(57)【要約】  樹脂製トレイ（３）と、樹脂製トレイ（３）の一面上に設けられた金属板（２）と、樹脂製トレイ（３）と金属板（２）との間の空間に設けられた流路形成用リブ（５）と、を備える冷却ユニット（１）であって、樹脂製トレイ（３）の側壁部（３ａ）の頂面部（３ｂ）と金属板（２）とが弾性パッキン（４）を介して機械締結しており、弾性パッキン（４）が、金属板（２）表面に接合している接合パッキンを含み、金属板（２）表面の、少なくとも上記接合パッキンとの接合部分に微細凹凸構造が形成されている冷却ユニット。
2020138211.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂製トレイと、前記樹脂製トレイの一面上に設けられた金属板と、前記樹脂製トレイと前記金属板との間の空間に設けられた流路形成用リブと、を備える冷却ユニットであって、
前記樹脂製トレイの側壁部の頂面部と前記金属板とが弾性パッキンを介して機械締結しており、
前記弾性パッキンが、前記金属板表面に接合している接合パッキンを含み、
前記金属板表面の、少なくとも前記接合パッキンとの接合部分に微細凹凸構造が形成されている冷却ユニット。
【請求項２】
前記弾性パッキンが熱可塑性エラストマーを含む請求項１に記載の冷却ユニット。
【請求項３】
前記熱可塑性エラストマーがウレタン系熱可塑性エラストマーを含む請求項２に記載の冷却ユニット。
【請求項４】
前記弾性パッキンの２３℃における引張弾性率が２ＭＰa以上５００ＭＰa以下である請求項２または３に記載の冷却ユニット。
【請求項５】
前記樹脂製トレイと前記流路形成用リブの少なくとも一部とが同一の材料で一体的に形成されている請求項１乃至４のいずれか一項に記載の冷却ユニット。
【請求項６】
前記金属板と前記流路形成用リブの少なくとも一部とが同一の材料で一体的に形成されている請求項１乃至５のいずれか一項に記載の冷却ユニット。
【請求項７】
前記金属板表面の、前記頂面部との接触面に、前記弾性パッキンの少なくとも一本が周回して配置されている請求項１乃至６のいずれか一項に記載の冷却ユニット。
【請求項８】
前記微細凹凸構造に前記接合パッキンの一部分が進入することにより前記金属板と前記接合パッキンとが接合している請求項１乃至７のいずれか一項に記載の冷却ユニット。
【請求項９】
前記金属板に前記接合パッキンが射出接合している請求項１乃至８のいずれか一項に記載の冷却ユニット。
【請求項１０】
前記接合パッキンの前記微細凹凸構造への進入率が２０％以上である請求項１乃至９のいずれか一項に記載の冷却ユニット。
【請求項１１】
前記機械締結が、ネジ止およびリベットから選択される少なくとも一種を含む請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の冷却ユニット。
【請求項１２】
前記樹脂製トレイの、少なくとも対向する側壁部の頂面部に頂縁部が形成されている請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の冷却ユニット。
【請求項１３】
前記金属板がアルミニウム製部材、アルミニウム合金製部材、銅製部材および銅合金製部材からなる群から選択される少なくとも一種の部材により構成されている請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の冷却ユニット。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の冷却ユニットを製造するための製造方法であって、
前記金属板表面の前記微細凹凸構造上に、前記接合パッキンを射出成形することにより、前記金属板に前記接合パッキンを射出接合する工程を含む冷却ユニットの製造方法。
【請求項１５】
発熱体と、
請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の冷却ユニットと、
を備え、
前記冷却ユニットにおける前記金属板表面に前記発熱体が配置されている構造体。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却ユニット、冷却ユニットの製造方法および構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器類や二次電池モジュール類の小型化が急速に進行しており、単位体積（もしくは単位面積）あたりの発熱量の増加によってヒートマネージメントの重要性が増している。発熱は機器本体や電池本体の温度上昇につながる。電子機器内部で動作の中心的役割を果たす半導体デバイスは温度に極めて敏感であり、機器の温度上昇は動作効率の低下、誤作動、故障につながる。また、二次電池においても動作温度範囲の上限値を超える高熱状態は、容量劣化や内部抵抗の上昇を進行させる、あるいは電池を爆発などの危険な状態に陥らせる可能性もある。したがって、このような発熱を外部冷却手段によって制御するために冷却技術が重要となる。【０００３】
このような発熱体の冷却システムとして、近年では、冷媒を用いる液冷方式が普及しつつある。液冷方式では、熱交換器を比較的自由な位置に設けることができ、騒音も少ないことが普及の背景にある。液冷方式の冷却装置は、冷媒を循環させる流路を内蔵する金属板からなる冷却ユニットを二次電池ブロック等の発熱体に接触させ、流路内に通液した冷媒によって、発熱体から発生する熱を、機器外部に設けられた熱交換器に搬送することで、発熱体を冷却するものである（例えば、特許文献１参照）。【０００４】
しかし、このような冷却システムでは、外部からの衝撃や劣化により冷却ユニットが変形し、冷却ユニットを構成する冷媒流路を含む密閉構造が崩れてしまい、冷媒が漏洩する可能性がある。液漏れは、例えば二次電池モジュールの場合では電極のショートを誘引する恐れがあった。また、冷媒が漏れて基板上の回路素子が被水するという可能性があった。したがって、冷却ユニットの冷媒流路には厳密な漏水防止が求められるのである。
この対策として、特許文献２には、冷却液が流れる冷却ケースと半導体素子が実装された放熱基板との間にＯリングを用いた第１のシール部及び第２のシール部を介在させ、この状態で冷却ケースと放熱基板とを圧接することで液密性を確保する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−０２９６２４号公報
