Capa de unión con piezas moldeadas elásticas, batería con esta capa de unión y automóvil con esta batería.

Capa de unión (10) para la mejora del contacto térmico de dos componentes dispuestos adyacentes entre sí, en la que la capa de unión

(10) está fabricada de un material sólido conductor térmico y presenta una configuración esencialmente plana con una altura básica (16) y un lado superior (22) y un lado inferior (24), en la que la capa de unión (10) comprende una pluralidad de elementos de deformación (12), en la que los elementos de deformación (12) se proyectan desde la configuración básica de la capa de unión (10), presentan una altura de partida (14) que se proyecta sobre la altura básica (16) y una capacidad de deformación elástica, porque al menos algunos de los elementos de deformación (12) están configurados como una pestaña que se distancia desde la capa de unión (10).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2012/053315.

Solicitante: ROBERT BOSCH GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: POSTFACH 30 02 20 70442 STUTTGART ALEMANIA.

Inventor/es: GUENON,SYLVAIN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • H01M10/50

PDF original: ES-2535940_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Capa de unión con piezas moldeadas elásticas, batería con esta capa de unión y automóvil con esta batería La presente invención se refiere a una capa de unión para la mejora del contacto térmico de dos componentes dispuestos adyacentes entre sí, a una batería con una capa de unión así como a un automóvil con una batería con esta capa de unión, en la que la capa de unión está fabricada de un material conductor térmico y presenta una forma básica esencialmente plana con una altura básica y un lado superior y un lado inferior.

Estado de la técnica

Para mejorar el contacto térmico entre dos componentes, se conoce aplicar la llamada pasta conductora de calor - una sustancia del tipo de gel - en los lugares de contacto de los componentes.

También se utilizan cuerpos sólidos para la conducción de calor. Así, por ejemplo, a partir del documento DE 10 2007 009 se conoce un dispositivo para la refrigeración de elementos térmicos, en el que elementos eléctricos deben establecer un contacto térmico con un cuerpo de refrigeración por medio de cuerpos de guía conectados en unión positiva con los elementos eléctricos.

Se conoce a partir del documento DE 2007 021 309 A1 un grupo de construcción de batería de accionamiento, en el que una lámina conductora de calor, que se apoya, al menos por secciones, en al menos una carcasa de células, debe mejorar el contacto térmico con la célula.

Publicación de la invención De acuerdo con la invención, se propone una capa de unión para la mejora del contacto térmico de dos componentes dispuestos adyacentes entre sí, que está fabricada a partir de un material sólido conductor térmico y presenta una configuración básica esencialmente plana con una altura básica y un lado superior y un lado inferior. En este caso, la capa de unión comprende una pluralidad de elementos de deformación, de manera que los elementos de deformación se proyectan desde la configuración básica de la capa de unión, presentan una altura de partida que se proyecta sobre la altura básica y una capacidad de deformación elástica. La batería es en este caso con preferencia una batería de iones de Li.

Por material sólido debe entenderse en esta solicitud una sustancia no amoría, con estructuras internas ordenadas, que no tiende a fluencia. En este caso, se pueden emplear metales, plásticos o similares. De acuerdo con ello, los geles o pastas no pertenecen a las sustancias sólidas.

Con la capa de unión de acuerdo con la invención se mejora claramente el contacto térmico de dos superficies, sin tener que implicar en este caso materiales, procesos de procesamiento o conceptos de diseño costosos.

Con la capa de unión de acuerdo con la invención se acondiciona de manera ventajosa con su lado superior y/o lado inferior una superficie de contacto deformable. Ya a través de simple presión de apriete sin mucho gasto mecánico, se deforma la superficie de contacto y se igualan las tolerancias en las superficies de los componentes a contactar. A través de deformaciones locales se crea una pluralidad de puntos de contacto, en los que se puede garantizar una transmisión óptima de calor.

Un empleo de la capa de unión requiere solamente la disponibilidad de una fuerza reducida, que en muchos casos está presente para la realización de otras funciones, por ejemplo para la fijación de los componentes. Se pueden ahorrar trabajos de repaso caros de las superficies de contacto, aplicaciones costosas de materiales viscosos conductores de calor caros, como pastas conductoras de calor, implementaciones de sistemas de fijación por tensión o similares con la capa de unión de acuerdo con la invención.

En una configuración preferida de la capa de unión de acuerdo con la invención, está previsto que los elementos de deformación presenten la altura básica a través de la impulsión de una fuerza definida que actúa esencialmente perpendicular a la capa de unión.

De esta manera se posibilita de forma ventajosa llevar a efecto la capa de unión a través de simple intercalación de los componentes vecinos, puesto que en este caso actúa una fuerza dirigida esencialmente perpendicular a la capa de unión. Esta fuerza se aplica, por ejemplo, durante la fijación por tensión conocida de las células de la batería con cinturones de fijación.

