電池パック
【課題】電池パックが備える電池セルの効率的に冷却する。
【解決手段】電池パックケース１のカバー１ｂは、吸気口３０と排気口３１を備える。電池パックケース１内には、それぞれ電池モジュール２が収容された電池収容部７ａ〜７ｃとジャンクションボックス収容部８が設けられている。個々の電池収容部７ａ〜７ｃの一端に供給流路９ａ〜９ｃが設けられ、他端に排気流路１０ａ〜１０ｃが設けられている。カバー１ｂと電池収容部７ａ〜７ｃに収容された電池モジュール２との間にガイド１５が設けられている。ガイド１５とカバー１ｂの下面により分配流路４３が画定されている。排気口３０から分配流路４３へ空気が流入する。分配流路４３に流入した空気は、電池収容部７ａ〜７ｃの供給流路９ａ〜９ｃに流入し、電池モジュール２の電池セル２５間の隙間１１を通って排気流路１０ａ〜１０ｃへ流れ、排気口３１から排出される。
【解決手段】電池パックケース１のカバー１ｂは、吸気口３０と排気口３１を備える。電池パックケース１内には、それぞれ電池モジュール２が収容された電池収容部７ａ〜７ｃとジャンクションボックス収容部８が設けられている。個々の電池収容部７ａ〜７ｃの一端に供給流路９ａ〜９ｃが設けられ、他端に排気流路１０ａ〜１０ｃが設けられている。カバー１ｂと電池収容部７ａ〜７ｃに収容された電池モジュール２との間にガイド１５が設けられている。ガイド１５とカバー１ｂの下面により分配流路４３が画定されている。排気口３０から分配流路４３へ空気が流入する。分配流路４３に流入した空気は、電池収容部７ａ〜７ｃの供給流路９ａ〜９ｃに流入し、電池モジュール２の電池セル２５間の隙間１１を通って排気流路１０ａ〜１０ｃへ流れ、排気口３１から排出される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池パックに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車の電源を含む種々の用途で使用される電池パックは、パックケース内に収容された複数の電池モジュールを備える。個々の電池モジュールは、電気的に接続された複数の電池セルを備える。
【０００３】
特許文献１に開示された電池パックは、電池セルに冷却風を供給するための流路に配置された整流板を備える。この整流板は、複数の電池セルが均一に冷却されるように冷却風を案内することを意図している。
【０００４】
特許文献２に開示された電池パックの電池モジュールは、パックケース内に傾いた姿勢で配置され、それによって上流側から下流側に順次絞られた冷媒通路がパックケース内に形成されている。この絞られた流路冷媒通路も、複数の電池セルの均一な冷却を意図している。
【０００５】
特許文献３に開示された電池パックでは、一群の電池モジュールと他の電池モジュールとの間に、電気接続箱（ジャンクションボックス）が配置されている。特許文献４に開示された電池パックは、平面視で対角位置に配置された冷却導入口と冷却風排気口とを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−９７８３０号公報
【特許文献２】特開２００７−２２７０３０号公報
【特許文献３】特開２００９−４３２３号公報
【特許文献４】特開２００９−８７７５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１に開示されているように整流板を配置しても、冷却風の流れの下流側に位置する電池セルに多くの冷却風が供給される傾向を解消できず、複数の電池セルの均一な冷却は困難である。
【０００８】
特許文献２に開示されているようにパックケース内に電池モジュールを傾いた姿勢で配置すると、電池パックが大型化する。また、特許文献２に開示の構成では、パックケース内に排気ダクトを配置する必要があり、部品点数の増加とコストアップを招く。
【０００９】
特許文献３に開示された電池モジュールと電気接続箱の配置は、電気的接続のための部材の使用量低減による電池パックの小型化及び軽量化を意図しており、電池セルの冷却には関連しない。特許文献４は、冷却風の導入口と排出口の位置以外に、電池セルの冷却について特段の教示を含まない。
【００１０】
本発明は、電池パックが備える電池セルの効率的な冷却を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、内部空間に空気を導入する吸気口と、前記内部空間から空気を排出する排気口とを備えるケースと、前記ケースの内部空間に第１の方向に沿って並べられ、それぞれ複数の電池セルが隙間をあけて収容されている複数の電池収容部と、前記電池収容部の前記第１の方向に対して交差する第２の方向の一方の端部に設けられた供給流路と、前記電池収容部の前記第２の方向の他方の端部に設けられ、前記排気口と連通する排出流路と、前記ケースの内面に配置され、前記第１の方向に延びるガイドと、前記ガイドと前記ケースの内面とにより画定され、前記第１の方向に延び、前記吸気口と前記供給流路とに連通する分配流路とを備える、電池パックを提供する。
【００１２】
吸気口からケースの内部空間に導入された冷却用の空気は、分配流路を流れ、個々の電池収容部の供給流路に流入する。供給流路に流入した空気は、電池収容部に収容された電池セル間の隙間を通って排出流路に流入し、排気口から排出される。個々の電気収容部には、他の電気収容部で既に電池セル間の隙間を通過後の空気が供給されるのではなく、吸気部から導入された空気が分配流路と供給流路とを通って供給される。かかる空気の流れにより、電池収容部間で電池セルの冷却効率が均一化され、電池パック全体として電池セルの冷却効率が向上する。
【００１３】
分配流路はケースの内面に配置されたガイドとケースの内面とにより画定されているので、電池パックを大型化することなく所望の空気の流れを得ることができる。また、ケースの内面を利用して分配流路を画定しているので、部品点数の増加とそれに伴うコストアップを抑制できる。
【００１４】
前記ガイドは、前記吸気口から離れる程、前記分配流路の流路断面積が小さくなるように形成されている。
【００１５】
圧力差の点では、分配流路には吸気口から離れる程空気が流れ易い傾向がある。吸気口から離れる程流路断面積を小さくすることで、分配流路に吸気口から離れる程空気が流れにくくなる傾向が生じる。圧力差による空気の流れ易さの傾向が、流路断面積の変化による空気の流れ易さの傾向で相殺され、分配流路から個々の電池収容部の供給流路に流入する空気の量が均一される。その結果、電池収容部間での電池セルの冷却効率がさらに均一化され、電池パック全体として電池セルの冷却効率がさらに向上する。
【００１６】
前記ガイドは、前記ケースの内面に対して間隔を隔てて位置し、前記第１の方向に延びる主ガイド部と、前記主ガイド部の一方の側部側から前記ケースの前記内面に向けて延びる第１の副ガイド部とを備え、前記主ガイド部の他方の側部側と上記ケースの内面との間に、前記第１の方向の延び、かつ前記分配流路と前記供給流路とを連通させる空気分配口が画定されている。
【００１７】
前記ガイドは、前記吸気部から導入された空気を特定の前記電池収容部の前記供給流路へ案内する第２の副ガイド部をさらに備える。
【００１８】
