散热结构体及具备其的蓄电池制造技术

本发明专利技术提供一种能够适应热源的各种形态、轻量且散热效率优异的散热结构体及具备该散热结构体的蓄电池。本发明专利技术涉及散热结构体(25)及具备其的蓄电池(1)，散热结构体(25)用于提高来自热源(20)的散热，具备：热传导片(30)，其用于传递来自热源(20)的热，并具有呈螺旋状边卷绕边前进的形状；以及缓冲构件(31)，其设于热传导片(30)的环状背面，并且比热传导片(30)更容易根据热源(20)的表面形状变形，散热结构体(25)具有在热传导片(30)的边卷绕边前进的方向上贯通的贯通通路(32)。

Heat dissipation structure and battery with it

【技术实现步骤摘要】
散热结构体及具备其的蓄电池
本专利技术涉及散热结构体及具备其的蓄电池。
技术介绍
汽车、航空机、船舶或者家用或商用电子设备的控制系统更加高精度且复杂化，伴随于此，电路基板上的小型电子部件的集成密度持续增加。这样的结果，强烈期望解决由电路基板周边的发热导致的电子部件的故障或短寿命化。为了实现从电路基板的快速散热，一直以来，将由散热性优异的材料构成电路基板本身、安装散热器或驱动散热风扇这样的手段单独或多个组合来使用。其中，由散热性优异的材料，例如金刚石、氮化铝(AlN)、cBN等构成电路基板本身的方法会极大地提高电路基板的成本。另外，散热风扇的配置会产生如下这样的问题，即：风扇之类的旋转设备会故障，需要用于防止故障的维护，以及难以确保设置空间。与此相对，由于散热片是能够通过形成许多使用了热传导性高的金属(例如，铝)的柱状或平板状的突出部位来增大表面积从而进一步提高散热性的简易的构件，因此被广泛用作散热部件(参照专利文献1)。然而，目前，在世界范围内，以减轻对地球环境的负担为目的，正在推行将现有的汽油车或者燃油车逐渐转换为电动汽车的举措。尤其是除了以法国、荷兰、德国为代表的欧洲各国以外，中国也宣称在2040年之前将汽油车和柴油车全部替换为电动汽车。就电动汽车的普及而言，除了高性能蓄电池的开发以外，还存在许多的充电站的设置等课题。特别是用于提高锂系的汽车用蓄电池的充放电功能的技术开发成为较大的课题。上述汽车蓄电池无法在摄氏60度以上的高温下充分发挥充放电的功能是公知的。因此，与之前说明的电路基板相同，在蓄电池中，提高散热性也已经得到重视。为了实现蓄电池的快速散热，采用了如下的结构：在铝等热传导性优异的金属制的箱体配置水冷管，并在该箱体配置许多的蓄电池元件，并且在蓄电池元件与箱体的底面之间夹持紧贴性的橡胶片。以下，参照附图进行说明。图9表示现有的蓄电池的概略剖视图。图9的蓄电池100在由铝或铝基合金构成的箱体102的内底面103上具备许多的蓄电池元件101。在箱体102的底部104具备用于流动冷却水的水冷管105。蓄电池元件101以在其与底部104之间夹持橡胶片(例如，室温固化型硅橡胶制的片)106的方式固定在箱体102内。在这种结构的蓄电池100中，蓄电池元件101经由橡胶片106向箱体102传热，并通过水冷被有效地除热。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-243999
技术实现思路
专利技术所要解决的问题然而，在如图9所示的现有的蓄电池100的散热结构中存在如下待解决的问题。由于橡胶片106的热传导性比铝或石墨的热传导性低，因此难以高效地使热从蓄电池元件101移动至箱体102。另外，也可想到取代橡胶片106而夹持石墨等间隔物的方法。但是，由于多个蓄电池元件101的下表面不平坦而具有高低差，因此在蓄电池元件101与间隔物之间会产生间隙，传热效率降低。从上述一例也可以看出，由于蓄电池元件可采取各种形态(包括高低差等凹凸或者表面状态)，因此能够适应蓄电池元件的各种形态且实现高传热效率的期望不断增高。而且，期望使蓄电池元件的容器的材质更加轻量，并期望与蓄电池元件的轻量化对应的散热结构体。这不光限于蓄电池元件，在电路基板、电子部件或电子设备主体之类的其他热源中也是共通的。本专利技术鉴于上述课题而作，其目的在于，提供一种能够适应热源的各种形态、轻量且散热效率优异的散热结构体及具备该散热结构体的蓄电池。用于解决问题的手段(1)用于达成上述目的一个实施方式所涉及的散热结构体为提高来自热源的散热的散热结构体，具备：热传导片，其用于传递来自热源的热，并具有呈螺旋状边卷绕边前进的形状；以及缓冲构件，其设于热传导片的环状背面，并且比热传导片更容易根据热源的表面形状变形，散热结构体具有贯通通路，该贯通通路在热传导片的边卷绕边前进的方向上贯通。(2)在其他实施方式所涉及的散热结构体中，优选为，在热传导片的环状表面还具备紧贴层，从贯通通路朝向径向外侧，按照缓冲构件、热传导片、紧贴层的顺序构成。(3)在其他实施方式所涉及的散热结构体中，优选为，缓冲构件为沿着热传导片的环状背面卷绕为螺旋状的螺旋状缓冲构件。(4)在其他实施方式所涉及的散热结构体中，优选为，缓冲构件为在其长度方向上具有贯通通路的筒状缓冲构件，热传导片呈螺旋状卷绕筒状缓冲构件的外侧面。(5)一个实施方式所涉及的蓄电池是在具有流动冷却构件的结构的箱体内具备一个或两个以上作为热源的蓄电池元件的蓄电池，蓄电池具备散热结构体，该散热结构体提高来自热源的散热，散热结构体具备：热传导片，其用于传递来自热源的热，并具有呈螺旋状边卷绕边前进的形状；以及缓冲构件，其设于热传导片的环状背面，并且比热传导片更容易根据热源的表面形状变形，散热结构体具有贯通通路，该贯通通路在热传导片的边卷绕边前进的方向上贯通。(6)在其他实施方式所涉及的蓄电池中，优选为，散热结构体在热传导片的环状表面还具备紧贴层，从贯通通路朝向径向外侧，按照缓冲构件、热传导片、紧贴层的顺序构成。(7)在其他实施方式所涉及的蓄电池中，优选为，缓冲构件为沿着热传导片的环状背面卷绕为螺旋状的螺旋状缓冲构件，将散热结构体至少配置在热源与冷却构件之间。(8)在其他实施方式所涉及的蓄电池中，优选为，缓冲构件为在其长度方向上具有贯通通路的筒状缓冲构件，热传导片呈螺旋状卷绕筒状缓冲构件的外侧面，将散热结构体至少配置在热源与冷却构件之间。(9)在其他实施方式所涉及的蓄电池中，优选为，缓冲构件为在其长度方向上具有贯通通路的筒状缓冲构件，热传导片呈螺旋状卷绕筒状缓冲构件的外侧面，筒状缓冲构件构成为能够在贯通通路中流动冷却构件，将散热结构体配置在热源与箱体之间、以及/或者热源彼此之间。专利技术效果根据本专利技术，能够提供一种能够适应热源的各种形态、轻量且散热效率优异的散热结构体以及具备该散热结构体的蓄电池。附图说明图1A及图1B分别示出第一实施方式所涉及的散热结构体及具备该散热结构体的蓄电池的纵剖视图及通过该图1A中的蓄电池元件压缩散热结构体的前后的散热结构体的形态变化的剖视图。图2示出用于说明图1A及图1B的散热结构体的制造方法的一部分的图。图3示出将散热结构体配置在蓄电池元件的正下方的状态的立体图。图4A、图4B及图4C分别示出第二实施方式所涉及的散热结构体及具备该散热结构体的蓄电池的纵剖视图、将散热结构体配置在蓄电池元件的正下方的状态的立体图及散热结构体的俯视图。图5A及图5B分别示出第三实施方式所涉及的散热结构体及具备该散热结构体的蓄电池的纵剖视图和在该散热结构体流动冷却构件的状况的立体图。图6示出第四实施方式所涉及的散热结构体及具备该散热结构体的蓄电池的纵剖视图以及在该散热结构体流动冷却构件的状况的立体图。图7示出第五实施方式所涉及的散热结构体及具备该散热结构体的蓄电池的纵剖视图。图8A及图8B分别示出图7的散热结构体的制造状况的一部分及通过该图8A的制造方法而完成的散热结构体的俯视图。图9示出现有的蓄电池的概略剖视图。符号说明1、1a、1b、1c、1d…蓄电池，11…箱体，15…冷却构件，20…蓄电池元件(热源的一例)，25、25a、25b、25c、25d…散热结构体，30…热传导片，31…缓冲构件，32、33…贯通通路，34…紧贴层。具体实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种散热结构体，用于提高来自热源的散热，其具备：热传导片，其用于传递来自所述热源的热，并具有呈螺旋状边卷绕边前进的形状；以及缓冲构件，其设于所述热传导片的环状背面，并且比所述热传导片更容易根据所述热源的表面形状变形，所述散热结构体具有贯通通路，所述贯通通路在所述热传导片的边卷绕边前进的方向上贯通。

