(57)【要約】【課題】少なくとも一つの電気エネルギ貯蔵エレメント用の冷却器（１）であって、  端部がマニホールド（４１、４２）に嵌入した少なくとも一つの伝熱液体循環ダクト（１１）を含み、前記マニホールド（４１、４２）の各々は、前記少なくとも一つのダクト（１１）の貫通穴（２１０）を持つコレクタ（２１、２２）を含み、前記少なくとも一つのダクト（１１）が開口した前記伝熱液体を循環するための容積を形成するように前記コレクタ（２１、２２）を覆うカバー（３１、３２）を更に含む、冷却器（１）を提供する。【解決手段】前記少なくとも一つのダクト（１１）及び前記カバー（３１、３２）は、前記コレクタ（２１、２２）に機械的に組み立てられ、前記マニホールド（４１、４２）は、一方では前記コレクタ（２１、２２）と前記少なくとも一つのダクト（１１）との間に配置されており且つ他方では前記コレクタ（２１、２２）と前記カバー（３１、３２）との間に配置された少なくとも一つのシール（５１）を含む、冷却器（１）。
2019507942.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの電気エネルギ貯蔵エレメント用の冷却器（１）であって、
端部がマニホールド（４１、４２）に嵌入した少なくとも一つの伝熱液体循環ダクト（１１）を含み、前記マニホールド（４１、４２）の各々は、前記少なくとも一つのダクト（１１）の貫通穴（２１０）を持つコレクタ（２１、２２）を含み、前記少なくとも一つのダクト（１１）が開放した前記伝熱液体を循環するための容積を形成するように前記コレクタ（２１、２２）を覆うカバー（３１、３２）を更に含む、冷却器（１）において、
前記少なくとも一つのダクト（１１）及び前記カバー（３１、３２）は、前記コレクタ（２１、２２）に機械的に組み立てられ、前記マニホールド（４１、４２）は、一方では前記コレクタ（２１、２２）と前記少なくとも一つのダクト（１１）との間に配置され、かつ前記コレクタ（２１、２２）と前記カバー（３１、３２）との間に配置された少なくとも一つのシール（５１）を含む、ことを特徴とする冷却器（１）。
【請求項２】
前記少なくとも一つのダクト（１１）は、前記シール（５１）が前記コレクタ（２１、２２）の前記貫通オリフィス（２１０）の内壁と前記ダクト（１１）の外壁との間で圧縮されるように、前記ダクトを通した前記シール（５１）の貫通穴（５１０）に嵌合する、ことを特徴とする請求項１に記載の冷却器（１）。
【請求項３】
前記貫通穴（５１０）は、前記コレクタ（２１、２２）の前記貫通オリフィス（２１０）に配置された前記シール（５１）のニップル（５１３）内を延びている、ことを特徴とする請求項２に記載の冷却器（１）。
【請求項４】
前記ニップル（５１３）の外面には、前記シール（５１）を前記コレクタ（２１、２２）に保持する周囲リップ（５１４）が設けられている、ことを特徴とする請求項３に記載の冷却器（１）。
【請求項５】
前記シール（５１）の横縁部は、前記コレクタ（２１、２２）に形成された周溝（２１２）と前記カバー（３１、３２）との間に挟まれる、ことを特徴とする請求項１乃至４のうちのいずれか一項に記載の冷却器（１）。
【請求項６】
前記少なくとも一つのダクト（１１）は、複数の伝熱液体循環チャンネル（１１１）を含む、ことを特徴とする請求項１乃至５のうちのいずれか一項に記載の冷却器（１）。
【請求項７】
前記少なくとも一つのダクト（１１）は、前記コレクタ（２１、２２）に対して前記少なくとも一つのダクト（１１）の一方の方向に保持レリーフを形成する端部フレア（１１０）を含む、ことを特徴とする請求項１乃至６のうちのいずれか一項に記載の冷却器（１）。
【請求項８】
前記少なくとも一つのダクト（１１）の各端には、前記ダクト（１１）の長手方向に単一の端部フレア段（１１０）が設けられている、ことを特徴とする請求項７に記載の冷却器（１）。
【請求項９】
前記端部フレア（１１０）の高さは、前記ダクト（１１）の長手方向で１ｍｍ乃至１０ｍｍである、ことを特徴とする請求項７又は８に記載の冷却器（１）。
【請求項１０】
前記端部フレア（１１０）の幅は、前記少なくとも一つのダクト（１１）の前記貫通オリフィス（２１０）の幅よりも大きい、ことを特徴とする請求項１０に記載の冷却器（１）。
【請求項１１】
前記端部フレア（１１０）は、チャンネル（１１１）の内側に形成される、ことを特徴とする、請求項６に従属する請求項７乃至１０のうちのいずれか一項に記載の冷却器（１）。
【請求項１２】
前記端部フレア（１１０）は、前記チャンネル（１１１）の横隔壁を形成する強化レッグを変形することなく形成される、ことを特徴とする請求項１１に記載の冷却器（１）。
【請求項１３】
前記少なくとも一つのダクト（１１）を前記コレクタ（２１、２２）に対して他方の方向に保持する少なくとも一つのダクト衝合体（３１３）を含む、ことを特徴とする請求項７乃至１２のうちのいずれか一項に記載の冷却器（１）。
【請求項１４】
前記少なくとも一つの衝合体（３１３）は、前記カバー（３１、３２）に取り付けられている、ことを特徴とする請求項１３に記載の冷却器（１）。
【請求項１５】
少なくとも一つの電気エネルギ貯蔵エレメント用の冷却器（１）を組み立てる方法であって、
