(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
間隙をあけて設けられた複数の電池を温調する電池温調装置において、
前記間隙は、
前記電池の少なくとも１つの側面に隣り合って設けられ、
前記電池を温調するための熱媒体が流入する間隙流入口を有するとともに、前記間隙流入口よりも下流側の少なくとも一部で、前記間隙流入口の面積より小さい流路断面積を有し、
前記電池の配列方向に垂直かつ前記電池の前記側面に平行な上下方向において、前記間隙の前記間隙流入口の長さは、前記電池の前記側面の長さよりも長い電池温調装置。
【請求項２】
前記間隙は、
前記間隙流入口に連通するとともに、前記上下方向において、前記電池の前記側面と同一の位置に形成される第一領域と、
前記間隙流入口に連通するとともに、前記上下方向において、前記電池の前記側面とは異なる位置に形成され、前記第一領域に隣接する間隙拡大部とを有し、
前記間隙拡大部から前記第一領域に流入する前記熱媒体の流通方向は、前記間隙流入口から前記第一領域に直接流入する前記熱媒体の流通方向と異なる方向である請求項１に記載の電池温調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池温調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車のモータを駆動するバッテリ、ハイブリッド自動車のモータを駆動するバッテリでは、複数のバッテリが組み合わされて一つの二次電池として車室内に配置される。各バッテリは熱を発生するので、発生した熱を車室外に放出して各バッテリを冷却する必要がある。また、寒冷時では、低温によるバッテリの性能の低下を防ぐために、温風等で加熱して各バッテリを昇温する必要がある。
【０００３】
例えば、特許文献１には、複数の単位電池（バッテリ）を有する電池モジュールにおいて、各単位電池の間に空気を流通させることによって単位電池を冷却する冷却装置が記載されている。冷却装置は、互いに間隔をあけて配列される複数の単位電池を収容するハウジングと、ハウジングの流入部の流入口からその内部に温度制御用の空気を供給して各単位電池を冷却する冷媒供給部とを有している。単位電池に空気を導入するためのハウジングの流入部は、複数の単位電池の配列方向に対して傾いて形成される流入ガイド面を有し、流入ガイド面は、ハウジングの流入口から遠くなるほど単位電池に近くなるように傾斜している。
【０００４】
このため、ハウジングの流入口から流入部内に供給された温度制御用の空気は、流入口から遠くなるほどその流速を増加させ、そして、流速を増加させることによって空気の漸進的な圧力降下を発生する。よって、流入口から遠くなるほど、空気は、流入部内での流速を増加させるが、各単位電池の間に形成されている流通路を通って移動する空気の速力を減少させる。それにより、流入口から供給される空気は各単位電池の間の各流通路を一定の流速で通過する。従って、特許文献１の冷却装置は、各流通路を流通する空気の流速を均一にして流量を均一にすることによって、各単位電池の均一な冷却を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１２８１２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の冷却装置では、各流通路を流通する空気は、上流側では、単位電池と熱交換を行って十分に冷却することができるが、下流側では、上流での熱交換後の空気がさらに単位電池と熱交換を行うため、単位電池を十分に冷却できない。つまり、特許文献１の冷却装置は、各単位電池において、冷却効果に偏りが生じるという問題がある。
【０００７】
