WO2019244881A1 - 放熱構造体、放熱構造体の製造方法およびバッテリー - Google Patents

放熱構造体、放熱構造体の製造方法およびバッテリー Download PDF

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WO2019244881A1
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優香 井口
知彦 桑原
利次 古屋
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信越ポリマー株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a heat dissipation structure, a method of manufacturing the heat dissipation structure, and a battery.
  • the circuit board itself is made of a material with excellent heat dissipation, and a single heat sink or a means to drive the cooling fan is used singly or in combination. Is being done.
  • the method of forming the circuit board itself from a material having excellent heat dissipation properties, such as diamond, aluminum nitride, cubic boron nitride, etc. significantly increases the cost of the circuit board.
  • the arrangement of the cooling fan causes a problem that a rotating device such as a fan malfunctions, necessity of maintenance for preventing the malfunction, and difficulty in securing an installation space arise.
  • the radiation fin has a large surface area by forming a large number of columnar or flat protruding portions using a metal (for example, aluminum) having a high thermal conductivity, so that heat radiation can be further improved. Since it is a simple member, it is generally used as a heat dissipating component (see Patent Document 1).
  • the present invention provides a heat dissipation structure that is less dependent on unevenness of the surface of a heat source, has a high contact area with the heat source, can obtain high heat dissipation efficiency, and can reduce the weight of the heat dissipation structure. It is an object to provide a body, a manufacturing method thereof, and a battery including the heat dissipation structure.
  • a heat dissipation structure for achieving the above object is a heat dissipation structure that enhances heat dissipation from a heat source.
  • the heat dissipation structure is fixed to a first sheet and at least one surface of the first sheet.
  • One or a plurality of second sheets capable of forming a space between the first sheet and the first sheet, and an elastic member disposed in the space.
  • the second sheet has a shape in which continuous irregularities are repeated in one or a plurality of directions.
  • the space is present by the number of the concave and convex portions of the unevenness of the second sheet.
  • the space has a shape that is long in one direction, and has a form of a cylinder open at both ends or a cup open at one end.
  • the elastic member is a long elastic member inserted into the space.
  • the first sheet and / or the second sheet is a flexible sheet containing a carbon-based material.
  • the method for manufacturing a heat dissipation structure includes a first gear that is rotatable, a second gear that rotates while meshing with the first gear, and a contact between the first gear and the second gear.
  • An adhesive application unit located on the downstream side in the rotation direction of the second gear from a position, and a sheet feeding unit located on the downstream side in the rotation direction of the second gear from the adhesive application unit.
  • a method of manufacturing any of the heat dissipation structures wherein a pre-sheet before forming the second sheet is inserted into the contact position from the side opposite to the adhesive application portion with respect to the contact position, Feeding the pre-sheet in the direction of travel of the second gear while shaping the pre-sheet into the tooth shape of the second gear; and contacting the part formed into the tooth shape with the adhesive application section to form a shaped part of the second sheet.
  • the method for manufacturing a heat dissipation structure includes a first gear that is rotatable, a second gear that rotates while meshing with the first gear, and a contact between the first gear and the second gear.
  • An adhesive application unit located on the downstream side in the rotation direction of the second gear from a position, and a sheet feeding unit located on the downstream side in the rotation direction of the second gear from the adhesive application unit.
  • a method of manufacturing any of the heat dissipation structures wherein a pre-sheet before forming the second sheet is inserted into the contact position from the side opposite to the adhesive application portion with respect to the contact position, Feeding the pre-sheet in the traveling direction of the second gear while shaping the pre-sheet into the tooth shape of the second gear, applying an adhesive by bringing one surface of the first sheet into contact with the adhesive application section, Sent from the sheet feeder On one side of the first sheet came, including, contacting said second sheet molded the Pureshito.
  • the method for manufacturing a heat dissipation structure preferably further includes a step of loading the elastic member into a recess formed in the tooth shape of the second gear of the pre-sheet.
  • a battery according to one embodiment is a battery provided with battery cells as one or more heat sources in a housing having a structure for flowing a cooling member, wherein any one of the heat dissipation structures is It is interposed between the battery cell and the cooling member.
  • the heat dissipation structure is arranged with the first sheet facing the battery cell side and the second sheet facing the cooling member side.
  • the contact area with the heat source is large, high heat dissipation efficiency can be obtained, and the heat dissipation structure can be reduced in weight.
  • FIG. 1A is a perspective view of a part of the heat dissipation structure according to the first embodiment.
  • FIG. 1B is a perspective view showing a state where the heat dissipation structure according to the first embodiment is compressed in the thickness direction.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a positional relationship between the heat dissipation structure and the battery cells when the battery cells are used as a heat source.
  • FIG. 3A is a vertical cross-sectional view showing a situation where the battery according to the first embodiment is assembled.
  • FIG. 3B is a longitudinal sectional view showing a state after the battery according to the first embodiment is assembled.
  • FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a situation in which a battery according to a modification is assembled.
  • FIG. 1A is a perspective view of a part of the heat dissipation structure according to the first embodiment.
  • FIG. 1B is a perspective view showing a state where the heat dissipation structure according to the first embodiment is compressed in
  • FIG. 5 shows a schematic flowchart of the method for manufacturing the heat dissipation structure according to the first embodiment.
  • FIG. 6 shows an example of an apparatus used in the manufacturing method of FIG.
  • FIG. 7 is a schematic flowchart of a modified example of the method of manufacturing the heat dissipation structure according to the first embodiment.
  • FIG. 8 shows an example of an apparatus used in the manufacturing method of FIG.
  • FIG. 9A shows a modification of a part of the apparatus of FIG.
  • FIG. 9B shows a variation of part of the device of FIG.
  • FIG. 10 shows a cross-sectional view of the heat dissipation structure according to the second embodiment.
  • FIG. 11A is a schematic flowchart of a method for manufacturing a heat dissipation structure according to the second embodiment.
  • FIG. 11A is a schematic flowchart of a method for manufacturing a heat dissipation structure according to the second embodiment.
  • FIG. 11B shows an example of an apparatus used in the manufacturing method of FIG. 11A.
  • FIG. 12A is a vertical cross-sectional view illustrating a state where the battery according to the second embodiment is assembled.
  • FIG. 12B is a longitudinal sectional view showing a state after the battery according to the second embodiment is assembled.
  • FIG. 1A is a perspective view of a part of the heat dissipation structure according to the first embodiment.
  • FIG. 1B is a perspective view showing a state where the heat dissipation structure according to the first embodiment is compressed in the thickness direction.
  • the heat dissipating structure 1 is a heat dissipating structure that enhances heat dissipation from a heat source. It includes a second sheet 3 and an elastic member 6 arranged in the space 4. However, the number of the second sheets 3 may be two or more.
  • the first sheet 2 is preferably a flat plate.
  • the first sheet 2 may be a wave-shaped plate that repeats peaks and valleys in one direction.
  • the second sheet 3 has a shape that repeats continuous irregularities in one direction. That is, the second sheet 3 is a bellows-like sheet in which linear concave and convex portions are repeated in a wavy shape in the right direction on the paper surface of FIG. 1A.
  • the second sheet 3 may have a shape that repeats continuous irregularities in a plurality of directions.
  • the spaces 4 are present by the number of the concave and convex concave portions of the second sheet 3.
  • the space 4 may not be formed by the number of the concave portions of the second sheet 3 but may be formed to be smaller than the number of the concave portions by connecting two or more of the concave portions.
  • the space 4 has a shape that is long in one direction (a direction extending in the depth of the paper of FIG. 1A), and has a shape of a cylinder with both ends open.
  • the space 4 may have a form of a so-called one-end open cup in which only the surface on the front side of the paper surface of FIG. 1A is opened and the end surface in the depth direction of the paper surface is closed.
  • the space 4 may have a form in which both ends in the length direction are closed.
  • the elastic member 6 is a long elastic member inserted into the space 4 in this embodiment.
  • the elastic member 6 may have any shape according to the shape of the space 4.
  • the second sheet 3 is connected to the first sheet 2 at the opening end of the recess (including the top of the projection).
  • the connection method may be any method such as adhesion, fitting, fusion and the like.
  • an adhesive having excellent heat resistance.
  • the adhesive preferably has excellent thermal conductivity, but may have low thermal conductivity.
  • the first sheet 2 and the second sheet 3 are made of a material having higher thermal conductivity than the elastic member 6 irrespective of whether they are made of the same material or not.
