(57)【要約】【課題】組電池の電池セル配列方向で端部と中央部との温度差を低減させることができる冷却装置を提供すること。【解決手段】複数の電池セルを配列させて構成した組電池と熱媒体との熱交換により熱媒体を蒸発させることによって、組電池を冷却する蒸発器と、蒸発器よりも上方に配置されており、熱媒体と外部流体との熱交換により熱媒体を凝縮させることによって、熱媒体の熱を外部流体に放熱する凝縮器と、蒸発器から凝縮器に気相の前記熱媒体を導くための気相通路部と、凝縮器から蒸発器に液相の熱媒体を導くための液相通路部と、を備えた冷却装置であって、蒸発器の電池セル配列方向の端部での冷却量が、蒸発器の電池セル配列方向の中央部での冷却量よりも低い。【選択図】図２
2020184429.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電池セルを配列させて構成した組電池と熱媒体との熱交換により前記熱媒体を蒸発させることによって、前記組電池を冷却する蒸発器と、
前記蒸発器よりも上方に配置されており、前記熱媒体と外部流体との熱交換により前記熱媒体を凝縮させることによって、前記熱媒体の熱を前記外部流体に放熱する凝縮器と、
前記蒸発器から前記凝縮器に気相の前記熱媒体を導くための気相通路部と、
前記凝縮器から前記蒸発器に液相の前記熱媒体を導くための液相通路部と、
を備えた冷却装置であって、
前記蒸発器の電池セル配列方向の端部での冷却量が、前記蒸発器の電池セル配列方向の中央部での冷却量よりも低いことを特徴とする冷却装置。
【請求項２】
前記蒸発器内には、上下方向に延びる複数の蒸発流路が、前記電池セル配列方向に並列で形成されており、
前記電池セル配列方向で単位長さあたりの前記蒸発流路の幅は、前記電池セル配列方向で端部のほうが、前記電池セル配列方向で中央部よりも狭いことを特徴とする請求項１に記載の冷却装置。
【請求項３】
前記単位長さは、前記電池セルの前記電池セル配列方向の幅であることを特徴とする請求項２に記載の冷却装置。
【請求項４】
前記蒸発器内には、前記電池セル配列方向で隣り合った前記蒸発流路を隔てる複数の隔壁が設けられており、
前記電池セル配列方向での隣り合った隔壁の間隔は、前記蒸発器の前記電池セル配列方向で端部のほうが、前記電池セル配列方向で中央部よりも狭いことを特徴とする請求項２または３に記載の冷却装置。
【請求項５】
前記蒸発器内には、上下方向に延びる複数の蒸発流路が、前記電池セル配列方向に並列で形成されており、
前記電池セル配列方向に対して直交する方向で、前記蒸発流路を流れる前記熱媒体と前記電池セルとの距離は、前記蒸発器の前記電池セル配列方向で端部のほうが、前記蒸発器の前記電池セル配列方向で中央部よりも遠いことを特徴とする請求項１に記載の冷却装置。
【請求項６】
前記蒸発器内には、上下方向に延びる複数の蒸発流路が、前記電池セル配列方向に並列で形成されており、
前記蒸発器の前記電池セル配列方向の端部と前記電池セルとの接触面が、前記蒸発器の前記電池セル配列方向の中央部と前記電池セルとの接触面よりも狭いことを特徴とする請求項１に記載の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、熱媒体である作動流体の沸騰及び凝縮作用によって、複数の電池セルが配列されて構成された組電池を冷却する冷却装置としての機器温調装置が開示されている。この機器温調装置は、凝縮器と蒸発器とを備えている。凝縮器は、蒸発器よりも高い位置に配置されており、蒸発器の下部に液相の作動流体が滞留される。そして、凝縮器と蒸発器とが配管部材からなる液相通路部である液通路部と気相通路部であるガス通路部とによって環状に接続されており、機器温調装置は、凝縮器と蒸発器との間で作動流体が循環するように構成されている。また、蒸発器は、複数の電池セルを配列して構成された組電池の側面に接するように配置されており、作動流体の蒸発によって組電池を冷却する。また、蒸発器は、複数の電池セルの配列方向に延びるように形成されている。凝縮器からの液相の作動流体は、液通路部を通って蒸発器のうち電池セル配列方向の一端から蒸発器内へ流入する。そして、蒸発器内の液相の作動流体は、電池セル配列方向の一端から他端へ流れる間に蒸発し、その他端から気相の作動流体がガス通路部に流出し、ガス通路部を通って凝縮器へと移動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１８／０７０１１５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された機器温調装置では、組電池の電池セル配列方向で端部と中央部とに大きな温度差が生じてしまうおそれがある。この要因として、例えば、蒸発器内では、電池セル配列方向の一端から他端に作動流体を流すため、電池セル配列方向で一端側の端部が中央部よりも冷却されやすくなる可能性がある。また、電池セル配列方向で両端部に位置する電池セルが、エンドプレートなどの冷たいものと接触しており、電池セル配列方向で中央部に位置する電池セルよりも冷却されやすくなる可能性がある。さらには、電池セル配列方向で両端部に位置する電池セルは、片面が他の電池セルなどの発熱体と接触していないため、電池セル配列方向で中央部に位置する電池セルよりも冷却されやすくなる可能性がある。そして、これらの要因によって、組電池の電池セル配列方向で端部が中央部よりも温度が低くなる可能性がある。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、組電池の電池セル配列方向で端部と中央部との温度差を低減させることができる冷却装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る冷却装置は、複数の電池セルを配列させて構成した組電池と熱媒体との熱交換により前記熱媒体を蒸発させることによって、前記組電池を冷却する蒸発器と、前記蒸発器よりも上方に配置されており、前記熱媒体と外部流体との熱交換により前記熱媒体を凝縮させることによって、前記熱媒体の熱を前記外部流体に放熱する凝縮器と、前記蒸発器から前記凝縮器に気相の前記熱媒体を導くための気相通路部と、前記凝縮器から前記蒸発器に液相の前記熱媒体を導くための液相通路部と、を備えた冷却装置であって、前記蒸発器の電池セル配列方向の端部での冷却量が、前記蒸発器の電池セル配列方向の中央部での冷却量よりも低いことを特徴とするものである。
【０００７】
また、上記において、前記蒸発器内には、上下方向に延びる複数の蒸発流路が、前記電池セル配列方向に並列で形成されており、前記電池セル配列方向で単位長さあたりの前記蒸発流路の幅は、前記電池セル配列方向で端部のほうが、前記電池セル配列方向で中央部よりも狭くてしてもよい。
【０００８】
これにより、蒸発器の電池セル配列方向で端部に位置する蒸発流路では、前記単位長さあたりで電池セルと液相の熱媒体との間で熱交換を行うための熱交換面積が、蒸発器の電池セル配列方向で中央部よりも小さくなるため、冷却能力を低減させることができる。
【０００９】
また、上記において、前記単位長さは、前記電池セルの前記電池セル配列方向の幅であってもよい。
【００１０】
これにより、蒸発器の電池セル配列方向で端部では、１つの電池セルと液相の熱媒体との間で熱交換を行うための熱交換面積が、蒸発器の電池セル配列方向で中央部よりも小さくなるため、冷却能力を低減させることができる。
【００１１】
また、上記において、前記蒸発器内には、前記電池セル配列方向で隣り合った前記蒸発流路を隔てる複数の隔壁が設けられており、前記電池セル配列方向での隣り合った隔壁の間隔は、前記蒸発器の前記電池セル配列方向で端部のほうが、前記電池セル配列方向で中央部よりも狭くしてもよい。
【００１２】
これにより、蒸発器の電池セル配列方向で端部に位置する蒸発流路では、蒸発器の電池セル配列方向で中央部に位置する蒸発流路に対して、圧損が高くなり、単位時間あたりでの液相の熱媒体の流量が低減し、冷却能力を低減させることができる。
【００１３】
また、上記において、前記電池セル配列方向に対して直交する方向で、前記蒸発流路を流れる前記熱媒体と前記電池セルとの距離は、前記蒸発器の前記電池セル配列方向で端部のほうが、前記蒸発器の前記電池セル配列方向で中央部よりも遠くしてもよい。
