(57)【要約】  本発明は、伝熱流体用の入口と出口との間における伝熱流体又は冷媒の通流のためのダクト（５）の回路を含むベース（３）と、前記ベース（３）に取付けられ、熱制御されるべきバッテリに接触することが意図され、前記ダクトを覆う接触プレート（７）と、を備え、前記ベース（３）は成形プラスチック材料からなり、前記接触プレート（７）は熱伝導性材料にて作製されている、バッテリ熱管理のための熱交換プレート（１）に関する。また、本発明は、このような熱交換プレート（１）の製造方法に関する。
2016524114.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体用の入口と出口との間における伝熱流体又は冷媒の通流のための少なくとも１つの流路（６）を有するベース（３）と、
前記ベース（３）に取付けられ、熱制御されるべきバッテリに接触することが意図され、伝熱流体又は冷媒の通流のための少なくとも１つのダクト（５）を形成するように各前記流路（６）を覆う接触プレート（７）と、を備え、
前記ベース（３）は成形プラスチック材料からなり、前記接触プレート（７）は熱伝導性材料にて作製されている、
バッテリ熱管理のための熱交換プレート（１）。
【請求項２】
前記接触プレート（７）は金属からなる、
ことを特徴とする請求項１に記載の熱交換プレート（１）。
【請求項３】
前記ベース（３）は、前記ダクト（５）の密封性を確保するように前記ベース（３）と前記接触プレート（７）との間に配置された少なくとも１つのシール（９）を更に備えている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の熱交換プレート（１）。
【請求項４】
前記接触プレート（７）の前記ベース（３）への取付は、ねじ止めにより実施されている、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の熱交換プレート（１）。
【請求項５】
前記接触プレート（７）の前記ベース（３）への取付は、前記ベース（３）の材料と一体のピースからなるとともに前記接触プレート（７）を貫通している少なくとも１つのスタッド（３４）の鋳造により実施されている、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の熱交換プレート（１）。
【請求項６】
前記接触プレート（７）の前記ベース（３）への取付は、少なくとも１つの相補的プラスチック部品（３６）のオーバーモールドにより実施されている、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の熱交換プレート（１）。
【請求項７】
前記接触プレート（７）の前記ベース（３）への取付は、前記接触プレート（７）を前記ベース（３）に折り曲げることにより実施されている、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の熱交換プレート（１）。
【請求項８】
前記ベース（３）は、その側部の一方に作製されたノッチ（３９）であって、その内部に前記接触プレート（７）の側部が挿入されるノッチ（３９）を有し、
前記接触プレート（７）の、前記ノッチ（３９）に挿入される側部に対向する側部が、前記ベース（３）にクリップ止めされた少なくとも１つの追加要素（３７）により、前記ベース（３）に対して保持されている、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の熱交換プレート（１）。
【請求項９】
流体用の前記入口及び前記出口は、前記接触プレート（７）に作製されており、
それぞれが結合チューブ（２０）を有している、
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の熱交換プレート（１）。
【請求項１０】
各結合チューブ（２０）はフランジ（２２）を有し、
前記結合チューブ（２０）の前記接触プレート（７）への取付は、前記結合チューブ（２０）を前記接触プレート（７）の専用の開口部（７０）に挿入し、次いで前記開口部（７０）を貫通している前記結合チューブの端部を折り曲げて、前記接触プレート（７）を、一方側の前記フランジ（２２）と、他方側の前記チューブの折り曲げられた端部との間でブロックすることにより実施されている、
ことを特徴とする請求項９に記載の熱交換プレート（１）。
【請求項１１】
前記結合チューブ（２０）は、前記接触プレート（７）の前記開口部（７０）より大径のベースプレート（２４）であって、前記結合チューブ（２０）が当該ベースプレートを通して前記接触プレート（７）を貫通するベースプレート（２４）を有し、
