特許 6548032 冷却部材、及び蓄電モジュール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6548032

(24)【登録日】2019年7月5日

(45)【発行日】2019年7月24日

(54)【発明の名称】冷却部材、及び蓄電モジュール

(51)【国際特許分類】

   H01M 10/6555 20140101AFI20190711BHJP

   H01M 10/613 20140101ALI20190711BHJP

   H01M 10/653 20140101ALI20190711BHJP

   H01M 10/647 20140101ALI20190711BHJP

   H01M 10/6567 20140101ALI20190711BHJP

   H01M 10/617 20140101ALI20190711BHJP

   F28D 15/02 20060101ALI20190711BHJP

   H01M 2/10 20060101ALN20190711BHJP

【ＦＩ】

   H01M10/6555

   H01M10/613

   H01M10/653

   H01M10/647

   H01M10/6567

   H01M10/617

   F28D15/02 101H

   F28D15/02 L

   F28D15/02 102E

   !H01M2/10 S

【請求項の数】9

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2015-244101(P2015-244101)

(22)【出願日】2015年12月15日

(65)【公開番号】特開2016-178078(P2016-178078A)

(43)【公開日】2016年10月6日

【審査請求日】2018年3月28日

(31)【優先権主張番号】特願2015-55921(P2015-55921)

(32)【優先日】2015年3月19日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】395011665

【氏名又は名称】株式会社オートネットワーク技術研究所

(73)【特許権者】

【識別番号】000183406

【氏名又は名称】住友電装株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000002130

【氏名又は名称】住友電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001036

【氏名又は名称】特許業務法人暁合同特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】久保木 秀幸

(72)【発明者】

【氏名】平井 宏樹

(72)【発明者】

【氏名】東小薗 誠

【審査官】 坂東 博司

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第2011/125505（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開2015-41558（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開2014-56690（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開2011-243358（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開2004-71178（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開2007-93032（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開2007-43013（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開2004-211932（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開2003-46045（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開2012-175084（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開2013-174376（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開2014-216313（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第2007/292751（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許第5411077（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許第4997032（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第2014/0371946（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｍ １０／６５５５

Ｆ２８Ｄ １５／０２

Ｈ０１Ｍ １０／６１３

Ｈ０１Ｍ １０／６１７

Ｈ０１Ｍ １０／６４７

Ｈ０１Ｍ １０／６５３

Ｈ０１Ｍ １０／６５６７

Ｈ０１Ｍ ２／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シート部材が少なくとも１つの接合部において接合されてなる液密な封入体と、
前記封入体内に封入された冷媒と、
前記接合部のうち少なくとも１つの接合部において前記封入体の内面と液密に接合されており、且つ、前記封入体内に位置する吸熱部、及び前記封入体の外部に位置する放熱部を有する放熱板と、を備えた、冷却部材。

【請求項2】

前記シート部材は金属製シートを含む請求項１に記載の冷却部材。

【請求項3】

前記シート部材は、前記金属製シートの表面に合成樹脂フィルムが積層されたラミネートフィルムである請求項２に記載の冷却部材。

【請求項4】

前記封入体の側縁には、前記シート部材の側縁が前記封入体の内方に折れ曲がっているものであって、前記冷媒が蒸発したときに前記封入体の内容積を増大させるように拡開する拡開部が形成されている、請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の冷却部材。

【請求項5】

前記封入体内には、前記冷媒を吸収する吸収シートが配されている請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の冷却部材。

【請求項6】

前記封入体内には板状のセパレータが配されており、
前記セパレータには、前記接合部のうち前記放熱板と接合された接合部に接近する方向に延びる溝が形成されている請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の冷却部材。

【請求項7】

前記放熱板の前記吸熱部には、前記接合部のうち前記放熱板と接合された接合部に接近する方向に延びる溝が形成されている請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の冷却部材。

【請求項8】

請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の冷却部材と、
前記冷却部材が収容された筐体と、
前記筐体内に収容されて、少なくとも外面の一部が前記冷却部材と接触する蓄電素子と、
を備えた蓄電モジュール。