前記ケースは、上部が開口したケース本体と、前記開口を閉鎖するように前記ケース本体に取り付けられるカバーとを備え、前記主ガイド部は、前記カバーの内面に対して間隔を隔てて位置し、前記カバーの内面と共に前記電池セルの上方に位置する前記分配流路を画定し、前記第１及び第２の副ガイド部は前記主ガイド部から前記カバーの内面に向けて延びていてもよい。
【００１９】
この構成により、分配流路を形成するためのガイドが電池モジュールとカバーとの間に配置されるので、ケース内における電池モジュール等のレイアウトの影響を承けずに、所望の空気の流れを得ることができる。
【００２０】
前記第１及び第２のガイド部は弾性材料からなり、前記ケースに取り付けられた前記カバーの内面に圧接される。
【００２１】
この構成により、第１及び第２のガイド部の加工精度をそれ程高めることなく、所望の分配流路を形成でき、コストをさらに低減できる。
【００２２】
前記主ガイド部は、少なくとも前記吸気部に対向する部分がガス非透過性材料で構成されている。
【００２３】
この構成により、ケース内に収容された電池セルから万一ガスが発生しても、主ガイド部を透過して吸気部からケースの外部へ発生したガスが漏出しない。
【発明の効果】
【００２４】
ケースの内面に配置されたガイドとケースの内面とにより画定された分配流路を介し、吸気口から個々の電池収容部の供給流路に空気が供給される。そのため、電池パックを大型化することなく、電池収容部間で電池セルの冷却効率を均一化し、電池パック全体として電池セルの冷却効率が向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態に係る電池パックの斜視図。
【図２】本発明の実施形態に係る電池パックの斜視図（カバーを取り外した状態）。
【図３】本発明の実施形態に係る電池パックの斜視図（カバー、電池モジュール、及びジャンクションボックスを取り外した状態）。
【図４】図３の平面図（さらにガイドを取り外し状態）。
【図５】本発明の実施形態に係る電池パックの模式的な平面図（カバーを取り外した状態）。
【図６Ａ】図５のＡ−Ａ線での断面図。
【図６Ｂ】図５のＢ−Ｂ線での断面図。
【図６Ｃ】図５のＣ−Ｃ線での断面図。
【図７】電池モジュールの斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明では、特定の方向や位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「側」、「端」を含む用語）を必要に応じて用いる。それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が限定されるものではない。また、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。
【００２７】
図１から図４は、本実施形態に係る車載用の電池パック４を示す。この電池パック４は、上部が開口した概ね箱状のケース本体１ａと、開口を閉鎖するようにケース本体１ａに取り付けられる概ね板状のカバー１ｂとを有する電池パックケース１を備える。
【００２８】
カバー１には、電池パックケース１の内部空間に冷却のための空気を導入する吸気口３０と、電池パックケース１の内部空間から空気を排出する排気口３１とが設けられている。吸気口３０は、例えば電気自動車の車内空調システムである冷却空気源に接続されている。排気口３０は電池パックケース１の長手方向ないしＹ方向（第１の方向）の一端側の隅部付近に設けられ、排出口３１は電池パックケース１の長手方向の他端側の隅部付近に設けられている。
【００２９】
図２及び図４に示すように、電池パックケース１の内部空間には、複数個（本実施形態では９個）の電池モジュール２と、ジャンクションボックス（Junction Box）３とが収容されている。（図２及び図４では、一部の電池モジュール２を図示していない。）。
【００３０】
図３に最も明瞭に表れているように、電池パックケース１の内部空間は、電池パックケース１の長手方向ないしＹ方向（第１の方向）に間隔を隔てて配置された３枚の仕切壁５ａ，５ｂ，５ｃにより、長手方向に配置された並べられた４つの空間に区画されている。具体的には、吸気口３０（図１参照）側から電池パックケース１の長手方向に、第１の電池収容部７ａ、ジャンクションボックス収容部（ＪＢ収容部）８、第２の電池収容部７ｂ、及び第３の電池収容部７ｃが順に配置されている。第１から第３の電池収容部７ａ〜７ｃには、それぞれ複数個（本実施形態では３個）の電池モジュール２が収容されている。ＪＢ収容部８にはジャンクションボックス３が収容されている。
【００３１】
図７を併せて参照すると、電池モジュール２は複数個の（本実施形態では９個）の電池セル２５が一列に並んだ状態で収容された電池モジュールケース２４と、電池モジュールケース２４の上部を覆う電池モジュールカバー２６を備える。隣接する電池セル２５は平面視での長辺が隙間１１をあけて対向している。電池モジュールケース２４の平面視で長辺を構成する両側壁には、隙間１１と連通する開口２４ａが設けられている。
【００３２】
本実施形態における電池セル２５は、リチウムイオン電池等の非水電解質二次電池であり、概ね扁平な直方体状の電池容器２５ａを備える。電池容器２５ａ内には発電要素（図示せず）が収容され、電解液が密封されている。電池容器２５ａの上側両側部には発電容器と電気的に接続された正負の電極（図示せず）が設けられている。これらの電極をバスバー（図示せず）で連結することで、電気セル２５間の電気的接続が確立されている。
【００３３】
個々の電池モジュール２は、側縁の両端部に正負の電極を備える（図７ではこれらの電極は保護カバー４１，４２で覆われている）。これらの電極をバスバー（図示せず）で連結することで、電池モジュール２間の電気的接続が確立されている。
【００３４】
以下、冷却用の空気を吸気口３０から排気口３１に導くための構造を、図５から図６Ｃを主として参照して説明する。
【００３５】
個々の電池収容部７ａ〜７ｃには、３個の電池モジュール２が電池パックケース１の幅方向ないしＸ方向（第２の方向）に一列に並んで配置されている。個々の電池モジュール２の平面視での姿勢は、電池モジュール２が電池パックケース１の長手方向（Ｙ方向）に並ぶように設定されている。従って、個々の電池モジュール２の互いに隣接する２個の電池セル２５間の隙間１１は、電池パックケース１の幅方向（Ｘ方向）に延びている。
【００３６】
個々の電池収容部７ａ〜７ｃの図５〜図６Ｃにおいて最も右側に位置している電池モジュール２は、電池パックケース１のケース本体１ａの一方の側壁１ｃに対して間隔をあけて対向している。この間隔により、個々の電池収容部７ａ〜７ｃの電池パックケース１の幅方向（Ｘ方向）の一方の端部（図５〜図６Ｃにおいて右側端部）に、電池パックケース１の長手方向（Ｙ方向）に延びる供給流路９ａ，９ｂ，９ｃが設けられている。これらの供給流路９ａ〜９ｃには後述する分配流路４３を介して吸気口３０からの空気が流入する。
【００３７】
個々の電池収容部７ａ〜７ｃの図５〜図６Ｃにおいて最も左側に位置している電池モジュール２は、電池パックケース１のケース本体１ａの他方の側壁１ｄに対して間隔をあけて対向している。この間隔により、個々の電池収容部７ａ〜７ｃの電池パックケース１の幅方向（Ｘ方向）の他方の端部（図５〜図６Ｃにおいて左側端部）に、電池パックケース１の長手方向（Ｙ方向）に延びる排気流路１０ａ，１０ｂ，１０ｃが設けられている。排気流路１０ａは排気口３１に直接的に連通している。また、仕切壁５ａ〜５ｃとジャンクションボックス３の下部に、空気を通過させるための切欠部１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄを設けている。これらの切欠部１７ａ〜１７ｄにより、排気通路１０ｂ，１０ｃも排気通路１０ｃを介して排気口３１に連通している。
【００３８】
電池パックケース１の内部空間には、ケース本体１ａの長手方向（Ｙ方向）に対向する一対の端部壁１ｅ，１ｆ間にわたって延在するように、全体として電池パックケース１の長手方向（Ｙ方向）に延びる細長い形状を有するガイド１５が配置されている。ガイド１５は、電池収容部７ａ〜７ｃに収容された電池モジュール２のうち電池パックケース１の幅方向（Ｘ方向）で図５及び図６Ａ〜図６Ｃにおいて最も右側に位置する電池モジュール２とカバー１ｂとの間に位置している。また、ガイド１５は供給流路９ａ〜９ｃに対して電池パックケース１の幅方向（Ｘ方向）に隣接して位置している。
【００３９】
ガイド１５は、カバー１ｂの下面１ｇに対して間隔を隔てて位置し、電池パックケース１の長手方向（Ｙ方向）に延びる細長い板状の主ガイド部１６を備える。主ガイド部１６の上面はカバー１ｂの下面１ｇに対して平行であり、主ガイド部１６の上面とカバー１ｂの間の距離は一定である。主ガイド部１６の一端はカバー１ｂに設けられた吸気口３０と対向している（図５及び図６Ａ参照）。
【００４０】
本実施形態では、主ガイド部１６は図５及び図６Ａ〜図６Ｃにおいて最も右側に位置する３個の電池モジュール２に固定されており、これらの電池モジュール２の上面と主ガイド部１６との間に隙間は設けられていない。
【００４１】
主ガイド部１６は電池パックケース１の幅方向（Ｘ方向）に対向する一対の側縁１６ａ，１６ｂを備える。側壁１ｃに近接している側縁１６ａは平面視で電池パックケース１の側壁１ｃと平行な延びる直線状であるが、側壁１ｃから離れている側縁１６ｂは平面視で吸気口３０から離れるほど側縁１ａへ接近する傾きを有する。つまり、主ガイド部１６の幅（Ｘ方向の寸法）は吸気口３０から離れるほど狭まっている。
【００４２】
ガイド１５は、主ガイド部１６の上面に側縁１６ｂに沿って設けられた、細長いリブ状の第１の副ガイド部２１を備える。第１の副ガイド部２１は下端が主ガイド部１６の上面に接続され、上端がカバー１ｂの下面１ｇに密接している。主ガイド部１６の側縁１６ａ側には部材は設けられていない。
【００４３】
図６Ａ〜図６Ｃに最も明瞭に示すように、一端で吸気部３０に連通し、電池パックケース１の長手方向（Ｙ方向）に延びる細長い分配流路４３が、ガイド１５とカバー１ｂの下面１ｇとにより画定されている。具体的には、主ガイド部１６が分配流路４３の底壁を構成し、第１の副ガイド部２１が分配流路４３の側壁を構成し、さらにカバー１ｂが分配流路４３の頂壁を構成している。前述のように主ガイド部１６の側縁１６ａａ側には部材は設けられていないので、主ガイド部１６の側縁１６ａ側の上面とカバー１ｂの下面１ｇとの間には電池パックケース１の長手方向（Ｙ方向）に延びる細長いスリット状の隙間が形成されている。この隙間が分配流路４３と個々の電池収容部７ａ〜７ｃの供給流路９ａ〜９ｃを連通させる空気分配口４３ａを構成している。分配流路４３の流路断面積は吸気口３０から離れるに従って徐々に小さくなっている。
【００４４】
ガイド１５は第２の副ガイド部２２を備える。平面視では、副ガイド部２２は、一端が吸気口３０付近に位置し、主ガイド部１６の側縁１６ｂまで直線状に斜めに延びている。平面視での副ガイド部２２の他端は、最も吸気口３０に近い位置の電池収容部７ａの供給流路９ａの仕切壁５ａ側の端部に位置している。
【００４５】
第１の副ガイド部２１は、吸気部３０から分配流路４３に供給された空気が、図５から図６Ａにおいて左側に流れ、個々の電池収容部７ａ〜７ｃの電池モジュール２の上部を経て排気流路１０ａ〜１０ｃに達するのを防止する機能がある。言い換えれば、第１の副ガイド部２１は、吸気部３０から分配流路４３に供給された空気が空気分配口４３ａから流出するのを保証する機能がある。一方、第２ガイド部２２は、吸気部３０から分配流路４３に供給された空気の一部を強制的に電池収容部７ａの供給流路９ａに導く機能がある。
【００４６】
ガイド部材１５の少なくとも一部、すなわち、少なくとも吸気部３０の開口に対向する部分はガス非透過性材料（例えば、鉄等の金属材料）からなる非透過部２３で構成されている。これにより、万一、電池セル２５からガス（高温及び／又は高圧の可能性がある）が発生したとしても、このガスが吸気部３０から流出するのを確実に防止できる。
【００４７】
一方、第１及び第２の副ガイド部２１，２２は、弾性材料（例えば、スポンジ、発砲シール材等）で構成されている。そのため、電池パックケース１に電池パックカバー４を装着した際、ガイド部２１、２２の上端部がカバー１ｂの下面１ｇに対して圧接状態となり分配流路４３を電池パック１内の他の領域に対して仕切る。ガイド部２１、２２は弾性変形するので、部品精度がそれ程要求されず、カバー１ｂの装着後は圧接力により取付状態も安定している。つまり、第１及び第２の副ガイド部２１，２２を弾性材料で構成することで、これらの副ガイド部２１，２２の加工精度をそれ程高めることなく、所望の分配流路４３を形成でき、コストを低減できる。
【００４８】
次に、冷却用の空気の流れの経路を説明する。吸気部３０から分配流路４３に空気が流入する。空気流路４３に流入した空気は、ガイド１５の第２の副ガイド部２３により分流される。分流された空気の一部は空気分配口４３ａの吸気部３０側の領域から電池収容部７ａの供給流路９ａへ流入する。供給流路９ａに流入した空気は、仕切壁５ａの存在により、下流側に隣接する電池収容部７ｂの供給流路９ｂへ流動することなく、電池収容部７ａに収容された電池モジュール２の電池セル２５間の隙間１１を排気流路１０ａに向かって流れる。これにより、電池収容部７ａに配置された３個の電池モジュール２が備える電池セル２５が冷却される。排気流路１０ａに流入した空気は、排気流路１０ｂ，１０ｃを経て排気口３１から電池パックケース１の外部へ排出される。
【００４９】
また、第２ガイド部２２によって分流された空気の残りは、第１の副ガイド部２１で案内された分配流路４３を吸気口３０から離れる方向に流れ、空気分配口４３ａから電気収容部７ｂ，７ｃの供給流路９ｂ，９ｃへ流入する。供給流路９ｂに流入した空気は、仕切壁５ｂの存在により、下流側に隣接する電池収容部７ｃの供給流路９ｃへ流動することなく、電池収容部７ｂに収容された電池モジュール２の電池セル２５間の隙間１１を排気流路１０ｂに向かって流れる。排気流路１０ｂに流入した空気は、排気流路１０ｃを経て排気口３１から電池パックケース１の外部へ排出される。供給流路９ｃに流入した空気も、電池収容部７ｃに収容された電池モジュール２の電池セル２５間の隙間１１を通って排気流路１０ｃに流入し、排気口３１から排出される。供給流路９ｂ，９ｃから、電池収容部７ｂ，７ｃに収容された電気モジュール２の電池２５間の隙間１１を通って排出流路１０ｂ，１０ｃに空気が流れることで、電池２５が冷却される。
