JP2011178270A - バッテリ温度調整装置 - Google Patents

Abstract

【課題】冷凍サイクルによりバッテリの温度を調整するバッテリ温度調整装置において、外気温度の変化による冷凍サイクルのサイクル効率の低下を抑制する。
【解決手段】バッテリ１と、バッテリ１に向けて空気を送風するバッテリ用送風機３２と、圧縮機３５、圧縮機３５から吐出された高圧冷媒を凝縮させる凝縮器３６、凝縮器３６下流側の冷媒を減圧する膨張弁３７、および膨張弁３７にて減圧された低圧冷媒を蒸発させてバッテリ用送風機３２の送風空気を冷却するバッテリ用蒸発器３３を有するバッテリ温度調整用の冷凍サイクル３４とを備え、バッテリ１、凝縮器３６、およびバッテリ用蒸発器３３それぞれを、バッテリ用送風機３２の送風空気の送風経路に配置し、バッテリ１を、バッテリ用蒸発器３３と凝縮器３６の間に配置する。
【選択図】図１

Description

本発明は、バッテリの温度を調整するバッテリ温度調整装置に関する。

従来、電気自動車やハイブリッド自動車等には、車両走行時の駆動力を発生させる走行用モータに電力を供給する大容量のバッテリが搭載されている。このバッテリは、充電時や走行用モータへ電力を供給する放電時に発熱を生じて高温となることがあるが、バッテリの温度が著しく上昇すると、性能低下や劣化を生じてしまう。一方、バッテリの温度が著しく低下すると、バッテリ出力の低下を招くと共に充電時の充電効率の悪化を招いてしまう。

このため、大容量のバッテリを搭載した電気自動車等には、バッテリの温度調整するためのバッテリ冷却装置が搭載されている（例えば、特許文献１、２参照）。なお、特許文献１、２に記載のバッテリ冷却装置では、車両に搭載した冷凍サイクルによりバッテリを冷却する構成が開示されている。

特開２００１−１０５８４３号公報 特開２００５−５３３６９号公報

ところで、特許文献１、２に記載のバッテリ冷却装置では、冷凍サイクルのコンデンサ（凝縮器）で、圧縮機から吐出された高温高圧冷媒と外気（バッテリ冷却装置外部の空気）とを熱交換させて、冷媒を凝縮させる構成としている。このため、外気温度によって冷凍サイクルのサイクル効率が低下する場合がある。例えば、夏季等のように外気温度が高い温度条件でバッテリの冷却を行う場合、凝縮器における放熱量が低下するので、圧縮機から吐出された高圧冷媒の圧力（高圧側圧力）が上昇し、冷凍サイクルのサイクル効率が低下してしまう。

本発明は上記点に鑑みて、冷凍サイクルによりバッテリの温度を調整するバッテリ温度調整装置において、外気温度の変化による冷凍サイクルのサイクル効率の低下を抑制することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、バッテリ（１）と、バッテリ（１）に向けて空気を送風するバッテリ用送風手段（３２）と、圧縮機（３５）、圧縮機（３５）から吐出された高圧冷媒を凝縮させる凝縮器（３６）、凝縮器（３６）下流側の冷媒を減圧する減圧手段（３７）、および減圧手段（３７）にて減圧された低圧冷媒を蒸発させてバッテリ用送風手段（３２）の送風空気を冷却するバッテリ用蒸発器（３３）を有する冷凍サイクル（３４）とを備え、バッテリ（１）、凝縮器（３６）、およびバッテリ用蒸発器（３３）それぞれは、バッテリ用送風手段（３２）の送風空気の送風経路に配置されており、バッテリ（１）は、バッテリ用蒸発器（３３）と凝縮器（３６）の間に配置されていることを特徴とする。

これによれば、バッテリ（１）、凝縮器（３６）、およびバッテリ用蒸発器（３３）それぞれを同一の送風経路に配置しているので、バッテリ用蒸発器（３３）にて冷却された空気をバッテリ（１）に送風すると、バッテリ（１）通過後の空気が凝縮器（３６）に送風される。

このため、凝縮器（３６）内の高圧冷媒とバッテリ（１）通過後の空気とを熱交換させて高圧冷媒の熱を放熱することができる。つまり、夏季等のように外気温度、すなわちバッテリ温度調整装置外部の空気の温度が高い場合であっても、凝縮器（３６）における放熱量を確保して、高圧冷媒の圧力の上昇を抑制することができる。

故に、従来に比べて、外気温度の変化による冷凍サイクル（３４）のサイクル効率の低下を抑制することが可能となる。

具体的には、請求項２に記載の発明のように、請求項１に記載のバッテリ温度調整装置において、バッテリ用送風手段（３２）と冷凍サイクル（３４）とを制御し、バッテリ用蒸発器（３３）によって冷却された空気をバッテリ（１）に供給し、バッテリ（１）を通過した空気を凝縮器（３６）に供給する冷却モードを実行する冷房制御手段（６）を更に備える構成とすればよい。

これによれば、冷却モードを実行することで、バッテリ（１）を通過した空気が凝縮器（３６）に供給され、供給された空気にて凝縮器（３６）内の高圧冷媒を冷却することができる。

また、請求項３に記載の発明では、請求項２に記載のバッテリ温度調整装置において、バッテリ（１）を通過した送風空気の温度を検出する送風空気温度検出手段（６３）と、バッテリ（１）を介さずに、送風経路外部の外気を凝縮器（３６）に導入するための外気導入経路（４３、４４）と、外気導入経路（４３、４４）から凝縮器（３６）に導入する外気の温度を検出する外気温度検出手段（６１）と、バッテリ（１）から凝縮器（３６）に至る送風経路と、外気導入経路（４３、４４）とを開閉する開閉手段（４５）と、を更に備え、冷房制御手段（６）は、冷却モードを実行する際に、送風空気温度検出手段（６３）によって検出した送風空気の温度と、外気温度検出手段（６１）によって検出した外気の温度をと比較し、当該比較の結果、送風空気の温度が外気の温度以下である場合は、送風空気を凝縮器（３６）に供給し、送風空気の温度が外気の温度より高い場合は、外気を凝縮器（３６）に供給するように開閉手段（４５）を制御することを特徴とする。

これによれば、室外空気とバッテリ（１）と凝縮器（３６）の間を流れる空気のうち温度が低い方の空気にて、凝縮器（３６）をより効果的に冷却することができるので、冷凍サイクル（３４）のサイクル効率の向上を図ることができる。なお、「送風経路外部の外気」は、バッテリ調整装置外部の空気（外気）を意味している。

また、請求項４に記載の発明では、請求項１ないし３のいずれか１つに記載のバッテリ温度調整装置において、バッテリ用送風手段（３２）と冷凍サイクル（３４）とを制御し、凝縮器（３６）によって加熱された空気をバッテリ（１）に供給し、バッテリ（１）を通過した空気をバッテリ用蒸発器（３３）に供給する加熱モードを実行する暖房制御手段（６）を更に備えることを特徴とする。