【技术特征摘要】
2018.01.16 JP 2018-004621;2018.02.15 NL 20204441.一种散热结构体，用于提高来自热源的散热，其具备：热传导片，其用于传递来自所述热源的热，并具有呈螺旋状边卷绕边前进的形状；以及缓冲构件，其设于所述热传导片的环状背面，并且比所述热传导片更容易根据所述热源的表面形状变形，所述散热结构体具有贯通通路，所述贯通通路在所述热传导片的边卷绕边前进的方向上贯通。2.如权利要求1所述的散热结构体，其中，所述散热结构体在所述热传导片的环状表面还具备紧贴层，从所述贯通通路朝向径向外侧，按照所述缓冲构件、所述热传导片、所述紧贴层的顺序构成。3.如权利要求1或2所述的散热结构体，其中，所述缓冲构件为沿着所述热传导片的所述环状背面卷绕为螺旋状的螺旋状缓冲构件。4.如权利要求1或2所述的散热结构体，其中，所述缓冲构件为在其长度方向上具有所述贯通通路的筒状缓冲构件，所述热传导片呈螺旋状卷绕所述筒状缓冲构件的外侧面。5.一种蓄电池，是在具有流动冷却构件的结构的箱体内具备一个或两个以上作为热源的蓄电池元件的蓄电池，所述蓄电池具备散热结构体，所述散热结构体提高来自所述热源的散热...

【专利技术属性】
技术研发人员：清水隆男，
申请(专利权)人：信越聚合物株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP