(57)【要約】  【課題】  熱源の表面の凹凸に依存しにくく、熱源との接触面積が高くて高い放熱効率を得られ、かつ放熱構造体の軽量化を図ることのできる放熱構造体、その製造方法、および当該放熱構造体を備えたバッテリー提供する。  【解決手段】  本発明は、熱源１０から冷却部材２５に熱を伝導させて熱源１０からの放熱を可能とする放熱構造体１であって、金属、炭素若しくはセラミックスの少なくとも１つを含み、熱源１０と冷却部材２５との間に配置される第１シート２と、金属、炭素若しくはセラミックスの少なくとも１つを含み、第１シート２の熱源１０側の面に固定され、所定方向に向かって連続した凹凸を繰り返す形状を有する第２シート３と、を備え、第２シート３は、第１シート２と凹凸との間に空間４が形成されるように設けられる。【選択図】図１Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱源から冷却部材に熱を伝導させて前記熱源からの放熱を可能とする放熱構造体であって、
金属、炭素若しくはセラミックスの少なくとも１つを含み、前記熱源と前記冷却部材との間に配置される第１シートと、
金属、炭素若しくはセラミックスの少なくとも１つを含み、前記第１シートの前記熱源側の面に固定され、所定方向に向かって連続した凹凸を繰り返す形状を有する第２シートと、
を備え、
前記第２シートは、前記第１シートと前記凹凸との間に空間が形成されるように設けられることを特徴とする放熱構造体。
【請求項２】
前記第２シートは、前記空間を形成している部分に１以上の第１切り込みを備える請求項１に記載の放熱構造体。
【請求項３】
前記空間に第１弾性部材を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の放熱構造体。
【請求項４】
前記第２シートの前記凹凸と前記熱源との間に第２弾性部材を備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の放熱構造体。
【請求項５】
金属、炭素若しくはセラミックスの少なくとも１つを含み、前記第２シートのうち前記第１シートと反対側の面に固定される第３シートを備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の放熱構造体。
【請求項６】
前記第１シートおよび前記第３シートのうちの少なくとも前記第３シートの前記第２シートと反対側の面に、その面内の一方向若しくは複数の方向に１以上の第２切り込みを備えることを特徴とする請求項５に記載の放熱構造体。
【請求項７】
前記空間は、一方向に長い形状であって、両端開放型の筒あるいは一端開放型のカップの形態を有する請求項１から６のいずれか１項に記載の放熱構造体。
【請求項８】
回転可能な第１歯車と、
前記第１歯車と噛み合って回転する第２歯車と、
前記第１歯車と前記第２歯車との接触位置より前記第２歯車の回転方向下流側に位置する接着剤塗布部と、
前記接着剤塗布部より前記第２歯車の回転方向下流側に位置するシート送り部と、
を備える装置を用いて請求項１から７のいずれか１項に記載の放熱構造体を製造する方法であって、
前記第２シートを成形する前のプレシートを、前記接触位置に対して前記接着剤塗布部の反対側から前記接触位置に挿入するステップと、
前記プレシートを前記第２歯車の歯形に成形しながら前記第２歯車の進行方向に送るステップと、
前記歯形に成形された部分を前記接着剤塗布部に接触させて、前記第２シートの成形部分に接着剤を塗布するステップと、
前記シート送り部から送られてきた第１シートの片面に、前記プレシートを成形した前記第２シートの前記接着剤を塗布した部分を接触させるステップと、
を含む放熱構造体の製造方法。
【請求項９】
回転可能な第１歯車と、
前記第１歯車と噛み合って回転する第２歯車と、
前記第１歯車と前記第２歯車との接触位置より前記第２歯車の回転方向下流側に位置する接着剤塗布部と、
前記接着剤塗布部より前記第２歯車の回転方向下流側に位置するシート送り部と、
を備える装置を用いて請求項１から７のいずれか１項に記載の放熱構造体を製造する方法であって、
前記第２シートを成形する前のプレシートを、前記接触位置に対して前記接着剤塗布部の反対側から前記接触位置に挿入するステップと、
前記プレシートを前記第２歯車の歯形に成形しながら前記第２歯車の進行方向に送るステップと、
前記第１シートの片面を前記接着剤塗布部に接触させて接着剤を塗布するステップと、
前記シート送り部から送られてきた第１シートの片面に、前記プレシートを成形した前記第２シートを接触させるステップと、
を含む放熱構造体の製造方法。
【請求項１０】
冷却部材を接触させる筐体内に、１または２以上の熱源としてのバッテリーセルを備えたバッテリーであって、
請求項１から７のいずれか１項に記載の放熱構造体が、前記バッテリーセルと前記冷却部材との間に介在するバッテリー。
【発明の詳細な説明】
【クロスリファレンス】
【０００１】
本出願は、２０１８年６月２０日に日本国において出願された特願２０１８−１１７１０８に基づき優先権を主張し、当該出願に記載された内容は、本明細書に援用する。また、本願において引用した特許、特許出願及び文献に記載された内容は、本明細書に援用する。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、放熱構造体、放熱構造体の製造方法およびバッテリーに関する。
【背景技術】
【０００３】
自動車、航空機、船舶あるいは家庭用若しくは業務用電子機器の制御システムは、より高精度かつ複雑化してきており、それに伴って、回路基板上の小型電子部品の集積密度が増加の一途を辿っている。この結果、回路基板周辺の発熱による電子部品の故障や短寿命化を解決することが強く望まれている。【０００４】
回路基板からの速やかな放熱を実現するには、従来から、回路基板自体を放熱性に優れた材料で構成し、ヒートシンクを取り付け、あるいは冷却ファンを駆動するといった手段を単一で若しくは複数組み合わせて行われている。これらの内、回路基板自体を放熱性に優れた材料、例えばダイヤモンド、窒化アルミニウム、立方晶窒化ホウ素などから構成する方法は、回路基板のコストを極めて高くしてしまう。また、冷却ファンの配置は、ファンという回転機器の故障、故障防止のためのメンテナンスの必要性や設置スペースの確保が難しいという問題を生じる。これに対して、放熱フィンは、熱伝導性の高い金属（例えば、アルミニウム）を用いた柱状あるいは平板状の突出部位を数多く形成することによって表面積を大きくして放熱性をより高めることのできる簡易な部材であるため、放熱部品として汎用的に用いられている（特許文献１を参照）。【０００５】
ところで、現在、世界中で、地球環境への負荷軽減を目的として、従来からのガソリン車あるいはディーゼル車を徐々に電気自動車に転換しようとする動きが活発化している。特に、フランス、オランダ、ドイツをはじめとする欧州諸国の他、中国でも、電気自動車が近年普及してきている。電気自動車の普及には、高性能バッテリーの開発の他、多数の充電スタンドの設置などの課題がある。特に、リチウム系の自動車用バッテリーの充放電機能を高めるための技術開発が必要である。上記自動車バッテリーは、摂氏６０度以上の高温下では充放電の機能を十分に発揮できないことが良く知られている。このため、先に説明した回路基板と同様、バッテリーにおいても、放熱性を高めることが重要視されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２４３９９９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
