KR20220007662A - 발열체 수용 케이스 및 구조체 - Google Patents

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KR20220007662A
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가즈키 기무라
미즈에 구리야가와
도모키 도리이
야스유키 오쿠무라
노리히데 도바
다카시 나카타
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미쯔이가가꾸가부시끼가이샤
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Abstract

발열체를 수용하기 위한 하우징을 구비하고, 상기 하우징은 액체를 유통시키는 유로를 갖고, 상기 유로의 일부는 수지로 형성되는 발열체 수용 케이스, 및 발열체를 수용하기 위한 하우징과, 공기를 유통시키는 통풍로를 갖는 발열체 수용 케이스.

Description

발열체 수용 케이스 및 구조체
본 개시는, 발열체 수용 케이스 및 구조체에 관한 것이다.
컴퓨터에 탑재하는 CPU, 전기 자동차에 탑재하는 이차 전지와 같은 작동 시에 발열하는 물체(발열체)는 일반적으로, 케이스 내에 수용된 상태에서 사용된다.
근년, 발열체의 고성능화, 고출력화 등이 진행되고, 발열체가 너무 고온이 되지 않도록 냉각시킬 필요성이 높아지고 있다. 예를 들어, 특허문헌 1에는, 배터리 모듈을 수용하는 배터리 케이스와, 배터리 모듈의 하면 및 배터리 케이스의 저판부의 상면의 사이에 배치되는 냉각기를 구비하고, 냉각기 내부에 냉각액을 유동시킴으로써 배터리를 냉각시키는 구성이 기재되어 있다.
일본 특허 공개 제2018-163741호 공보
특허문헌 1에 기재된 구성은, 개별로 제작한 배터리 케이스와 냉각기를 조합하여 형성된다. 이 때문에, 각 부재의 제조 및 조립의 공정이 번잡하여, 제조 효율에 개선의 여지가 있다. 또한, 부재의 수의 삭감은 경량화의 관점에서도 유효하다.
상기 사정을 감안하여, 본 개시의 일 양태는, 간이한 구성으로 발열체의 온도를 조절할 수 있는 발열체 수용 케이스, 및 이 발열체 수용 케이스와 발열체를 구비하는 구조체를 제공하는 것을 과제로 한다.
특허문헌 1에 기재된 구성은, 발열체의 저면 부근을 주로 냉각시키는 것이지만, 발열체의 종류에 따라서는 저면 이외의 부분(측부 또는 상부)을 냉각시키는 것에 대한 수요가 있다. 예를 들어, 차량 탑재용 리튬 이온 전지에 있어서는, 단자부(버스 바나 탭 리드)가 전지 측부나 상부에 배치되어 있는 경우가 많고, 일반적으로 단자부의 발열량이 많다고 되어 있다. 그러나, 단자부에 냉각수가 접촉되어버리면 쇼트에 의한 화재를 초래하는 등, 간단하게 상부나 측부를 냉각시키는 것은 곤란하다.
상기 사정을 감안하여, 본 개시의 일 양태는, 발열체를 임의의 부위의 온도를 안전하면서 또한 효율적으로 조절할 수 있는 발열체 수용 케이스, 및 이 발열체 수용 케이스와 발열체를 구비하는 구조체를 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제의 해결 수단에는, 이하의 실시 양태가 포함된다.
<1> 발열체를 수용하기 위한 하우징을 구비하고, 상기 하우징은 액체를 유통시키는 유로를 갖고, 상기 유로의 일부는 수지로 형성되는, 발열체 수용 케이스.
<2> 상기 하우징은 금속을 포함하는 금속부를 갖는, <1>에 기재된 발열체 수용 케이스.
<3> 상기 금속부는 조화 처리에 의해 형성되는 요철 구조를 표면의 적어도 일부에 갖는, <2>에 기재된 발열체 수용 케이스.
<4> 상기 하우징은 수지를 포함하는 수지부를 더 갖고, 상기 금속부는 상기 수지부와 접합되는 부분에 요철 구조를 갖는, <2> 또는 <3>에 기재된 발열체 수용 케이스.
<5> 상기 금속부의 적어도 일부는, 상기 발열체와 접하는 장소에 마련되는, <2> 내지 <4> 중 어느 한 항에 기재된 발열체 수용 케이스.
<6> 상기 유로의 액체가 유통하는 공간을 둘러싸는 부분의 일부가 수지로 형성되는, <1> 내지 <5> 중 어느 한 항에 기재된 발열체 수용 케이스.
<7> 상기 유로의 액체가 유통하는 공간을 둘러싸는 부분의 일부가 금속으로 형성되는, <6>에 기재된 발열체 수용 케이스.
<8> 상기 유로는 상기 발열체의 하부, 상부 또는 측부 중 어느 하나 이상에 마련되는, <1> 내지 <7> 중 어느 한 항에 기재된 발열체 수용 케이스.
<9> 상기 유로는 상기 발열체의 상부에 적어도 마련되는, <8>에 기재된 발열체 수용 케이스.
<10> 상기 유로는 상기 발열체의 하부에 마련되는 유로 1과, 상기 발열체의 상부에 마련되는 유로 2를 포함하고,
유로 1 및 유로 2 중 어느 한쪽은 상기 발열체의 단자부의 온도를 조절하고, 다른 한쪽은 상기 발열체의 본체부의 온도를 조절하는, 청구항 8에 기재된 발열체 수용 케이스.
<11> 상기 유로는 상기 발열체의 하부에 마련되는 유로 1과, 상기 발열체의 상부에 마련되는 유로 2를 포함하고,
유로 1 및 유로 2 중 어느 한쪽은 상기 발열체를 냉각시키고, 다른 한쪽은 상기 발열체를 가온하는, 청구항 8에 기재된 발열체 수용 케이스.
<12> 상기 유로 중 적어도 하나는 상기 발열체의 고발열부의 근방에 마련되는, <1> 내지 <11> 중 어느 한 항에 기재된 발열체 수용 케이스.
<13> 발열체를 수용하기 위한 하우징과, 공기를 유통시키는 통풍로를 갖는, 발열체 수용 케이스.
<14> 상기 통풍로는 상기 발열체가 수용되는 공간과 격리되어 있는, <13>에 기재된 발열체 수용 케이스.
<15> 이동하는 물체에 탑재되는, <13> 또는 <14>에 기재된 발열체 수용 케이스.