  • the first sheet 2 and the second sheet 3 are preferably sheets containing carbon, metal, and / or ceramics or a single sheet of any of these.
  • the first sheet 2 and / or the second sheet 3 are more preferably a flexible sheet containing a carbon-based material.
  • the sheet containing carbon (or a flexible sheet containing a carbon-based material) is preferably a sheet containing a carbon filler and a resin.
  • the term “carbon” includes any structure of carbon (element symbol: C) such as graphite, carbon black having lower crystallinity than graphite, expanded graphite, diamond, and diamond-like carbon having a structure close to diamond. Is interpreted in a broad sense.
  • the first sheet 2 and / or the second sheet 3 may be a thin sheet obtained by curing a material in which graphite fibers and carbon particles are mixed and dispersed in a resin. Further, the first sheet 2 and / or the second sheet 3 may be carbon fibers woven in a mesh shape, and may be blended or blended.
  • the second sheet 3 may include a plurality of cuts 7 along a direction orthogonal to the longitudinal direction of the elastic member 6 (the left-right direction on the paper) (see FIG. 1A). Further, the elastic member 6 may also be provided with a cut at the same or near position as the cut 7 in the length direction so as to make a half cut along the side surface.
  • the second sheet 3 may include a plurality of cuts along the longitudinal direction of the elastic member 6 (the depth direction in the drawing). Further, the second sheet 3 may be provided with cuts in a lattice shape.
  • the above-mentioned cut may be any form of cut such as a line-shaped cut or a dot-shaped cut.
  • the resin may be more than 50% by mass or less than 50% by mass based on the total mass of the sheet. That is, it does not matter whether the first sheet 2 and / or the second sheet 3 are made of a resin as a main material as long as heat conduction is not largely hindered.
  • a thermoplastic resin can be suitably used.
  • the thermoplastic resin a resin having a high melting point that does not melt when conducting heat from a heat source is preferable.
  • PPS polyphenylene sulfide
  • PEEK polyetheretherketone
  • PA polyamide
  • PAI polyamideimide
  • the resin is dispersed, for example, in the form of particles in the gaps between the carbon fillers before the first sheet 2 and / or the second sheet 3 are formed.
  • the first sheet 2 and / or the second sheet 3 may have dispersed therein AlN or diamond as a filler for further improving heat conduction, in addition to a carbon filler and a resin.
  • an elastomer that is more flexible than the resin may be used instead of the resin.
  • the first sheet 2 and / or the second sheet 3 may be a sheet containing metal and / or ceramic instead of or together with carbon as described above.
  • a metal having relatively high thermal conductivity such as aluminum, copper, or an alloy containing at least one of them can be selected.
  • the ceramics those having relatively high thermal conductivity such as AlN, cBN, and hBN can be selected.
  • first sheet 2 and / or the second sheet 3 are excellent in conductivity.
  • the thermal conductivity of the sheets 2 and 3 is preferably 10 W / mK or more.
  • the second sheet 3 may be a metal sheet.
  • the preferred second sheet 3 is a sheet made of aluminum, aluminum alloy, copper or stainless steel.
  • the second sheet 3 is preferably a sheet that easily bends (or bends), and its thickness is not limited, but is preferably 0.05 to 5 mm, more preferably 0.065 to 0.5 mm.
  • the elastic member 6 is preferably a thermosetting elastomer such as silicone rubber, urethane rubber, isoprene rubber, ethylene propylene rubber, natural rubber, ethylene propylene diene rubber, nitrile rubber (NBR) or styrene butadiene rubber (SBR); , An ester type, a styrene type, an olefin type, a butadiene type, a fluorine type or the like, or a composite thereof.
  • the elastic member 6 is preferably made of a material having high heat resistance enough to maintain its shape without being melted or decomposed by heat transmitted through the first sheet 2 and the second sheet 3.
  • the elastic member 6 is more preferably made of urethane-based elastomer impregnated with silicone or silicone rubber.
  • the elastic member 6 may be formed by dispersing a filler typified by AlN, cBN, hBN, diamond particles, or the like in rubber in order to slightly increase the thermal conductivity.
  • the elastic member 6 may not only include air bubbles therein but also may not include air bubbles.
  • “elastic member” means a member that is rich in flexibility and can elastically repeat compression and expansion, and can be read as “rubber-like elastic body” in this sense.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a positional relationship between the heat radiating structure and the battery cells when the battery cells are used as a heat source.
  • the first sheet 2 of the heat dissipation structure 1 contacts the lower ends of the plurality of battery cells 10 located on the opposite side to the electrodes 11 and 12.
  • the second sheet 3 contacts the bottom of the housing in which the battery cells 10 are arranged.
  • the heat dissipation structure 1 is compressed to a state shown in FIG. 1B.
  • FIG. 2 only eight battery cells 10 are shown in order to avoid complication of the drawing.
  • the number of battery cells 10 can be greater than eight, depending on the specifications of the battery and the required power.
  • the size of the heat radiation structure 1 can also be arbitrarily changed according to the number of the battery cells 10.
  • FIG. 3A is a longitudinal sectional view showing a situation where the battery according to the first embodiment is assembled.
  • FIG. 3B is a longitudinal sectional view showing a state after the battery according to the first embodiment is assembled.
  • the battery 20 is, for example, a battery for an electric vehicle, and includes a large number of battery cells 10.
  • the battery 20 includes a bottomed housing 21 that opens on one side.
  • the housing 21 is preferably made of aluminum or an aluminum-based alloy.
  • the battery cell 10 is arranged inside 24 of the housing 21.
  • the plurality of battery cells 10 are preferably provided with a force in the direction of compression using screws or the like from both sides in the housing 21 so as to be in close contact with each other (not shown).
  • One or a plurality of water cooling pipes 26 are provided on the bottom portion 22 of the housing 21 for flowing cooling water, which is an example of the cooling member 25.
  • the battery cell 10 is arranged in the housing 21 so as to sandwich the heat dissipation structure 1 between the battery cell 10 and the bottom 22.
  • the battery 20 includes the battery cell 10 as one or more heat sources in a housing 21 having a structure in which the cooling member 25 flows.
  • the heat dissipation structure 1 is interposed between the battery cell 10 and the cooling member 25.
  • the heat radiation structure 1 is preferably arranged such that the first sheet 2 faces the battery cell 10 and the second sheet 3 faces the cooling member 25.
  • the battery cells 10 transfer heat to the housing 21 through the heat dissipation structure 1 and are effectively removed by water cooling.
  • the cooling member 25 is not limited to the cooling water, but is interpreted to include an organic solvent such as liquid nitrogen and ethanol.
  • the cooling member 25 is not limited to a liquid under a condition used for cooling, and may be a gas or a solid.
  • the heat dissipation structure 1 When the battery cell 10 is set in the housing 21 (see FIG. 3B), the heat dissipation structure 1 has a thickness of the heat dissipation structure 1 between the battery cell 10 and the bottom 22 having the water cooling pipe 26. (See FIG. 1B).
  • the second sheet 3 comes into contact with the first sheet 2 in a form in which the space 4 having the elastic member 6 is laid down or the space 4 is crushed. As a result, heat from the battery cell 10 is easily transmitted to the first sheet 2, the second sheet 3, the bottom 22, the water cooling pipe 26, and the cooling member 25.
  • the elastic member 6 contributes to making the battery cells 10 easily contact the first sheet 2 and the second sheet 3 even when there is a step between the battery cells 10.
  • FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a situation in which a battery according to the modification is assembled.
  • the heat dissipation structure 1 is arranged such that the first sheet 2 is in contact with the bottom of the housing in which the battery cells 10 are arranged, and the second sheet 3 is in contact with the lower end of the battery cells 10. Is also good. Even in such a case, when the heat radiation structure 1 receives a compressive force in the thickness direction from the second sheet 3 to the first sheet 2, the uneven structure of the second sheet 3 is crushed, and the elastic member 6 in the space 4 is collapsed. Becomes flat. Thereby, the thermal conductivity between the first sheet 2 and the second sheet 3 becomes higher.
  • the elastic member 6 in the space 4 has a role of facilitating the contact of the battery cells 10 with the second sheet 3 even if the surface formed by the bottom surfaces of the plurality of battery cells 10 is uneven.
  • FIG. 5 shows a schematic flowchart of the method for manufacturing the heat dissipation structure according to the first embodiment.
