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JP2017168225A - Heating/heat dissipation sheet and heating/heat dissipation system - Google Patents

Heating/heat dissipation sheet and heating/heat dissipation system Download PDF

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JP2017168225A
JP2017168225A JP2016050138A JP2016050138A JP2017168225A JP 2017168225 A JP2017168225 A JP 2017168225A JP 2016050138 A JP2016050138 A JP 2016050138A JP 2016050138 A JP2016050138 A JP 2016050138A JP 2017168225 A JP2017168225 A JP 2017168225A
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JP
Japan
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heating
sheet
heat dissipation
heat
layer
Prior art date
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JP2016050138A
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Japanese (ja)
Inventor
藤田 志朗
Shiro Fujita
志朗 藤田
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Zacros Corp
Original Assignee
Fujimori Kogyo Co Ltd
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Publication date
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Abstract

【課題】加熱と放熱の機能を併せ持ち、発熱体の温度を所定の範囲内に維持するために好適に利用することが可能な加熱放熱シート及び加熱放熱システムを提供する。
【解決手段】グラファイトシートを有する放熱層11と、放熱層11上に形成され、放熱層11を通電により加熱することが可能な電極12と、放熱層11に積層された粘着剤層13とを有する加熱放熱シート10を提供する。
【選択図】図1
A heating heat dissipation sheet and a heating heat dissipation system that have both heating and heat dissipation functions and can be suitably used to maintain the temperature of a heating element within a predetermined range.
SOLUTION: A heat dissipation layer 11 having a graphite sheet, an electrode 12 formed on the heat dissipation layer 11 and capable of heating the heat dissipation layer 11 by energization, and an adhesive layer 13 laminated on the heat dissipation layer 11 are provided. A heating heat dissipation sheet 10 is provided.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、加熱放熱シート及び加熱放熱システムに関する。   The present invention relates to a heat radiating sheet and a heat radiating system.

リチウムイオン電池、モーター等の電気装置は、ジュール熱により発熱するが、氷点下等の寒冷地では電池反応性の低下や凍結等により、動作に支障が出るおそれがある。このため、電池に加熱用のヒーターを設けることが提案されている(特許文献1〜5参照)。   Electric devices such as lithium ion batteries and motors generate heat due to Joule heat. However, in cold regions such as below freezing, there is a risk that operation may be hindered due to a decrease in battery reactivity or freezing. For this reason, providing the heater for a heating to a battery is proposed (refer patent documents 1-5).

特開2011−165390号公報JP 2011-165390 A 特開2011−165391号公報JP 2011-165391 A 特許第4925680号公報Japanese Patent No. 4925680 特許第5105809号公報Japanese Patent No. 5105809 特許第4948187号公報Japanese Patent No. 4948187

例えばリチウムイオン電池は、10〜45℃の温度領域で充放電が効率的になされ、それより低温でも高温でも性能が悪化する。電気装置自体が発熱体であるため、従来、高温での動作を改善するためには、送風ファンなどの大きい設備が必要とされている。しかし、低温で電気装置を使用する場合、動作中は電気装置自体の発熱により温度が維持されても、動作を開始する際には、電気装置を加熱して、効率よく動作を開始させる必要がある。そのため、低温から高温まで広範囲の温度で電気装置を使用するためには、小型で、加熱(発熱)と放熱(放冷)という、相反する機能を併せ持つ材料の開発が望まれる。   For example, a lithium ion battery is efficiently charged and discharged in a temperature range of 10 to 45 ° C., and the performance deteriorates at lower and higher temperatures. Since the electrical device itself is a heating element, conventionally, a large facility such as a blower fan is required to improve the operation at high temperature. However, when an electric device is used at a low temperature, even if the temperature is maintained by the heat generated by the electric device itself during operation, it is necessary to heat the electric device to start the operation efficiently when starting the operation. is there. Therefore, in order to use an electric device in a wide range of temperatures from low temperature to high temperature, it is desired to develop a material that is small and has the conflicting functions of heating (heating) and heat dissipation (cooling).

なお、特許文献3の段落0035には、ダイオード等の発熱部品を、アウターケースの内面に設けられた金属シャーシーに固定して、発熱部品の放熱板に併用することが記載されている。しかし、特許文献3の一実施例として記載された発明では、シートヒーターはインナーケースの上下面(リード板設置面)に配設されており、インナーケースの両側面に配設される金属シャーシーとは位置が異なっている。   In paragraph 0035 of Patent Document 3, it is described that a heat-generating component such as a diode is fixed to a metal chassis provided on the inner surface of the outer case and used together with a heat dissipation plate of the heat-generating component. However, in the invention described as one embodiment of Patent Document 3, the seat heater is disposed on the upper and lower surfaces (lead plate installation surfaces) of the inner case, and the metal chassis disposed on both side surfaces of the inner case; Are in different positions.

