容易である。

本発明のその他の特質、形体、対象、および利益は、以下に続く説明および実施例を読んだ後に、一層より明らかにされよう。

さらに、本発明の記述で使用される「．．．と．．．との間に含まれる（ｉｎｃｌｕｄｅｄ ｂｅｔｗｅｅｎ…ａｎｄ…）」および「．．．から．．．（ｆｒｏｍ…ｔｏ…）」という表現は、示される限界のそれぞれを含むものと理解されなければならないことが示される。

デバイス
ポリアミド
本発明による冷却および／または加熱デバイスの区画は、少なくとも１種のポリアミドを含む母材を含む組成物からなる、少なくとも１つのエンベロープを含む。

本発明によれば、ＰＡとも示される「ポリアミド」という用語は：
－ ホモポリマー；
－ 異なるアミド単位をベースにするコポリマーまたはコポリアミド、例えば、ラクタム－６およびラクタム－１２から誘導されたアミド単位を持つ６／１２コポリアミドなど
を包含する。

ポリアミドを定義するのに使用される命名法は、ＩＳＯ規格１８７４－１：１９９２「Ｐｌａｓｔｉｃｓ－Ｐｏｌｙａｍｉｄｅ（ＰＡ）ｍｏｌｄｉｎｇ ａｎｄ ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ ｍａｔｅｒｉａｌｓ－Ｐａｒｔ １：Ｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎ」、特に３頁目（表１および２）に記載され、当業者に周知である。

一般に、ポリアミドは、少なくとも２つの同一のまたは異なる反復単位を含み、これらの単位は、２つの対応するモノマーまたはコモノマーから形成される。したがってポリアミドは、アミノ酸、ラクタム、および／またはカルボン二酸およびジアミンの中から選択される２つ以上のモノマーまたはコモノマーから調製される。

本発明によるポリアミドは、ホモポリアミドとすることができ、アミノ酸と、ラクタムと、式（Ｃａジアミン）・（Ｃｂ二酸）（式中、ａは、ジアミン中の炭素の数を表し、ｂは、二酸中の炭素の数を表し、ａおよびｂはそれぞれ、以下に定義されるように４から３６の間である）を満たす単位との中から選択される、モノマーの重縮合によって得られた少なくとも２つの同一の反復単位を含むことができる。

本発明によるポリアミドは、コポリアミドとすることができ、少なくとも２つの全く異なる反復単位を含むことができ、これらの単位は、アミノ酸と、ラクタムと、式（Ｃａジアミン）・（Ｃｂ二酸）（式中、ａは、ジアミン中の炭素の数を表し、ｂは、二酸中の炭素の数を表し、ａおよびｂはそれぞれ、以下に定義されるように４から３６の間である）を満たす単位との中から選択される、モノマーの重縮合によって得ることができる。

本発明によるポリアミドは、脂肪族、脂環式、半芳香族、またはさらに芳香族とすることができる。

本発明によるポリアミドは、９－アミノノナン酸、１０－アミノデカン酸、１２－アミノドデカン酸、および１１－アミノウンデカン酸、ならびにこれらの誘導体から選択される少なくとも１種のアミノ酸、特にＮ－ヘプチル－１１アミノウンデカン酸を含むことができる。

本発明によるポリアミドは、ピロリジノン、ピペリジノン、カプロラクタム、エナントラクタム、カプリロラクタム、ペラルゴラクタム、デカノラクタム、ウンデカノラクタム、およびラウロラクタムの中から選択される少なくとも１種のラクタムを含むことができる。

本発明によるポリアミドは、式（Ｃａジアミン）・（Ｃｂ二酸）を満足させる少なくとも１つの単位を含むことができる。

（Ｃａジアミン）単位が、式Ｈ_２Ｎ－（ＣＨ_２）_ａ－ＮＨ_２を持つ脂肪族で直鎖状のジアミンである場合、Ｃａジアミンは、ブタンジアミン（ａ＝４）、ペンタンジアミン（ａ＝５）、ヘキサンジアミン（ａ＝６）、ヘプタンジアミン（ａ＝７）、オクタンジアミン（ａ＝８）、ノナンジアミン（ａ＝９）、デカンジアミン（ａ＝１０）、ウンデカンジアミン（ａ＝１１）、ドデカンジアミン（ａ＝１２）、トリデカンジアミン（ａ＝１３）、テトラデカンジアミン（ａ＝１４）、ヘキサデカンジアミン（ａ＝１６）、オクタデカンジアミン（ａ＝１８）、オクタデカンジアミン（ａ＝１８）、エイコサンジアミン（ａ＝２０）、ドコサンジアミン（ａ＝２２）、および脂肪酸から得られたジアミンから選択される。

Ｃａジアミンは、メチル－ペンタン－メチレン－ジアミン（ＭＰＭＤ）から選択される分枝状脂肪族ジアミンとすることができる。

ジアミンが脂環式である場合、ジアミンは、ビス（３，５－ジアルキル－４－アミノシクロヘキシル）メタン、ビス（３，５－ジアルキル－４－アミノシクロヘキシル）エタン、ビス（３，５－ジアルキル－４－アミノシクロ－ヘキシル）プロパン、ビス（３，５－ジアルキル－４－アミノシクロ－ヘキシル）ブタン、ビス－（３－メチル－４－アミノシクロヘキシル）－メタン（ＢＭＡＣＭまたはＭＡＣＭ）、ｐ－ビス（アミノシクロヘキシル）－メタン（ＰＡＣＭ）およびイソプロピリデンジ（シクロヘキシルアミン）（ＰＡＣＰ）、ｃｉｓおよびｔｒａｎｓ１，３－ビス（アミノメチル）シクロヘキサン（１，３－ＢＡＣ、ＣＡＳ番号２５７９－２０－６）、ならびにｃｉｓおよびｔｒａｎｓ１，４ビス（アミノメチル）シクロヘキサン（１，４－ＢＡＣ、ＣＡＳ番号２５４９－０７－９）から選択される。

下記の炭素主鎖：ノルボルニルメタン、シクロヘキシルメタン、ジシクロヘキシルプロパン、ジ（メチルシクロヘキシル）、ジ（メチルシクロヘキシル）プロパンを含んでいてもよい。これらの脂環式ジアミンの非包括的リストは、刊行物「Ｃｙｃｌｏａｌｉｐｈａｔｉｃ Ａｍｉｎｅｓ」（Ｅｎｃｙｃｌｏｐａｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、Ｋｉｒｋ－Ｏｔｈｍｅｒ、４版（１９９２年）、３８６～４０５頁）に示されている。

ジアミンがアルキル芳香族である場合、１，３－キシリレンジアミンおよび１，４－キシリレンジアミン、ならびにこれらの混合物から選択される。

モノマー（Ｃｂ二酸）が脂肪族および直鎖状である場合、コハク酸（ｙ＝４）、ペンタン二酸（ｙ＝５）、アジピン酸（ｙ＝６）、ヘプタン二酸（ｙ＝７）、オクタン二酸（ｙ＝８）、アゼライン酸（ｙ＝９）、セバシン酸（ｙ＝１０）、ウンデカン二酸（ｙ＝１１）、ドデカン二酸（ｙ＝１２）、ブラッシル酸（ｙ＝１３）、テトラデカン二酸（ｙ＝１４）、ヘキサデカン二酸（ｙ＝１６）、オクタデカン酸（ｙ＝１８）、オクタデカン二酸（ｙ＝１８）、エイコサン二酸（ｙ＝２０）、ドコサン二酸（ｙ＝２２）、および３６個の炭素を含有する脂肪酸ダイマーから選択される。

上述の脂肪酸ダイマーは、特に文献ＥＰ０，４７１，５６６に記載されるように、一塩基性不飽和長鎖炭化水素脂肪酸（リノール酸およびオレイン酸など）のオリゴマー化または重合によって得られた、二量体化脂肪酸である。

二酸が脂環式である場合、下記の炭素主鎖：ノルボルニルメタン、シクロヘキシルメタン、ジシクロヘキシルメタン、ジシクロヘキシルプロパン、ジ（メチルシクロヘキシル）、ジ（メチルシクロヘキシル）プロパンを含むことができる。

二酸が芳香族である場合、テレフタル酸、イソフタル酸、およびナフタレン二酸から選択される。

以下、コポリアミドの例として示すことができる：カプロラクタムおよびラウロラクタムコポリマー（ＰＡ ６／１２）、カプロラクタム、アジピン酸およびヘキサメチルジアミンコポリマー（ＰＡ ６／６６）、カプロラクタム、ラウロラクタム、およびアジピン酸およびヘキサメチレンジアミンコポリマー（ＰＡ ６／１２／６６）、カプロラクタム、アゼライン酸およびヘキサメチレンジアミン、１１－アミノウンデカン酸およびラウロラクタムコポリマー（ＰＡ ６／６９／１１／１２）、カプロラクタム、アジピン酸およびヘキサメチレンジアミン、１１－アミノウンデカン酸およびラウロラクタムコポリマー（ＰＡ ６／６６／１１／１２）、アゼライン酸およびヘキサメチレンジアミンおよびラウロラクタムコポリマー（ＰＡ ６９／１２）。

好ましくは、本発明による組成物で使用されるポリアミドは、カプロラクタムおよびアミノカプロン酸の重縮合から得られるＰＡ６ホモポリアミド、１１－アミノウンデカン酸の重縮合から得られるＰＡ１１ホモポリアミド、ラウロラクタムまたは１２－アミノドデカン酸の重縮合から得られるＰＡ１２ホモポリアミド、ヘキサメチレンジアミンおよびアジピン酸の重縮合から得られるＰＡ６６コポリアミドから選択される。

より具体的には、ポリアミド単位は、ＰＡ６、ＰＡ６６、ＰＡ ６／６６、ＰＡ４６、ＰＡ６Ｔ／６６、ＰＡ６Ｔ／６Ｉ／６６、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２、ＰＡ ６９／１２、ＰＡ ６１４、ＰＡ ６／１２、ＰＡ１１／１２、ＰＡ１２、ＰＡ１１、ＰＡ１０１０、ＰＡ１０１２、ＰＡ６１８、ＰＡ１０Ｔ、ＰＡ ６／１２／６６、ＰＡ ４Ｔ、ＰＡ ９Ｔ、ＰＡ１２／１０Ｔ、ＰＡ１０１０／１０Ｔ、ＰＡ ６／６Ｔ／１０Ｔ、ＰＡ １１／６Ｔ／１０Ｔ、ＰＡ １２／６Ｔ／１０Ｔ、ＰＡ ６／６９／１１／１２、ＰＡ ６／６６／１１／１２、ＰＡ１１／１０Ｔ、ＭＸＤＴ／１０Ｔ、ＭＰＭＤＴ／１０Ｔ、およびＢＡＣＴ／１０Ｔ、ならびにこれらの混合物から選択される。

ポリアミド混合物を使用することができる。有利には、硫酸中１％溶液中、２０℃で測定されたポリアミドの相対粘度は、１．５から５の間である。

ポリアミドまたはポリアミド混合物は、好ましくは、十分に半結晶質のものが選択され、融解エンタルピーが２５Ｊ／ｇ以上（ＤＳＣにより測定された）であることを意味する。

好ましくは、ポリアミドまたはポリアミドの混合物は、高い使用温度で使用可能でなければならない。１つの可能性ある選択基準は、好ましくは、融点が１７０℃以上であるものを選択することである。

本発明の目的で、大半は、母材中５０％超の割合を意味すると理解される。

１種または複数のポリアミドは、組成物の全重量に対して２０から８０重量％である。

強化繊維
本発明によるエンベロープを構成する組成物は、強化繊維を、組成物の全重量に対して０から８０重量％含む。

エンベロープの組成物中に存在する繊維は、異なる寸法を有することができる。

強化繊維は、短く、長く、または連続的にすることができる。様々な寸法および／または様々なタイプのこれらの繊維の混合物を、使用することもできる。

好ましくは、「短」繊維は２００から４００μｍの間の長さである。

長繊維は、１０００μｍ超の長さを有する。

これらの強化繊維は：
－ 本発明による区画の組成物の母材中に存在する前記ポリアミドの融解温度Ｔｍよりも高く、かつ重合および／または実行温度よりも高い、融解温度Ｔｍ’を有する鉱物繊維；
－ 重合温度よりも高い、または本発明による区画の組成物の母材中に存在する前記ポリアミドの融解温度Ｔｍよりも高い、かつ実行温度よりも高い、融解温度Ｔｍ’、またはＴｍ’でない場合にはガラス転移温度Ｔｇ’を有する、ポリマー繊維；
－ 天然繊維；
－ または上記引用された繊維の混合物
から選択されてもよい。

本発明に適した無機繊維の例は、ナノチューブもしくはカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）の繊維、カーボンナノファイバー、またはグラフェンを含む、炭素繊維；ガラス繊維などのシリカ繊維、特にタイプＥ、Ｒ、またはＳ２；ホウ素繊維；セラミック繊維、特に炭化ケイ素繊維、炭化ホウ素繊維、炭窒化ホウ素繊維、窒化ケイ素繊維、窒化ホウ素繊維、バサルト繊維；金属および／もしくはそれらの合金を含有する繊維またはフィラメント；特にアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）の金属酸化物繊維；金属化ガラス繊維および金属化炭素繊維などの金属化繊維、または先に引用された繊維の混合物である。

ガラス繊維の長さは、ＩＳＯ ２２３１４：２００６（Ｅ）規格に従い測定される。

下記は、本発明に適したポリマー繊維として列挙することができる：
－ 非晶質熱可塑性ポリマー系繊維であり、非晶質であるときに、母材中に存在するポリアミドもしくはポリアミドの混合物のＴｇよりも高く；または半結晶質であるときに、母材中に存在するポリアミドもしくはポリアミドの混合物のＴｍよりも高いガラス転移温度Ｔｇを有する。

有利には、ポリマー繊維は半結晶質熱可塑性ポリマー系であり、母材が非晶質であるときに、母材中に存在するポリアミドもしくはポリアミド混合物のＴｇよりも高く；または母材が半結晶質であるときに、母材中に存在するポリアミドもしくはポリアミドの混合物のＴｍよりも高い融点Ｔｍを有する。したがって、最終複合体の熱可塑性母材による含浸中、強化材料を構成する有機繊維に関して融解のリスクはない。
－ 熱硬化性ポリマー繊維であり、より詳細には：不飽和ポリエステル、エポキシ樹脂、ビニルエステル、フェノール樹脂、ポリウレタン、シアノアクリレート、およびポリイミド、例えばビス－マレイミド樹脂、メラミンなどのアミンとグリオキサールまたはホルミアルデヒドなどのアルデヒドとの反応から得られたアミノプラストから選択され；
－ 熱可塑性ポリマーの繊維であり、より詳細には：ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）から選択され；
－ ポリアミド繊維であり；
－ アラミド繊維（Ｋｅｖｌａｒ（登録商標）など）および芳香族ポリアミド、例えば式：ＰＰＤＴ、ＭＰＤＩ、ＰＡＡ、およびＰＰＡの１つを有するものであり、ＰＰＤおよびＭＰＤは、それぞれｐ－およびｍ－フェニレンジアミンであり、ＰＡＡはポリアリールアミドであり、ＰＰＡはポリフタルアミドであり；
－ ポリアミド／ポリエーテルなどのポリアミドブロックコポリマーの繊維、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン（ＰＥＫＥＫＫ）などのポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）の繊維である。