熱源からの放熱効率をより高めるには、熱源の表面の凹凸に依存しにくく、熱源との接触面積が高くなるような放熱構造体が求められている。また、放熱構造体の軽量化も重要なファクタとなる。【０００８】
本発明は、上記課題を解決するべく、熱源の表面の凹凸に依存しにくく、熱源との接触面積が高くて高い放熱効率を得られ、かつ放熱構造体の軽量化を図ることのできる放熱構造体、その製造方法、および当該放熱構造体を備えたバッテリー提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）上記目的を達成するための一実施形態に係る放熱構造体は、熱源から冷却部材に熱を伝導させて前記熱源からの放熱を可能とする放熱構造体であって、金属、炭素若しくはセラミックスの少なくとも１つを含み、前記熱源と前記冷却部材との間に配置される第１シートと、金属、炭素若しくはセラミックスの少なくとも１つを含み、前記第１シートの前記熱源側の面に固定され、所定方向に向かって連続した凹凸を繰り返す形状を有する第２シートと、を備え、前記第２シートは、前記第１シートと前記凹凸との間に空間が形成されるように設けられることを特徴とする放熱構造体。【００１０】
（２）別の実施形態に係る放熱構造体において、好ましくは、前記第２シートは、前記空間を形成している部分に１以上の第１切り込みを備える。【００１１】
（３）別の実施形態に係る放熱構造体は、好ましくは、前記空間に第１弾性部材を備える。【００１２】
（４）別の実施形態に係る放熱構造体は、好ましくは、前記第２シートの前記凹凸と前記熱源との間に第２弾性部材を備える。【００１３】
（５）別の実施形態に係る放熱構造体は、好ましくは、金属、炭素若しくはセラミックスの少なくとも１つを含み、前記第２シートのうち前記第１シートと反対側の面に固定される第３シートを備える。【００１４】
（６）別の実施形態に係る放熱構造体は、好ましくは、前記第１シートおよび前記第３シートのうちの少なくとも前記第３シートの前記第２シートと反対側の面に、その面内の一方向若しくは複数の方向に１以上の第２切り込みを備える。【００１５】
（７）別の実施形態に係る放熱構造体において、好ましくは、前記空間は、一方向に長い形状であって、両端開放型の筒あるいは一端開放型のカップの形態を有する。【００１６】
（８）一実施形態に係る放熱構造体の製造方法は、回転可能な第１歯車と、前記第１歯車と噛み合って回転する第２歯車と、前記第１歯車と前記第２歯車との接触位置より前記第２歯車の回転方向下流側に位置する接着剤塗布部と、前記接着剤塗布部より前記第２歯車の回転方向下流側に位置するシート送り部と、を備える装置を用いて前記いずれかの放熱構造体を製造する方法であって、前記第２シートを成形する前のプレシートを、前記接触位置に対して前記接着剤塗布部の反対側から前記接触位置に挿入するステップと、前記プレシートを前記第２歯車の歯形に成形しながら前記第２歯車の進行方向に送るステップと、前記歯形に成形された部分を前記接着剤塗布部に接触させて、前記第２シートの成形部分に接着剤を塗布するステップと、前記シート送り部から送られてきた第１シートの片面に、前記プレシートを成形した前記第２シートの前記接着剤を塗布した部分を接触させるステップと、を含む。【００１７】
（９）一実施形態に係る放熱構造体の製造方法は、回転可能な第１歯車と、前記第１歯車と噛み合って回転する第２歯車と、前記第１歯車と前記第２歯車との接触位置より前記第２歯車の回転方向下流側に位置する接着剤塗布部と、前記接着剤塗布部より前記第２歯車の回転方向下流側に位置するシート送り部と、を備える装置を用いて前記いずれかの放熱構造体を製造する方法であって、前記第２シートを成形する前のプレシートを、前記接触位置に対して前記接着剤塗布部の反対側から前記接触位置に挿入するステップと、前記プレシートを前記第２歯車の歯形に成形しながら前記第２歯車の進行方向に送るステップと、前記第１シートの片面を前記接着剤塗布部に接触させて接着剤を塗布するステップと、前記シート送り部から送られてきた第１シートの片面に、前記プレシートを成形した前記第２シートを接触させるステップと、を含む。【００１８】
（１０）一実施形態に係るバッテリーは、冷却部材を接触させる筐体内に、１または２以上の熱源としてのバッテリーセルを備えたバッテリーであって、前記いずれかの放熱構造体が、前記バッテリーセルと前記冷却部材との間に介在する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、熱源の表面の凹凸に依存しにくく、熱源との接触面積が高くて高い放熱効率を得られ、かつ放熱構造体の軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１Ａ】図１Ａは、第１実施形態に係る放熱構造体の一部の斜視図を示す。
【図１Ｂ】図１Ｂは、第１実施形態に係る放熱構造体を厚さ方向に圧縮した状態の斜視図を示す。
【図２】図２は、熱源としてバッテリーセルを用いた場合の放熱構造体とバッテリーセルとの位置関係を斜視図にて示す。
【図３Ａ】図３Ａは、第１実施形態に係るバッテリーを組み立てる状況の縦断面図を示す。
【図３Ｂ】図３Ｂは、第１実施形態に係るバッテリーを組み立てた後の状態の縦断面図を示す。
【図４】図４は、第１実施形態に係る放熱構造体の製造方法の概略フロー図を示す。
【図５】図５は、図４の製造方法に用いる装置の一例を示す。
【図６】図６は、第２実施形態に係る放熱構造体の一部の斜視図を示す。
【図７】図７は、熱源としてバッテリーセルを用いた場合における第３実施形態に係る放熱構造体とバッテリーセルとの位置関係を斜視図にて示す。
【図８】図８は、熱源としてバッテリーセルを用いた場合における第４実施形態に係る放熱構造体とバッテリーセルとの位置関係を斜視図にて示す。
【図９】図９は、第４実施形態に係る放熱構造体の製造方法の概略フロー図を示す。
【図１０】図１０は、図９の製造方法に用いる装置の一例を示す。
【図１１】図１１は、第１実施形態に係る放熱構造体の製造方法の変形例の概略フロー図を示す。
【図１２】図１２は、図１１の製造方法に用いる装置の一例を示す。
【図１３Ａ】図１３Ａは、図１２の装置の一部の変形例を示す。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、図１２の装置の一部の変形例を示す。
【符号の説明】
【００２１】