【特許文献２】特開２００１−３０８２４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２に開示された技術によれば、第１のシール部は冷却ケースの冷却液が流れる凹部よりも外周側に設けられ、この第１のシール部よりもさらに外周側に第２のシール部が設けられる。そして、第１のシール部と第２のシール部との間に位置する冷却ケースの所定箇所には、液逃がし用の溝部が設けられている。このような漏水防止のための機構は冷却ユニットの構造を複雑化するので現実的でない。【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、冷媒の漏れのリスクを低減できる液密性（例えば、水密性）に優れた冷却ユニットを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば以下に示す冷却ユニット、冷却ユニットの製造方法および構造体が提供される。【０００９】
［１］
樹脂製トレイと、上記樹脂製トレイの一面上に設けられた金属板と、上記樹脂製トレイと上記金属板との間の空間に設けられた流路形成用リブと、を備える冷却ユニットであって、
上記樹脂製トレイの側壁部の頂面部と上記金属板とが弾性パッキンを介して機械締結しており、
上記弾性パッキンが、上記金属板表面に接合している接合パッキンを含み、
上記金属板表面の、少なくとも上記接合パッキンとの接合部分に微細凹凸構造が形成されている冷却ユニット。
［２］
上記弾性パッキンが熱可塑性エラストマーを含む上記［１］に記載の冷却ユニット。
［３］
上記熱可塑性エラストマーがウレタン系熱可塑性エラストマーを含む上記［２］に記載の冷却ユニット。
［４］
上記弾性パッキンの２３℃における引張弾性率が２ＭＰa以上５００ＭＰa以下である上記［２］または［３］に記載の冷却ユニット。
［５］
上記樹脂製トレイと上記流路形成用リブの少なくとも一部とが同一の材料で一体的に形成されている上記［１］乃至［４］のいずれか一つに記載の冷却ユニット。
［６］
上記金属板と上記流路形成用リブの少なくとも一部とが同一の材料で一体的に形成されている上記［１］乃至［５］のいずれか一つに記載の冷却ユニット。
［７］
上記金属板表面の、上記頂面部との接触面に、上記弾性パッキンの少なくとも一本が周回して配置されている上記［１］乃至［６］のいずれか一つに記載の冷却ユニット。
［８］
上記微細凹凸構造に上記接合パッキンの一部分が進入することにより上記金属板と上記接合パッキンとが接合している上記［１］乃至［７］のいずれか一つに記載の冷却ユニット。
［９］
上記金属板に上記接合パッキンが射出接合している上記［１］乃至［８］のいずれか一つに記載の冷却ユニット。
［１０］
上記接合パッキンの上記微細凹凸構造への進入率が２０％以上である上記［１］乃至［９］のいずれか一つに記載の冷却ユニット。
［１１］
上記機械締結が、ネジ止およびリベットから選択される少なくとも一種を含む上記［１］乃至［１０］のいずれか一つに記載の冷却ユニット。
［１２］
上記樹脂製トレイの、少なくとも対向する側壁部の頂面部に頂縁部が形成されている上記［１］乃至［１１］のいずれか一つに記載の冷却ユニット。
［１３］
上記金属板がアルミニウム製部材、アルミニウム合金製部材、銅製部材および銅合金製部材からなる群から選択される少なくとも一種の部材により構成されている上記［１］乃至［１２］のいずれか一つに記載の冷却ユニット。
［１４］
上記［１］乃至［１３］のいずれか一つに記載の冷却ユニットを製造するための製造方法であって、
上記金属板表面の上記微細凹凸構造上に、上記接合パッキンを射出成形することにより、上記金属板に上記接合パッキンを射出接合する工程を含む冷却ユニットの製造方法。
［１５］
発熱体と、
上記［１］乃至［１３］のいずれか一つに記載の冷却ユニットと、
を備え、
上記冷却ユニットにおける上記金属板表面に上記発熱体が配置されている構造体。 
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、冷媒の漏れのリスクを低減できる液密性に優れた冷却ユニットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る冷却ユニットの構造の一例を模式的に示した一部破断斜視図である。
【図２】本発明の第一実施形態に係る冷却ユニットの構造の一例を模式的に示した分解斜視図である。
【図３】本発明の第二実施形態に係る冷却ユニットの構造の一例を模式的に示した分解斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係る冷却ユニットの締結部近傍の断面図である。
【図５】（ａ）本発明の第一実施形態に係る冷却ユニットの構造の一例のＸ−Ｘ’断面図である。（ｂ）本発明の第二実施形態に係る冷却ユニットの構造の一例のＸ−Ｘ’断面図である。（ｃ）本発明の第三実施形態に係る冷却ユニットの構造の一例のＸ−Ｘ’断面図である。なお、各図（ａ）〜（ｃ）の流路形成用リブ形状および配置は一例を示したに過ぎない。
【図６】実施例１で作製した複合構造体における弾性パッキンと金属板の境界部の断面写真を示す図である。
【図７】比較例１で作製した複合構造体における弾性パッキンと金属板の境界部の断面写真を示す図である。
【図８】微細凹凸構造への進入率の測定方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様な構成要素には共通の符号を付し、適宜説明を省略する。また、図は概略図であり、実際の寸法比率とは一致していない。また、文中の数字の間にある記号「〜」は特に断りがない限り、以上から以下を表す。
【００１３】
＜冷却ユニット＞
本実施形態に係る冷却ユニット１は、樹脂製トレイ３と、樹脂製トレイ３の一面上に設けられた金属板２と、樹脂製トレイ３と金属板２との間の空間に設けられた流路形成用リブ５と、を備える冷却ユニットであって、樹脂製トレイ３の側壁部３ａの頂面部３ｂと、金属板２とが弾性パッキン４を介して機械締結されており、弾性パッキン４が、金属板２表面に接合している接合パッキンを含み、金属板２表面の、少なくとも上記接合パッキンとの接合部分に微細凹凸構造が形成されている冷却ユニットである。
本実施形態に係る冷却ユニット１は、樹脂製トレイ３と金属板２とが弾性パッキン４（接合パッキン）を介して機械締結されているため、弾性パッキン４および機械締結の相乗効果により、冷媒の漏れのリスクを低減することができる。すなわち、本実施形態に係る冷却ユニット１は、液密性に優れている。
さらに、本実施形態に係る冷却ユニット１の構造は単純なため実用性にも優れている。
ここで、本実施形態において、弾性パッキン４のうち、金属板２に接合している弾性パッキンを接合パッキンと呼ぶ。すなわち、接合パッキンは、樹脂製トレイ３と金属板２とが機械締結される前の段階で、金属板２に接合されている。