天然由来の繊維、特に植物繊維の中で、下記を列挙することができる：亜麻、リシン、木材、ケナフ、ココナツ、麻、ジュート、リグニン、竹、絹、特にスパイダーシルク、サイザルアサ、およびその他のセルロース繊維、特にビスコースをベースにした繊維。これらの植物繊維は、ポリマー母材の接着および含浸を改善するために、純粋なままで、処理して、またはコーティング層でコーティングして、使用することができる。

強化繊維は、布であってもよく編み組まれてもよくまたは繊維と共に織られてもよい繊維材料を、構成することができる。

支持糸を含む繊維に該当してもよい。

これらの成分繊維は、単独でまたは混合物として使用することができる。したがって有機繊維は、ポリマー母材を含浸させるために、かつ予備含浸繊維材料を形成するために、鉱物繊維と混合することができる。

有機繊維ロービングは、数坪量を有することができる。さらにいくつかの幾何形状を有することができる。繊維は、短繊維形態にすることができ、その後、フェルトまたは不織布を構成して細片、層、もしくは小片の形にすることができ、または２Ｄの布、編組み、もしくはロービングであって一方向（ＵＤ）または不織繊維を構成する連続繊維形態にすることができる。繊維材料の成分繊維はさらに、異なる幾何形状を持つこれらの強化繊維の混合物の形をとることができる。

好ましくは、繊維材料は、連続炭素、ガラス、もしくは炭化ケイ素繊維、またはこれらの混合物、特に炭素繊維から構成される。繊維材料は、１本のロービングまたはいくつかのロービングの形で使用される。

好ましい短強化繊維は：金属化繊維を含む炭素繊維、Ｅ、Ｒ、Ｓ２のような金属化ガラス繊維を含むガラス繊維、アラミド繊維（Ｋｅｖｌａｒ（登録商標）など）または芳香族ポリアミド、ポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）繊維、例えばポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）繊維、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン（ＰＥＫＥＫＫ）繊維、またはこれらの混合物から選択される短繊維である。

好ましくは、強化繊維は、ガラス、炭素、セラミック、およびアラミド繊維、またはこれらの混合物から選択される。

本発明の一実施形態によれば、本発明によるデバイスの区画のエンベロープは、伝熱特性を有する。この好ましい実施形態によれば、強化繊維は、好ましくは炭素繊維、窒化ホウ素繊維から選択される。

本発明の別の実施形態によれば、区画のエンベロープは、断熱特性を有する。この好ましい実施形態によれば、強化繊維は、好ましくはガラス繊維、バサルト繊維、およびアラミド繊維から選択される。

より具体的には、組成物中の強化繊維の含量は、組成物の全重量に対する重量で、２０から８０重量％の間である。

使用される繊維のサイズ：短い、長い、または連続しているかに応じて、強化繊維の含量を組成物中で異ならせることができる。

したがって、短強化繊維の場合、繊維含量は、好ましくは強化繊維が１５から６０重量％の間である。長または連続強化繊維の場合、繊維含量は、好ましくは強化繊維が４０から８０重量％の間である。

熱伝導成分
本発明によるデバイス用のバッテリーボックスのエンベロープを構成する組成物は、少なくとも１種の熱伝導成分を、組成物の全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から２０％、より好ましくは５から２０％含む。

熱伝導成分により、この成分を受容するポリマー母材に熱伝導性を与えることが可能になり、またはそうでない場合には、母材の熱伝導性を増大させることが可能になる。

熱伝導成分は、炭素、炭素繊維、カーボンブラック、例えばＥｎｓａｃｏ ２５０Ｇという商品名でＩｍｅｒｙｓにより販売されているカーボンブラック、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）、例えばＭＢ Ｇｒａｐｈｉｓｔｒｅｎｇｔｈ（登録商標）の形でＡｒｋｅｍａにより販売されているカーボンナノチューブなど、押出成形黒鉛、例えばＩｍｅｒｙｓにより販売されているＴｉｍｒｅｘ（登録商標）Ｃ－ＴＨＥＲＭ（商標）製品ライン、特にＴｉｍｒｅｘ（登録商標）Ｃ－ＴＨＥＲＭ（商標）００１製品のようなもの、窒化アルミニウム、ならびに窒化ホウ素の中から選択することができる。

衝撃改質剤
本発明によるデバイス用のバッテリーボックスのエンベロープを構成する組成物は、少なくとも１種の衝撃改質剤を、組成物の全重量に対して０から２０重量％含む。

衝撃改質剤は、有利には、５０％ＲＨでＩＳＯ規格１７８に従い測定された１００ＭＰａ未満の曲げ弾性率、および規格１１３５７－２、２０１３に従い測定された０℃未満のＴｇを有する、ポリマーによって構成される。

ポリアミドのガラス転移温度Ｔｇは、ＩＳＯ規格１ １３５７－２：２０１３に従い、２回目の加熱パスの後に、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を使用して測定される。加熱および冷却速度は２０℃／分である。

好ましくは、衝撃改質剤は、１種または複数のポリオレフィンで形成され、それらの一部または全ては、カルボン酸、無水カルボン酸、およびエポキシド官能基から選択される官能基を保持する。非常に具体的には、ポリオレフィンは、エラストマーエチレンおよびプロピレンコポリマー（ＥＰＲ）、エラストマーエチレン－プロピレン－ジエンコポリマー（ＥＰＤＭ）、およびエチレン／アルキル（メタ）アクリレートコポリマーから選択することができる。

組成物は、５０％ＲＨでＩＳＯ規格１７８に従い測定された曲げ弾性率、３００ＭＰａ超、有利には８００ＭＰａ超を有する半結晶質ポリオレフィンまたはポリオレフィンの混合物を、前記組成物の全重量に対して最大２０重量％含んでいてもよい。

この衝撃改質剤は、官能化ポリオレフィン（Ｂ１）である。

本発明によれば、官能化ポリオレフィン（Ｂ１）は、下記のポリマーを意味すると理解される。

官能化ポリオレフィン（Ｂ１）は、反応性単位：官能基を有するアルファ－オレフィンポリマーとすることができる。そのような反応性単位は、カルボン酸、無水物、またはエポキシ官能基である。

アルファ－オレインまたはジオレフィンのホモポリマーまたはコポリマーは、例として、例えばエチレン、プロピレン、１－ブテン、１－オクテン、ブタジエンなどを示すことができ、より具体的には：
－ エチレン、特にＬＤＰＥ、ＨＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ（直鎖状低密度ポリエチレン）、ＶＬＤＰＥ（超低密度ポリエチレン）、およびメタロセンポリエチレンの、ホモポリマーおよびコポリマー；
－ プロピレンのホモポリマーまたはコポリマー；
－ エチレン／プロピレン、ＥＰＲ（エチレン－プロピレン－ゴムの略称）、およびエチレン／プロピレン／ジエン（ＥＰＤＭ）などの、エチレン／アルファ－オレフィンコポリマー；
－ スチレン／エチレン－ブタジエン／スチレン（ＳＥＢＳ）、スチレン／ブタジエン／スチレン（ＳＢＳ）、スチレン／イソプレン／スチレン（ＳＩＳ）、スチレン／エチレン－プロピレン／スディレン（ＳＥＰＳ）ブロックコポリマー；
－ エチレンと、アルキル（メタ）アクリレート（例えば、アクリル酸メチル）などの不飽和カルボン酸の塩もしくはエステルまたは酢酸ビニルなどの飽和カルボン酸のビニルエステルから選択される少なくとも１種の生成物とのコポリマー（ＥＶＡ）であり、コモノマーの割合が４０重量％に達することができるもの
である。

上に記載のこれらのポリオレフィンは、カルボン酸、無水物、またはエポキシ官能基などの反応性単位（官能基）によって、グラフト化、共重合、または三元重合することができる。