【００５０】
個々の電気収容部７ａ〜７ｂには、他の電気収容部７ａ〜７ｂで既に電池セル２５間の隙間１１を通過後の空気が供給されるのではなく、吸気部３０から導入された空気が分配流路４３と供給流路９ａ〜９ｃとを通って供給される。かかる空気の流れにより、電池収容部７ａ〜７ｂ間で電池セル２５の冷却効率が均一化され、電池パック４全体として電池セル２５の冷却効率が向上する。
【００５１】
分配流路４３の流路断面積は吸気口３０から離れるに従って徐々に小さくなっている。圧力差の点では、分配流路４３には吸気口３０から離れて排気口３１に近付く程（下流側に向かう程）、空気が流れ易い傾向がある。吸気口から離れる排気口３１に近付く程（下流側に向かう程）、流路断面積を小さくすることで、分配流路４３に下流側に向かう程空気が流れにくくなる傾向が生じる。圧力差による空気の流れ易さの傾向が、流路断面積の変化による空気の流れ易さの傾向で相殺され、分配流路４３から個々の電池収容部７ａ〜７ｃの供給流路９ａ〜９ｃに流入する空気の量が均一される。その結果、電池収容部７ａ〜７ｃ間での電池セル２５の冷却効率がさらに均一化され、電池パック４全体として電池セル２５の冷却効率がさらに向上する。
【００５２】
また、前述のように分配流路４３の流路断面積を下流側に向かうほど小さくしていることに加え、第２の副ガイド部２２を設けて吸気口３０の直後で流入した空気を分流し、最も排気口３０に近接して位置している電池収容部７ａの供給流路９ａ（圧力差の点では３個の供給流路９ｂのうち最も空気が流れ込みにくい）に送っている。これにより、分配流路４３から３個の供給流路９ａ〜９ｃに供給される空気の量がさらに均一化される。その結果、電池収容部７ａ〜７ｃ間での電池セル２５の冷却効率がさらに均一化され、電池パック４全体として電池セル２５の冷却効率がさらに向上する。
【００５３】
分配流路４３は、電池パックケース１のカバー１ｂと電池モジュール２の間に配置されたガイド１５と、カバー１ｂの下面１ｇとにより画定されているので、電池パック４を大型化することなく所望の空気の流れを得ることができる。また、分配流路４３を画定するのにカバー１ｂの下面１ｇを利用しているので、部品点数の増加とそれに伴うコストアップを抑制できる。また、分配流路４３は電池モジュール２とカバー１ｂとの間に配置されているので、電池パックケース１内での電池モジュール２及びジャンクションボックス３のレイアウトの影響を受けずに、所望の空気の流れを得ることができる。
【００５４】
本発明は、前記実施形態に記載された構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
【００５５】
電池パックケース１のケース本体１ａの側壁１ｃの内面に実施形態のものと同様のガイドを配置し、このガイドと側壁１ｃの内面とにより分配経路を構成してもよい。この場合、吸気口３０はケース本体１ａの側壁１ｃに設けられる。
【００５６】
電池パックケース１内に設ける電池収容部は２個でもよく、４個以上でもよい。
【００５７】
ガイド１５は特定の電池収容部の供給流路に案内するための第２の副ガイド部を２個以上備えていてもよい。
【００５８】
実施形態のような仕切壁５ａ〜５ｃではなく、ケース１の側壁１ｃ，１ｄの内面に設けた膨出部により、電池パックケース１内を電池収容部とＪＢ収容部に分割してもよい。また、実施形態のような仕切壁５ａ〜５ｃを設ける必要は必ずしもない。仕切壁を設けない場合、電池パックケース内の個々の電池モジュールが配置された領域が本発明における電池収容部として機能する。
【００５９】
平面視で電池パックケース１の幅方向（Ｘ方向）の中央に配置したガイド１５により分配流路４３を設けてもよい。
【００６０】
吸気部３０から分配流路に常温の外気を取り入れてもよい。
【００６１】
電池パックレース１内に収容される個々の電池モジュール及び個々の電池モジュールの電池セルは、同一構造である必要はない。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明に係る電池パックには、リチウムイオン電池のほか、鉛蓄電池等、種々の電池を採用することができる。
【符号の説明】
【００６３】
１ 電池パックケース
１ａ ケース本体
１ｂ カバー
１ｃ，１ｄ 側壁
１ｅ，１ｆ 端部壁
１ｇ 下面
２ 電池モジュール
３ ジャンクションボックス
４ 電池パック
５ａ，５ｂ，５ｃ 仕切壁
７ａ，７ｂ，７ｃ 電池収容部
８ ＪＢ収容部
９ａ，９ｂ，９ｃ 供給流路
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ 排気流路
１１ 隙間
１５ ガイド
１６ 主ガイド部
１６ａ，１６ｂ 側縁
１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ 切欠部
２１，２２ 副ガイド部
２３ 非透過部
２４ 電池モジュールケース
２４ａ 開口
２５ 電池セル
２５ａ 電池容器
２６ 電池モジュールカバー
３０ 吸気口
３１ 排気口
４１，４２ 保護カバー
４３ 分配流路
４３ａ 空気分配口
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池パックに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車の電源を含む種々の用途で使用される電池パックは、パックケース内に収容された複数の電池モジュールを備える。個々の電池モジュールは、電気的に接続された複数の電池セルを備える。
【０００３】
特許文献１に開示された電池パックは、電池セルに冷却風を供給するための流路に配置された整流板を備える。この整流板は、複数の電池セルが均一に冷却されるように冷却風を案内することを意図している。
【０００４】
特許文献２に開示された電池パックの電池モジュールは、パックケース内に傾いた姿勢で配置され、それによって上流側から下流側に順次絞られた冷媒通路がパックケース内に形成されている。この絞られた流路冷媒通路も、複数の電池セルの均一な冷却を意図している。
【０００５】
特許文献３に開示された電池パックでは、一群の電池モジュールと他の電池モジュールとの間に、電気接続箱（ジャンクションボックス）が配置されている。特許文献４に開示された電池パックは、平面視で対角位置に配置された冷却導入口と冷却風排気口とを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−９７８３０号公報
【特許文献２】特開２００７−２２７０３０号公報
【特許文献３】特開２００９−４３２３号公報
【特許文献４】特開２００９−８７７５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１に開示されているように整流板を配置しても、冷却風の流れの下流側に位置する電池セルに多くの冷却風が供給される傾向を解消できず、複数の電池セルの均一な冷却は困難である。
【０００８】
特許文献２に開示されているようにパックケース内に電池モジュールを傾いた姿勢で配置すると、電池パックが大型化する。また、特許文献２に開示の構成では、パックケース内に排気ダクトを配置する必要があり、部品点数の増加とコストアップを招く。