これによれば、加熱モードを実行することで、圧縮機（３５）から吐出された高圧冷媒を凝縮器（３６）にて凝縮させる際に生ずる凝縮熱（排熱）にてバッテリ１に送風する送風空気を加熱することができる。このため、バッテリ温度調整装置のエネルギ効率の向上を図ることができる。

また、請求項５に記載の発明では、請求項１ないし４のいずれか１つに記載のバッテリ温度調整装置において、バッテリ（１）および冷凍サイクル（３４）それぞれは、車両に搭載されており、車室内（２０）に向けて空気を送風する室内空調用送風手段（２２）を備え、冷凍サイクル（３４）は、バッテリ用蒸発器（３３）に並列に接続されて室内空調用送風手段（２２）にて送風する送風空気を冷却する室内空調用蒸発器（２３）を有して構成されていることを特徴とする。

これによれば、１つの冷凍サイクル（３４）にてバッテリ（１）に送風する空気および車室内に送風する空気それぞれを冷却することができる。

また、請求項６に記載の発明では、請求項１ないし４のいずれか１つに記載のバッテリ温度調整装置において、バッテリ（１）および冷凍サイクル（３４）それぞれは、車両に搭載されており、バッテリ用蒸発器（３３）にて冷却された空気が、バッテリ（１）および車室内（２０、２０ｂ）の双方に送風されるように構成されていることを特徴とする。

これによっても、１つの冷凍サイクル（３４）にてバッテリ（１）に送風する空気および車室内に送風する空気それぞれを冷却することができる。

また、請求項７に記載の発明のように、バッテリ（１）と、バッテリ（１）に向けて空気を送風するバッテリ用送風手段（３２）と、圧縮機（３５）、第１の熱交換器（３６）、第２の熱交換器（３３）を有し、第１の熱交換器（３６）および第２の熱交換器（３３）のいずれか一方が凝縮器として作用し、他方が蒸発器として作用する冷凍サイクル（３４）とを備え、バッテリ（１）、第１の熱交換器（３６）、および第２の熱交換器（３３）それぞれを、バッテリ用送風手段（３２）による送風空気の送風経路に配置し、バッテリ（１）は、第１の熱交換器（３３）と第２の熱交換器（３６）の間に配置する構成としてもよい。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

第１実施形態のバッテリ温度調整ユニットを搭載した車両の模式図である。 第１実施形態のバッテリ温度調整ユニットの作動を説明する説明図である。 第１実施形態のバッテリ温度調整用の冷凍サイクルの挙動を示すモリエル線図である。 第２実施形態のバッテリ温度調整ユニットの作動を説明する説明図である。 第３実施形態のバッテリ温度調整ユニットの概略構成を示す構成図である。 第３実施形態のバッテリ温度調整ユニットの作動を説明する説明図である。 第４実施形態のバッテリ温度調整ユニットの概略構成を示す構成図である。 第４実施形態のバッテリ温度調整ユニットの作動を説明する説明図である。 第５実施形態のバッテリ温度調整ユニットを搭載した車両の模式図である。 第６実施形態のバッテリ温度調整ユニットを搭載した車両の模式図である。 第７実施形態のバッテリ温度調整ユニットを搭載した車両の模式図である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
本実施形態は、車両に搭載されたバッテリ１の温度を調整するバッテリ温度調整ユニット（バッテリ温度調整装置）３に本発明を適用したもので、図１は、本実施形態に係るバッテリ温度調整ユニット３を搭載した車両の模式図である。なお、本実施形態の車両は、バッテリ１を電源とする走行用電動モータによって走行する電気自動車あるいは走行駆動源としてエンジン（図示略）と走行用電動モータ（図示略）の両方を備えるハイブリッド自動車である。

図１に示すように、車両には、車室内２０を空調するための空調ユニット２、バッテリ１の温度を調整するバッテリ温度調整ユニット（バッテリ温度調整装置）３、各ユニット２、３を制御するための制御装置（ＥＣＵ）６等が搭載されている。

バッテリ１は、充電可能な二次電池であり、例えば多数のリチウムイオン電池やニッケル水素電池等を電気的に直列接続して、車両において要求される所定の高電圧を発生するものである。本実施形態のバッテリ１は、車両後方のトランクルーム付近に搭載されている。なお、バッテリ１の搭載位置は、車両後方のトランクルーム付近に限定されず、例えば、車両床下、車両の後部座席の下に搭載してもよい。

バッテリ温度調整ユニット３は、バッテリ１を収容するバッテリ収容ケース３１を有し、バッテリ収容ケース３１内にバッテリ１に向かって空気が送風される送風経路を構成する。このバッテリ収容ケース３１の送風経路の最上流部には車両外部の空気を導入するための給気ダクト（図示略）が接続されている。

給気ダクトの下流側にはバッテリ１に向かって空気を送風する電動式のバッテリ用送風機３２（バッテリ用送風手段）が配置されている。なお、バッテリ用送風機３２は、送風ファンをモータにより駆動するようになっている。

本実施形態のバッテリ用送風機３２は、モータの回転方向を正逆両方向に切り替えて給気ダクト側からバッテリ１側に向けて空気を送風する給気機能と、バッテリ１側から給気ダクト側に向けて空気を送風する排気機能とを切替可能に構成されている。このような給気機能と排気機能とを切替可能とする送風機の送風ファンとしては、例えば、空気が軸方向と直角な断面内を通り抜けるクロスフローファン（横流ファン）が好適である。

バッテリ用送風機３２の下流側には、送風空気を冷却する冷却用熱交換器をなす蒸発器３３（バッテリ用蒸発器）が配置されている。この蒸発器３３は、バッテリ温度調整用の冷凍サイクル３４を構成する要素の１つであり、低圧冷媒が送風空気から吸熱して蒸発することにより送風空気を冷却する。

ここで、バッテリ温度調整用の冷凍サイクル３４は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機３５、圧縮機３５で吐出された高圧冷媒を凝縮させる凝縮器３６、凝縮器３６下流側の冷媒を減圧する膨張弁３７、膨張弁３７にて減圧された低圧冷媒を蒸発させる蒸発器３３を有する。本実施形態の圧縮機３５は、電動モータにより回転駆動する電動圧縮機で構成される。

バッテリ温度調整ユニット３における蒸発器３３の下流側には、バッテリ１が配置されている。バッテリ１は、バッテリ１周囲に空気を通風可能な空隙部が形成された状態でバッテリ収容ケース３１に配置されている。

バッテリ収容ケース３１におけるバッテリ１の下流側には、バッテリ温度調整用の冷凍サイクル３４の凝縮器３６が配置されている。つまり、バッテリ１は、送風経路を構成するバッテリ収容ケース３１においてバッテリ温度調整用の冷凍サイクル３４の蒸発器３３と凝縮器３６との間に配置されている。