より具体的には、これらのポリオレフィンは、グリシジル（メタ）アクリレートなどの不飽和エポキシドによって、または（メタ）アクリル酸などのカルボン酸もしくは対応する塩もしくはエステルによって（例えばＺｎ等の金属によって完全にまたは部分的に中和することができる）、または無水マレイン酸などのカルボン酸無水物によって、グラフト化されまたは共重合もしくは三元重合される。

官能化ポリオレフィン（Ｂ１）は、下記の、無水マレイン酸またはメタクリル酸グリシジルのグラフト化（コ）ポリマーから選択することができ、グラフト率は例えば、０．０１から５重量％：
－ のＰＥ、ＰＰ、またはエチレンとプロピレン、ブテン、ヘキセン、もしくはオクテンとのコポリマーであって例えばエチレンを３５から８０重量％含有するコポリマー；
－ エチレン／アルファ－オレフィンコポリマー、例えばエチレン／プロピレン、ＥＰＲ（エチレン－プロピレン－ゴムの略称）、およびエチレン／プロピレン／ジエン（ＥＰＤＭ）；
－ スチレン／エチレン－ブテン／スチレン（ＳＥＢＳ）、スチレン／ブタジエン／スチレン（ＳＢＳ）、スチレン／イソプレン／スチレン（ＳＩＳ）、スチレン／エチレン－プロピレン／スチレン（ＳＥＰＳ）ブロックコポリマー；
－ 酢酸ビニルを最大４０重量％含有する、エチレンおよび酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）；
－ アルキル（メタ）アクリレートを最大４０重量％含有する、エチレンおよびアルキル（メタ）アクリレートコポリマー；
－ コモノマーを最大４０重量％含有する、エチレンおよび酢酸ビニル（ＥＶＡ）およびアルキル（メタ）アクリレートコポリマーである。

官能化ポリオレフィンは、例えばＰＥ／ＥＰＲ混合物であり、その重量比は広く様々にすることができ、例えば４０／６０から９０／１０の間であり、前記混合物は、例えば０．０１から５重量％のグラフト率に従い、無水物、特に無水マレイン酸で共グラフト化されている。

官能化ポリオレフィン（Ｂ１）は、無水マレイン酸グラフト化プロピレンの大半がモノアミンポリアミド（またはポリアミドオリゴマー）と縮合された、エチレン／プロピレンコポリマーから選択することもできる（ＥＰ－Ａ－０，３４２，０６６に記載された生成物）。

官能化ポリオレフィン（Ｂ１）は、少なくとも下記の単位：
（１）エチレン；
（２）アルキルメタクリレートまたは飽和カルボン酸ビニルエステル；および
（３）無水マレイン酸もしくは無水メタクリル酸などの無水物、またはメタクリル酸グリシジルなどのエポキシ
の、コポリマーまたはターポリマーとすることもできる。

後者のタイプの官能化ポリオレフィンの例として、下記のコポリマーを挙げることができ、エチレンは、好ましくはコポリマーの少なくとも６０重量％であり、ターモノマー（官能基）は例えばコポリマーの０．１から１２重量％である：
－ エチレン／アルキル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸または無水マレイン酸またはメタクリル酸グリシジルコポリマー；
－ エチレン／酢酸ビニル／無水マレイン酸またはメタクリル酸グリシジルコポリマー；
－ エチレン／酢酸ビニルまたはアルキル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸または無水マレイン酸またはメタクリル酸グリシジルコポリマー。

先のコポリマーにおいて、（メタ）アクリル酸は、ＺｎまたはＬｉで塩化することができる。

（Ｂ１）での「アルキル（メタ）アクリレート」という用語は、Ｃ_１～Ｃ_８メタクリレートおよびアルキルアクリレートを示し、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ－ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸２－エチル－ヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸メチル、およびメタクリル酸エチルから選択することができる。

さらに、先に引用されたポリオレフィン（Ｂ１）は、任意の適切な方法または薬剤（ジエポキシ、二酸、過酸化物等）によって架橋されてもよく；官能化ポリオレフィンという用語は、先に引用されたポリオレフィンと、例えばこれらに反応することができる二酸、二無水物、ジエポキシ等の二官能性試薬との混合物、または一緒に反応することができる少なくとも２種の官能化ポリオレフィンの混合物も含む。

上述のコポリマー（Ｂ１）は、統計的にまたは逐次、共重合されてもよく、直鎖状または分枝状構造を有していてもよい。

これらのポリオレフィンの分子量、ＭＦＩ、および密度は、広く様々にすることができ、このことを当業者なら理解されよう。ＭＦＩは、メルトフローインデックスの略称であり、融解したときの流動性の尺度である。ＡＳＴＭ １２３８規格に従い測定される。

有利には、官能化ポリオレフィン（Ｂ１）は、アルファ－オレフィン単位と、エポキシ、カルボン酸、またはカルボン酸無水物官能基のような極性反応性官能基を保持する単位とを含む、任意のポリマーから選択される。そのようなポリマーの例として、エチレン、アルキルアクリレート、および無水マレイン酸、または本出願人のＬｏｔａｄｅｒ（登録商標）のようなメタクリル酸グリシジル、または本出願人のＯｒｅｖａｃ（登録商標）のような無水マレイン酸グラフト化ポリオレフィンのターポリマー、ならびにエチレン、アルキルアクリレート、および（メタ）アクリル酸のターポリマーを挙げてもよい。出願ＥＰ０，３４２，０６６に記載されるように、次いで無水カルボン酸グラフト化ポリプロピレンをポリアミドまたはポリアミドモノアミンオリゴマーと縮合させた、ホモポリマーまたはコポリマーを挙げてもよい。

より具体的には、官能化ポリオレフィン（Ｂ１）は：
－ エチレン、アルキルアクリレート、および無水マレイン酸ターポリマー；
－ エチレン、アルキルアクリレート、およびメタクリル酸グリシジルターポリマー；
－ 無水マレイン酸グラフト化ポリプロピレンおよびポリエチレン；
－ 無水マレイン酸グラフト化エチレンおよびプロピレンコポリマー、およびおそらくはジエンモノマー；
－ 無水マレイン酸グラフト化エチレンおよびオクテンコポリマー；
ならびにこれらの混合物である。

官能化ポリオレフィン（Ｂ１）は、組成物の全重量に対して０から２０重量％の間、好ましくは１から１０重量％の間の濃度で存在する。

有利には、本発明による組成物は、少なくとも１種の非官能化ポリオレフィン（Ｂ２）を含むことができる。

非官能化ポリオレフィン（Ｂ２）は、従来、アルファ－オレフィンまたはジオレフィン、例えばエチレン、プロピレン、１－ブテン、１－オクテン、ブタジエンなどの、ホモポリマーまたはコポリマーである。例として：
－ ポリエチレン、特にＬＤＰＥ、ＨＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ（直鎖状低密度ポリエチレン）、ＶＬＤＰＥ（超低密度ポリエチレン）、およびメタロセンポリエチレンの、ホモポリマーおよびコポリマー；
－ プロピレンのホモポリマーまたはコポリマー；
－ エチレン／プロピレン、ＥＰＲ（エチレン－プロピレン－ゴムの略称）、およびエチレン／プロピレン／ジエン（ＥＰＤＭ）などの、エチレン／アルファ－オレフィンコポリマー；
－ スチレン／エチレン－ブテン／スチレン（ＳＥＢＳ）、スチレン／ブタジエン／スチレン（ＳＢＳ）、スチレン／イソプレン／スチレン（ＳＩＳ）、スチレン／エチレン－プロピレン／スチレン（ＳＥＰＳ）ブロックコポリマー；
－ エチレンと、アルキル（メタ）アクリレート（例えば、アクリル酸メチル）などの不飽和カルボン酸の塩もしくはエステル、または酢酸ビニルなどの飽和カルボン酸のビニルエステルから選択される少なくとも１種の生成物とのコポリマー（ＥＶＡ）であり、コモノマーの割合が４０重量％に達することができるもの；
ならびにこれらの混合物を挙げてもよい。