【０００９】
特許文献３に開示された電池モジュールと電気接続箱の配置は、電気的接続のための部材の使用量低減による電池パックの小型化及び軽量化を意図しており、電池セルの冷却には関連しない。特許文献４は、冷却風の導入口と排出口の位置以外に、電池セルの冷却について特段の教示を含まない。
【００１０】
本発明は、電池パックが備える電池セルの効率的な冷却を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、内部空間に空気を導入する吸気口と、前記内部空間から空気を排出する排気口とを備えるケースと、前記ケースの内部空間に第１の方向に沿って並べられ、それぞれ複数の電池セルが隙間をあけて収容されている複数の電池収容部と、前記電池収容部の前記第１の方向に対して交差する第２の方向の一方の端部に設けられた供給流路と、前記電池収容部の前記第２の方向の他方の端部に設けられ、前記排気口と連通する排出流路と、前記ケースの内面に配置され、前記第１の方向に延びるガイドと、前記ガイドと前記ケースの内面とにより画定され、前記第１の方向に延び、前記吸気口と前記供給流路とに連通する分配流路とを備える、電池パックを提供する。
【００１２】
吸気口からケースの内部空間に導入された冷却用の空気は、分配流路を流れ、個々の電池収容部の供給流路に流入する。供給流路に流入した空気は、電池収容部に収容された電池セル間の隙間を通って排出流路に流入し、排気口から排出される。個々の電気収容部には、他の電気収容部で既に電池セル間の隙間を通過後の空気が供給されるのではなく、吸気部から導入された空気が分配流路と供給流路とを通って供給される。かかる空気の流れにより、電池収容部間で電池セルの冷却効率が均一化され、電池パック全体として電池セルの冷却効率が向上する。
【００１３】
分配流路はケースの内面に配置されたガイドとケースの内面とにより画定されているので、電池パックを大型化することなく所望の空気の流れを得ることができる。また、ケースの内面を利用して分配流路を画定しているので、部品点数の増加とそれに伴うコストアップを抑制できる。
【００１４】
前記ガイドは、前記吸気口から離れる程、前記分配流路の流路断面積が小さくなるように形成されている。
【００１５】
圧力差の点では、分配流路には吸気口から離れる程空気が流れ易い傾向がある。吸気口から離れる程流路断面積を小さくすることで、分配流路に吸気口から離れる程空気が流れにくくなる傾向が生じる。圧力差による空気の流れ易さの傾向が、流路断面積の変化による空気の流れ易さの傾向で相殺され、分配流路から個々の電池収容部の供給流路に流入する空気の量が均一される。その結果、電池収容部間での電池セルの冷却効率がさらに均一化され、電池パック全体として電池セルの冷却効率がさらに向上する。
【００１６】
前記ガイドは、前記ケースの内面に対して間隔を隔てて位置し、前記第１の方向に延びる主ガイド部と、前記主ガイド部の一方の側部側から前記ケースの前記内面に向けて延びる第１の副ガイド部とを備え、前記主ガイド部の他方の側部側と上記ケースの内面との間に、前記第１の方向の延び、かつ前記分配流路と前記供給流路とを連通させる空気分配口が画定されている。
【００１７】
前記ガイドは、前記吸気部から導入された空気を特定の前記電池収容部の前記供給流路へ案内する第２の副ガイド部をさらに備える。
【００１８】
前記ケースは、上部が開口したケース本体と、前記開口を閉鎖するように前記ケース本体に取り付けられるカバーとを備え、前記主ガイド部は、前記カバーの内面に対して間隔を隔てて位置し、前記カバーの内面と共に前記電池セルの上方に位置する前記分配流路を画定し、前記第１及び第２の副ガイド部は前記主ガイド部から前記カバーの内面に向けて延びていてもよい。
【００１９】
この構成により、分配流路を形成するためのガイドが電池モジュールとカバーとの間に配置されるので、ケース内における電池モジュール等のレイアウトの影響を承けずに、所望の空気の流れを得ることができる。
【００２０】
前記第１及び第２のガイド部は弾性材料からなり、前記ケースに取り付けられた前記カバーの内面に圧接される。
【００２１】
この構成により、第１及び第２のガイド部の加工精度をそれ程高めることなく、所望の分配流路を形成でき、コストをさらに低減できる。
【００２２】
前記主ガイド部は、少なくとも前記吸気部に対向する部分がガス非透過性材料で構成されている。
【００２３】
この構成により、ケース内に収容された電池セルから万一ガスが発生しても、主ガイド部を透過して吸気部からケースの外部へ発生したガスが漏出しない。
【発明の効果】
【００２４】
ケースの内面に配置されたガイドとケースの内面とにより画定された分配流路を介し、吸気口から個々の電池収容部の供給流路に空気が供給される。そのため、電池パックを大型化することなく、電池収容部間で電池セルの冷却効率を均一化し、電池パック全体として電池セルの冷却効率が向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態に係る電池パックの斜視図。
【図２】本発明の実施形態に係る電池パックの斜視図（カバーを取り外した状態）。
【図３】本発明の実施形態に係る電池パックの斜視図（カバー、電池モジュール、及びジャンクションボックスを取り外した状態）。
【図４】図３の平面図（さらにガイドを取り外し状態）。
【図５】本発明の実施形態に係る電池パックの模式的な平面図（カバーを取り外した状態）。
【図６Ａ】図５のＡ−Ａ線での断面図。
【図６Ｂ】図５のＢ−Ｂ線での断面図。
【図６Ｃ】図５のＣ−Ｃ線での断面図。
【図７】電池モジュールの斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明では、特定の方向や位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「側」、「端」を含む用語）を必要に応じて用いる。それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が限定されるものではない。また、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。
【００２７】
図１から図４は、本実施形態に係る車載用の電池パック４を示す。この電池パック４は、上部が開口した概ね箱状のケース本体１ａと、開口を閉鎖するようにケース本体１ａに取り付けられる概ね板状のカバー１ｂとを有する電池パックケース１を備える。
【００２８】
カバー１には、電池パックケース１の内部空間に冷却のための空気を導入する吸気口３０と、電池パックケース１の内部空間から空気を排出する排気口３１とが設けられている。吸気口３０は、例えば電気自動車の車内空調システムである冷却空気源に接続されている。排気口３０は電池パックケース１の長手方向ないしＹ方向（第１の方向）の一端側の隅部付近に設けられ、排出口３１は電池パックケース１の長手方向の他端側の隅部付近に設けられている。
【００２９】
図２及び図４に示すように、電池パックケース１の内部空間には、複数個（本実施形態では９個）の電池モジュール２と、ジャンクションボックス（Junction Box）３とが収容されている。（図２及び図４では、一部の電池モジュール２を図示していない。）。