この発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、複数の単位電池を同時に冷却又は加熱(温調）する際に単位電池に対する冷却又は加熱(温調）効果の偏りを低減することを可能にする電池温調装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る電池温調装置は、間隙をあけて設けられた複数の電池を温調し、間隙は、電池の少なくとも１つの側面に隣り合って設けられ、電池を温調するための熱媒体が流入する間隙流入口を有するとともに、間隙流入口よりも下流側の少なくとも一部で、間隙流入口の面積より小さい流路断面積を有し、電池の配列方向に垂直かつ電池の側面に平行な上下方向において、間隙の間隙流入口の長さは、電池の側面の長さよりも長い。
間隙は、間隙流入口に連通するとともに、上下方向において、電池の側面と同一の位置に形成される第一領域と、流路流入口に連通するとともに、上下方向において、電池の側面とは異なる位置に形成され、第一領域に隣接する間隙拡大部とを有し、間隙拡大部から第一領域に流入する熱媒体の流通方向は、流路流入口から第一領域に直接流入する前記熱媒体の流通方向と異なる方向であってもよい。
【発明の効果】
【０００９】
この発明の電池温調装置によれば、複数の電池を同時に温調する際に電池に対する温調効果の偏りを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る電池温調装置を含む電池モジュールの構成を示す模式斜視図である。
【図２】図１のｙ−ｙ線及びｚ−ｚ線を含む断面を方向ＩＩからみた模式断面側面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る電池温調装置の変形例の構成を示す模式断面側面図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る電池温調装置の構成を示す模式断面側面図である。
【図５】本発明の実施の形態２に係る電池温調装置の変形例の構成を示す模式断面側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、この発明の実施の形態について、添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１及び図２を用いて、この発明の実施の形態１に係る電池温調装置１０１を備える電池モジュール１を説明する。
【００１２】
図１を参照すると、電池モジュール１は、互いに間隙４ｇをあけて配置される略直方体状の形状をした複数の電池４と、各電池４に組み付けられて電池４同士の間の間隙４ｇを保持する間隙保持具２とを有している。
【００１３】
間隙保持具２は、略Ｃ字形状に形成されており、電池４の３つの面（上面４ａ、第一側面４ｂ及び下面４ｃ）を覆うように設けられている。つまり、間隙保持具２は、電池４において電池配列方向の面である側面の一方である第一側面４ｂを覆う中間部材２ｂと、第一側面４ｂに隣接する上面４ａ及び下面４ｃをそれぞれ覆う上部端部材２ａ及び下部端部材２ｃとを有し、上部端部材２ａ及び下部端部材２ｃで挟持するように電池４に組み付けられる。電池４に組み付けられた間隙保持具２では、上部端部材２ａの端部２ａ１及び下部端部材２ｃの端部２ｃ１が、電池４における第一側面４ｂと対向する第二側面４ｄよりも突出する。なお、上部端部材２ａにおいて、端部２ａ１は、中間部材２ｂの電池４側の側面２ｂ１（中間部材２ｂにおける第一側面４ｂと当接する面）側で中間部材２ｂに結合された端部２ａ３とは反対側の端部である。また、下部端部材２ｃにおいて、端部２ｃ１は、中間部材２ｂの側面２ｂ１側で中間部材２ｂに結合された端部２ｃ３とは反対側の端部である。よって、電池４において、第二側面４ｄと、第一側面４ｂ、上面４ａ及び下面４ｃに隣接する第三側面４ｅと、第三側面４ｅの対向する第四側面４ｆとが、間隙保持具２によって覆われていない。
【００１４】
中間部材２ｂは、略直方体状に形成されており、電池４の第一側面４ｂと当接する側面２ｂ１の面積が、第一側面４ｂの面積以上の大きさで形成されており、第一側面４ｂ全面と当接する。