【請求項9】

前記筐体にはスリットが形成されており、
前記放熱部は前記スリットに挿通されて前記筐体の外部に露出している請求項８に記載の蓄電モジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、冷却部材、及びこれを備えた蓄電モジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ヒートパイプとして特許文献１に記載のものが知られている。このヒートパイプは、金属材料で作られたパイプの内部に伝熱流体が液密に封入されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１１−２３１６９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記の構成によると、伝熱流体を封入するために、パイプには強度が必要とされていた。なぜならば、伝熱流体が発熱体から熱を受けて蒸発すると、伝熱流体の体積が増大し、パイプ内の圧力が高まるからである。パイプ内に伝熱流体を液密に封入し、且つ、比較的に強度の高いパイプを用いることは、製造コストの増大を招いていた。

【0005】

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、製造コストが低減された冷却部材、及び、これを用いた蓄電モジュールを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、冷却部材であって、シート部材が少なくとも１つの接合部において接合されてなる液密な封入体と、前記封入体内に封入された冷媒と、前記接合部のうち少なくとも１つの接合部において前記封入体の内面と液密に接合されており、且つ、前記封入体内に位置する吸熱部、及び前記封入体の外部に位置する放熱部を有する放熱板と、を備える。

【0007】

本発明によれば、冷媒が蒸発すると、シート部材が変形することにより封入体の内容積が増大する。これにより、封入体内の圧力が下がる。この結果、内容積が変化しない金属製の容器によって冷却部材を形成する場合に比べて、封入体内の耐圧性を低くすることができる。これにより、冷却部材の製造コストを低減することができる。

【0008】

本発明の実施態様としては以下の態様が好ましい。

【0009】

前記シート部材は金属製シートを含むことが好ましい。

【0010】

上記の構成によれば、金属製のシートは熱伝導性が高いので、封入体の内部の熱を、封入体の外部へと速やかに移動させ、外部空間に熱を放散させることができる。

【0011】

前記シート部材は、前記金属製シートの表面に合成樹脂フィルムが積層されたラミネートフィルムであることが好ましい。

【0012】

上記の態様によれば、ラミネートフィルムを熱融着するという簡易な手法により、封入体を形成することができる。

【0013】

前記封入体の側縁には、前記シート部材の側縁が前記封入体の内方に折れ曲がっているものであって、前記冷媒が蒸発したときに前記封入体の内容積を増大させるように拡開する拡開部が形成されていることが好ましい。

【0014】

上記の構成によれば、冷媒が蒸発して封入体内の圧力が上昇したときに、拡開部が拡開変形することにより、封入体内の圧力を一層低下させることができる。これにより、冷却部材の製造コストを一層低減させることができる。

【0015】

前記封入体内には、前記冷媒を吸収する吸収シートが配されていることが好ましい。

【0016】

上記の構成によれば、吸収シート内に冷媒が吸収されて保持されるので、吸収シートが配された領域内において、冷媒を均一に配することができる。これにより、冷却部材の冷却効率にムラが生じることを抑制することができる。

【0017】

前記封入体内には板状のセパレータが配されており、前記セパレータには、前記接合部のうち前記放熱板と接合された接合部に接近する方向に延びる溝が形成されていることが好ましい。

【0018】

また、前記放熱板の前記吸熱部には、前記接合部のうち前記放熱板と接合された接合部に接近する方向に延びる溝が形成されていることが好ましい。

【0019】

上記の構成によれば、蒸発した冷媒は、セパレータ又は放熱板に形成された溝内を流通することにより、放熱板と接続された接合部に接近するようになっている。放熱板と接合された接合部に接近した冷媒の蒸気は、放熱板の吸熱部と接触して熱を放熱板に伝達する。放熱板に伝達された熱は、吸熱部から速やかに放熱部へと伝導され、放熱部から冷却部材の外部へと放散される。このように本構成によれば、蒸発した冷媒は、溝内を流通した後、放熱板に接合された接合部の近傍において放熱板へと熱を伝達するので、熱は速やかに放熱部へと伝導した後、冷却部材の外部に熱を速やかに放散させることができる。

【0020】

また、本発明に係る蓄電モジュールは、冷却部材と、前記冷却部材が収容された筐体と、前記筐体内に収容されて、少なくとも外面の一部が前記冷却部材と接触する蓄電素子と、を備える。