<16> 상기 통풍로는 상기 이동하는 물체가 이동하는 방향을 따라서 상기 공기를 유통시키는, <15>에 기재된 발열체 수용 케이스.
<17> 송풍 수단을 사용하여 상기 통풍로 내에 공기를 유통시키는, <13> 또는 <14>에 기재된 발열체 수용 케이스.
<18> 상기 통풍로의 적어도 일부가 금속으로 형성되는, <13> 내지 <17> 중 어느 한 항에 기재된 발열체 수용 케이스.
<19> 상기 통풍로의 상기 하우징과 접하는 부분이 적어도 금속으로 형성되는, <18>에 기재된 발열체 수용 케이스.
<20> 상기 하우징은 액체를 유통시키는 유로를 갖는, <13> 내지 <19> 중 어느 한 항에 기재된 발열체 수용 케이스.
<21> 상기 유로는 상기 통풍로가 존재하지 않는 위치에 배치되는, <20>에 기재된 발열체 수용 케이스.
<22> 상기 유로의 액체가 유통하는 공간을 둘러싸는 부분의 일부가 수지로 형성되는, <20> 또는 <21>에 기재된 발열체 수용 케이스.
<23> 상기 유로의 액체가 유통하는 공간을 둘러싸는 부분의 일부가 금속으로 형성되는, <22>에 기재된 발열체 수용 케이스.
<24> 상기 유로는 상기 발열체의 하부, 상부 또는 측부 중 어느 하나 이상에 마련되는, <20> 내지 <23> 중 어느 한 항에 기재된 발열체 수용 케이스.
<25> 상기 유로는 상기 발열체의 상부에 적어도 마련되는, <24>에 기재된 발열체 수용 케이스.
<26> 상기 하우징은 상기 하우징의 내부와 외부를 연통하는 통기구를 갖는, <1> 내지 <25> 중 어느 한 항에 기재된 발열체 수용 케이스.
<27> <1> 내지 <26> 중 어느 한 항에 기재된 발열체 수용 케이스와, 상기 발열체 수용 케이스에 수용되는 발열체를 구비하는, 구조체.
<28> 상기 발열체는 이차 전지 모듈, 전자 장치 및 전력 변환 장치로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인, <27>에 기재된 구조체.
본 발명에 따르면, 간이한 구성으로 발열체의 온도를 조절할 수 있는 발열체 수용 케이스, 및 이 발열체 수용 케이스와 발열체를 구비하는 구조체가 제공된다.
도 1은 유로를 갖는 발열체 수용 케이스의 구성의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는 유로의 구성의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 3은 유로의 구성의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 4는 통풍로를 갖는 발열체 수용 케이스의 구성의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 5는 발열체 수용 케이스의 구성의 일례의 외관 사시도이다.
도 6은 도 5에 나타내는 발열체 수용 케이스로부터 하우징의 덮개부를 제외한 상태의 사시도이다.
도 7은 도 5에 나타내는 발열체 수용 케이스의 상하를 반대로 배치한 상태의 사시도이다.
도 8은 실시예에서 제작한 평가 장치를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
본 개시에 있어서, 「내지」를 사용하여 나타내진 수치 범위는, 「내지」의 전후에 기재되는 수치를 각각 최솟값 및 최대값으로서 포함하는 범위를 나타낸다.
본 개시에 단계적으로 기재되어 있는 수치 범위에 있어서, 어떤 수치 범위에서 기재된 상한값 또는 하한값은, 다른 단계적인 기재의 수치 범위의 상한값 또는 하한값으로 치환해도 되고, 또한 실시예에 나타내어져 있는 값으로 치환해도 된다.
본 개시에 있어서, 재료 중의 각 성분의 양은, 재료 중의 각 성분에 해당하는 물질이 복수 존재하는 경우에는, 특별히 언급하지 않는 한, 재료 중에 존재하는 복수의 물질의 합계량을 의미한다.
<발열체 수용 케이스(제1 실시 형태)>
제1 실시 형태의 발열체 수용 케이스는, 발열체를 수용하기 위한 하우징을 구비하고, 상기 하우징은 액체를 유통시키는 유로를 갖고, 상기 유로의 일부는 수지로 형성되는, 발열체 수용 케이스이다.
상기 발열체 수용 케이스는 하우징 자체가 유로를 갖고, 발열체의 온도를 조절하는 기능을 갖는다. 이 때문에, 하우징과 온도 조절을 위한 장치가 다른 부재인 경우에 비해, 간이한 구성으로 효율적으로 발열체의 온도를 조절할 수 있다. 또한, 부품 개수의 삭감, 조립 시간 삭감 등에 의한 제조 비용 절감도 기대할 수 있다.
또한, 본 발명의 발열체 수용 케이스는, 유로의 적어도 일부가 수지로 형성되어 있다. 이에 의해, 예를 들어 금속판을 가공하여 유로를 형성하는 경우에 비해, 복잡한 형상의 유로를 형성하기 쉽고, 제조 비용도 저감시키는 경향이 있다. 또한, 발열체 수용 케이스의 경량화도 달성된다.
본 개시에 있어서 발열체의 「온도를 조절하는 기능」에는, 발열체를 냉각(온도를 낮추거나 또는 상승을 억제하는)시키는 기능과, 발열체를 가온(온도를 높이거나 또는 하강을 억제하는)하는 기능의 양쪽이 포함된다. 발열체를 가온하는 경우로서는, 발열체로서의 전지를 탑재한 자동차를 한랭지에서 주행시키는 경우 등을 들 수 있다.
유로를 유통시키는 액체의 종류는 특별히 제한되지 않고, 냉각 장치 등에 일반적으로 사용되는 액체를 사용할 수 있다.
발열체 수용 케이스에 있어서의 유로의 위치 및 수는, 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 발열체가 하우징에 수용된 상태에 있어서 발열체의 중력 방향의 측(이하, 발열체의 하부라고도 함), 중력 방향과 반대의 방향측(이하, 발열체의 상부라고도 함), 또는 발열체의 중력 방향에 수직인 방향의 측(이하, 발열체의 측부라고도 함) 중 적어도 어느 것에 유로를 가져도 된다.
충분한 온도 조절 효율을 얻는 관점에서는, 유로는 발열체의 표면 근방에 마련되는 것이 바람직하고, 발열체의 고발열부(단자부 등의, 발열량이 상대적으로 큰 부분)의 근방에 마련되는 것이 보다 바람직하다. 발열체의 고발열부는 발열체의 하부여도, 발열체의 상부여도, 발열체의 측부여도 된다.