【００１４】
金属板２は樹脂製トレイ３に形成された流路７を流通する冷媒によって、金属板全体が冷却されるので、金属板２の、流路とは反対面に接する電池セルや半導体デバイス等の発熱体が効率的に冷却される。また、冷却ユニット１の一部は樹脂製トレイ３により形成されているので、冷却ユニット１または構造体全体の重量を軽量化することができる。
なお、本実施形態は、金属板２と樹脂製トレイ３の締結手段として、弾性パッキン４を介した機械締結手段以外の公知の締結法、例えば金属板２と樹脂製トレイ３の接着剤を使用する接合締結法、の共存を何ら排除するものではない。換言すれば、金属板２と、樹脂製トレイ３とが弾性パッキン４を介して機械締結されている態様を含むすべての冷却ユニットは本実施形態が対象とする範囲である。
【００１５】
本実施形態に係る冷却ユニット１は、例えば、流路形成用リブ５の材質の違いによって次の三つの実施形態に分類される。
第一の実施形態は、樹脂製トレイ３と流路形成用リブ５の少なくとも一部（樹脂製流路形成用リブ５ａ）とが同一材料で一体的に形成されている冷却ユニットである（図２、図５（ｂ）参照）。
第二の実施形態は、金属板２と流路形成用リブ５の少なくとも一部（金属製流路形成用リブ５ｂ）とが同一材料で一体化して形成されている冷却ユニットである（図３、図５（ａ）参照）。
第三の実施形態は、流路形成用リブ５が、樹脂製流路形成用リブ５ａと金属製流路形成用リブ５ｂを共に含む冷却ユニットである（図５（ｃ）参照）。
これらの実施形態の中では、自在な流路作成の容易性、冷却ユニット１全体の軽量性の視点から、第一の実施形態が好ましい。
【００１６】
本実施形態に係る冷却ユニット１においては、弾性パッキン４が、金属板２表面の、頂面部３ｂとの接触面に周回して配置されていることが好ましい。弾性パッキン４の本数は、一本であってもよいし、二本以上の複数本であってもよい。冷却ユニット１の使用環境によって当業者が任意に設定する事項である。複数本の弾性パッキン４を使用する場合、通常は最内周に配置された弾性パッキンからの漏水があったとしても、それを確実に遮断することを可能せしめるために、他の弾性パッキンを該パッキンと交差しないように該弾性パッキンの外周に周回配置される。パッキンは両端部を持つヒモ状であってもよいし、端部を持たないループ状であってもよいが、通常はループ状のものが好ましく用いられる。ヒモ状である場合、弾性パッキンを周回配置した場合に橋と端の間に隙間が出来る可能性があるからである。
【００１７】
本実施形態においては、弾性パッキン４が、上記金属板２表面に、例えば射出接合又は接着接合している接合パッキンを含む。すなわち一本の弾性パッキン４である場合は、該弾性パッキン４が射出接合又は接着接合していることが好ましく、射出接合していることがより好ましい。複数本の弾性パッキン４からなる場合は少なくとも一本の弾性パッキン４は、後述するように射出接合又は接着接合していることが好ましい。なお、本実施形態において、「射出接合」とは金属形状物を金型にインサートして、これに樹脂を射出して両者を一体化した接合状態を示し、「接着接合」とは、接着剤を媒介とし、化学的もしくは物理的な力またはその両者によって金属面と樹脂面が結合した接合状態として定義される。
弾性パッキン４が、金属板２表面に予め射出接合または接着接合していることにより、本実施形態に係る冷却ユニット１を組み立てる場合、接合していない場合にしばしば遭遇する弾性パッキン４の撓み変形やカール変形に基づく組立作業性の極端な低下を効果的に回避できる。
【００１８】
本実施形態に係る冷却ユニット１においては、上記金属板２の表面の、少なくとも上記接合パッキンとの接合部分には、後述する微細凹凸構造が形成されている。このような微細凹凸構造が形成されていることにより、射出接合および接着接合によって形成された金属表面と弾性パッキン表面または接着剤表面の接合強度を高めるとともに、界面の液密性を効果的に向上させることができる。また、金属板２の表面に、このような微細凹凸構造が形成されていると、微細凹凸構造に接合パッキンの一部分が進入することにより金属板２と接合パッキンとが接合し、金属表面と接合パッキン表面の接合強度を高めることができるとともに、界面の液密性を効果的に向上させることができる。さらに、金属板２の表面に、このような微細凹凸構造が形成されていると、金属板２と弾性パッキンとの線膨張率の差を吸収でき、接合強度の低下を抑制することができる。
【００１９】
接合パッキンの微細凹凸構造への進入率は２０％以上であることが好ましく、３０％以上がより好ましく、４０％以上がさらに好ましい。これにより、金属表面と接合パッキン表面の接合強度を高めることができるとともに、界面の液密性を効果的に向上させることができる。
【００２０】
本実施形態に係る冷却ユニット１において、金属板２と樹脂製トレイ３とが弾性パッキン４を介して機械締結されている。機械締結のための具体的な方法は特に制限されないが、ネジ止またはリベットによる締結手段が経済性に優れ、且つ堅固な締結状態を長期間にわたって維持できるという点で好ましい。機械締結のための方法としては、樹脂部材による締結手段も挙げられる。該樹脂部材による締結手段としては、例えば、上記ネジ止やリベットの代わりに、予め成形した樹脂部材を使用する方法や、二色成形などにより樹脂部材を射出成形して金属板２と樹脂製トレイ３とを締結する方法等を挙げることができる。
本実施形態においては図４に示されるように、樹脂製トレイ３の、少なくとも対向する一組の側壁部３ａ（二面）、好ましくは二組の側壁部３ａ（四面）、すなわち全側壁部の全ての頂面部３ｂに頂縁部３ｃが形成されていることが好ましい。このような頂縁部３ｃが設けられることによって、締結部における金属板２と樹脂製トレイ３との接触部分の面積を増大でき、その結果、冷媒の漏れのリスクを低減できる冷却ユニットが提供される。また、このような頂縁部３ｃの存在は、機械締結の箇所の数に自在性を与えるとともに、機械締結作業を行う際にも空間的な余裕が生まれる結果、人的誤動作リスクを低減できるというメリットもある。
【００２１】
以下、冷却ユニット１を構成する弾性パッキン４、樹脂製トレイ３、金属板２について順次説明した後、これらの構成要素から冷却ユニット１を形成する方法の一例を示す。
【００２２】
≪弾性パッキン４≫