  • FIG. 6 shows an example of an apparatus used in the manufacturing method of FIG.
  • the method for manufacturing a heat dissipation structure according to the first embodiment includes a step of inserting a pre-sheet (S100), a step of forming a pre-sheet (S110), a step of applying an adhesive (S120), and a step of forming a first sheet 2 and a second sheet 3.
  • the steps are performed in the order of the contact step (S130).
  • the apparatus 30 used in the manufacturing method includes a rotatable first gear 31, a second gear 32 that rotates while meshing with the first gear 31, and a contact position 36 between the first gear 31 and the second gear 32.
  • An adhesive application section 33 is located downstream of the second gear 32 in the rotation direction, and a sheet feed section 34 is located downstream of the adhesive application section 33 in the rotation direction of the second gear 32.
  • the sheet feeding unit 34 is a unit that conveys the first sheet 2 along the surface thereof.
  • the sheet feeding section 34 is, for example, a belt conveying section having a belt for driving the first sheet 2 in the direction of the dotted arrow, or the first sheet 2 is rotated by the rotation of the second gear 32 without any driving means.
  • a non-driving transport unit that moves in the direction of the arrow may be used.
  • the sheet feeding unit 34 may be a unit that conveys the first sheet 2 by a roller.
  • the insertion step is a step of inserting the pre-sheet 3a before forming the second sheet 3 into the contact position 36 from the side opposite to the adhesive application section 33 with respect to the contact position 36 (inserted in the direction of arrow A).
  • the first gear 31 is rotated by driving means such as a motor (rotated in the direction of the solid arrow in the first gear 31).
  • the second gear 32 meshes with the first gear 31 and is driven by the first gear 31 (driven by the direction of the solid arrow in the second gear 32).
  • the forming step is a step of feeding the pre-sheet 3a in the traveling direction of the second gear 32 while forming the pre-sheet 3a into the tooth shape of the second gear 32. More specifically, the pre-sheet 3 a is formed by being sandwiched between the first gear 31 and the second gear 32, and heads toward the adhesive application section 33 while attaching to the surface of the second gear 32. The pre-sheet 3a is formed so as to transfer the tooth profile of the second gear 32 at the contact position 36 before the adhesive application section 33. As a result, the pre-sheet 3a is formed into the second sheet 3.
  • the forming (including bending) of the pre-sheet 3a is preferably performed in an environment heated to a temperature higher than room temperature (25 ° C.).
  • the first gear 31 and / or the second gear 32 may be heated to 160 to 170 ° C., or immediately before the forming step, the pre-sheet 3a is subjected to a blowing treatment with hot air to soften the pre-sheet 3a. You may leave it.
  • the application step is a step of applying the adhesive to the molded part of the second sheet 3 by bringing the tooth-shaped part of the second sheet 3 into contact with the adhesive application part 33.
  • the adhesive application section 33 preferably has the shape of a roller, and rotates by a driving unit such as a motor, or is driven by another rotating member such as the second gear 32 (in the adhesive application section 33). Rotation in the direction of the solid arrow).
  • the adhesive application section 33 preferably includes an adhesive holding section 35 having an adhesive held on its surface.
  • the gap 37 between the second gear 32 and the adhesive application section 33 has a width that allows the formed second sheet 3 to pass with the adhesive applied.
  • the adhesive application section 33 is not limited to a member having the shape of a roller, and may be, for example, a flat plate holding the adhesive, a container storing the adhesive, or a brush holding the adhesive.
  • the contacting step between the first sheet and the second sheet is performed by bonding the first sheet 2 (conveyed in the direction of arrow B) sent from the sheet feeding section 34 to the adhesive of the second sheet 3 on which the pre-sheet 3a is formed. This is a step of contacting a portion coated with. “Contact” may be read as bonding or bonding.
  • the first sheet 2 is conveyed along the front surface 38 of the sheet feeding section 34 (conveyed in the direction of the dotted arrow near the front surface 38).
  • the sheet feeding portion 34 is arranged with a gap 39 between the front surface 38 and the second gear 32.
  • the front surface 38 is a surface on which the first sheet 2 can be smoothly conveyed.
  • the gap 39 has a width that allows the second sheet 3 to pass therethrough in a state where the second sheet 3 is adhered to the first sheet 2.
  • the contact (adhesion) between the second sheet 3 and the first sheet 2 is performed in an environment heated to a temperature higher than room temperature (25 ° C.).
  • the second gear 32 and / or the sheet feeder 34 may be heated to 160-170 ° C., or the hot air may be applied to the second sheet 3 and / or the first sheet 2 immediately before the contacting step.
  • the second sheet 3 and / or the first sheet 2 may be softened by performing a blowing process.
  • the pre-radiation structure 1a sandwiched between the sheet feeding portion 34 and the second gear 32 and transported downstream has the same configuration as the radiation structure 1 except that the pre-radiation structure 1a does not include the elastic member 6. Thereafter, when the elastic member 6 is arranged in the space 4, the heat radiation structure 1 is completed.
  • the adhesive application section 33 may be arranged near the sheet feeding section 34.
  • the adhesive is applied to one surface of the first sheet 2.
  • the step of applying the adhesive (S120) is a step in which one side of the first sheet 2 is brought into contact with the adhesive application section 33 to apply the adhesive.
  • the step of contacting the first sheet with the second sheet (S130) includes forming the pre-sheet on one side of the first sheet 2 sent from the sheet feeding unit 34 (that is, the side to which the adhesive is applied). This is the step of bringing the second sheet into contact.
  • FIG. 7 shows a schematic flowchart of a modification of the method for manufacturing the heat dissipation structure according to the first embodiment.
  • FIG. 8 shows an example of an apparatus used in the manufacturing method of FIG.
  • the elastic member 6 is arranged in the space 4 to complete the heat-radiating structure 1, but the adhesive application step (S120)
  • the heat dissipating structure 1 may be manufactured by performing the step of loading the elastic member (S125) between the step of contacting the first sheet with the second sheet (S130) (see FIG. 7).
  • the device 80 used in the manufacturing method of FIG. 7 includes, in addition to the components of the device 30 of FIG. 6, an elastic member loading portion 51 located downstream of the adhesive coating portion 33 in the rotation direction of the second gear 32.
  • the elastic member loading step (S125) is a step of loading the elastic member 6 into the concave portion of the second sheet 3 to which the adhesive has been applied in the adhesive applying step (S120).
  • the elastic member loading section 51 includes an elastic member supply section 52 and an elastic member arrangement section 53.
  • the elastic member supply section 52 is a member for supplying the elastic member 6 to the elastic member arrangement section 53, and is preferably a tubular metal member having plasticity.
  • the elastic member arranging portion 53 preferably includes a roller 54 that can take the elastic member 6 into the groove 56 and a sprocket 55 that can engage with the roller 54.
  • the roller 54 rotates by driving means such as a motor, or is driven by another rotating member such as a gear (rotates in the direction of the solid arrow on the roller 54).
  • the sprocket 55 rotates following the rotation of the roller 54.
  • the elastic member 6 supplied by the elastic member supply unit 52 rotates while being taken in the groove 56 of the roller 54, moves to a position where the elastic member 6 is engaged with the sprocket 55, and falls into the notch of the sprocket 55. Then, the elastic member 6 that has fallen into the notch of the sprocket 55 is loaded into the concave portion of the second sheet 3 conveyed by the second gear 32 according to the rotation of the sprocket 55.
  • the adhesive of the second sheet 3 loaded with the elastic member 6 is applied to one surface of the first sheet 2 sent from the sheet feeding unit 34.
  • the applied portions are brought into contact with each other to complete the heat radiation structure 1.
  • the step of loading the elastic member (S125) may be a step performed after the step of contacting the first sheet and the second sheet (S130). In that case, the elastic member 6 is preferably inserted from the opening side of the already configured space 4.
  • 9A and 9B show a modification of a part of the apparatus shown in FIG.
  • the device 80 may include an elastic member loading section 51a shown in FIG. 9A instead of the elastic member loading section 51 shown in FIG.
  • the elastic member loading portion 51a preferably has the shape of a roller, and is rotated by driving means such as a motor, or is driven by another rotating member such as a gear (see the solid arrow in the elastic member loading portion 51a). Rotation in the direction).
  • the elastic member loading section 51a has a mechanism for sucking and discharging air. With this mechanism, the elastic member 6 can be adsorbed on the roller surface or dropped from the roller surface.