특히, 유로가 발열체의 냉각을 목적으로 하는 경우, 하우징의 내부에서 달구어진 공기는 상부로 이동하는 것, 나아가 발열체가 예를 들어 이차 전지 모듈인 경우에는, 모듈 상부나 측면에 설치되는 전극측(버스 바나 탭 리드 등)의 발열량이, 하부측에 비해 본질적으로 큰 사실을 감안하면, 발열체의 상부 혹은 측부, 특히 상부에 냉각 유로를 마련하는 것은 온도 조절 효율의 개선에 유리하다고 생각된다. 본 발명의 발열체 수용 케이스는 하우징 자체가 유로를 갖고 있기 때문에, 하우징과 온도 조절 장치가 다른 부재인 경우에 비해, 온도 조절 장치를 하우징의 상부에 배치하는 구성으로 하기 쉽다.
하우징은 복수의 부재로 이루어져도 된다. 예를 들어, 발열체를 배치하는 본체부와, 덮개부와, 필요에 따라서 기타 부재로 이루어져도 된다. 하우징이 복수의 부재로 이루어지는 경우, 복수의 부재의 적어도 하나가 유로를 갖고 있으면 된다.
발열체 수용 케이스의 하우징의 재질은, 유로의 적어도 일부가 수지로 형성되어 있는 것이면, 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 금속, 수지, 세라믹스, 카본, 유리 등으로 형성되어도 된다. 하우징은 1종의 재질만으로 이루어져도 2종 이상의 재질 조합으로 형성되어도 된다.
온도 조절 효율의 관점에서는, 하우징은 금속을 포함하는 부분(금속부)을 갖는 것이 바람직하고, 금속부의 적어도 일부는 발열체와 접하는 장소에 마련되는 것이 보다 바람직하다.
금속의 종류는 특별히 제한되지 않고, 발열체 수용 케이스의 용도 등에 따라서 선택할 수 있다. 예를 들어, 철, 구리, 니켈, 금, 은, 백금, 코발트, 아연, 납, 주석, 티타늄, 크롬, 알루미늄, 마그네슘, 망간 및 상기 금속을 포함하는 합금(스테인리스, 놋쇠, 인청동 등)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종이어도 된다.
열전도성의 관점에서는, 금속으로서는 알루미늄, 알루미늄 합금, 구리, 구리 합금이 바람직하고, 구리 및 구리 합금이 보다 바람직하다.
경량화 및 강도 확보의 관점에서는, 금속으로서는 알루미늄 및 알루미늄 합금이 보다 바람직하다.
수지의 종류는 특별히 제한되지 않고, 발열체 수용 케이스의 용도 등에 따라서 선택할 수 있다. 예를 들어, 폴리올레핀계 수지, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 폴리스티렌계 수지, AS 수지(아크릴로니트릴·스티렌 수지), ABS 수지(아크릴로니트릴·부타디엔·스티렌 수지), 폴리에스테르계 수지, 폴리(메트)아크릴계 수지, 폴리비닐알코올, 폴리카르보네이트계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리에테르계 수지, 폴리아세탈계 수지, 불소계 수지, 폴리술폰계 수지, 폴리페닐렌술피드 수지, 폴리케톤계 수지 등의 열가소성 수지(엘라스토머를 포함함), 및 페놀 수지, 멜라민 수지, 우레아 수지, 폴리우레탄계 수지, 에폭시 수지, 불포화 폴리에스테르 수지 등의 열경화성 수지를 들 수 있다. 이들 수지는 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
수지는 각종 배합제를 포함해도 된다. 배합제로서는, 충전재, 열안정제, 산화 방지제, 안료, 내후제, 난연제, 가소제, 분산제, 활제, 이형제, 대전 방지제 등을 들 수 있다.
금속과 수지의 선팽창 계수차의 조정이나 수지의 기계적 강도를 향상시키는 관점에서, 수지는 충전재를 포함해도 된다. 충전재로서는, 유리 섬유, 탄소 섬유, 탄소 입자, 점토, 탈크, 실리카, 미네랄, 셀룰로오스 섬유 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 유리 섬유, 탄소 섬유, 탈크 및 미네랄이 바람직하다. 수지에 포함되는 충전재는 1종이어도 2종 이상이어도 된다.
또한 열효율의 관점에서, 유로를 형성하는 수지 부분은 냉각수의 열을 외부에 전달시키지 않기 위해서, 단열성이 높은 것이 바람직하다. 예를 들어, 발포 성형에 의해 형성되는 기포를 포함하고 있어도 된다.
이하, 발열체 수용 케이스의 구성예에 대하여, 도면을 사용하여 설명한다.
도 1에 나타내는 발열체 수용 케이스(10)는, 발열체(1)를 수용하기 위한 하우징(2)을 갖고, 하우징(2)은 본체부(2a)와 덮개부(2b)로 이루어진다. 하우징(2)(본체부(2a))은 발열체(1)의 하부에 대향하는 부분(3)(이하, 하우징(2)의 하부(3)라고도 한다. 상부 및 측부도 마찬가지임.)에 유로(도시하지 않음)를 갖고 있다. 도면 중의 화살표는 중력 방향을 나타낸다.
온도 조절 효율의 관점에서는, 발열체(1)와 하우징(2)의 유로가 마련되는 부분의 사이에는 공간이 없거나, 공간을 갖는 경우에는, 그 공간을 열전도율이 높은 다른 물질(예를 들어, 서멀 인터페이스 머테리얼(TIM), 열전도성 접착제 등)로 충전하는 것이 바람직하다.
도 1에 나타내는 발열체 수용 케이스(10)는, 하우징(2)의 하부(3) 대신에, 하부(3) 이외의 부분에 유로를 갖고 있어도 된다. 또한, 하우징(2)의 하부(3)에 더하여 추가로, 하부(3) 이외의 부분에 유로를 갖고 있어도 된다. 예를 들어, 하우징(2)의 상부(4)에 유로를 갖고 있어도, 하우징(2)의 측부에 유로를 갖고 있어도 되고, 하우징(2)의 상부(4), 하부(3) 및 측부 중 어느 2군데 이상에 유로를 갖고 있어도 된다.