本実施形態に係る弾性パッキン４は、好ましくは熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）を含む。本実施形態に係るＴＰＥとは、ゴムのように加硫をする必要のない弾性体材料であり、一般にハード成分（硬く剛直な成分）とソフト成分（軟らかくフレキシブルな成分）から構成された材料である。ＴＰＥには多くの種類が知られているが、本実施形態に係る好ましいＴＰＥとしては、オレフィン系ＴＰＥ、アミド系ＴＰＥ、スチレン系ＴＰＥ、ポリエステル系ＴＰＥおよびウレタン系ＴＰＥ等を挙げることができる。
これらのＴＰＥの中でも接着強度、シール特性およびパッキンとしての柔軟性や反発特性の視点から、ウレタン系ＴＰＥ（以下、ＴＰＵとも呼ぶ）およびアミド系ＴＰＥ（以下、ＴＰＡＥとも呼ぶ）を含むことがより好ましい。弾性パッキン４に占めるＴＰＥの含有量は、例えば６０質量％以上１００質量％以下、好ましくは６５質量％以上９９質量％以下である。本実施形態に係る弾性パッキン４のより好ましい態様は、上記ＴＰＵと上記ＴＰＡＥを共に含んでなる。弾性パッキン４に占める上記ＴＰＵおよび上記ＴＰＡＥの合計含有量は、例えば６０質量％以上１００質量％以下、好ましく６５質量％以上９５質量％以下、より好ましくは７０質量％以上９５質量％以下である。弾性パッキン４に占めるＴＰＵおよびＴＰＡＥの合計含有量が６０質量％以上であることによって、弾性パッキン等の封止材料に求められる弾性機能を良好にすることができるため好ましい。
【００２３】
本実施形態においては、弾性パッキン４に占めるＴＰＵの含有量は、例えば７０質量％以上１００質量％未満、好ましくは７０質量％以上９９質量％以下、より好ましくは７５質量％以上９８質量％以下であり、一方でＴＰＡＥの含有量は例えば０質量％超え３０質量％以下、好ましくは１質量％以上３０質量％以下、より好ましくは２質量％以上２５質量％以下である。弾性パッキン４に占めるＴＰＵの含有量を上記下限値以上とすることで、本実施形態に係る弾性パッキン４の耐薬品性、特に耐酸性を確保でき、また弾性パッキン４に占めるＴＰＡＥの含有量を上記下限値以上または超過にすることによって、弾性パッキン４の弾性を向上させることが可能となる。
【００２４】
ＴＰＵは、例えば、ジイソシアナートと短鎖グリコール（鎖延長剤）からなるハードセグメントと、数平均分子量が１０００〜４０００程度のポリマーグリコールを主体とするソフトセグメントから構成されるマルチブロックポリマーである。
ジイソシアナートとしては、例えば、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアナート（ＭＤＩ）に代表される芳香族イソシアナート等が挙げられる。耐候性を要求される用途では、ヘキサメチレンジイソシアナート（ＨＤＩ）等の脂肪族イソシアナート等も適宜用いられる。
短鎖グリコールとしては、例えば、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、１,４−シクロヘキサンジメタノール、及びそれらの混合物等が挙げられる。
ポリマーグリコールとしては、例えば、ポリテトラメチレンエーテルグリコール（ＰＴＭＥＧ）に代表されるポリエーテルポリオール、アジピン酸と脂肪族または芳香族グリコールとの縮合系であるポリエステルポリオール、ε−カプロラクトンを開環重合したポリカプロラクトンポリオール等が挙げられる。
【００２５】
ジイソシアナート成分、短鎖グリコールおよびポリマーグリコールとしてどのような成分を用いるかによって、ＴＰＵはエーテル系、アジペートエステル系、カプロラクトン系、カーボネート系等に分類されているが、本実施形態において、上記したＴＰＵを制限なく使用することができる。
【００２６】
種々のＴＰＵが多くの企業から様々の商標名で市販されており、例えば、大日精化工業社のＲＥＳＡＭＩＮＥ  Ｐ（商標）、ＤＩＣコベストロポリマー社のＰＡＮＤＥＸ（商標）、東ソー社のミラクトラン（商標）、ダウケミカル社のＰＥＬＬＥＴＨＡＮＥ（商標）、Ｂ．Ｆ．グッドリッチ社のＥＳＴＡＮＥ（商標）、及びバイエル社のＤＥＳＭＯＰＡＮ（商標）等が市販されている。これらの市販品を制限なく使用することができる。
【００２７】
ＴＰＡＥとは、ハードセグメントを構成するポリマーの主鎖にアミド結合（−ＣＯＮＨ−）を有するものを意味する。ＴＰＡＥとしては、例えば、ＪＩＳ  Ｋ６４１８：２００７に規定されるアミド系熱可塑性エラストマー（ＴＰＡ）等や、特開２００４−３４６２７３号公報に記載のポリアミド系エラストマー等を挙げることができる。
【００２８】
上記ＴＰＡＥとしては、例えば、少なくともポリアミドが結晶性で融点の高いハードセグメントを構成し、他のポリマー（例えば、ポリエステルまたはポリエーテル等）が非晶性でガラス転移温度の低いソフトセグメントを構成している材料が挙げられる。また、ＴＰＡＥはハードセグメントおよびソフトセグメントの他に、ジカルボン酸等の鎖長延長剤を用いてもよい。上記ハードセグメントを形成するポリアミドとしては、例えば、６−アミノカプロン酸等のω−アミノカルボン酸や、ε−カプロラクタム等のラクタムの開環重縮合によって生成されるポリアミドを挙げることができる。
【００２９】
また、上記ソフトセグメントを形成するポリマーとしては、例えば、ポリエステル、ポリエーテルが挙げられ、上記ポリエーテルとしては、例えば、ポリエチレングリコール、プリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ＡＢＡ型トリブロックポリエーテル等が挙げられ、これらを単独でまたは２種以上を用いることができる。また、ポリエーテルの末端にアニモニア等を反応させることによって得られるポリエーテルジアミン等を用いることができる。
【００３０】
上記ハードセグメントと上記ソフトセグメントとの組合せとしては、上述で挙げたハードセグメントとソフトセグメントとのそれぞれの組合せを挙げることができる。これらの中でも、ラウリルラクタムの開環重縮合体／ポリエチレングリコールの組合せ、ラウリルラクタムの開環重縮合体／ポリプロピレングリコールの組合せ、ラウリルラクタムの開環重縮合体／ポリテトラメチレンエーテルグリコールの組合せ、ラウリルラクタムの開環重縮合体／ＡＢＡ型トリブロックポリエーテルの組合せが好ましく、ラウリルラクタムの開環重縮合体／ＡＢＡ型トリブロックポリエーテルの組合せが特に好ましい。
【００３１】
上記ＴＰＡＥとしては、例えば、アルケマ社のペバックス３３シリーズ（例えば、７２３３、７０３３、６３３３、５５３３、４０３３、ＭＸ１２０５、３５３３、２５３３）、宇部興産（株）の「ＵＢＥＳＴＡ  ＸＰＡ」シリーズ（例えば、ＸＰＡ９０６３Ｘ１、ＸＰＡ９０５５Ｘ１、ＸＰＡ９０４８Ｘ２、ＸＰＡ９０４８Ｘ１、ＸＰＡ９０４０Ｘ１、ＸＰＡ９０４０Ｘ２等）、ダイセル・エポニック（株）の「ベスタミド」シリーズ（例えば、Ｅ４０−Ｓ３、Ｅ４７−Ｓ１、Ｅ４７−Ｓ３、Ｅ５５−Ｓ１、Ｅ５５−Ｓ３、ＥＸ９２００、Ｅ５０−Ｒ２）等を用いることができる。