【0021】

上記の構成によれば、蓄電素子で発生した熱は、蓄電素子の外面の一部と接触する冷却部材によって吸収される。冷却部材は液密に形成されており、冷媒は液密に形成された冷却部材の内部に封入されているので、蓄電モジュールの筐体を液密に構成する必要がない。この結果、蓄電素子の製造コストを低減させることができる。

【0022】

また、蓄電モジュールは、前記筐体にはスリットが形成されており、前記放熱部は前記スリットに挿通されて前記筐体の外部に露出していることが好ましい。

【0023】

上記の構成によれば、筐体の外部に露出された放熱部から効率よく熱を放散させることができるので、蓄電素子の放熱性を向上させることができる。

【発明の効果】

【0024】

本発明によれば、冷却部材又は蓄電素子の製造コストを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】実施形態１に係る蓄電モジュールを示す斜視図

【図2】蓄電モジュールを示す分解斜視図

【図3】蓄電モジュールを示す平面図

【図4】蓄電モジュールを示す側面図

【図5】図４におけるＶ−Ｖ線断面図

【図6】図４におけるＶＩ−ＶＩ線断面図

【図7】蓄電素子と冷却部材とが並べられた状態を示す正面図

【図8】蓄電素子と冷却部材とが並べられた状態を示す平面図

【図9】蓄電素子と冷却部材とが並べられた状態を示す側面図

【図10】冷却部材を示す側面図

【図11】冷却部材を示す分解斜視図

【図12】図１０におけるＸＩＩ−ＸＩＩ線断面図

【図13】図１０におけるＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線断面図

【図14】図１３における領域Ａの拡大図

【図15】実施形態２に係る蓄電モジュールを示す側面図

【図16】図１５におけるＸＶＩ−ＸＶＩ線断面図

【図17】図１５におけるＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線断面図

【図18】冷却部材を示す分解斜視図

【図19】冷却部材を示す側面図

【図20】図１９におけるＸＸ−ＸＸ線断面図

【図21】図１９におけるＸＸＩ−ＸＸＩ線断面図

【図22】図２１における領域Ｂの拡大図

【発明を実施するための形態】

【0026】

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を、図１ないし図１４を参照しつつ説明する。本実施形態に係る蓄電モジュール１０は、筐体１１と、筐体１１の内部に収容された蓄電素子１２と、筐体１１の内部に収容されると共に蓄電素子１２の外面の一部に接触する冷却部材１３と、を備える。以下の説明においては、Ｘ方向を右方とし、Ｙ方向を前方とし、Ｚ方向を上方として説明する。また、同一形状をなす複数の部材については、一部の部材について符号を付し、他の部材については符号を省略することがある。

【0027】

（筐体１１）
図１に示すように、筐体１１は、全体として略直方体形状をなしている。図２に示すように、筐体１１は、上方に開口すると共に上方から見て略長方形状をなすロアケース１４と、ロアケース１４の上部に取り付けられるものであって、断面形状が略長方形状をなす角筒状のミドルケース１５と、ミドルケース１５の上端部に取り付けられてミドルケース１５の上方を覆う略長方形状の板状をなすアッパーケース１６と、を備える。ミドルケース１５の下端縁は、ロアケース１４の上端縁の形状に倣った形状を有しており、ミドルケース１５の上端縁は、アッパーケース１６の側縁に倣った形状を有している。

【0028】

ロアケース１４、ミドルケース１５、及びアッパーケース１６は、それぞれ、合成樹脂、金属等、任意の材料により形成することができる。ロアケース１４、ミドルケース１５、及びアッパーケース１６は、それぞれ異なる材料で形成されてもよく、また、同一の材料で形成される構成としてもよい。

【0029】

ロアケース１４とミドルケース１５とは、ロック部材と被ロック部材との係合構造、ねじ止め構造、接着材による接着等、公知の手法によって互いに組み付けることができる。同様に、ミドルケース１５とアッパーケース１６とは、ロック部材と被ロック部材との係合構造、ねじ止め構造、接着材による接着等、公知の手法によって互いに組み付けることができる。また、ロアケース１４、ミドルケース１５、及びアッパーケース１６が金属からなる場合には、レーザー溶接、ロウ付け等の公知の手法により接合することができる。本実施形態においては、ロアケース１４、ミドルケース１５、及びアッパーケース１６は、互いに液密でない状態で組み付けられている。なお、ロアケース１４、ミドルケース１５、及びアッパーケース１６は、互いに液密に組み付けられていてもよい。