上部端部材２ａは、略直方体状に形成されており、電池４と一部が当接する下面２ａ４は、電池４の上面４ａに沿って延設された後、屈曲等することなくそのまま電池４から突出するように延設されており、電池４から突出した部分の下面２ａ４が、間隙４ｇを形成している。
【００１５】
一方、下部端部材２ｃは、電池４の第四側面４ｆから第三側面４ｅに向かって、互いに隣接して配置された第一下部端部材２ｄと第二下部端部材２ｅとから構成されている。
第一下部端部材２ｄは、略直方体状に形成されており、電池４と一部が当接する上面２ｄ２は、電池４の下面４ｃに沿って延設された後、屈曲等することなくそのまま電池４から突出するように延設されている。
第二下部端部材２ｅが当接する第一下部端部材２ｄの側面２ｄ５の一部及び第一下部端部材２ｄにおける電池４から突出した部分の上面２ｄ２が、間隙４ｇを形成している。
【００１６】
第二下部端部材２ｅは、略直方体状の第一構成部２ｅａと、第一構成部２ｅａよりも小さい体積を有し且つ第一構成部２ｅａから突出する略直方体状の第二構成部２ｅｂとからなり、略Ｌ字状に形成される。
第二下部端部材２ｅは、後述する間隙４ｇの間隙流入口４ｇ１に対向する第一下部端部材２ｄの側面２ｄ５から延設されている。
【００１７】
第二下部端部材２ｅにおける第一構成部２ｅａの上面２ｅａ２は、面積が電池４の下面４ｃの面積と略同一で、電池４の下面４ｃ全面と当接する。第一構成部２ｅａの側面２ｅａ１は、隣の間隙保持具２の中間部材２ｂと対向し電池４の第二側面４ｄと面一になっていて、一部が間隙４ｇを形成している。
第二構成部２ｅｂは、第一構成部２ｅａの側面２ｅａ１から突出して延設しており、その下面２ｅｂ４は、第一構成部２ｅａの下面２ｅａ４及び中間部材２ｂの下面２ｂ４と面一になっている。
第二構成部２ｅｂの上面２ｅｂ２は、間隙４ｇを形成している。
【００１８】
上記のように構成された間隙保持具２は、電池４が組み付けられた状態で、上部端部材２ａの端部２ａ１及び下部端部材２ｃの端部２ｃ１が隣に位置する間隙保持具２の中間部材２ｂに当接するように配設される。
また、最も端に位置する間隙保持具２の端部２ａ１及び端部２ｃ１は、板状の端壁３に当接する。これにより、電池４の第二側面４ｄと間隙保持具２の中間部材２ｂとの間、及び、第二側面４ｄと端壁３との間には、電池４と間隙保持具２又は端壁３とによって四方が囲まれる略直方体状の間隙４ｇが形成される。
複数の電池４と、複数の間隙保持具２と、端壁３とにより電池モジュール１が形成される。
【００１９】
次に図１及び図２を参照して間隙４ｇを説明する。
図２は、図１の間隙４ｇを縦断するｙ−ｙ線及びｚ−ｚ線を含む断面を方向ＩＩからみた断面側面図を示している。
なお、ｘ−ｘ線は、複数の電池４の配設方向に延びる線、ｙ−ｙ線は、間隙保持具２の第二下部端部材２ｅから第一下部端部材２ｄに向かう方向に延びる線、ｚ−ｚ線は、上下方向（間隙保持具２の上部端部材２ａから下部端部材２ｃに向かう方向及び下部端部材２ｃから上部端部材２ａに向かう方向）に延びる線である。また、ｘ−ｘ線及びｙ−ｙ線は、電池４の上面４ａ及び下面４ｃと平行に延びる線、ｚ−ｚ線は、電池４の第一側面４ｂ及び第二側面４ｄと平行に延びる線であり、ｘ−ｘ線、ｙ−ｙ線、ｚ−ｚ線はそれぞれ直交している。
【００２０】
間隙４ｇは、熱媒体流路部１０と、熱媒体流路部１０より下方に位置する下部間隙拡大部４ｇｃとからなる。
熱媒体流路部１０は、電池４の第二側面４ｄと、中間部材２ｂの電池４側の側面２ｂ１に対向する側面２ｂ３と、上部端部材２ａの下面２ａ４と、下部端部材２ｃにおける第一下部端部材２ｄの上面２ｄ２とによって囲まれる領域であり、ｙ−ｙ線及びｚ−ｚ線を含む断面（電池４の第二側面４ｄと平行に延びる面）の面積は、電池４における第二側面４ｄの面積と同一である。
【００２１】
下部間隙拡大部４ｇｃは、下部端部材２ｃにおける第一下部端部材２ｄの側面２ｄ５と、第二下部端部材２ｅの第一構成部２ｅａにおける第二構成部２ｅｂが結合されている側面２ｅａ１と、第二構成部２ｅｂの上面２ｅｂ２とによって囲まれる略直方体状の領域である。