バッテリ収容ケース３１における凝縮器３６の下流側は、バッテリ収容ケース３１内の空気を車両外部に排出する排気ダクト（図示略）が接続されている。この排気ダクトは、バッテリ用送風機３２にて給気ダクト側からバッテリ１側に向けて空気を送風する場合に空気を車両外部に排出し、バッテリ１側から給気ダクト側に向けて空気を送風する場合に車両外部から空気を給気するものである。

一方、空調ユニット２は、車室内２０の前部に位置する計器盤（図示略）の内側空間および車両前部の走行駆動源等を配置する空間に配置されている。

空調ユニット２は、ケース２１を有し、このケース２１内に車室内２０に向かって空気が送風される送風経路を構成する。このケース２１の送風経路の最上流部には車両外部の空気（外気）および車両内部の空気（内気）を選択的に導入するための内外気切替機構（図示略）が配置されている。そして、内外気切替機構の下流側には車室内２０に向かって空気を送風する電動式の室内空調用送風機２２（室内空調用送風手段）が配置されている。なお、室内空調用送風機２２は、遠心式の送風ファンをモータにより駆動するようになっている。

室内空調用送風機２２の下流側には、送風空気を冷却する冷却用熱交換器をなす蒸発器（室内空調用蒸発器）２３が配置されている。この蒸発器２３は、車室内空調用の冷凍サイクル２４を構成する要素の一つであり、低温低圧の冷媒（低圧冷媒）が送風空気から吸熱して蒸発することにより送風空気を冷却する。

ここで、車室内空調用の冷凍サイクル２４は、バッテリ温度調整用の冷凍サイクル３４と同様に、圧縮機２５、凝縮器２６、膨張弁２７、蒸発器（室内空調用蒸発器）２３を有する。本実施形態の圧縮機２５は、電動モータにより回転駆動する電動圧縮機で構成される。なお、凝縮器２６には、電動式の冷却ファン２６ａによって室外空気が送風される。

空調ユニット２における蒸発器２３の下流側には、ケース２１内を流れる空気を加熱する加熱用熱交換器（図示略）、加熱用熱交換器での加熱度合いを調節して車室内２０に吹き出す空気の温度を調節するエアミックスドア（図示略）等が配置されている。そして、空調ユニット２は、温度調節された空調風を車室内２０へ吹き出して車室内２０を空調する。

本実施形態の制御装置６は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成されている。この制御装置６は、そのＲＯＭ内に空調制御のための制御プログラムやバッテリ１の温度調整制御のための制御プログラムを記憶しており、当該制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行うものである。

制御装置６の入力側には、各種センサからセンサ検出信号が入力される。このセンサとしては、外気温度（車両外部の温度）Ｔａｍを検出する外気センサ６１、バッテリ１の温度を検出するバッテリ温度センサ６２、バッテリ１と凝縮器３６との間を流れる空気の温度を検出する送風空気温度センサ６３等が設けられている。なお、外気センサ６１が本発明の外気温度検出手段に相当し、送風空気温度センサ６３が本発明の送風空気温度検出手段に相当している。

また、制御装置６の出力側には、室内空調用送風機２２の送風ファン、車室内空調用の冷凍サイクル２４における圧縮機２５の電動モータ、凝縮器２６の冷却ファン２６ａ、バッテリ用送風機３２の送風ファン、バッテリ温度調整用の冷凍サイクル３４における圧縮機３５の電動モータ等が接続され、これらの機器の作動が制御装置６の出力信号により制御される。

本実施形態の制御装置６は、バッテリ１の温度を調整する際に、バッテリ１を冷却する冷却モードおよびバッテリ１を加熱する加熱モードのいずれか一方の運転モードを決定した後、バッテリ用送風機３２およびバッテリ温度調整用の冷凍サイクル３４を制御して、決定した運転モードを実行するように構成されている。なお、制御装置６は、バッテリ温度センサ６２の検出値等に基づいて冷却モードおよび加熱モードのいずれか一方を選択する。

本実施形態の冷却モードは、バッテリ温度調整ユニット３の蒸発器３３によって冷却された空気をバッテリ１に供給し、バッテリ１を通過した空気を凝縮器３６に供給する運転モードである。また、暖房モードは、バッテリ温度調整ユニット３の凝縮器３６によって加熱された空気をバッテリ１に供給し、バッテリ１を通過した空気を蒸発器３３に供給する運転モードである。なお、本実施形態の制御装置６は、冷却モードを実行する冷房制御手段を構成すると共に、加熱モードを実行する暖房制御手段を構成している。

次に、本実施形態の空調ユニット２およびバッテリ温度調整ユニット３の作動を説明する。まず、空調ユニット２の作動の概要を説明すると、室内空調用送風機２２を作動させることにより内外気切替機構を介して導入された空気がケース２１内を車室内２０に向かって送風される。また、室内空調用の冷凍サイクル２４の圧縮機２５を作動させることにより、室内空調用の冷凍サイクル２４内を冷媒が循環する。

室内空調用送風機２２の送風空気は、まず蒸発器２３を通過して冷却、除湿され、この冷風が加熱用熱交換器、エアミックスドア等により所定の温度に調節される。そして、温度調節された空調風が、ケース２１内の送風経路の最下流部に設けられた吹出口から車室内２０に吹き出して、車室内２０の空調を行う。

次に、バッテリ温度調整ユニット３の作動について図２に基づいて説明する。図２は、バッテリ温度調整ユニット３の作動を説明する説明図であり、図２（ａ）が冷却モード時の送風空気の流れを示し、図２（ｂ）が暖房モード時の送風空気の流れを示している。

まず、制御装置６は、バッテリ１の温度を調整する際の運転モードを決定する。具体的に制御装置６は、バッテリ温度センサ６２にてバッテリ１の温度を検出し、検出したバッテリ１の温度が予め設定された高温側基準温度以上となった場合に、運転モードを冷却モードに決定する。また、バッテリ温度センサ６２の検出値（バッテリ１の温度）が予め設定された低温側基準温度以下となった場合に、運転モードを暖房モードに決定する。なお、高温側基準温度は、低温側基準温度より高い温度に設定されている。

制御装置６は、運転モードを冷却モードに決定した場合に、送風空気が給気ダクト側からバッテリ収容ケース３１側に向かって流れるようにバッテリ用送風機３２を作動させる。これにより、バッテリ温度調整ユニット３外部の空気が、給気ダクト、バッテリ収容ケース３１、排気ダクトの順に流れる。また、バッテリ温度調整用の冷凍サイクル３４の圧縮機３５を作動させることにより、バッテリ温度調整用の冷凍サイクル３４内を冷媒が循環する。

冷却モード時の送風空気は、図２（ａ）に示すように、蒸発器３３、バッテリ１、凝縮器３６の順に送風される。具体的には、まず蒸発器３３を通過して冷却、除湿され、この冷風がバッテリ１の周囲を通過して、バッテリ１が冷却される。バッテリ１通過後の空気は、凝縮器３６へと送風され、凝縮器３６内の高圧冷媒が冷却される。そして、バッテリ収容ケース３１に接続された排気ダクトを介して車両外部に排気される。