【００１４】
これにより、電池セル配列方向で端部では、電池セル配列方向で中央部に対して、電池セルから熱媒体への伝熱量が少なくなり、冷却能力を低減させることができる。
【００１５】
また、上記において、前記蒸発器の前記電池セル配列方向の端部と前記電池セルとの接触面が、前記蒸発器の前記電池セル配列方向の中央部と前記電池セルとの接触面よりも狭くてもよい。
【００１６】
これにより、蒸発器の電池セル配列方向の端部では、蒸発器の電池セル配列方向の中央部に対して、電池セルから熱媒体への伝熱量が少なくなり、冷却能力を低減させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る冷却装置は、蒸発器の電池セル配列方向で端部の冷却能力が、蒸発器の電池セル配列方向で中央部の冷却能力よりも低くなり、組電池の電池セル配列方向で端部に位置する電池セルが、電池セル配列方向で中央部に位置する電池セルよりも、過剰に冷却されるのを抑制することができる。よって、本発明に係る冷却装置では、組電池の電池セル配列方向で端部と中央部との温度差を低減させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、実施形態１に係る冷却装置の概略構成を示した模式図である。
【図２】図２は、実施形態１に係る冷却装置が備える蒸発器の断面図である。
【図３】図３は、実施形態２に係る冷却装置が備える蒸発器の断面図である。
【図４】図４は、実施形態３に係る冷却装置が備える蒸発器の断面図である。
【図５】図５は、実施形態４に係る冷却装置が備える蒸発器の断面図である。
【図６】図６（ａ）は、図５のＡ−Ａ断面図である。図６（ｂ）は、図５のＢ−Ｂ断面図である。図６（ｃ）は、図５のＡ−Ａ断面の他例を示した図である。
【図７】図７は、実施形態５に係る冷却装置が備える蒸発器の断面図である。
【図８】図８は、実施形態６に係る冷却装置が備える組電池と蒸発器とを、電池セル配列方向に対して直交する方向で組電池側から見た図である。
【図９】図９（ａ）は、図８のＣ−Ｃ断面図である。図９（ｂ）は、図８のＤ−Ｄ断面図である。
【図１０】図１０（ａ）は、図８のＣ−Ｃ断面の他例を示した図である。図１０（ｂ）は、図８のＤ−Ｄ断面の他例を示した図である。
【図１１】図１１（ａ）は、図８のＣ−Ｃ断面の他例を示した図である。図１１（ｂ）は、図８のＤ−Ｄ断面の他例を示した図である。
【図１２】図１２（ａ）は、図８のＣ−Ｃ断面の他例を示した図である。図１２（ｂ）は、図８のＤ−Ｄ断面の他例を示した図である。
【図１３】図１３は、実施形態７に係る冷却装置が備える組電池と蒸発器とを、電池セル配列方向に対して直交する方向で組電池側から見た図である。
【図１４】図１４（ａ）は、図１３のＥ−Ｅ断面図である。図１４（ｂ）は、図１３のＦ−Ｆ断面図である。
【図１５】図１５は、一対の金属プレートにプレス加工を施し、接合して一体に構成する蒸発器の分解図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（実施形態１）
以下に、本発明に係る冷却装置の実施形態１について説明する。なお、本実施形態により本発明が限定されるものではない。
【００２０】
図１は、実施形態１に係る冷却装置１の概略構成を示した模式図である。図１に示した実施形態１に係る冷却装置１は、車両に搭載された組電池５を冷却対象物として冷却することによって、組電池５の電池温度を調節する。冷却装置１を搭載する車両としては、組電池５を電源とする図示しない走行用電動モータによって走行可能な電気自動車、または、ハイブリッド自動車などが想定される。
【００２１】
組電池５は、直方体形状の複数の電池セル５１を有している。複数の電池セル５１は、所定の配列方向である電池セル配列方向Ａ１に配列されている。したがって、組電池５全体もほぼ直方体形状を成している。なお、本実施形態において、電池セル配列方向Ａ１は、車両上下方向Ａ２に交差する方向、厳密に言えば、車両上下方向Ａ２に直交する方向になっている。
【００２２】
冷却装置１は、作動流体が循環する作動流体回路１０を備えている。作動流体回路１０を循環する作動流体としては、蒸気圧縮式の冷凍サイクルで利用される冷媒（例えば、Ｒ１３４ａ、Ｒ１２３４ｙｆ）が採用される。図１に示すように、作動流体回路１０は、蒸発器１２と凝縮器１４と第１ガス通路部１６と第２ガス通路部１７と液通路部１８とを含んで構成されている。すなわち、作動流体回路１０は、閉じられた環状の流体回路である。作動流体回路１０の内部には、所定量の作動流体が封入され、その作動流体回路１０の内部は、その作動流体で満たされている。
【００２３】
蒸発器１２は、蒸発器１２内を流通する作動流体と組電池５とを熱交換させる熱交換器である。すなわち、蒸発器１２は、作動流体回路１０での作動流体の循環に伴い、組電池５から液相の作動流体へ吸熱させ、それによって液相の作動流体を蒸発させる（沸騰させ気化させる）。本実施形態の蒸発器１２は、組電池５の側方に熱伝導可能に連結されている。また、蒸発器１２は、凝縮器１４よりも下方に配置されている。これにより、液相の作動流体が、重力によって、蒸発器１２を含む作動流体回路１０の下部に溜まるようになっている。
【００２４】
凝縮器１４は、蒸発器１２にて蒸発した気相の作動流体を凝縮させる熱交換器である。凝縮器１４は、車両に搭載された空調用の冷凍サイクル装置２１の外部流体である冷媒との熱交換によって気相の作動流体から放熱させることにより、作動流体を凝縮させる。冷凍サイクル装置２１は、車両用空調装置の一部を構成している。冷凍サイクル装置２１は、冷媒が循環して流れる冷媒回路２２を備えている。
【００２５】
凝縮器１４は、冷媒回路２２の冷媒が流れる冷媒側熱交換器３６と、凝縮器１４を流れる作動流体との熱交換が可能なように、冷媒側熱交換器３６と熱的に接続されている。
【００２６】
冷媒回路２２は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを構成している。具体的には、冷媒回路２２は、圧縮機２４、空調用凝縮器２６、第１膨張弁２８、及び、空調用蒸発器３０などが、配管によって接続されることにより形成されている。冷凍サイクル装置２１は、空調用凝縮器２６に空気を送る送風機２７と、車室内空間に向かう空気流れを形成する送風機３１とを備えている。例えば、空調用凝縮器２６及び送風機２７は、車室外に設けられており、送風機２７は空調用凝縮器２６へ車室外の空気である外気を送る。
【００２７】
圧縮機２４は、冷媒を圧縮して吐出する。空調用凝縮器２６は、空気との熱交換によって圧縮機２４から流出の冷媒を放熱させて凝縮させる放熱器である。第１膨張弁２８は、空調用凝縮器２６から流出の冷媒を減圧させる。空調用蒸発器３０は、車室内空間に向かう空気との熱交換によって、第１膨張弁２８から流出の冷媒を蒸発させるとともに、車室内空間に向かう空気を冷却する。
【００２８】
さらに、冷媒回路２２は、第１膨張弁２８及び空調用蒸発器３０に対して、冷媒流れで並列に接続された第２膨張弁３２及び冷媒側熱交換器３６を有している。第２膨張弁３２は、空調用凝縮器２６から流出の冷媒を減圧させる。冷媒側熱交換器３６は、凝縮器１４を流れる作動流体との熱交換によって、冷媒を蒸発させる冷媒蒸発部である。
【００２９】
また、冷媒回路２２は、冷媒側熱交換器３６に向かって冷媒が流れる冷媒流路を開閉する開閉弁３４を有している。開閉弁３４が閉じられることによって、圧縮機２４、空調用凝縮器２６、第１膨張弁２８、空調用蒸発器３０の順に冷媒が流れる第１冷媒回路が形成される。開閉弁３４を開くことによって、第１冷媒回路に加えて、圧縮機２４、空調用凝縮器２６、第２膨張弁３２、冷媒側熱交換器３６の順に冷媒が流れる第２冷媒回路が形成される。
【００３０】
開閉弁３４は、例えば、組電池５を冷却する必要性に応じて予め定められた条件にしたがって適宜開閉される。開閉弁３４が開かれた場合には、少なくとも圧縮機２４と送風機２７とが作動する。これにより、凝縮器１４で、冷媒側熱交換器３６を流れる冷媒との熱交換によって、気相の作動流体が冷却されて凝縮する。