【００３２】
本実施形態に係る弾性パッキン４は、酸変性ポリマーをさらに含むことが好ましい。本実施形態に係る弾性パッキン４に占める酸変性ポリマーの含有量は、上記ＴＰＵと上記ＴＰＡＥの合計１００質量部に対して好ましくは１質量部以上３５質量部以下、より好ましくは３質量部以上３０質量％以下、さらに好ましくは５質量部以上２５質量％以下である。
本発明者らは、酸変性ポリマーを上記下限値以上含有させることによって、弾性パッキン４の溶融流動性が顕著に向上することを確認している。この事実は、本実施形態に係る弾性パッキン４と金属板２の複合構造体を射出成形で製造する場合、すなわち射出接合で製造する場合において大きなプロセスメリットを与える。具体的には、溶融樹脂のゲートからの移動距離が長い金型を使用した場合であっても高い接合強度を備えた複合構造体を再現性よく、且つ効果的に得ることが可能となる。
【００３３】
本実施形態に係る酸変性ポリマーとは、例えば、カルボン酸および／又はカルボン酸無水物基を含有するポリマーである。本実施形態において酸変性ポリマーとしては、オレフィン成分および不飽和カルボン酸成分に起因する骨格を含有する酸変性ポリオレフィン樹脂が好ましく用いられる。様々な酸変性ポリマーが市販されており、例えば、三井・デュポンポリケミカル社製の酸変性ポリオレフィン樹脂であるニュクレル（登録商標）シリーズ、そのアイオノマー樹脂であるハイミラン（登録商標）シリーズ、クラレ社製のアクリル系ブロック共重合体であるクラリティ（登録商標）シリーズ、三菱化学社製の酸変性ポリオレフィン樹脂であるモディック（登録商標）シリーズ、三井化学社製の酸変性ポリプロピレンであるアドマー（登録商標）シリーズ、日本ポリエチレン社製の酸変性ポリエチレン樹脂であるレクスパール（登録商標）シリーズ、アルケマ社製の無水マレイン酸変性ポリオレフィン樹脂であるボンダイン（登録商標）シリーズ等を挙げることができる。
【００３４】
弾性パッキンの２３℃における引張弾性率は、液密性の観点から、２ＭＰa以上５００ＭＰa以下であることが好ましい。さらに、接合パッキンの２３℃における引張弾性率は、液密性の観点から、２ＭＰa以上５００ＭＰa以下であることが好ましい。
【００３５】
≪樹脂製トレイ３≫
本実施形態に係る樹脂製トレイ３は、好ましくは熱可塑性樹脂組成物の成形体である。熱可塑性樹脂組成物は樹脂成分としての熱可塑性樹脂を含み、必要に応じて充填剤をさらに含んでもよい。
熱可塑性樹脂としては特に限定されないが、例えば、ポリオレフィン系樹脂、極性基含有ポリオレフィン系樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂等のポリメタクリル系樹脂、ポリアクリル酸メチル樹脂等のポリアクリル系樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアルコール−ポリ塩化ビニル共重合体樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、無水マレイン酸−スチレン共重合体樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂等の芳香族ポリエーテルケトン、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、スチレン系エラストマー、ポリオレフィン系エラストマー、ポリウレタン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、アイオノマー、アミノポリアクリルアミド樹脂、イソブチレン無水マレイン酸コポリマー、ＡＢＳ、ＡＣＳ、ＡＥＳ、ＡＳ、ＡＳＡ、ＭＢＳ、エチレン−塩化ビニルコポリマー、エチレン−酢酸ビニルコポリマー、エチレン−酢酸ビニル−塩化ビニルグラフトポリマー、エチレン−ビニルアルコールコポリマー、塩素化ポリ塩化ビニル樹脂、塩素化ポリエチレン樹脂、塩素化ポリプロピレン樹脂、カルボキシビニルポリマー、ケトン樹脂、非晶性コポリエステル樹脂、ノルボルネン樹脂、フッ素プラスチック、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、フッ素化エチレンポリプロピレン樹脂、ＰＦＡ、ポリクロロフルオロエチレン樹脂、エチレンテトラフルオロエチレンコポリマー、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリフッ化ビニル樹脂、ポリアリレート樹脂、熱可塑性ポリイミド樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリサルホン樹脂、ポリパラメチルスチレン樹脂、ポリアリルアミン樹脂、ポリビニルエーテル樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、オリゴエステルアクリレート、キシレン樹脂、マレイン酸樹脂、ポリヒドロキシブチレート樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリ乳酸樹脂、ポリグルタミン酸樹脂、ポリカプロラクトン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、スチレン−アクリロニトリル共重合体樹脂等が挙げられる。これらの熱可塑性樹脂は一種単独で使用してもよいし、二種以上組み合わせて使用してもよい。
【００３６】
これらの中でも、熱可塑性樹脂としては、樹脂製トレイ３の、外部および／又は内部からのバイアスに対する機械的強度保持、あるいは樹脂製トレイ３と金属板２との接合強度向上効果をより安定して効果的に得ることができるという観点から、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、フッ素系樹脂、ポリアリーレンエーテル系樹脂およびポリアリーレンスルフィド系樹脂から選択される一種または二種以上の熱可塑性樹脂が好適に用いられる。
【００３７】