一方、制御装置６は、運転モードを暖房モードに決定した場合に、送風空気がバッテリ収容ケース３１側から給気ダクト側に向かって流れるようにバッテリ用送風機３２を作動させる。これにより、バッテリ温度調整ユニット３外部の空気が、排気ダクト、バッテリ収容ケース３１、給気ダクトの順に送風される。また、バッテリ温度調整用の冷凍サイクル３４の圧縮機３５を作動させることにより、バッテリ温度調整用の冷凍サイクル３４内を冷媒が循環する。

暖房モード時の送風空気は、図２（ｂ）に示すように、凝縮器３６、バッテリ１、蒸発器３３の順に送風される。具体的には、まず凝縮器３６を通過して加熱され、この温風がバッテリ１の周囲を通過して、バッテリ１が加熱される。バッテリ１通過後の空気は、蒸発器３３へと送風され、蒸発器３３内の低圧冷媒が蒸発する。そして、バッテリ収容ケース３１に接続された給気ダクトを介して車両外部に排気される。

以上説明した本実施形態によれば、バッテリ収容ケース３１にバッテリ１、蒸発器３３、および凝縮器３６を配置すると共に、バッテリ１を蒸発器３３と凝縮器３６との間に配置する。そして、冷却モード時には、蒸発器３３にて冷却された空気を、バッテリ１を介して凝縮器３６へと送風する構成としている。

このため、冷却モード時には、凝縮器３６内の高圧冷媒とバッテリ１を介して送風された空気とを熱交換させて高圧冷媒の熱を放熱することができる。つまり、夏季等のように室外空気の温度（外気温度）が高い場合であっても、凝縮器３６における放熱量を確保して、高圧冷媒の圧力の上昇を抑制することができる。故に、従来に比べて、外気温度の変化による冷凍サイクル３４のサイクル効率の低下を抑制することが可能となる。

ここで、本実施形態の構成では、バッテリ温度調整ユニット３外部の空気（外気）がバッテリ１を通過後の空気よりも高温となる場合に冷却モードを実行すると、バッテリ温度調整用の冷凍サイクル３４が図３のモリエル線図の実線で示す挙動となる。なお、図３のモリエル線図における破線は、従来の構成の如く、外気により凝縮器３６の高圧冷媒を冷却する場合を示している。

本実施形態の構成では、外気よりも低温のバッテリ１通過後の空気にて凝縮器３６の高圧冷媒を冷却するので、高圧冷媒の放熱量が増大し、従来の構成に比べて、高圧冷媒の圧力が低下し、低圧冷媒の圧力が上昇した状態でバランスする。このため、本実施形態の構成における冷凍サイクル３４全体の冷凍能力Ｑが従来の構成における冷凍能力Ｑ０に比べて増大すると共に、本実施形態の構成における圧縮機３５の駆動動力Ｌが従来の構成における圧縮機３５の駆動動力Ｌ０に比べて低下する。

従って、本実施形態の構成では、冷却モード時のサイクル効率ＣＯＰ（＝Ｑ／Ｌ）を、従来の構成における冷却モード時のサイクル効率ＣＯＰ（＝Ｑ０／Ｌ０）よりも向上させることができる（Ｑ／Ｌ＞Ｑ０／Ｌ０）。

また、本実施形態の構成では、１つのバッテリ用送風機３２にて、蒸発器３３と凝縮器３６の両方に空気を送風することができるので、蒸発器３３および凝縮器３６それぞれに対応して送風機を設ける構成に比べて、バッテリ温度調整ユニット３の部品点数を少なくすることができる。

さらに、本実施形態のバッテリ温度調整ユニット３は、暖房モード時に送風空気がバッテリ収容ケース３１側から給気ダクト側に向かって流れるようにバッテリ用送風機３２を作動させるので、凝縮器３６にて加熱された温風にてバッテリ１を暖房することができる。つまり、本実施形態では、バッテリ１の暖房するための熱源として、凝縮器３６にて生ずる凝縮熱（排熱）を利用しており、バッテリ温度調整ユニット３のエネルギ効率の向上を図ることが可能となる。

さらに、バッテリ１を加熱する加熱手段（電気ヒータ等）を別途設けることなく、バッテリ１を暖房することが可能となり、バッテリ温度調整ユニット３の部品点数を少なくすることができる。この結果、バッテリ温度調整ユニット３のコスト低減や車両搭載性の向上を図ることが可能となる。

ここで、本実施形態では、バッテリ収容ケース３１の内部に蒸発器３３、バッテリ１、凝縮器３６を配置する構成としているが、これに限定されるものではない。蒸発器３３、バッテリ１、凝縮器３６の配置をバッテリ用送風機３２の送風経路に配置する構成であれば、蒸発器３３や凝縮器３６をバッテリ収容ケース３１の外部に配置する構成としてもよい。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図４に基づいて説明する。ここで、図４は、本実施形態に係るバッテリ温度調整ユニット３の模式図であり、図４（ａ）が冷却モード時の送風空気の流れを示し、図４（ｂ）が暖房モード時の送風空気の流れを示している。なお、本実施形態では、主に上記第１実施形態と異なる部分について説明する。

本実施形態のバッテリ温度調整ユニット３の冷凍サイクル３４は、バッテリ１を冷却する冷却運転（冷却モード）とバッテリ１を暖房する暖房運転（暖房モード）とを切替可能なヒートポンプ装置として構成されている。

具体的には、バッテリ温度調整用の冷凍サイクル３４には、圧縮機３５の吐出側および吸入側それぞれに冷媒の流路を切替えるための電気式の三方弁３８ａ、３８ｂおよび切替流路３９ａ、３９ｂを設ける構成としている。

本実施形態のバッテリ温度調整用の冷凍サイクル３４は、当該三方弁３８ａ、３８ｂの切替前後で、バッテリ温度調整用の冷凍サイクル３４における冷媒の流れが逆転するように構成されている。これにより、例えば、三方弁３８ａ、３８ｂの切替前に凝縮器３６として機能していた熱交換器（第１の熱交換器）を、切替後に蒸発器として機能（作用）させると共に、三方弁３８ａ、３８ｂの切替前に蒸発器３３として機能していた熱交換器（第２の熱交換器）を、切替後に凝縮器として機能（作用）させることが可能となっている。なお、三方弁３８ａ、３８ｂの切替（作動）は、制御装置６の出力信号により制御されるようになっている。

本実施形態の制御装置６は、冷却モード時に、図２（ａ）の矢印で示すように、圧縮機３５から吐出された冷媒が凝縮器３６→膨張弁３７→蒸発器３３→圧縮機３５の順に流れるように電気式の三方弁３８ａ、３８ｂを切替える。そして、送風空気が給気ダクト側からバッテリ収容ケース３１側に向かって流れるようにバッテリ用送風機３２を作動させる。