また、特許文献3には、他の実施例として、金属シャーシーがインナーケースの側面及び上下面を覆う構成も開示されている。その場合、ヒーターから金属シャーシーへの熱伝導を防ぐため、ヒーターが直接に金属シャーシーに接触しないように構成することが記載されている(特許文献3の段落0048〜0049)。   Patent Document 3 also discloses a configuration in which the metal chassis covers the side surface and the upper and lower surfaces of the inner case as another embodiment. In that case, in order to prevent heat conduction from the heater to the metal chassis, it is described that the heater is not directly in contact with the metal chassis (paragraphs 0048 to 0049 of Patent Document 3).

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、加熱と放熱の機能を併せ持ち、発熱体の温度を所定の範囲内に維持するために好適に利用することが可能な加熱放熱シート及び加熱放熱システムを提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, has a heating and heat dissipation function, and can be suitably used for maintaining the temperature of the heating element within a predetermined range and heating. It is an object to provide a heat dissipation system.

前記課題を解決するため、本発明は、グラファイトシートを有する放熱層と、前記放熱層上に形成され、前記放熱層を通電により加熱することが可能な電極と、前記放熱層に積層された粘着剤層とを有することを特徴とする加熱放熱シートを提供する。
前記粘着剤層の厚さが1〜15μmであることが好ましい。
前記粘着剤層がシリコーン粘着剤からなることが好ましい。
In order to solve the above problems, the present invention provides a heat dissipation layer having a graphite sheet, an electrode formed on the heat dissipation layer and capable of heating the heat dissipation layer by energization, and an adhesive laminated on the heat dissipation layer. There is provided a heat radiating sheet comprising an agent layer.
The pressure-sensitive adhesive layer preferably has a thickness of 1 to 15 μm.
The pressure-sensitive adhesive layer is preferably made of a silicone pressure-sensitive adhesive.

また、本発明は、前記加熱放熱シートが前記粘着剤層により発熱体に貼着されたことを特徴とする加熱放熱システムを提供する。
前記発熱体の前記加熱放熱シートが貼着された部分とは異なる部分に、グラファイトシートを有する放熱層が粘着剤層を介して貼着されていることが好ましい。
前記発熱体が扁平であり、その両面のうち少なくとも1つの面に前記加熱放熱シートが貼着されていることが好ましい。
前記発熱体が円柱形であり、その曲面部分を覆うように前記加熱放熱シートが貼着されていることが好ましい。
In addition, the present invention provides a heating / dissipating system, wherein the heating / dissipating sheet is attached to a heating element by the adhesive layer.
It is preferable that a heat-dissipating layer having a graphite sheet is attached to a portion of the heating element different from the portion to which the heat-dissipating sheet is attached via an adhesive layer.
It is preferable that the heating element is flat and the heating and heat dissipation sheet is attached to at least one of the both surfaces.
It is preferable that the heating element has a cylindrical shape, and the heating heat dissipation sheet is attached so as to cover the curved surface portion.

前記発熱体が電池であることが好ましい。
前記電池が、少なくとも樹脂基材層とバリア層とシーラント層とを含む積層体からなる外装体により包装されていることが好ましい。
前記発熱体がモーターであることが好ましい。
The heating element is preferably a battery.
It is preferable that the battery is packaged by an exterior body made of a laminate including at least a resin base material layer, a barrier layer, and a sealant layer.
The heating element is preferably a motor.

本発明によれば、適度な熱伝導性と電気伝導性を有するグラファイトシートを放熱材として使用することにより、外部からグラファイトシートに通電することで加熱体としても機能させることができる。   According to the present invention, by using a graphite sheet having appropriate thermal conductivity and electrical conductivity as a heat radiating material, the graphite sheet can be made to function as a heating body by energizing the graphite sheet from the outside.

本発明の加熱放熱シートの実施例1を示す斜視図である。It is a perspective view which shows Example 1 of the heat radiation sheet of this invention. 本発明の加熱放熱シートの実施例2を示す断面図である。It is sectional drawing which shows Example 2 of the heating thermal radiation sheet | seat of this invention. 本発明の加熱放熱システムの実施例1を示す断面図である。It is sectional drawing which shows Example 1 of the heating thermal radiation system of this invention. 本発明の加熱放熱システムの実施例2を示す断面図である。It is sectional drawing which shows Example 2 of the heating thermal radiation system of this invention. 本発明の加熱放熱システムの実施例3を示す断面図である。It is sectional drawing which shows Example 3 of the heating thermal radiation system of this invention. 本発明の加熱放熱シートの実施例3を示す断面図である。It is sectional drawing which shows Example 3 of the heat radiation sheet of this invention. 本発明の加熱放熱システムの実施例4を示す断面図である。It is sectional drawing which shows Example 4 of the heating thermal radiation system of this invention.

以下、好適な実施形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。   Hereinafter, based on a preferred embodiment, the present invention will be described with reference to the drawings.

図1に、本発明の加熱放熱シートの実施例1を示す。この加熱放熱シート10は、グラファイトシートを有する放熱層11と、この放熱層11上に形成された電極12と、放熱層11に積層された粘着剤層13とを有する。   In FIG. 1, Example 1 of the heat radiation sheet of this invention is shown. The heating heat dissipation sheet 10 includes a heat dissipation layer 11 having a graphite sheet, an electrode 12 formed on the heat dissipation layer 11, and an adhesive layer 13 laminated on the heat dissipation layer 11.