本実施形態に係る熱可塑性樹脂組成物においては、樹脂製トレイ３の機械的特性の改良の視点や線膨張係数差の調整等の視点から任意成分と充填剤を併用できる。充填剤としては、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、炭素粒子、粘土、タルク、シリカ、ミネラル、セルロース繊維からなる群から一種または二種以上を選ぶことができる。これらのうち、好ましくは、ガラス繊維、炭素繊維、タルク、ミネラルから選択される一種または二種以上である。また、アルミナ、フォルステライト、マイカ、窒化アルミナ、窒化ホウ素、酸化亜鉛、酸化マグネシウム等に代表される放熱性フィラーを用いることもできる。これらの充填剤の形状は特に限定されず、繊維状、粒子状、板状等どのような形状であってもよいが、後述するように金属板２の表面に微細凹凸構造が形成されている場合は、微細凹部に侵入できる程度の大きさを含む充填剤を使用することが好ましい。
【００３８】
なお、熱可塑性樹脂組成物が充填剤を含む場合、その含有量は、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、好ましくは１質量部以上１００質量部以下であり、より好ましくは５質量部以上９０質量部以下であり、特に好ましくは１０質量部以上８０質量部以下である。
【００３９】
本実施形態に係る樹脂製トレイ３として、熱硬化性樹脂組成物を用いることも可能である。熱硬化性樹脂組成物とは、熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物である。熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラミン樹脂、オキセタン樹脂、マレイミド樹脂、ユリア（尿素）樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ベンゾオキサジン環を有する樹脂、シアネートエステル樹脂等が用いられる。これらは単独で使用してもよいし、２種以上組み合わせて使用してもよい。
これらの中でも、耐熱性、加工性、機械的特性、接着性および防錆性等の視点から、フェノール樹脂、エポキシ樹脂および不飽和ポリエステル樹脂からなる群より選択される１以上を含む熱硬化性樹脂組成物が好適に用いられる。熱硬化性樹脂組成物に占める熱硬化性樹脂の含有量は、樹脂組成物全体を１００質量部としたとき、好ましくは１５質量部以上６０質量部以下であり、より好ましくは２５質量部以上５０質量部以下である。なお残余成分は例えば充填剤であり、充填剤としては、例えば、前述した充填剤を用いることができる。
【００４０】
樹脂製トレイ３の成形方法としては公知の方法を制限なく使用でき、例えば射出成形、押出成形、加熱プレス成形、圧縮成形、トランスファーモールド成形、注型成形、レーザー溶着成形、反応射出成形（ＲＩＭ成形）、リム成形（ＬＩＭ成形）、溶射成形等を例示することができる。これらの中でも、樹脂製トレイ３の製造方法としては、生産性および品質安定性の視点から射出成形法が好ましい。
この方法によって、流路形成用リブ５の少なくとも一部が樹脂製トレイ３と同一の材料で一体に形成されている樹脂製トレイ３（第一実施形態）や、流路形成用リブ５がトレイ内部に形成されていない容器状の樹脂製トレイ３（第二実施形態）を容易に製造することができる。
【００４１】
樹脂製トレイ３の側壁部３ａの頂面部３ｂには、金属板２表面の周縁部に接合された弾性パッキン４が確実に埋め込まれて密着嵌合できる樹脂製トレイ側弾性パッキン用凹型溝４ａが形成されていることが好ましい。
【００４２】
≪金属板２≫
本実施形態に係る冷却ユニット１を構成する金属板２は、リチウムイオン電池等の発熱体からの熱を拡散するとともに、樹脂製トレイ３内を流通する冷媒に効率的に熱を伝達するという二つの役割を担う。それゆえ、金属板２を構成する金属種は伝熱性に優れることが好ましい。このような視点から金属板２を構成する金属種としては、アルミニウム系金属または銅系金属が用いられ、具体的には、アルミニウム製部材、アルミニウム合金製部材、銅製部材および銅合金製部材からなる群から選択される少なくとも一種の部材により構成されていることが好ましい。これらの中でも、アルミニウム合金製部材および／又は銅合金製部材がより好ましい。また金属板２の平均厚みは、伝熱性、強度および軽量性を総合的に勘案して、例えば０．５ｍｍ〜３０ｍｍ、好ましくは０．５ｍｍ〜２０ｍｍである。
【００４３】
金属板２の、微細凹凸構造が形成された表面にさらに親水性基が形成されていることがさらに好ましい。こうすることで、弾性パッキン４（接合パッキン）と金属板２との接合強度を高めることができ、その結果、冷媒の漏洩をより一層抑制できるとともに、機械的強度および耐久性の信頼性により一層優れた冷却ユニット１を得ることができる。
【００４４】
本実施形態に係る金属板２の好ましい態様（第一の態様）においては、金属表面に形成されている微細凹凸構造のプロファイル（深さ、孔径、孔径間距離等）については特段の制限はないが、通常ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１：２００１（対応ＩＳＯ４２８７）に準じて測定した十点平均粗さＲｚｊｉｓが、例えば１μｍ以上、好ましくは１μｍ以上１ｍｍ以下、より好ましく３μｍ以上１００μｍ以下である。
金属板２の金属表面に上記微細凹凸構造を形成する方法として特段の制限はないが、例えば、水酸化ナトリウム等の無機塩基水溶液および／または塩酸、硝酸等の無機酸水溶液に金属板２を浸漬する方法；陽極酸化法により金属板２を処理する方法；機械的切削；例えばダイヤモンド砥粒研削またはブラスト加工によって作製した凹凸を有する金型パンチを金属板２の表面にプレスすることにより金属板２の表面に微細凹凸構造を形成する方法；サンドブラスト、ローレット加工、レーザー加工により金属板２の表面に微細凹凸構造を形成する方法；国際公開第２００９／３１６３２号に開示されているような、水和ヒドラジン、アンモニア、および水溶性アミン化合物から選ばれる１種以上の水溶液に金属板２を浸漬する方法等が挙げることができる。
【００４５】
なお、上記した方法の中で、特に浸漬方法を採用する場合、金属板２上の微細凹凸構造は、樹脂製トレイ３との接触面のみならず、金属板２の全表面に微細凹凸構造が形成されることになるが、このような実施態様は本発明の範囲を何ら損なうものではない。
【００４６】
本実施形態に係る金属板２の他の好ましい態様（第二の態様）において金属表面を覆う親水性基の具体例として、水酸基またはシラノール基を挙げることができる。金属表面への水酸基などの親水性基の導入は、例えばプラズマトリート社が開発したオープンエア（商標）とプラズマプラス（商標）技術を適宜組み合わせたプラズマ表面改質技術を実施することによって達成可能である。また、金属表面へのシラノール基の導入は、例えば、特許３５５７１９４号公報に記載されているようなイトロ処理（ケイ酸化炎処理）によってこれら官能基導入が可能である。上記微細凹凸構造が形成された金属表面にさらに水酸基やシラノール基を導入するためには、いったん上記方法で金属表面に微細凹凸構造を形成させた後、次いでさらにプラズマあるいはイトロ処理を行えばよい。
