(57)【要約】【課題】ハイブリッド車両において、省スペース化を図りつつ二次電池の冷却を行うことができるようにすることを目的とする。【解決手段】複数の電池セルが電池ケース内に収容された二次電池１２と、乗員が着座可能に構成され、該乗員に対して送風可能な車両用シート１４と、二次電池１２及び車両用シート１４へ夫々空気を供給可能な送風手段１６とを有している。送風手段１６により二次電池１２に空気を供給することで該二次電池１２の冷却を行うことができ、車両用シート１４に空気を供給することで該車両用シート１４に着座している乗員の快適性を向上させることができる。送風手段１６が共用化されているので、二次電池１２を有するハイブリッド車両において、省スペース化を図りつつ二次電池１２の冷却を行うことが可能である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電池セルが電池ケース内に収容された二次電池と、
乗員が着座可能に構成され、該乗員に対して送風可能な車両用シートと、
前記二次電池及び前記車両用シートへ夫々空気を供給可能な送風手段と、
を有することを特徴とする二次電池冷却構造。
【請求項２】
前記送風手段は、前記二次電池に対する空気の供給及び前記車両用シートに対する空気の供給を夫々制御可能な弁機構を有していることを特徴とする請求項１に記載の二次電池冷却構造。
【請求項３】
前記送風手段として、
前記車両用シートの下部に配設される送風器と、
該送風器と前記二次電池とを接続する第１連通路と、
前記送風器と前記車両用シートとを接続する第２連通路と、
を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の二次電池冷却構造。
【請求項４】
前記二次電池は、車両のセンタコンソールの下部に配設されていることを特徴とする請求項３に記載の二次電池冷却構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両用の二次電池冷却構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
充電時に温度が上昇する二次電池を冷却するために、バッテリケースの前壁に空気導入ダクトを介して冷却ファンが接続されたバッテリ冷却構造が開示されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−１０５８９４号公報
【特許文献２】特開２００１−３５４０３９号公報
【特許文献３】特開２００３−３３６６００号公報
【特許文献４】特開平１１−４８７７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記した従来例のようにバッテリ冷却のための専用のファンを設けたのでは、車室という限られたスペースがバッテリ用の冷却ファンにより消費され、他の部品を配設するためのスペースが犠牲になってしまう。
【０００４】
本発明は、上記事実を考慮して、ハイブリッド車両において、省スペース化を図りつつ二次電池の冷却を行うことができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、複数の電池セルが電池ケース内に収容された二次電池と、乗員が着座可能に構成され、該乗員に対して送風可能な車両用シートと、前記二次電池及び前記車両用シートへ夫々空気を供給可能な送風手段と、を有することを特徴としている。
【０００６】
請求項１に記載の二次電池冷却構造では、二次電池及び車両用シートに夫々空気を供給する送風手段が共用化されており、二次電池に空気を供給することで該二次電池の冷却を行うことができると共に、車両用シートに空気を供給することで該車両用シートに着座している乗員の快適性を向上させることができる。送風手段が共用化されているので、二次電池を有するハイブリッド車両において、省スペース化を図りつつ二次電池の冷却を行うことが可能である。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載の二次電池冷却構造において、前記送風手段は、前記二次電池に対する空気の供給及び前記車両用シートに対する空気の供給を夫々制御可能な弁機構を有していることを特徴としている。
【０００８】
請求項２に記載の二次電池冷却構造では、送風手段が、二次電池に対する空気の供給及び車両用シートに対する空気の供給を夫々制御可能な弁機構を有しているので、二次電池及び車両用シートに対する空気の供給を夫々独立して制御できる。このため、車両用シートに対する送風の有無に依存することなく、二次電池を常に適切に冷却することが可能である。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の二次電池冷却構造において、前記送風手段として、前記車両用シートの下部に配設される送風器と、該送風器と前記二次電池とを接続する第１連通路と、前記送風器と前記車両用シートとを接続する第２連通路と、を有することを特徴としている。