【００２２】
また、間隙４ｇは、熱媒体を間隙４ｇに流入する間隙流入口４ｇ１と、熱媒体を間隙４ｇから流出させる流路流出口である熱媒体流出口１０ｅとを有する。
間隙流入口４ｇ１は、熱媒体流路部１０に熱媒体を流入する流路流入口である熱媒体流入口１０ｄと、下部間隙拡大部４ｇｃに熱媒体を流入する下部間隙流入口４ｇｃ１とからなる。
下部間隙流入口４ｇｃ１は、電池４の第三側面４ｅと面一の領域である。
熱媒体流入口１０ｄは、第一流入口１０ｄ１と第二流入口１０ｄ２とからなる。
第一流入口１０ｄ１は、電池４の第三側面４ｅと面一の領域である。
第二流入口１０ｄ２は、電池４の下面４ｃと面一の領域であり、下部端部材２ｃにおける第二構成部２ｅｂの上面２ｅｂ２と対向する領域である。熱媒体流路部１０は、第二流入口１０ｄ２を通じて下部間隙拡大部４ｇｃと連通する。
そして、第一流入口１０ｄ１及び第二流入口１０ｄ２からなる熱媒体流入口１０ｄの開口面積は、間隙流入口４ｇ１の開口面積よりも大きくなっている。
【００２３】
熱媒体流出口１０ｅは、電池４の第四側面４ｆと面一の領域であり、第一流入口１０ｄ１と対向する領域である。
なお、熱媒体流路部１０は、電池４の第二側面４ｄ、上部端部材２ａの下面２ａ４及び中間部材２ｂの側面２ｂ３によって囲まれる第一領域１０ａと、電池４の第二側面４ｄ、上部端部材２ａの下面２ａ４、下部端部材２ｃにおける第一下部端部材２ｄの上面２ｄ２及び中間部材２ｂの側面２ｂ３によって囲まれる第二領域１０ｂとからなる。
また、熱媒体流路部１０は、ｘ−ｘ線及びｚ−ｚ線を含む断面（電池４の第三側面４ｅと平行に延びる面）の面積が一定となっている。
【００２４】
次に実施の形態１に係る電池温調装置１０１を備える電池モジュール１の作用を説明する。
図１及び図２をあわせて参照すると、電池モジュール１の各電池４を温調するために、熱媒体は、第一流入口１０ｄ１及び下部間隙流入口４ｇｃ１から間隙４ｇ内に流入する。
第一流入口１０ｄ１から流入した熱媒体は、熱媒体流路部１０の第一領域１０ａに流入し、下部間隙流入口４ｇｃ１から間隙４ｇの下部間隙拡大部４ｇｃに流入した熱媒体は、第二流入口１０ｄ２から熱媒体流路部１０の第一領域１０ａに流入する。
【００２５】
第一領域１０ａに流入した熱媒体は、電池４と熱交換を行いながら第二領域１０ｂに向かって流れ、第二領域１０ｂに流入する。第二領域１０ｂに流入した熱媒体は、第二領域１０ｂでも電池４と熱交換を行いながら熱媒体流出口１０ｅに向かって流れ、熱媒体流出口１０ｅから電池モジュール１外部に排出される。
【００２６】
本実施の形態によれば、第一流入口１０ｄ１および第二流入口１０ｄ２から第一領域１０ａに熱媒体を流入させることで、第一流入口１０ｄ１のみから熱媒体を流入させる場合と比べて第一領域１０ａ内を流通する熱媒体の流速を低下させている。さらに、第二領域１０ｂの流路断面積を第一領域１０ａの流路断面積と等しくなるように形成することで、第二領域１０ｂ内を流通する熱媒体の流速を、第一領域１０ａ内を流通する熱媒体より速めている。
【００２７】
このため、第二領域１０ｂ内には、第一領域１０ａ内で電池４と熱交換を行った後の熱媒体が供給されるが単位時間当りに熱交換を行う熱媒体量を第一領域１０ａよりも増加させることができるため、電池４は、第一領域１０ａ及び第二領域１０ｂの領域全体にわたり偏りが低減された温調がなされる。
【００２８】
このように、この発明の実施の形態１に係る電池温調装置１０１は、間隙４ｇをあけて設けられた複数の電池４を温調するものである。電池温調装置１０１は、間隙４ｇ内に、電池４を温調するための熱媒体が流通する熱媒体流路部１０を備える。熱媒体流路部１０は、熱媒体が流入する熱媒体流入口１０ｄと熱媒体が流出する熱媒体流出口１０ｅとを有するとともに、熱媒体流入口１０ｄよりも下流側の少なくとも一部で、熱媒体流入口１０ｄの面積より小さい流路断面積を有する。これによって、熱媒体流入口１０ｄから流入直後の熱媒体の流速よりも流通途中で流速を速くできるため、流通方向の下流側において電池４との熱交換流量を増加させることができる。よって、熱媒体流路部１０を流通する熱媒体は、電池４を上流側から下流側にわたって温調効果の偏りを低減することができ、電池４における温度分布の偏りを低減することが可能になる。