前記冷却器（１）は、端部がマニホールド（４１、４２）に嵌合した少なくとも一つの伝熱液体循環ダクト（１１）を含み、前記マニホールド（４１、４２）の各々は、コレクタ（２１、２２）と、前記少なくとも一つのダクト（１１）が開口した前記伝熱液体用循環容積を形成するように前記コレクタ（２１、２２）を覆うカバー（３１、３２）とを含む、方法において、
少なくとも一つのシール（５１）を、伝熱液体循環ダクト（１１）用の少なくとも一つの貫通オリフィス（２１０）及び周溝（２１２）を持つ前記コレクタ（２１、２２）に、前記シール（５１）のニップル（５１３）が前記コレクタ（２１、２２）の前記貫通オリフィス（２１０）に配置され、前記シール（５１）の前記横縁部が前記コレクタ（２１、２２）の前記周溝（２１２）に配置されるように位置決めする工程と、
少なくとも一つの伝熱液体循環ダクト（１１）を、前記少なくとも一つのダクト（１１）の一端が前記シール（５１）及び前記コレクタ（２１、２２）を通過するように前記ニップル（５１３）の貫通穴（５１０）に押し込む工程と、
前記ダクト（１１）を前記コレクタ（２１、２２）に対して一方の方向で保持するためのレリーフを形成するように前記少なくとも一つのダクト（１１）の前記端部をフレア加工する工程と、
前記少なくとも一つのダクト（１１）が開口した第１マニホールド（４１、４２）を形成するように、前記コレクタ（２１、２２）の前記周溝（２１２）に前記シール（５１）の前記横縁部と接触した状態で予め位置決めされたカバー（３１、３２）を、前記コレクタ（２１、２２）に機械的に組み立てる工程とを含み、
前記少なくとも一つのダクト（１１）を前記冷却器（１）の前記第２マニホールド（４１、４２）に結合するため、以上の工程を繰り返す工程とを含む、方法。
【請求項１６】
前記少なくとも一つのダクト（１１）は、前記冷却器（１）の前記第１及び第２のマニホールド（４１、４２）に同時に取り付けられる、ことを特徴とする請求項１５に記載の組み立て方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリー、更に詳細には電気自動車及び／又はハイブリッド車のバッテリーを冷却するための装置の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車及び／又はハイブリッド車には、一つ又はそれ以上のバッテリーによって電気エネルギが供給される。
【０００３】
バッテリーの作動時に加熱状態となり、そのためにバッテリーが損傷する危険があるという一つの問題が生じる。
【０００４】
従って、バッテリーを許容温度に維持するため、バッテリー冷却器を使用する必要がある。
【０００５】
このような冷却器は、少なくとも二つのマニホールドを相互連結するチューブの束即ちバンドルを含む。これらのマニホールド内には、これらのチューブの対応する端部が固定的に且つ流体密で連結されている。
【０００６】
この場合、バッテリーとの熱交換を行うため、チューブ及びマニホールドを通して冷却流体を循環できる。
【０００７】
バンドルのチューブが内部に開放したマニホールドの各々は、チューブ用の貫通オリフィスを含むコレクタプレートを備えている。
【０００８】
チューブは、このプレートに例えば鑞付けでこれらのオリフィスのレベルで取り付けられている。
【０００９】
このプレートは、一般的には「コレクタ」と呼ばれ、カバー即ち「流体ボックス」によってキャップされており、そのためチューブの対応する端部が開放する共通の容積をコレクタ及び流体ボックスが形成し、必要な場合に流体がこの容積を通って出入りする。
【００１０】
カバーには、流体を入れるための連結部及び収集ダクトが設けられている。
【００１１】
その内部容積は、チューブのバンドル内に複数の戻し経路が形成された所定の流体循環形態を冷却器内に形成するようにバンドルの特定のチューブ群を相互連結できる複数の別々の副容積に更に細分されている。
【００１２】
この目的で通常使用されている組み立て技術の一つは鑞付けであり、冷却器の組み立てたエレメントを鑞付け炉に入れることにより、溶加材(filler metal)で様々なエレメントを互いに固定すること、及びこれらのエレメントをシールすることの両方を行うことができる。
【００１３】
しかしながら、冷却器のエレメントを鑞付けする場合、チューブの機械的強度が低下し、チューブの圧力抵抗及び内部及び外部の腐蝕に対する抵抗が低下するということがわかっている。
【００１４】
このように機械的強度が低下すると、加圧流体がチューブを通過する際にチューブが変形してしまうことがある。
【００１５】
更に、チューブが円形断面の場合、鑞付け後に円筒形チューブの母線の直線度の欠陥が観察される。
【００１６】
同様に、チューブには、広い熱交換表面を持つように、バッテリーに向かって配向された平らな表面があり（これは、例えばチューブが長円形断面の場合である）、この平らな表面の平坦度の欠陥が観察される。
【００１７】
鑞付けにより生じるチューブのこれらの直線度又は平坦度の欠陥のため、バッテリーと冷却器との間の熱伝達は均等でなく、従って冷却器はバッテリーの温度の最適の調節を提供しない。
【００１８】
鑞付け中に生じるこれらの欠陥を阻止するため、鑞付けされるチューブの下に位置決めされた鑞付けシャシーの支持体の数を増やすことが提案されてきた。