放熱層11は、電気伝導性を有するとともに、適度な熱伝導性を有する材料として、グラファイトシートまたはこれを含む材料(積層体等)から構成されている。グラファイトシートとしては、天然グラファイトまたは合成グラファイトのいずれも使用できる。グラファイトシートの厚さは、例えば単層当たり10〜1000μm程度が好ましい。2層以上又は2種以上のグラファイトシートを接着剤等によりラミネートしてもよい。天然グラファイトは安価であり、合成グラファイトは不純物が少なく物性に優れるので、それぞれ用途や性能等を考慮して選択することが好ましい。   The heat dissipation layer 11 is made of a graphite sheet or a material (laminated body or the like) including the graphite sheet as a material having electrical conductivity and moderate thermal conductivity. As the graphite sheet, either natural graphite or synthetic graphite can be used. The thickness of the graphite sheet is preferably about 10 to 1000 μm per monolayer, for example. Two or more layers or two or more types of graphite sheets may be laminated with an adhesive or the like. Natural graphite is inexpensive, and synthetic graphite has few impurities and is excellent in physical properties. Therefore, it is preferable to select natural graphite in consideration of applications and performance.

グラファイトシートの特性としては、例えば、平面方向の電気伝導度が5000〜25000S/cm(比抵抗が4×10−5〜2×10−4Ω・cm)、平面方向の熱伝導率が100〜3000W/(m・K)、厚さ方向の熱伝導率が1〜30W/(m・K)等が挙げられる。グラファイトシートはシート全体が層状構造を有する結晶質であり、厚さ方向に単原子層が積層された結晶軸(c軸)を有するため、その物性は、厚さ方向と平面方向に対して大きな異方性を示す。 As the characteristics of the graphite sheet, for example, the electric conductivity in the planar direction is 5000 to 25000 S / cm (specific resistance is 4 × 10 −5 to 2 × 10 −4 Ω · cm), and the thermal conductivity in the planar direction is 100 to 100. Examples thereof include 3000 W / (m · K) and a thermal conductivity in the thickness direction of 1 to 30 W / (m · K). The graphite sheet is a crystalline material having a layered structure as a whole, and has a crystal axis (c-axis) in which monoatomic layers are stacked in the thickness direction, so that its physical properties are large in the thickness direction and the planar direction. Shows anisotropy.

電極12は、外部から給電を受けることにより、放熱層11に通電して放熱層11を発熱させ、加熱することができる。電極12の設置箇所は特に限定されないが、放熱層11の面上の複数箇所であればよい。例えば対向する各辺に対をなして電極12を設けることが好ましい。電極12の形成材料及び方法は特に限定されないが、金属箔片の接着、導電ペーストの印刷等が挙げられる。   The electrode 12 can receive heat from the outside, thereby energizing the heat dissipation layer 11 to generate heat and heat the heat dissipation layer 11. Although the installation location of the electrode 12 is not particularly limited, it may be a plurality of locations on the surface of the heat dissipation layer 11. For example, it is preferable to provide the electrodes 12 in pairs on opposite sides. The formation material and method of the electrode 12 are not particularly limited, and examples thereof include adhesion of a metal foil piece and printing of a conductive paste.

粘着剤層13は、加熱放熱シート10を発熱体等の被着体に貼着するために用いられる。粘着剤層13を構成する粘着剤としては、シリコーン粘着剤、アクリル粘着剤、ゴム系粘着剤、ウレタン粘着剤等が挙げられるが、使用可能温度の広さ(耐寒性及び耐熱性)、耐薬品性、耐水性等の観点から、シリコーン粘着剤が好ましい。粘着剤層の厚さとしては、例えば1〜15μmが挙げられる。粘着剤層13が薄すぎると接着力が低くなり、粘着剤層13が厚すぎると熱伝導性が低下するおそれがある。   The pressure-sensitive adhesive layer 13 is used for adhering the heat radiating sheet 10 to an adherend such as a heating element. Examples of the pressure-sensitive adhesive constituting the pressure-sensitive adhesive layer 13 include a silicone pressure-sensitive adhesive, an acrylic pressure-sensitive adhesive, a rubber-based pressure-sensitive adhesive, and a urethane pressure-sensitive adhesive. The usable temperature range (cold resistance and heat resistance), chemical resistance From the viewpoints of properties and water resistance, a silicone pressure-sensitive adhesive is preferred. As thickness of an adhesive layer, 1-15 micrometers is mentioned, for example. If the pressure-sensitive adhesive layer 13 is too thin, the adhesive force will be low, and if the pressure-sensitive adhesive layer 13 is too thick, the thermal conductivity may be reduced.