上述のコポリマー（Ｂ２）は、統計的にまたは逐次、共重合されてもよく、直鎖状または分枝状構造を有していてもよい。

有利には、非官能化ポリオレフィン（Ｂ２）は、ポリプロピレンのホモポリマーまたはコポリマー、および任意のエチレンホモポリマーまたはエチレンコポリマー、およびブテン、ヘキセン、オクテン、または４－メチル－１－ペンテンなどの高級アルファ－オレフィンコモノマーから選択される。ＰＰ（ポリプロプレン）、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、および超低密度ポリエチレンを、例として引用することができる。これらのポリエチレンは、フリーラジカル法から、Ｚｉｅｇｌｅｒ触媒法から、または、より最近では、メタロセン触媒からの生成物であるとして、当業者に公知である。本出願人によりＥＶＡＴＡＮＥ（登録商標）という商品名で販売されるものなどの、エチレンおよび酢酸ビニル（ＥＶＡ）のコポリマーも好ましい。

本発明によるデバイスのエンベロープを構成する組成物が、１種または複数の非官能化ポリオレフィンを含む場合、（Ａ）のＭＦＩならびに（Ｂ１）および（Ｂ２）のＭＦＩは広範囲にわたり選択することができ、しかし（Ｂ１）および（Ｂ２）の粘度は、（Ｂ１）および（Ｂ２）の分散が改善されるように、近いものであることが推奨される。

非官能化ポリオレフィンは、組成物の全重量に対して０から２０重量％の間、好ましくは１から１０重量％の間の濃度で存在する。

衝撃改質剤は、ポリアミドブロックおよびポリエーテルブロックで形成されたコポリマーとすることもでき、ポリアミドブロックおよびポリエーテルブロックは、エステル官能基によって連結されている。これらの生成物は、文献ＦＲ２，２７３，０２１に記載されており、ＰＥＢＡＸ（登録商標）という商品名でＡｒｋｅｍａにより販売されている。

ポリアミドブロック（以下、ＰＡと略す）およびポリエーテルブロック（以下、ＰＥと略す）とのコポリマーは、反応性末端を持つポリアミドブロックと反応性末端を持つポリエーテルブロックとの共重縮合から得られる。例えば、下記を反応させることができる：
－ ポリエーテルジオールおよびカルボン二酸ポリアミド；
－ ポリエーテルジアミンおよびカルボン二酸ポリアミド；
－ ポリエーテルジオールおよびジアミンポリアミド。

ジカルボン酸鎖末端を持つブロックポリアミドは、例えば、連鎖調節剤カルボン二酸の存在下、ポリアミド前駆体の縮合から得られる。ジアミン鎖末端を持つブロックポリアミドは、例えば、連鎖調節剤ジアミンの存在下、ポリアミド前駆体の縮合から得られる。したがって、ブロック間の結合は、エステル結合またはアミド結合のいずれかである。

ＰＡブロックおよびＰＥブロックを持つポリマーは、単一ＰＡブロックおよび単一ＰＥブロックを含むことができる。

上記ポリマーは、ポリアミドを構成する１つまたは複数のモノマーのいくつかの構造的に同一のＰＡブロック、およびランダムに分布された同一のＰＥを、含んでいてもよい。前記ポリマーは、ＰＥブロックおよびＰＡブロック前駆体の同時反応によって調製されてもよい。ポリマーは、ＰＡブロックの形成中に連鎖調節剤が作用する瞬間に応じて、非常に変動し得る長さを持つＰＥブロックおよびＰＡブロックを有するものが得られるが、様々な試薬も、ポリマー鎖に沿ってランダムに（統計的に）分布されたものがランダムに反応している。

本発明によるデバイス用のバッテリーボックスのエンベロープを構成する組成物は、少なくとも１種の衝撃改質剤を、組成物の全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から２０％、より好ましくは５から２０％含む。

添加剤
本発明によるデバイス用のバッテリーボックスエンベロープを構成する組成物は、０から２０％の添加剤も含むことができる。

好ましくは、区画を形成する組成物中に存在する添加剤は、熱安定化剤、可塑剤、潤滑剤、有機または無機顔料、抗ＵＶ剤、帯電防止剤、鉱物充填剤、および有機充填剤から選択される。

この熱安定化剤は、銅をベースにした安定化剤、有機安定化剤、およびこれらの混合物から選択することができる。

銅をベースにした安定化剤は、塩化第一銅、塩化第二銅、臭化第一銅、臭化第二銅、ヨウ化第一銅、ヨウ化第二銅、酢酸第一銅、および酢酸第二銅などの銅をベースにした化合物から選択される、１種または複数の構成成分から構成することができる。

銀などのその他の金属のハロゲン化物および酢酸塩を、列挙することができる。これらの銅をベースにした化合物は、典型的には、アルカリ金属のハロゲン化物に関連付けられる。周知の例は、ＣｕＩおよびＫＩの混合物であり、ＣｕＩ：ＫＩ比が、典型的には境界も含めて１：５から１：１５の間である。そのような安定化剤の例は、ＣｉｂａのＰｏｌｙａｄｄ Ｐ２０１である。

より詳しくは、銅を含有する安定化剤において、米国特許第２，７０５，２２７号に見出される。より最近では、ＢｒｕｇｇｅｍａｎｎのＢｒｕｇｇｏｌｅｎ Ｈ３３３６、Ｈ３３３７、Ｈ３３７３のような銅錯体などの銅をベースにした安定化剤が現れた。

銅をベースにした安定化剤は、銅ハロゲン化物、酢酸銅、銅ハロゲン化物または酢酸銅を少なくとも１種のアルカリ金属ハロゲン化物と混合したもの、およびこれらの混合物から選択され、好ましくは、ヨウ化銅とヨウ化カリウムとの混合物（ＣｕＩ／ＫＩ）である。

有機安定化剤は：
－ フェノール抗酸化剤、例えばＣｉｂａのＩｒｇａｎｏｘ ２４５、Ｉｒｇａｎｏｘ １０１０、Ｉｒｇａｎｏｘ １０９８、ＣｉｂａのＩｒｇａｎｏｘ ＭＤ１０２４、Ｇｒｅａｔ ＬａｋｅｓのＬｏｗｉｎｏｘ ４４Ｂ２５；
－ 亜リン酸塩などの、リンをベースにした安定化剤、例えば、ＣｉｂａのＩｒｇａｆｏｓ（登録商標）１６８；
－ ＵＶ吸収剤、例えばＣｉｂａのＴｉｎｕｖｉｎ ３１２、
－ 先に述べたようなＨＡＬＳ、
－ アミン型安定化剤、例えばＣｒｏｍｐｔｏｎのＮａｕｇａｒｄ ４４５、またはさらにヒンダードアミン型のもの、例えばＣｉｂａのＴｉｎｕｖｉｎ ７７０、
－ 多官能性安定化剤、例えばＣｌａｒｉａｎｔのＮｙｌｏｓｔａｂ Ｓ－ＥＥＤ
から選択することができるが、このリストは限定的なものではない。

これらの有機安定化剤の２種以上の混合物を、明らかに考え出すことができる。

組成物中の熱安定化剤の量は、好ましくは、組成物の全重量に対して０．０５から５重量％の間である。

添加剤は、特に、ＢＢＳＡ（Ｎ－（ｎ－ブチル）ベンゼンスルホンアミド）などの可塑剤、潤滑剤、例えばステアリン酸；有機または無機顔料；抗ＵＶ剤；帯電防止剤；鉱物充填剤、例えばタルク、炭酸カルシウム、二酸化チタン、酸化亜鉛など、および有機充填剤から選択することができる。