これにより、バッテリ温度調整ユニット３外部の空気（外気）が、給気ダクト、バッテリ収容ケース３１、排気ダクトの順に流れるので、冷却モード時にバッテリ１を介して送風された空気にて凝縮器３６内の高圧冷媒の熱を放熱することができる。

一方、暖房モード時には、図２（ｂ）の矢印で示すように、圧縮機３５から吐出された冷媒が切替流路３９ａ→蒸発器３３→膨張弁３７→凝縮器３６→切替流路３９ｂ→圧縮機３５の順に流れるように電気式の三方弁３８ａ、３８ｂを切替える。この場合、蒸発器３３が圧縮機３５の高圧冷媒を凝縮させる凝縮器として機能し、凝縮器３６が膨張弁３７で減圧された低圧冷媒を蒸発させる蒸発器として機能する。

そして、送風空気が給気ダクト側からバッテリ収容ケース３１側に向かって流れるようにバッテリ用送風機３２を作動させる。これにより、外気が、給気ダクト、バッテリ収容ケース３１、排気ダクトの順に流れるので、凝縮器として機能する蒸発器３３にて加熱された温風によりバッテリ１を加熱することができる。

従って、本実施形態の構成では、第１実施形態の構成と同様の作用効果を奏することができる。なお、本実施形態では、ヒートポンプ装置を三方弁３８ａ、３８ｂ、切替流路３９ａ、３９ｂで構成したが、これに限定されず、他の形態でヒートポンプ装置を構成してもよい。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図５、図６に基づいて説明する。ここで、図５は、本実施形態に係るバッテリ温度調整ユニット３の模式図である。また、図６はバッテリ温度調整ユニット３の作動を説明する説明図であり、図６（ａ）が冷却モード時の送風空気の流れを示し、図６（ｂ）が暖房モード時の送風空気の流れを示している。なお、本実施形態では、主に上記第１、第２実施形態と異なる部分について説明する。

本実施形態のバッテリ収容ケース３１におけるバッテリ１と凝縮器３６との間の通路壁面には、空気排出ダクト４１を介してバッテリ１の下流側の空気を車両外部に排出するための排出口４０が形成されている。この排出口４０は、回転軸４２ａを中心に回転可能な板状の第１開閉ドア４２にて開閉される。

また、バッテリ収容ケース３１におけるバッテリ１と凝縮器３６との間の通路壁面には、外気導入ダクト４４を介して車両外部から空気を導入するための外気導入口４３が形成されている。外気導入ダクト４４の上流側には、車両外部（バッテリ用送風機３２の送風空気が流れる送風経路外部）の外気を凝縮器３６に送風する送風ファン４４ａが配置されている。ここで、外気導入ダクト４４および外気導入口４３は、バッテリ用送風機３２の送風空気が流れる送風経路の外部から外気を凝縮器３６に導入するための外気導入経路を構成している。

外気導入口４３は、回転軸４５ａを中心に回転可能な板状の第２開閉ドア４５にて開閉される。この第２開閉ドア４５は、外気導入口４３を開放する際には、バッテリ収容ケース３１におけるバッテリ１と凝縮器３６との間の送風経路を閉鎖可能に構成されている。すなわち、第２開閉ドア４５は、バッテリ用送風機３２から凝縮器３６に至る送風経路と、外気導入ダクト４４および外気導入口４３で構成される外気導入経路と、を選択的に開閉するための開閉手段を構成している。

第１開閉ドア４２および第２開閉ドア４５は、各回転軸４２ａ、４５ａの一端部がリンク機構（図示略）を介してモータ（図示略）に接続され、当該モータの駆動により開閉される。なお、各開閉ドア４２、４５を駆動するモータは、制御装置６により制御可能に構成されている。

また、本実施形態では、バッテリ１を冷却する際の冷却モードとして、バッテリ１通過後の空気を凝縮器３６に送風する第１冷却モードと、バッテリ１を介さずに、バッテリ調整ユニット３外部の空気、すなわちバッテリ収容ケース３１外部の空気（外気）を凝縮器３６に送風する第２冷却モードとが設けられている。なお、第１冷却モードおよび第２冷却モードの決定は、外気センサ６１および送風空気温度センサ６３の検出値に基づいて制御装置６にて行われる。

本実施形態の制御装置６は、バッテリ１を冷却する際に、第１冷却モードおよび第２冷却モードのいずれか一方の冷却モードを決定した後、第１開閉ドア４２および第２開閉ドア４５を制御して、決定した冷却モードを実行するように構成されている。

次に、本実施形態のバッテリ温度調整ユニット３における冷却モード時の作動を説明する。制御装置６では、運転モードを冷却モードに決定した後、今回の冷却モードを第１冷却モードおよび第２冷却モードのいずれか一方に決定する。

具体的に制御装置６では、外気センサ６１の検出値（外気温度）および送風空気温度センサ６３の検出値（送風空気温度）を比較して、送風空気温度センサ６３の検出値（送風空気温度）が外気センサ６１の検出値（外気温度）以下の場合には、第１冷却モードに決定する。一方、送風空気温度センサ６３の検出値（送風空気温度）が外気センサ６１の検出値（外気温度）より大きい場合には、第２冷却モードに決定する。

制御装置６は、第１冷却モードに決定した場合に、第１開閉ドア４２にて排出口４０を閉鎖すると共に、第２開閉ドア４５にて外気導入口４３（外気導入経路）を閉鎖する。これにより、図６（ａ）の矢印で示すように、外気よりも低温となるバッテリ１通過後の空気が凝縮器３６に送風される。なお、第１冷却モードでは、外気導入ダクト４４の送風ファン４４ａの作動を停止する。

一方、制御装置６は、第２冷却モードに決定した場合に、第１開閉ドア４２にて排出口４０を開放する。そして、第２開閉ドア４５にて外気導入口４３（外気導入経路）を開放すると共に、バッテリ収容ケース３１におけるバッテリ１と凝縮器３６との間の送風経路を閉鎖する。さらに、外気導入ダクト４４の送風ファン４４ａを作動させる。

これにより、図６（ｂ）の矢印で示すように、バッテリ１通過後の空気よりも低温となる外気（外気導入ダクト４４を介して流れる空気）が凝縮器３６に送風される。なお、バッテリ１通過後の空気は、空気排出ダクト４１を介して車両外部に排出される。

以上説明した本実施形態によれば、外気とバッテリ１通過後の空気（バッテリ１と凝縮器３６との間の空気）のうち温度が低い方の空気にて、凝縮器３６の高圧冷媒の熱を放熱させることができる。このため、凝縮器３６をより効果的に冷却すること、すなわち凝縮器３６での放熱量を増大させることができるので、冷凍サイクル３４のサイクル効率の向上を図ることができる。