グラファイトシートは、適度な熱伝導性と電気伝導性を有することから、放熱層と電気抵抗による発熱層を兼ねることができる。平面方向に比べて厚さ方向の熱伝導性が低いことから、通電による発熱時においても、外側に漏れる熱量が少なく、効率的な加熱が可能である。放熱が必要な場合は、平面方向の熱伝導性に優れることから、発熱体の熱を面内に分散させ、効率的に放熱(放冷)することが可能である。   Since the graphite sheet has appropriate thermal conductivity and electrical conductivity, it can serve as both a heat dissipation layer and a heat generation layer due to electrical resistance. Since the thermal conductivity in the thickness direction is lower than that in the plane direction, even when heat is generated by energization, the amount of heat leaking to the outside is small and efficient heating is possible. When heat radiation is required, the heat conductivity in the planar direction is excellent, so that the heat of the heating element can be dispersed in the surface and efficiently radiated (cooled).

図2に、本発明の加熱放熱シートの実施例2を示す。本実施例では、実施例1の加熱放熱シート10上に、放熱層11及び電極12を保護するための保護シート16が積層されている。保護シート16としては、接着層14を介して保護層15を放熱層11及び電極12上に貼着可能な積層体が挙げられる。加熱放熱シート10の放熱層11及び電極12上に保護シート16を積層することにより、グラファイトシート及び電極の破損や、グラファイトの破片、粉末等による汚れを抑制することができる。   FIG. 2 shows Example 2 of the heat dissipation sheet of the present invention. In the present embodiment, a protective sheet 16 for protecting the heat radiation layer 11 and the electrode 12 is laminated on the heating heat radiation sheet 10 of the first embodiment. Examples of the protective sheet 16 include a laminate in which the protective layer 15 can be attached to the heat dissipation layer 11 and the electrode 12 via the adhesive layer 14. By laminating the protective sheet 16 on the heat radiation layer 11 and the electrode 12 of the heat radiation sheet 10, damage to the graphite sheet and the electrode, and graphite stains, powder, and the like can be suppressed.

接着層14としては、シリコーン粘着剤等の粘着剤のほか、フェノール樹脂等の硬化型接着剤が挙げられる。保護層15としては、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、ナイロン(ポリアミド樹脂)、ポリイミド等の樹脂フィルムが挙げられる。   Examples of the adhesive layer 14 include a curable adhesive such as a phenol resin in addition to a pressure sensitive adhesive such as a silicone pressure sensitive adhesive. Examples of the protective layer 15 include polyester resins such as polyethylene terephthalate, polyolefin resins such as polypropylene, and resin films such as nylon (polyamide resin) and polyimide.

加熱放熱シート10の粘着剤層13の粘着面には、剥離シート17を設けることができる。剥離シート17を粘着面に貼着した状態では、加熱放熱シート10の運搬、保管等の間、粘着剤層13を保護することができる。加熱放熱シート10を発熱体に貼着する際は、粘着剤層13から剥離シート17を軽い力で容易に剥離することができる。剥離シート17の構成は特に限定されないが、樹脂フィルム、紙等の基材の表面に、シリコーン樹脂、フッ素樹脂等の剥離剤を有する積層体が挙げられる。   A release sheet 17 can be provided on the adhesive surface of the adhesive layer 13 of the heat radiating sheet 10. In the state where the release sheet 17 is adhered to the adhesive surface, the adhesive layer 13 can be protected during the transportation and storage of the heat-dissipating sheet 10. When sticking the heat-dissipating sheet 10 to the heating element, the release sheet 17 can be easily peeled off from the pressure-sensitive adhesive layer 13 with a light force. Although the structure of the peeling sheet 17 is not specifically limited, The laminated body which has peeling agents, such as a silicone resin and a fluororesin, on the surface of base materials, such as a resin film and paper, is mentioned.

粘着剤層13を用いて加熱放熱シート10を発熱体に貼着することにより加熱放熱システムを構成することができる。発熱体としては、リチウムイオン電池、燃料電池、二次電池、モーター、表示装置等の電気装置が挙げられる。発熱体が扁平である場合、発熱体の両面のうち少なくとも1つの面に加熱放熱シート10が貼着することが可能である。   A heating / dissipating system can be configured by sticking the heating / dissipating sheet 10 to a heating element using the adhesive layer 13. Examples of the heating element include an electric device such as a lithium ion battery, a fuel cell, a secondary battery, a motor, and a display device. When the heating element is flat, the heat dissipation sheet 10 can be attached to at least one surface of both surfaces of the heating element.

発熱体が、リチウムイオン電池等の電池である場合には、少なくとも樹脂基材層とバリア層とシーラント層とを含む積層体からなる外装体により包装されていることが好ましい。これにより、軽量で、広い温度にわたり耐久性を確保し、かつ粘着剤層13による貼着が容易になる。   When the heating element is a battery such as a lithium ion battery, the heating element is preferably packaged by an exterior body composed of a laminate including at least a resin base material layer, a barrier layer, and a sealant layer. Thereby, it is lightweight, ensures durability over a wide range of temperatures, and facilitates sticking with the pressure-sensitive adhesive layer 13.