종래의 발열체 수용 케이스는, 주로 발열체의 하면에 냉각기가 마련되어 있지만, 발열체의 종류에 따라서는 상부나 측부의 발열량이 특히 큰 경우가 있다(이차 전지 모듈 등). 이 경우, 발열체의 상부나 측부에 대향하는 위치에 유로를 마련함으로써, 보다 효율적인 온도 조절 효과가 얻어진다.
하우징이 복수 개소에 유로를 갖는 경우의 구성으로서는, 발열체의 하부에 마련되는 유로 1과, 발열체의 상부에 마련되는 유로 2를 갖는 구성을 들 수 있다. 예를 들어, 하기 (1) 및 (2)의 경우를 들 수 있다.
(1) 발열체의 하부에 마련되는 유로 1과, 발열체의 상부에 마련되는 유로 2가, 발열체의 상이한 부분의 온도를 조절하는 구성. 예를 들어, 유로 1 및 유로 2 중 어느 한쪽이 발열체 중에서 상대적으로 높은 온도를 나타내는 영역을 집중적으로 온도 조절하고, 다른 한쪽이 발열체의 상기 영역 이외의 온도를 집중적으로 온도 조절하는 구성(발열체가 이차 전지 모듈인 경우에는, 높은 온도를 나타내는 영역이 이차 전지의 단자부, 및 그 근방의 영역에 해당함).
(2) 발열체의 하부에 마련되는 유로 1과, 발열체의 상부에 마련되는 유로 2가 발열체의 온도를 다른 방법으로 조절하는 구성. 예를 들어, 유로 1 및 유로 2 중 어느 한쪽이 발열체를 냉각시키고, 다른 한쪽이 발열체를 가온하는 구성.
유로의 구체적인 양태는, 유로의 일부가 수지로 형성된 상태라면 특별히 제한되지 않는다.
본 개시에 있어서 「유로의 일부가 수지로 형성되는」이란, 액체가 유통하는 공간을 둘러싸는 부분의 일부가 수지로 형성되는 것을 의미한다. 즉, 액체가 유통하는 공간을 둘러싸는 부분의 일부가 수지로 형성되고, 다른 일부가 수지 이외의 재료(바람직하게는 금속)로 형성되어 있는 것을 의미한다.
액체가 유통하는 공간을 둘러싸는 부분의 일부가 수지로 형성되는 경우로서 구체적으로는, 하우징의 내측의 면(발열체측의 면)에 홈이 형성되고, 이 홈이 닫힌 공간이 되도록 다른 부품이 배치되어 유로가 형성된 상태(이하, 양태 1이라 함), 하우징의 외측면(발열체와 반대측의 면)에 홈이 형성된 부재가 배치되어 유로가 형성된 상태(이하, 양태 2라 함) 등을 들 수 있다.
양태 1 및 양태 2의 구성에 대하여, 도 2 및 도 3에 기초하여 설명한다. 도 2 및 도 3에 나타내는 부분의 하우징에 있어서의 위치는 특별히 제한되지 않고, 하우징의 하부여도, 상부여도, 측부여도 된다.
도 2는, 양태 1의 하우징이 유로를 갖고 있는 부분의 확대도이다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 하우징(2)의 내측면에 유로 형상의 홈이 형성되고, 또한 홈이 닫힌 공간이 되게 부품(5)이 배치되어, 유로가 형성되어 있다.
홈을 형성할 때의 가공성의 관점에서는, 하우징(2)의 적어도 홈을 갖는 부분은 수지로 이루어지는 것이 바람직하고, 온도 조절 효율의 관점에서는, 부품(5)의 적어도 하우징(2)의 홈과 접하는 부분은 금속으로 이루어지는 것이 바람직하다.
도 3은, 양태 2의 하우징이 유로를 갖고 있는 부분의 확대도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 하우징(2)의 외측면에 유로 형상의 홈이 형성된 부품(6)이, 홈이 닫힌 공간이 되게 배치되어, 유로가 형성되어 있다.
홈을 형성할 때의 가공성의 관점에서는, 홈을 갖는 부품(6)은 수지로 이루어지는 것이 바람직하고, 온도 조절 효율의 관점에서는, 하우징(2)의 적어도 부품(6)과 접하는 부분은 금속으로 이루어지는 것이 바람직하다.
하우징이 복수 개소에 유로를 갖는 경우, 동일한 양태의 유로만을 갖고 있어도, 다른 양태의 유로를 갖고 있어도 된다.
하우징(유로를 포함함)은, 금속을 포함하는 부분(금속부)과 수지를 포함하는 부분(수지부)이 접해 있는 부분을 갖고 있어도 된다. 금속부와 수지부는, 예를 들어 접착제, 나사, 고정 테이프 등의 수단을 사용하여 고정되어 있어도, 접착제, 나사, 고정 테이프 등을 사용하지 않고 고정(이하, 접합이라고도 함)되어도 된다.
고정 테이프로서는, 수지 중에 탄소 섬유, 유리 섬유 등이 일방향으로 배열된 상태의 UD(unidirectional) 테이프가 강도 및 취급성의 점에서 바람직하다.
UD 테이프를 사용하는 경우, 금속부와 수지부를 고정할 목적뿐만 아니라, 예를 들어 금속부에 UD 테이프를 붙임으로써, 금속부의 면의 강성을 향상시키는 효과도 기대할 수 있다. 이에 의해, 경량, 박육의 하우징을 제조하는 것도 가능해진다.
금속부와 수지부가 접해 있는 부분이 유로(액체가 유통하는 공간의 주위)인 경우, 액체의 누설을 방지하는 관점에서는, 금속부와 수지부가 접합되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 접합 부분을 상술한 고정에 사용하는 수단으로 더욱 보강해도 된다.
금속부와 수지부를 접합하는 방법으로서는, 예를 들어 금속부의 표면을 조화 처리하는 방법을 들 수 있다. 금속부의 표면에 조화 처리가 실시되어 있으면, 조화 처리에 의해 표면에 형성되는 요철 구조에 수지부의 표면의 조직이 들어감으로써 앵커 효과가 발현되어, 견고한 접합이 얻어진다.
발열체를 냉각시키는 경우에는, 금속부의 표면에 형성되는 요철 구조는, 수지부와의 접합 강도를 향상시키는 기능에 더하여, 표면적을 증대시켜 방열 효율을 향상시키는 기능도 갖는다. 따라서, 방열성 향상의 관점에서는, 금속부의 표면에 형성되는 요철 구조는 수지부와 접합되는 부분뿐만 아니라, 수지부와 접합되지 않는 부분에 존재해도 된다.