【００３１】
続いて、図１を用いて、実施形態１に係る冷却装置１の基本作動について説明する。
【００３２】
冷却装置１では、車両の走行時の自己発熱などによって組電池５の電池温度が上昇すると、組電池５の熱が蒸発器１２に移動する。蒸発器１２では、組電池５から吸熱することによって液相の作動流体の一部が蒸発する。組電池５は、蒸発器１２の内部に存在する作動流体の蒸発潜熱によって冷却され、組電池５の温度が低下する。
【００３３】
蒸発器１２にて蒸発した作動流体は、蒸発器１２から第１ガス通路部１６へ流出し、図１の矢印ＦＬ１で示すように、第１ガス通路部１６を介して凝縮器１４へ移動する。
【００３４】
凝縮器１４では、気相の作動流体が放熱することによって凝縮した液相の作動流体は、重力によって下降する。これにより、凝縮器１４で凝縮した液相の作動流体は、凝縮器１４から液通路部１８へ流出し、図１の矢印ＦＬ２で示すように、液通路部１８を介して蒸発器１２へ移動する。そして、蒸発器１２では、流入した液相の作動流体の一部が、組電池５から吸熱することによって蒸発する。
【００３５】
このように、冷却装置１では、作動流体がガス状態と液状態とに相変化しながら蒸発器１２と凝縮器１４との間を循環し、蒸発器１２から凝縮器１４へ熱が輸送される。これにより、冷却対象である組電池５は冷却される。冷却装置１は、圧縮機などによる作動流体の循環に要する駆動力が無くても、作動流体回路１０の内部を作動流体が自然循環する構成となっている。このため、冷却装置１は、電力消費量及び騒音の双方を抑えた効率の良い組電池５の冷却を実現することができる。
【００３６】
次に、蒸発器１２の構造について説明する。図１に示すように、蒸発器１２は、流体蒸発部４０と、流体蒸発部４０の下端に連結された液供給部４２と、流体蒸発部４０の上端に連結された流体流出部４４とを備えている。流体流出部４４は、液供給部４２及び流体蒸発部４０よりも上方に配置され、液供給部４２は流体流出部４４及び流体蒸発部４０よりも下方に配置されている。
【００３７】
流体蒸発部４０は、流体蒸発部４０と組電池５との間に介在する不図示の熱伝導材に接触することにより、組電池５に対し、熱伝導可能に連結されている。例えば、流体蒸発部４０と組電池５との間の熱伝導性を高めるために、流体蒸発部４０は、組電池５へ押し付けられた状態で保持されている。
【００３８】
熱伝導材は、電気絶縁性と高い熱伝導性とを備えており、流体蒸発部４０と組電池５との間の熱伝導性を高めるために、流体蒸発部４０と組電池５とに挟まれている。熱伝導材としては、例えば、半固形のシート状物が採用される。なお、流体蒸発部４０と組電池５との間の電気絶縁性と熱伝導性とが十分に確保されるのであれば、熱伝導材が設けられずに、流体蒸発部４０は組電池５に直接接触していても差し支えない。
【００３９】
図２に示すように、流体蒸発部４０の内部には、車両上下方向Ａ２に延びる複数の蒸発流路４０１が、電池セル配列方向Ａ１に並列で形成されている。そして、流体蒸発部４０は、複数の蒸発流路４０１内を流れる作動流体を組電池５の熱で蒸発させる。すなわち、各蒸発流路４０１内へ流入する液相の作動流体は、各蒸発流路４０１内を流れつつ、各蒸発流路４０１内で沸騰気化する。
【００４０】
蒸発器１２は、一対の金属板に切削加工を施して、複数の蒸発流路４０１などの作動流体が流れる流路を形成し、接合して一体に構成したものである。すなわち、蒸発器１２は、切削加工が施された一対の金属板において、周縁部分と、隣り合った蒸発流路４０１を隔てる複数の隔壁４６ａ〜４６ｌとが、互いに接合されることによって一体に構成されている。一対の金属板は、熱伝導性が高いアルミニウム合金などの金属製である。また、一対の金属板の接合は、例えば、ロウ付けなどによって実施される。なお、一対の金属板の接合方法としては、レーザー溶接などであってもよい。
【００４１】
複数の蒸発流路４０１の流路断面はそれぞれ、電池セル配列方向Ａ１へ延びた扁平断面形状を成している。言い換えれば、蒸発流路４０１の延び方向（すなわち、本実施形態では車両上下方向Ａ２）に直交する断面において、その蒸発流路４０１の断面形状は、電池セル配列方向Ａ１を長手方向とした扁平形状を成している。
【００４２】
蒸発流路４０１内では、図２の一点鎖線矢印及び破線矢印で示すように、作動流体が車両上下方向Ａ２で下方から上方へ、言い換えれば、作動流体流れ方向で上流端から下流端へ流れる。
【００４３】
供給流路４２１には、複数の蒸発流路４０１の上流端がそれぞれ連結されている。したがって、液供給部４２は、供給流路４２１内へ流入した液相の作動流体を複数の蒸発流路４０１の各々へ分配供給する。一方、流出流路４４１には、複数の蒸発流路４０１の下流端がそれぞれ連結されている。したがって、流出流路４４１には、複数の蒸発流路４０１の各々から作動流体が流入する。そして、流体流出部４４は、流出流路４４１に流入した作動流体を第１ガス通路部１６及び第２ガス通路部１７へ流出させる。
【００４４】
図１に示すように、液供給部４２は電池セル配列方向Ａ１に延びるように形成されているため、電池セル配列方向Ａ１で一方側に一端部４２ａを有し、電池セル配列方向Ａ１で他方側に他端部４２ｂを有している。液供給部４２の一端部４２ａには、液通路部１８が連結された流体入口部４２２が設けられている。流体入口部４２２は、供給流路４２１と連通している。その一方で、液供給部４２の他端部４２ｂは、供給流路４２１のうち電池セル配列方向Ａ１で他方側の端を形成し、その他方側の端を塞いでいる。
【００４５】
流体流出部４４は、電池セル配列方向Ａ１に延びるように形成されているため、電池セル配列方向Ａ１で一方側に一端部４４ａを有し、電池セル配列方向Ａ１で他方側に他端部４４ｂを有している。流体流出部４４の他端部４４ｂには、第１ガス通路部１６及び第２ガス通路部１７が連結された流体出口部４４２が設けられている。流体出口部４４２は、流出流路４４１と連通している。その一方で、流体流出部４４の一端部４４ａは、流出流路４４１のうち電池セル配列方向Ａ１で一方側の端を形成し、その一方側の端を塞いでいる。流体流出部４４は、蒸発した作動流体ガスが液相の作動流体とともに吹き上げる気泡流の気液分離を行い、流出流路４４１は、分離された作動流体ガスを排出するための流路となっている。
【００４６】
なお、流体蒸発部４０は熱伝導材に接触しているが、液供給部４２は、組電池５と熱伝導材とのいずれからも離れて配置されている。すなわち、液供給部４２と、組電池５及び熱伝導材との間に介在する空気は、それらの間の伝熱を妨げる断熱部として機能する。そして、液供給部４２は、液供給部４２と組電池５及び熱伝導材との間に断熱部を介在させて配置されているため、組電池５に対し、熱的に接続していない。また、流体流出部４４も組電池５と熱伝導材との両方から離れて配置されているため、組電池５に対し、熱的に接続していない。
【００４７】
上述したように、蒸発器１２の蒸発流路４０１と供給流路４２１と流出流路４４１とは相互に連通しているため、図２に示す一点鎖線矢印のように蒸発器１２内を作動流体が流通する。
【００４８】
具体的には、液通路部１８からの液相の作動流体は、図２の矢印Ｆ１のように、液通路部１８から流体入口部４２２を介して供給流路４２１へ流入する。その流入した液相の作動流体は、図２の矢印Ｆ２のように、供給流路４２１内では電池セル配列方向Ａ１の一方側から他方側へ流れる。そして、液相の作動流体は、供給流路４２１から複数の蒸発流路４０１のそれぞれへ分配される。このとき、液供給部４２は、組電池５の熱を受けにくいため、作動流体は液相のまま各蒸発流路４０１へ流入する。すなわち、凝縮器１４から供給された液相の作動流体は、供給流路４２１を経由して、各電池セル５１の下側近傍まで、沸騰せずに、且つ、気泡流になることなく、液相のまま供給される。
【００４９】
各蒸発流路４０１内では、液相の作動流体が下方から上方へ流れつつ、組電池５の熱によって気化させられる。すなわち、作動流体は蒸発流路４０１内を流れつつ、各電池セル５１から熱を奪い蒸発する。そのため、各蒸発流路４０１で作動流体は、気相のみ、または、気液二相となって、流出流路４４１へ流入する。
【００５０】