前記ベースプレートは、前記接触プレート（７）と前記ベース（３）との間に挿入されている、
ことを特徴とする請求項９に記載の熱交換プレート（１）。
【請求項１２】
前記結合チューブ（２０）は、カラー（２６）と、少なくとも２つのキー（２８）とを有し、
前記接触プレート（７）は、前記キー（２８）を通過させるための少なくとも２つのノッチを有する開口部（７０）を含み、
前記結合チューブ（２０）の取付は、前記接触プレート（７）の前記開口部（７０）の縁部を前記キー（２８）と前記カラー（２６）との間に配置するように、前記結合チューブ（２０）を前記開口部（７０）内で回転させることにより、実施されている、
ことを特徴とする請求項９に記載の熱交換プレート（１）。
【請求項１３】
相変化材料、及び／又は加熱装置、及び／又はディスラプタ（１１）を更に備えている、
ことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の熱交換プレート（１）。
【請求項１４】
‐プラスチック材料からなるベース（３）を成形する工程であって、前記ベース（３）は、伝熱流体用の入口と出口との間における伝熱流体又は冷媒の通流のための少なくとも１つの流路（６）を有している、工程と、
‐熱伝導性材料からなる接触プレート（７）を、各前記流路（６）を覆うように、前記ベース（３）に位置決めする工程と、
‐前記接触プレート（７）を前記ベース（３）に密封した態様で取付ける工程と、
を備えた、熱交換プレート（１）の製造方法（１００）。
【請求項１５】
前記ベース（３）を成形する工程と前記接触プレート（７）を位置決めする工程との間に、前記ベース（３）の流路（６）と前記接触プレート（７）とにより画定されるダクト（５）の密封性を確保するように、少なくとも１つのシール（９）を前記ベース（３）と前記接触プレート（７）の一方又は他方に配置するための中間工程（１０５）が実施される、
ことを特徴とする請求項１４に記載の製造方法（１００）。
【請求項１６】
前記方法（１００）は、結合チューブ（２０）の配置及び取付の工程を有する、
ことを特徴とする請求項１４又は１５に記載の製造方法（１００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はバッテリ熱制御に関し、より詳細には、特に自動車の領域におけるバッテリ熱管理のための熱交換プレートに関する。また、本発明は、熱交換プレートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特に自動車の領域において、更に詳細には電気車両及びハイブリッド車両において、バッテリの熱制御は重要であり、なぜならば、バッテリが過度に低い温度にさらされた場合、バッテリの蓄積パワーが大きく減少し、また、バッテリが過度に高い温度にさらされた場合、バッテリの破壊に至り得る熱暴走の危険が生じ得るからである。
【０００３】
バッテリの温度を制御するために、バッテリモジュール用の温度制御装置を追加することが知られている。通常、このような装置は、例えばポンプやコンプレッサによってダクト回路を通流する伝熱流体又は冷媒を使用している。このようなダクト回路は、バッテリに直接的に接触した熱交換プレートの特に下方又は内部を通過している。
【０００４】
したがって、伝熱流体又は冷媒は、１つ又は複数のバッテリによって放出される熱を吸収し、これによりバッテリを冷却してその熱を例えばラジエータ又はコンデンサの１つ又は複数の熱交換器に排出することができる。例えば、バッテリが電気レジスタのような加熱装置、又は正温度係数（ＰＴＣ）による加熱要素に結合されている場合、伝熱流体は、必要であれば、バッテリに熱を加えてこれを加熱することも可能である。
【０００５】
通常使用される伝熱流体は、外気又は例えば水のような液体である。使用される冷媒は、Ｒ１３４ａの冷媒ガスタイプ又は同等のタイプであり得る。液体は空気より熱伝導体として優れているため、より効果的であるから好まれる解決手段である。
【０００６】
通常、熱交換プレートは、複数のバッテリ又は少なくとも１つのバッテリパックに、その下方に配置されることによって直接的に接触している。熱交換プレートは、通常、金属からなり、打抜かれて互いにろう付けされた２つの金属プレートから構成されて、流体入口と出口との間における伝熱流体又は冷媒の通流のための１つ又は複数のダクトの回路を形成している。
【０００７】
しかしながら、このタイプの熱交換プレート及びその製造方法は、コストの高い材料が用いられることや、例えばろう付け等の長時間に亘り且つエネルギーを大量消費する製造工程を伴うことを理由として、依然としてコストのかかるものである。