１，４１，５１，６１・・・放熱構造体、２・・・第１シート、３・・・第２シート、３ａ・・・プレシート、４・・・空間、６・・・第１弾性部材、７・・・第２弾性部材、８・・・第３シート、９・・・第１切り込み、９ａ・・・第２切り込み、１０・・・バッテリーセル（熱源）、２０・・・バッテリー、２１・・・筐体、２５・・・冷却部材、３０，８０，９０・・・装置、３１・・・第１歯車、３２・・・第２歯車、３３・・・接着剤塗布部、３４・・・シート送り部、３６・・・接触位置。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に、本発明の各実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する各実施形態は、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また、各実施形態の中で説明されている諸要素及びその組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００２３】
（第１実施形態）
図１Ａは、第１実施形態に係る放熱構造体の一部の斜視図を示す。図１Ｂは、第１実施形態に係る放熱構造体を厚さ方向に圧縮した状態の斜視図を示す。
【００２４】
放熱構造体１は、熱源と冷却部材２５（図３Ａ参照）との間にあって熱源から冷却部材２５に熱を伝導させて熱源からの放熱を可能とする放熱構造体であって、金属、炭素若しくはセラミックスの少なくとも１つを含み、熱源と冷却部材２５との間に配置可能な第１シート２と、金属、炭素若しくはセラミックスの少なくとも１つを含み、第１シート２の熱源側の面に固定され、所定方向に向かって連続した凹凸を繰り返す形状を有する第２シート３と、を備える。また、第２シート３は、第１シート２と凹凸との間に空間４が形成されるように設けられる。第１シート２は、この実施形態では、好ましくは、平板である。ただし、第１シート２は、一方向に峰と谷を繰り返す波形状の板であっても良い。第２シート３は、図１の紙面右方向に波形状に、線状の凹部と凸部を繰り返す蛇腹状のシートである。ただし、第２シート３は、複数の方向に向かって連続した凹凸を繰り返す形状を有していても良い。空間４は、この実施形態では、第２シート３の凹凸の凸部の数だけ存在する。ただし、空間４は、第２シート３の凸部の数だけ存在させるのではなく、凸部の２以上を連通させて凸部の数より少なく形成されていても良い。
【００２５】
空間４は、一方向（図１Ａの紙面奥に延びる方向）に長い形状であって、両端開放型の筒の形態を有する。ただし、空間４は、図１Ａの紙面表側の面だけを開口し、紙面奥方向の端面を塞いだ、いわゆる一端開放型のカップの形態を有していても良い。さらには、空間４は、その長さ方向の両端を塞いだ形態を有していても良い。
【００２６】
放熱構造体１は、第２シート３の凹凸と第１シート２との間に形成される空間４に第１弾性部材６を備える。第１弾性部材６は、この実施形態では、空間４内に挿入されている長尺状弾性部材である。ただし、第１弾性部材６は、空間４の形状に合わせて如何なる形状を有していても良い。また、第１弾性部材６の縦断面形状（図１Ａの上下方向に切断した断面形状）は円に限定されず、例えば、多角形であっても良い。
【００２７】
第２シート３は、凸部の開口端部（凹部の底部も含む）にて第１シート２と接続されている。接続方式は、接着、嵌め込み、融着等の如何なる方式でも良い。接着剤を用いて第２シート３を第１シート２に接続する場合には、耐熱性に優れた接着剤を用いるのが好ましい。接着剤は、熱伝導性に優れている方が好ましいが、熱伝導性の低いものでも良い。
【００２８】
第１シート２および第２シート３は、同一の材料から成るか否かを問わず、第１弾性部材６より熱伝導性の高い材料から構成されている。第１シート２および第２シート３は、好ましくは、炭素、金属および／またはセラミックスを含む若しくはこれらのいずれかの単体から成るシートである。第１シート２および／または第２シート３は、より好ましい形態としては、好ましくは炭素を含むシートであり、さらに好ましくは炭素フィラーと樹脂とを含むシートである。本願でいう「炭素」は、グラファイト、グラファイトより結晶性の低いカーボンブラック、膨張黒鉛、ダイヤモンド、ダイヤモンドに近い構造を持つダイヤモンドライクカーボン等の炭素（元素記号：Ｃ）から成る如何なる構造のものも含むように広義に解釈される。第１シート２および／または第２シート３は、この実施形態では、樹脂に、グラファイト繊維やカーボン粒子を配合分散した材料を硬化させた薄いシートとすることができる。また、第１シート２および／または第２シート３は、メッシュ状に編んだカーボンファイバーであっても良く、さらには混紡してあっても混編みしてあっても良い。また、第２シート３は、空間４を形成している部分に、第１弾性部材６の長手方向と直交する方向（紙面左右方向）に沿った１以上の第１切り込み９を複数備えても良い（図１Ａ参照）。さらに、第１弾性部材６も、その長さ方向において第１切り込み９と同一若しくは近い位置に、その側面に沿ってハーフカットするように切り込みを備えても良い。また、第２シート３は、第１弾性部材６の長手方向（紙面奥行き方向）に沿った切り込みを複数備えても良い。また、第２シート３は、格子状に切り込みを備えても良い。第２シート３および／または第１弾性部材６に切り込みを入れることにより、熱源側および／または冷却部材側の各表面が凹凸を有していても第１シート２および第２シート３が当該各表面に対して、より接触しやすくなる。なお、上記の切り込みは、ライン状の切り込み、ドット状の切り込みといった如何なる形態の切り込みでも良い。
【００２９】
第１シート２および／または第２シート３に樹脂を含む場合には、当該樹脂がシートの全質量に対して５０質量％を超えていても、あるいは５０質量％以下であっても良い。すなわち、第１シート２および／または第２シート３は、熱伝導に大きな支障が無い限り、樹脂を主材とするか否かを問わない。樹脂としては、例えば、熱可塑性樹脂を好適に使用できる。熱可塑性樹脂としては、熱源からの熱を伝導する際に溶融しない程度の高融点を備える樹脂が好ましく、例えば、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）等を好適に挙げることができる。樹脂は、第１シート２および／または第２シート３の成形前の状態において、炭素フィラーの隙間に、例えば粒子状に分散している。第１シート２および／または第２シート３は、炭素フィラー、樹脂の他、熱伝導をより高めるためのフィラーとして、ＡｌＮあるいはダイヤモンドを分散していても良い。また、樹脂に代えて、樹脂よりも柔軟なエラストマーを用いても良い。
【００３０】
第１シート２および／または第２シート３は、また、上述のような炭素に代えて若しくは炭素と共に、金属および／またはセラミックスを含むシートとすることができる。金属としては、アルミニウム、銅、それらの内の少なくとも１つを含む合金などの熱伝導性の比較的高いものを選択できる。また、セラミックスとしては、ＡｌＮ、ｃＢＮ、ｈＢＮなどの熱伝導性の比較的高いものを選択できる。
【００３１】
第１シート２および／または第２シート３は、導電性に優れるか否かは問わない。当該シート２，３の熱伝導率は、好ましくは１０Ｗ／ｍＫ以上である。第１シートを炭素含有シートとした場合、第２シート３は、金属製のシートとすることもできる。好ましい第２シート３は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅あるいはステンレススチール製のシートである。第２シート３は、湾曲（若しくは屈曲）しやすいシートであるのが好ましく、その厚さに制約はないが、０．０５〜５ｍｍが好ましく、０．０６５〜０．５ｍｍがより好ましい。