【００２９】
また、電池温調装置１０１において、熱媒体流入口１０ｄは、熱媒体流出口１０ｅと対向する第一流入口１０ｄ１と、第一流入口１０ｄ１と異なる方向に向かって開口する第二流入口１０ｄ２とを有している。このとき、開口方向が異なる第一流入口１０ｄ１及び第二流入口１０ｄ２から熱媒体流路部１０に熱媒体を流入させることで、電池温調装置１０１の体格を大きくすることなく、熱媒体流路部１０への流入口の断面積を熱媒体流出口１０ｅの断面積よりも広くすることができる。これによって、電池温調装置１０１の体格を大きくすることなく、熱媒体流路部１０に流入直後の熱媒体の流速よりも熱媒体流出口１０ｅ側の下流側での熱媒体の流速を速くすることができる。
【００３０】
図３には、電池温調装置１０１の変形例の電池温調装置１０１’における図２と同方向の断面側面図が示されている。
電池温調装置１０１’では、実施の形態１の電池温調装置１０１において間隙保持具２の下部端部材２ｃの第一下部端部材２ｄ及び第二下部端部材２ｅによって、間隙４ｇの下部にのみ下部間隙拡大部４ｇｃを形成していたものを、間隙４ｇの上部にも上部端部材２ａによって下部間隙拡大部４ｇｃと同様の形状をした上部間隙拡大部４ｇａが形成されている。つまり、上部端部材２ａは、ｘ−ｘ線とｙ−ｙ線を含む断面（電池４の下面４ｃと平行に延びる面）に対し、下部端部材２ｃと鏡像の関係となっており、第一下部端部材２ｄと同じ形状の第一上部端部材２ｆと、第二下部端部材２ｅと同じ形状の第二上部端部材２ｇとによって構成されている。
【００３１】
第一上部端部材２ｆは、略直方体状に形成されており、電池４と一部が当接する下面２ｆ４は、電池４の上面４ａに沿って延設された後、屈曲等することなくそのまま電池４から突出するように延設されている。
第二上部端部材２ｇが結合される第一上部端部材２ｆの側面２ｆ５（間隙４ｇの間隙流入口４ｇ１に対向する側面）の一部及び第一上部端部材２ｆにおける電池４から突出した部分の下面２ｆ４が、間隙４ｇを形成している。
【００３２】
第二上部端部材２ｇは、略直方体状の第一構成部２ｇａと、第一構成部２ｇａよりも小さい体積を有し且つ第一構成部２ｇａから突出する略直方体状の第二構成部２ｇｂとからなる。第二上部端部材２ｇは、第一上部端部材２ｆの側面２ｆ５から延設されている。
第二上部端部材２ｇの第一構成部２ｇａの下面２ｇａ４は、その全面が電池４の上面４ａと当接する。第一構成部２ｇａの側面２ｇａ１は、隣の間隙保持具２の中間部材２ｂ（図１参照）と対向し電池４の第二側面４ｄと面一になっていて、一部が間隙４ｇを形成している。第二上部端部材２ｇの第二構成部２ｇｂは、第一構成部２ｇａの側面２ｇａ１から突出して延設している。さらに、第二構成部２ｇｂの下面２ｇｂ４は、間隙４ｇを形成している。
【００３３】
上部間隙拡大部４ｇａは、上部端部材２ａにおける第一上部端部材２ｆの側面２ｆ５と、第二上部端部材２ｇの第一構成部２ｇａの側面２ｇａ１と、第二上部端部材２ｇの第二構成部２ｇｂの下面２ｇｂ４とによって囲まれる略直方体状の領域である。
間隙流入口４ｇ１は、熱媒体流路部１０に熱媒体を流入する熱媒体流入口１０ｄと、上部間隙拡大部４ｇａに熱媒体を流入する上部間隙流入口４ｇａ１と、下部間隙拡大部４ｇｃに熱媒体を流入する下部間隙流入口４ｇｃ１とからなる。
上部間隙流入口４ｇａ１及び下部間隙流入口４ｇｃ１は、電池４の第三側面４ｅと面一の領域である。
【００３４】
熱媒体流路部１０の熱媒体流入口１０ｄは、第一流入口１０ｄ１と、第二流入口１０ｄ２と、第二流入口１０ｄ２と対向する第三流入口１０ｄ３とによって構成される。
第三流入口１０ｄ３は、電池の上面４ａと面一の領域であり、上部端部材２ａにおける第二構成部２ｇｂの下面２ｇｂ４と対向する領域である。