【発明の概要】
【０００８】
本発明の目的の１つは、経済的でありながらも、バッテリと伝熱流体との間の熱エネルギ伝達性を保持する熱交換プレート、及びその製造方法を提供することである。
【０００９】
したがって、本発明は、流体用の入口と出口との間における伝熱流体又は冷媒の通流のための少なくとも１つの流路を有するベースと、前記ベースに取付けられ、熱制御されるべきバッテリに接触することが意図され、伝熱流体又は冷媒の通流のための少なくとも１つのダクトを形成するように各前記流路を覆う接触プレートと、を備え、前記ベースは成形プラスチック材料からなり、前記接触プレートは熱伝導性材料にて作製されている、バッテリ熱管理のための熱交換プレートに関する。
【００１０】
ベースが成形プラスチック材料からなるとともに接触プレートが熱伝導性材料からなるという事実により、バッテリと伝熱流体又は冷媒との間の最適な熱伝導性を保持しつつ、廉価な材料の使用を理由として熱交換プレートが著しく廉価であることが可能とされる。また、プラスチック材料からなるベースは、接触プレート、更にはそれが取付けられる支持体に対する取付モードの幅広いバリエーションを実現可能とする。また、プラスチック材料からなるベースは、接触プレートに対向して配置された要素に対する断熱性を実現可能とするとともに、プラスチック材料の低い熱伝導性を理由としてダクト内での熱交換の集中を実現可能とする。成形プラスチック材料からなるベースは、その作製方法を通し、その製造工程において直接的に他の要素や特定の形状を付加することが可能であり、これによりコストを相応に削減させる。
【００１１】
本発明の一態様によれば、前記接触プレートは金属からなる。
【００１２】
本発明の他の態様によれば、前記ベースは、前記ダクトの密封性を確保するように前記ベースと前記接触プレートとの間に配置されたシールを更に備えている。
【００１３】
本発明の他の態様によれば、前記接触プレートの前記ベースへの取付は、ねじ止めにより実施されている。
【００１４】
本発明の他の態様によれば、前記接触プレートの前記ベースへの取付は、前記ベースの材料と一体のピースからなるとともに前記接触プレートを貫通している少なくとも１つのスタッドの鋳造により実施されている。
【００１５】
本発明の他の態様によれば、前記接触プレートの前記ベースへの取付は、少なくとも１つの相補的プラスチック部品のオーバーモールドにより実施されている。
【００１６】
本発明の他の態様によれば、前記接触プレートの前記ベースへの取付は、前記接触プレートを前記ベースに折り曲げることにより実施されている。
【００１７】
本発明の他の態様によれば、前記ベースは、その側部の一方に作製されたノッチであって、その内部に前記接触プレートの側部が挿入されるノッチを有し、前記接触プレートの、前記ノッチに挿入される側部に対向する側部が、前記ベースにクリップ止めされた少なくとも１つの追加要素により、前記ベースに対して保持されている。
【００１８】
本発明の他の態様によれば、流体用の前記入口及び前記出口は、前記接触プレートに作製されており、それぞれが結合チューブを有している。
【００１９】
本発明の他の態様によれば、各結合チューブはフランジを有し、前記結合チューブの前記接触プレートへの取付は、前記結合チューブを前記接触プレートの専用の開口部に挿入し、次いで前記開口部を貫通している前記結合チューブの端部を折り曲げて、前記接触プレートを、一方側の前記フランジと、他方側の前記チューブの折り曲げられた端部との間でブロックすることにより実施されている。
【００２０】
本発明の他の態様によれば、前記結合チューブは、前記接触プレートの前記開口部より大径のベースプレートであって、前記結合チューブが当該ベースプレートを通して前記接触プレートを貫通するベースプレートを有し、前記ベースプレートは、前記接触プレートと前記ベースとの間に挿入されている。
【００２１】
本発明の他の態様によれば、前記結合チューブは、カラーと、少なくとも２つのキーとを有し、前記接触プレートは、前記キーを通過させるための少なくとも２つのノッチを有する開口部を含み、前記結合チューブの取付は、前記接触プレートの前記開口部の縁部を前記キーと前記カラーとの間に配置するように、前記結合チューブを前記開口部内で回転させることにより、実施されている。
【００２２】
本発明の他の態様によれば、熱交換プレートは、相変化材料、及び／又は加熱装置、及び／又はディスラプタを更に含む。
【００２３】
また、本発明は、熱交換プレートの製造方法に関して、当該方法は、