【００３２】
第１弾性部材６は、貫通路６１を備える筒状弾性部材である。第１弾性部材６は、複数の熱源の下端部が凹凸を有していても、第２シート３と当該下端部との接触を良好にする。さらに、貫通路６１は、第１弾性部材６の変形を容易にするのに寄与し、第２シート３と熱源の下端部との接触を高める機能を有する。第１弾性部材６は、熱源と底部２２との間にあってクッション性を発揮させる機能の他に、第２シート３に加わる荷重によって第２シート３が破損等しないようにする保護部材としての機能も有する。この実施形態では、第１弾性部材６は、第１シート２および／または第２シート３に比べて低熱伝導性の部材である。
【００３３】
第１弾性部材６は、好ましくは、シリコーンゴム、ウレタンゴム、イソプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、天然ゴム、エチレンプロピレンジエンゴム、ニトリルゴム（ＮＢＲ）あるいはスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）等の熱硬化性エラストマー；  ウレタン系、エステル系、スチレン系、オレフィン系、ブタジエン系、フッ素系等の熱可塑性エラストマー、あるいはそれらの複合物等を含むように構成される。第１弾性部材６は、第１シート２および第２シート３を伝わる熱によって溶融あるいは分解等せずにその形態を維持できる程度の耐熱性の高い材料から構成されるのが好ましい。この実施形態では、第１弾性部材６は、より好ましくは、ウレタン系エラストマー中にシリコーンを含浸したもの、あるいはシリコーンゴムにより構成される。第１弾性部材６は、その熱伝導性を少しでも高めるために、ゴム中にＡｌＮ、ｃＢＮ、ｈＢＮ、ダイヤモンドの粒子等に代表されるフィラーを分散して構成されていても良い。第１弾性部材６は、その内部に気泡を含むものの他、気泡を含まないものでも良い。また、「弾性部材」は、柔軟性に富み、弾性的に圧縮と伸張を繰り返すことのできる部材を意味し、かかる意味では「ゴム状弾性体」と読み替えることもできる。
【００３４】
放熱構造体１は、第２シート３から第１シート２に至る厚さ方向に圧縮力を受けると、図１Ｂに示す状態になる。すなわち、第２シート３の凹凸構造が潰れて、空間４内の第１弾性部材６が扁平状になる。第２シート３は、凹凸を繰り返す形状を有し、凸部がその隣の凹部側に倒れるように変形できる。放熱構造体１の厚さ方向に圧縮力を加えられていないときには、第１シート２は、第２シート３の開口端部のみで接触している。しかし、当該圧縮力を受けると、第１シート２は、第２シート３の開口端部以外の部分にも接触する状態になる。これによって、第１シート２と第２シート３との間の熱伝導性がより高くなる。空間４内の第１弾性部材６は、熱源の表面が凹凸を有していても第１シート２および第２シート３に熱源を接触しやすいようにする役割を持つ。
【００３５】
図２は、熱源としてバッテリーセルを用いた場合の放熱構造体とバッテリーセルとの位置関係を斜視図にて示す。
【００３６】
図２に示すように、放熱構造体１の第１シート２は、熱源の一例としてのバッテリーセル１０を配置する筐体の底部に接する。第２シート３は、複数個のバッテリーセル１０の電極１１，１２と反対側に位置する下端部と接触する。放熱構造体１は、バッテリーセル１０を第２シート３側に配置すると、圧縮されて、図１Ｂに示す状態になる。なお、図２では、図の複雑化を避けるため、バッテリーセル１０は８個のみ図示されている。しかし、バッテリーの仕様や必要な電力に応じて、バッテリーセル１０の数を８個より多くすることができる。放熱構造体１の大きさも、バッテリーセル１０の個数に応じて、任意に変えることができる。
【００３７】
図３Ａは、第１実施形態に係るバッテリーを組み立てる状況の縦断面図を示す。図３Ｂは、第１実施形態に係るバッテリーを組み立てた後の状態の縦断面図示す。なお、本願では、「断面」あるいは「縦断面」とは、バッテリー２０の筐体２１の内部２４における上方開口面から底部２２へと垂直に切断する方向の断面を意味する。
【００３８】
この実施形態において、バッテリー２０は、例えば、電気自動車用のバッテリーであって、多数のバッテリーセル１０を備える。バッテリー２０は、一方に開口する有底型の筐体２１を備える。筐体２１は、好ましくは、アルミニウム若しくはアルミニウム基合金から成る。バッテリーセル１０は、筐体２１の内部２４に配置される。バッテリーセル１０の上方には、電極が突出して設けられている。複数のバッテリーセル１０は、好ましくは、筐体２１内において、その両側からネジ等を利用して圧縮する方向に力を与えられて、互いに密着するようになっている（不図示）。筐体２１の底部２２には、冷却部材２５の一例である冷却水を流すために、１または複数の水冷パイプ２６が備えられている。バッテリーセル１０は、底部２２との間に、放熱構造体１を挟むようにして筐体２１内に配置される。
【００３９】
バッテリー２０は、冷却部材２５を流す構造を持つ筐体２１内に、１または２以上の熱源としてのバッテリーセル１０を備える。放熱構造体１は、バッテリーセル１０と冷却部材２５との間に介在する。放熱構造体１は、この実施形態では、好ましくは、第１シート２を冷却部材２５側に、第２シート３をバッテリーセル１０側にそれぞれ対向させて配置される。このような構造のバッテリー２０では、バッテリーセル１０は、放熱構造体１を通じて筐体２１に伝熱して、水冷によって効果的に除熱される。なお、冷却部材２５は、冷却水に限定されず、液体窒素、エタノール等の有機溶剤も含むように解釈される。冷却部材２５は、冷却に用いられる状況下にて、液体であるとは限らず、気体あるいは固体でも良い。
【００４０】
バッテリーセル１０を筐体２１内にセットした状態では（図３Ｂを参照）、放熱構造体１は、バッテリーセル１０と、水冷パイプ２６を備える底部２２との間において、放熱構造体１の厚さ方向に圧縮される（図１Ｂを参照）。第２シート３は第１弾性部材６を有する空間４を倒し、若しくは空間４を潰す形態で第１シート２に接触する。この結果、バッテリーセル１０からの熱は、第２シート３、第１シート２、底部２２、水冷パイプ２６、冷却部材２５へと伝わりやすくなる。第１弾性部材６は、バッテリーセル１０同士に段差があっても、バッテリーセル１０が第２シート３および第１シート２に接触させやすくするのに寄与する。
【００４１】
図４は、第１実施形態に係る放熱構造体の製造方法の概略フロー図を示す。図５は、図４の製造方法に用いる装置の一例を示す。
【００４２】