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について図７、図８に基づいて説明する。ここで、図７は、本実施形態に係るバッテリ温度調整ユニット３の模式図である。また、図８はバッテリ温度調整ユニット３の作動を説明する説明図であり、図８（ａ）が第１冷却モード時の送風空気の流れを示し、図８（ｂ）が第２冷却モード時の送風空気の流れを示し、図８（ｃ）が第３冷却モード時の送風空気の流れを示している。

本実施形態では、冷却モードとして、第３実施形態にて説明した第１冷却モードおよび第２冷却モードに加え、バッテリ１通過後の空気を蒸発器３３に送風する第３冷却モードが設けられている。なお、本実施形態では、主に第３実施形態と異なる部分について説明する。

本実施形態のバッテリ温度調整ユニット３では、バッテリ収容ケース３１におけるバッテリ用送風機３２の上流側に、バッテリ収容ケース３１と給気ダクト（図示略）との間の送風経路を開閉するための板状の第３開閉ドア４６が設けられている。第３開閉ドア４６は、回転軸４６ａを中心に回転可能に構成されている。

また、本実施形態のバッテリ温度調整ユニット３には、バッテリ１通過後の空気をバッテリ収容ケース３１における第３開閉ドア４６とバッテリ用送風機３２との間の送風経路に戻すための循環ダクト４７が設けられている。この循環ダクト４７は、空気排出ダクト４１から分岐して、バッテリ収容ケース３１における第３開閉ドア４６とバッテリ用送風機３２との間の通路壁面に開口する開口部に接続されている。

そして、空気排出ダクト４１と循環ダクト４７との分岐部には、バッテリ１通過後の空気が流れる送風経路を空気排出ダクト４１側と循環ダクト４７側とに選択的に切替可能な板状の切替ドア４８が設けられている。切替ドア４８は回転軸４８ａを中心に回転可能に構成されている。

第１〜第３開閉ドア４２、４５、４６、および切替ドア４８は、各回転軸４２ａ、４５ａ、４６ａ、４８ａの一端部がリンク機構（図示略）を介してモータ（図示略）に接続され、当該モータの駆動により開閉される。なお、各開閉ドア４２、４５、４６、および切替ドア４８を駆動するモータは、制御装置６により制御可能に構成されている。

次に、本実施形態のバッテリ温度調整ユニット３における冷却モード時の作動を説明する。制御装置６は、運転モードを冷却モードに決定した後、今回の冷却モードを第１冷却モード、第２冷却モード、および第３冷却モードのいずれかに決定する。

具体的に制御装置６は、外気センサ６１および送風空気温度センサ６３の検出値を比較して、外気センサ６１の検出値が送風空気温度センサ６３の検出値よりも低い場合には、第２冷却モードに決定する。一方、外気センサ６１の検出値が送風空気温度センサ６３の検出値以上となる場合には、さらに、バッテリ温度センサ６２の検出値（バッテリ１の温度）が予め設定した許容温度以上に達しているか否かを判定する。この結果、バッテリ１の温度が許容温度以上に達していると判定された場合には、バッテリ１を効果的に冷却可能な第３冷却モードに決定する。一方、バッテリ１の温度が許容温度以上に達していると判定された場合には、第１冷却モードに決定する。なお、許容温度は、高温側基準温度よりも高い温度に設定されている。

制御装置６は、第１冷却モードに決定した場合に、第１開閉ドア４２にて排出口４０を閉鎖すると共に、第２開閉ドア４５にて外気導入口４３を閉鎖する。さらに、第３開閉ドア４６にて給気ダクトとバッテリ用送風機３２の間の送風経路を開放すると共に、切替ドア４８にて循環ダクト４７の送風経路を閉鎖して空気排出ダクト４１の送風経路を開放する。これにより、図８（ａ）の矢印で示すように、外気よりも低温となるバッテリ１通過後の空気が凝縮器３６に送風される。

また、制御装置６は、第２冷却モードに決定した場合に、第１開閉ドア４２にて排出口４０を開放する。そして、第２開閉ドア４５にて外気導入口４３を開放すると共に、バッテリ収容ケース３１におけるバッテリ１と凝縮器３６との間の送風経路を閉鎖する。さらに、第３開閉ドア４６にて給気ダクトとバッテリ用送風機３２の間の送風経路を開放すると共に、切替ドア４８にて循環ダクト４７の送風経路を閉鎖して空気排出ダクト４１の送風経路を開放する。これにより、図８（ｂ）の矢印で示すように、バッテリ１通過後の空気よりも低温となる外気が凝縮器３６に送風される。

また、制御装置６は、第３冷却モードに決定された場合に、第１開閉ドア４２にて排出口４０を開放する。そして、第２開閉ドア４５にて外気導入口４３を開放すると共に、バッテリ収容ケース３１におけるバッテリ１と凝縮器３６との間の送風経路を閉鎖する。さらに、第３開閉ドア４６にて給気ダクトとバッテリ用送風機３２の間の送風経路を閉鎖すると共に、切替ドア４８にて空気排出ダクト４１の送風経路を閉鎖して循環ダクト４７の送風経路を開放する。

これにより、図８（ｃ）の矢印で示すように、外気よりも低温となるバッテリ１通過後の空気が蒸発器３３に送風される。すなわち、蒸発器３３にて冷却された空気がバッテリ１を介して蒸発器３３に戻される。なお、凝縮器３６には、外気が送風される。

本実施形態によれば、バッテリ１の温度、車両外部の温度、バッテリ１通過後の空気の温度に応じて、バッテリ１を冷却する際の冷却モードを変更することで、バッテリ１の冷却を好適な態様で行うことができる。

（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態について図９に基づいて説明する。ここで、図９は、本実施形態に係るバッテリ温度調整ユニット３を搭載した車両の模式図である。

上述の第１〜第４実施形態では、空調ユニット２およびバッテリ温度調整ユニット３それぞれが独立した冷凍サイクル２４、３４を備える構成としている。これに対して、本実施形態では、空調ユニット２およびバッテリ温度調整ユニット３で１つの冷凍サイクル３４を共用する構成としている。なお、本実施形態では、主に第１〜第４実施形態と異なる部分について説明する。

本実施形態における各ユニット２、３で共用する冷凍サイクル３４は、圧縮機３５、凝縮器３６、第１膨張弁（バッテリ用減圧手段）３７ａ、第１蒸発器（バッテリ用蒸発器）３３を有して構成されている。ここで、第１蒸発器３３は、バッテリ用送風機３２の下流側に配置され、バッテリ１に送風する空気を冷却するものである。なお、冷凍サイクル３４の圧縮機３５、凝縮器３６については、車両前方側に配置されている。

さらに、本実施形態の冷凍サイクル３４は、凝縮器３６と第１膨張弁３７ａとの間で分岐して圧縮機２５と第１蒸発器３３との間で合流するように接続される分岐経路２８、当該分岐経路２８に設けられた第２膨張弁（第２の減圧手段）３７ｂ、および第２蒸発器（室内空調用蒸発器）２３を有して構成されている。この第２蒸発器２３は、室内空調用送風機２２の下流側に配置され、車室内２０に送風する空気を冷却するものである。