流出流路４４１へ流入した作動流体は、気液分離されるとともに、図２の矢印Ｆ３のように流出流路４４１内で電池セル配列方向Ａ１の一方側から他方側へ流れる。流出流路４４１内で電池セル配列方向Ａ１の他方側の端まで流れた気相の作動流体は、図２の矢印Ｆ４のように、流体出口部４４２から第１ガス通路部１６へ流出する。
【００５１】
図２に示すように、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で一方側の端部領域には、隔壁４６ａ，４６ｃが設けられている。蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１の中央部領域には、隔壁４６ｃ〜４６ｊが設けられている。蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で他方側の端部領域には、隔壁４６ｋ，４６ｌが設けられている。なお、隔壁４６ａ〜４６ｌはそれぞれ、一対の金属板が対向する電池セル配列方向Ａ１に対して直交する方向で、連続して延在しているが、途中に間隙が存在して断続的に延在していてもよい。また、隔壁４６ａ〜４６ｌは、隣り合った蒸発流路４０１を隔てるだけではなく、蒸発流路４０１を流れる液相の作動流体の熱交換にも寄与している。
【００５２】
蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で一方側の端部領域にある隔壁４６ａ，４６ｂ、及び、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で他方側の端部領域にある隔壁４６ｋ，４６ｌの厚さは、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１の中央部領域にある隔壁４６ｃ〜４６ｊの厚さよりも厚くなっている。なお、隔壁４６ａ，４６ｂ，４６ｋ，４６ｌの厚さはそれぞれ同じであり、図２中には代表して隔壁４６ａの厚さをｔ１として示している。また、隔壁４６ｃ〜４６ｊの厚さはそれぞれ同じであり、図２中には代表して隔壁４６ｃの厚さをｔ２として示している。
【００５３】
ここで、実施形態１に係る蒸発器１２は、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で一方側の端部領域と、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で他方側の端部領域との構造が略同じである。そのため、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で一方側の端部領域に着目し、以下では、単に蒸発器１２の端部領域という。また、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１の中央部領域を、以下では、単に蒸発器１２の中央部領域という。
【００５４】
実施形態１に係る蒸発器１２では、図２に示すように、蒸発器１２の端部領域において、隔壁４６ａと隔壁４６ｂとの電池セル配列方向Ａ１の間隔を隔壁ピッチｘ１とし、隔壁４６ａと隔壁１６ｂとの間に形成された蒸発流路４０１の電池セル配列方向Ａ１の幅を蒸発流路幅ｙ１とする。また、実施形態１に係る蒸発器１２では、図２に示すように、蒸発器１２の中央部領域において、隔壁４６ｃと隔壁４６ｄとの電池セル配列方向Ａ１の間隔を隔壁ピッチｘ２とし、隔壁４６ｃと隔壁４６ｄとの間に形成された蒸発流路４０１の電池セル配列方向Ａ１の幅を蒸発流路幅ｙ２とする。そして、実施形態１に係る蒸発器１２では、ｔ１＞ｔ２であり、ｙ１＝ｙ２、且つ、（ｙ１／ｘ１）＜（ｙ２／ｘ２）の関係を満たしている。
【００５５】
これにより、蒸発器１２の端部領域では、電池セル配列方向Ａ１で単位長さあたりの蒸発流路４０１の幅が、蒸発器１２の中央部領域よりも狭くなっている。すなわち、前記単位長さを電池セル配列方向Ａ１での電池セル５１の幅としたとき、１つの電池セル５１に対する蒸発流路４０１の幅が、蒸発器１２の中央部領域に対して蒸発器１２の端部領域のほうが狭くなっている。言い換えれば、１つの電池セル５１と液相の作動流体との間で熱交換を行うための熱交換面積が、蒸発器１２の中央部領域に対して蒸発器１２の端部領域のほうが小さくなっている。さらに言い換えれば、蒸発流路４０１の車両上下方向Ａ２に対して直交する方向の断面積、すなわち、蒸発流路４０１を車両上下方向Ａ２から見たときの蒸発流路４０１が、蒸発器１２の中央領域に対して蒸発器１２の端部領域のほうが狭くなっている。
【００５６】
そのため、実施形態１に係る冷却装置１では、蒸発器１２の端部領域の冷却能力（冷却量）が、蒸発器１２の中央部領域の冷却能力（冷却量）よりも低くなり、組電池５の電池セル配列方向Ａ１で端部に位置する電池セル５１が、電池セル配列方向Ａ１で中央部に位置する電池セル５１よりも、過剰に冷却されるのを抑制することができる。よって、実施形態１に係る冷却装置１では、組電池５の電池セル配列方向Ａ１で端部と中央部との温度差を低減させることができる。
【００５７】
また、実施形態１に係る冷却装置１では、電池セル配列方向Ａ１において、蒸発器１２の端部領域の隔壁４６ａ，４６ｂ，４６ｋ，４６ｌの厚さｔ１が、蒸発器１２の中央部領域の隔壁４６ｃ〜４６ｊの厚さｔ２よりも厚い。そのため、隔壁４６ａ〜４６ｌをロウ付けなどによって接合した際の接合強度が、蒸発器１２の中央部領域に対して蒸発器１２の端部領域のほうが強くなる。よって、蒸発器１２の端部領域の隔壁４６ａ，４６ｂ，４６ｋ，４６ｌの厚さが、蒸発器１２の中央部領域の隔壁４６ｃ〜４６ｊの厚さと同じ場合よりも、蒸発器１２の端部領域の接合強度は高まり、蒸発器１２内の内圧上昇に対する耐久性を向上させることができる。
【００５８】
（実施形態２）
以下に、本発明に係る冷却装置の実施形態２について説明する。なお、実施形態１と共通する箇所の説明は適宜省略する。
【００５９】
図３は、実施形態２に係る冷却装置１が備える蒸発器１２の断面図である。図３に示すように、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で一方側の端部領域には、隔壁４６ａ〜４６ｃが設けられている。蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１の中央部領域には、隔壁４６ｄ〜４６ｋが設けられている。蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で他方側の端部領域には、隔壁４６ｌ〜４６ｎが設けられている。実施形態２に係る蒸発器１２では、隔壁４６ａ〜４６ｎの電池セル配列方向Ａ１の厚さはそれぞれ同じであり、図３中には代表して隔壁４６ａの厚さをｔ３として示している。
【００６０】
ここで、実施形態２に係る蒸発器１２は、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で一方側の端部領域と、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で他方側の端部領域との構造が略同じである。そのため、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で一方側の端部領域に着目し、以下では、単に蒸発器１２の端部領域という。また、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１の中央部領域を、以下では、単に蒸発器１２の中央部領域という。
【００６１】
実施形態２に係る蒸発器１２では、図３に示すように、蒸発器１２の端部領域において、隔壁４６ａと隔壁４６ｂとの間に形成された蒸発流路４０１の電池セル配列方向Ａ１の幅を蒸発流路幅ｙ３とする。また、実施形態２に係る蒸発器１２では、図３に示すように、蒸発器１２の中央部領域において、隔壁４６ｃと隔壁４６ｄとの間に形成された蒸発流路４０１の電池セル配列方向Ａ１の幅を蒸発流路幅ｙ４とする。そして、実施形態２に係る蒸発器１２では、ｙ３＜ｙ４の関係を満たしている。
【００６２】