【００３０】
図３に最も明瞭に表れているように、電池パックケース１の内部空間は、電池パックケース１の長手方向ないしＹ方向（第１の方向）に間隔を隔てて配置された３枚の仕切壁５ａ，５ｂ，５ｃにより、長手方向に配置された並べられた４つの空間に区画されている。具体的には、吸気口３０（図１参照）側から電池パックケース１の長手方向に、第１の電池収容部７ａ、ジャンクションボックス収容部（ＪＢ収容部）８、第２の電池収容部７ｂ、及び第３の電池収容部７ｃが順に配置されている。第１から第３の電池収容部７ａ〜７ｃには、それぞれ複数個（本実施形態では３個）の電池モジュール２が収容されている。ＪＢ収容部８にはジャンクションボックス３が収容されている。
【００３１】
図７を併せて参照すると、電池モジュール２は複数個の（本実施形態では９個）の電池セル２５が一列に並んだ状態で収容された電池モジュールケース２４と、電池モジュールケース２４の上部を覆う電池モジュールカバー２６を備える。隣接する電池セル２５は平面視での長辺が隙間１１をあけて対向している。電池モジュールケース２４の平面視で長辺を構成する両側壁には、隙間１１と連通する開口２４ａが設けられている。
【００３２】
本実施形態における電池セル２５は、リチウムイオン電池等の非水電解質二次電池であり、概ね扁平な直方体状の電池容器２５ａを備える。電池容器２５ａ内には発電要素（図示せず）が収容され、電解液が密封されている。電池容器２５ａの上側両側部には発電容器と電気的に接続された正負の電極（図示せず）が設けられている。これらの電極をバスバー（図示せず）で連結することで、電気セル２５間の電気的接続が確立されている。
【００３３】
個々の電池モジュール２は、側縁の両端部に正負の電極を備える（図７ではこれらの電極は保護カバー４１，４２で覆われている）。これらの電極をバスバー（図示せず）で連結することで、電池モジュール２間の電気的接続が確立されている。
【００３４】
以下、冷却用の空気を吸気口３０から排気口３１に導くための構造を、図５から図６Ｃを主として参照して説明する。
【００３５】
個々の電池収容部７ａ〜７ｃには、３個の電池モジュール２が電池パックケース１の幅方向ないしＸ方向（第２の方向）に一列に並んで配置されている。個々の電池モジュール２の平面視での姿勢は、電池モジュール２が電池パックケース１の長手方向（Ｙ方向）に並ぶように設定されている。従って、個々の電池モジュール２の互いに隣接する２個の電池セル２５間の隙間１１は、電池パックケース１の幅方向（Ｘ方向）に延びている。
【００３６】
個々の電池収容部７ａ〜７ｃの図５〜図６Ｃにおいて最も右側に位置している電池モジュール２は、電池パックケース１のケース本体１ａの一方の側壁１ｃに対して間隔をあけて対向している。この間隔により、個々の電池収容部７ａ〜７ｃの電池パックケース１の幅方向（Ｘ方向）の一方の端部（図５〜図６Ｃにおいて右側端部）に、電池パックケース１の長手方向（Ｙ方向）に延びる供給流路９ａ，９ｂ，９ｃが設けられている。これらの供給流路９ａ〜９ｃには後述する分配流路４３を介して吸気口３０からの空気が流入する。
【００３７】
個々の電池収容部７ａ〜７ｃの図５〜図６Ｃにおいて最も左側に位置している電池モジュール２は、電池パックケース１のケース本体１ａの他方の側壁１ｄに対して間隔をあけて対向している。この間隔により、個々の電池収容部７ａ〜７ｃの電池パックケース１の幅方向（Ｘ方向）の他方の端部（図５〜図６Ｃにおいて左側端部）に、電池パックケース１の長手方向（Ｙ方向）に延びる排気流路１０ａ，１０ｂ，１０ｃが設けられている。排気流路１０ａは排気口３１に直接的に連通している。また、仕切壁５ａ〜５ｃとジャンクションボックス３の下部に、空気を通過させるための切欠部１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄを設けている。これらの切欠部１７ａ〜１７ｄにより、排気通路１０ｂ，１０ｃも排気通路１０ｃを介して排気口３１に連通している。
【００３８】
電池パックケース１の内部空間には、ケース本体１ａの長手方向（Ｙ方向）に対向する一対の端部壁１ｅ，１ｆ間にわたって延在するように、全体として電池パックケース１の長手方向（Ｙ方向）に延びる細長い形状を有するガイド１５が配置されている。ガイド１５は、電池収容部７ａ〜７ｃに収容された電池モジュール２のうち電池パックケース１の幅方向（Ｘ方向）で図５及び図６Ａ〜図６Ｃにおいて最も右側に位置する電池モジュール２とカバー１ｂとの間に位置している。また、ガイド１５は供給流路９ａ〜９ｃに対して電池パックケース１の幅方向（Ｘ方向）に隣接して位置している。
【００３９】
ガイド１５は、カバー１ｂの下面１ｇに対して間隔を隔てて位置し、電池パックケース１の長手方向（Ｙ方向）に延びる細長い板状の主ガイド部１６を備える。主ガイド部１６の上面はカバー１ｂの下面１ｇに対して平行であり、主ガイド部１６の上面とカバー１ｂの間の距離は一定である。主ガイド部１６の一端はカバー１ｂに設けられた吸気口３０と対向している（図５及び図６Ａ参照）。
【００４０】
本実施形態では、主ガイド部１６は図５及び図６Ａ〜図６Ｃにおいて最も右側に位置する３個の電池モジュール２に固定されており、これらの電池モジュール２の上面と主ガイド部１６との間に隙間は設けられていない。
【００４１】
主ガイド部１６は電池パックケース１の幅方向（Ｘ方向）に対向する一対の側縁１６ａ，１６ｂを備える。側壁１ｃに近接している側縁１６ａは平面視で電池パックケース１の側壁１ｃと平行な延びる直線状であるが、側壁１ｃから離れている側縁１６ｂは平面視で吸気口３０から離れるほど側縁１ａへ接近する傾きを有する。つまり、主ガイド部１６の幅（Ｘ方向の寸法）は吸気口３０から離れるほど狭まっている。
【００４２】
ガイド１５は、主ガイド部１６の上面に側縁１６ｂに沿って設けられた、細長いリブ状の第１の副ガイド部２１を備える。第１の副ガイド部２１は下端が主ガイド部１６の上面に接続され、上端がカバー１ｂの下面１ｇに密接している。主ガイド部１６の側縁１６ａ側には部材は設けられていない。
【００４３】
図６Ａ〜図６Ｃに最も明瞭に示すように、一端で吸気部３０に連通し、電池パックケース１の長手方向（Ｙ方向）に延びる細長い分配流路４３が、ガイド１５とカバー１ｂの下面１ｇとにより画定されている。具体的には、主ガイド部１６が分配流路４３の底壁を構成し、第１の副ガイド部２１が分配流路４３の側壁を構成し、さらにカバー１ｂが分配流路４３の頂壁を構成している。前述のように主ガイド部１６の側縁１６ａａ側には部材は設けられていないので、主ガイド部１６の側縁１６ａ側の上面とカバー１ｂの下面１ｇとの間には電池パックケース１の長手方向（Ｙ方向）に延びる細長いスリット状の隙間が形成されている。この隙間が分配流路４３と個々の電池収容部７ａ〜７ｃの供給流路９ａ〜９ｃを連通させる空気分配口４３ａを構成している。分配流路４３の流路断面積は吸気口３０から離れるに従って徐々に小さくなっている。
【００４４】
ガイド１５は第２の副ガイド部２２を備える。平面視では、副ガイド部２２は、一端が吸気口３０付近に位置し、主ガイド部１６の側縁１６ｂまで直線状に斜めに延びている。平面視での副ガイド部２２の他端は、最も吸気口３０に近い位置の電池収容部７ａの供給流路９ａの仕切壁５ａ側の端部に位置している。