‐プラスチック材料からなるベースを成形する工程であって、前記ベースは、伝熱流体用の入口と出口との間における伝熱流体又は冷媒の通流のための流路を有している、工程と、
‐熱伝導性材料からなる接触プレートを、前記流路を覆うように、前記ベースに位置決めする工程と、
‐前記接触プレートを前記ベースに密封した態様で取付ける工程と、
を備える。
【００２４】
本発明の方法の他の態様によれば、前記ベースを成形する工程と前記接触プレートを位置決めする工程との間に、前記ベースの流路と前記接触プレートとにより画定されるダクトの密封性を確保するように、少なくとも１つのシールを前記ベースと前記接触プレートの一方又は他方に配置するための中間工程が実施される。
【００２５】
本発明の方法の他の態様によれば、当該方法は、結合チューブの配置及び取付の工程を有する。
【００２６】
本発明の他の特徴や利点は、例示及び非制限的な例として示される以下の説明及び添付図面を参照することによってより明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】一実施形態による熱交換プレートの概略断面図。
【図２】第１の別の実施形態による熱交換プレートの概略断面図。
【図３】第２の別の実施形態による熱交換プレートの概略断面図。
【図４】第３の別の実施形態による熱交換プレートの概略断面図。
【図５】第３の別の実施形態による熱交換プレートの概略斜視図。
【図６】第４の別の実施形態による熱交換プレートの概略断面図。
【図７】第４の別の実施形態による熱交換プレートの概略斜視図。
【図８】第５の別の実施形態による熱交換プレートの概略断面図。
【図９】第５の別の実施形態による熱交換プレートの概略斜視図。
【図１０】第５の別の実施形態による熱交換プレートの概略斜視図。
【図１１】結合チューブ取付モードの概略斜視図。
【図１２ａ】結合チューブ取付モードの概略斜視図。
【図１２ｂ】結合チューブ取付モードの概略斜視図。
【図１３ａ】第２の結合チューブ取付モードの概略斜視図。
【図１３ｂ】第２の結合チューブ取付モードの概略斜視図。
【図１３ｃ】第２の結合チューブ取付モードの概略斜視図。
【図１４ａ】第３の結合チューブ取付モードの概略斜視図。
【図１４ｂ】第３の結合チューブ取付モードの概略斜視図。
【図１５】本発明による熱交換プレートの製造方法の工程図。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
異なる図面における同一の要素には同じ参照符号が付されている。
【００２９】
図１乃至１４ｂは、異なる視点からの異なる実施形態による熱交換プレート１の概略図である。
【００３０】
これらの図面において特に示される熱交換プレート１は、成型プラスチック材料からなるベース３を備えている。ベース３は、少なくとも１つの流路（溝）６を備え、流路６内で、伝熱流体又は冷媒が、伝熱流体又は冷媒用の入口及び出口２０（図７及び１１乃至１４ｂに示す）間において通流する。また、熱交換プレート１は、熱制御されるべきバッテリに接触することが意図された接触プレート７を備えている。接触プレート７は、流路６を覆うようにベース３に取付けられ、これにより伝熱流体又は冷媒の流れのための少なくとも１つのダクト５をベース３とともに画定する。接触プレート７は、各ダクト（５）内を通流する伝熱流体又は冷媒に直接的に接触するように適合されている。伝熱流体又は冷媒とバッテリとの間の良好な熱交換を確保するように、接触プレート７は、好適には熱伝導性材料からなる。したがって、接触プレート７は、アルミニウム等の金属か、又は良好な熱伝導性を有するプラスチック材料から構成され得る。接触プレート７は、そのバッテリに接触する面において、熱伝導性を向上させるシートによって覆われていてもよい。
【００３１】
ベース３が成形プラスチック材料からなるとともに接触プレート７が熱伝導性材料からなるという事実により、バッテリと伝熱流体との間の最適な熱伝導性を保持しつつ、熱交換プレートが著しく廉価であることが可能とされる。
【００３２】
また、プラスチック材料からなるベース３は、接触プレート７に対向して配置された要素に対する断熱性を実現可能とするとともに、プラスチック材料の低い熱伝導性を理由としてダクト５内での熱交換の集中を実現可能とする。また、プラスチック材料からなるベース３は、接触プレート７、更には例えば特別な取付タブ３８を追加してそれが取付けられる支持体に対する取付モードの幅広いバリエーションを実現可能とする。成形プラスチック材料からなるベース３は、その作製方法を通して、その製造工程において直接的に他の要素や特定の形状を付加することが可能であり、これによりコストを相応に削減させる。