これにより、蒸発器１２の端部領域では、電池セル配列方向Ａ１で単位長さあたりの蒸発流路４０１の幅が、蒸発器１２の中央部領域よりも狭くなっている。すなわち、前記単位長さを電池セル配列方向Ａ１での電池セル５１の幅としたとき、１つの電池セル５１に対する蒸発流路４０１の幅が、蒸発器１２の中央部領域に対して蒸発器１２の端部領域のほうが狭くなっている。言い換えれば、１つの電池セル５１と液相の作動流体との間で熱交換を行うための熱交換面積が、蒸発器１２の中央部領域に対して蒸発器１２の端部領域のほうが小さくなっている。さらに言い換えれば、蒸発流路４０１の車両上下方向Ａ２に対して直交する方向の断面積、すなわち、蒸発流路４０１を車両上下方向Ａ２から見たときの蒸発流路４０１が、蒸発器１２の中央領域に対して蒸発器１２の端部領域のほうが狭くなっている。
【００６３】
そのため、実施形態２に係る冷却装置１では、蒸発器１２の端部領域の冷却能力（冷却量）が、蒸発器１２の中央部領域の冷却能力（冷却量）よりも低くなり、組電池５の電池セル配列方向Ａ１で端部に位置する電池セル５１が、電池セル配列方向Ａ１で中央部に位置する電池セル５１よりも、過剰に冷却されるのを抑制することができる。よって、実施形態２に係る冷却装置１では、組電池５の電池セル配列方向Ａ１で端部と中央部との温度差を低減させることができる。
【００６４】
（実施形態３）
以下に、本発明に係る冷却装置の実施形態３について説明する。なお、実施形態１と共通する箇所の説明は適宜省略する。
【００６５】
図４は、実施形態３に係る冷却装置１が備える蒸発器１２の断面図である。図４に示すように、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で一方側の端部領域には、隔壁４６ａ，４６ｂが設けられている。蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１の中央部領域には、隔壁４６ｃ〜４６ｊが設けられている。蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で他方側の端部領域には、隔壁４６ｋ，４６ｌが設けられている。
【００６６】
蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で一方側の端部領域にある隔壁４６ａ，４６ｂ、及び、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で他方側の端部領域にある隔壁４６ｋ，４６ｌの厚さは、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１の中央部領域にある隔壁４６ｃ〜４６ｊの厚さよりも厚くなっている。なお、隔壁４６ａ，４６ｂ，４６ｋ，４６ｌの厚さはそれぞれ同じであり、図４中には代表して隔壁４６ａの厚さをｔ４として示している。また、隔壁４６ｃ〜４６ｊの厚さはそれぞれ同じであり、図４中には代表して隔壁４６ｃの厚さをｔ５として示している。
【００６７】
ここで、実施形態３に係る蒸発器１２は、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で一方側の端部領域と、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で他方側の端部領域との構造が略同じである。そのため、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で一方側の端部領域に着目し、以下では、単に蒸発器１２の端部領域という。また、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１の中央部領域を、以下では、単に蒸発器１２の中央部領域という。
【００６８】
実施形態３に係る蒸発器１２では、図４に示すように、流体蒸発部４０の内側端面と隔壁４６ａとの間に形成された蒸発流路４０１の電池セル配列方向Ａ１の幅を蒸発流路幅ｙ５とし、隔壁４６ａと隔壁４６ｂとの間に形成された蒸発流路４０１の電池セル配列方向Ａ１の幅を蒸発流路幅ｙ６とし、隔壁４６ｂと隔壁４６ｃとの間に形成された蒸発流路４０１の電池セル配列方向Ａ１の幅を蒸発流路幅ｙ７とし、隔壁４６ｃと隔壁４６ｄとの間に形成された蒸発流路４０１の電池セル配列方向Ａ１の幅を蒸発流路幅ｙ８とする。そして、実施形態３に係る蒸発器１２では、ｔ４＞ｔ５であり、ｙ５＜ｙ６＜ｙ７＜ｙ８の関係を満たしている。
【００６９】
これにより、蒸発器１２の端部領域では、電池セル配列方向Ａ１で単位長さあたりの蒸発流路４０１の幅が、蒸発器１２の中央部領域よりも狭く、且つ、電池セル配列方向Ａ１で一方側に位置するほど狭くなっている。すなわち、前記単位長さを電池セル配列方向Ａ１での電池セル５１の幅としたとき、１つの電池セル５１に対する蒸発流路４０１の幅が、蒸発器１２の中央部領域に対して蒸発器１２の端部領域のほうが狭く、且つ、電池セル配列方向Ａ１で一方側に位置するほど狭くなっている。言い換えれば、１つの電池セル５１と液相の作動流体との間で熱交換を行うための熱交換面積が、蒸発器１２の中央部領域に対して蒸発器１２の端部領域のほうが小さく、且つ、電池セル配列方向Ａ１で一方側に位置するほど小さくなっている。さらに言い換えれば、蒸発流路４０１の車両上下方向Ａ２に対して直交する方向の断面積、すなわち、蒸発流路４０１を車両上下方向Ａ２から見たときの蒸発流路４０１が、蒸発器１２の中央領域に対して蒸発器１２の端部領域のほうが狭く、且つ、電池セル配列方向Ａ１で一方側に位置するほど狭くなっている。
【００７０】
そのため、実施形態３に係る冷却装置１では、蒸発器１２の端部領域の冷却能力（冷却量）が端部側ほど、蒸発器１２の中央部領域の冷却能力（冷却量）よりも低くなり、組電池５の電池セル配列方向Ａ１で端部に位置する電池セル５１が、電池セル配列方向Ａ１で中央部に位置する電池セル５１よりも、過剰に冷却されるのを抑制することができる。よって、実施形態３に係る冷却装置１では、組電池５の電池セル配列方向Ａ１で端部と中央部との温度差を低減させることができる。
【００７１】
また、実施形態３に係る冷却装置１では、電池セル配列方向Ａ１において、蒸発器１２の端部領域の隔壁４６ａ，４６ｂ，４６ｋ，４６ｌの厚さｔ４が、蒸発器１２の中央部領域の隔壁４６ｃ〜４６ｊの厚さｔ５よりも厚い。そのため、隔壁４６ａ〜４６ｌをロウ付けなどによって接合した際の接合強度が、蒸発器１２の中央部領域に対して蒸発器１２の端部領域のほうが強くなる。よって、蒸発器１２の端部領域の隔壁４６ａ，４６ｂ，４６ｋ，４６ｌの厚さが、蒸発器１２の中央部領域の隔壁４６ｃ〜４６ｊの厚さと同じ場合よりも、蒸発器１２の端部領域の接合強度は高まり、蒸発器１２内の内圧上昇に対する耐久性を向上させることができる。
【００７２】
（実施形態４）
以下に、本発明に係る冷却装置の実施形態４について説明する。なお、実施形態１と共通する箇所の説明は適宜省略する。
【００７３】
図５は、実施形態４に係る冷却装置１が備える蒸発器１２の断面図である。図５は、実施形態４に係る冷却装置１が備える蒸発器１２の断面図である。図５に示すように、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で一方側の端部領域には、隔壁４６ａ，４６ｂが設けられている。蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１の中央部領域には、隔壁４６ｃ〜４６ｊが設けられている。蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で他方側の端部領域には、隔壁４６ｋ，４６ｌが設けられている。実施形態４に係る蒸発器１２では、隔壁４６ａ〜４６ｌの電池セル配列方向Ａ１の厚さはそれぞれ同じであり、図５中には代表して隔壁４６ａの厚さをｔ６として示している。また、実施形態４に係る蒸発器１２では、隔壁４６ａ〜４６ｌにおいて、隣り合った隔壁間の蒸発流路幅は、いずれも同じになっている。
【００７４】