【００１０】
請求項３に記載の二次電池冷却構造では、送風手段として、車両用シートの下部に配設される送風器と、該送風器と二次電池とを接続する第１連通路と、送風器と車両用シートとを接続する第２連通路とを有しており、車両用シートの下部に配設した送風器を共用しながら二次電池の冷却と車両用シートへの送風を行うことができる。従って、二次電池冷却用の送風器と車両用シート用の送風器とを二重に配設する必要がなく、送風手段の設置に際し車室の省スペース化を図ることができ、限られた車室スペースを他部品の設置等のために有効に活用することができる。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項３に記載の二次電池冷却構造において、前記二次電池は、車両のセンタコンソールの下部に配設されていることを特徴としている。
【００１２】
請求項４に記載の二次電池冷却構造では、二次電池が車両のセンタコンソールの下部に配設されているので、該センタコンソール下のスペースを有効活用できると共に、送風器から二次電池への第１連通路を短縮化することができる。このため、車室スペースを有効に活用しつつ、二次電池の冷却を効率的に行うことが可能である。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明に係る請求項１に記載の二次電池冷却構造によれば、ハイブリッド車両において、省スペース化を図りつつ二次電池の冷却を行うことができる、という優れた効果が得られる。
【００１４】
請求項２に記載の二次電池冷却構造によれば、車両用シートに対する送風の有無に依存することなく、二次電池を常に適切に冷却することができる、という優れた効果が得られる。
【００１５】
請求項３に記載の二次電池冷却構造によれば、送風手段の設置に際し車室の省スペース化を図ることができ、限られた車室スペースを他部品の設置等のために有効に活用することができる、という優れた効果が得られる。
【００１６】
請求項４に記載の二次電池冷却構造によれば、車室スペースを有効に活用しつつ、二次電池の冷却を効率的に行うことができる、という優れた効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図１において、本実施の形態に係る二次電池冷却構造Ｓは、例えばハイブリッド車両に搭載される二次電池の冷却構造に係り、複数の電池セル（図示せず）が電池ケース１０（図３）内に収容された二次電池１２と、車両用シート１４と、送風手段１６とを有している。
【００１８】
二次電池１２は、車両における例えばセンタコンソール１８の下部、即ち左右の車両用シート１４の間に位置するフロアパネル２２上に配設されている。この二次電池１２には、送風手段１６に接続された通風ダクト２０が被せられ、フロアパネル２２に固定されている。
【００１９】
車両用シート１４は、乗員（図示せず）が着座可能となるように、シートクッション２８及びシートバック３０を備え、かつ乗員に対して送風可能な、所謂空調機能付のシートである。シートバック３０の表面には、送風手段１６から供給された空気を噴出するための多数の空気噴出口３２が設けられている。この車両用シート１４は、例えばフロアクロスメンバ２４を用いて、フロアパネル２２より一段車両上方に高い位置に配設されている。フロアクロスメンバ２４には、図示しないシートスライド機構が固定され、該シートスライド機構に車両用シート１４の脚部２６が取り付けられている。なおシートクッション２８の表面に、シートバック３０と同様の空気噴出口を設けるようにしてもよい。
【００２０】
送風手段１６は、二次電池１２及び車両用シート１４へ夫々空気を供給可能に構成され、具体的には、車両用シート１４の下部に配設される送風器３４と、該送風器３４と二次電池１２とを接続する第１連通路４１と、送風器３４と車両用シート１４とを接続する第２連通路４２と、弁機構３６とを有している。
【００２１】
図１，図２に示されるように、送風器３４は、左右の車両用シート１４の下部に夫々配設されたファンであり、その作動及び停止を夫々独立して制御できるように構成されている。具体的には、図３に示されるように、送風器３４は、２箇所の吐出口３８Ａ，３８Ｂを有するケーシング３８内に、羽根車４６を有している。羽根車４６は、図示しないモータ等により軸４４を中心として回転駆動され、これによってケーシング３８内に空気の流れを生じさせることができるようになっている。
【００２２】