樹脂基材層としては、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、ナイロン(ポリアミド樹脂)、ポリイミド等の樹脂フィルムが挙げられる。ガスバリア層としては、ステンレス、アルミ箔等の金属箔が挙げられる。シーラント層としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、特に無水マレイン酸等の酸変性ポリオレフィン樹脂が挙げられる。   Examples of the resin substrate layer include polyester resins such as polyethylene terephthalate, polyolefin resins such as polypropylene, nylon (polyamide resin), and resin films such as polyimide. Examples of the gas barrier layer include metal foil such as stainless steel and aluminum foil. Examples of the sealant layer include polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene, particularly acid-modified polyolefin resins such as maleic anhydride.

図3に、本発明の加熱放熱システムの実施例1を示す。この加熱放熱システムは、電池等の発熱体21の片面に、実施例1の加熱放熱シート10を貼着し、発熱体21の反対側の面に、放熱シート20を貼着した構成である。放熱シート20としては、加熱放熱シート10から電極12を省略して、放熱層11の片面又は両面に粘着剤層13を設けた構成が挙げられる。   FIG. 3 shows a first embodiment of the heating and radiating system of the present invention. This heating / dissipating system has a configuration in which the heating / dissipating sheet 10 of Example 1 is attached to one side of a heating element 21 such as a battery, and the releasing sheet 20 is attached to the opposite side of the heating element 21. Examples of the heat dissipation sheet 20 include a configuration in which the electrode 12 is omitted from the heat dissipation sheet 10 and the pressure-sensitive adhesive layer 13 is provided on one side or both sides of the heat dissipation layer 11.

さらに、加熱放熱シート10が貼着された面とは異なる面に放熱シート20を貼着した場合、グラファイトシートを有する放熱層11が粘着剤層13を介して発熱体21に積層される。これにより、放熱シート20を省略した場合に比べて、放熱量(放熱時の熱移動量)を増大させることができる。   Furthermore, when the heat radiating sheet 20 is attached to a surface different from the surface to which the heat radiating sheet 10 is attached, the heat radiating layer 11 having a graphite sheet is laminated on the heating element 21 via the adhesive layer 13. Thereby, compared with the case where the thermal radiation sheet 20 is abbreviate | omitted, the thermal radiation amount (heat transfer amount at the time of thermal radiation) can be increased.

図4に、本発明の加熱放熱システムの実施例2を示す。発熱体21の片面に貼着された加熱放熱シート10は、実施例1の加熱放熱システムと同様である。実施例2の加熱放熱システムでは、発熱体21に貼着される放熱シート20が粘着剤層13よりも長い放熱層11を有し、放熱層11のうち粘着剤層13が積層された部分の外側には、冷却装置23に熱を伝導するための連絡部22が設けられている。冷却装置23としては、空冷ボックス、熱交換器、金属製の放熱器等が挙げられる。   FIG. 4 shows a second embodiment of the heating and radiating system of the present invention. The heating / dissipating sheet 10 attached to one side of the heating element 21 is the same as the heating / dissipating system of the first embodiment. In the heating and radiating system of Example 2, the radiating sheet 20 attached to the heating element 21 has the radiating layer 11 longer than the adhesive layer 13, and the portion of the radiating layer 11 where the adhesive layer 13 is laminated. On the outside, a communication part 22 for conducting heat to the cooling device 23 is provided. Examples of the cooling device 23 include an air cooling box, a heat exchanger, and a metal radiator.

本実施例によれば、実施例1の加熱放熱システムによる効果に加えて、連絡部22が、放熱層11から連続したグラファイトシートを含むので、平面方向の熱伝導性に優れている。このため、発熱体21からの発熱が多い場合であっても、過剰な熱を冷却装置23に伝導して、放熱能力を向上することができる。   According to the present embodiment, in addition to the effect of the heating and heat dissipation system of the first embodiment, the connecting portion 22 includes the graphite sheet continuous from the heat dissipation layer 11, so that the thermal conductivity in the planar direction is excellent. For this reason, even when there is much heat generation from the heating element 21, excess heat can be conducted to the cooling device 23 to improve the heat dissipation capability.

図5に、本発明の加熱放熱システムの実施例3を示す。本実施例では、発熱体21の片面に貼着される加熱放熱部31と、発熱体21の反対面に貼着される放熱部32と、冷却装置23に熱を伝導するための連絡部22とが一体の加熱放熱シート30を構成している。   FIG. 5 shows a third embodiment of the heating and radiating system of the present invention. In the present embodiment, the heat radiating unit 31 adhered to one surface of the heating element 21, the heat radiating unit 32 adhered to the opposite surface of the heating element 21, and the communication unit 22 for conducting heat to the cooling device 23. Constitutes an integral heating and heat dissipation sheet 30.

加熱放熱部31は、図4の加熱放熱シート10と同様の構成であり、放熱部32は、図4の放熱シート20と同様の構成である。粘着剤層13は、加熱放熱部31から放熱部32にまたがって一体に形成することができる。また、放熱層11は、加熱放熱部31から放熱部32を経て連絡部22まで連続したグラファイトシートを含むことができる。   The heat radiating portion 31 has the same configuration as that of the heat radiating sheet 10 in FIG. 4, and the heat radiating portion 32 has the same configuration as that of the heat radiating sheet 20 in FIG. 4. The pressure-sensitive adhesive layer 13 can be integrally formed across the heat radiating portion 31 and the heat radiating portion 32. Further, the heat radiation layer 11 can include a graphite sheet that continues from the heat radiation part 31 to the communication part 22 via the heat radiation part 32.