充填剤の中で、シリカ、酸化チタン、またはさらにガラスビーズを列挙することができる。

好ましくは、添加剤は、組成物の全重量に対して一般に０．１から１５重量％、好ましくは１から１５重量％の濃度で組成物中に存在する。

防炎剤
区画用のエンベロープを構成する組成物は、少なくとも１種の難燃剤を含み得る母材を含む。

好ましくは、防炎剤は、米国特許出願公開第２００８／０，２７４，３５５号に記載されているものなどの、ハロゲンを含まない防炎剤から選択され、特に、ホスフィン酸金属塩、ジホスフィン酸の金属塩、ホスフィン酸の少なくとも１種の金属塩を含有するポリマー、ジホスフィン酸の少なくとも１種の金属塩を含有するポリマーから選択される金属塩である。防炎剤は、赤リン、酸化アンチモン、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化マグネシウム、ホウ酸亜鉛などの金属ホウ酸塩、ピロリン酸メラミン、シアヌル酸メラミン、およびケイ素添加またはフッ素添加型非ドリップ剤から選択することもできる。

防炎剤は、前述の難燃剤の混合物とすることもできる。

防炎剤は、臭素化またはポリ臭素化ポリスチレン、臭素化ポリカーボネート、または臭素化フェノールなどのハロゲン化難燃剤であってもよい。

好ましくは、本発明によるホスフィン酸金属塩は以下の式（Ｉ）を有し、ジホスフィン酸金属塩は以下の式（ＩＩ）を有する：

（式中、
Ｒ_１およびＲ_２は、互いに独立して、直鎖状または分枝状Ｃ_１～Ｃ_６アルキル基またはアリール基を示し；
Ｒ_３は、直鎖状または分枝状Ｃ_１～Ｃ_１０アルキレン、Ｃ_６～Ｃ_１０アリーレン、Ｃ_６～Ｃ_１０アルキルアリーレン、またはＣ_６～Ｃ_１０アリールアルキレン基であり；
Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｓｎ、Ｇｅ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｚｒ、Ｃｅ、Ｂｉ、Ｓｒ、Ｍｎ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、および／またはプロトン化アミン塩基であり；
－ ｍは、１から４の範囲の整数であり；
－ ｎは、１から４の範囲の整数であり；
－ ｘは、１から４の範囲の整数であり；
ここで、ｎおよびｍは、塩が中性であるように選択され、正味の電荷を保持しないことを意味する）。

好ましくは、Ｍは、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム、または亜鉛イオンを表す。

好ましくは、Ｒ_１およびＲ_２は、互いに独立して、メチル、エチル、ｎ－プロピル、イソプロピル、ｎ－ブチル、第三級ブチル、ｎ－ペンチル、および／またはフェニル基を示す。

好ましくは、Ｒ_３は、メチレン、エチレン、ｎ－プロピレン、イソプロピレン、ｎ－ブチレン、ｔｅｒｔ－ブチレン、ｎ－ペンチレン、ｎ－オクチレン、ｎ－ドデシレン、フェニレン、ナフタレン、メチルフェニレン、エチルフェニレン、第三級ブチルフェニレン、メチルナフタレン、エチルナフタレン、ｔｅｒｔ－ブチルナフタレン、フェニルメチレン、フェニルエチレン、フェニルプロピレン、またはフェニルブチレン基を表す。

より具体的には、組成物の母材中に存在し得る難燃剤の含量は、組成物中に存在するポリアミドの全重量に対して１０から３０重量％の間であり、好ましくは１５から２５重量％、より具体的には１７から２２重量％の間である。

エンベロープの位置およびその数
デバイスの区画は、１つまたは複数のエンベロープを含んでいてもよい。

本発明によるデバイスの一実施形態によれば、デバイスは単層区画を含み、単一のエンベロープからなることを意味する。次いでこのエンベロープは、外側エンベロープと記述される。

有利には、エンベロープは、１０Ｗ／ｍ・Ｋ以下の、好ましくは１０から０．３Ｗ／ｍ・Ｋの間、より好ましくは１から０．１Ｗ／ｍ・Ｋの間の熱伝導度（λ）を有する。

さらに、より有利には、外側エンベロープは：
－ 熱伝導特性を持たない強化繊維を、組成物の全重量に対して２０から８０重量％；
－ 少なくとも１種の衝撃改質剤を、全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から２０％、より好ましくは５から２０％；
－ 添加剤を、組成物の全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から１５％、より好ましくは１から１５％
含み、
－ 残分は、主に少なくとも１種のポリアミドおよび少なくとも１種の防炎剤を含む母材である。

デバイスは、バッテリーとデバイスの外側との間の熱交換の制限を可能にしようとしている。

別の実施形態によれば、デバイスは、少なくとも２つのエンベロープを含み、その組成物が本発明によるものである内側エンベロープはバッテリーに面して配置されており、外側エンベロープは内側エンベロープと共に、伝熱流体を流動させることが意図される通路を形成する。

好ましくは、内側エンベロープの熱伝導度（λ）の、外側エンベロープの熱伝導度（λ）に対する比は、少なくとも１．５より大きく、好ましくは１．５から３００の範囲、より詳細には２から１００の範囲、より好ましくは２から５０の範囲である。

有利には、内側エンベロープは：
－ 強化繊維を、組成物の全重量に対して０から８０重量％、好ましくは０．１から８０％、より好ましくは５から８０％；
－ 少なくとも１種の熱伝導成分を、全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から２０％、より好ましくは５から２０％；
－ 少なくとも１種の衝撃改質剤を、全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から２０％、より好ましくは５から２０％；
－ 添加剤を、組成物の全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から１５％、より好ましくは１から１５％
含み；
－ 残分は、主に少なくとも１種のポリアミドおよび少なくとも１種の防炎剤を含む母材であり；
外側エンベロープは：
－ 熱伝導特性を持たない強化繊維を、組成物の全重量に対して２０から８０重量％；
－ 少なくとも１種の衝撃改質剤を、全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から２０％、より好ましくは５から２０％；
－ 添加剤を、組成物の全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から１５％、より好ましくは１から１５％
含み；
－ 残分は、主に少なくとも１種のポリアミドを含む母材である。

この実施形態によれば、伝熱流体は、これら２つのエンベロープの間を流動することができ、内側エンベロープは、バッテリーによって放出された熱の回収を可能にし、外側エンベロープは、デバイスの外側との熱交換の制限を可能にするものであり、即ちデバイスの目的は、バッテリーにより放出された最大限の熱を回収するということである。

強化繊維が、例えば炭素繊維、ＣＮＴ、カーボンナノファイバー、またはグラフェンのように熱伝導特性を有する場合、内側エンベロープ内での熱伝導成分の存在は、欠かせないものである。

特定の実施形態によれば、内側エンベロープは：
－ 熱伝導特性を持たない強化繊維を、組成物の全重量に対して０から８０重量％、好ましくは０．１から８０％、より好ましくは５から８０％；
－ 少なくとも１種の熱伝導成分を、組成物の全重量に対して１０から２０重量％；
－ 少なくとも１種の衝撃改質剤を、全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から２０％、より好ましくは５から２０％；
－ 添加剤を、組成物の全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１か１５％、より好ましくは１から１５％
含み、
－ 残分は、主に少なくとも１種のポリアミドおよび少なくとも１種の防炎剤を含む母材である。

別の特定の実施形態によれば、内側エンベロープは：
－ 熱伝導特性を有する強化繊維を、組成物の全重量に対して０から８０重量％、好ましくは０．１から８０％、より好ましくは５から８０％；
－ 少なくとも１種の熱伝導成分を、全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から２０％、より好ましくは５から２０％；
－ 少なくとも１種の衝撃改質剤を、全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から２０％、より好ましくは５から２０％；
－ 添加剤を、組成物の全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から１５％、より好ましくは１から１５％
含み、
－ 残分は、主に少なくとも１種のポリアミドおよび少なくとも１種の防炎剤を含む母材である。