【００４５】
第１の副ガイド部２１は、吸気部３０から分配流路４３に供給された空気が、図５から図６Ａにおいて左側に流れ、個々の電池収容部７ａ〜７ｃの電池モジュール２の上部を経て排気流路１０ａ〜１０ｃに達するのを防止する機能がある。言い換えれば、第１の副ガイド部２１は、吸気部３０から分配流路４３に供給された空気が空気分配口４３ａから流出するのを保証する機能がある。一方、第２ガイド部２２は、吸気部３０から分配流路４３に供給された空気の一部を強制的に電池収容部７ａの供給流路９ａに導く機能がある。
【００４６】
ガイド部材１５の少なくとも一部、すなわち、少なくとも吸気部３０の開口に対向する部分はガス非透過性材料（例えば、鉄等の金属材料）からなる非透過部２３で構成されている。これにより、万一、電池セル２５からガス（高温及び／又は高圧の可能性がある）が発生したとしても、このガスが吸気部３０から流出するのを確実に防止できる。
【００４７】
一方、第１及び第２の副ガイド部２１，２２は、弾性材料（例えば、スポンジ、発砲シール材等）で構成されている。そのため、電池パックケース１に電池パックカバー４を装着した際、ガイド部２１、２２の上端部がカバー１ｂの下面１ｇに対して圧接状態となり分配流路４３を電池パック１内の他の領域に対して仕切る。ガイド部２１、２２は弾性変形するので、部品精度がそれ程要求されず、カバー１ｂの装着後は圧接力により取付状態も安定している。つまり、第１及び第２の副ガイド部２１，２２を弾性材料で構成することで、これらの副ガイド部２１，２２の加工精度をそれ程高めることなく、所望の分配流路４３を形成でき、コストを低減できる。
【００４８】
次に、冷却用の空気の流れの経路を説明する。吸気部３０から分配流路４３に空気が流入する。空気流路４３に流入した空気は、ガイド１５の第２の副ガイド部２３により分流される。分流された空気の一部は空気分配口４３ａの吸気部３０側の領域から電池収容部７ａの供給流路９ａへ流入する。供給流路９ａに流入した空気は、仕切壁５ａの存在により、下流側に隣接する電池収容部７ｂの供給流路９ｂへ流動することなく、電池収容部７ａに収容された電池モジュール２の電池セル２５間の隙間１１を排気流路１０ａに向かって流れる。これにより、電池収容部７ａに配置された３個の電池モジュール２が備える電池セル２５が冷却される。排気流路１０ａに流入した空気は、排気流路１０ｂ，１０ｃを経て排気口３１から電池パックケース１の外部へ排出される。
【００４９】
また、第２ガイド部２２によって分流された空気の残りは、第１の副ガイド部２１で案内された分配流路４３を吸気口３０から離れる方向に流れ、空気分配口４３ａから電気収容部７ｂ，７ｃの供給流路９ｂ，９ｃへ流入する。供給流路９ｂに流入した空気は、仕切壁５ｂの存在により、下流側に隣接する電池収容部７ｃの供給流路９ｃへ流動することなく、電池収容部７ｂに収容された電池モジュール２の電池セル２５間の隙間１１を排気流路１０ｂに向かって流れる。排気流路１０ｂに流入した空気は、排気流路１０ｃを経て排気口３１から電池パックケース１の外部へ排出される。供給流路９ｃに流入した空気も、電池収容部７ｃに収容された電池モジュール２の電池セル２５間の隙間１１を通って排気流路１０ｃに流入し、排気口３１から排出される。供給流路９ｂ，９ｃから、電池収容部７ｂ，７ｃに収容された電気モジュール２の電池２５間の隙間１１を通って排出流路１０ｂ，１０ｃに空気が流れることで、電池２５が冷却される。
【００５０】
個々の電気収容部７ａ〜７ｂには、他の電気収容部７ａ〜７ｂで既に電池セル２５間の隙間１１を通過後の空気が供給されるのではなく、吸気部３０から導入された空気が分配流路４３と供給流路９ａ〜９ｃとを通って供給される。かかる空気の流れにより、電池収容部７ａ〜７ｂ間で電池セル２５の冷却効率が均一化され、電池パック４全体として電池セル２５の冷却効率が向上する。
【００５１】
分配流路４３の流路断面積は吸気口３０から離れるに従って徐々に小さくなっている。圧力差の点では、分配流路４３には吸気口３０から離れて排気口３１に近付く程（下流側に向かう程）、空気が流れ易い傾向がある。吸気口から離れる排気口３１に近付く程（下流側に向かう程）、流路断面積を小さくすることで、分配流路４３に下流側に向かう程空気が流れにくくなる傾向が生じる。圧力差による空気の流れ易さの傾向が、流路断面積の変化による空気の流れ易さの傾向で相殺され、分配流路４３から個々の電池収容部７ａ〜７ｃの供給流路９ａ〜９ｃに流入する空気の量が均一される。その結果、電池収容部７ａ〜７ｃ間での電池セル２５の冷却効率がさらに均一化され、電池パック４全体として電池セル２５の冷却効率がさらに向上する。
【００５２】
また、前述のように分配流路４３の流路断面積を下流側に向かうほど小さくしていることに加え、第２の副ガイド部２２を設けて吸気口３０の直後で流入した空気を分流し、最も排気口３０に近接して位置している電池収容部７ａの供給流路９ａ（圧力差の点では３個の供給流路９ｂのうち最も空気が流れ込みにくい）に送っている。これにより、分配流路４３から３個の供給流路９ａ〜９ｃに供給される空気の量がさらに均一化される。その結果、電池収容部７ａ〜７ｃ間での電池セル２５の冷却効率がさらに均一化され、電池パック４全体として電池セル２５の冷却効率がさらに向上する。
【００５３】
分配流路４３は、電池パックケース１のカバー１ｂと電池モジュール２の間に配置されたガイド１５と、カバー１ｂの下面１ｇとにより画定されているので、電池パック４を大型化することなく所望の空気の流れを得ることができる。また、分配流路４３を画定するのにカバー１ｂの下面１ｇを利用しているので、部品点数の増加とそれに伴うコストアップを抑制できる。また、分配流路４３は電池モジュール２とカバー１ｂとの間に配置されているので、電池パックケース１内での電池モジュール２及びジャンクションボックス３のレイアウトの影響を受けずに、所望の空気の流れを得ることができる。
【００５４】
本発明は、前記実施形態に記載された構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
【００５５】
電池パックケース１のケース本体１ａの側壁１ｃの内面に実施形態のものと同様のガイドを配置し、このガイドと側壁１ｃの内面とにより分配経路を構成してもよい。この場合、吸気口３０はケース本体１ａの側壁１ｃに設けられる。
【００５６】
電池パックケース１内に設ける電池収容部は２個でもよく、４個以上でもよい。
【００５７】
ガイド１５は特定の電池収容部の供給流路に案内するための第２の副ガイド部を２個以上備えていてもよい。
【００５８】
実施形態のような仕切壁５ａ〜５ｃではなく、ケース１の側壁１ｃ，１ｄの内面に設けた膨出部により、電池パックケース１内を電池収容部とＪＢ収容部に分割してもよい。また、実施形態のような仕切壁５ａ〜５ｃを設ける必要は必ずしもない。仕切壁を設けない場合、電池パックケース内の個々の電池モジュールが配置された領域が本発明における電池収容部として機能する。
【００５９】
平面視で電池パックケース１の幅方向（Ｘ方向）の中央に配置したガイド１５により分配流路４３を設けてもよい。