熱媒体流路部１０は、第二流入口１０ｄ２を通じて下部間隙拡大部４ｇｃと連通し、第三流入口１０ｄ３を通じて上部間隙拡大部４ｇａと連通する。
これにより、熱媒体流入口１０ｄを介して熱媒体流路部１０の第一領域１０ａに流入した熱媒体の流速を、実施の形態１の電池温調装置１０１における第一領域１０ａでの熱媒体の流速より遅くさせると共に、熱媒体流路部１０の第二領域１０ｂを流通する熱媒体の流速を、実施の形態１の電池温調装置１０１における第二領域１０ｂでの熱媒体の流速より速くさせることができる。
【００３５】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係る電池温調装置２０１は、実施の形態１の変形例である電池温調装置１０１’における間隙保持具２の下部端部材２ｃが形成する下部間隙拡大部４ｇｃ及び上部端部材２ａが形成する上部間隙拡大部４ｇａの形状をテーパー状に変更したものである。
なお、以下の実施の形態において、前出した図における参照符号と同一の符号は、同一または同様な構成要素であるので、その詳細な説明は省略する。
図４には、電池温調装置２０１における図２と同方向の断面側面図が示されている。
【００３６】
図４を参照すると、電池温調装置２０１では、実施の形態１の変形例の電池温調装置１０１’と同様に、電池４及び間隙保持具２が設けられている。間隙保持具２は、中間部材２ｂ（図１参照）と、上部端部材２ａと、下部端部材２ｃとによって構成されている。
上部端部材２ａは、電池温調装置１０１’の第一上部端部材２ｆ及び第二上部端部材２ｇの第一構成部２ｇａと同様の構成をした、第一上部端部材２ｆ及び第二上部端部材２ｇの第一構成部２ｇａを備えている。さらに、上部端部材２ａは、第二上部端部材２ｇの第二構成部２２ｇｂを備えている。
【００３７】
第二構成部２２ｇｂは、台形四角柱状の形状を有しており、第一構成部２ｇａの側面２ｇａ１から延設されている。第二構成部２２ｇｂでは、下面２２ｇｂ４は、間隙流入口４ｇ１から熱媒体流出口１０ｅに向かって間隙４ｇを狭くする（つまり、電池４の上面４ａに第二構成部２２ｇｂの下面２２ｇｂ４が近づく）ように傾斜している。よって、下面２２ｇｂ４における間隙流入口４ｇ１側の端部は、電池４の上面４ａから上方に離れた位置にあり、下面２２ｇｂ４における熱媒体流出口１０ｅ側の端部は、電池４の上面４ａと面一となっている。これにより、熱媒体流路部１０よりも上方に位置する上部間隙拡大部４ｇａが、第二上部端部材２ｇの第一構成部２ｇａの側面２ｇａ１と、第二構成部２２ｇｂの下面２２ｇｂ４と、中間部材２ｂの側面２ｂ３（図１参照）とによって囲まれる三角柱状の領域として形成される。
【００３８】
また、下部端部材２ｃは、電池温調装置２０１の第一上部端部材２ｆ、第二上部端部材２ｇと同様の構成をした、第一下部端部材２ｄ及び第二下部端部材２ｅを備えている。
つまり、下部端部材２ｃは、ｘ−ｘ線とｙ−ｙ線を含む断面（電池４の下面４ｃと平行に延びる面）に対し、上部端部材２ａと鏡像の関係となっており、第一上部端部材２ｆと同じ形状の第一下部端部材２ｄと、第二上部端部材２ｇと同じ形状の第二下部端部材２ｅとによって構成されている。
これにより、熱媒体流路部１０よりも下方に位置する下部間隙拡大部４ｇｃが、第二下部端部材２ｅの第一構成部２ｅａの側面２ｅａ１と、第二構成部２２ｅｂの上面２２ｅｂ２と、中間部材２ｂの側面２ｂ３（図１参照）とによって囲まれる三角柱状の領域として形成される。
【００３９】
よって、間隙４ｇは、熱媒体流路部１０と、熱媒体流路部１０よりも上方の上部間隙拡大部４ｇａと、熱媒体流路部１０よりも下方の下部間隙拡大部４ｇｃとからなる。そして、間隙４ｇは、間隙流入口４ｇ１から熱媒体流出口１０ｅに向かって、上下方向で先細になるテーパー状の形状を有した後、一定の断面で延在する。
なお、上部間隙拡大部４ｇａは、上部間隙流入口４ｇａ１で電池モジュール１の外部に開口すると共に、下面２２ｇｂ４に対向する第三流入口１０ｄ３を通じて熱媒体流路部１０と連通する。また、下部間隙拡大部４ｇｃは、下部間隙流入口４ｇｃ１で電池モジュール１の外部に開口すると共に、上面２２ｅｂ２に対向する第二流入口１０ｄ２を通じて熱媒体流路部１０と連通する。