【００１９】
しかしながら、上記解決策には、シャシーの費用が嵩み、従って、製造費が増大するという欠点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明の目的は、バッテリー用冷却器のチューブの機械的強度を向上し、これによりバッテリーの冷却を最適化することである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
この目的のため、本発明は、少なくとも一つの電気エネルギ貯蔵エレメント用の冷却器であって、端部がマニホールドに嵌入した少なくとも一つの伝熱液体循環ダクトを含み、マニホールドの各々は、少なくとも一つのダクトの貫通穴を持つコレクタを含み、少なくとも一つのダクトが開放した伝熱液体を循環するための容積を形成するようにコレクタを覆うカバーを更に含む、冷却器を提供する。
【００２２】
本発明によれば、少なくとも一つのダクト及びカバーは、コレクタに機械的に組み立てられ、マニホールドは、一方ではコレクタと少なくとも一つのダクトとの間に配置され、かつコレクタとカバーとの間に配置された少なくとも一つのシールを含む。
【００２３】
かくして、本発明は、冷却器の全てのエレメントが互いに機械的に流体密に取り付けられた冷却器を提案する。
【００２４】
冷却器の各コレクタとダクトとの間の機械的連結及びシールは、これらの二つの構成要素間でシールを圧縮することによって行われる。
【００２５】
同じシール又は別のシールが、カバーと対応するコレクタとの間にシールを形成し、従って、冷却液の漏洩の危険を少なくとも最小にする。
【００２６】
このように機械的に組み立てられるため、チューブの機械的強度が損なわれず（鑞付けによって組み立てを行う場合と異なり）、チューブの平坦度の欠陥が限定される。
【００２７】
これにより冷却器の性能が大幅に向上する。
【００２８】
本発明の一つの特定の態様によれば、前記少なくとも一つのダクトは、シールがコレクタの前記貫通オリフィスの内壁と前記ダクトの外壁との間で圧縮されるように、ダクトを通した前記シールの貫通穴に嵌合している。
【００２９】
本発明の一つの特定の態様によれば、貫通穴は、コレクタの貫通オリフィスに配置されたシールのニップル内を延びている。
【００３０】
本発明の一つの特定の態様によれば、ニップルの外面には、シールをコレクタに保持する周囲リップが設けられている。
【００３１】
本発明の一つの特定の態様によれば、シールの横縁部は、コレクタに形成された周溝とカバーとの間に挟まれる。
【００３２】
本発明の一つの特定の態様によれば、少なくとも一つのダクトは、複数の伝熱液体循環チャンネルを含む。
【００３３】
本発明の一つの特定の態様によれば、前記少なくとも一つのダクトは、コレクタに対して少なくとも一つのダクトの一方の方向に保持レリーフを形成する端部フレアを含む。
【００３４】
本発明の一つの特定の態様によれば、前記少なくとも一つのダクトの各端には、ダクトの長手方向に単一の端部フレア段が設けられている。
【００３５】
本発明の一つの特定の態様によれば、端部フレアの高さは、ダクトの長手方向で１ｍｍ乃至１０ｍｍである。
【００３６】
本発明の一つの特定の態様によれば、端部フレアの幅は、少なくとも一つのダクトの貫通オリフィスの幅よりも大きい。
【００３７】
本発明の一つの特定の態様によれば、端部フレアは、チャンネルの内側に形成される。
【００３８】
本発明の一つの特定の態様によれば、端部フレアは、チャンネルの横隔壁を形成する強化レッグを変形することなく形成される。
【００３９】
本発明の一つの特定の態様によれば、少なくとも一つのダクトをコレクタに対して他方の方向に保持する少なくとも一つのダクト衝合体を含む。
【００４０】
本発明の一つの特定の態様によれば、少なくとも一つの衝合体は、カバーに取り付けられている。
【００４１】
本発明は、少なくとも一つの電気エネルギ貯蔵エレメント用の冷却器を組み立てる方法であって、冷却器は、端部がマニホールドに嵌合した少なくとも一つの伝熱液体循環ダクトを含む、方法において、
少なくとも一つのシールを、伝熱液体循環ダクト用の少なくとも一つの貫通オリフィス及び周溝を持つコレクタに、シールのニップルがコレクタの貫通オリフィスに配置され、シールの横縁部がコレクタの周溝に配置されるように位置決めする工程と、
少なくとも一つの伝熱液体循環ダクトを、少なくとも一つのダクトの一端がシール及びコレクタを通過するようにニップルの貫通穴に押し込む工程と、
ダクトをコレクタに対して一方の方向で保持するためのレリーフを形成するように少なくとも一つのダクトの端部をフレア加工する工程と、
少なくとも一つのダクトが開放した第１マニホールドを形成するように、コレクタの周溝にシールの横縁部と接触した状態で予め位置決めされたカバーを、コレクタに機械的に組み立てる工程とを含み、
少なくとも一つのダクトを冷却器の第２マニホールドに結合するため、以上の工程を繰り返す工程とを含む、方法を提供する。
【００４２】
従って、上述の種類の機械的に組み立てた冷却器の製造方法は、鑞付けを必要とせず、即ちエレメントを互いに組み立てるための溶加材を必要としない。
【００４３】