【００３３】
接触プレート７のベース３への取付は、複数の実施形態によって実施され得る。
【００３４】
図１及び２は、２つの変形例による接触プレート７のベース３への取付の第１の実施形態を示している。この第１の取付モードは、接触プレート７とベース３の両者を貫通するオーバーモールドされた相補部品３６による接触プレートのベース３への取付からなる。本実施形態において、相補部品は、実質的にＩ字形状の断面を有している。
【００３５】
図２に示す第２の変形例によれば、相補部品３６は、ベース３と接触プレート７の周辺部においてオーバーモールドされて互いを取付けている。本実施形態において、相補部品は、実質的にＣ字形状の断面を有している。
【００３６】
図３は、接触プレート７のベース３への取付の更に他の実施形態を示している。本例では、取付はねじ止めにより実施されている。少なくとも１つのスクリュー３１が、接触プレート７及びベース３を貫通して、ベース３に折り曲げられて取り付けられるか又はオーバーモールドされたナット３２にねじ止めされている。
【００３７】
図４及び５は、折り曲げによる接触プレート７のベース３への取付の実施形態を示している。この取付を実施するために、接触プレート７は、その周辺部に延長部７２を有しており、これらの延長部７２はベース３を覆うように折り返されている。それぞれの延長部７２は、接触プレート７がベース３の周辺端部を取り囲むことを可能としている。周辺端部は、突出部により、ベース３の本体部から延在してこのベース３の本体部の厚さに比較して小さい厚さを有するカラーを形成している。
【００３８】
図６及び７は、クリップ止めによる接触プレート７のベース３への取付の実施形態を示している。本例では、ベース３は、その側部の一方に作製されたノッチ３９を有している。ノッチ３９の形状に実質的に相補的である形状の接触プレート７の一側部が、嵌合許容範囲において、ノッチ３９に挿入されるとともに、接触プレート７の、ノッチ３９に挿入される側部と対向する側部が、クリップ止めによりベース３に取付けられた少なくとも１つの追加要素３７によって、ベース３に対して保持されている。追加要素３７は、接触プレート７の側部の全長に亘って延在可能であり、したがって、最適な取付のための数個のクリップ止め点を有し得る。また、追加要素３７は、更に取付を向上させるように横側部を覆うように延在し得る。その同じ横側部は、圧縮力による接触プレート７のベース３に対する拘束を維持するよう意図された少なくとも１つの変形可能な舌部４０を有してもよい。
【００３９】
図８及び９は、接触プレート７のベース３への取付の更に他の実施形態を示している。本例では、取付は、ベース３の材料と一体のピース（部分）からなるとともに接触プレート７を貫通するスタッド３４の鋳造により実施されている。例えば超音波によるそれぞれのスタッド３４の融解により、接触プレート７の一部がスタッド３４により覆われて、これにより接触プレート７がベース３に取付けられる。
【００４０】
上述の取付手段は、接触プレート７とベース３の周辺部に配置されている。しかしながら、図８及び９に示すように、あるダクト５から別のダクト５への流体の望ましくない通過を回避することによりダクト５のそれぞれの密封性を向上させることを目的としてダクト５同士の間に配置されたスクリュー３１、オーバーモールドされた相補部品３６、又はスタッド３４等の取付手段を有することも完全に想定できる。
【００４１】
好適には、接触プレート７のベース３への取付のための手段及び方法は、バッテリと接触プレート７との間の接触面が、例えば接触プレート７における面取りの使用によって平面的であり続けるように実施される。
【００４２】
熱交換プレート１が密封性を有するように、更に詳細にはダクト５内を通流する伝熱流体又は冷媒が漏出しない状態にダクト５が密封性を有するように、熱交換プレート１は、ベース３と接触プレート７との間に配置された少なくとも１つのシール９を有し得る。このようなシール９はガスケットとしてだけではなく伸縮継手としても機能し、熱交換プレート１を構成する様々な部品が受ける熱変化の影響下での伸縮を吸収し且つ相殺する。
【００４３】
シール９は、図１、４、６に示すようにベース３に、又は、図２に示すように接触プレート７に等しく設けられたオーバーモールドされたシールであり得る。また、シール９は、例えば図２に示すように、この目的のためにベース３に作製された溝９０内に配置され得る。図１、２、３、４、６に示すように、シール９は熱交換プレートの周辺部に配置され得るが、図８に示すようにダクト５同士の間にも配置され得る。
【００４４】