ここで、実施形態４に係る蒸発器１２は、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で一方側の端部領域と、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で他方側の端部領域との構造が略同じである。そのため、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で一方側の端部領域に着目し、以下では、単に蒸発器１２の端部領域という。また、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１の中央部領域を、以下では、単に蒸発器１２の中央部領域という。
【００７５】
図６（ａ）は、図５のＡ−Ａ断面図である。図６（ｂ）は、図５のＢ−Ｂ断面図である。図６（ｃ）は、図５のＡ−Ａ断面の他例を示した図である。
【００７６】
実施形態４に係る蒸発器１２では、図６（ａ）に示すように、蒸発器１２の端部領域において、電池セル配列方向Ａ１に対して直交する方向Ａ３での蒸発器１２の側壁の厚さをＴ１とする。また、実施形態４に係る蒸発器１２では、図６（ｂ）に示すように、蒸発器１２の中央部領域において、電池セル配列方向Ａ１に対して直交する方向Ａ３での蒸発器１２の側壁の厚さをＴ２とする。そして、実施形態４に係る蒸発器１２では、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１に対して直交する方向Ａ３の幅は、蒸発器１２の端部領域と中央部領域とで同じであり、Ｔ１＞Ｔ２の関係を満たしている。
【００７７】
これにより、蒸発器１２の端部領域において、電池セル配列方向Ａ１に対して直交する方向Ａ３での蒸発流路４０１の幅Ｙ１が、蒸発器１２の中央部領域において、電池セル配列方向Ａ１に対して直交する方向Ａ３での蒸発流路４０１の幅Ｙ２よりも狭くなっている。言い換えれば、蒸発流路４０１の車両上下方向Ａ２に対して直交する方向の断面積、すなわち、蒸発流路４０１を車両上下方向Ａ２から見たときの蒸発流路４０１が、蒸発器１２の中央領域に対して蒸発器１２の端部領域のほうが狭くなっている。よって、実施形態４に係る蒸発器１２では、蒸発器１２の端部領域にある蒸発流路４０１での圧損が、蒸発器１２の中央部領域にある蒸発流路４０１での圧損よりも高くなり、単位時間あたりに蒸発流路４０１を流れる液相の作動流体の流量が、蒸発器１２の中央部領域に対して蒸発器１２の端部領域のほうが少なくなる。
【００７８】
そのため、実施形態４に係る冷却装置１では、蒸発器１２の端部領域の冷却能力（冷却量）が、蒸発器１２の中央部領域の冷却能力（冷却量）よりも低くなり、組電池５の電池セル配列方向Ａ１で端部に位置する電池セル５１が、電池セル配列方向Ａ１で中央部に位置する電池セル５１よりも、過剰に冷却されるのを抑制することができる。よって、実施形態２に係る冷却装置１では、組電池５の電池セル配列方向Ａ１で端部と中央部との温度差を低減させることができる。
【００７９】
なお、図６（ｃ）に示すように、電池セル配列方向Ａ１に対して直交する方向Ａ３での蒸発器１２の側壁の厚さを、車両上下方向Ａ２で中央部を厚さＴ３（＞Ｔ２）とし、車両上下方向Ａ２で上側端部と下側端部とをＴ４（＜Ｔ３）とし、車両上下方向Ａ２で異ならせても良い。
【００８０】
（実施形態５）
以下に、本発明に係る冷却装置の実施形態５について説明する。なお、実施形態１と共通する箇所の説明は適宜省略する。
【００８１】
図７は、実施形態５に係る冷却装置１が備える蒸発器１２の断面図である。図７に示すように、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で一方側の端部領域には、隔壁４６ａ，４６ｂが設けられている。蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１の中央部領域には、隔壁４６ｃ〜４６ｊが設けられている。蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で他方側の端部領域には、隔壁４６ｋ，４６ｌが設けられている。なお、隔壁４６ａ〜４６ｌの厚さはそれぞれ同じであり、図７中には代表して隔壁４６ａの厚さをｔ７として示している。また、隔壁４６ａ〜４６ｌにおいて、隣り合った隔壁間の蒸発流路幅は、いずれも同じになっている。
【００８２】
ここで、実施形態５に係る蒸発器１２は、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で一方側の端部領域と、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で他方側の端部領域との構造が略同じである。そのため、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で一方側の端部領域に着目し、以下では、単に蒸発器１２の端部領域という。また、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１の中央部領域を、以下では、単に蒸発器１２の中央部領域という。
【００８３】
図７に示すように、実施形態５に係る蒸発器１２では、蒸発器１２の端部領域の隔壁４６ａと隔壁４６ｂとの間に形成された蒸発流路４０１に、電池セル配列方向Ａ１に対して直交する方向に突出した複数の突起部４８を設けている。なお、実施形態５に係る蒸発器１２では、図７に示すように、蒸発器１２の中央部領域の隔壁間に形成された蒸発流路４０１には、突起部４８のような電池セル配列方向Ａ１に対して直交する方向に突出した突起部は設けていない。また、突起部４８の突出量は、突起部４８が蒸発流路４０１を流れる液相の作動流体の妨げとなれば特に制限は無く、電池セル配列方向Ａ１に対して直交する方向で、蒸発流路４０１の全域に延在していてもよいし、蒸発流路４０１の幅より小さく突出していてもよい。
【００８４】
これにより、蒸発器１２の端部領域では、複数の突起部４８が蒸発流路４０１を液相の作動流体が流れる際に複数の突起部４８が抵抗となる。よって、実施形態５に係る蒸発器１２では、蒸発器１２の端部領域にある蒸発流路４０１での圧損が、蒸発器１２の中央部領域にある蒸発流路４０１での圧損よりも高くなる。また、蒸発器１２の端部領域では、複数の突起部４８が設けられている分、蒸発器１２の中央部領域よりも蒸発流路４０１が狭くなっている。さらには、蒸発流路４０１での液相の作動流体の流速が、複数の突起部４８によって、蒸発器１２の中央部領域に対して蒸発器１２の端部領域のほうが遅くなる。したがって、実施形態５に係る蒸発器１２では、単位時間あたりに蒸発流路４０１を流れる液相の作動流体の流量が、蒸発器１２の中央部領域に対して蒸発器１２の端部領域のほうが少なくなる。
【００８５】
そのため、実施形態５に係る冷却装置１では、蒸発器１２の端部領域の冷却能力（冷却量）が、蒸発器１２の中央部領域の冷却能力（冷却量）よりも低くなり、組電池５の電池セル配列方向Ａ１で端部に位置する電池セル５１が、電池セル配列方向Ａ１で中央部に位置する電池セル５１よりも、過剰に冷却されるのを抑制することができる。よって、実施形態３に係る冷却装置１では、組電池５の電池セル配列方向Ａ１で端部と中央部との温度差を低減させることができる。
【００８６】
（実施形態６）
以下に、本発明に係る冷却装置の実施形態６について説明する。なお、実施形態１と共通する箇所の説明は適宜省略する。
【００８７】
図８は、実施形態６に係る冷却装置１が備える組電池５と蒸発器１２とを、電池セル配列方向Ａ１に対して直交する方向で組電池５側から見た図である。図９（ａ）は、図８のＣ−Ｃ断面図である。図９（ｂ）は、図８のＤ−Ｄ断面図である。
【００８８】
実施形態６に係る冷却装置１では、組電池５と蒸発器１２との間に熱伝導材６０が配置されており、組電池５の各電池セル５１から熱伝導材６０を介して蒸発器１２内の液相の作動流体に伝熱される。
【００８９】
ここで、実施形態６に係る冷却装置１は、組電池５、蒸発器１２及び熱伝導材６０の電池セル配列方向Ａ１で一方側の端部領域と、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で他方側の端部領域との構造が略同じである。そのため、組電池５、蒸発器１２及び熱伝導材６０の電池セル配列方向Ａ１で他方側の端部領域に着目し、以下では、単に端部領域という。また、組電池５、蒸発器１２及び熱伝導材６０の電池セル配列方向Ａ１の中央部領域を、以下では、単に中央部領域という。