  • the step of loading the elastic member (S125) includes the step of transporting the second sheet 3 to which the adhesive has been applied in the step of applying the adhesive (S120) to the sheet feeding section 34, while maintaining the surface of the elastic member loading section 51a.
  • the step of loading the elastic member 6 into the concave portion of the second sheet 3 by dropping the attracted elastic member 6 at a predetermined interval is performed.
  • the device 80 may include an elastic member loading section 51b as shown in FIG. 9B instead of the elastic member loading section 51 shown in FIG.
  • the elastic member loading section 51b does not have the elastic member placement section 53, and provides the elastic member supply section 52b above the second sheet 3.
  • the elastic member supply section 52b is a cylindrical metal member filled with a plurality of elastic members 6, and includes a partition plate 58 that does not allow the elastic members 6 to drop.
  • the partition plate 58 is a metal plate that can be slid in the left-right direction on the paper by driving means such as a motor.
  • the step of loading the elastic member (S125) is performed by moving the partition plate 58 every predetermined time while transporting the second sheet 3 to which the adhesive has been applied in the adhesive applying step (S120) to the sheet feeding unit 34.
  • the opening and closing drive is a step of loading the elastic member 6 into the concave portion of the second sheet 3.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the heat dissipation structure according to the second embodiment.
  • the heat dissipation structure 41 includes a second sheet 43 formed on one surface of a first sheet 42 with a plurality of spaces 44 separated from each other, and a surface of the first sheet 42 opposite to the one surface. And a second sheet 45 formed with a plurality of spaces 46 separated from each other.
  • the heat dissipation structure 41 includes one elastic member 50 in each space 44.
  • the elastic member 50 is a long member that is long in the depth direction of the paper surface of FIG.
  • the space 44 of the second sheet 43 and the space 46 of the second sheet 45 are both tunnels that open in both the front and back sides of FIG.
  • a gap 48 exists between the tunnels forming the space 44.
  • a gap 47 exists between tunnels forming the space 45.
  • the space 44 and the space 46 are formed at positions that do not overlap in the perpendicular direction that passes through the first sheet 42. That is, immediately above the space 44 is the position of the gap 47. Similarly, immediately below the space 46 is a space 48. Therefore, when the heat dissipation structure 41 is compressed in the perpendicular direction and becomes thin, the elastic members 50 in the space 46 and the elastic members 50 in the space 44 hardly collide with each other. As a result, the elastic member 50 can be occupied almost uniformly in the plane of the first sheet 42. However, the space 44 and the space 46 may be formed at positions overlapping in the perpendicular direction penetrating the first sheet 42.
  • the second sheets 43 and 45 are sheets in which convex portions or concave portions are intermittently repeated in a wave shape rightward on the paper surface of FIG.
  • the spaces 44 and 46 are present by the number of the protrusions or recesses of the second sheets 43 and 45. However, the spaces 44 and 46 may be connected to the adjacent spaces 44 and 46.
  • the spaces 44 and 46 have a shape that is long in one direction (a direction extending in the depth of the paper of FIG. 10), and has a form of a cylinder with both ends open. However, the spaces 44 and 46 may have a form of a so-called one-end open cup in which only the surface on the front side of the paper of FIG. 10 is opened and the end face in the depth direction of the paper is closed.
  • the spaces 44 and 46 may have a form in which both ends in the length direction are closed.
  • the elastic member 50 is a long elastic member inserted into the spaces 44 and 46.
  • the elastic member 50 may have any shape according to the shape of the spaces 44 and 46.
  • FIG. 11A is a schematic flowchart of a method for manufacturing a heat dissipation structure according to the second embodiment.
  • FIG. 11B shows an example of an apparatus used in the manufacturing method of FIG. 11A.
  • the method for manufacturing a heat dissipation structure according to the second embodiment includes two sets of a pre-sheet insertion step (S100), a pre-sheet forming step (S110), and an adhesive application step (S120). This is a method of performing a contact step (S130) between the first sheet 2 and the second sheet 3. In the contacting step (S130) between the first sheet 2 and the second sheet 3, one second sheet 3 is connected to each of both surfaces of the first sheet 2. S130 may be divided into two steps for each connection of one second sheet 3.
  • the device 30a in FIG. 11B is provided in the device 30 in the downstream direction of the pre-radiation structure 1a conveyed from between the sheet feeding portion 34 and the second gear 32, in addition to the components of the device 30 in FIG.
  • a set of a first gear 31, a second gear 32, and an adhesive application section 33, and a structure feed section 51 facing the second gear 32 constituting the set with a gap 40 therebetween are arranged.
  • the apparatus 30a is an apparatus for manufacturing a pre-radiation structure 41a in which the second sheets 43 and 45 are connected to both surfaces of the first sheet 42.
  • the apparatus 30a includes a set of a first gear 31, a second gear 32, and an adhesive application unit 33, one set each upstream and downstream of the sheet feeding unit 34. Therefore, the two pre-sheets 43a and 45a can be separately molded to produce the second sheets 43 and 45, respectively, and can be connected to each one surface of the first sheet 42, respectively.
  • the gap 40 between the second gear 32 on the downstream side and the structure feeding portion 51 is formed with a width that allows the pre-radiation structure 41 a in a state where the second sheets 43 and 45 are adhered to both surfaces of the first sheet 42 to pass through. ing.
  • the structure feeding unit 51 conveys the pre-radiation structure 41a by driving means such as a motor, or uses the rotation of the second gear 32 without driving to use the pre-radiation structure 41a. This is the part that transports.
  • the method for manufacturing the heat dissipation structure according to the second embodiment is not limited to the manufacturing method shown in FIG. 11A.
  • the heat dissipating structure 41 may be manufactured by performing an elastic member loading step (S125) between the contact step with the second sheet (S130) or after the contact step (S130) (see FIG. 7).
  • the details of the step of loading the elastic member (S125) are the same as those of the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
  • FIG. 12A is a longitudinal sectional view showing a situation where the battery according to the second embodiment is assembled.
  • FIG. 12B is a longitudinal sectional view of a state after assembling the battery according to the second embodiment.
  • the battery 20a according to the second embodiment has the same structure as the battery 20, except that the heat dissipation structure 1 is changed to the heat dissipation structure 41.
  • the battery cell 10 is arranged in the housing 21 so as to sandwich the heat dissipation structure 41 between the battery cell 10 and the bottom 22. That is, in the battery 20a, the heat dissipation structure 41 is interposed between the battery cell 10 and the cooling member 25.
  • the heat dissipation structure 41 is disposed such that the second sheet 45 faces the battery cell 10 and the second sheet 43 faces the cooling member 25.
  • the heat dissipation structure 41 When the battery cell 10 is set in the housing 21, the heat dissipation structure 41 is compressed in the thickness direction of the heat dissipation structure 41 between the battery cell 10 and the bottom 22 having the water cooling pipe 26 ( See FIG. 12B).
  • the second sheets 43 and 45 (see FIG. 10) come into contact with the first sheet 42 in a form in which the spaces 44 and 46 having the elastic members 50 are laid down or the spaces 44 and 46 are crushed.
  • heat from the battery cell 10 is easily transmitted to the first sheet 42, the second sheets 43 and 45, the bottom 22, the water cooling pipe 26, and the cooling member 25.
  • the elastic member 6 contributes to making the battery cells 10 easily contact the first sheet 42 and the second sheets 43 and 45 even if there is a step between the battery cells 10.
  • the heat source includes not only the battery cell 10 but also all heat-generating objects such as a circuit board and an electronic device body.
  • the heat source may be an electronic component such as a capacitor and an IC chip.
  • the cooling member 25 may be not only water for cooling but also an organic solvent, liquid nitrogen, or a gas for cooling.
  • the heat radiation structures 1 and 41 may be arranged in a structure other than the batteries 20 and 20a, for example, an electronic device, a home appliance, a power generation device, or the like.
  • the heat dissipation structure 41 according to the second embodiment can be manufactured by the following manufacturing method without depending on the device 30a. For example, a plurality of cuts are formed in one direction at regular intervals in the in-plane thickness direction of the first sheet 42. Next, one second sheet is made to penetrate the cut, and the sheet is advanced so as to be alternately sewn on the front and back of the first sheet 42. Finally, the elastic member is arranged in the space formed by the second sheet. It is preferable that a plurality of spaces 4, 44, 46 are formed, but only one space may be provided.