また、本実施形態のバッテリ収容ケース３１には、バッテリ１通過後の空気を車両前方に配置した凝縮器３６に導くための送風経路を構成する空気導入ダクト４９が接続されている。このため、凝縮器３６には、空気導入ダクト４９を介してバッテリ１通過後の空気が送風される。

ここで、本実施形態におけるバッテリ用送風機３２の送風経路は、バッテリ収容ケース３１と空気導入ダクト４９の内部空間にて構成されている。そして、当該送風経路における第１蒸発器３３と凝縮器３６との間にバッテリ１が配置され、バッテリ用送風機３２から送風された空気が第１蒸発器３３→バッテリ１→凝縮器３６の順に送風されるように構成されている。

次に、本実施形態の空調ユニット２およびバッテリ温度調整ユニット３の作動（制御装置６にてバッテリ１を冷却する冷却モードを実行する際の作動）を説明する。冷凍サイクル３４の圧縮機３５を作動させることにより、冷凍サイクル３４内を冷媒が循環する。具体的には、圧縮機３５から吐出された冷媒は、凝縮器３６→第１膨張弁３７ａ→第１蒸発器３３→圧縮機３５へと流れると共に、凝縮器３６の下流側の冷媒が分岐経路２８を介して第２膨張弁３７ｂ→第２蒸発器２３→圧縮機３５へと流れる。

そして、室内空調用送風機２２およびバッテリ用送風機３２を作動させることにより、車室内２０に向かって空気が送風されると共に、バッテリ収容ケース３１に向かって空気が送風される。室内空調用送風機２２の送風空気は、第２蒸発器２３を通過して冷却、除湿されると共に、加熱用熱交換器、エアミックスドア等により所定の温度に調節された後、車室内２０に吹き出される（図９のケース２１内に示す矢印参照）。

一方、バッテリ用送風機３２の送風空気は、第１蒸発器３３を通過して冷却、除湿され、この冷風がバッテリ１の周囲を通過して、バッテリ１が冷却される。バッテリ１を冷却した後の空気は、空気導入ダクト４９を介して凝縮器３６に送風され、凝縮器３６内の高圧冷媒が冷却される。

本実施形態では、バッテリ収容ケース３１および空気導入ダクト４９にて構成されたバッテリ用送風機３２の送風経路に、バッテリ１、蒸発器３３、および凝縮器３６を配置している。そして、当該送風経路において、バッテリ１を蒸発器３３と凝縮器３６との間に配置している。

このため、制御装置６にてバッテリ１を冷却する冷却モードを実行すると、凝縮器３６内の高圧冷媒とバッテリ１を介して送風された空気とを熱交換させて高圧冷媒の熱を放熱することができるので、外気温度の変化による冷凍サイクル３４のサイクル効率の低下を抑制することが可能となる。

また、本実施形態では、空調ユニット２とバッテリ温度調整ユニット３とで１つの冷凍サイクル３４を共用しているので、車両の搭載機器の部品点数を少なくすることができる。この結果、バッテリ温度調整ユニット３の車両搭載性の向上を図ることが可能となる。

（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態について図１０に基づいて説明する。ここで、図１０は、本実施形態に係るバッテリ温度調整ユニット３を搭載した車両の模式図である。

上述の第５実施形態では、２つの蒸発器（バッテリ用蒸発器３３および室内空調用蒸発器２３）を有する冷凍サイクル３４における一方の蒸発器（バッテリ用蒸発器）３３にてバッテリ１に送風する空気を冷却する構成としている。これに対して、本実施形態では、各ユニット２、３で共用する冷凍サイクル３４における１つの蒸発器（バッテリ用蒸発器３３）にて冷却した空気を車室内２０およびバッテリ１が収容されたバッテリ収容ケース３１内の双方に送風する構成としている。なお、本実施形態では、主に第５実施形態と異なる部分について説明する。

本実施形態のバッテリ温度調整ユニット３は、蒸発器３３にて冷却され、加熱用熱交換器等により温度調整された空気をバッテリ収容ケース３１におけるバッテリ１の上流側に導くための冷風導入ダクト２９を有して構成されている。この冷風導入ダクト２９は、空調ユニット２のケース２１における蒸発器３３下流側とバッテリ収容ケース３１におけるバッテリ１の上流側とを接続するダクトである。

また、本実施形態では、１つの送風機（バッテリ用送風手段）３２にて車室内２０に向けて空気を送風すると共に、冷風導入ダクト２９を介してバッテリ収容ケース３１（バッテリ１）に向けて空気を送風するように構成されている。

ここで、本実施形態の送風機３２におけるバッテリ収容ケース３１に向けて送風する空気の送風経路は、ケース２１、冷風導入ダクト２９、バッテリ収容ケース３１、および空気導入ダクト４９の内部空間にて構成されている。そして、当該送風経路における蒸発器３３と凝縮器３６との間にバッテリ１が配置され、送風機３２から送風された空気が蒸発器３３→バッテリ１→凝縮器３６の順に送風されるように構成されている。

次に、本実施形態の空調ユニット２およびバッテリ温度調整ユニット３の作動（制御装置６にてバッテリ１を冷却する冷却モードを実行する際の作動）を説明する。本実施形態の構成では、送風機３２を作動させることにより、車室内２０および冷風導入ダクト２９を介してバッテリ収容ケース３１に向かって空気が送風される。この送風空気は、蒸発器３３を通過して冷却、除湿されると共に、加熱用熱交換器、エアミックスドア等により所定の温度に調節された後、車室内２０およびバッテリ収容ケース３１に吹き出される（図１０に示す矢印参照）。

そして、バッテリ収容ケース３１に向かって送風された空気は、バッテリ１の周囲を通過して、バッテリ１を冷却する。そして、バッテリ１を冷却した後の空気は、空気導入ダクト４９を介して凝縮器３６に送風され、凝縮器３６内の高圧冷媒が冷却される。

本実施形態の構成によれば、ケース２１、冷風導入ダクト２９、バッテリ収容ケース３１、および空気導入ダクト４９にて構成される送風機３２の送風経路に、バッテリ１、蒸発器３３、および凝縮器３６を配置している。そして、当該送風経路において、バッテリ１を蒸発器３３と凝縮器３６との間に配置している。

このため、制御装置６にてバッテリ１を冷却する冷却モードを実行すると、凝縮器３６内の高圧冷媒とバッテリ１を介して送風された空気とを熱交換させて高圧冷媒の熱を放熱することができるので、外気温度の変化による冷凍サイクル３４のサイクル効率の低下を抑制することが可能となる。

また、本実施形態の構成によれば、空調ユニット２とバッテリ温度調整ユニット３とで１つの冷凍サイクル３４を共用する構成としているので、第５実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

（第７実施形態）
次に、本発明の第７実施形態について図１１に基づいて説明する。ここで、図１１は、本実施形態に係るバッテリ温度調整ユニット３を搭載した車両の模式図である。なお、第１〜第６実施形態の構成と同一もしくは均等である部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。