この方法には、更に、費用がかかり且つ複雑な設置を必要としないという利点がある。
【００４４】
かくして、この種の方法は、中性の密閉された雰囲気での複雑な加熱工程を含まない。
【００４５】
本発明の一つの特定の態様によれば、少なくとも一つのダクトは、冷却器の第１及び第２のマニホールドに同時に取り付けられる。
【００４６】
本発明のこの他の特徴及び利点は、単なる例示の非限定的例として提供された一つの実施例の以下の説明を、添付図面を参照して読むことにより更に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】図１は、本発明の一実施例による冷却器の斜視図である。
【図２】図２は、本発明による冷却器のマニホールドのレベルでの断面図である。
【図３】図３は、本発明による冷却器のマニホールドのレベルでの部分断面図である。
【図４】図４は、ダクトをマニホールドのコレクタに対して一方の方向で保持するため、マニホールドのカバーに設けられた衝合体を使用することを示す、マニホールド及びダクトの部分詳細図である。
【図５】図５Ａは、本発明による冷却器で使用したシールの平面図であり、図５Ｂは、図５Ａのシールの部分断面図である。
【図６】図６Ａは、本発明による冷却器で使用したコレクタプレートの平面図であり、図６Ｂは、図６Ａのコレクタプレートの詳細図である。
【図７】図７は、本発明による冷却器で使用したマニホールドのカバーの部分断面図である。
【図８】図８Ａ及び図８Ｂは、夫々、本発明による冷却器で使用したチューブのフレア端部の外面図及び長手方向断面図である。
【図９】図９Ａ乃至図９Ｅは、本発明による冷却器で使用したマニホールドへのチューブの一端の組み立てを示す図である。
【図１０】図１０Ａ乃至図１０Ｈは、チューブを本発明による冷却器のコレクタに保持するための様々な種類のフレアの概略図である。
【図１１】図１１は、本発明による冷却器の二つのコレクタ間の距離を維持するためのフランジの詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
図１は、本発明の一実施例による冷却器１の斜視図である。
【００４９】
冷却器１は、自動車を駆動するためのエネルギ源を形成する一つ又はそれ以上のバッテリーを冷却するため、ハイブリッド車や電気自動車に装着されるようになっている。
【００５０】
冷却器１は、矩形のチューブ、すなわちダクト１１のバンドルを含む。これらのチューブ、すなわちダクト１１は、長さが同じであり、互いに平行に配置されており、エチレングリコール水溶液(glycolated water)等の冷却液を循環するようになった一つの列を形成するように整合している。
【００５１】
この実施例では、チューブ１１は実質的に長円形形状の断面を有する。
【００５２】
ここでは、これらのチューブ１１は、押出アルミニウム内にあり、並置された複数の液体循環チャンネル１１１を有する（図９Ｃ及び図９Ｄ参照）。チューブ１１のチャンネル１１１は、強化レッグによって分離されている。これらの強化レッグは、チューブ１１に機械的耐圧強度（即ち圧力が加わった状態でのチューブ１１の変形を最小にする）提供する。
【００５３】
本発明の冷却器の作動圧力は、例えば１バール、すなわち１×１０3hPaであるが、これよりも低くてもよいし、高くてもよい。
【００５４】
変形例では、多チャンネルチューブは電気溶接されるが、この場合、チャンネル間に強化レッグがない。
【００５５】
チューブ１１のバンドルは、第１端及び第２端を含む。
【００５６】
図１に示すように、チューブ１１のバンドルの第１端は第１コレクタ２１に組み立てられるようになっており、チューブ１１のバンドルの第２端は第２コレクタ２２に組み立てられるようになっている。
【００５７】
冷却器１は、更に、第１及び第２のコレクタ２１、２２の各々と関連し、冷却液を収集し分配するようになったマニホールド４１、４２を形成するカバー３１、３２を含む。
【００５８】
従って、各マニホールド４１、４２は、バンドルのチューブ１１の端部を接合する、一般的に「コレクタ」２１、２２と呼ばれる金属プレートを含む。このプレートは、一般的に「流体ボックス」と呼ばれるカバー３１、３２の形態のエレメントと関連する。カバーは、その周囲リムがコレクタ２１、２２に流体密に連結される。
【００５９】
コレクタ２１、２２及び対応するカバー３１、３２によって形成されたアッセンブリは、バンドルのチューブ１１が開口する容積を形成する。
【００６０】
従って、各マニホールド４１、４２は、チューブ１１と流体連通している。
【００６１】
以下に説明するように、冷却器１の様々なエレメント（コレクタ、ボックス、及びチューブ）は、一方では各コレクタ２１、２２とチューブ１１との間に、及び他方では各コレクタ２１、２２と対応するカバー３１、３２との間にシールを形成するシール５１を挿入することによって、互いに流体密に連結される。
【００６２】
図２の断面図に示すように、チューブ１１は、第１コレクタ２１を介して開放している。
【００６３】
図示していないけれども、同じことが、第２コレクタ２２を介して、これらのチューブの反対側の端部に適用される。
【００６４】
このため、コレクタ２１には、チューブ１１の断面と対応する輪郭を持つ、チューブ２１を通して導入するためのオリフィス２１０が設けられている（図６Ａ及び図６Ｂ参照）。