本実施例によれば、実施例1及び2の加熱放熱システムによる効果に加えて、加熱放熱シート30が可撓性を有するので、発熱体21の周囲を包むように曲げることができる。加熱放熱シートと放熱シートを1枚にまとめることができるのみにならず、加熱放熱部31により発熱体21を加熱する際には、熱を加熱放熱部31の側から放熱部32の側にも分散させて、発熱体21を両面から加熱することができる。   According to the present embodiment, in addition to the effects of the heating and radiating system of Embodiments 1 and 2, the heating and radiating sheet 30 has flexibility, so that it can be bent so as to wrap around the heating element 21. Not only can the heat-dissipating sheet and the heat-dissipating sheet be combined into one sheet, but also when the heating element 21 is heated by the heating-dissipating part 31, heat is transferred from the heating-dissipating part 31 side to the heat-dissipating part 32 side. The heat generating element 21 can be heated from both sides by being dispersed.

図6に、本発明の加熱放熱シートの実施例3を示す。この加熱放熱シートは、片面に電極12が設けられた放熱層11の片面に、図2と同様な保護シート16を貼着するとともに、放熱層11の反対面に、両面粘着シート40を貼着した構成である。両面粘着シート40は、基材シート41の両面に粘着剤層42,43を有する。基材シート41としては、樹脂フィルムでもよいが、熱伝導性に優れる金属箔等でもよい。   FIG. 6 shows Example 3 of the heat-dissipating sheet of the present invention. In this heating and heat-dissipating sheet, a protective sheet 16 similar to that in FIG. 2 is attached to one side of the heat-dissipating layer 11 provided with the electrode 12 on one side, and a double-sided adhesive sheet 40 is attached to the opposite surface of the heat-dissipating layer 11 This is the configuration. The double-sided pressure-sensitive adhesive sheet 40 has pressure-sensitive adhesive layers 42 and 43 on both sides of the base material sheet 41. The substrate sheet 41 may be a resin film, but may be a metal foil or the like having excellent thermal conductivity.

図7に、本発明の加熱放熱システムの実施例4を示す。本実施例は、円柱形の発熱体24の曲面部分(周方向の側面部)を覆うように加熱放熱シート10を貼着し、電極12が円柱の底面の円と垂直になるように位置する構成である。電極12の位置は特に限定されないが、円柱形の発熱体24の周方向に沿った加熱放熱シート10の長さ方向において、一端部、中間部、他端部などから選択される2箇所以上が好ましい。図7では、電極12を加熱放熱シート10の2箇所(一端部及び中間部)に設けた例を示した。
発熱体24は、形状が異なるほかは、扁平の発熱体21と同様であり、電池、モーター等に適用することができる。発熱体24の形状は、円柱形のほか、多角柱などの柱状体、円筒などの筒状体などであってもよい。
FIG. 7 shows a fourth embodiment of the heating and radiating system of the present invention. In the present embodiment, the heat-dissipating sheet 10 is attached so as to cover the curved surface portion (circumferential side surface portion) of the cylindrical heating element 24, and the electrode 12 is positioned so as to be perpendicular to the circle on the bottom surface of the cylinder. It is a configuration. The position of the electrode 12 is not particularly limited, but in the length direction of the heat radiating sheet 10 along the circumferential direction of the cylindrical heating element 24, two or more locations selected from one end, the middle, the other end, and the like are present. preferable. In FIG. 7, the example which provided the electrode 12 in two places (one end part and intermediate part) of the heat dissipation sheet 10 was shown.
The heating element 24 is the same as the flat heating element 21 except for its shape, and can be applied to batteries, motors, and the like. The shape of the heating element 24 may be a columnar body such as a polygonal column, a cylindrical body such as a cylinder, etc. in addition to a columnar shape.

以上、本発明を好適な実施形態に基づいて説明してきたが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。   As mentioned above, although this invention has been demonstrated based on suitable embodiment, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, A various change is possible in the range which does not deviate from the summary of this invention.

本発明の加熱放熱システムにおいては、発熱体の温度を測定する温度センサや、測定温度に基づき、加熱放熱シートの電極に対する通電状態と未通電状態とを切り替える制御器を備えてもよい。   The heating and radiating system of the present invention may include a temperature sensor that measures the temperature of the heating element, and a controller that switches between an energized state and an unenergized state with respect to the electrodes of the heating and radiating sheet based on the measured temperature.

10…加熱放熱シート、11…放熱層、12…電極、13…粘着剤層、20…放熱シート、21,24…発熱体、30…加熱放熱シート、31…加熱放熱部、32…放熱部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Heat radiation sheet, 11 ... Heat radiation layer, 12 ... Electrode, 13 ... Adhesive layer, 20 ... Heat radiation sheet, 21, 24 ... Heat generating body, 30 ... Heat radiation sheet, 31 ... Heat radiation part, 32 ... Heat radiation part.