【0030】

図３に示すように、筐体１１の下端部寄りの位置には、筐体１１の前端部寄りの位置に、左右両方向に突出する一対の電力端子１７が配されている。図４及び図５に示すように、電力端子１７は金属板材からなる。電力端子１７は、絶縁性の材料からなるグロメット１８を介して、筐体１１に組み付けられている。ロアケース１４の上端縁と、ミドルケース１５の下端縁には、グロメット１８を取り付けるための取り付け凹部１９がそれぞれ形成されている。

【0031】

図３に示すように、アッパーケース１６の上面には、前後方向に延びる複数（本実施形態では５つ）のスリット２０が、筐体１１の内外を連通して設けられている。スリット２０内には、後述する放熱部２１が挿通されるようになっている。

【0032】

（蓄電素子１２）
図５及び図６に示すように、蓄電素子１２は、一対の電池用ラミネートシート２３の間に図示しない蓄電要素を挟んで、電池用ラミネートシート２３の側縁を、熱融着等の公知の手法により液密に接合してなる。図９に示すように、蓄電素子１２の下端縁からは、金属箔状をなす正極端子２４と、負極端子２５とが、電池用ラミネートシート２３の内面と液密状態で、電池用ラミネートシート２３の内側から外側へと突出している。正極端子２４と負極端子２５とは前後方向に間隔を開けて並んで配されている。正極端子２４及び負極端子２５は、それぞれ、蓄電要素と電気的に接続されている。

【0033】

図７及び図８に示すように、蓄電素子１２は、左右方向に複数（本実施形態では６つ）並べて配されている。左右方向に隣り合う蓄電素子１２は、一の正極端子２４の隣に他の負極端子２５が位置し、また、一の負極端子２５の隣に他の正極端子２４が位置するように配されている。隣り合って位置する正極端子２４と負極端子２５とは、互いに近づく方向に折り曲げられ、正極端子２４と負極端子２５とが上下方向に重ねられた状態でレーザー溶接、超音波用溶接、ロウ付け等の公知の手法により電気的に接続されている。これにより、複数の蓄電素子１２は直列に接続されている。

【0034】

本実施形態においては、蓄電素子１２として、例えば、リチウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池等の二次電池を用いてもよく、また、蓄電素子１２としては、電気二重層キャパシタ、リチウムイオンキャパシタ等のキャパシタを用いてもよい。このように蓄電素子１２としては、必要に応じて任意の蓄電素子１２を適宜に選択できる。

【0035】

（冷却部材１３）
図１０に示すように、冷却部材１３は、液密に形成された封入体２６の内部に冷媒２７が封入されてなる。封入体２６内に封入される冷媒２７の量は、必要に応じて適宜に選択できる。冷媒２７は、例えば、パーフルオロカーボン、ハイドロフルオロエーテル、ハイドロフルオロケトン、フッ素不活性液体等を用いることができる。冷媒２７は、絶縁性を有していてもよく、また、導電性を有していてもよい。冷却部材１３の上下方向の高さ寸法は、蓄電素子１２の上下方向の高さ寸法よりも大きく設定されている。

【0036】

（封入体２６）
図１１に示すように、封入体２６は、略長方形状をなす第１ラミネートシート２８（シート部材の一例）と、第１ラミネートシート２８よりも前後方向にやや延長された拡開部３９を有する略長方形状をなす第２ラミネートシート２９（シート部材の一例）とを、接合部３０において接着、溶着等の公知の手法により液密に接合してなる。

【0037】

第１ラミネートシート２８、及び第２ラミネートシート２９は、金属製シートの両面に、合成樹脂製のフィルムが積層されてなる。金属製シートを構成する金属としては、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金等、必要に応じて任意の金属を適宜に選択できる。合成樹脂製のフィルムを構成する合成樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロン６、ナイロン６，６等のポリアミド等、必要に応じて任意の合成樹脂を適宜に選択できる。