第１実施形態に係る放熱構造体１の製造方法は、プレシートの挿入ステップ（Ｓ１００）、プレシートの成形ステップ（Ｓ１１０）、接着剤の塗布ステップ（Ｓ１２０）、第１シート２と第２シート３との接触ステップ（Ｓ１３０）の順に工程を行う方法である。当該製造方法に用いられる装置３０としては、種々の装置を採用可能であるが、シングルフェーサを用いることが好ましい。より詳細には、装置３０は、回転可能な第１歯車３１と、第１歯車３１と噛み合って回転する第２歯車３２と、第１歯車３１と第２歯車３２との接触位置３６より第２歯車３２の回転方向下流側に位置する接着剤塗布部３３と、接着剤塗布部３３より第２歯車３２の回転方向下流側に位置するシート送り部３４と、を備える。ここで、「下流」とは、接触位置３６における第２歯車３２の回転方向を意味すると共に、プレシート３ａを送る方向の下流側を意味する。以後の「下流」も同様である。シート送り部３４は、第１シート２をその表面に沿って搬送する手段である。シート送り部３４は、例えば、第１シート２を点線矢印の方向に駆動するベルトを有するベルト搬送部、あるいは何らの駆動手段を有さずに第２歯車３２の回転によって第１シート２を点線矢印の方向に移動させる無駆動搬送部であっても良い。また、シート送り部３４は、ローラによって第１シート２を搬送する手段であっても良い。以下、各工程を、図５を参照しながら説明する。
【００４３】
（１）プレシートの挿入ステップ（Ｓ１００）
当該挿入ステップは、第２シート３を成形する前のプレシート３ａを、接触位置３６に対して接着剤塗布部３３の反対側から接触位置３６に挿入するステップである（矢印Ａの方向に挿入）。第１歯車３１はモータ等の駆動手段によって自転している（第１歯車３１における実線矢印の方向に自転）。第２歯車３２は、第１歯車３１と噛み合って、第１歯車３１に従動する（第２歯車３２における実線矢印の方向に従動）。
【００４４】
（２）プレシートの成形ステップ（Ｓ１１０）
当該成形ステップは、プレシート３ａを第２歯車３２の歯形に成形しながら第２歯車３２の進行方向に送るステップである。より詳しくは、プレシート３ａは、第１歯車３１と第２歯車３２とで挟まれて成形され、第２歯車３２の表面に付着しながら接着剤塗布部３３へと向かう。プレシート３ａは、接着剤塗布部３３の前段階で、接触位置３６において第２歯車３２の歯形を転写するように成形される。これによって、プレシート３ａは、第２シート３に成形される。
【００４５】
（３）接着剤の塗布ステップ（Ｓ１２０）
当該塗布ステップは、第２シート３における歯形に成形された部分を接着剤塗布部３３に接触させて、第２シート３の成形部分に接着剤を塗布するステップである。接着剤塗布部３３は、好ましくは、ローラの形状を有しており、モータ等の駆動手段によって自転するか、若しくは第２歯車３２等の他の回転部材に従動する（接着剤塗布部３３における実線矢印の方向に自転）。接着剤塗布部３３は、好ましくは、その表面に接着剤を保持した接着剤保持部３５を備える。第２歯車３２と接着剤塗布部３３との隙間３７は、成形された第２シート３が接着剤を付着した状態で通過できる幅を有する。なお、接着剤塗布部３３は、ローラの形状を有する部材に限定されず、例えば、接着剤を保持した平板、接着剤を蓄えた容器、あるいは接着剤を保持した刷毛であっても良い。
【００４６】
（４）第１シートと第２シートとの接触ステップ（Ｓ１３０）
第１シートと第２シートとの接触ステップは、シート送り部３４から送られてきた第１シート２（矢印Ｂの方向に搬送）の片面に、プレシート３ａを成形した第２シート３の接着剤を塗布した部分を接触させるステップである。「接触」は、接合あるいは接着と読み替えても良い。以後の「接触」も同様である。第１シート２は、シート送り部３４の表面３８に沿って搬送される（表面３８近傍の点線矢印の方向に搬送）。シート送り部３４は、表面３８と第２歯車３２との間に隙間３９を隔てて配置されている。表面３８は、第１シート２を滑らかに搬送可能な面である。隙間３９は、第１シート２に第２シート３を接着させた状態で通過可能な幅で形成されている。
【００４７】
シート送り部３４と第２歯車３２とで挟持されて下流に搬送されたプレ放熱構造体１ａは、第１弾性部材６を備えていない点、および、第１切り込み９を備えていない点を除き、放熱構造体１と同様の形態を備えている。その後、空間４内に第１弾性部材６を配置し、第１弾性部材６の長手方向と直交する方向（紙面左右方向）に沿ってハーフカットするように第１切り込み９を入れると、放熱構造体１が完成する。
【００４８】
なお、接着剤塗布部３３は、シート送り部３４の近傍に配置されていても良い。この場合、接着剤は、第１シート２の片面に塗布される。その場合、接着剤の塗布ステップ（Ｓ１２０）は、第１シート２の片面を接着剤塗布部３３に接触させて接着剤を塗布するステップとなる。また、第１シートと第２シートとの接触ステップ（Ｓ１３０）は、シート送り部３４から送られてきた第１シート２の片面（すなわち、接着剤の塗布された面）に、プレシートを成形した第２シートを接触させるステップとなる。
【００４９】
また、プレシート３ａは、図５の紙面左右方向に沿った第１切り込み９が、紙面左右方向及び紙面奥行き方向にそれぞれ所定間隔離れて設けられたシートであっても良い。かかる場合、装置３０で製造されたプレ放熱構造体１ａは、第１弾性部材６を備えていない点を除き、放熱構造体１と同様の形態を備える。その後、空間４内に第１弾性部材６を配置すると、放熱構造体１が完成する。
【００５０】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第１実施形態と共通する部分については同じ符号を付して重複した説明を省略する。
【００５１】
図６は、第２実施形態に係る放熱構造体の一部の斜視図を示す。
【００５２】
第２実施形態に係る放熱構造体４１は、空間４に第１弾性部材６を備えていない点、および、第１切り込み９を備えていない点において、第１実施形態に係る放熱構造体１と異なり、それら以外を共通とする。
【００５３】
第１実施形態と同様に、バッテリーセル１０を筐体２１内にセットした状態では、放熱構造体４１は、バッテリーセル１０と、水冷パイプ２６を備える底部２２との間において、放熱構造体４１の厚さ方向に圧縮される（図３Ｂ）を参照）。第２シート３は空間４を倒し、若しくは空間４を潰す形態で第１シート２に接触する。この結果、バッテリーセル１０からの熱は、第２シート３、第１シート２、底部２２、水冷パイプ２６、冷却部材２５へと伝わりやすくなる。第２実施形態に係る放熱構造体４１は、第１弾性部材６を有さないため、放熱構造体の更なる軽量化を実現することができる。表面の凹凸が比較的小さい熱源に対しては、第２実施形態に係る放熱構造体４１により熱源の表面の凹凸を十分に吸収できる。このため、熱源との接触面積が高くなり、高い放熱効率を得られ、かつ放熱構造体の軽量化を図ることができる。
【００５４】
また、第２実施形態において、第２シート３は、第１実施形態と同様に、紙面左右方向または紙面奥行き方向に沿った切り込みを複数備えても良い（図１Ａ参照）。また、第２シート３は、格子状に切り込みを備えても良い。
【００５５】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第１実施形態と共通する部分については同じ符号を付して重複した説明を省略する。
【００５６】
図７は、熱源としてバッテリーセルを用いた場合における第３実施形態に係る放熱構造体とバッテリーセルとの位置関係を斜視図にて示す。
【００５７】
第３実施形態に係る放熱構造体５１は、空間４に第１弾性部材６を備えていない点、第２シート３の凹部５に第２弾性部材７を備える点、および、第２シート３に第１切り込み９を備えていない点において、第１実施形態に係る放熱構造体１と異なり、それら以外を共通とする。