【００９０】
実施形態６に係る冷却装置１では、図９（ａ）に示すように、端部領域において、組電池５と蒸発器１２との間に配置された熱伝導材６０の厚さをｗ１としている。また、実施形態６に係る冷却装置１では、図９（ｂ）に示すように、中央部領域において、組電池５と蒸発器１２との間に配置された熱伝導材６０の厚さをｗ２としている。なお、実施形態６に係る冷却装置１では、電池セル配列方向Ａ１に対して直交する方向Ａ３で組電池５側の蒸発器１２の側壁の厚さは、端部領域と中央部領域とで同じ厚さＴ４としている。そして、実施形態６に係る冷却装置１では、ｗ１＞ｗ２の関係を満たしている。
【００９１】
これにより、実施形態６に係る冷却装置１では、組電池５の電池セル５１から熱伝導材６０を介して蒸発器１２内の蒸発流路４０１を流れる液相の作動流体までの伝熱距離が、中央部領域に対して端部領域のほうが遠くなる。よって、電池セル５１から蒸発器１２内の蒸発流路４０１を流れる液相の作動流体への伝熱量が、中央部領域に対して端部領域のほうが少なくなる。
【００９２】
そのため、実施形態６に係る冷却装置１では、蒸発器１２の端部領域の冷却能力（冷却量）が、蒸発器１２の中央部領域の冷却能力（冷却量）よりも低くなり、組電池５の電池セル配列方向Ａ１で端部に位置する電池セル５１が、電池セル配列方向Ａ１で中央部に位置する電池セル５１よりも、過剰に冷却されるのを抑制することができる。よって、実施形態６に係る冷却装置１では、組電池５の電池セル配列方向Ａ１で端部と中央部との温度差を低減させることができる。
【００９３】
なお、実施形態６に係る冷却装置１では、熱伝導材６０の厚さを異ならせることによって、電池セル５１から蒸発器１２内の蒸発流路４０１を流れる液相の作動流体への伝熱量を、端部領域と中央部領域とで異ならせる構成に限るものではない。図１０（ａ）は、図８のＣ−Ｃ断面の他例を示した図である。図１０（ｂ）は、図８のＤ−Ｄ断面の他例を示した図である。図１１（ａ）は、図８のＣ−Ｃ断面の他例を示した図である。図１１（ｂ）は、図８のＤ−Ｄ断面の他例を示した図である。図１２（ａ）は、図８のＣ−Ｃ断面の他例を示した図である。図１２（ｂ）は、図８のＤ−Ｄ断面の他例を示した図である。
【００９４】
例えば、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、熱伝導材６０の厚さは端部領域と中央部領域とで同じ厚さｗ３とし、電池セル配列方向Ａ１に対して直交する方向Ａ３で組電池５側の蒸発器１２の側壁の厚さを、端部領域でＴ５とし、中央部領域でＴ６（＜Ｔ５）とする。この場合でも、前記伝熱距離は、中央部領域に対して端部領域のほうが遠くなり、電池セル５１から蒸発器１２内の蒸発流路４０１を流れる液相の作動流体への伝熱量が、中央部領域に対して端部領域のほうが少なくなる。
【００９５】
また、例えば、図１１（ａ）に示すように、端部領域では、蒸発器１２の熱伝導材６０と接触する側の面を、凸部７１と凹部７２とが車両上下方向Ａ２で交互に設けられた凹凸面とする。この際、図１１（ｂ）に示すように、中央部領域では、蒸発器１２の熱伝導材６０と接触する側の面を平面とする。そして、電池セル配列方向Ａ１に対して直交する方向Ａ３において、端部領域で蒸発器１２の凸部７１と接触する部分での熱伝導材６０の厚さｗ４は、中央部領域での熱伝導材６０の厚さｗ４と同じである。
【００９６】
一方、電池セル配列方向Ａ１に対して直交する方向Ａ３において、端部領域で蒸発器１２の凹部７２と接触する部分での熱伝導材６０の厚さｗ５は、中央部領域での熱伝導材６０の厚さｗ４よりも厚い。よって、組電池５の電池セル５１から熱伝導材６０を介して蒸発器１２内の蒸発流路４０１を流れる液相の作動流体までの伝熱距離のうち、熱伝導材６０が占める割合が、中央部領域に対して端部領域のほうが多くなる。金属製の蒸発器１２と樹脂製の熱伝導材６０とでは、蒸発器１２よりも熱伝導材６０のほうが熱伝導率は低いため、電池セル５１から蒸発器１２内の蒸発流路４０１を流れる液相の作動流体への伝熱量が、中央部領域に対して端部領域のほうが少なくなる。
【００９７】
また、例えば、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示すように、電池セル配列方向Ａ１に対して直交する方向Ａ３において、熱伝導材６０の厚さは端部領域と中央部領域とで同じ厚さｗ６とする。そして、図１２（ａ）に示すように、端部領域で、蒸発器１２の熱伝導材６０と接触する面を成す凸部７３の車両上下方向Ａ２の幅をＬ１とし、図１２（ｂ）に示すように、中央部領域で、蒸発器１２の熱伝導材６０と接触する面の車両上下方向Ａ２の幅をＬ２（＞Ｌ１）とする。
【００９８】
これにより、蒸発器１２と熱伝導材６０との接触面積が、中央部領域に対して端部領域のほうが小さくなる。よって、電池セル５１から蒸発器１２内の蒸発流路４０１を流れる液相の作動流体への伝熱量が、中央部領域に対して端部領域のほうが少なくなる。
【００９９】
（実施形態７）
以下に、本発明に係る冷却装置の実施形態７について説明する。なお、実施形態１と共通する箇所の説明は適宜省略する。
【０１００】
図１３は、実施形態７に係る冷却装置１が備える組電池５と蒸発器１２とを、電池セル配列方向Ａ１に対して直交する方向で組電池５側から見た図である。図１４（ａ）は、図１３のＥ−Ｅ断面図である。図１４（ｂ）は、図１３のＦ−Ｆ断面図である。
【０１０１】
ここで、実施形態７に係る冷却装置１は、組電池５及び蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で一方側の端部領域と、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で他方側の端部領域との構造が略同じである。そのため、組電池５及び蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で他方側の端部領域に着目し、以下では、単に端部領域という。また、組電池５、蒸発器１２及び熱伝導材６０の電池セル配列方向Ａ１の中央部領域を、以下では、単に中央部領域という。
【０１０２】
実施形態７に係る冷却装置１では、蒸発器１２と組電池５との間に熱伝導材を設けておらず、蒸発器１２と組電池５の電池セル５１とが直接接触している。そして、図１４（ａ）に示すように、端部領域において、蒸発器１２の熱伝導材６０と接触する面を成す凸部７４の電池セル配列方向Ａ１の幅ｍ１が、図１４（ｂ）に示すように、中央部領域において、蒸発器１２の熱伝導材６０と接触する面の電池セル配列方向Ａ１の幅ｍ２よりも狭くなっている。なお、凸部７４は、車両上下方向Ａ２で延在しており、蒸発器１２の凸部７４と電池セル配列方向Ａ１で隣接する側面とＲ形状を成して連続していてもよい。
【０１０３】
これにより、実施形態７に係る冷却装置１では、蒸発器１２と電池セル５１との接触面積が、中央部領域に対して端部領域のほうが小さくなる。よって、電池セル５１から蒸発器１２内の蒸発流路４０１を流れる液相の作動流体への伝熱量が、中央部領域に対して端部領域のほうが少なくなる。
【０１０４】
そのため、実施形態７に係る冷却装置１では、蒸発器１２の端部領域の冷却能力（冷却量）が、蒸発器１２の中央部領域の冷却能力（冷却量）よりも低くなり、組電池５の電池セル配列方向Ａ１で端部に位置する電池セル５１が、電池セル配列方向Ａ１で中央部に位置する電池セル５１よりも、過剰に冷却されるのを抑制することができる。よって、実施形態７に係る冷却装置１では、組電池５の電池セル配列方向Ａ１で端部と中央部との温度差を低減させることができる。
【０１０５】
なお、上記の各実施形態において、蒸発器１２としては、一対の金属片に切削加工を施し、接合して一体に構成したものに限らず、図１５に示した蒸発器１２Ａのような、一対の金属プレートにプレス加工を施し、接合して一体に構成したものを用いてもよい。
【０１０６】