  • a plurality of components of each of the above-described embodiments can be freely combined with each other, except in a case where they cannot be combined with each other.
  • the heat dissipation structure according to the present invention can be used, for example, in various electronic devices such as automobiles, industrial robots, power generators, PCs, and household appliances, in addition to automobile batteries.
  • the battery according to the present invention can be used as a battery for home use and a battery for electronic devices such as a PC, in addition to a battery for an automobile.

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Abstract

【課題】 熱源の表面の凹凸に依存しにくく、熱源との接触面積が高くて高い放熱効率を得られ、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、その製造方法、および当該放熱構造体を備えたバッテリーを提供する。 【解決手段】 本発明は、熱源からの放熱を高める放熱構造体1であって、第1シート2と、第1シート2の少なくとも片面に固定され、第1シート2との間に空間4を形成できる1若しくは複数の第2シート3と、当該空間4に配置される弾性部材6と、を備える放熱構造体1、当該放熱構造体の製造方法およびバッテリー20に関する。

Description

放熱構造体、放熱構造体の製造方法およびバッテリー クロスリファレンス
 本出願は、2018年6月20日に日本国において出願された特願2018-116748に基づき優先権を主張し、当該出願に記載された内容は、本明細書に援用する。また、本願において引用した特許、特許出願及び文献に記載された内容は、本明細書に援用する。
 本発明は、放熱構造体、放熱構造体の製造方法および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、立方晶窒化ホウ素など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ょ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、電気自動車が近年普及してきている。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などの課題がある。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である。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、熱源の表面の凹凸に依存しにくく、熱源との接触面積が高くなるような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、熱源の表面の凹凸に依存しにくく、熱源との接触面積が高くて高い放熱効率を得られ、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、その製造方法、および当該放熱構造体を備えた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、熱源からの放熱を高める放熱構造体であって、第1シートと、前記第1シートの少なくとも片面に固定され、前記第1シートとの間に空間を形成できる1若しくは複数の第2シートと、前記空間に配置される弾性部材と、を備える。
(2)別の実施形態に係る放熱構造体において、好ましくは、前記第2シートは、1または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する。
(3)別の実施形態に係る放熱構造体において、好ましくは、前記空間は、前記第2シートの前記凹凸の凹部の数だけ存在する。
(4)別の実施形態に係る放熱構造体において、好ましくは、前記空間は、一方向に長い形状であって、両端開放型の筒あるいは一端開放型のカップの形態を有する。
(5)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、前記空間内に挿入されている長尺状弾性部材である。
(6)別の実施形態に係る放熱構造体において、好ましくは、前記第1シートおよび/または前記第2シートは炭素系材料を含む可撓性シートである。
(7)一実施形態に係る放熱構造体の製造方法は、回転可能な第1歯車と、前記第1歯車と噛み合って回転する第2歯車と、前記第1歯車と前記第2歯車との接触位置より前記第2歯車の回転方向下流側に位置する接着剤塗布部と、前記接着剤塗布部より前記第2歯車の回転方向下流側に位置するシート送り部と、を備える装置を用いて前記いずれかの放熱構造体を製造する方法であって、前記第2シートを成形する前のプレシートを、前記接触位置に対して前記接着剤塗布部の反対側から前記接触位置に挿入するステップと、前記プレシートを前記第2歯車の歯形に成形しながら前記第2歯車の進行方向に送るステップと、前記歯形に成形された部分を前記接着剤塗布部に接触させて、前記第2シートの成形部分に接着剤を塗布するステップと、前記シート送り部から送られてきた第1シートの片面に、前記プレシートを成形した前記第2シートの前記接着剤を塗布した部分を接触させるステップと、を含む。
(8)一実施形態に係る放熱構造体の製造方法は、回転可能な第1歯車と、前記第1歯車と噛み合って回転する第2歯車と、前記第1歯車と前記第2歯車との接触位置より前記第2歯車の回転方向下流側に位置する接着剤塗布部と、前記接着剤塗布部より前記第2歯車の回転方向下流側に位置するシート送り部と、を備える装置を用いて前記いずれかの放熱構造体を製造する方法であって、前記第2シートを成形する前のプレシートを、前記接触位置に対して前記接着剤塗布部の反対側から前記接触位置に挿入するステップと、前記プレシートを前記第2歯車の歯形に成形しながら前記第2歯車の進行方向に送るステップと、前記第1シートの片面を前記接着剤塗布部に接触させて接着剤を塗布するステップと、前記シート送り部から送られてきた第1シートの片面に、前記プレシートを成形した前記第2シートを接触させるステップと、を含む。
(9)別の実施形態に係る放熱構造体の製造方法は、好ましくは、前記プレシートの前記第2歯車の歯形に成形した凹部に、前記弾性部材を装填するステップを、さらに含む。
(10)一実施形態に係るバッテリーは、冷却部材を流す構造を持つ筐体内に、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を、前記バッテリーセルと前記冷却部材との間に介在する。
(11)別の実施形態に係るバッテリーにおいて、好ましくは、前記放熱構造体は、前記第1シートを前記バッテリーセル側に、前記第2シートを前記冷却部材側にそれぞれ対向させて配置される。
 本発明によれば、熱源の表面の凹凸に依存しにくく、熱源との接触面積が高くて高い放熱効率を得られ、かつ放熱構造体の軽量化を図ることができる。
図1Aは、第1実施形態に係る放熱構造体の一部の斜視図を示す。 図1Bは、第1実施形態に係る放熱構造体を厚さ方向に圧縮した状態の斜視図を示す。 図2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3Aは、第1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を示す。 図3Bは、第1実施形態に係るバッテリーを組み立てた後の状態の縦断面図を示す。 図4は、変形例に係るバッテリーを組み立てる状況の縦断面図を示す。 図5は、第1実施形態に係る放熱構造体の製造方法の概略フロー図を示す。 図6は、図5の製造方法に用いる装置の一例を示す。 図7は、第1実施形態に係る放熱構造体の製造方法の変形例の概略フロー図を示す。 図8は、図7の製造方法に用いる装置の一例を示す。 図9Aは、図8の装置の一部の変形例を示す。 図9Bは、図8の装置の一部の変形例を示す。 図10は、第2実施形態に係る放熱構造体の断面図を示す。 図11Aは、第2実施形態に係る放熱構造体の製造方法の概略フロー図を示す。 図11Bは、図11Aの製造方法に用いる装置の一例を示す。 図12Aは、第2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を示す。 図12Bは、第2実施形態に係るバッテリーを組み立てた後の状態の縦断面図を示す。
1,41・・・放熱構造体、2,42・・・第1シート(炭素系材料を含む可撓性シート)、3,43,45・・・第2シート(炭素系材料を含む可撓性シート)、3a,43a,45a・・・プレシート、4,44,46・・・空間、6,50・・・弾性部材(長尺状弾性部材)、10・・・バッテリーセル(熱源)、20,20a・・・バッテリー、21・・・筐体、25・・・冷却部材、30,30a,80・・・装置、31・・・第1歯車、32・・・第2歯車、33・・・接着剤塗布部、34・・・シート送り部、36・・・接触位置。
 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。
(第1実施形態)
 図1Aは、第1実施形態に係る放熱構造体の一部の斜視図を示す。図1Bは、第1実施形態に係る放熱構造体を厚さ方向に圧縮した状態の斜視図を示す。