금속부의 표면에 조화 처리에 의해 형성되는 요철 구조의 상태는, 수지부와의 접합 강도가 충분히 얻어지는 것이면 특별히 제한되지 않는다.
요철 구조에 있어서의 오목부의 평균 구멍 직경은, 예를 들어 5nm 내지 250㎛이면 되고, 바람직하게는 10nm 내지 150㎛이며, 보다 바람직하게는 15nm 내지 100㎛이다.
또한, 요철 구조에 있어서의 오목부의 평균 구멍 깊이는, 예를 들어 5nm 내지 250㎛이면 되고, 바람직하게는 10nm 내지 150㎛이며, 보다 바람직하게는 15nm 내지 100㎛이다.
요철 구조에 있어서의 오목부의 평균 구멍 직경 또는 평균 구멍 깊이 중 어느 것 또는 양쪽이 상기 수치 범위 내이면, 보다 견고한 접합이 얻어지는 경향이 있다.
요철 구조에 있어서의 오목부의 평균 구멍 직경 및 평균 구멍 깊이는, 전자 현미경 또는 레이저 현미경을 사용함으로써 구할 수 있다. 구체적으로는, 금속부의 표면 및 표면의 단면을 촬영한다. 얻어진 사진으로부터, 임의의 오목부를 50개 선택하고, 그들 오목부의 구멍 직경 및 구멍 깊이로부터, 오목부의 평균 구멍 직경 및 평균 구멍 깊이를 각각 산술 평균값으로서 산출할 수 있다.
금속부의 표면에 조화 처리를 실시하는 방법은 특별히 제한되지 않고, 각종 공지된 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어, 일본 특허 제4020957호에 개시되어 있는 바와 같은 레이저를 사용하는 방법; NaOH 등의 무기 염기, 또는 HCl, HNO3 등의 무기산의 수용액에 하우징의 표면을 침지시키는 방법; 일본 특허 제4541153호에 개시되어 있는 바와 같은, 양극 산화에 의해 표면을 처리하는 방법; 국제 공개 제2015-8847호에 개시되어 있는 바와 같은, 산계 에칭제(바람직하게는 무기산, 제2철 이온 또는 제2 구리 이온) 및 필요에 따라서 망간 이온, 염화알루미늄6수화물, 염화나트륨 등을 포함하는 산계 에칭제 수용액에 의해 에칭하는 치환 정석법; 국제 공개 제2009/31632호에 개시되어 있는 바와 같은, 수화히드라진, 암모니아, 및 수용성 아민 화합물로부터 선택되는 1종 이상의 수용액에 침지시키는 방법(이하, NMT법이라 칭하는 경우가 있음); 일본 특허 공개 제2008-162115호 공보에 개시되어 있는 바와 같은 온수 처리법; 블라스트 처리, 레이저 처리 등을 들 수 있다. 조화 처리의 방법은, 금속부의 재질, 원하는 요철 구조의 상태 등에 따라서 구분해서 사용하는 것이 가능하다.
금속부의 표면은 조화 처리에 더하여, 관능기를 부가하는 처리를 실시해도 된다. 금속부의 표면에 관능기를 부가함으로써, 금속부의 표면과 수지부의 표면의 화학적인 결합이 증가하여, 접합 강도가 보다 향상되는 경향이 있다.
금속부의 표면에 관능기를 부가하는 처리는, 조화 처리와 동시에 또는 조화 처리 후에 행하는 것이 바람직하다.
금속부의 표면에 관능기를 부가하는 방법은 특별히 제한되지 않고, 각종 공지된 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어, 관능기를 갖는 화학 물질을 물 또는 메틸알코올, 이소프로필알코올, 에틸알코올, 아세톤, 톨루엔, 에틸셀로솔브, 디메틸포름알데히드, 테트라히드로푸란, 메틸에틸케톤, 벤젠, 아세트산에틸에테르 등의 유기 용제에 용해시킨 용액에 금속부의 표면을 침지시키는 방법; 관능기를 갖는 화학 물질 또는 이것을 포함하는 용액을 금속부의 표면에 코팅 또는 스프레이하는 방법; 관능기를 갖는 화학 물질을 포함하는 필름을 금속부의 표면에 첩부하는 방법 등을 들 수 있다.
관능기를 부가하는 처리를 조화 처리와 동시에 행하는 방법으로서는, 예를 들어, 관능기를 갖는 화학 물질을 포함하는 액체를 사용하여 습식 에칭 처리, 화성 처리, 양극 산화 처리 등을 행하는 방법을 들 수 있다.
금속부와 수지부가 접합된 상태는, 예를 들어 용융된 상태의 수지를 금속부의 표면에 부형하여 형성할 수 있다. 금속부의 표면에 부형할 때의 수지가 용융된 상태이면, 금속부의 표면에 대한 밀착도가 향상된다(예를 들어, 금속부의 표면의 요철 구조에 수지가 들어가서 앵커 효과가 발현되기) 때문에, 금속부와 수지부를 보다 견고하게 접합시킬 수 있다.
용융된 상태의 수지는, 금형 등을 사용하여 원하는 형상으로 성형해도 된다. 성형의 방법은 특별히 제한되지 않고, 사출 성형 등의 공지된 방법에 의해 행할 수 있다.
또한, 금속부와 수지부의 사이에 제3 물질을 끼워 접합해도 된다. 제3 물질로서는, 예를 들어 접착제나 고정 테이프를 사용할 수 있다. 금속부 표면에 형성된 요철에 접착제나 고정 테이프의 점착제가 들어감으로써, 보다 견고하게 금속부와 수지부를 접착 접합시키는 것도 가능하다. 나아가, 누액의 리스크를 저감시키기 위해서, 나사 고정 등의 기계 체결 수단이나 패킹을 추가해도 된다.
발열체 수용 케이스의 하우징은, 하우징의 내부와 외부를 연통하는 통기구를 갖고 있어도 된다. 하우징이 통기구를 갖고 있으면, 하우징 내부의 과습, 결로 등의 발생을 억제하는 효과를 기대할 수 있다. 특히, 하우징이 금속제인 경우에, 통기구를 마련하는 것에 의한 상기 효과가 크다.