【0038】

封入体２６の上端縁に形成された接合部３０Ａにおいては、金属製の放熱板３２が、第１ラミネートシート２８の内面、及び第２ラミネートシート２９の内面と、シール材３１を介して液密に接合されている。図中、シール材３１は放熱板３２側に塗布されている構成とされているが、シール材３１は第１ラミネートシート２８の内面、及び第２ラミネートシート２９の内面に塗布されている構成としてもよい。

【0039】

（放熱板３２）
放熱板３２は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、ステンレス等の金属材料からなる。放熱板３２は、封入体２６の内部に位置する吸熱部３３と、封入体２６の外部に位置する放熱部２１と、を備える。放熱部２１は、放熱板３２が、第１ラミネートシート２８、及び第２ラミネートシート２９と液密に接合された接合部３０Ａから上方に突出して形成されている。放熱板３２の前後両側縁と、下縁は、封入体２６の内部に位置しており、第１ラミネートシート２８と第２ラミネートシート２９との間に挟まれていはいない。

【0040】

図１１〜図１３にしめすように、封入体２６の内部には、放熱板３２の吸熱部３３を左右方向から挟む一対のセパレータ３４が収容されている。セパレータ３４は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、ステンレス等の金属、ポリブチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレン等の合成樹脂等、必要に応じて任意の材料で形成される。

【0041】

（セパレータ３４）
セパレータ３４は略長方形状をなす板状をなしている。セパレータ３４の一面には、上下方向に延びる複数の溝３５が、前後方向に並んで形成されている。図１１〜図１３に示すように、複数の溝３５は、セパレータ３４の下端縁から上端縁にまで達している。セパレータ３４のうち、溝３５が形成されている面と反対側の面は、平坦面３６とされている。一対のセパレータ３４は、平坦面３６を放熱板３２側に向けた姿勢で封入体２６の内部に配されている。換言すると、放熱板３２は、セパレータ３４の平坦面３６と接触している（図１４参照）。

【0042】

図１１に示すように、封入体２６の内部には、更に、一対の吸収シート３７が収納されている。吸収シート３７は略長方形状をなしており、セパレータ３４と略同じ大きさに形成されている。一対の吸収シート３７は、左右方向についてセパレータ３４の外側からセパレータ３４を挟むように配されている。図１４に示すように、セパレータ３４に形成された溝３５の内壁と、吸収シート３７との間に形成された空間は、蒸発して気体となった冷媒２７の蒸気が、上方へと流通する通気路３８となっている。

【0043】

図１２に示すように、セパレータ３４が封入体２６の内部に収容された状態において、複数の溝３５は、第１ラミネートシート２８と第２ラミネートシート２９との接合部３０のうち、放熱板３２が液密に接合された接合部３０に接近する方向に沿って延びる形態になっている。換言すると、図１２において、放熱板３２が液密に接合された接合部３０が上側に位置する姿勢で冷却部材１３を配した場合において、セパレータ３４は、封入体２６の内部において、セパレータ３４の板面が上下方向に沿う姿勢で配されている。そして、セパレータ３４に形成された溝３５は上下方向に沿って延びている。

【0044】

本実施形態においては、複数の溝３５は、上下方向に沿って互いに平行に延びている。なお、複数の溝３５は、互いに平行に設けられていなくてもよい。また、溝３５は、直線状に形成されていてもよいし、また、曲線状に形成されていてもよい。

【0045】

（吸収シート３７）
吸収シート３７は、冷媒２７を吸収可能な材料により形成されている。吸収シート３７は、冷媒２７を吸収可能な材料を繊維状に加工したものを織物としたものであってもよく、また、不織布としたものであってもよい。不織布の形態としては、繊維シート、ウェブ（繊維だけで構成された薄い膜状のシート）、又はバット（毛布状の繊維）であってもよい。吸収シート３７を構成する材料としては、天然繊維でもよく、また、合成樹脂からなる合成繊維であってもよく、また、天然繊維と合成繊維の双方を用いたものであってもよい。