En una configuración preferida de la capa de unión de acuerdo con la invención, está previsto que los elementos de deformación sean deformables elásticamente entre la altura de partida y la altura de base.

De esta manera en una utilización de la capa de unión, se aplica de manera ventajosa una tensión previa entre los elementos de construcción, con lo que, por ejemplo, se contrarresta una posibilidad de desprendimiento de fijaciones o interferencias acústicas. Además, se puede acondicionar una capa de unión de esta manera varias veces para un

montaje, puesto que las deformaciones que se pueden alcanzar a través de un montaje regular no son duraderas.

En otra configuración preferida de la capa de unión de acuerdo con la invención, está previsto que la capa de unión presente esencialmente la forma de una placa.

Con esta forma de realización, la capa de unión es especialmente adecuada para la mejora del contacto térmico de dos componentes prismáticos dispuestos adyacentes entre sí.

En otra configuración ventajosa de la capa de unión de acuerdo con la invención, está previsto que al menos algunos de los elementos de deformación estén configurados como una pestaña que se distancia desde la capa de unión.

De esta manera se pueden generar de forma ventajosa favorable unas estructuras elásticas mínimas. Que se pueden emplazar muy cerca unas de las otras. Además, una deformación de la pestaña distante no provoca de manera ventajosa ningún desplazamiento de la capa de unión.

En otra configuración preferida de la capa de unión de acuerdo con la invención, está previsto que al menos algunos de los elementos de deformación estén configurados como abolladuras.

De esta manera se pueden generar con ventaja elementos de deformación, que actúan al mismo tiempo hacia el lado superior como también hacia el lado inferior.

De acuerdo con la invención se acondiciona, además, una batería con la capa de unión de acuerdo con la invención en las configuraciones mencionadas anteriormente, estando dispuesta la capa de unión entre un primer componente y un segundo componente de la batería.

En este caso, el lado superior de la capa de unión está dirigido hacia el primer componente y el lado inferior de la capa de unión está dirigido hacia el segundo componente. El lado superior de la capa de unión está, además, en contacto térmico con el primer componente y el lado inferior de la capa de unión está en contacto con el segundo componente.

Las ventajas de la capa de unión de acuerdo con la invención como pieza individual se aprovechan también para la batería como grupo de construcción.

En una configuración preferida de la batería de acuerdo con la invención está previsto que la capa de unión esté integrada en uno de los componentes.

De esta manera se reduce de forma ventajosa el número de las piezas individuales.

En otra configuración ventajosa de la batería de acuerdo con la invención está previsto que al menos uno de los componente sea una célula de la batería.

Especialmente en el caso de células de batería, en particular en el caso de baterías de iones de Li, es válido evitar gradientes de temperatura en la célula. Los flujos de calor en la superficie de la célula de batería son favorecidos con ventaja con la capa de acuerdo con la invención. Con ello es posible... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Capa de unión (10) para la mejora del contacto térmico de dos componentes dispuestos adyacentes entre sí, en la que la capa de unión (10) está fabricada de un material sólido conductor térmico y presenta una configuración esencialmente plana con una altura básica (16) y un lado superior (22) y un lado inferior (24) , en la que la capa de 5 unión (10) comprende una pluralidad de elementos de deformación (12) , en la que los elementos de deformación (12) se proyectan desde la configuración básica de la capa de unión (10) , presentan una altura de partida (14) que se proyecta sobre la altura básica (16) y una capacidad de deformación elástica, porque al menos algunos de los elementos de deformación (12) están configurados como una pestaña que se distancia desde la capa de unión (10) .

2. Capa de unión (10) de acuerdo con la reivindicación 1, en la que los elementos de deformación (12) presentan 10 una altura básica (16) a través de la impulsión de una fuerza definida que actúa esencialmente perpendicular a la capa de unión (10) .

3. Capa de unión (10) de acuerdo con la reivindicación 2, en la que los elementos de deformación (12) son deformables elásticamente entre la altura de partida (14) y la altura básica (16) .

4. Capa de unión (10) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en la que la capa de unión (10) 15 presenta esencialmente la configuración de una placa.

5. Batería con un primer componente (18) y con un segundo componente (20) y con una capa de unión (10) dispuesta entre el primer componente (18) y el segundo componente (20) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4.

6. Batería de acuerdo con la reivindicación 5, en la que la capa de unión (10) está integrada en uno de los 20 componentes (18, 20) .

7. Batería de acuerdo con la reivindicación 5 ó 6, en la que al menos uno de los componentes (18, 20) es una célula de la batería.

8. Automóvil con una batería con un primer componente (18) y con un segundo componente (20) y con una capa de unión (10) dispuesta entre el primer componente (18) y el segundo componente (20) de acuerdo con una de las 25 reivindicaciones 1 a 4, en el que la batería está conectada con un sistema de accionamiento del automóvil.