図１５に示した蒸発器１２Ａは、プレート積層構造となっており、第１プレート部材１２１Ａと第２プレート部材１２２Ａとを有している。そして、蒸発器１２Ａは、一対の第１プレート部材１２１Ａ及び第２プレート部材１２２Ａが積層され、且つ、第１プレート部材１２１Ａ及び第２プレート部材１２２Ａの周縁部分で互いに接合されることにより構成されている。第１プレート部材１２１Ａと第２プレート部材１２２Ａとは、いずれも熱伝導性が高いアルミニウム合金などの金属製であり、プレス加工によって形成された成形品である。また、第１プレート部材１２１Ａと第２プレート部材１２２Ａとの接合は、例えば、ロウ付けやレーザー溶接などによって実施される。
【０１０７】
詳細には、第１プレート部材１２１Ａは、流体蒸発部４０Ａに含まれる第１蒸発形成部１２１Ａａと、液供給部４２Ａに含まれる第１供給形成部１２１Ａｂと、流体流出部４４Ａに含まれる第１流出形成部１２１Ａｃとを有している。また、第２プレート部材１２２Ａは、流体蒸発部４０Ａに含まれる第２蒸発形成部１２２Ａａと、液供給部４２Ａに含まれる第２供給形成部１２２Ａｂと、流体流出部４４Ａに含まれる第２流出形成部１２２Ａｃとを有している。
【０１０８】
そして、蒸発流路４０１Ａと供給流路４２１Ａと流出流路４４１Ａとは、第１プレート部材１２１Ａと第２プレート部材１２２Ａとの相互接合によって、蒸発器１２Ａの内部空間として形成されている。すなわち、第１プレート部材１２１Ａと第２プレート部材１２２Ａとの接合によって、複数の蒸発流路４０１Ａが第１蒸発形成部１２１Ａａと第２蒸発形成部１２２Ａａとの間に形成される。また、第１プレート部材１２１Ａと第２プレート部材１２２Ａとの接合によって、供給流路４２１Ａが第１供給形成部１２１Ａｂと第２供給形成部１２２Ａｂとの間に形成される。また、第１プレート部材１２１Ａと第２プレート部材１２２Ａとの接合によって、流出流路４４１Ａが第１流出形成部１２１Ａｃと第２流出形成部１２２Ａｃとの間に形成される。
【０１０９】
第１蒸発形成部１２１Ａａは、第２蒸発形成部１２２Ａａと組電池５との間に配置されている。したがって、流体蒸発部４０Ａは、第１蒸発形成部１２１Ａａにて熱伝導材に接触している。
【０１１０】
第２プレート部材１２２Ａの第２蒸発形成部１２２Ａａは、第１プレート部材１２１Ａの第１蒸発形成部１２１Ａａへ向けて突き出た複数の凸部１２２Ａｄを有している。複数の凸部１２２Ａｄはそれぞれ、車両上下方向Ａ２に延びるように形成されている。言い換えれば、複数の凸部１２２Ａｄはそれぞれ、流体蒸発部４０Ａのうち、液供給部４２Ａ側から流体流出部４４Ａ側へと延びるように形成されている。
【０１１１】
複数の凸部１２２Ａｄはそれぞれ、第１蒸発形成部１２１Ａａに当接し、第１蒸発形成部１２１Ａａと接合されている。その接合は、例えばロウ付けやレーザー溶接などによって実施される。複数の凸部１２２Ａｄは、第１蒸発形成部１２１Ａａに当接し接合されることによって、複数の蒸発流路４０１Ａを相互に仕切っている。
【０１１２】
なお、第１蒸発形成部１２１Ａａと第２蒸発形成部１２２Ａａとに、それぞれから、電池セル配列方向Ａ１に対して直交する方向Ａ３で蒸発器１２の中心を通る中心線側に向かって突出した複数の突出部を設けてもよい。例えば、第１蒸発形成部１２１Ａａと第２蒸発形成部１２２Ａａとに、それぞれ前記中心線側に向かって突出した複数の突出部を、車両上下方向Ａ２に延びるように形成し、互いの突出部を接合させて複数の蒸発流路４０１Ａを相互に仕切ってもよい。なお、前記複数の突出部は、必ずしも全ての突出部同士が接合されている必要はなく、一部の突出部同士の間に間隙があってもよい。例えば、電池セル配列方向Ａ１で、突出部同士が接合されたものと、突出部同士の間に間隙があるものとを、交互に設けても良い。
【０１１３】
複数の凸部１２２Ａｄは、電池セル配列方向Ａ１に相互間隔をあけて並んで配置されているため、複数の蒸発流路４０１Ａは電池セル配列方向Ａ１に並んで配置されている。具体的には、凸部１２２Ａｄと蒸発流路４０１Ａとは、電池セル配列方向Ａ１に交互に並んでいる。例えば、蒸発流路４０１Ａは、電池セル５１と同数設けられ、電池セル５１毎に１本の蒸発流路４０１Ａが割り当てられるように配置されている。
【０１１４】
また、複数の蒸発流路４０１Ａの流路断面はそれぞれ、電池セル配列方向Ａ１へ延びた扁平断面形状を成している。言い換えれば、蒸発流路４０１Ａの延び方向（すなわち、本実施形態では車両上下方向Ａ２）に直交する断面において、その蒸発流路４０１Ａの断面形状は、電池セル配列方向Ａ１を長手方向とした扁平形状を成している。
【０１１５】
また、蒸発流路４０１Ａはそれぞれ、蒸発流路４０１Ａの下端を作動流体流れ方向で上流側となる上流端４０１Ａａとして有し、蒸発流路４０１Ａの上端を作動流体流れ方向で下流側となる下流端４０１Ａｂとして有している。蒸発流路４０１Ａ内では、図１５の一点鎖線矢印及び破線矢印で示すように、作動流体は上流端４０１Ａａから下流端４０１Ａｂへ流れる。すなわち、蒸発流路４０１Ａ内では、作動流体は下方から上方へ流れる。
【０１１６】
供給流路４２１Ａには、複数の蒸発流路４０１Ａの上流端４０１Ａａがそれぞれ連結されている。したがって、液供給部４２Ａは、液通路部１８から流体入口部４２２Ａを介して供給流路４２１Ａ内へ流入した液相の作動流体を、複数の蒸発流路４０１Ａの各々へ分配供給する。
【０１１７】
一方、流出流路４４１Ａには、複数の蒸発流路４０１Ａの下流端４０１Ａｂがそれぞれ連結されている。したがって、流出流路４４１Ａには、複数の蒸発流路４０１Ａの各々から作動流体が流入する。そして、流体流出部４４Ａは、流出流路４４１Ａに流入した作動流体を、流体出口部４４２Ａを介して第１ガス通路部１６及び第２ガス通路部１７へ流出させる。
【０１１８】
図１５に示した蒸発器１２Ａにおいても、上記の各実施形態で説明したような種々の構成を適用し、蒸発器１２Ａの電池セル配列方向Ａ１（蒸発器１２Ａの長手方向）で端部領域の冷却能力（冷却量）が、蒸発器１２Ａの電池セル配列方向Ａ１で中央部領域の冷却能力（冷却量）と比較して低くなることによって、組電池５の端部が過剰に冷却されるのを抑制することができる。よって、図１５に示した蒸発器１２Ａにおいても、組電池５の電池セル配列方向Ａ１で端部と中央部との温度差を低減させることができる。
【符号の説明】
【０１１９】
１  冷却装置
５  組電池
１０  作動流体回路
１２，１２Ａ  蒸発器
１４  凝縮器
１６  第１ガス通路部
１７  第２ガス通路部
１８  液通路部
２１  冷凍サイクル装置
２２  冷媒回路
２４  圧縮機
２６  空調用凝縮器
２７  送風機
２８  第１膨張弁
３０  空調用蒸発器
３２  第２膨張弁
３４  開閉弁
３６  冷媒側熱交換器
４０，４０Ａ  流体蒸発部
４２，４２Ａ  液供給部
４２ａ  一端部
４２ｂ  他端部
４４，４４Ａ  流体流出部
４４ａ  一端部
４４ｂ  他端部
４６ａ〜４６ｎ  隔壁
４８  突起部
５１  電池セル
６０  熱伝導材
７１  凸部
７２  凹部
７３  凸部
７４  凸部
１２１Ａ  第１プレート部材
１２１Ａａ  第１蒸発形成部
１２１Ａｂ  第１供給形成部
１２１Ａｃ  第１流出形成部
１２２Ａ  第２プレート部材
１２２Ａａ  第２蒸発形成部
１２２Ａｂ  第２供給形成部
１２２Ａｃ  第２流出形成部
１２２Ａｄ  凸部
４０１，４０１Ａ  蒸発流路
４０１Ａａ  上流端
４０１Ａｂ  下流端
４２１，４２１Ａ  供給流路
４２２，４２２Ａ  流体入口部
４４１，４４１Ａ  流出流路
４４２，４４２Ａ  流体出口部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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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１３】
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【図１４】
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【図１５】
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