伝熱流体又は冷媒が内部を通流するダクト５は、その流れを攪乱させて流体と接触プレート７との間の熱交換を向上させることが意図されたディスラプタ１１を有し得る。図１に示すように、これらディスラプタ１１は、ベース３と同一の材料のピースから構成され得るため、ベース３の製造時に作製され得る。この一方で、ディスラプタ１１は、例えば金属からなり、ダクト５に後から配置される追加部品であってもよい。
【００４５】
更に、バッテリの熱管理を向上させるように、ベース３はその内部に相変化材料（図示せず）を有し得る。この相変化材料は、この目的のために設けられたハウジングにおいてベース３に組み込まれてもよいし、多孔質構造体に含有される例えば粒状形態、更に又は挿入物の形態等の異なる形態でもよい。有利には、このような相変化材料の添加は、例えば車両の制動動作や加速動作の間に起こるバッテリの急速な充電時や放電時に経験される急激な温度変化の遷移相において、熱交換プレート１の熱の均一性、ひいてはバッテリのより良い熱管理を促進するように意図されている。したがって、このような相変化材料の添加は、熱負荷のピークを減少させ、かくして交換器をその有用な動作領域において寸法決めすることを可能にしている。別の実施形態によれば、熱交換プレート１は、ディスラプタ１１と相変化材料とから構成されるベース３を有し、これによりプレートの熱均一性を増加させてバッテリの熱制御を促進している。
【００４６】
通常、交換プレート１の流体入口及び出口２は接触プレート７に作製され、各々の入口及び出口は、伝熱流体又は冷媒の取入ダクト又は排出ダクトが結合された結合チューブ２０を有している。
【００４７】
接触プレート７のベース３への取付と同様に、結合チューブ２０の配置及び取付は複数の実施形態により実施され得る。
【００４８】
図１１、１２ａ、１２ｂは、結合チューブ２０の取付の第１の実施形態を示している。この実施形態において、結合チューブ２０は、接触プレート７の開口部７０に挿入されている。環状シール９０が、結合チューブ２０と接触プレート７との間の接合部分における密封性を確保している。結合チューブ２０は、その開口部７０への通過をブロックする突出フランジ２２を有している。結合チューブ２０は、開口部７０を貫通する端部においてスエージ加工され、結合チューブ２０の壁部を拡張するとともに拡径させており、これにより、接触プレート７を、一側部においてスエージ加工部により、そして他側部においてフランジ２２によってブロックしている。
【００４９】
図１３a、１３ｂ、１３ｃは、結合チューブ２０の配置及び取付の別の実施形態を示している。本実施形態において、結合チューブ２０はそれらの底部にベースプレート２４を有している。図１３ａ、１３ｂ、１３ｃにおいて、ベースプレート２４は、両方の結合チューブ２０に共通のものとされているが、１つのベースプレート２４に対応する各結合チューブ２０を有することも完全に想定可能である。
【００５０】
結合チューブ２０とベースプレート２４は、本例では、ベース３とダクト５上の接触プレート７との間に挿入され、開口部７０において接触プレートを貫通することにより、入口及び出口２を形成している。ベース３と接触プレート７との間の密封性を確保するシール９が、１つ又は複数のベースプレート２４に存在して、ベースプレート２４と接触プレート７との間の密封性を確保するべく結合チューブ２０を取り囲んでいる。接触プレート７がベース３に取付けられると、あらかじめベース３と接触プレート７との間に挿入された１つ又は複数のベースプレート２４の存在によって、結合チューブ２０がブロックされるとともに取付けられる。
【００５１】
図１４ａ及び１４ｂは、結合チューブ２０の配置及び取付の別の実施形態を示している。結合チューブ２０は、４分の１回転タイプの取付具を有している。実際に、本例の結合チューブ２０は、カラー２６と、結合チューブ２０の一方の端部に設けられた少なくとも２つの径方向に対向するキー２８とを有している。接触プレート７は、キー２８を通過させるための少なくとも２つのノッチを有する開口部７０を有している。キー２８とカラー２６との間の距離は、接触プレート７の厚さに一致するため、結合チューブ２０が開口部７０に挿入されてキーが専用ノッチを貫通した後、およそ４５°の回転がなされて結合チューブ２０がブロックされると、接触プレート７の開口部７０の縁部が、キー２８とカラー２６との間に配置されることとなる。この取付の密封性を確保することを目的として、シール９０がカラーと接触プレート７の表面との間に嵌合され得る。
【００５２】
熱交換プレート１が所定の個数のバッテリセルを熱制御するように意図されている場合、熱制御されるべきセルの個数が、使用されるプレートの個数に応じて変わるように、複数の熱交換プレートが適当なリンク手段（図示せず）を介して互いに接合されてもよい。