【0046】

（拡開部３９）
図１３に示すように、第２ラミネートシート２９の前後両端部に設けられた拡開部３９は、第１ラミネートシート２８と第２ラミネートシート２９とが接合された状態では、封入体２６の内方に折り畳まれた状態（折れ曲がった状態）になっている。この拡開部３９は、冷媒２７が蒸発して気体になることにより封入体２６の内部の圧力が上昇した際に、左右方向に拡開変形するようになっている。すると、封入体２６の内容積が増大するので、封入体２６の内圧が減少するようになっている。この結果、封入体２６に要求される物理的な強度を低減することが可能となっている。

【0047】

特に、冷却部材１３のうち、蓄電素子１２よりも上方に位置する部分の拡開部３９が、左右方向に拡開変形することにより、封入体２６の内容積が増大するようになっている。

【0048】

（実施形態の作用、効果）
続いて、本実施形態の作用、効果について説明する。本実施形態に係る冷却部材１３は、第１ラミネートシート２８及び第２ラミネートシート２９が少なくとも１つの接合部３０において接合されてなる液密な封入体２６と、封入体２６内に封入された冷媒２７と、接合部３０のうち少なくとも１つの接合部３０Ａにおいて封入体２６の内面と液密に接合されており、且つ、封入体２６内に位置する吸熱部３３、及び封入体２６の外部に位置する放熱部２１を有する放熱板３２と、を備える。

【0049】

本実施形態によれば、冷媒２７が蒸発して気体になると、封入体２６の内部の圧力が増大する。すると、第１ラミネートシート２８及び第２ラミネートシート２９が変形することにより、封入体２６の内容積が増大する。これにより、封入体２６内の圧力が下がる。この結果、内容積が変化しない金属製の容器によって冷却部材１３を形成する場合に比べて、封入体２６内の耐圧性を低くすることができる。これにより、冷却部材１３の製造コストを低減することができる。

【0050】

第１ラミネートシート２８及び第２ラミネートシート２９は金属製シートを含む。金属製シートは比較的に熱伝導性が高いので、封入体２６の内部の熱を封入体２６の外部へと速やかに移動させ、外部空間に放散させることができる。

【0051】

また、本実施形態によれば、シート部材は、金属製シートの表面に合成樹脂フィルムが積層された第１ラミネートシート２８及び第２ラミネートシート２９とされている。

【0052】

これにより、ラミネートフィルムを熱融着するという簡易な手法により、封入体２６を形成することができる。

【0053】

また、本実施形態によれば、封入体２６の側縁には、第２ラミネートシート２９の側縁が封入体２６の内方に折れ曲がっているものであって、冷媒２７が蒸発したときに封入体２６の内容積を増大させるように拡開する拡開部３９が形成されていることが好ましい。

【0054】

これにより、冷媒２７が蒸発して封入体２６内の圧力が上昇したときに、拡開部３９が拡開変形することにより、封入体２６内の圧力を一層低下させることができる。これにより、冷却部材１３の製造コストを一層低減させることができる。

【0055】

本実施形態によれば、封入体２６内には、冷媒２７を吸収する吸収シート３７が配されている。これにより、吸収シート３７内に冷媒２７が吸収されて保持されるので、吸収シート３７が配された領域内において、冷媒２７を均一に配することができる。これにより、冷却部材１３の冷却効率にムラが生じることを抑制することができる。

【0056】

また、本実施形態によれば、封入体２６内には板状のセパレータ３４が配されており、セパレータ３４には、接合部３０のうち放熱板３２と接合された接合部３０Ａに接近する方向に延びる溝３５が形成されている。

【0057】

これにより、蒸発した冷媒２７は、セパレータ３４に形成された溝３５内を流通することにより、放熱板３２と接続された接合部３０Ａに接近するようになっている。本実施形態に係る溝３５は上下方向に延びて形成されており、封入体２６の下端部寄りの位置で発生した冷媒２７蒸気は、溝３５を流通することにより上方へと移動し、放熱板３２と接合された接合部３０Ａの近傍へと移動する。放熱板３２と接合された接合部３０Ａに接近した冷媒２７の蒸気は、放熱板３２の吸熱部３３と接触して熱を放熱板３２に伝達する。放熱板３２に伝達された熱は、吸熱部３３から速やかに放熱部２１へと伝導され、放熱部２１から冷却部材１３の外部へと放散される。このように本構成によれば、蒸発した冷媒２７は、溝３５内を流通した後、放熱板３２に接合された接合部３０Ａの近傍において放熱板３２へと熱を伝達するので、熱は速やかに放熱部２１へと伝導した後、冷却部材１３の外部に熱を速やかに放散させることができる。