【００４０】
そして、熱媒体流路部１０の熱媒体流入口１０ｄは、第一流入口１０ｄ１と、第二流入口１０ｄ２と、第三流入口１０ｄ３とによって構成され、熱媒体流出口１０ｅよりも大きい開口面積を有している。
したがって、本実施の形態によっても電池４の全体にわたり偏りが低減された温調がなされる。
また、この発明の実施の形態２に係る電池温調装置２０１のその他の構成及び作用は、実施の形態１に係る電池温調装置１０１及び変形例の電池温調装置１０１’と同様であるため、説明を省略する。
【００４１】
このように、実施の形態２における電池温調装置２０１は、上記実施の形態１の電池温調装置１０１及び変形例の電池温調装置１０１’と同様な効果を得ることができる。
また、電池温調装置２０１では、間隙４ｇの形状が、テーパー状になっており、実施の形態１の電池温調装置１０１及び変形例の電池温調装置１０１’のように熱媒体流路部１０の第一領域１０ａと第二領域１０ｂとの間で段差を有していない。このため、熱媒体流路部１０において第一領域１０ａから第二領域１０ｂに流通する過程で熱媒体に発生する乱流が低減される。これにより、熱媒体流路部１０の第二領域１０ｂを流通する熱媒体の流れに生じる偏りが低減されるため、熱媒体は、第二領域１０ｂにおいて電池４に対して偏りをより低減した熱交換を行うことができる。
【００４２】
また、図５には、電池温調装置２０１の変形例の電池温調装置２０１’における図２と同方向の断面側面図が示されている。
電池温調装置２０１’では、実施の形態２の電池温調装置２０１と同様にして、間隙４ｇ内に、熱媒体流路部１０の第一領域１０ａに上下に隣接する上部間隙拡大部４ｇａ及び下部間隙拡大部４ｇｃが形成されている。さらに、間隙４ｇ内には、熱媒体流路部１０の第二領域１０ｂに上下に隣接する三角柱状の第二上部間隙拡大部４ｇａ２及び第二下部間隙拡大部４ｇｃ２が形成されている。
【００４３】
上部端部材２ａは、電池温調装置２０１と同様の構成をした第二上部端部材２ｇを備えている。さらに、上部端部材２ａは、電池温調装置２０１と異なる第一上部端部材２２ｆを備えている。
第一上部端部材２２ｆは、第二上部端部材２ｇの第一構成部２ｇａと同様の構成を有し且つ電池４の上面４ａに当接する略直方体状の第一構成部２２ｆａと、第一構成部２２ｆａよりも小さい体積を有し且つ第一構成部２２ｆａにおける電池４の第二側面４ｄ側の側面２２ｆａ１から突出する第二構成部２２ｆｂとからなる。第二構成部２２ｆｂは、台形四角柱状の形状を有しており、側面２２ｆａ１から延設されている。第二構成部２２ｆｂでは、下面２２ｆｂ４は、間隙流入口４ｇ１から熱媒体流出口１０ｅに向かって間隙４ｇを上方向に広くする（つまり、電池４の上面４ａから離れる）ように傾斜している。よって、下面２２ｆｂ４における間隙流入口４ｇ１側の端部は、電池４の上面４ａと面一となっており、下面２２ｆｂ４における熱媒体流出口１０ｅの端部は、電池４の上面４ａから上方に離れた位置となっている。これにより、熱媒体流路部１０よりも上方に位置する第二上部間隙拡大部４ｇａ２が、第一上部端部材２２ｆの第一構成部２２ｆａの側面２２ｆａ１と、第二構成部２２ｆｂの下面２２ｆｂ４と、中間部材２ｂの側面２ｂ３（図１参照）とによって囲まれる三角柱状の領域として形成される。
【００４４】
また、下部端部材２ｃは、電池温調装置２０１と同様の構成をした第二下部端部材２ｅを備えている。さらに、下部端部材２ｃは、電池温調装置２０１と異なる第一下部端部材２２ｄを備えている。