【００６５】
換言すると、この実施例では、これらのオリフィス２１０は長円形である。
【００６６】
冷却器１は、更に、少なくとも一つのマニホールドに配置された冷却流体入口及び冷却流体出口を備えている。
【００６７】
図示の実施例によれば、流体入口４１０及び流体出口４１１は同じマニホールドに設けられており、ここでは、第１マニホールド４１のカバー３１に設けられている。
【００６８】
冷却流体は、同じ第１コレクタ２１の所定レベルに到着し、排出される。
【００６９】
この場合、冷却器１に入る流体を冷却器１から離れる流体から分離できる隔壁（図示せず）が、第１マニホールド４１に設けられる。
【００７０】
かくして、冷却流体、例えばグリコール水溶液が、流体入口４１０を介して第１マニホールド４１に導入され、次いで第１マニホールド４１の第１コレクタ２１によって幾つかのチューブ１１（「入口チューブ」と呼ぶ）に分配される。
【００７１】
流体は入口チューブ１１内を循環し、これを第１方向に通過した後、第２マニホールド４２に入り、他のチューブ１１（「出口チューブ」と呼ぶ）内で他の方向に循環し、第１コレクタ２１に戻り、第１マニホールド４１の流体出口４１１を介して排出される。
【００７２】
「転向マニホールド」と呼ぶ第２マニホールド４２は、液体を入口チューブ１１から出口チューブ１１に分配するように形成されている（必要であれば、一つ又はそれ以上の隔壁がこの第２マニホールド４２内の液体の通路を形成する）。
【００７３】
チューブ１１は、コレクタ２１、２２及びカバー３１、３２の長手方向軸線に対して垂直に延びる。
【００７４】
チューブ１１は、車輛の少なくとも一つのバッテリーと機械的に接触するか或いは接触しないようになっており、有利には、金属、例えばアルミニウムやアルミニウム合金等の熱伝導性材料でできている。
【００７５】
従って、冷却器１は、保護ケーシングの底部に設けられた一つ又はそれ以上のバッテリーと直接的に接触し、冷却液を通すように位置決めされるか、又は冷却器がバッテリー保護ケーシングの外側に位置決めされた場合には、前記一つ又はそれ以上のバッテリーと間接的に接触するように位置決めされる。
【００７６】
チューブ１１の長手方向軸線は、冷却されるべきバッテリーと平行である。バッテリーの冷却を最適化するため、長円形のチューブ１１の二つの平らな表面（図２参照）の一方がバッテリーと接触しているか、あるいはバッテリーから所定距離離してこれと向き合っており、広い熱交換表面を提供する。
【００７７】
コレクタ２１、２２及びカバー３１、３２は実質的に矩形形状である。
【００７８】
コレクタ２１、２２はアルミニウム製又はスチール製である。コレクタ２１、２２は、対応するカバーを受け入れるようになった溝２１２が形成された周囲リムを持つ平らなコレクタプレート２１３を含む。
【００７９】
溝２１２は、好ましくは周溝である。
【００８０】
換言すると、溝２１２は、対応するコレクタ２１、２２の周囲を延びている（図６Ａ及び図６Ｂ参照）。
【００８１】
チューブ１１を導入し通すためのオリフィス２１０は、コレクタプレート２１３の中央ゾーンのレベルに形成されている。
【００８２】
これらのオリフィスは、コレクタ２１、２２の長手方向軸線と実質的に平行な方向で細長い形状を有する。
【００８３】
図９Ａの断面図でわかるように、これらのオリフィス２１０は、各々、フランジ２１７を形成する湾曲した縁部によって範囲が定めらている。
【００８４】
フランジ２１７の高さは一定であってもよく、又はその周囲に沿って変化していてもよい。例えば、端部での高さがオリフィス２１０の長さに亘る高さよりも小さくてもよい。
【００８５】
同じ図において、溝２１２は、チューブ１１と実質的に平行に配向された横面２１４、横面２１４に連結されており且つチューブ１１に対して実質的に垂直に配向された底部２１５、及び横面２１４と実質的に平行に配向された外面２１６を含む。
【００８６】
図７に示すようにカバー３１はドーム状であり、断面でわかるように全体にＵ字形状をしている。
【００８７】
従って、カバー３１は、冷却流体を循環できる内部キャビティ３１１を備え、カバーのフット３１２を形成する広幅の自由縁部が内部キャビティ３１１の周囲に配置されている。
【００８８】
カバー３２は同じ形状をしている。
【００８９】
図５Ａ及び図５Ｂに示すように、シール５１は、周囲シールビード５１１を持つ実質的に矩形形状のブランケット５１２の形態をとる。
【００９０】
シール５１のブランケット５１２の中央ゾーンのレベルには、チューブ１１を通すための複数の長円形の穴５１０が形成されている。
【００９１】
これらの穴５１０は、シール５１の長手方向軸線と実質的に平行な方向で細長い形状を有する。
【００９２】
穴５１０は、対応するコレクタを保持するため、下文に置いて「ニップル」５１３と呼ぶフランジ内に延びている。
【００９３】
これらのニップル５１３は、ブランケット５１２に対して垂直に延びている。穴５１０及びニップル５１３は、これらのチューブを通すようにチューブ１１の形状と相補的な形状を備えている。
【００９４】