【0058】

また、本実施形態に係る蓄電モジュール１０は、冷却部材１３と、冷却部材１３が収容された筐体１１と、筐体１１内に収容されて、少なくとも外面の一部が冷却部材１３と接触する蓄電素子１２と、備える。

【0059】

本実施形態によれば、蓄電素子１２で発生した熱は、蓄電素子１２の外面の一部と接触する冷却部材１３によって吸収される。冷却部材１３に吸収された熱は、上記のようにして放熱部２１から放散される。この結果、蓄電素子１２を効率よく冷却することができる。

【0060】

上記の冷却部材１３は液密に形成されており、冷媒２７は液密に形成された冷却部材１３の内部に封入されているので、蓄電モジュール１０の筐体１１を液密に構成する必要がない。この結果、蓄電素子１２の製造コストを低減させることができる。

【0061】

また、本実施形態によれば、電池モジュールの筐体１１にはスリット２０が形成されており、放熱部２１はスリット２０に挿通されて筐体１１の外部に露出している。これにより、筐体１１の外部に露出された放熱部２１から効率よく熱を放散させることができるので、蓄電素子１２の放熱性を向上させることができる。

【0062】

＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を、図１５ないし図２２を参照しつつ説明する。図１６及び図１７に示すように、本実施形態に係る蓄電モジュール７０においては、筐体７１の内部に、複数（本実施形態では６つ）の蓄電素子１２が並べられており、各蓄電素子１２の間には冷却部材５０が介されている。筐体７１内に、複数（本実施形態では５つ）の冷却部材５０が収容されている。

【0063】

図１８及び図１９に示すように、冷却部材５０においては、封入体５１の上端縁に形成された接合部３０Ａにおいて、金属製の放熱板５３が、第１ラミネートシート５４の内面、及び第２ラミネートシート５５の内面と、シール材５６を介して液密に接合されている。図中、シール材５６は放熱板５３側に塗布されている構成とされているが、シール材５６は第１ラミネートシート５４の内面、及び第２ラミネートシート５５の内面に塗布されている構成としてもよい。

【0064】

放熱板５３は、封入体５１の上端縁から上方に突出して封入体５１の外部に位置する放熱部５７と、封入体５１の内部に位置する吸熱部５８と、を備える。

【0065】

吸熱部５８の左右両側面には、上下方向に延びる複数の溝５９が形成されている。吸熱部５８に複数の溝５９が形成されていることにより、吸熱部５８を上下方向から見ると、吸熱部５８は凹凸形状をなしている。

【0066】

吸熱部５８に形成された溝５９は、吸熱部５８の下端部から上方へ略四分の三の部分においては、図２１に示すように、頂部が平坦な山形が繰り返し連続する構成となっている。吸熱部５８の溝５９のうち、吸熱部５８の上端部から下方へ略四分の一の部分においては、溝５９は、上方に向かうに従って左右方向について先細り形状に形成されている。なお、溝５９の前後方向の幅寸法は、上下方向について一定となっている。

【0067】

図２０から図２２に示すように、吸熱部５８の溝５９部と、第１ラミネートシート５４の内面、又は第２ラミネートシート５５の内面との間に形成された空間は、蒸発して気体となった冷媒２７の蒸気が上方へと流通する通気路６０となっている。

【0068】

放熱板５３の吸熱部５８に形成された複数の溝５９は、封入体５１の内部に配された状態で、第１ラミネートシート５４と第２ラミネートシート５５との接合部５２のうち、放熱板５３が液密に接合された接合部５２に接近する方向に沿って溝５９が延びた形態となっている。換言すると、図２０において、放熱板５３が液密に接合された接合部５２が上側に位置する姿勢で冷却部材５０を配した場合において、放熱板５３は、封入体５１の内部において、放熱板５３の板面が上下方向に沿う姿勢で配されている。そして、放熱板５３の吸熱部５８に形成された溝５９は上下方向に沿って延びている。