第一下部端部材２２ｄは、ｘ−ｘ線とｙ−ｙ線を含む断面（電池４の下面４ｃと平行に延びる面）に対し、上部端部材２ａの第一上部端部材２２ｆと鏡像の関係にあり、第一上部端部材２２ｆの第一構成部２２ｆａと同様の構成を有し且つ電池４の下面４ｃに当接する略直方体状の第一構成部２２ｄａと、第一構成部２２ｄａよりも小さい体積を有し且つ第一構成部２２ｄａにおける電池４の第二側面４ｄ側の側面２２ｄａ１から突出する第二構成部２２ｄｂとからなる。第二構成部２２ｄｂは、台形四角柱状の形状を有しており、側面２２ｄａ１から延設されている。第二構成部２２ｄｂでは、上面２２ｄｂ２は、間隙流入口４ｇ１から熱媒体流出口１０ｅに向かって間隙４ｇを下方向に広くする（つまり、電池４の下面４ｃから離れる）ように傾斜している。よって、上面２２ｄｂ２における間隙流入口４ｇ１側の端部は、電池４の下面４ｃと面一となっており、上面２２ｄｂ２における熱媒体流出口１０ｅ側の端部は、電池４の下面４ｃから下方に離れた位置となっている。これにより、熱媒体流路部１０よりも下方に位置する第二下部間隙拡大部４ｇｃ２が、第一下部端部材２２ｄの第一構成部２２ｄａの側面２２ｄａ１と、第二構成部２２ｄｂの上面２２ｄｂ２と、中間部材２ｂの側面２ｂ３（図１参照）とによって囲まれる三角柱状の領域として形成される。
【００４５】
よって、熱媒体流路部１０の第二領域１０ｂ側では、熱媒体が流通する流路は、第二領域１０ｂ、第二上部間隙拡大部４ｇａ２及び第二下部間隙拡大部４ｇｃ２によって形成され、熱媒体流出口１０ｅに向かって流路断面が増加する。しかしながら、第一領域１０ａと第二領域１０ｂとの境界線での熱媒体の流速が第一領域１０ａでの熱媒体の流速よりも速くなるため、熱媒体との熱交換による電池４の温調効果の偏りは低減される。また、第二領域１０ｂ、第二上部間隙拡大部４ｇａ２及び第二下部間隙拡大部４ｇｃ２で形成される領域を、第二領域１０ｂ側において下流に向かって断面積が増加する構成とすることによって、第一領域１０ａから第二領域１０ｂに流入した熱媒体に発生する乱流が低減される。
【００４６】
また、実施の形態１及び２の電池温調装置１０１及び２０１では、電池４に対する加熱又は冷却の用途に応じて、電池４同士の間の間隙４ｇに、温度が高い熱媒体又は温度が低い熱媒体を供給することができる。
また、電池温調装置では、実施の形態１及び２並びに変形例の電池温調装置における間隙拡大部を任意に組み合わせた構成としてもよい。
また、実施の形態１及び２の電池温調装置１０１及び２０１では、間隙４ｇは、ｙ−ｙ線とｚ−ｚ線を含む断面（電池４の第二側面４ｄと平行に延びる面）が第二側面４ｄより大きくなるように形成されていたが、これに限定されるものでなく、第二側面４ｄ以下であってもよい。また、熱媒体流路部１０のｙ−ｙ線とｚ−ｚ線を含む断面が、第二側面４ｄより小さくなっていてもよい。
【００４７】
また、実施の形態１及び２の電池温調装置１０１及び２０１では、間隙４ｇは、電池４の配列方向に垂直な上下方向の高さを変化させて断面積を変化させていたが、これに限定されるものでなく、電池４の配列方向に沿った方向を変化させてもよい。
また、実施の形態１及び２の電池温調装置１０１及び２０１では、間隙４ｇは、間隙保持具２及び電池４によって囲まれて形成されていたが、これに限定されるものでなく、電池４とダクト等とによって形成されてもよい。さらに、間隙４ｇは、電池４の第二側面４ｄとのみ接触するように形成されていたが、反対側の第一側面４ｂとも接触するようにしてもよい。
また、実施の形態１及び２における電池温調装置１０１及び２０１は、車両に搭載された電池に適用していたが、これに限定されるものでなく、蓄電池を使用するパソコンや携帯電話などの小型の電子機器、その他の蓄電池を搭載する機器に適用してもよい。
【符号の説明】
【００４８】
２  間隙保持具、４  電池、４ｇ  間隙、１０  熱媒体流路部（熱媒体流路）、１０ｄ  熱媒体流入口（流路流入口）、１０ｄ１  第一流入口、１０ｄ２  第二流入口、１０ｄ３  第三流入口、１０ｅ  熱媒体流出口（流路流出口）、１０１，２０１  電池温調装置。
【図１】
0005990996.tif 000002
【図２】
0005990996.tif 000003
【図３】
0005990996.tif 000004
【図４】
0005990996.tif 000005
【図５】
0005990996.tif 000006