また送風器３４内には、送風手段１６の一部として、二次電池１２に対する空気の供給及び車両用シート１４に対する空気の供給を夫々制御可能な弁機構３６が設けられている。この弁機構３６は、例えばケーシング３８内の吐出口３８Ａ側に配設される第１弁５１と、吐出口３８Ｂ側に配設される第２弁５２と、該第１弁５１及び第２弁５２を夫々独立して作動させることが可能なアクチュエータ（図示せず）とを有している。第１弁５１及び第２弁５２は、アクチュエータにより駆動され、ケーシング３８の内壁に沿って移動可能なロータリドアとして構成され、吐出口３８Ａ，３８Ｂを夫々独立して開閉できるようになっている。
【００２３】
なお、図３は、送風器３４の大きさを、二次電池１２及び車両用シート１４と比較して大きく誇張して示した図であり、図１に示されるように、実際の送風器３４の大きさは、車両用シート１４の下部のスペースを考慮して定められる。また図３では、簡単のため送風器３４の構成について模式的に示しており、該送風器３４の構成はこれに限られない。また弁機構３６の配置についても、送風器３４内には限られず、例えば第１連通路４１や第２連通路４２に設けるようにしてもよい。
【００２４】
図１，図２において、第１連通路４１は、送風器３４と二次電池１２とを接続するダクトであり、第２連通路４２は、送風器３４と車両用シート１４とを接続するダクトである。二次電池１２に対しては、左右の車両用シート１４の下部に夫々配設された２台の送風器３４から、夫々１本ずつ、計２本の第１連通路４１が接続されている。具体的には、第１連通路４１は、二次電池１２に空気を供給するために、該二次電池１２に被せられた通風ダクト２０に対して接続されている。通風ダクト２０の例えば車両後方には、二次電池１２の冷却に用いられた空気を車外へ放出するための排気口が設けられている（図示せず）。
【００２５】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図３において、二次電池冷却構造Ｓでは、二次電池１２及び車両用シート１４に夫々空気を供給する送風手段１６が共用化されており、二次電池１２に空気を供給することで該二次電池１２の冷却を行うことができると共に、車両用シート１４に空気を供給することで該車両用シート１４に着座している乗員（図示せず）の快適性を向上させることができる。送風手段を共用化することで、二次電池１２を有するハイブリッド車両において、省スペース化を図りつつ二次電池１２の冷却を行うことが可能である。
【００２６】
まず、図３において、車両用シート１４の空調機能及び二次電池１２の冷却が何れも行われず、二次電池冷却構造Ｓの作動が停止している状態について説明する。この状態では、送風手段１６における送風器３４が停止しており、また第１弁５１が吐出口３８Ａを閉止すると共に、第２弁５２が吐出口３８Ｂを閉止している。二次電池１２が発熱を伴う状態、例えば充電状態でなく、かつ車両用シート１４の空調機能が使用されない場合には、このように二次電池冷却構造Ｓの作動は停止している。
【００２７】
次に、図４において、車両用シート１４の空調機能が使用されず、二次電池１２の冷却のみが行われている状態について説明する。この状態では、送風手段１６における送風器３４が作動し、弁機構３６における第２弁５２が吐出口３８Ｂを閉止し、第１弁５１が吐出口３８Ａを開放しているので、該吐出口３８Ａからのみ空気が矢印Ａ方向に吐出される。図１，図２において、吐出口３８Ａから吐出された空気は、第１連通路４１を通じて通風ダクト２０内に供給され、該通風ダクト２０内の二次電池１２を冷却する。これにより、充電時に発熱する二次電池１２の温度上昇を抑制することが可能である。二次電池１２の冷却に用いられた空気は、通風ダクト２０の排気口から車外へ放出される。
【００２８】
送風器３４から二次電池１２へ供給する冷却用の空気の量は、該二次電池１２の充電状態や発熱の度合いに応じて自在に制御することが可能である。例えば、二次電池１２の発熱の度合いが小さい場合には一方の送風器３４から空気を供給し、二次電池１２の発熱の度合いが大きい場合には左右の送風器３４から空気を供給して、効率的な冷却を行うことが可能である。また各々の送風器３４からの空気の供給量を夫々調節することで、二次電池１２の発熱の度合いに対応するようにしてもよい。
【００２９】
次に、図５において、二次電池１２の冷却が行われず、車両用シート１４の空調機能のみが使用されている状態について説明する。この状態では、各々の車両用シート１４に対応する送風器３４、即ち空調機能が使用される車両用シート１４の下部に配設された送風器３４が作動している。両方の車両用シート１４において空調機能が使用されている場合には、左右の送風器３４が共に作動する。このとき、弁機構３６における第１弁５１が吐出口３８Ａを閉止し、第２弁５２が吐出口３８Ｂを開放しているので、該吐出口３８Ｂからのみ空気が矢印Ｂ方向に吐出される。