ある特徴によれば、内側エンベロープは、バッテリーと、少なくとも部分的に接触させて配置構成することができる。

あるいは、バッテリーと内側エンベロープとの間に、空間を設けることができる。

有利には、バッテリーが、複数の隣接するセルパックを含む場合、内側エンベロープは、形状の相補性によってセルのアセンブリを包封する。

別の特徴によれば、内側エンベロープおよび外側エンベロープは、その内側および／または外側に、低透水性を有する層でコーティングすることができる。

低透水性を持つ１つまたは複数の層を有することにより、防湿効果を得ることができ、バッテリーを、その場所に応じて伝熱流体またはバッテリーボックスの外側の環境に対して封止することを意味する。

本発明の目的で、内側は、伝熱流体用の通路に面して配置構成された層を意味すると理解される。

本発明の目的で、外側は、バッテリーボックスの外側に面してまたはバッテリーに面して配置構成された層であって、層の反対側が、伝熱流体用の通路に面して配置構成されているものを意味すると理解される。

特に、選択された伝熱流体が液体、例えばグリコール水である実施形態によれば、低透水性を有する１つまたは複数の層は、その配置に従って、バッテリーに向かうまたは冷却および／または加熱デバイスの外側に向かう流体の漏れを回避するように働く。

好ましい実施形態によれば、この／これらの層は、ＥＶＯＨ、ポリオレフィン、例えばポリプロピレンまたはポリエチレン：ＨＤＰＥ、ＬＤＰＥのものとすることができる。

本発明の第１の実施形態によれば、区画は、少なくとも２つのエンベロープを含み、低透水性の層が、内側エンベロープの内側および外側に配置されている。

本発明の第２の実施形態によれば、区画は、少なくとも２つのエンベロープを含み、低透水性の層が、内側エンベロープの内側および外側にかつ外側エンベロープの内側に配置されている。

本発明の第３の実施形態によれば、区画は、少なくとも２つのエンベロープを含み、低透水性の層が、内側エンベロープの内側にかつ外側エンベロープの内側に配置されている。

熱伝導度の測定
材料の熱伝導度測定は、ＩＳＯ ２２００７－２規格に記載されるようなＨＯＴ ＤＩＳＫ技術によって行なわれる。

組成物を調製するための方法
本発明は、上記で定義された通りの組成物を調製するための方法も包含する。この方法によれば、組成物は、強化繊維のサイズを考慮しつつ、溶融状態押出し、圧密化、またはさらにローラーミキサーなど、本発明による組成物および任意選択でその他の添加剤を含有する均質な混合物を得ることを可能にする任意の方法によって調製することができる。

有利には、混合しまたは混練するための熱可塑性工業からの通常のデバイス、例えば二軸スクリュー型押出し機などの押出し機、および混練機、例えばＢＵＳＳ共混練機が使用される。

区画を生成するための方法
繊維のサイズに応じて、本発明によるバッテリーボックスを様々な技法により作製することができる。

繊維が短い場合、本発明によるバッテリーボックスは、上記で定義された通りの少なくとも１種の組成物の、射出、押出し、共押出し、熱間圧縮、およびマルチインジェクションによって、得ることができる。

繊維が長くまたは連続的である場合、本発明によるバッテリーボックスは：引抜き成型、フィラメントワインディング、熱圧着、注入成型、樹脂トランスファー成型（ＲＴＭ）、構造化反応、および射出成型（Ｓ－ＲＩＭ）、または射出－圧縮成型から選択される様々な技法によって作製することができる。特定の密閉成型技法は、ＲＴＭまたはＳ－ＲＩＭまたは射出－圧縮である。ここでＲＴＭにおける「樹脂」という用語は、強化繊維のない本発明による組成物を特定する。

特定の実施形態によれば、生成方法は：
－ 金型内に強化繊維を付着させるステップ、次いで
－ 本発明による組成物の前駆体組成物により前記繊維を含浸させる、少なくとも１つのステップ
を含んでいてもよい。

本発明による組成物の前駆体組成物は、上記で定義された通りであるが強化繊維を含まない、本発明による組成物を意味すると理解される。

回路
本発明は、主ループ内で伝熱流体を循環させることが意図される手段が設けられた、主伝熱流体循環ループを含む、電気またはハイブリッド自動車両バッテリー用の冷却および／または加熱回路にも関する。

さらに、主ループは、可逆的ヒートポンプ、ならびに先に説明されたように冷却および／または加熱デバイスに接続される。

様々な実施形態によれば、伝熱流体は、気体、例えば空気、または液体、例えばグリコール水とすることができる。

本発明の特質によれば、回路は、主ループに接続された少なくとも１つの二次ループを含んでいてもよく、１つまたは複数の二次ループは、自動車両の客室に、および／または自動車両がハイブリッドである場合は自動車両の電動機に接続された電子回路に、接続される。

有利には、回路は、先に定義されたものなどの主ループから少なくとも１つの二次ループへの伝熱を制御するために構成された、制御デバイスを含んでいてもよい。

その他の目標、利点、および特徴は、純粋に例示的な実施例として与えられた下記の記述から、かつ添付図面を参照ながら、浮かび上がるであろう。

本発明の第１の実施形態による、電気またはハイブリッド自動車両用バッテリーの、冷却および／または加熱デバイスであって、エンベロープを含むバッテリーボックスを含むデバイスの、断面図である。 本発明の第２の実施形態による、電気またはハイブリッド自動車両用バッテリーの、冷却および／または加熱デバイスであって、内側および外側エンベロープを含むバッテリーボックスを含むデバイスの、断面図である。 電気またはハイブリッド自動車両用バッテリーの、冷却および／または加熱デバイスであって、内側および外側エンベロープを含むバッテリーボックスを含むデバイスの一部の断面図であり、図３は、図２に示される外側エンベロープの代替の外側エンベロープ構成を示す。

図１から図３は、本発明に準拠する、電気またはハイブリッド車両バッテリー用の、冷却および／または加熱デバイスの２つの実施形態を示す。

図１において、一般的な参照符号１によって示される冷却および／または加熱デバイスは、バッテリー２に関し、バッテリーボックス３を含む。図示される区画３は：
－ 強化繊維を、組成物の全重量に対して２０から８０重量％；
－ 少なくとも１種の熱伝導成分を、全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から２０％、より好ましくは５から２０％；
－ 少なくとも１種の衝撃改質剤を、全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から２０％、より好ましくは５から２０％；
－ 添加剤を、組成物の全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から１５％、より好ましくは１から１５％
含み、
－ 残分は、主に少なくとも１種のポリアミドおよび少なくとも１種の防炎剤を含む母材である
エンベロープを備え；
区画３は、バッテリーの冷却および／または加熱容積を画定する。

さらに、デバイス１は、伝熱流体６の通路用の、それぞれ４および５である入口および出口を備える。図示されるデバイス１の構成は、有利には、入口４から出口５まで、バッテリー２と接触させて伝熱流体６の通過を可能にする。

有利には、エンベロープ７は、１０Ｗ／ｍ・Ｋ以下の熱伝導度（λ）を有する。次いでエンベロープ７は、有利には断熱特性を有し、特に、エンベロープ７を経た熱の損失の回避を可能にする。

さらに、強化繊維の特定の割合は、エンベロープ７に対し、エンベロープ７の場所に適した高い機械抵抗を与えるが、これは外部環境に接触することを意味する。

図２において、図示される冷却および／または加熱デバイス１は、２つのエンベロープを含む。内側エンベロープ８は、バッテリー２に面して配置構成される。外側エンベロープ７は、内側エンベロープ８と共に、伝熱流体６を流動させることが意図される通路を形成する。この実施例では、流体６は、外側エンベロープ７と内側エンベロープ８との間を循環し、バッテリー２と接触しない。