【００５３】
例えば、このようなリンク手段は、実質的にＨ字形状の断面を有するレール型の長尺状要素からなる。これは、このようなリンク手段が、２つの端壁を備え、これらの端壁が、当該端壁に垂直な内部壁により互いにリンクされているためである。互いに対してこのように配設された壁により、レールは、対向する方向を向く開口部を有する２つの隣接する凹部を画成する。レールの隣接する凹部のそれぞれは、熱交換プレート１の取付タブ３８を受容するのに適している。
【００５４】
レールの端側枝部は、互いに平行な上方枝部と下方枝部とを備えている。
【００５５】
上方枝部は、実質的に平面的であるとともに、内部壁に沿って取付手段を備えており、取付手段は、バッテリのセルを、結合レールを介して互いに結合された少なくとも２つの熱交換プレートからなるアセンブリに、確実に結合させることを可能にする。
【００５６】
下方枝部は、熱交換プレートの取付タブ３８と一体のピースからなる取付スプールに実質的に相補的な形状の切欠を有し得る。ほぞとこれに対応する切欠とからなるアセンブリにより、取付レールが熱交換プレートにおいてスライドさせることが可能となる。更に、このようなアセンブリにより、異なる熱交換プレートを互いに整列させることが可能となる。
【００５７】
取付レールにより、バッテリに供給される熱出力が熱交換プレートの個数に応じて変化するように、複数の熱交換プレートが互いに結合されることが可能となる。
【００５８】
熱交換プレートの個数に拘わらず、これらはレールに連続している。
【００５９】
好適には、各レールは、追加されたバッテリに対する電気的絶縁性をこのレールに付与するプラスチック材料からなる。
【００６０】
或いは、熱交換プレートの外形の全て又は一部、又は複数の熱交換プレートのアセンブリの端のプレートそれぞれの外形の全て又は一部が、電気的絶縁手段を受容し得る。例えば、このような電気的絶縁手段は、電気的絶縁性材料、好ましくはプラスチック材料から構成されたレールからなる。このようなレールは、実質的にＬ字形状の断面を有している。これは、レールが、接触プレート７に連続して延在することが意図された平面部と、接触プレート７とベース３との間の接合部を保護することが意図された垂直リップを形成する折り返し部分とを備えているためである。
【００６１】
図示しない変形実施形態によれば、熱交換プレートにより、上下に直接的に設置されたバッテリセルの温度を制御することが可能となる。この目的のために、各熱交換プレートは、２つの同一の接触プレート７の間に配置されたベース３を備え、ベース３と２つの接触プレート７は上述の実施形態において述べた全ての特徴をそれぞれ有している。
【００６２】
プラスチック材料からなるベース３の利用により、以下の事項が可能とされる。すなわち、
‐熱交換を、バッテリセルに対して接触することが意図された接触プレート７に向かって主として配向すること。
‐溶接やろう付けによるアセンブリよりもシンプルでコストのかからない機械的アセンブリのみを使用すること。
‐熱交換プレートの耐食性を増大させること。
‐例えばクリップやフック等の適切な取付手段を成形すること。
‐耐振性を向上させ、これにより冷媒の漏出が相応に削減させること。
‐伝熱流体又は冷媒の通流のためのダクトを、打抜きによって可能な形状よりも複雑な形状において、成形により作製すること。
‐相変化材料をベース３に直接組み込ませること。
‐熱交換プレートをより簡単にリサイクルすること。
【００６３】
また、本発明は、上述の交換プレート１のための製造方法１００に関する。本方法を図１５により説明する。
【００６４】
製造方法は以下の工程を備えている。すなわち、
‐プラスチック材料からなるベース３を成形する工程１０１であって、ベース３は、伝熱流体用の入口と出口との間における伝熱流体又は冷媒の通流のためのダクト５の回路を有している、工程１０１。
‐熱伝導性材料からなる接触プレート７を、ダクト５を覆うように、ベース３に位置決めする工程１０２。
‐接触プレート７をベース３に密封した態様で取付ける工程１０３。
【００６５】
製造方法１００は、ベース３を成形する工程１０１と接触プレート７を位置決めする工程１０２との間に、少なくとも１つのシール９をベース３と接触プレートの一方又は他方に配置する中間工程１０５を有し得る。この工程１０５は、ベース３と接触プレート７の一方又は他方に設けられた少なくとも１つのシール９をオーバーモールドすることにより、又はベース３にその成形工程１０１において作製された専用溝９０にシール９を配置することにより、実施され得る。工程１０５の目的は、ダクト５の将来的な密封性を確保することである。