シール５１は、好ましくは、エラストマー材料で形成されている。従って、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンモノマー）で形成されていてもよい。
【００９５】
コレクタ２１、２２は、チューブ１１を導入して通すため、各々、オリフィス２１０のレベルに圧縮性のシール５１を受け入れる。
【００９６】
この目的のため、組み立て中、シール５１のニップル５１３をフランジ２１７に押し込む。
【００９７】
更に、コレクタ２１、２２の溝２１２は、シール５１の周囲シールビード５１１を受け入れるように形成されている。
【００９８】
チューブ１１をマニホールド４１、４２に組み付けた状態では、シール５１は一方では、チューブ１１の外壁とコレクタ２１のオリフィス２１０のフランジ２１７との間の空間で圧縮される。
【００９９】
フランジ２１７でのシール５１のニップル５１３の半径方向圧縮率は、好ましくは、５％乃至６０％であり、例えば１５％乃至４０％であり、より好ましくは、２５％乃至３０％である。
【０１００】
この比は、組み立て前後のニップル５１３の壁厚の差を組み立て前のニップル５１３の壁厚で除した値と等しい。
【０１０１】
従って、シール５１は、チューブ１１の各々とコレクタ２１との間の連結部をシールし、流体漏れを阻止する。
【０１０２】
更に、シール５１の周囲シールビード５１１は、カバー３１のフット３１２とコレクタ２１との間に配置され、カバー３１とコレクタ２１との間にシールを提供する。
【０１０３】
従って、コレクタ２１、２２の溝２１２は、ビード５１１を受け入れるように形成されており、ビード５１１は、溝２１２の底部とカバー３１のフット３１２との間に挟まれて圧縮される。
【０１０４】
更に、コレクタ２１、２２は、カバー３１のフット３１２を溝２１２にクリンプ止めできるように形成されている。
【０１０５】
この目的のため、コレクタ２１の二つの反対側の縁部の溝２１２の外面２１６には、等間隔に間隔が隔てられた一連のラグ、歯、即ちタング２１１が設けられている。これらは、図２に示すように、カバー３１のフット３１２の上面に被さって曲げられるようになっている。
【０１０６】
従って、各コレクタ２１、２２は、コレクタ２１、２２の歯２１１を対応するカバー３１、３２にクリンプ止めした後、対応するカバー３１、３２をシール５１及びコレクタ２１、２２上の所定位置に保持する。
【０１０７】
これによりシール５１を更に圧縮し、カバー／コレクタ連結部のレベルで、マニホールド４１、４２のシールを保証する。
【０１０８】
冷却器１のこの種の機械的組み立ては比較的容易であり、流体が内部で循環するマニホールド４１、４２の内部で良好なシールを得ることができる。
【０１０９】
従って、本発明の冷却器の機械的圧力抵抗及び流体密を提供する上で鑞付けを使用する必要がなく、チューブ１１の平らな表面の平坦度が保証される。
【０１１０】
従って、冷却器のチューブとバッテリーとの間の熱交換、及び従ってバッテリーの冷却が最適化される。
【０１１１】
各チューブ１１は、コレクタ２１のフランジ２１７の領域で、シール５１に予備応力が加わった状態で取り付けられる（図３参照）。
【０１１２】
換言すると、各チューブ１１は、シール５１の対応する穴５１０にぴったりと嵌合する。
【０１１３】
従って、このシールゾーンでチューブ１１にシーリングフレアを形成をする必要がない。
【０１１４】
冷却液の加圧により、シール、コレクタ、及びカバーが形成するアッセンブリがチューブ上で滑らないようにするため、以下に二つの解決策を説明する。
【０１１５】
第１の解決策は、一方では、多チャンネルチューブ１１をコレクタに対して一方向（図３の矢印Ｆ１）で保持するためのフレアを形成することであり、他方では、チューブ１１をコレクタに対して他の方向（図３の矢印Ｆ２）で保持するためにチューブ保持用衝合体を形成することである。
【０１１６】
チューブ１１を保持するためのフレアを形成するためには、チューブ１１をシール／コレクタアッセンブリに挿入した後にチューブ１１の端部を変形する。
【０１１７】
以下に説明する全ての状態において、チューブ１１のフレアの幅は、コレクタ２１のフランジ２１７の幅Ｐｃよりも大きい（この幅Ｐｃを図６Ｂに示す）。
【０１１８】
チャンネル１１１の一つ又はそれ以上の壁が変形していてもよい。変形したこれらの壁は、向き合っていてもよく（即ち図１０Ａに示すように「同相」である）、又は逆方向に向いていてもよい（即ち図１０Ｂに示すように「逆相」である）。
【０１１９】
チューブ１１の一つのチャンネル１１１（図１０Ｃ参照）又は複数のチャンネル１１１（図１０Ｄ参照）を変形してもよい。
【０１２０】
好ましくは、「ｎ」個のチャンネルのうち、「ｍ」個のチャンネルを変形し、圧力抵抗及び操作に対する抵抗を提供する（１／８＜ｍ／ｎ＜１）。
【０１２１】
チューブ１１の二つの末端チャンネル１１１は、変形していてもよいし変形していなくてもよい。
【０１２２】
チューブのレッグは、直線状であってもよく（図１０Ｅ参照）、変形していてもよい（図１０Ｆ参照）。これらの場合の両方において、フレアの幅Ｐｊは、コレクタ２１のフランジ２１７の幅Ｐｃよりも大きい。
【０１２３】