【００５８】
図７に示すように、放熱構造体５１は、第２シート３の凹部５に第２弾性部材７を備える。第２弾性部材７は、貫通路７１を備える筒状弾性部材である。熱源としてバッテリーセルを用いた場合、放熱構造体５１は、第１実施形態と同様に、第１シート２がバッテリーセル１０を配置する筐体の底部に接し、第２シート３が複数個のバッテリーセル１０の電極１１，１２と反対側に位置する下端部と接触する。凹部５は、第２シート３の凹凸とバッテリーセル１０との間に形成される空間である。第２弾性部材７は、第１弾性部材６と同様に構成される弾性部材である。
【００５９】
放熱構造体５１は、第２シート３から第１シート２に至る厚さ方向に圧縮力を受けると、第１実施形態と同様に、第２シート３の凹凸構造が潰れるとともに、第２弾性部材７が扁平状になる。第２シート３は、凹凸を繰り返す形状を有し、凸部がその隣の凹部５側に倒れるように変形できる。放熱構造体５１の厚さ方向に圧縮力を加えられていないときには、第１シート２は、第２シート３の開口端部のみで接触している。しかし、当該圧縮力を受けると、第１シート２は、第２シート３の開口端部以外の部分にも接触する状態になる。これによって、第１シート２と第２シート３との間の熱伝導性がより高くなる。凹部５内の第２弾性部材７は、熱源の表面が凹凸を有していても第１シート２および第２シート３に熱源を接触しやすいようにする役割を持つ。
【００６０】
第３実施形態に係る放熱構造体５１は、第１実施形態と同様の方法でプレ放熱構造体１ａ（図４、５参照）を製造し、プレ放熱構造体１ａの第２シート３の凹部５に第２弾性部材７を配置することにより完成する。
【００６１】
また、第３実施形態において、第２シート３は、第１実施形態と同様に、第２弾性部材７の長手方向と直交する方向（紙面左右方向）に沿った切り込みを複数備えても良い。さらに、第２弾性部材７も、その長さ方向において第２シート３の切り込みと同一若しくは近い位置に、その側面に沿ってハーフカットするように切り込みを備えても良い。また、第２シート３は、第２弾性部材７の長手方向（紙面奥行き方向）に沿った切り込みを複数備えても良い。また、第２シート３は、格子状に切り込みを備えても良い。
【００６２】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。第１実施形態と共通する部分については同じ符号を付して重複した説明を省略する。
【００６３】
図８は、熱源としてバッテリーセルを用いた場合における第４実施形態に係る放熱構造体とバッテリーセルとの位置関係を斜視図にて示す。
【００６４】
第４実施形態に係る放熱構造体６１は、空間４に第１弾性部材６を備えていない点、および、第２シート３のうち第１シート２と反対側の面に固定される第３シート８を備える点において、第１実施形態に係る放熱構造体１と異なり、それら以外を共通とする。
【００６５】
第３シート８は、第１シート２および／または第２シート３と同様に構成された、金属、炭素若しくはセラミックスの少なくとも１つを含むシートである。熱源としてバッテリーセルを用いた場合、放熱構造体６１は、第１実施形態と同様に、第１シート２がバッテリーセル１０を配置する筐体の底部に接し、第３シート８が複数個のバッテリーセル１０の電極１１，１２と反対側に位置する下端部と接触する。また、第３シート８は、好ましくは、第２シート３と反対側の面に、面内の一方向若しくは複数の方向に１以上の第２切り込み９ａを備える。図８では、第２切り込み９ａは、格子状にハーフカットするように備えられている（図８の実線部分）。また、第３シート８は、紙面左右方向または紙面奥行き方向に沿ってハーフカットするように１または複数の切り込みを備えても良い。第３シート８に切り込みを入れることにより、熱源側および／または冷却部材側の各表面が凹凸を有していても、第１シート２、第２シート３、および第３シート８は、当該各表面に対して、より接触しやすくなる。また、第２シート３は、第１実施形態と同様に、紙面左右方向または紙面奥行き方向に沿った第１切り込み９を複数備えても良い（図１Ａ参照）。また、第２シート３は、格子状に切り込みを備えても良い。さらに、第１シート２のうち第２シート３と反対側の面（図８では下方の面）に、第３シート８と同様に、第２切り込み９ａを備えても良い。ただし、第３シート８は、第１シート２より優先的に第２切り込み９ａを備えられる。放熱構造体６１は、熱源との接触面積を大きくする方が、冷却部材との接触面積を大きくするよりも優先されるからである。なお、上記の切り込みは、ライン状の切り込み、ドット状の切り込みといった如何なる形態の切り込みでも良い。
【００６６】
放熱構造体６１は、第１実施形態と同様に、第３シート８から第１シート２に至る厚さ方向に圧縮力を受けると、第２シート３の凹凸構造が潰れる。第２シート３は、凹凸を繰り返す形状を有し、凸部がその隣の凹部５側に倒れるように変形できる。放熱構造体６１の厚さ方向に圧縮力を加えられていないときには、第１シート２および第３シート８は、それぞれ第２シート３の開口端部のみで接触している。しかし、当該圧縮力を受けると、第１シート２および第３シート８は、第２シート３の開口端部以外の部分にも接触する状態になる。これによって、第３シート８と第２シート３との間の熱伝導性、および、第１シート２と第２シート３との間の熱伝導性がより高くなる。
【００６７】
第１実施形態と同様に、バッテリーセル１０を筐体２１内にセットした状態では、放熱構造体６１は、バッテリーセル１０と、水冷パイプ２６を備える底部２２との間において、放熱構造体１の厚さ方向に圧縮される（図３Ｂを参照）。第２シート３は空間４を倒し、若しくは空間４を潰す形態で第１シート２および第３シート８に接触する。この結果、バッテリーセル１０からの熱は、第３シート８、第２シート３、第１シート２、底部２２、水冷パイプ２６、冷却部材２５へと伝わりやすくなる。
【００６８】
図９は、第４実施形態に係る放熱構造体の製造方法の概略フロー図を示す。図１０は、図９の製造方法に用いる装置の一例を示す。
【００６９】
第４実施形態に係る放熱構造体６１の製造方法は、プレシートの挿入ステップ（Ｓ１００）、プレシートの成形ステップ（Ｓ１１０）、接着剤の塗布ステップ（Ｓ１２０）、第１シート２と第２シート３との接触ステップ（Ｓ１３０）、プレ放熱構造体１ａに対する接着剤の塗布ステップ（Ｓ１４０）、プレ放熱構造体１ａと第３シート８との接触ステップ（Ｓ１５０）の順に工程を行う方法である。当該製造方法に用いられる装置８０は、図５の装置３０の各構成要素に加え、シート送り部３４と第２歯車３２との間から搬送されてきたプレ放熱構造体１ａの下流方向に、接着剤塗布部３３と、接着剤塗布部３３と対向するバネ板８３と、を備える。また、装置８０は、接着剤塗布部３３とバネ板８３との間から搬送されてきたプレ放熱構造体１ａの下流方向に、構造体送り部８４と、構造体送り部８４と隙間を隔てて対向する熱盤８６と、を備える。また、装置８０は、シート送り部３４と第２歯車３２との間から搬送されてきたプレ放熱構造体１ａの下流方向に、第３シート送り部８８を備える。構造体送り部８４は、第２シート３側の面に接着剤が塗布されたプレ放熱構造体１ａを加圧しながら搬送する手段である。構造体送り部８４は、例えば、プレ放熱構造体１ａを点線矢印の方向に駆動するベルトを有するベルト搬送部であっても良い。また、構造体送り部８４は、ローラによってプレ放熱構造体１ａを搬送する手段であっても良い。熱盤８６は、内部に高温蒸気が供給されて高温に保持された部材である。第３シート送り部８８は、第３シート８を構造体送り部８４へ搬送する手段である。第３シート送り部８８は、好ましくは、ローラの形状を有しており、モータ等の駆動手段によって自転するか、若しくは歯車等の他の回転部材に従動する（第３シート送り部８８における実線矢印の方向に自転）。以下、各工程を、図１０を参照しながら説明する。なお、プレ放熱構造体１ａを製造する装置３０および各ステップ（Ｓ１００〜Ｓ１３０）は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００７０】