【００６６】
ディスラプタ１１がベース３の成形工程１０１において作製されていない場合、製造方法１００は、ベース３を成形する工程１０１と接触プレート７を位置決めする工程１０２との間に、中間工程１０５の前に又はその後にこの工程から独立的して、ダクト５にディスラプタ１１を配置する工程１０９を有し得る。
【００６７】
また、製造方法１００は、結合チューブ２０の配置及び取付の工程１０７を有し得る。この工程１０７は、上述の実施形態のうちの１つに従って実施され得る。したがって、結合チューブ２０の配置及び取付の工程１０７は、結合チューブ２０を接触プレート７の開口部７０に嵌合し、ベースプレート２４を設けられた結合チューブ２０をベース３と接触プレート７との間に挿入する、又は接触プレート７において４分の１回転タイプの取付を行うことにより実施され得る。
【００６８】
好適には、結合チューブ２０の配置及び取付の工程１０７は、接触プレート７の位置決め工程１０２に先立って且つ中間ステップ１０５の前に実施され得る。
【００６９】
接触プレート７をベース３に取付ける工程１０３は、上述の実施形態のうちの１つに従って実施され得る。したがって、接触プレート７のベース３への取付は、接触プレート７及びベース３を貫通してナット３２にねじ止めされた少なくとも１つのスクリュー３１により実施され得る。特に、ナット３２は、ベース３に折り曲げて取り付けられるか又は成形工程１０１においてそれにオーバーモールドされて取り付けられ得る。
【００７０】
また、工程１０３は、接触プレート及びベース３を貫通する隣接する開口部の内部の相補的プラスチック部品３６をオーバーモールドすることによっても実施され得る。或いは、プラスチック部品３６は、ベース３と接触プレート７の周辺部においてオーバーモールドされ得る。有利には、ベース３の開口部は、成形工程１０１において作製される。
【００７１】
また、工程１０３は、ベース３と一体のピースからなるとともに接触プレート７を貫通する少なくとも１つのスタッド３４を鋳造することによっても実施され得る。成形工程１０１において作製されたスタッド３４は、例えば超音波により溶融されて、これにより部分的に接触プレート７を覆うことができる。
【００７２】
最後に、工程１０３は、折り曲げにより、接触プレート７のベース３へのスナップ嵌めにより、更に又は固着により実施され得る。
【００７３】
成形工程１０１において、相変化材料を受容するようにハウジングが作製され得る（図示せず）。この相変化材料は、次いで、その配置に充てられた工程であって製造方法の他の工程から独立している工程において、専用のハウジングに導入され得る。
【００７４】
熱交換プレート１は、プラスチック材料からなるベース３と、熱伝導性材料からなる接触プレート７と、からなるため、熱交換プレート１は製造に多くの費用がかからない。実際に、長時間に亘るろう付けが必要ないという事実により製造は速く、使用される材料が廉価であるからその製造コストはより安い。更に、ベース３の作製にプラスチック材料を使用することにより、モジュール性や設計の柔軟性の程度が増大するため、ディスラプタ１１、取付タブ３８、シール９を受容するための溝９０、更には取付スタッド３４等のいくつかの要素を組み入れることが可能となる。
【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５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２ａ】
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【図１２ｂ】
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【図１３ａ】
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【図１３ｂ】
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【図１３ｃ】
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【図１４ａ】
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【図１４ｂ】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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