【００３０】
図１，図２において、吐出口３８Ｂから吐出された空気は、第２連通路４２を通じて車両用シート１４に供給され、例えばシートバック３０の表面に設けられた空気噴出口３２から乗員（図示せず）に向けて吹き付けられる。これにより、乗員に対して主として涼感を与えて該乗員の快適性を向上させることが可能である。送風器３４から車両用シート１４に供給される空気の量は、例えばセンサにより乗員の発汗の度合いを検出しながら自動的に調節される。もちろん乗員が適宜風量を調節できるようにしてもよい。
【００３１】
そして、図６において、二次電池１２の冷却が行われると共に、車両用シート１４の空調機能が使用されている状態について説明する。この状態では、車両用シート１４の空調機能の使用状態に応じて送風手段１６における各送風器３４が作動すると共に、弁機構３６における第１弁５１及び第２弁５２が吐出口３８Ａ，３８Ｂを夫々開放しているので、該吐出口３８Ａから空気が矢印Ａ方向に吐出され、吐出口３８Ｂから空気が矢印Ｂ方向に吐出される。
【００３２】
図１，図２において、吐出口３８Ａから吐出された空気は、第１連通路４１を通じて通風ダクト２０内に供給され、該通風ダクト２０内の二次電池１２を冷却する。また吐出口３８Ｂから吐出された空気は、第２連通路４２を通じて車両用シート１４に供給され、シートバック３０の空気噴出口３２から乗員に向けて吹き付けられる。即ち、図６に示される状態では、車両用シート１４の下部に配設した送風器３４を共用しながら、二次電池１２の冷却と車両用シート１４への送風を同時に行うことができる。従って、二次電池冷却用の送風器と車両用シート用の送風器とを二重に配設する必要がなく、送風手段１６の設置に際し車室の省スペース化を図ることができ、限られた車室スペースを他部品（図示せず）の設置等のために有効に活用することができる。またこれによって、車両の軽量化やコストの低減を図ることが可能である。
【００３３】
二次電池冷却構造Ｓでは、送風手段１６が、二次電池１２に対する空気の供給及び車両用シート１４に対する空気の供給を夫々制御可能な弁機構３６を有しているので、二次電池１２及び車両用シート１４に対する空気の供給を夫々独立して制御できる。このため、車両用シート１４に対する送風の有無に依存することなく、二次電池１２を常に適切に冷却することが可能である。
【００３４】
また二次電池冷却構造Ｓでは、二次電池１２が車両のセンタコンソール１８の下部に配設されているので、該センタコンソール下のスペースを有効活用できると共に、送風器３４から二次電池１２への第１連通路４１を短縮化することができる。このため、車室スペースを有効に活用しつつ、二次電池１２の冷却を効率的に行うことが可能である。
【００３５】
なお二次電池冷却構造Ｓは、送風手段１６として、送風器３４、第１連通路４１、第２連通路４２及び弁機構３６を有しているものとしたが、送風手段１６の構成はこれに限られるものではなく、二次電池１２及び車両用シート１４への空気の供給手段として共用できるものであれば、どのような構成であってもよい。
【００３６】
また二次電池１２の配置は、センタコンソール１８の下部に限られるものではなく、他の部位であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】二次電池冷却構造を示す正面図である。
【図２】二次電池冷却構造を示す平面図である。
【図３】二次電池冷却構造において、二次電池の冷却が行われず、車両用シートの空調機能も使用されていない状態を模式的に示す二次電池及び車両用シートの正面図、並びに送風器の断面図である。
【図４】二次電池の冷却のみが行われている状態を模式的に示す二次電池及び車両用シートの正面図、並びに送風器３４の断面図である。
【図５】車両用シートの空調機能のみが使用されている状態を模式的に示す二次電池及び車両用シートの正面図、並びに送風器の断面図である。
【図６】二次電池の冷却が行われると共に、車両用シートの空調機能が使用されている状態を模式的に示す二次電池及び車両用シートの正面図、並びに送風器の断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０    電池ケース
１２    二次電池
１４    車両用シート
１６    送風手段
１８    センタコンソール
３４    送風器
３６    弁機構
４１    第１連通路
４２    第２連通路
Ｓ      二次電池冷却構造
【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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