【００４７】
本実施形態に係る金属板２と弾性パッキン４は、上記の通り、好ましくは射出接合または接着接合されている。接合された弾性パッキンを、より強固に金属板２に接合させ、且つ金属板上で外部からの変位によって位置ズレを起こすことを確実に防止できるようにするため金属板上の弾性パッキン４敷設部には、金属板側弾性パッキン用凹型溝４ｂが形成され、この中に弾性パッキン４が確実に埋設されるような構造としてもよい。
【００４８】
金属板２と同一材料で一体的に形成された金属製流路形成用リブ５ｂを備えた金属板２（第二の実施形態）からなる冷却ユニット１、或いは流路形成用リブ５が、上記樹脂製流路形成用リブ５ａと上記金属製流路形成用リブ５ｂを共に含む冷却ユニット１の調製方法は、上記の金属の表面処理を行う前、または後に、金属板２上に金属板２と同一材料で一体的に形成された金属製流路形成用リブ５ｂを調製する必要がある。このような調整方法としては、例えば、金属ブロックをマルチカッター等の回転機器を用いて切削して金属製流路形成用リブ５ｂを形成する公知の方法を挙げることができる。通常、マルチカッターは、回転軸と回転軸に並設された複数の円盤カッターからなり、円盤カッターは隙間を空けて並設されている。ここで隣り合う円盤カッターの隙間間隔は金属製流路形成用リブ５ｂの厚みに等しく、また円盤カッターの厚みは隣り合うリブ間の距離、すなわち流路７の横幅に同一である。
【００４９】
＜冷却ユニット１の組立方法（製造方法）＞
本実施形態に係る冷却ユニット１は、例えば、次の要素ステップを１→２→３→４の順に実行する接着接合（方法Ａ）、または１→３→４の順に実行する射出接合（方法Ｂ）によって組み立てることが可能である。方法Ａの接着接合は、金属と弾性パッキンの間に接着剤を伴う方法で、一方、方法Ｂは射出接合を伴う方法である。以下、方法ＡおよびＢについてのみ詳細に組立方法を述べる。
１．樹脂製トレイ３の調製
２．弾性パッキン４の別途確保
３．弾性パッキン４が射出接合または接着接合された金属板２の調製
４．樹脂製トレイ３の側壁部の頂面部と金属板２とのパッキン介在機械締結
【００５０】
方法Ａにおいては、金属板２と、別途射出成形などの成形手段で調製したヒモ状又はループ状弾性パッキン４とを、接着剤を介在させて接合して成形する（接着接合）方法を代表例として挙げることができる。方法Ａにおいては、金属板２表面の微細凹凸構造上に、接着剤を公知の方法により塗布する工程を含むことが好ましい。
方法Ｂにおいては、既に述べた方法で調製した樹脂製トレイ３と、弾性パッキン付き金属板２とが機械締結されて本実施形態に係る冷却ユニット１が組み立てられる。弾性パッキン付き金属板２の製造方法としては、金属板２上に弾性パッキン４の原料である樹脂組成物をインサート成形する（射出接合）方法を代表例として挙げることができる。方法Ｂにおいては、金属板２表面の微細凹凸構造上に、接合パッキンを射出成形する工程を含むことが好ましい。
【００５１】
射出接合する場合は、射出成形用の金型を用意し、その金型を開いてその一部に金属板２を設置する。その後、金型を閉じ、弾性パッキン用の樹脂組成物の少なくとも一部が金属板２の表面と接するように、上記金型内に樹脂組成物を射出して固化する。その後、金型を開き離型することにより、弾性パッキン付き金属板２を得ることができる。
【００５２】
また、上記射出成形の際には、金型を急速に加熱冷却する高速ヒートサイクル成形（ＲＨＣＭ、ヒート＆クール成形）を用いることが好ましい。高速ヒートサイクル成形を採用することにより、金属と樹脂間の接合強度を高められるからである。具体的には、樹脂組成物の射出開始から保圧完了までの間、金型の表面温度を２５０〜３００℃の温度に維持し、その後、金型の表面温度１７０〜２３０℃まで冷却する方法を例示できる。
【００５３】
接着接合する場合に用いられる接着剤としては公知の天然系接着剤や合成系接着剤を制限なく使用できる。どのような接着剤を用いるかは、どのような性能を持つ冷却ユニットを、どのような用途で使用するか、等の事情によって当業者が任意に判断する事項である。接着条件は接着剤のタイプによっても変わるが、例えば、室温〜１５０℃の温度下で、０．１分〜７日程度の条件を例示できる。接着は、加圧下で行ってもよい。加圧下で接着を行う場合、圧力は、例えば、０．０１〜１ＭＰａ程度である。
【００５４】
このようにして、樹脂製トレイ３の側壁部３ａの頂面部３ｂと、弾性パッキン付き金属板２が機械締結されて本実施形態に係る冷却ユニット１を得ることができる。すなわち、本実施形態に係る冷却ユニット１において、樹脂製トレイ３と金属板２は、少なくとも樹脂製トレイ３と冷却ユニット１の外周端部が機械締結されていることが好ましい。機械締結の中では、ネジ止めおよびリベットから選択される少なくとも一種が好ましい。方法Ｂのように、金属板２と弾性パッキン４を射出接合又は接着接合したのち、次いで該弾性パッキンを挟み込み圧縮するようにして樹脂製トレイ３を機械締結して形成される冷却ユニットは、二段階で堅固に締結されているので樹脂製トレイ３内を流通する冷媒の液漏れをより効果的に抑制できる。また、本実施形態に係る冷却ユニット１は、冷却ユニットの予期せぬ故障への対応、冷却ユニット内の流路の定期点検のために、冷却ユニットを分解・再嵌合する場合にも容易に対応できる。
【００５５】
＜構造体＞
本実施形態に係る構造体は、発熱体と、本実施形態に係る冷却ユニット１と、必要に応じて発熱体を収納するケースと、を備え、冷却ユニット１における金属板２の表面に発熱体が配置されている。発熱体は、例えば、電池や電子部品である。金属板２と発熱体は直接接触させてもよいが、好ましくは該接触部に熱伝導性シートが介装される。熱伝導性シートに替えて、いわゆるサーマル・インターフェース・マテリアル（ＴＩＭ）と呼ばれる物質を用いてもよく、具体的にはサーマルグリース、相変化材料（ＰＣＭ）、ゲル、高熱伝導接着剤、サーマルテープ等を例示できる。
【００５６】
以上、本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を含む。
【実施例】
【００５７】
以下に、本発明の実施形態を実施例により説明するが、本実施形態はこれらに限定されるものではない。【００５８】
（金属板表面の十点平均粗さ（Ｒｚｊｉｓ）の測定）
表面粗さ測定装置「サーフコム１４００Ｄ（東京精密社製）」を使用し、ＪＩＳ  Ｂ０６０１：２００１（対応ＩＳＯ４２８７）に準拠して測定される表面粗さのうち、十点平均粗さ（Ｒｚｊｉｓ）を測定した。なお、測定条件は以下のとおりである。