【００６０】
吸気部３０から分配流路に常温の外気を取り入れてもよい。
【００６１】
電池パックレース１内に収容される個々の電池モジュール及び個々の電池モジュールの電池セルは、同一構造である必要はない。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明に係る電池パックには、リチウムイオン電池のほか、鉛蓄電池等、種々の電池を採用することができる。
【符号の説明】
【００６３】
１ 電池パックケース
１ａ ケース本体
１ｂ カバー
１ｃ，１ｄ 側壁
１ｅ，１ｆ 端部壁
１ｇ 下面
２ 電池モジュール
３ ジャンクションボックス
４ 電池パック
５ａ，５ｂ，５ｃ 仕切壁
７ａ，７ｂ，７ｃ 電池収容部
８ ＪＢ収容部
９ａ，９ｂ，９ｃ 供給流路
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ 排気流路
１１ 隙間
１５ ガイド
１６ 主ガイド部
１６ａ，１６ｂ 側縁
１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ 切欠部
２１，２２ 副ガイド部
２３ 非透過部
２４ 電池モジュールケース
２４ａ 開口
２５ 電池セル
２５ａ 電池容器
２６ 電池モジュールカバー
３０ 吸気口
３１ 排気口
４１，４２ 保護カバー
４３ 分配流路
４３ａ 空気分配口
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部空間に空気を導入する吸気口と、前記内部空間から空気を排出する排気口とを備えるケースと、
前記ケースの内部空間に第１の方向に沿って並べられ、それぞれ複数の電池セルが隙間をあけて収容されている複数の電池収容部と、
前記電池収容部の前記第１の方向に対して交差する第２の方向の一方の端部に設けられた供給流路と、
前記電池収容部の前記第２の方向の他方の端部に設けられ、前記排気口と連通する排出流路と、
前記ケースの内面に配置され、前記第１の方向に延びるガイドと、
前記ガイドと前記ケースの内面とにより画定され、前記第１の方向に延び、前記吸気口と前記供給流路とに連通する分配流路と
を備える、電池パック。
【請求項２】
前記ガイドは、前記吸気口から離れる程、前記分配流路の流路断面積が小さくなるように形成されている、請求項１に記載の電池パック。
【請求項３】
前記ガイドは、
前記ケースの内面に対して間隔を隔てて位置し、前記第１の方向に延びる主ガイド部と、
前記主ガイド部の一方の側部側から前記ケースの前記内面に向けて延びる第１の副ガイド部と
を備え、
前記主ガイド部の他方の側部側と上記ケースの内面との間に、前記第１の方向の延び、かつ前記分配流路と前記供給流路とを連通させる空気分配口が画定されている、請求項１又は請求項２に記載の電池パック。
【請求項４】
前記ガイドは、前記吸気部から導入された空気を特定の前記電池収容部の前記供給流路へ案内する第２の副ガイド部をさらに備える、請求項３に記載の電池パック。
【請求項５】
前記ケースは、
上部が開口したケース本体と、前記開口を閉鎖するように前記ケース本体に取り付けられるカバーとを備え、
前記主ガイド部は、前記カバーの内面に対して間隔を隔てて位置し、前記カバーの内面と共に前記電池セルの上方に位置する前記分配流路を画定し、
前記第１及び第２の副ガイド部は前記主ガイド部から前記カバーの内面に向けて延びている、請求項４に記載の電池パック。
【請求項６】
前記第１及び第２のガイド部は弾性材料からなり、前記ケースに取り付けられた前記カバーの内面に圧接される、請求項５に記載の電池パック。
【請求項７】
前記主ガイド部は、少なくとも前記吸気部に対向する部分がガス非透過性材料で構成されている、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の電池パック。
【請求項１】
内部空間に空気を導入する吸気口と、前記内部空間から空気を排出する排気口とを備えるケースと、
前記ケースの内部空間に第１の方向に沿って並べられ、それぞれ複数の電池セルが隙間をあけて収容されている複数の電池収容部と、
前記電池収容部の前記第１の方向に対して交差する第２の方向の一方の端部に設けられた供給流路と、
前記電池収容部の前記第２の方向の他方の端部に設けられ、前記排気口と連通する排出流路と、
前記ケースの内面に配置され、前記第１の方向に延びるガイドと、
前記ガイドと前記ケースの内面とにより画定され、前記第１の方向に延び、前記吸気口と前記供給流路とに連通する分配流路と
を備える、電池パック。
【請求項２】
前記ガイドは、前記吸気口から離れる程、前記分配流路の流路断面積が小さくなるように形成されている、請求項１に記載の電池パック。
【請求項３】
前記ガイドは、
前記ケースの内面に対して間隔を隔てて位置し、前記第１の方向に延びる主ガイド部と、
前記主ガイド部の一方の側部側から前記ケースの前記内面に向けて延びる第１の副ガイド部と
を備え、
前記主ガイド部の他方の側部側と上記ケースの内面との間に、前記第１の方向の延び、かつ前記分配流路と前記供給流路とを連通させる空気分配口が画定されている、請求項１又は請求項２に記載の電池パック。
【請求項４】
前記ガイドは、前記吸気部から導入された空気を特定の前記電池収容部の前記供給流路へ案内する第２の副ガイド部をさらに備える、請求項３に記載の電池パック。
【請求項５】
前記ケースは、
上部が開口したケース本体と、前記開口を閉鎖するように前記ケース本体に取り付けられるカバーとを備え、
前記主ガイド部は、前記カバーの内面に対して間隔を隔てて位置し、前記カバーの内面と共に前記電池セルの上方に位置する前記分配流路を画定し、
前記第１及び第２の副ガイド部は前記主ガイド部から前記カバーの内面に向けて延びている、請求項４に記載の電池パック。
【請求項６】
前記第１及び第２のガイド部は弾性材料からなり、前記ケースに取り付けられた前記カバーの内面に圧接される、請求項５に記載の電池パック。
【請求項７】
前記主ガイド部は、少なくとも前記吸気部に対向する部分がガス非透過性材料で構成されている、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の電池パック。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−１６４６７（Ｐ２０１３−１６４６７Ａ）
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１２１６０４（Ｐ２０１２−１２１６０４）
【出願日】平成２４年５月２９日（２０１２．５．２９）
【出願人】（５０８１１０２０５）株式会社リチウムエナジージャパン (32)
【出願人】（０００００２０８２）スズキ株式会社 (3,196)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年５月２９日（２０１２．５．２９）
【出願人】（５０８１１０２０５）株式会社リチウムエナジージャパン (32)
【出願人】（０００００２０８２）スズキ株式会社 (3,196)
【Ｆターム（参考）】
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