또한, 하우징이 통기구를 갖고 있으면, 하우징 내부의 압력 상승에 의한 파손을 방지하는 효과도 기대할 수 있다.
하우징이 통기구를 갖는 경우, 그 위치 및 수는 특별히 제한되지 않고, 발열체 수용 케이스의 구조 등에 따라서 선택할 수 있다.
통기구의 구조는 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 통기성, 투습성 등을 갖는 부재로 개구부가 덮여 있어도 된다.
발열체 수용 케이스는 상술한 구성에 더하여, 공기를 유통시키는 통풍로를 갖고 있어도 된다. 공기를 유통시키는 통풍로를 마련함으로써, 발열체를 냉각시키는 경우에는, 유로를 통과하는 액체에 의한 온도 조절(냉각) 효과에 더하여, 통풍로를 통과하는 공기에 의한 온도 조절(냉각) 효과가 또한 얻어진다.
통풍로의 상세 및 바람직한 양태로서는, 후술하는 제2 실시 형태의 발열체 수용 케이스가 갖는 통풍로의 상세 및 바람직한 양태를 참조할 수 있다.
발열체 수용 케이스는, 발열체와 하우징의 하부의 절연, 전자파의 차폐, 유로의 누설 방지 등을 위해서, 필요에 따라서 다른 부재를 구비하고 있어도 된다.
발열체 수용 케이스에 수용되는 발열체의 종류는, 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 이차 전지 모듈, 고체 전지 등의 전원, CPU 등의 전자 장치, 인버터, 컨버터 등의 전력 변환 장치, 모터 등의 동력원 등이어도 된다.
발열체 수용 케이스의 용도는 특별히 제한되지 않고, 수용되는 발열체가 사용되는 모든 용도여도 된다.
발열체 수용 케이스의 구체적인 구성예에 대하여, 도면을 참조하여 설명한다.
도 5는 발열체 수용 케이스의 외관의 사시도이며, 도 6은 도 5에 나타내는 발열체 수용 케이스로부터 하우징의 덮개부를 제외한 상태의 사시도이며, 도 7은 도 5에 나타내는 발열체 수용 케이스의 상하를 반대로 배치한 상태의 사시도이다.
도 5에 나타내는 발열체 수용 케이스(200)는, 표면이 조화 처리된 금속제의 본체부(202a)와 덮개부(202b)로 이루어지는 하우징을 갖고, 본체부(202a)의 측면에는 수지제의 보강 리브(203)가 접합되어 있다. 덮개부(202b)에는 수지제의 유로 패널(204)이 접합되어 있다.
도 6에 나타내는 바와 같이, 본체부(202a)의 내측에는 수지제의 브래킷(205)이 접합되어 있다. 또한, 도 7에 나타내는 바와 같이, 본체부(202a)의 저부에도 수지제의 유로 패널(204)이 접합되어 있다.
수지제의 유로 패널(204)은, 하우징에 설치하는 측의 면에 유로 형상의 홈을 갖고 있다. 이러한 유로 패널(204)을 하우징의 표면에 설치함으로써, 홈이 닫힌 공간이 되어 유로가 형성된다.
<발열체 수용 케이스(제2 실시 형태)>
제2 실시 형태의 발열체 수용 케이스는, 발열체를 수용하기 위한 하우징과, 공기를 유통시키는 통풍로를 갖는 발열체 수용 케이스이다.
상기 구성의 발열체 수용 케이스는, 공기를 유통시키는 통풍로를 갖고 있다. 이 때문에, 통풍로를 유통하는 공기에 의해 발열체의 임의의 부위의 온도가 조절된다. 또한, 온도의 조절을 액체가 아니라 공기를 사용하여 행함으로써 누액 등의 문제를 회피할 수 있고, 발열체 수용 케이스의 구조의 간소화 및 경량화에도 유리하다.
통풍로는 발열체 수용 케이스의 발열체가 수용되는 공간과 격리되어 있는 것이 바람직하다. 발열체가 수용되는 공간으로부터 통풍로가 격리되어 있음으로써, 통풍로를 유통하는 공기에 포함되는 수분, 먼지 등과 발열체와의 접촉을 피할 수 있다.
통풍로의 구체적인 구성은 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 통풍로가 하우징과 일체화되어 있어도, 다른 부재로 이루어지는 통풍로를 하우징에 설치해도 된다.
통풍로의 재질은 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 하우징에 사용 가능한 재질로서 후술하는 것으로부터 선택할 수 있다.
온도 조절 효율의 관점에서는, 통풍로의 적어도 일부가 금속으로 형성되는 것이 바람직하고, 통풍로의 하우징측과 접하는 부분이 적어도 금속으로 형성되는 것이 보다 바람직하다.
통풍로에 공기를 유통시키는 방법은, 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 팬 등의 송풍 수단을 사용하여 강제적으로 유통시켜도, 자연 환기에 의해 유통시켜도 된다.
혹은, 발열체 수용 케이스를 탑재한 물체의 이동(자동차의 주행 등)에 의해 발생하는 공기의 흐름을 이용해도 된다. 예를 들어, 발열체 수용 케이스를 탑재한 물체가 이동하는 방향을 따라서 통풍로를 마련함으로써, 통풍로와 접하는 하우징 부분을 통해 하우징 내부의 열을 빠져나가게 할 수 있다.
종래의 발열체 수용 케이스는, 주로 발열체의 하면에 냉각기가 마련되어 있지만, 발열체의 종류에 따라서는 상부나 측부의 발열량이 특히 큰 경우가 있다(이차 전지의 단자 등). 이 경우, 발열체의 측부 또는 상부에 대향하는 위치에 통풍로를 마련함으로써, 보다 효율적인 온도 조절 효과가 얻어진다.
발열체 수용 케이스에 있어서의 통풍로의 위치 및 수는 특별히 제한되지 않는다. 충분한 온도 조절 효과를 얻는 관점에서는, 발열체의 표면 근방에 마련되는 것이 바람직하고, 발열체의 고발열부(단자부 등의, 발열량이 상대적으로 큰 부분)의 근방에 마련되는 것이 보다 바람직하다. 통풍로는 발열체의 하부, 발열체의 상부 또는 발열체의 측부 중 어느 하나 이상의 측에 마련되어도 된다.