・触針先端半径：５μｍ
・基準長さ：０．８ｍｍ
・評価長さ：４ｍｍ
・測定速度：０．０６ｍｍ／ｓｅｃ
測定は、金属板の表面上の、平行関係にある任意の３直線部、および当該直線部と直交する任意の３直線部からなる合計６直線部についておこなった。【００５９】
（引張弾性率の測定）
弾性パッキンの引張弾性率は、引張試験機を用いて、ＪＩＳ  Ｋ６２５４（２０１６）に準拠し、測定温度２３℃、５０％ＲＨ、引張速度５０ｍｍ／ｍｉｎの条件で測定した。【００６０】
（弾性パッキンの微細凹凸構造への進入率の測定）
弾性パッキンの微細凹凸構造への進入率は、以下の方法により測定した。
まず、弾性パッキンと金属板との境界部の断面写真を撮影した。次いで、得られた断面写真から、図８のように、測定長さ１００μｍにおける金属板表面の凸部の高さ上位２点を直線で結び、直線と金属界面で囲まれる面積Ｓｈと直線と金属界面で囲まれた領域に存在する樹脂部の面積Ｓｒを画像解析ソフト（ソフトウェア名：ｉｍａｇｅＪ）で測定し、Ｓｒ／Ｓｈ×１００［％］を進入率とした。ここで、進入率は、一つの測定サンプルにおいて合計で５か所測定し、それらの平均値を採用した。【００６１】
（気密性評価）
ＩＳＯ１９０９５に準拠し、ヘリウムリークテストを実施し、ヘリウムガスの検出量が１０ｐｐｍ未満を合格とし、１０ｐｐｍ以上を不合格とした。【００６２】
＜樹脂組成物＞
樹脂組成物Ａ１として、エーテル系熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）であるレザミンＰＴＭ（グレード名Ｐ２２７５、大日精化工業製）を使用した。【００６３】
＜表面粗化金属板の作製＞
（表面粗化アルミニウム合金板Ｍ１）
ＪＩＳ  Ｈ４０００に規定された合金番号６０６３のアルミニウム合金板（４５ｍｍ×１８ｍｍ×２ｍｍ）を脱脂処理した後、水酸化ナトリウムを１５質量％と酸化亜鉛を３質量％含有するアルカリ系エッチング剤（３０℃）が充填された処理槽１に３分間浸漬（以下の説明では「アルカリ系エッチング剤処理」と略称する場合がある）後、３０質量％の硝酸（３０℃）にて、１分間浸漬し、アルカリ系エッチング剤処理をさらに１回繰り返し実施した。次いで、得られたアルミニウム合金板を、塩化第二鉄を３．９質量％と、塩化第二銅を０．２質量％と、硫酸を４．１質量％とを含有する酸系エッチング水溶液が充填された処理槽２に、３０℃で５分間浸漬し搖動させた。次いで、流水で超音波洗浄（水中、１分間）を行い、その後乾燥させることによって表面粗化アルミニウム合金板Ｍ１を得た。
表面粗化アルミニウム合金板Ｍ１の表面粗さを、表面粗さ測定装置「サーフコム１４００Ｄ（東京精密社製）」を使用し、ＪＩＳ  Ｂ０６０１：２００１（対応ＩＳＯ４２８７）に準拠して測定される表面粗さのうち、十点平均粗さ（Ｒｚｊｉｓ）を測定した。その結果、Ｒｚｊｉｓ平均値は２０μｍであった。なお、Ｒｚｊｉｓ平均値は、測定場所を変えた６点の測定値の平均値である。【００６４】
［実施例１］
日本製鋼所社製のＪ８５ＡＤ１１０Ｈにリークテスト用金型を装着し、金型内に上記方法で得られた表面粗化アルミニウム合金板Ｍ１を設置した。次いで、その金型内に上記樹脂組成物Ａ１を、シリンダー温度１９０℃、金型温度４０℃、射出速度２５ｍｍ／ｓｅｃ、保圧８０ＭＰａ、保圧時間１０秒の条件にて射出成形し、表面粗化アルミニウム合金板Ｍ１と、上記樹脂組成物Ａ１により構成された接合パッキンと、からなる複合構造体を作製した。さらにあらかじめ成形して得た上記樹脂組成物Ａ１により構成された接合パッキンを介して上記表面租化アルミニウム合金Ｍ１とねじで機械締結することでリークテスト用のテストピースを得た。得られたテストピースにおける接合パッキンと金属板の境界部の断面写真を図６に示す。図６の写真から算出される、接合パッキンの微細凹凸構造への進入率は４０％であった。得られた複合構造体について、気密性評価をおこなったところ、合格であった。
また、上記樹脂組成物Ａ１により構成された弾性パッキンの２３℃における引張弾性率は９ＭＰaであった。【００６５】
［比較例１］
射出成型機を用いて、上記樹脂組成物Ａ１を、シリンダー温度１９０℃、金型温度４０℃、射出速度２５ｍｍ／ｓｅｃ、保圧８０ＭＰａ、保圧時間１０秒の条件にて射出成形を行い、弾性パッキンを作製した。
次いで、表面粗化アルミニウム合金板Ｍ１上に、得られた弾性パッキンを重ねて、さらにその上に樹脂組成物Ａ１により構成された弾性パッキンを重ね、この弾性パッキンと表面租化アルミニウム合金Ｍ１とをねじで機械締結することでリークテスト用のテストピースを作製した。得られた複合構造体における弾性パッキンと金属板の境界部の断面写真を図７に示す。図７の写真から算出される、弾性パッキンの微細凹凸構造への進入率は１０％であった。得られた複合構造体について、気密性評価をおこなったところ、不合格であった。ここで、比較例１において、表面粗化アルミニウム合金板と弾性パッキンとは重ねて機械締結しているだけで、接合はしていない。【００６６】
この出願は、２０１８年１２月２５日に出願された日本出願特願２０１８−２４１４４４号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【００６７】
１      冷却ユニット
２      金属板
３      樹脂製トレイ
３ａ    側壁部
３ｂ    側壁部の頂面部
３ｃ    側壁部に形成された頂縁部
４      弾性パッキン
４ａ    樹脂製トレイ側弾性パッキン用凹型溝
４ｂ    金属板側弾性パッキン用凹型溝
５      流路形成用リブ
５ａ    樹脂製流路形成用リブ
５ｂ    金属製流路形成用リブ
６      機械締結用ネジ
７      流路
【図１】
2020138211.tif 000003
【図２】
2020138211.tif 000004
【図３】
2020138211.tif 000005
【図４】
2020138211.tif 000006
【図５】
2020138211.tif 000007
【図６】
2020138211.tif 000008
【図７】
2020138211.tif 000009
【図８】
2020138211.tif 000010
【国際調査報告】
2020138211.tif 000011
2020138211.tif 000012
2020138211.tif 000013
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