チューブ１１の長円形区分の円弧は、変形していてもよく（図１０Ｈ参照）、又は変形していなくてもよい（図１０Ｇ参照）。Ａ−Ａ線に沿った断面図である図１０Ｈに示すように、長円形区分の端部を所定の高さに亘って変形し、半円形にする。
【０１２４】
従って、図１０Ａ乃至図１０Ｅ及び図１０Ｇの形態では、強化レッグは横方向に変形されておらず、引き裂かれることなく延伸されている。
【０１２５】
換言すると、フレアの幅は、強化レッグが壊れないようにするよう十分に小さい。
【０１２６】
これらの様々な形態を互いに組み合わせてもよい。
【０１２７】
チューブ１１の長手方向での端部フレアの高さは１ｍｍ乃至１０ｍｍである。
【０１２８】
図２の実施例では、多チャンネルチューブ１１の中央チャンネル１１１は、その両縁部がフレア状になっており、これらのフレアに参照番号１１０が付してある。
【０１２９】
チューブ１１の端部に形成されたフレア１１０は、図８Ａ、図８Ｂ、図９Ｄ、及び図９Ｅにも示してある。
【０１３０】
各チューブ１１は、単一の端部フレア１１０（チューブの長手方向に）を備えており、即ち、フレア段が一つしかなく、保持フレア１１０の幅は、フレア１１０のレベルでのチューブ１１の幅Ｐｊが、コレクタ２１のフランジ２１７の幅Ｐｃよりも大きくなるように設定される。
【０１３１】
更に、フレア１１０はシールの圧縮に関与しないということに着目されたい。
【０１３２】
冷却器１は、更に、チューブ１１をコレクタ２１、２２の各々に対して他の方向に保持するためにチューブ１１を保持する一つ又はそれ以上の衝合体を備えている。
【０１３３】
換言すると、これらの衝合体により、チューブ１１が図３で矢印Ｆ２が示す方向に持ち上がってマニホールド４１、４２に入ることがないようにし、これによりコレクタ２１、２２間の距離を維持できる。
【０１３４】
図４、図７、及び図９Ｄに示す実施例では、カバー３１３の内壁にリブ形態の二つの衝合体が形成されている。
【０１３５】
これらの二つの衝合体３１３は、各々、冷却器１のチューブ１１のバンドルの一つのチューブ１１の一端と接触するようになっている。
【０１３６】
従って、チューブ１１を保持するためのフレア１１０及び衝合体３１３により、カバー／コレクタ／シールアッセンブリの相対的な位置を固定し、このマニホールド／コレクタ／シールアッセンブリが冷却液の加圧により滑らかなチューブ１１に沿って摺動しないようにできる（従って、これらのエレメントが冷却器１の機械的圧力抵抗を提供する）。
【０１３７】
第２の解決策は、一方では、チューブを上文中に説明した方法の一つに従って保持するためのフレアを形成することであり、他方では、各カバー／コレクタアッセンブリのいずれかの側にフランジを配置することである。
【０１３８】
これらのフランジは、マニホールド及び／又はコレクタにクリンプ止めされ、これにより第１及び第２のコレクタ２１、２２間の距離を維持できる。
【０１３９】
図１１は、カバー３１が取り付けられたコレクタ２１を保持するための湾曲したリップ６１０を備えた一方のフランジ６１の部分を示す。
【０１４０】
従って、チューブ１１を保持するためのフレア１１０及びフランジ６１により、カバー／コレクタ／シールアッセンブリの相対的な位置を固定し、このマニホールド／コレクタ／シールアッセンブリが滑らかなチューブ１１に沿って摺動しないようにできる。
【０１４１】
冷却器製造方法
【０１４２】
次に、本発明による冷却器の製造方法を図２及び図９Ａ乃至図９Ｅを参照して説明する。
【０１４３】
第１工程Ｓ１中、シール５１をコレクタ２１に位置決めする。これを図９Ａに別に示す。シールは、シール５１のニップル５１がコレクタ２１の対応するオリフィス２１０に導入されるように押圧される（図９Ｂ参照）。
【０１４４】
更に、シール５１の周囲ビード５１１は、コレクタ２１１の周溝２１２に位置決めされる。
【０１４５】
各ニップル５１３に形成されたリップ５１４がシール５１をコレクタ２１に保持し、従って、シール５１がコレクタ２１から脱落しないようにする。
【０１４６】
第２工程Ｓ２中、コレクタ２１及びシール５１を含むアッセンブリを継手ヘッドに置き、パンチがシール５１をコレクタ２１に押し付ける。
【０１４７】
第３工程Ｓ３では、図９Ｃに矢印Ｆ３で示す方向でチューブ１１をニップル５１３の穴５１０に挿入する。
【０１４８】
チューブ１１と、コレクタ２１及びシール５１を含むアッセンブリとを押し嵌めすることにより、チューブ１１をアッセンブリに取り付ける。チューブ１１の端部は、コレクタ２１のコレクタプレート２１３に受け入れられ、圧縮性シール５１によって機械的に組み立てられる。
【０１４９】
第４工程Ｓ４（図９Ｄ参照）では、円錐形形状のパンチによってチューブ１１の端部を対称にフレア加工し、各チューブ１１をコレクタ２１に対して一方向に保持するためのレリーフを形成する。
【０１５０】
図９Ｄ及び図９Ｅに示す状況では、チューブ１１の二つのチャンネル１１０の端部がフレア加工してある。
【０１５１】
第５工程Ｓ５では、カバー３１をコレクタ２１にクリンプ止めすることによって組み立て、マニホールド４１を形成する（図９Ｅ参照）。
【０１５２】
この目的のため、カバー３１のフット３１２をコレクタ２１の溝２１２に挿入し、シール５１の周囲ビード５１１と接触させた後、コレクタ２１のラグ２１１をカバー３１の縁部上で曲げる（図２参照）。
【０１５３】