특히, 통풍로가 발열체의 냉각을 목적으로 하는 경우, 하우징의 내부에서 달구어진 공기는 상부 혹은 측부로 이동하기 때문에, 발열체의 상부 또는 측부에 통풍로를 마련하는 것은 온도 조절 효율의 개선에 유리하다고 생각된다. 또한 전술한 바와 같이, 발열체의 측부나 상부에는, 더 크게 발열하는 단자부 등이 배치되어 있는 경우가 많고, 그들을 효과적으로 냉각시키는 관점에서도, 발열체의 상부 또는 측부에 통풍로를 마련하는 것은 유리하다고 할 수 있다.
발열체 수용 케이스는 통풍로 이외의 공지된 온도 조절 수단을 더 구비해도 된다. 예를 들어, 하우징의 내부 혹은 외부에 공지된 온도 조절 장치를 배치해도 된다. 그 경우에는, 온도 조절 장치를 배치하는 개소 이외의 적절한 위치에 통풍로를 배치할 수 있다.
또한, 하우징 자체가 온도 조절 장치로서의 기능을 갖고 있어도 된다. 이에 의해, 하우징 내부에 온도 조절 장치를 배치하는 경우에 비해, 간이한 구성으로 발열체의 온도를 조절할 수 있다. 또한, 하우징과 온도 조절 수단을 일체화함으로써, 부품 개수의 삭감, 조립 시간 삭감에 의한 제조 비용 절감 등도 기대할 수 있다.
온도 조절 수단으로서는, 예를 들어 액체를 유통시키는 유로, 히트 싱크 등을 들 수 있다.
이하, 발열체 수용 케이스의 구성예에 대하여, 도면을 사용하여 설명한다.
도 4에 나타내는 발열체 수용 케이스(100)는, 발열체(11)를 수용하기 위한 하우징(12)을 갖고, 하우징(12)은 본체부(12a)와 덮개부(12b)로 이루어진다. 하우징(12)(본체부(12a))의 외측(발열체(11)과 반대측)에는, 발열체(11)의 측부에 대향하는 부분(이하, 하우징(12)의 측부라고도 함)에, 공기를 유통시키는 통풍로(15)가 마련되어 있다. 도면 중의 화살표는 중력 방향을 나타낸다.
도 4에 나타내는 발열체 수용 케이스(100)는, 하우징(12)의 측부 대신에, 측부 이외의 부분에 통풍로를 갖고 있어도 된다. 또한, 하우징(12)의 측부에 더하여 추가로, 측부 이외의 부분에도 통풍로를 갖고 있어도 된다. 예를 들어, 발열체(11)의 상부에 대향하는 부분(14)(이하, 하우징(12)의 상부(14)라고도 함)에 통풍로를 갖고 있어도, 발열체(11)의 하부에 대향하는 부분(13)(이하, 하우징(12)의 하부(13)라고도 함)에 통풍로를 갖고 있어도 된다.
도 4에 나타내는 발열체 수용 케이스(100)의 하우징(12)은, 액체를 유통시키기 위한 유로(도시하지 않음)를 갖고 있어도 된다. 유로의 위치는 특별히 제한되지 않고, 예를 들어 하우징(12)의 상부, 하부 또는 측부 중 어느 한 부분 이상이어도 된다.
하우징(12)이 유로를 갖는 경우, 통풍로가 존재하지 않는 위치에 유로가 배치되는 것이 바람직하다.
발열체와 통풍로(또는 유로)의 사이에는, 공간이 있어도 공간이 없어도 된다.
온도 조절 효율의 관점에서는, 발열체의 열과 통풍로 내의 냉각된 공기의 열교환을 효율적으로 행하기 위해서, 발열체와 통풍로(또는 유로)의 사이에는 공간이 없이 밀착되어 있는 것이 바람직하다. 공간을 갖는 경우에는, 그 공간을 열전도율이 높은 다른 물질(예를 들어, TIM, 열전도성 접착제 등)로 충전하는 것이 바람직하다.
발열체 수용 케이스의 통풍로 이외의 상세 및 바람직한 양태로서는, 상술한 제1 실시 형태의 발열체 수용 케이스의 상세 및 바람직한 양태를 참조할 수 있다.
<구조체>
본 개시의 구조체는, 상술한 발열체 수용 케이스와, 발열체 수용 케이스에 수용되는 발열체를 구비한다.
구조체에 포함되는 발열체 수용 케이스 및 발열체의 상세 및 바람직한 양태는, 상술한 발열체 수용 케이스 및 발열체의 상세 및 바람직한 양태와 마찬가지이다.
실시예
이하, 본 개시를 실시예에 의해 설명한다. 단 본 개시는 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 전혀 아니다.
<실시예 1>
도 8에 나타내는 구성의 평가 장치를 사용하여, 급속 충전 시의 배터리 모듈의 온도 변화의 상태를 조사하였다.
도 8에 나타내는 평가 장치(300)는, 하우징의 저부에 해당하는 알루미늄 부재(301a), 하우징의 덮개부에 해당하는 알루미늄 부재(301b), 및 하우징의 측부에 해당하는 알루미늄 부재(301c)로 형성되는 하우징을 구비하고 있다.
하우징의 저부 및 덮개부의 외측에는, 유로 형상의 홈을 갖는 수지제 패널(302)이 각각 배치되어 있다.
하우징의 저부 및 덮개부의 내측에는, 시트상의 TIM(도시하지 않음)이 각각 배치되어 있다.
하우징의 내부에는, 리튬 이온 전지셀(303)(12매)과, 리튬 이온 전지셀을 2매마다 구획하는 알루미늄 플레이트(304)(5매)와, 이들을 수용하는 모듈 케이스(305)로 이루어지는 배터리 모듈(306)이 수용되어 있다. 배터리 모듈(306)의 상면 및 하면은, 하우징의 덮개부 및 저부에 배치된 TIM에 각각 접해 있다.
배터리 모듈(306)의 내부에는, 36개의 온도 센서(도시하지 않음)가 배치되어 있다.
이 평가 장치를 25℃ 분위기 중에 설치하고, 배터리 모듈이 25℃가 된 것을 확인한 후, 리튬 이온 전지의 급속 충전을 28min에 걸쳐 행하면서, 하우징의 저부에 수지제 패널로 형성한 유로에만, 냉각수(20℃)를 0.7L/min의 유량으로 흘렸다. 이 때, 온도 센서를 사용하여 배터리 모듈 전체의 온도를 모니터하였다. 급속 충전하고 있는 동안, 36개의 온도 센서 중 가장 고온에 달한 온도 센서가 최고 온도를 나타낸 순간을, 최대 발열 시각(그 때의 온도를 최대 발열 온도라 칭함)이라 정의하였다.