Claims (10)

グラファイトシートを有する放熱層と、前記放熱層上に形成され、前記放熱層を通電により加熱することが可能な電極と、前記放熱層に積層された粘着剤層とを有することを特徴とする加熱放熱シート。   Heating comprising: a heat dissipation layer having a graphite sheet; an electrode formed on the heat dissipation layer and capable of heating the heat dissipation layer by energization; and an adhesive layer laminated on the heat dissipation layer. Heat dissipation sheet. 前記粘着剤層の厚さが1〜15μmであることを特徴とする請求項1に記載の加熱放熱シート。   The heat-dissipating sheet according to claim 1, wherein the pressure-sensitive adhesive layer has a thickness of 1 to 15 μm. 前記粘着剤層がシリコーン粘着剤からなることを特徴とする請求項1又は2に記載の加熱放熱シート。   The heat-dissipating sheet according to claim 1 or 2, wherein the pressure-sensitive adhesive layer comprises a silicone pressure-sensitive adhesive. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の加熱放熱シートが前記粘着剤層により発熱体に貼着されたことを特徴とする加熱放熱システム。   A heating / dissipating system, wherein the heating / dissipating sheet according to any one of claims 1 to 3 is adhered to a heating element by the pressure-sensitive adhesive layer. 前記発熱体の前記加熱放熱シートが貼着された部分とは異なる部分に、グラファイトシートを有する放熱層が粘着剤層を介して貼着されていることを特徴とする請求項4に記載の加熱放熱システム。   5. The heating according to claim 4, wherein a heat dissipation layer having a graphite sheet is attached to a portion of the heating element different from the portion to which the heating heat dissipation sheet is attached via an adhesive layer. Heat dissipation system. 前記発熱体が扁平であり、その両面のうち少なくとも1つの面に前記加熱放熱シートが貼着されていることを特徴とする請求項4又は5に記載の加熱放熱システム。   The heating and radiating system according to claim 4 or 5, wherein the heating element is flat and the heating and radiating sheet is adhered to at least one of the two surfaces. 前記発熱体が円柱形であり、その曲面部分を覆うように前記加熱放熱シートが貼着されていることを特徴とする請求項4又は5に記載の加熱放熱システム。   The heating / dissipating system according to claim 4 or 5, wherein the heating element has a cylindrical shape, and the heating / dissipating sheet is attached so as to cover a curved surface portion thereof. 前記発熱体が電池であることを特徴とする請求項4〜7のいずれか1項に記載の加熱放熱システム。   The heating and radiating system according to any one of claims 4 to 7, wherein the heating element is a battery. 前記電池が、少なくとも樹脂基材層とバリア層とシーラント層とを含む積層体からなる外装体により包装されていることを特徴とする請求項8に記載の加熱放熱システム。   The heating / dissipating system according to claim 8, wherein the battery is packaged by an exterior body made of a laminate including at least a resin base material layer, a barrier layer, and a sealant layer. 前記発熱体がモーターであることを特徴とする請求項4〜7のいずれか1項に記載の加熱放熱システム。   The heating and radiating system according to any one of claims 4 to 7, wherein the heating element is a motor.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019082752A1 (en) * 2017-10-26 2019-05-02 Shin-Etsu Polymer Co., Ltd. Heat dissipating structure, and battery provided with the same
WO2019124178A1 (en) * 2017-12-18 2019-06-27 信越ポリマー株式会社 Heat radiation structure, and battery provided with same
WO2020111468A1 (en) * 2018-11-30 2020-06-04 주식회사 엘지화학 Electrode assembly and secondary battery comprising same
WO2020111469A1 (en) * 2018-11-30 2020-06-04 주식회사 엘지화학 Secondary battery and device comprising same
KR20200140002A (en) * 2019-06-05 2020-12-15 에스케이씨 주식회사 Composite sheet and battery cell module using same
WO2021085917A1 (en) * 2019-10-28 2021-05-06 주식회사 엘지에너지솔루션 Electrode assembly and secondary battery comprising same
WO2023045400A1 (en) * 2021-09-27 2023-03-30 宁德时代新能源科技股份有限公司 Electrical apparatus, battery, heating film and manufacturing method therefor and manufacturing device therefor
JP2023533338A (en) * 2020-07-07 2023-08-02 中国煙草総公司鄭州煙草研究院 carbon heated cigarette

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004090445A (en) * 2002-08-30 2004-03-25 Taisei Laminator Co Ltd Carbon graphite sheet
JP2007261087A (en) * 2006-03-28 2007-10-11 Kaneka Corp Graphite composite film
JP2010073606A (en) * 2008-09-22 2010-04-02 Panasonic Corp Portable electronic equipment
JP2012158009A (en) * 2011-01-31 2012-08-23 Sumitomo Chemical Co Ltd Laminated sheet and application thereof
JP2014531111A (en) * 2011-09-20 2014-11-20 エルジー ケム. エルティーディ. Porous electrode assembly and secondary battery including the same
JP2016507861A (en) * 2012-12-21 2016-03-10 エルジー・ハウシス・リミテッドLg Hausys,Ltd. Heat generating sheet for battery module and battery module including the same