プレ放熱構造体１ａに対する接着剤の塗布ステップ（Ｓ１４０）は、プレ放熱構造体１ａの第２シート３側の面を接着剤塗布部３３に接触させて、第２シート３側の面に接着剤を塗布するステップである。接着剤塗布部３３の構成は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。また、装置８０は、接着剤塗布部３３に対向してバネ板８３を備える。バネ板８３は、接着剤塗布部３３に搬送されたプレ放熱構造体１ａを上から押さえつけるものである。プレ放熱構造体１ａは、バネ板８３により押さえつけられながら接着剤塗布部３３に接触することにより、第２シート３側の面に確実に接着剤を塗布することができる。なお、接着剤の塗布方法は、ローラの形状を有する部材の代わりに、接着剤を保持した平板、接着剤を蓄えた容器、あるいは接着剤を保持した刷毛を用いて塗布する方法を採用しても良い。
【００７１】
プレ放熱構造体１ａと第３シート８との接触ステップ（Ｓ１５０）は、第３シート送り部８８から送られてきた第３シート８（矢印Ｃの方向に搬送）の片面に、接着剤が塗布されたプレ放熱構造体１ａの第２シート３側の面を接触させるステップである。接着剤が塗布されたプレ放熱構造体１ａ及び第３シート８は、構造体送り部８４及び熱盤８６で加圧されながら加熱されることにより、互いに貼り合わされる。これにより、第４実施形態に係る放熱構造体６１が完成する。
【００７２】
なお、プレ放熱構造体１ａに対する接着剤の塗布ステップ（Ｓ１４０）に代えて、第３シート８に接着剤を塗布するステップとしても良い。かかる場合、プレ放熱構造体１ａと第３シート８との接触ステップ（Ｓ１５０）は、接着剤が塗布された第３シート８の片面に、プレ放熱構造体１ａの第２シート３側の面を接触させるステップとなる。
【００７３】
（各実施形態の作用・効果）
以上説明したように、放熱構造体１，４１，５１，６１は、バッテリーセル１０と冷却部材２５との間にあってバッテリーセル１０から冷却部材２５に熱を伝導させてバッテリーセル１０からの放熱を可能とする放熱構造体であって、金属、炭素若しくはセラミックスの少なくとも１つを含み、バッテリーセル１０と冷却部材２５との間に配置可能な第１シート２と、金属、炭素若しくはセラミックスの少なくとも１つを含み、第１シート２のバッテリーセル１０側の面に固定され、所定方向に向かって連続した凹凸を繰り返す形状を有する第２シート３と、を備える。また、第２シート３は、第１シート２と凹凸との間に空間４が形成されるように設けられる。
【００７４】
このため、従来のような金属性の放熱フィン等に比べて、放熱構造体の軽量化を図ることができる。また、放熱構造体１，４１，５１，６１がバッテリーセル１０と冷却部材２５との間で圧縮されることにより、第２シート３が空間４を倒し、若しくは空間４を潰す形態で第１シート２に接触するため、バッテリーセルの表面の凹凸に依存しにくく、熱源との接触面積が高くて高い放熱効率を得ることができる。
【００７５】
また、第２シート３は、空間４を形成している部分に１以上の第１切り込み９を備えることにより、バッテリーセルの表面の凹凸にさらに依存しにくくなり、高い放熱効率を得ることができる。
【００７６】
また、放熱構造体１は、空間４に第１弾性部材６を備えることにより、バッテリーセルの表面の凹凸にさらに依存しにくくなり、高い放熱効率を得ることができる。
【００７７】
また、放熱構造体５１は、第２シート３の凹部５、すなわち、第２シート３の凹凸とバッテリーセル１０との間に第２弾性部材７を備える。これにより、放熱構造体５１は、バッテリーセルの表面の凹凸にさらに依存しにくくなり、高い放熱効率を得ることができる。
【００７８】
また、放熱構造体６１は、第１シート２および第３シート８のうち、少なくとも第３シート８の第２シート３と反対側の面に、その面内の一方向若しくは複数の方向に１以上の第２切り込み９ａを備えることにより、バッテリーセルの表面の凹凸にさらに依存しにくくなり、高い放熱効率を得ることができる。
【００７９】
また、空間４が一方向に長い形状であって、両端開放型の筒あるいは一端開放型のカップの形態を有することにより、空間４の変形容易性が高められ、複数のバッテリーセル１０表面の凹凸にさらに依存しにくくなり、高い放熱効率を得ることができる。また、放熱構造体１，４１，５１，６１は空間４に起因してより軽量となる。
【００８０】
（その他の実施形態）
上述のように、本発明の好適な各実施形態について説明したが、本発明は、これらに限定されることなく、種々変形して実施可能である。
【００８１】
図１１は、第１実施形態に係る放熱構造体の製造方法の変形例の概略フロー図を示す。図１２は、図１１の製造方法に用いる装置の一例を示す。
【００８２】
第１実施形態において、上述の製造方法は、図４の製造方法によりプレ放熱構造体１ａを製造した後、空間４に第１弾性部材６を配置し、第１切り込み９を入れて放熱構造体１を完成させたが、接着剤の塗布ステップ（Ｓ１２０）と第１シートと第２シートとの接触ステップ（Ｓ１３０）との間に第１弾性部材の装填ステップ（Ｓ１２５）を行うことにより放熱構造体１を製造しても良い（図１１参照）。
【００８３】
ここで用いられる装置９０は、図５の装置３０の各構成要素に加え、接着剤塗布部３３より第２歯車３２の回転方向下流側に位置する弾性部材装填部９１を備える。第１弾性部材の装填ステップ（Ｓ１２５）は、接着剤の塗布ステップ（Ｓ１２０）により接着剤が塗布された第２シート３の窪みに第１弾性部材６を装填するステップである。弾性部材装填部９１は、弾性部材供給部９２と、弾性部材配置部９３とを備える。弾性部材供給部９２は、第１弾性部材６を弾性部材配置部９３に供給するための部材であり、好ましくは、可塑性を有する筒状の金属部材である。弾性部材配置部９３は、好ましくは、第１弾性部材６を溝９６に取り込み可能なローラ９４と、ローラ９４と係合可能なスプロケット９５とを備える。ローラ９４は、モータ等の駆動手段によって自転するか、若しくは歯車等の他の回転部材に従動する（ローラ９４における実線矢印の方向に自転）。また、スプロケット９５は、ローラ９４の回転に追従して回転する。弾性部材供給部９２により供給された第１弾性部材６は、ローラ９４の溝９６に取り込まれた状態で回転してスプロケット９５との係合位置まで移動し、スプロケット９５の切り欠き部に脱落する。そして、スプロケット９５の切り欠き部に脱落した第１弾性部材６は、スプロケット９５の回転に応じて、第２歯車３２により搬送される第２シート３の窪みに装填される。