 放熱構造体1は、熱源からの放熱を高める放熱構造体であって、第1シート2と、第1シート2の片面に固定され、第1シート2との間に空間4を形成できる1つの第2シート3と、空間4に配置される弾性部材6と、を備える。ただし、第2シート3は、2以上であっても良い。第1シート2は、この実施形態では、好ましくは、平板である。ただし、第1シート2は、一方向に峰と谷を繰り返す波形状の板であっても良い。第2シート3は、この実施形態では、1つの方向に向かって連続した凹凸を繰り返す形状を有する。すなわち、第2シート3は、図1A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、第2シート3は、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。空間4は、この実施形態では、第2シート3の前記凹凸の凹部の数だけ存在する。ただし、空間4は、第2シート3の前記凹部の数だけ存在させるのではなく、凹部の2以上を連通させて前記凹部の数より少なく形成されていても良い。
 空間4は、一方向(図1Aの紙面奥に延びる方向)に長い形状であって、両端開放型の筒の形態を有する。ただし、空間4は、図1Aの紙面表側の面だけを開口し、紙面奥方向の端面を塞いだ、いわゆる一端開放型のカップの形態を有していても良い。さらには、空間4は、その長さ方向の両端を塞いだ形態を有していても良い。弾性部材6は、この実施形態では、空間4内に挿入されている長尺状弾性部材である。ただし、弾性部材6は、空間4の形状に合わせて如何なる形状を有していても良い。
 第2シート3は、凹部の開口端部(凸部の頂部も含む)にて第1シート2と接続されている。接続方式は、接着、嵌め込み、融着等の如何なる方式でも良い。接着剤を用いて第2シート3を第1シート2に接続する場合には、耐熱性に優れた接着剤を用いるのが好ましい。接着剤は、熱伝導性に優れている方が好ましいが、熱伝導性の低いものでも良い。
 第1シート2および第2シート3は、同一の材料から成るか否かを問わず、弾性部材6より熱伝導性の高い材料から構成されている。第1シート2および第2シート3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。第1シート2および/または第2シート3は、より好ましい形態としては、炭素系材料を含む可撓性シートである。炭素を含むシート(あるいは炭素系材料を含む可撓性シート)は、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、膨張黒鉛、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。第1シート2および/または第2シート3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、第1シート2および/または第2シート3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、さらには混紡してあっても混編みしてあっても良い。また、第2シート3は、弾性部材6の長手方向と直交する方向(紙面左右方向)に沿った切り込み7を複数備えても良い(図1A参照)。さらに、弾性部材6も、その長さ方向において切り込み7と同一若しくは近い位置に、その側面に沿ってハーフカットするように切り込みを備えても良い。また、第2シート3は、弾性部材6の長手方向(紙面奥行き方向)に沿った切り込みを複数備えても良い。また、第2シート3は、格子状に切り込みを備えても良い。第2シート3および/または弾性部材6に切り込みを入れることにより、熱源側および/または冷却部材側の各表面が凹凸を有していても第1シート2および第2シート3が当該各表面に対して、より接触しやすくなる。なお、上記の切り込みは、ライン状の切込み、ドット状の切込みといった如何なる形態の切込みでも良い。
 第1シート2および/または第2シート3に樹脂を含む場合には、当該樹脂がシートの全質量に対して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、第1シート2および/または第2シート3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)等を好適に挙げることができる。樹脂は、第1シート2および/または第2シート3の成形前の状態において、炭素フィラーの隙間に、例えば粒子状に分散している。第1シート2および/または第2シート3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。
 第1シート2および/または第2シート3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つを含む合金など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、hBNなどの熱伝導性の比較的高いものを選択できる。
 第1シート2および/または第2シート3は、導電性に優れるか否かは問わない。当該シート2,3の熱伝導率は、好ましくは10W/mK以上である。第1シートを炭素含有シートとした場合、第2シート3は、金属製のシートとすることもできる。好ましい第2シート3は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅あるいはステンレススチール製のシートである。第2シート3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。
 弾性部材6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。弾性部材6は、第1シート2および第2シート3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6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6は、その熱伝導性を少しでも高めるために、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ていても良い。弾性部材6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」と読み替えることもできる。
 放熱構造体1は、第1シート2から第2シート3に至る厚さ方向に圧縮力を受けると、(図1B)に示す状態になる。すなわち、第2シート3の凹凸構造が潰れて、空間4内の弾性部材6が扁平状になる。第2シート3は、凹凸を繰り返す形状を有すると、凹部がその隣の凸部側に倒れるように変形できる。放熱構造体1の厚さ方向に圧縮力を加えられていないときには、第1シート2は、第2シート3の開口端部のみで接触している。しかし、当該圧縮力を受けると、第1シート2は、第2シート3の開口端部以外の部分にも接触する状態になる。これによって、第1シート2と第2シート3との間の熱伝導性がより高くなる。空間4内の弾性部材6は、熱源の表面が凹凸を有していても第1シート2および第2シート3に熱源を接触しやすいようにする役割を持つ。
 図2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2に示すように、放熱構造体1の第1シート2は、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。第2シート3は、バッテリーセル10を配置する筐体の底部に接する。放熱構造体1は、バッテリーセル10を第1シート2側に配置すると、圧縮されて、(図1B)に示す状態になる。なお、図2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3Aは、第1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を示す。図3Bは、第1実施形態に係るバッテリーを組み立て後の状態の縦断面図を示す。
 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。放熱構造体1は、この実施形態では、好ましくは、第1シート2をバッテリーセル10側に、第2シート3を冷却部材25側にそれぞれ対向させて配置される。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3B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1Bを参照)。第2シート3は弾性部材6を有する空間4を倒し、若しくは空間4を潰す形態で第1シート2に接触する。この結果、バッテリーセル10からの熱は、第1シート2、第2シート3、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6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が第1シート2および第2シート3に接触させやすくするのに寄与する。
 図4は、変形例に係るバッテリーを組み立てる状況の縦断面図を示す。
 放熱構造体1は、図4に示すように、第1シート2がバッテリーセル10を配置する筐体の底部と接触し、第2シート3がバッテリーセル10の下端部と接触するよう配置しても良い。かかる場合においても、放熱構造体1は、第2シート3から第1シート2に至る厚さ方向に圧縮力を受けると、第2シート3の凹凸構造が潰れて、空間4内の弾性部材6が扁平状になる。これによって、第1シート2と第2シート3との間の熱伝導性がより高くなる。空間4内の弾性部材6は、複数のバッテリーセル10の底面によって形成される表面が凹凸であっても、第2シート3にバッテリーセル10を接触しやすいようにする役割を持つ。
 図5は、第1実施形態に係る放熱構造体の製造方法の概略フロー図を示す。図6は、図5の製造方法に用いる装置の一例を示す。