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3122382U (en) * 2006-03-31 2006-06-08 大塚電機株式会社 Thermal conduction member, heat dissipation structure, and electronic equipment
US8852778B2 (en) * 2009-04-30 2014-10-07 Lg Chem, Ltd. Battery systems, battery modules, and method for cooling a battery module
JP5411060B2 (en) * 2010-01-26 2014-02-12 象印マホービン株式会社 Vacuum heat insulating structure, vacuum heat insulating heater, and heating device using vacuum heat insulating heater

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004090445A (en) * 2002-08-30 2004-03-25 Taisei Laminator Co Ltd Carbon graphite sheet
JP2007261087A (en) * 2006-03-28 2007-10-11 Kaneka Corp Graphite composite film
JP2010073606A (en) * 2008-09-22 2010-04-02 Panasonic Corp Portable electronic equipment
JP2012158009A (en) * 2011-01-31 2012-08-23 Sumitomo Chemical Co Ltd Laminated sheet and application thereof
JP2014531111A (en) * 2011-09-20 2014-11-20 エルジー ケム. エルティーディ. Porous electrode assembly and secondary battery including the same
JP2016507861A (en) * 2012-12-21 2016-03-10 エルジー・ハウシス・リミテッドLg Hausys,Ltd. Heat generating sheet for battery module and battery module including the same

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021500695A (en) * 2017-10-26 2021-01-07 信越ポリマー株式会社 Heat dissipation structure and battery with it
WO2019082751A1 (en) * 2017-10-26 2019-05-02 Shin-Etsu Polymer Co., Ltd. Heat dissipating structure, and battery provided with the same
JP7116781B2 (en) 2017-10-26 2022-08-10 信越ポリマー株式会社 Heat dissipation structure and battery with same
WO2019082752A1 (en) * 2017-10-26 2019-05-02 Shin-Etsu Polymer Co., Ltd. Heat dissipating structure, and battery provided with the same
WO2019124178A1 (en) * 2017-12-18 2019-06-27 信越ポリマー株式会社 Heat radiation structure, and battery provided with same
JP2021513187A (en) * 2018-11-30 2021-05-20 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly and secondary battery containing it
WO2020111469A1 (en) * 2018-11-30 2020-06-04 주식회사 엘지화학 Secondary battery and device comprising same
CN111656602B (en) * 2018-11-30 2023-11-03 株式会社Lg新能源 Secondary battery and equipment including the secondary battery
CN111656602A (en) * 2018-11-30 2020-09-11 株式会社Lg化学 Secondary battery and equipment including the same
EP3726640A4 (en) * 2018-11-30 2021-04-28 Lg Chem, Ltd. SECONDARY BATTERY AND DEVICE INCLUDING IT
EP3748763A4 (en) * 2018-11-30 2021-05-05 Lg Chem, Ltd. ELECTRODE ARRANGEMENT AND SECONDARY BATTERY WITH IT
CN111937222B (en) * 2018-11-30 2024-09-10 株式会社Lg新能源 Electrode assembly and secondary battery including the same
US11728534B2 (en) 2018-11-30 2023-08-15 Lg Energy Solution, Ltd. Electrode assembly and rechargeable battery including the same
US11495847B2 (en) 2018-11-30 2022-11-08 Lg Energy Solution, Ltd. Secondary battery and device including the same
CN111937222A (en) * 2018-11-30 2020-11-13 株式会社Lg化学 Electrode assembly and secondary battery including the same
JP7095215B2 (en) 2018-11-30 2022-07-05 エルジー エナジー ソリューション リミテッド Electrode assembly and secondary battery containing it
WO2020111468A1 (en) * 2018-11-30 2020-06-04 주식회사 엘지화학 Electrode assembly and secondary battery comprising same
KR102268897B1 (en) * 2019-06-05 2021-06-25 에스케이씨 주식회사 Composite sheet and battery cell module using same
KR20200140002A (en) * 2019-06-05 2020-12-15 에스케이씨 주식회사 Composite sheet and battery cell module using same
CN114631218A (en) * 2019-10-28 2022-06-14 株式会社Lg新能源 Electrode assembly and secondary battery including the same
WO2021085917A1 (en) * 2019-10-28 2021-05-06 주식회사 엘지에너지솔루션 Electrode assembly and secondary battery comprising same
CN114631218B (en) * 2019-10-28 2024-10-18 株式会社Lg新能源 Electrode assembly and secondary battery including the same
JP2023533338A (en) * 2020-07-07 2023-08-02 中国煙草総公司鄭州煙草研究院 carbon heated cigarette
WO2023045400A1 (en) * 2021-09-27 2023-03-30 宁德时代新能源科技股份有限公司 Electrical apparatus, battery, heating film and manufacturing method therefor and manufacturing device therefor

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