【００８４】
そして、第１シートと第２シートとの接触ステップ（Ｓ１３０）により、シート送り部３４から送られてきた第１シート２の片面に、第１弾性部材６が装填された第２シート３の接着剤を塗布した部分を接触させ、プレ放熱構造体１ｂが完成する。なお、第１弾性部材の装填ステップ（Ｓ１２５）は、第１シートと第２シートとの接触ステップ（Ｓ１３０）の後に行うステップでも良い。その場合、第１弾性部材６は、好ましくは、既に構成されている空間４の開口側から挿入される。
【００８５】
そして、シート送り部３４と第２歯車３２とで挟持されて下流に搬送されたプレ放熱構造体１ｂに、第１弾性部材６の長手方向と直交する方向（紙面左右方向）に沿ってハーフカットするように第１切り込み９を入れると、放熱構造体１が完成する。
【００８６】
また、プレシート３ａは、図１２の紙面左右方向に沿った第１切り込み９を、紙面左右方向及び紙面奥行き方向にそれぞれ所定間隔離れて備えたシートであっても良い。また、第１弾性部材６も、その長さ方向において第１切り込み９と同一若しくは近い位置に、その側面に沿ってハーフカットするように切り込みを備えても良い。かかる場合、放熱構造体１は、装置９０を用いて、図１１の製造方法の各工程（Ｓ１００〜Ｓ１３０）を順に行うことにより完成される。
【００８７】
図１３Ａおよび図１３Ｂは、図１２の装置の一部の変形例を示す。
【００８８】
装置９０は、図１２に示す弾性部材装填部９１の代わりに、図１３Ａに示す弾性部材装填部９１ａを備えても良い。弾性部材装填部９１ａは、好ましくは、ローラの形状を有しており、モータ等の駆動手段によって自転するか、若しくは歯車等の他の回転部材に従動する（弾性部材装填部９１ａにおける実線矢印の方向に自転）。また、弾性部材装填部９１ａは、空気を吸引および吐出する機構を有しており、この機構により、第１弾性部材６をローラ表面に吸着させたり、ローラ表面から脱落させたりすることが可能である。この場合、第１弾性部材の装填ステップ（Ｓ１２５）は、接着剤の塗布ステップ（Ｓ１２０）により接着剤が塗布された第２シート３をシート送り部３４へ搬送しながら、弾性部材装填部５１ａの表面に吸着されている第１弾性部材７を所定間隔で脱落させることにより、第２シート３の窪みに第１弾性部材７を装填するステップとなる。
【００８９】
また、装置９０は、図１２に示す弾性部材装填部９１の代わりに、図１３Ｂに示すような弾性部材装填部９１ｂを備えても良い。弾性部材装填部９１ｂは、弾性部材配置部９３を有さず、弾性部材供給部９２ｂを第２シート３の上方に設ける。弾性部材供給部９２ｂは、複数の第１弾性部材６が充填された筒状の金属部材であり、第１弾性部材６を落下させない仕切り板９８を備える。仕切り板９８は、モータ等の駆動手段によって紙面左右方向に摺動可能な金属性の板である。この場合、第１弾性部材の装填ステップ（Ｓ１２５）は、接着剤の塗布ステップ（Ｓ１２０）により接着剤が塗布された第２シート３をシート送り部３４へ搬送しながら、所定時間おきに仕切り板５８を開閉駆動して、第２シート３の窪みに第１弾性部材６を装填するステップとなる。
【００９０】
第３実施形態に係る放熱構造体５１は、第１実施形態と同様に、空間４に第１弾性部材６を備えても良い。すなわち、第３実施形態に係る放熱構造体５１は、空間４に第１弾性部材６を備え、第２シート３の凹凸とバッテリーセル１０との間に第２弾性部材７を備えていても良い。この構成により、熱源の表面の凹凸により依存しにくく、熱源との接触面積が高くて高い放熱効率を得ることができる。
【００９１】
第４実施形態に係る放熱構造体６１は、図９の製造方法に限定されず、例えば、接着剤の塗布ステップ（Ｓ１２０）は、歯形に成形された第２シート３の両面に接着剤を塗布するステップとしてもよい。かかる場合、以降の各ステップ（Ｓ１３０〜Ｓ１５０）に代えて、両面に接着剤が塗布された第２シート３の一方の面に第１シート２の片面を接触させ、第２シート３の他方の面に第３シート８の片面を接触させても良い。
【００９２】
第４実施形態に係る放熱構造体６１は、第１実施形態と同様に、空間４に第１弾性部材６を備えても良い。また、放熱構造体６１は、第３実施形態と同様に、凹部５に第２弾性部材７を備えても良い。また、放熱構造体６１は、空間４に第１弾性部材６を備えるとともに、凹部５に第２弾性部材７を備えても良い。第１弾性部材６および／または第２弾性部材７は、バッテリーセル１０などの熱源の表面が凹凸を有していても、第１シート２、第２シート３、および、第３シート８に熱源を接触しやすくするのに寄与する。
【００９３】
かかる場合、図９の製造方法を用いて放熱構造体６１を製造した後に、空間４内への第１弾性部材６の配置、および／または、凹部５内への第２弾性部材７の配置を行えば良い。また、第１実施形態と同様に、接着剤の塗布ステップ（Ｓ１２０）と第１シートと第２シートとの接触ステップ（Ｓ１３０）との間若しくは当該接触ステップ（Ｓ１３０）の後に第１弾性部材の装填ステップ（Ｓ１２５）を行っても良い（図１１参照）。また、プレ放熱構造体に対する接着剤の塗布ステップ（Ｓ１４０）とプレ放熱構造体と第３シートとの接触ステップ（Ｓ１５０）との間若しくは当該接触ステップ（Ｓ１３０）の後に、第２弾性部材７を凹部５に装填しても良い。
【００９４】
第１弾性部材６および第２弾性部材７は、貫通路６１，７１に代えて、その長さ方向に窪みを有する棒状弾性部材としても良い。第１弾性部材６および第２弾性部材７は、その長さ方向における窪みが大きいほど、第１弾性部材６および第２弾性部材７の変形容易性が高められる。このため、第１弾性部材６および第２弾性部材７は、貫通路６１，７１の一方の開口部分を塞いだ窪みを有することがより好ましい。
【００９５】
熱源は、バッテリーセル１０のみならず、回路基板や電子機器本体などの熱を発する対象物を全て含む。例えば、熱源は、キャパシタおよびＩＣチップ等の電子部品であっても良い。同様に、冷却部材２５は、冷却用の水のみならず、有機溶剤、液体窒素、冷却用の気体であっても良い。また、放熱構造体１，４１，５１，６１は、バッテリー２０以外の構造物、例えば、電子機器、家電、発電装置等に配置されていても良い。
【００９６】
また、上述の各実施形態の複数の構成要素は、互いに組み合わせ不可能な場合を除いて、自由に組み合わせ可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明に係る放熱構造体は、例えば、自動車用バッテリーの他、自動車、工業用ロボット、発電装置、ＰＣ、家庭用電化製品などの各種電子機器にも利用することができる。また、本発明に係るバッテリーは、自動車用のバッテリー以外に、家庭用の充放電可能なバッテリー、ＰＣ等の電子機器用のバッテリーにも利用できる。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【国際調査報告】
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