 第1実施形態に係る放熱構造体の製造方法は、プレシートの挿入ステップ(S100)、プレシートの成形ステップ(S110)、接着剤の塗布ステップ(S120)、第1シート2と第2シート3との接触ステップ(S130)の順に工程を行う方法である。当該製造方法に用いられる装置30は、回転可能な第1歯車31と、第1歯車31と噛み合って回転する第2歯車32と、第1歯車31と第2歯車32との接触位置36より第2歯車32の回転方向下流側に位置する接着剤塗布部33と、接着剤塗布部33より第2歯車32の回転方向下流側に位置するシート送り部34と、を備える。ここで、「下流」とは、接触位置36における第2歯車32の回転方向を意味すると共に、プレシート3aを送る方向の下流側を意味する。以後の「下流」も同様である。シート送り部34は、第1シート2をその表面に沿って搬送する手段である。シート送り部34は、例えば、第1シート2を点線矢印の方向に駆動するベルトを有するベルト搬送部、あるいは何らの駆動手段を有さずに第2歯車32の回転によって第1シート2を点線矢印の方向に移動させる無駆動搬送部であっても良い。また、シート送り部34は、ローラによって第1シート2を搬送する手段であっても良い。以下、各工程を、図6を参照しながら説明する。
(1)プレシートの挿入ステップ(S100)
 当該挿入ステップは、第2シート3を成形する前のプレシート3aを、接触位置36に対して接着剤塗布部33の反対側から接触位置36に挿入するステップである(矢印Aの方向に挿入)。第1歯車31はモータ等の駆動手段によって自転している(第1歯車31における実線矢印の方向に自転)。第2歯車32は、第1歯車31と噛み合って、第1歯車31に従動する(第2歯車32における実線矢印の方向に従動)。
(2)プレシートの成形ステップ(S110)
 当該成形ステップは、プレシート3aを第2歯車32の歯形に成形しながら第2歯車32の進行方向に送るステップである。より詳しくは、プレシート3aは、第1歯車31と第2歯車32とで挟まれて成形され、第2歯車32の表面に付着しながら接着剤塗布部33へと向かう。プレシート3aは、接着剤塗布部33の前段階で、接触位置36において第2歯車32の歯形を転写するように成形される。これによって、プレシート3aは、第2シート3に成形される。なお、プレシート3aの成形(折り曲げも含む)にあたっては、室温(25℃)より高温に加熱した環境下で行われるのが好ましい。例えば、第1歯車31および/または第2歯車32が160~170℃に加熱されても良く、あるいは当該成形ステップの直前に、プレシート3aに対してホットエアーによるブロー処理を施してプレシート3aを軟化させておいても良い。
(3)接着剤の塗布ステップ(S120)
 当該塗布ステップは、第2シート3における歯形に成形された部分を接着剤塗布部33に接触させて、第2シート3の成形部分に接着剤を塗布するステップである。接着剤塗布部33は、好ましくは、ローラの形状を有しており、モータ等の駆動手段によって自転するか、若しくは第2歯車32等の他の回転部材に従動する(接着剤塗布部33における実線矢印の方向に自転)。接着剤塗布部33は、好ましくは、その表面に接着剤を保持した接着剤保持部35を備える。第2歯車32と接着剤塗布部33との隙間37は、成形された第2シート3が接着剤を付着した状態で通過できる幅を有する。なお、接着剤塗布部33は、ローラの形状を有する部材に限定されず、例えば、接着剤を保持した平板、接着剤を蓄えた容器、あるいは接着剤を保持した刷毛であっても良い。
(4)第1シートと第2シートとの接触ステップ(S130)
 第1シートと第2シートとの接触ステップは、シート送り部34から送られてきた第1シート2(矢印Bの方向に搬送)の片面に、プレシート3aを成形した第2シート3の接着剤を塗布した部分を接触させるステップである。「接触」は、接合あるいは接着と読み替えても良い。第1シート2は、シート送り部34の表面38に沿って搬送される(表面38近傍の点線矢印の方向に搬送)。シート送り部34は、表面38と第2歯車32との間に隙間39を隔てて配置されている。表面38は、第1シート2を滑らかに搬送可能な面である。隙間39は、第1シート2に第2シート3を接着させた状態で通過可能な幅で形成されている。なお、第2シート3と第1シート2との接触(貼り付け)にあたっては、室温(25℃)より高温に加熱した環境下で行われるのが好ましい。例えば、第2歯車32および/またはシート送り部34が160~170℃に加熱されても良く、あるいは当該接触ステップの直前に、第2シート3および/または第1シート2に対してホットエアーによるブロー処理を施して第2シート3および/または第1シート2を軟化させておいても良い。
 シート送り部34と第2歯車32とで挟持されて下流に搬送されたプレ放熱構造体1aは、弾性部材6を備えていない点を除き、放熱構造体1と同様の形態を備えている。その後、空間4内に弾性部材6を配置すると、放熱構造体1が完成する。
 なお、接着剤塗布部33は、シート送り部34の近傍に配置されていても良い。この場合、接着剤は、第1シート2の片面に塗布される。その場合、接着剤の塗布ステップ(S120)は、第1シート2の片面を接着剤塗布部33に接触させて接着剤を塗布するステップとなる。また、第1シートと第2シートとの接触ステップ(S130)は、シート送り部34から送られてきた第1シート2の片面(すなわち、接着剤の塗布された面)に、前記プレシートを成形した前記第2シートを接触させるステップとなる。
 図7は、第1実施形態に係る放熱構造体の製造方法の変形例の概略フロー図を示す。図8は、図7の製造方法に用いる装置の一例を示す。
 上述の製造方法は、図5の製造方法によりプレ放熱構造体1aを製造した後、空間4に弾性部材6を配置して放熱構造体1を完成させたが、接着剤の塗布ステップ(S120)と第1シートと第2シートとの接触ステップ(S130)との間に弾性部材の装填ステップ(S125)を行うことにより放熱構造体1を製造しても良い(図7参照)。
 図7の製造方法に用いられる装置80は、図6の装置30の各構成要素に加え、接着剤塗布部33より第2歯車32の回転方向下流側に位置する弾性部材装填部51を備える。弾性部材の装填ステップ(S125)は、接着剤の塗布ステップ(S120)により接着剤が塗布された第2シート3の凹部に弾性部材6を装填するステップである。弾性部材装填部51は、弾性部材供給部52と、弾性部材配置部53とを備える。弾性部材供給部52は、弾性部材6を弾性部材配置部53に供給するための部材であり、好ましくは、可塑性を有する筒状の金属部材である。弾性部材配置部53は、好ましくは、弾性部材6を溝56に取り込み可能なローラ54と、ローラ54と係合可能なスプロケット55とを備える。ローラ54は、モータ等の駆動手段によって自転するか、若しくは歯車等の他の回転部材に従動する(ローラ54における実線矢印の方向に自転)。また、スプロケット55は、ローラ54の回転に追従して回転する。弾性部材供給部52により供給された弾性部材6は、ローラ54の溝56に取り込まれた状態で回転してスプロケット55との係合位置まで移動し、スプロケット55の切り欠き部に脱落する。そして、スプロケット55の切り欠き部に脱落した弾性部材6は、スプロケット55の回転に応じて、第2歯車32により搬送される第2シート3の凹部に装填される。
 そして、第1シートと第2シートとの接触ステップ(S130)により、シート送り部34から送られてきた第1シート2の片面に、弾性部材6が装填された第2シート3の接着剤を塗布した部分を接触させ、放熱構造体1が完成する。なお、弾性部材の装填ステップ(S125)は、第1シートと第2シートとの接触ステップ(S130)の後に行うステップでも良い。その場合、弾性部材6は、好ましくは、既に構成されている空間4の開口側から挿入される。
 図9Aおよび図9Bは、図8の装置の一部の変形例を示す。
 装置80は、図8に示す弾性部材装填部51の代わりに、図9Aに示す弾性部材装填部51aを備えても良い。弾性部材装填部51aは、好ましくは、ローラの形状を有しており、モータ等の駆動手段によって自転するか、若しくは歯車等の他の回転部材に従動する(弾性部材装填部51aにおける実線矢印の方向に自転)。また、弾性部材装填部51aは、空気を吸引および吐出する機構を有しており、この機構により、弾性部材6をローラ表面に吸着させたり、ローラ表面から脱落させたりすることが可能である。この場合、弾性部材の装填ステップ(S125)は、接着剤の塗布ステップ(S120)により接着剤が塗布された第2シート3をシート送り部34へ搬送しながら、弾性部材装填部51aの表面に吸着されている弾性部材6を所定間隔で脱落させることにより、第2シート3の凹部に弾性部材6を装填するステップとなる。
 また、装置80は、図8に示す弾性部材装填部51の代わりに、図9Bに示すような弾性部材装填部51bを備えても良い。弾性部材装填部51bは、弾性部材配置部53を有さず、弾性部材供給部52bを第2シート3の上方に設ける。弾性部材供給部52bは、複数の弾性部材6が充填された筒状の金属部材であり、弾性部材6を落下させない仕切り板58を備える。仕切り板58は、モータ等の駆動手段によって紙面左右方向に摺動可能な金属性の板である。この場合、弾性部材の装填ステップ(S125)は、接着剤の塗布ステップ(S120)により接着剤が塗布された第2シート3をシート送り部34へ搬送しながら、所定時間おきに仕切り板58を開閉駆動して、第2シート3の凹部に弾性部材6を装填するステップとなる。
(第2実施形態)
 次に、本発明の第2実施形態について説明する。第1実施形態と共通する部分については同じ符号を付して重複した説明を省略する。
 図10は、第2実施形態に係る放熱構造体の断面図を示す。
 第2実施形態に係る放熱構造体41は、第1シート42の片面に、複数の空間44を離間して形成する第2シート43を備えると共に、第1シート42の前記片面と反対側の面に、複数の空間46を離間して形成する第2シート45を備える。放熱構造体41は、各空間44にそれぞれ1本の弾性部材50を備える。弾性部材50は、図10の紙面奥方向に長い長尺状の部材である。第2シート43の空間44および第2シート45の空間46は、共に、図10の紙面表裏両方向に開口するトンネルである。空間44を形成するトンネル同士の間には、隙間48が存在する。同様に、空間45を形成するトンネル同士の間には、隙間47が存在する。空間44と空間46とは、第1シート42を貫通する垂線方向に重複しない位置に形成されている。すなわち、空間44の真上は隙間47の位置である。同様に、空間46の真下は空間48である。このため、放熱構造体41が前記垂線方向に圧縮されて薄厚になった際、空間46内の弾性部材50と空間44内の弾性部材50とは、互いに衝突しにくくなる。この結果、第1シート42の面内ほぼ均一に、弾性部材50を占めるようにできる。ただし、空間44と空間46とは、第1シート42を貫通する垂線方向に重複する位置に形成しても良い。
