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公開番号2025035695
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-14
出願番号2023142914
出願日2023-09-04
発明の名称熱伝達抑制シート及び台座付き熱伝達抑制シート、並びに組電池
出願人イビデン株式会社
代理人弁理士法人栄光事務所
主分類H01M 10/658 20140101AFI20250307BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】熱暴走を起こした電池セルからの高熱の伝熱を効果的に抑制できるとともに、電池セルの膨張・収縮への追従性にも優れた熱伝達抑制シートを提供する。また、このような熱伝達抑制シートを備え、安全性の高い組電池を提供する。
【解決手段】熱伝達抑制シート1は、断熱層10と、熱伝導層30とが、有機弾性層20を介して積層している。また、台座付き熱伝達抑制シート60は、熱伝達抑制シート1の片面又は両面に、電池セル40を載置する断熱材料からなる電池セル用台座70を一体に設けてなる。さらに、組電池100は、複数の電池セル40が、熱伝達抑制シート1の熱伝導層30を電池セル40の主面に当接させて介挿されているとともに、電池セル40同士が直列又は並列に接続されている。また、組電池100は、台座付き熱伝達抑制シート60の電池セル用台座70に電池セル40が載置されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
断熱層と、熱伝導層とが、有機弾性層を介して積層していることを特徴とする熱伝達抑制シート。
続きを表示（約 700 文字）【請求項２】
前記熱伝導層が、ＳｉＣ、ＢＮ、Ａｌ
２
Ｏ
３
、ＡｌＮ、Ｓｉ
３
Ｎ
４
及び炭素系材料から選ばれる少なくとも１種を含む樹脂からなることを特徴とする、請求項１に記載の熱伝達抑制シート。
【請求項３】
組電池において、電池セルとクーリングプレートとの間に介在して前記電池セルを載置する断熱材料からなる台座を、
断熱層と、熱伝導層とが、有機弾性層を介して積層している熱伝達抑制シートの片面又は両面に一体に設けたことを特徴とする台座付き熱伝達抑制シート。
【請求項４】
前記熱伝導層が、ＳｉＣ、ＢＮ、Ａｌ
２
Ｏ
３
、ＡｌＮ、Ｓｉ
３
Ｎ
４
及び炭素系材料から選ばれる少なくとも１種を含む樹脂からなることを特徴とする、請求項３に記載の台座付き熱伝達抑制シート。
【請求項５】
電池セル間において、請求項１又は２に記載の熱伝達抑制シートが、前記熱伝導層を前記電池セルの主面に当接させて介挿されているとともに、
前記電池セル同士が直列又は並列に接続されていることを特徴とする、組電池。
【請求項６】
クーリングプレート上に配設された請求項３又は４に記載の台座付き熱伝達抑制シートにおける前記台座に電池セルが載置され、かつ、前記熱伝導層を前記電池セルの主面に当接させて介挿されているとともに、
前記電池セル同士が直列又は並列に接続されていることを特徴とする、組電池。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、組電池に好適に使用される、熱伝達抑制シート及び台座付き熱伝達抑制シートに関する。また、本発明は、このような熱伝達抑制シートを備えた組電池に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、環境保護の観点から電動モータで駆動する電気自動車又はハイブリッド車等の開発が盛んに進められている。この電気自動車又はハイブリッド車等には、駆動用電動モータの電源となるための、複数の電池セルが直列又は並列に接続された組電池が搭載されている。
【０００３】
電池セルには、鉛蓄電池やニッケル水素電池等に比べて、高容量かつ高出力が可能なリチウムイオン二次電池が主に用いられている。そして、電池の内部短絡や過充電等が原因で、ある電池セルが急激に昇温し、その後も発熱を継続するような熱暴走を起こした場合、熱暴走を起こした電池セルからの高熱や火炎が、隣接する他の電池セルに伝播するおそれがある。そのため、電池セル間に熱伝達抑制シートを介在させて、熱暴走の伝達や延焼を防止している。
【０００４】
熱伝達抑制シートとして、例えば特許文献１には、ゴム状弾性体からなるゴムシートと、ゴムシートの両面に積層される断熱シートと、断熱シートの外側に積層され、ゴムシートおよび断熱シートよりも熱伝導性に優れる熱伝導シートとで構成された多層体が開示される。ゴムシートは、クッション性を発揮させて熱源（電池セル）と熱伝導シートとの密着性を高める機能と、熱伝導シート及び断熱シートに加わる荷重によって熱伝導シート及び断熱シートが破損しないようにする保護部材として機能とを有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２１－９８３０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の熱伝達抑制シートでは、ゴムシートの弾力性が断熱シートを介して熱伝導シートに伝達されるため、熱伝達シートの熱源への密着性が十分とはいえない。組電池では、熱暴走した電池セルへの対策とともに、電池セルが充放電の際に膨張・収縮するため熱伝達抑制シートの追従性も強く要求される。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、熱暴走を起こした電池セルからの高熱の伝熱を効果的に抑制できるとともに、電池セルの膨張・収縮への追従性にも優れた熱伝達抑制シートを提供することを目的とする。また、本発明は、熱暴走した電池セルからの伝熱を効果的に抑制するとともに、電池セルの膨張・収縮への追従性にも優れた熱伝達抑制シートを備え、安全性の高い組電池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】
【０００８】
本発明の上記目的は、熱伝達抑制シートに係る下記［１］の構成により達成される。
【０００９】
［１］断熱層と、熱伝導層とが、有機弾性層を介して積層していることを特徴とする熱伝達抑制シート。
【００１０】
熱伝達抑制シートに係る本発明の好ましい実施形態は、以下の［２］に関する。
（【００１１】以降は省略されています）

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