최대 발열 시각에 있어서의, 최대 발열 온도, 전체 온도 센서의 평균 온도, 전체 온도 센서 온도의 표준 편차 σ를 표 1에 통합하였다.
<실시예 2>
하우징의 덮개부에 수지제 패널로 형성한 유로에만 냉각수를 0.7L/min의 유량으로 흘린 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 평가를 행하였다.
<실시예 3>
하우징의 저부 및 덮개부에 수지제 패널로 형성한 유로의 양쪽에, 냉각수를 각각 0.35L/min의 유량으로 흘린 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 평가를 행하였다.
<비교예 1>
하우징의 저부 및 덮개부에 수지제 패널로 형성한 유로 중 어느 것에도 냉각수를 흘리지 않은 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 평가를 행하였다.
Figure pct00001
표 1에 나타내는 바와 같이, 하우징의 외측에 형성한 유로에 냉각수를 흘린 실시예 1 내지 3은, 유로에 냉각수를 흘리지 않은 비교예 1에 비해, 모듈 내의 최대 발열 온도, 평균 온도가 모두 낮고, 냉각 성능이 개선되어 있다.
하우징의 덮개부(즉, 발열체의 상부)에만 유로를 형성한 실시예 2는, 하우징의 저부(즉, 발열체의 하부)에만 유로를 형성한 실시예 1에 비해, 모듈 내의 최대 발열 온도, 평균 온도가 모두 낮고, 냉각 성능이 보다 우수하다. 또한 표준 편차 σ가 작고, 모듈 내의 온도의 치우침이 억제되어 있다.
하우징의 저부와 덮개부의 양쪽에 유로를 형성한 실시예 3은, 저부 또는 덮개부에만 유로를 형성한 실시예 1 및 실시예 2에 비해, 모듈 내의 최대 발열 온도, 평균 온도가 모두 낮고, 냉각 성능이 보다 우수하다. 또한 표준 편차 σ가 작고, 모듈 내의 온도의 치우침이 억제되어 있다.
일본 특허 출원 제2019-184144호, 제2019-184145호 및 제2020-098944호의 개시는, 그 전체가 참조에 의해 본 명세서에 도입된다.
본 명세서에 기재된 모든 문헌, 특허 출원 및 기술 규격은, 개개의 문헌, 특허 출원, 및 기술 규격이 참조에 의해 도입되는 것이 구체적이며 또한 개별적으로 기재된 경우와 동일한 정도로, 본 명세서 중에 원용되어 도입된다.

Claims (22)

  1. 발열체를 수용하기 위한 하우징을 구비하고, 상기 하우징은 액체를 유통시키는 유로를 갖고, 상기 유로의 일부는 수지로 형성되는, 발열체 수용 케이스.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하우징은 금속을 포함하는 금속부를 갖는, 발열체 수용 케이스.
  3. 제2항에 있어서, 상기 금속부는 조화 처리에 의해 형성되는 요철 구조를 표면의 적어도 일부에 갖는, 발열체 수용 케이스.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 하우징은 수지를 포함하는 수지부를 더 갖고, 상기 금속부는 상기 수지부와 접합되는 부분에 요철 구조를 갖는, 발열체 수용 케이스.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속부의 적어도 일부는, 상기 발열체와 접하는 장소에 마련되는, 발열체 수용 케이스.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유로의 액체가 유통하는 공간을 둘러싸는 부분의 일부가 수지로 형성되는, 발열체 수용 케이스.
  7. 제6항에 있어서, 상기 유로의 액체가 유통하는 공간을 둘러싸는 부분의 일부가 금속으로 형성되는, 발열체 수용 케이스.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유로는 상기 발열체의 하부, 상부 또는 측부 중 어느 하나 이상에 마련되는, 발열체 수용 케이스.
  9. 제8항에 있어서, 상기 유로는 상기 발열체의 상부에 적어도 마련되는, 발열체 수용 케이스.
  10. 제8항에 있어서, 상기 유로는 상기 발열체의 하부에 마련되는 유로 1과, 상기 발열체의 상부에 마련되는 유로 2를 포함하고,
    유로 1 및 유로 2 중 어느 한쪽은 상기 발열체의 단자부의 온도를 조절하고, 다른 한쪽은 상기 발열체의 본체부의 온도를 조절하는, 발열체 수용 케이스.
  11. 제8항에 있어서, 상기 유로는 상기 발열체의 하부에 마련되는 유로 1과, 상기 발열체의 상부에 마련되는 유로 2를 포함하고,
    유로 1 및 유로 2 중 어느 한쪽은 상기 발열체를 냉각시키고, 다른 한쪽은 상기 발열체를 가온하는, 발열체 수용 케이스.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유로 중 적어도 하나는 상기 발열체의 고발열부의 근방에 마련되는, 발열체 수용 케이스.
  13. 발열체를 수용하기 위한 하우징과, 공기를 유통시키는 통풍로를 갖는, 발열체 수용 케이스.
  14. 제13항에 있어서, 상기 통풍로는 상기 발열체가 수용되는 공간과 격리되어 있는, 발열체 수용 케이스.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서, 이동하는 물체에 탑재되는, 발열체 수용 케이스.
  16. 제15항에 있어서, 상기 통풍로는 상기 이동하는 물체가 이동하는 방향을 따라서 상기 공기를 유통시키는, 발열체 수용 케이스.
  17. 제13항 또는 제14항에 있어서, 송풍 수단을 사용하여 상기 통풍로 내에 공기를 유통시키는, 발열체 수용 케이스.
  18. 제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 통풍로의 적어도 일부가 금속으로 형성되는, 발열체 수용 케이스.
  19. 제18항에 있어서, 상기 통풍로의 상기 하우징과 접하는 부분이 적어도 금속으로 형성되는, 발열체 수용 케이스.
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하우징은 상기 하우징의 내부와 외부를 연통하는 통기구를 갖는, 발열체 수용 케이스.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 기재된 발열체 수용 케이스와, 상기 발열체 수용 케이스에 수용되는 발열체를 구비하는, 구조체.
  22. 제21항에 있어서, 상기 발열체는 이차 전지 모듈, 전자 장치 및 전력 변환 장치로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인, 구조체.
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