従って、カバー３１は、コレクタプレート２１３と向き合ってコレクタ２１の内側に受け入れられ、これを覆う。
【０１５４】
同じ工程を使用し、チューブ１１の他端を第２マニホールド４２に組み立てる。
【０１５５】
これらの工程は、好ましくは、チューブ１１の両端で同時に行われる。
【０１５６】
他の態様及び変形例
チューブの機械的特性を劣化することはなく、バッテリーと接触した（又はバッテリーに面する）チューブ表面の平坦度を改善することとは別に、本発明の冷却器を機械的に組み立てることには、鑞付けによって組み立てられた従来技術の冷却器と比較してこの他の利点がある。
【０１５７】
従って、本発明の方法により、残留鑞付けフラックスによる内部汚染を回避できる。すなわち、残留鑞付けフラックスが残っていると、この残留鑞付けフラックスは冷却液と反応し、その耐蝕性及び凍結防止性を低下し、これによりチューブのチャンネルを塞いで冷却器の熱性能を損なってしまう。
【０１５８】
更に、機械的に組み立てることにより、プラスチックの成形によって製造した複雑な形状のカバーを使用できる。これにより、冷却ループ及びその固定具にカバーを容易に連結できる（押出成形、プレス成形、又は圧延したアルミニウム製カバーに金属製のチューブ及び固定ラグを追加することを必要とする鑞付けを用いた冷却器とは異なる）。
【０１５９】
カバー即ち水ボックスは、アルミニウム製（例えば３００３型）であってもよく、又はプラスチック製（例えばＰＡ６６ＧＦ３０型）であってもよい。アルミニウム製では、厚さが小さい部品を設計できる。
【０１６０】
プラスチック材料の場合には複雑な形状を容易に製造でき、これによりバッテリーのケーシングへの冷却器の固定及びチューブの連結が容易となる。
【０１６１】
カバーはチューブ及び内部隔壁を含み、これによりチューブ間の温度を均等にすることができ、バッテリーを適切なバランスで冷却するための適切な回路を形成できる。
【０１６２】
更に、これらのカバーは、冷却器をバッテリーケーシングに固定するためのセンタリングピン、ねじ穴、クリップ等の固定エレメントを含む。
【０１６３】
これらは、更に、操作中に生じる力によってチューブがケーシング内に相対的に内方に移動しないようにする向き合って配置された少なくとも二つの内リブ（衝合体）を含む。
【０１６４】
更に、機械的に組み立てることにより、チューブの材料の厚さを減じることができ、チューブチャンネル内の隔壁の数を減らすことができる。
【０１６５】
組み立てに鑞付け炉が必ずしも必要とされないため、本発明の冷却器の大きさには制限がなく、出口コネクタの配置が容易である。
【０１６６】
本発明の冷却器は、一つ又はそれ以上のバッテリーの温度を調節するように、これらのバッテリーを環境及び必要に従って加熱又は冷却するのに使用してもよいということに着目されたい。
【０１６７】
冷却器を通って流れる伝熱流体は、この場合、一つ又はそれ以上のバッテリーを冷却するためにこれらのバッテリーが放出した熱を吸収でき、又は必要に応じて、一つ又はそれ以上のバッテリーが正しく作動する上でこれらのバッテリー温度が不十分である場合には、これらのバッテリーに熱を供給することができる。
【０１６８】
好ましくはアルミニウム押出材製のチューブを必要な長さに合わせて切断してもよい。
【０１６９】
従って、様々な大きさのバッテリーに適合した所定範囲内の冷却器を設計できる。
【０１７０】
チューブは、例えば円形形状や楕円形形状等の他の断面形状を備えていてもよい。
【０１７１】
液体入口チューブ及び液体出口チューブは、同じマニホールドに配置されていてもよいし（上文中に説明した実施例におけるように）、二つのマニホールドの各々に配置されていてもよい。
【０１７２】
マニホールドの内部隔壁が冷却液回路の型式を決定する。
【符号の説明】
【０１７３】
１  冷却器
１１  チューブ
２１  第１コレクタ
２２  第２コレクタ
３１、３２  カバー
４１、４２  マニホールド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
2019507942.tif 000009
【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
2019507942.tif 000013
【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
2019507942.tif 000015
【図９Ｃ】
2019507942.tif 000016
【図９Ｄ】
2019507942.tif 000017
【図９Ｅ】
2019507942.tif 000018
【図１０Ａ−１０Ｂ】
2019507942.tif 000019
【図１０Ｃ−１０Ｄ】
2019507942.tif 000020
【図１０Ｅ−１０Ｆ】
2019507942.tif 000021
【図１０Ｇ−１０Ｈ】
2019507942.tif 000022
【図１１】
2019507942.tif 000023
【国際調査報告】
2019507942.tif 000024
2019507942.tif 000025
2019507942.tif 000026
2019507942.tif 000027