内側エンベロープ８は：
－ 強化繊維を、組成物の全重量に対して０から８０重量％、好ましくは０．１から８０％、より好ましくは５から８０％；
－ 少なくとも１種の熱伝導成分を、全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から２０％、より好ましくは５から２０％；
－ 少なくとも１種の衝撃改質剤を全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から２０％、より好ましくは５から２０％；
－ 添加剤を、組成物の全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から１５％、より好ましくは１から１５％
含み、
残分は、主に少なくとも１種のポリアミドおよび少なくとも１種の防炎剤を含む母材である。

外側エンベロープ７は：
－ 熱伝導特性を持たない強化繊維を、組成物の全重量に対して２０から８０重量％；
－ 少なくとも１種の衝撃改質剤を、全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から２０％、より好ましくは５から２０％；
－ 添加剤を、組成物の全重量に対して０から２０重量％、好ましくは０．１から１５％、より好ましくは１から１５％
含み；
－ 残分は、主に少なくとも１種のポリアミドを含む母材である。

さらに、内側エンベロープ８の熱伝導度（λ）の、外側エンベロープ７の熱伝導度（λ）に対する比は、少なくとも１．５より大きい。

図示される実施例では、バッテリー２と内側エンベロープ８との間に、空間９が設けられる。代替例によれば、バッテリー２と伝熱流体６との間の伝熱が最適化されるように、内側エンベロープ８は、バッテリーと、少なくとも部分的に接触させて配置構成することができる。

従来、バッテリー２は、複数の隣接するセルパックを含む。図３に示される別の実施例によれば、内側エンベロープ８は、２つの隣接するセルパックの間に挿入されると考えられる。図３は、３つの同一のセルパック１０、１１、および１２を含むバッテリー２の一部を、概略的に示す。それぞれ１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、および１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄである４つの壁をそれぞれが含む、隣接するパック１０および１１を参照されたい。図示される実施例において、内側エンベロープ８は、パック１０の壁１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄに、およびパック１１の壁１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄに、部分的に面して配置構成される。

このように内側エンベロープ８は、バッテリー２のセルパックの形状に沿うようにこれらのセルパックに最も近付いて延びており、したがって、より良好なエネルギー回収に向けてバッテリー２と伝熱流体６との間の伝熱の改善が可能になる。有利には、バッテリー２の複雑な幾何形状に適合されたそのようなエンベロープ８は、ポリアミド組成物により、容易にかつ素早く製造することができる。

有利には、内側および外側エンベロープを、低透水性を有する層でコーティングすることができる。１つまたは複数の層（図には示さず）は、内側または外側にすることができる。

好ましくは、低透水性を持つ少なくとも１つの層が、内側で、内側エンベロープ８に接触して配置構成され、これは伝熱流体６に接触することを意味する。

伝熱流体（６）の機能は、２つ以上の温度供給源の間で熱を伝達させることである。この流体は、気体、空気、またはさらに液体とすることができる。

本発明に準拠するバッテリーボックスのエンベロープの組成物は、バッテリーと伝熱流体との間のより良好な熱伝達に関与し、したがって、バッテリーの最適化された冷却および／または加熱に関与する。

Claims (13)

1. 電気またはハイブリッド自動車両のバッテリー（２）用の冷却および／または加熱デバイスであって、
   － 組成物から構成される少なくとも１つのエンベロープであり、前記組成物が
   － 強化繊維を、前記組成物の全重量に対して０から８０重量％、
   － 少なくとも１種の熱伝導成分を、前記全重量に対して０から２０重量％、
   － 少なくとも１種の衝撃改質剤を、前記全重量に対して０から２０重量％、
   － 添加剤を、前記組成物の前記全重量に対して０から２０重量％
   含み、
   － 残分が、主に少なくとも１種のポリアミドおよび任意選択で少なくとも１種の防炎剤を含む母材である、
   少なくとも１つのエンベロープと、
   － 伝熱流体（６）入口（４）と、
   － 伝熱流体（６）出口（５）と
   を備えたバッテリーボックス（３）を含み、
   前記バッテリーボックス（３）の区画が、前記バッテリー（２）の冷却および／または加熱容積を画定する、
   冷却および／または加熱デバイス。
2. 前記バッテリーボックス（３）が、前記エンベロープにより画定される外側エンベロープ（７）として、
   － 熱伝導特性を持たない強化繊維を、前記組成物の前記全重量に対して２０から８０重量％、
   － 少なくとも１種の衝撃改質剤を、前記全重量に対して０から２０重量％、
   － 添加剤を、前記組成物の前記全重量に対して０から２０重量％
   含み、
   － 残分が、主に少なくとも１種のポリアミドおよび少なくとも１種の防炎剤を含む母材である
   外側エンベロープ（７）を備える
   ことを特徴とする、請求項１に記載のデバイス。
3. 前記区画が、前記エンベロープとして、少なくとも２つのエンベロープを含み、内側エンベロープ（８）は、前記バッテリー（２）に面して配置され、その組成物は請求項１で定義された通りであり、外側エンベロープ（７）は、前記内側エンベロープ（８）と共に、伝熱流体（６）を流動させることが意図される通路を形成する
   ことを特徴とする、請求項１に記載のデバイス。
4. 前記内側エンベロープ（８）の熱伝導度（λ）の、前記外側エンベロープ（７）の熱伝導度（λ）に対する比が、少なくとも１．５より大きい
   ことを特徴とする、請求項３に記載のデバイス。
5. 前記内側エンベロープ（８）が、
   － 強化繊維を、前記組成物の前記全重量に対して０から８０重量％、
   － 少なくとも１種の熱伝導成分を、前記全重量に対して０から２０重量％、
   － 少なくとも１種の衝撃改質剤を、前記全重量に対して０から２０重量％、
   － 添加剤を、前記組成物の前記全重量に対して０から２０重量％
   含み、
   － 残分が、主に少なくとも１種のポリアミドおよび少なくとも１種の防炎剤を含む母材であり、
   前記外側エンベロープ（７）が、
   － 熱伝導特性を持たない強化繊維を、前記組成物の前記全重量に対して２０から８０重量％、
   － 少なくとも１種の衝撃改質剤を、前記全重量に対して０から２０重量％、
   － 添加剤を、前記組成物の前記全重量に対して０から２０重量％
   含み、
   － 残分が、主に少なくとも１種のポリアミドを含む母材である
   ことを特徴とする、請求項３または４に記載のデバイス。
6. 前記内側エンベロープ（８）が、前記バッテリー（２）と、少なくとも部分的に接触して配置構成されることを特徴とする、請求項３から５のいずれか一項に記載のデバイス。
7. 前記バッテリー（２）と前記内側エンベロープ（８）との間に、空間が設けられることを特徴とする、請求項３から５のいずれか一項に記載のデバイス。
8. 前記バッテリー（２）が、複数の隣接するセルパック（１０、１１、１２）を含む場合、前記内側エンベロープ（８）が、形状の相補性によってセルのアセンブリを包封することを特徴とする、請求項３から７のいずれか一項に記載のデバイス。
9. 内側エンベロープ（８）および／または前記外側エンベロープ（７）の内側および／または外側が、低透水性を有する層でコーティングされることを特徴とする、請求項２から８のいずれか一項に記載のデバイス。
10. 主循環ループ（１３）内で伝熱流体（６）を循環させることが意図される手段が設けられた、伝熱流体（６）用の主循環ループ（１３）を含む、電気ハイブリッド自動車両のバッテリー（２）用の冷却および／または加熱回路であって、
    前記主循環ループ（１３）が、可逆的ヒートポンプ（１４）ならびに請求項１から９のいずれか一項に記載の冷却および／または加熱デバイスに接続されることを特徴とする、冷却および／または加熱回路。
11. 前記伝熱流体（６）が気体であることを特徴とする、請求項１０に記載の冷却および／または加熱回路。
12. 前記伝熱流体（６）が空気であることを特徴とする、請求項１０に記載の冷却および／または加熱回路。
13. 前記伝熱流体（６）が液体であることを特徴とする、請求項１０に記載の冷却および／または加熱回路。

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