【0069】

図２１に示すように、第２ラミネートシート５５の前後両端部に設けられた拡開部６１は、第１ラミネートシート５４と第２ラミネートシート５５とが接合された状態では、封入体５１の内方に折り畳まれた状態になっている。この拡開部６１は、冷媒２７が蒸発して気体になることにより封入体５１の内部の圧力が上昇した際に、左右方向に拡開変形するようになっている。すると、封入体５１の内容積が増大するので、封入体５１の内圧が減少するようになっている。この結果、封入体５１に要求される物理的な強度を低減することが可能となっている。

【0070】

本実施形態においては、封入体５１の内部には、セパレータ、及び吸収シートは収容されていない。なお、収容体の内部には吸収シートが収容される構成としてもよい。

【0071】

上記以外の構成については、実施形態１と略同様なので、同一部材については同一符号を付し、重複する説明を省略する。

【0072】

本実施形態においては、放熱板５３の吸熱部５８には、接合部５２のうち放熱板５３と接合された接合部５２に接近する方向に延びる溝５９が形成されている。これにより、蒸発した冷媒２７は、放熱板５３の吸熱部５８に形成された溝５９内を流通することにより、放熱板５３と接続された接合部５２に接近するようになっている。本実施形態に係る溝５９は上下方向に延びて形成されており、封入体５１の下端部寄りの位置で発生した冷媒２７蒸気は、溝５９を流通することにより上方へと移動し、放熱板５３と接合された接合部５２の近傍へと移動する。放熱板５３と接合された接合部５２に接近した冷媒２７の蒸気は、放熱板５３の吸熱部５８と接触して熱を放熱板５３に伝達する。放熱板５３に伝達された熱は、吸熱部５８から速やかに放熱部５７へと伝導され、放熱部５７から冷却部材５０の外部へと放散される。このように本構成によれば、蒸発した冷媒２７は、溝５９内を流通した後、放熱板５３に接合された接合部５２の近傍において放熱板５３へと熱を伝達するので、熱は速やかに放熱部５７へと伝導した後、冷却部材５０の外部に熱を速やかに放散させることができる。

【0073】

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

【0074】

（１）本実施形態においては、セパレータ３４には複数本の溝３５が形成される構成としたが、これに限られず、セパレータ３４に形成された溝３５は１本でもよい。

【0075】

（２）本実施形態においては、放熱板５３には複数本の溝５９が形成される構成としたが、これに限られず、放熱板５３に形成された溝５９は１本でもよい。

【0076】

（３）本実施形態においては、筐体１１に形成されたスリット２０は５本であったが、これに限られず、２本〜４本、又は６本以上であってもよい。

【0077】

（４）本実施形態に係る冷却部材は、蓄電モジュールに使用されたが、これに限られず、冷却部材は、電気接続箱、ＥＣＵ等、任意の発熱部品に対して適宜に使用することができる。

【0078】

（５）本実施形態においては、シート部材としてラミネートシートを用いたが、これに限られず、例えばアルミニウム箔や銅箔等の金属箔からなるシート部材を用いてもよい。この場合には、シート部材同士の接合は、接着、溶接、ロウ接、ハンダ付け等により液密に接続する構成とすることができる。また、金属箔の一面に合成樹脂フィルムが積層されたシート部材を用いてもよい。この場合には、合成樹脂フィルム同士を接触させて熱融着することにより、シート部材同士を液密に接合することができる。
また、シート部材は、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンや、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステルや、ナイロン６，６等のポリアミドなどの、合成樹脂からなるものを用いてもよい。

【符号の説明】

【0079】

１０：蓄電モジュール
１１：筐体
１３，５０：冷却部材
２０：スリット
２１，５７：放熱部
２２：蓄電素子
２６，５１：封入体
２７：冷媒
２８，５４：第１ラミネートシート
２９，５５：第２ラミネートシート
３０，５２：接合部
３２，５３：放熱板
３３，５８：吸熱部
３４：セパレータ
３５，５９：溝
３７：吸収シート
３９，６１：拡開部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】