 第2シート43,45は、図10の紙面右方向に波形状に、凸部若しくは凹部を断続的に繰り返すシートである。空間44,46は、第2シート43,45の凸部若しくは凹部の数だけ存在する。ただし、空間44,46は、隣の空間44,46とつながっていても良い。空間44,46は、一方向(図10の紙面奥に延びる方向)に長い形状であって、両端開放型の筒の形態を有する。ただし、空間44,46は、図10の紙面表側の面だけを開口し、紙面奥方向の端面を塞いだ、いわゆる一端開放型のカップの形態を有していても良い。さらには、空間44,46は、その長さ方向の両端を塞いだ形態を有していても良い。弾性部材50は、この実施形態では、空間44,46内に挿入されている長尺状弾性部材である。ただし、弾性部材50は、空間44,46の形状に合わせて如何なる形状を有していても良い。
 図11Aは、第2実施形態に係る放熱構造体の製造方法の概略フロー図を示す。図11Bは、図11Aの製造方法に用いる装置の一例を示す。
 第2実施形態に係る放熱構造体の製造方法は、プレシートの挿入ステップ(S100)、プレシートの成形ステップ(S110)および接着剤の塗布ステップ(S120)を2組併行して含み、その後に、第1シート2と第2シート3との接触ステップ(S130)を行う方法である。第1シート2と第2シート3との接触ステップ(S130)では、第1シート2の両面のそれぞれに第2シート3,3を1つずつ接続される。S130を、1つの第2シート3の接続単位で2つのステップに分けても良い。
 図11Bの装置30aは、図6の装置30の各構成要素に加え、シート送り部34と第2歯車32との間から搬送されてきたプレ放熱構造体1aの下流方向に、装置30に備える第1歯車31と第2歯車32と接着剤塗布部33とのセットと、そのセットを構成する第2歯車32と隙間40を隔てて対向する構造体送り部51とを配置している。装置30aは、第1シート42の両面に第2シート43,45を接続して成るプレ放熱構造体41aを製造するための装置である。プレ放熱構造体41aの空間44,46に弾性部材50,50を配置すると、第1シート42の両面に第2シート43,45と弾性部材50とを備えた放熱構造体41が完成する。装置30aは、第1歯車31と第2歯車32と接着剤塗布部33とのセットを、シート送り部34の上流および下流にそれぞれ1組ずつ配置して成る。このため、2枚のプレシート43a,45aをそれぞれ別々に成形して第2シート43,45を製造して、第1シート42の各片面にそれぞれ接続できる。下流側の第2歯車32と構造体送り部51との隙間40は、第1シート42の両面に第2シート43,45を接着した状態のプレ放熱構造体41aが通過可能な幅で形成されている。構造体送り部51は、シート送り部34と同様、モータ等の駆動手段によってプレ放熱構造体41aを搬送するか、若しくは無駆動にて第2歯車32の回転を利用してプレ放熱構造体41aを搬送する部分である。
 なお、第2実施形態に係る放熱構造体の製造方法は、図11Aに示す製造方法に限定されず、例えば、第1実施形態と同様に、接着剤の塗布ステップ(S120)と第1シートと第2シートとの接触ステップ(S130)との間若しくは当該接触ステップ(S130)の後に弾性部材の装填ステップ(S125)を行うことにより放熱構造体41を製造しても良い(図7参照)。弾性部材の装填ステップ(S125)の詳細は、第1実施形態と同様のため、説明を省略する。
 図12Aは、第2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を示す。図12Bは、第2実施形態に係るバッテリーを組み立て後の状態の縦断面図を示す。
 第2実施形態に係るバッテリー20aは、放熱構造体1を放熱構造体41に変更した点を除き、バッテリー20と同様の構造を有する。バッテリーセル10は、底部22との間に、放熱構造体41を挟むようにして筐体21内に配置される。すなわち、バッテリー20aは、放熱構造体41を、バッテリーセル10と冷却部材25との間に介在させている。放熱構造体41は、第2シート45をバッテリーセル10側に、第2シート43を冷却部材25側にそれぞれ対向させて配置される。バッテリーセル10を筐体21内にセットした状態では、放熱構造体41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41の厚さ方向に圧縮される(図12Bを参照)。第2シート43,45(図10を参照)は弾性部材50を有する空間44,46を倒し、若しくは空間44,46を潰す形態で第1シート42に接触する。この結果、バッテリーセル10からの熱は、第1シート42、第2シート43,45、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6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が第1シート42および第2シート43,45に接触させやすくするのに寄与する。
(その他の実施形態)
 上述のように、本発明の好適な各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。
 例えば、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など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1,41は、バッテリー20,20a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。
 第2実施形態に係る放熱構造体41は、装置30aによらず、次のような製法にて製造可能である。例えば、第1シート42の面内厚さ方向に、一定間隔で一方向に切り込みを複数個形成する。次に、一枚の第2シートをその切り込みに貫通させ、第1シート42の表裏に交互に縫うように進行させる。最後に、第2シートによって形成された空間内に弾性部材を配置する。なお、空間4,44,46は、複数個形成されるのが好ましいが、1個のみでも良い。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、家庭用電化製品など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。

Claims (11)

  1.  熱源からの放熱を高める放熱構造体であって、
     第1シートと、
     前記第1シートの少なくとも片面に固定され、前記第1シートとの間に空間を形成できる1若しくは複数の第2シートと、
     前記空間に配置される弾性部材と、
    を備える放熱構造体。
  2.  前記第2シートは、1または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する請求項2に記載の放熱構造体。
  3.  前記空間は、前記第2シートの前記凹凸の凹部の数だけ存在する請求項2に記載の放熱構造体。
  4.  前記空間は、一方向に長い形状であって、両端開放型の筒あるいは一端開放型のカップの形態を有する請求項1から3のいずれか1項に記載の放熱構造体。
  5.  前記弾性部材は、前記空間内に挿入されている長尺状弾性部材である請求項4に記載の放熱構造体。
  6.  前記第1シートおよび/または前記第2シートは炭素系材料を含む可撓性シートである請求項1から5のいずれか1項に記載の放熱構造体。
  7.  回転可能な第1歯車と、
     前記第1歯車と噛み合って回転する第2歯車と、
     前記第1歯車と前記第2歯車との接触位置より前記第2歯車の回転方向下流側に位置する接着剤塗布部と、
     前記接着剤塗布部より前記第2歯車の回転方向下流側に位置するシート送り部と、
    を備える装置を用いて請求項1から6のいずれか1項に記載の放熱構造体を製造する方法であって、
     前記第2シートを成形する前のプレシートを、前記接触位置に対して前記接着剤塗布部の反対側から前記接触位置に挿入するステップと、
     前記プレシートを前記第2歯車の歯形に成形しながら前記第2歯車の進行方向に送るステップと、
     前記歯形に成形された部分を前記接着剤塗布部に接触させて、前記第2シートの成形部分に接着剤を塗布するステップと、
     前記シート送り部から送られてきた第1シートの片面に、前記プレシートを成形した前記第2シートの前記接着剤を塗布した部分を接触させるステップと、
    を含む放熱構造体の製造方法。
  8.  回転可能な第1歯車と、
     前記第1歯車と噛み合って回転する第2歯車と、
     前記第1歯車と前記第2歯車との接触位置より前記第2歯車の回転方向下流側に位置する接着剤塗布部と、
     前記接着剤塗布部より前記第2歯車の回転方向下流側に位置するシート送り部と、
    を備える装置を用いて請求項1から6のいずれか1項に記載の放熱構造体を製造する方法であって、
     前記第2シートを成形する前のプレシートを、前記接触位置に対して前記接着剤塗布部の反対側から前記接触位置に挿入するステップと、
     前記プレシートを前記第2歯車の歯形に成形しながら前記第2歯車の進行方向に送るステップと、
     前記第1シートの片面を前記接着剤塗布部に接触させて接着剤を塗布するステップと、
     前記シート送り部から送られてきた第1シートの片面に、前記プレシートを成形した前記第2シートを接触させるステップと、
    を含む放熱構造体の製造方法。
  9.  前記プレシートの前記第2歯車の歯形に成形した凹部に、前記弾性部材を装填するステップを、さらに含む請求項7または8に記載の放熱構造体の製造方法。
  10.  冷却部材を流す構造を持つ筐体内に、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6のいずれか1項に記載の放熱構造体を、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。
  11.  前記放熱構造体は、前記第1シートを前記バッテリーセル側に、前記第2シートを前記冷却部材側にそれぞれ対向させて配置される請求項10に記載のバッテリー。

     
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