本実施形態は、車室内前席２０ａを空調する前席用空調ユニット２、車室内後席２０ｂを空調する後席用空調ユニット５、バッテリ温度調整ユニット３、制御装置６が搭載された車両に本発明を適用している。本実施形態では、後席用空調ユニット５とバッテリ温度調整ユニット３にて冷凍サイクル３４を共用する構成とし、当該冷凍サイクル３４の蒸発器（バッテリ用蒸発器）３３にて冷却した空気を車室内後席２０ｂおよびバッテリ１が収容されたバッテリ収容ケース３１内に送風する構成としている。

具体的には、後席用空調ユニット５は、車両後方のトランクルーム付近に搭載されている。後席用空調ユニット５は、ケース５１を有し、このケース５１内に車室内後席２０ｂに向かって空気が送風される送風経路を構成する。

また、ケース５１における空気流れ上流側には、車室内後席２０ｂおよびバッテリ収容ケース３１（バッテリ１）に空気を送風する送風機（バッテリ用送風手段）３２が配置されている。また、送風機３２の下流側には、送風機３２の送風空気を冷却するための蒸発器３３が配置されている。後席用空調ユニット５における蒸発器３３の下流側には、加熱用熱交換器（図示略）、エアミックスドア（図示略）等が配置されている。そして、後席用空調ユニット５は、温度調節された空調風を車室内後席２０ｂへ吹き出して車室内後席２０ｂを空調する。

一方、バッテリ温度調整ユニット３は、蒸発器３３にて冷却した空気をバッテリ収容ケース３１におけるバッテリ１の上流側に導くための冷風導入ダクト５２を有して構成されている。本実施形態の冷風導入ダクト５２は、後席用空調ユニット５のケース５１における蒸発器３３下流側とバッテリ収容ケース３１におけるバッテリ１の上流側とを接続するダクトである。また、バッテリ収容ケース３１におけるバッテリ１の下流側には、冷凍サイクル３４の凝縮器３６が配置されている。

ここで、本実施形態の送風機３２におけるバッテリ収容ケース３１に向けて送風する空気の送風経路は、ケース５１、冷風導入ダクト５２、およびバッテリ収容ケース３１にて構成されている。そして、当該送風経路における蒸発器３３と凝縮器３６との間にバッテリ１が配置され、送風機３２から送風された空気が蒸発器３３→バッテリ１→凝縮器３６の順に送風されるように構成されている。

次に、本実施形態の空調ユニット２およびバッテリ温度調整ユニット３の作動（制御装置６にてバッテリ１を冷却する冷却モードを実行する際の作動）を説明する。本実施形態の構成では、送風機３２を作動させることにより、車室内後席２０ｂおよび冷風導入ダクト５２を介してバッテリ収容ケース３１に向かって空気が送風される。この送風空気は、蒸発器３３を通過して冷却、除湿されると共に、加熱用熱交換器、エアミックスドア等により所定の温度に調節された後、車室内後席２０ｂおよび冷風導入ダクト５２を介してバッテリ収容ケース３１に吹き出される（図１１に示す矢印参照）。

そして、バッテリ収容ケース３１に向かって送風された空気は、バッテリ１の周囲を通過して、バッテリ１を冷却する。バッテリ１を冷却した後の空気は、凝縮器３６に送風され、凝縮器３６内の高圧冷媒が冷却される。

本実施形態の構成によれば、ケース５１、冷風導入ダクト５２、およびバッテリ収容ケース３１にて構成される送風機（バッテリ用送風手段）３２の送風経路に、バッテリ１、蒸発器（バッテリ用蒸発器）３３、および凝縮器３６を配置している。そして、当該送風経路におけるバッテリ１を蒸発器３３と凝縮器３６との間に配置している。

このため、制御装置６にてバッテリ１を冷却する冷却モードを実行すると、凝縮器３６内の高圧冷媒とバッテリ１を介して送風された空気とを熱交換させて高圧冷媒の熱を放熱することができるので、外気温度の変化による冷凍サイクル３４のサイクル効率の低下を抑制することが可能となる。

また、本実施形態では、後席用空調ユニット５とバッテリ温度調整ユニット３とで冷凍サイクル３４を共用しているので、車両の搭載機器の部品点数を少なくすることができる。この結果、バッテリ温度調整ユニット３の車両搭載性の向上を図ることが可能となる。

（他の実施形態）
上述の実施形態では、車両に搭載されたバッテリ１の温度を調整するバッテリ温度調整ユニット３に本発明を適用したが、車両に搭載されたバッテリ１に限らず、例えば、家庭や工場等で利用されるバッテリの温度を調整するバッテリ温度調整装置に適用することができる。

１ バッテリ
２０ 車室内
２０ｂ 車室内後席
２１ ケース
２２ 送風機（室内空調用送風手段）
２３ 蒸発器（室内空調用蒸発器）
３２ 送風機（バッテリ用送風手段）
３３ 蒸発器（バッテリ用蒸発器）
３４ 冷凍サイクル
３５ 圧縮機
３６ 凝縮器
３７ 膨張弁（減圧手段）
４５ 第２開閉ドア（開閉手段）
６ 制御装置（冷房制御手段、暖房制御手段）
６１ 外気センサ（外気温度検出手段）
６３ 送風空気温度センサ（送風空気温度検出手段）

Claims (7)

1. バッテリ（１）と、
   前記バッテリ（１）に向けて空気を送風するバッテリ用送風手段（３２）と、
   圧縮機（３５）、前記圧縮機（３５）から吐出された高圧冷媒を凝縮させる凝縮器（３６）、前記凝縮器（３６）下流側の冷媒を減圧する減圧手段（３７）、および前記減圧手段（３７）にて減圧された低圧冷媒を蒸発させて前記バッテリ用送風手段（３２）の送風空気を冷却するバッテリ用蒸発器（３３）を有する冷凍サイクル（３４）とを備え、
   前記バッテリ（１）、前記凝縮器（３６）、および前記バッテリ用蒸発器（３３）それぞれは、前記バッテリ用送風手段（３２）の送風空気の送風経路に配置されており、
   前記バッテリ（１）は、前記バッテリ用蒸発器（３３）と前記凝縮器（３６）の間に配置されていることを特徴とするバッテリ温度調整装置。
2. 前記バッテリ用送風手段（３２）と前記冷凍サイクル（３４）とを制御し、前記バッテリ用蒸発器（３３）によって冷却された空気を前記バッテリ（１）に供給し、前記バッテリ（１）を通過した空気を前記凝縮器（３６）に供給する冷却モードを実行する冷房制御手段（６）を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のバッテリ温度調整装置。
3. 前記バッテリ（１）を通過した送風空気の温度を検出する送風空気温度検出手段（６３）と、
   前記バッテリ（１）を介さずに、前記送風経路外部の外気を前記凝縮器（３６）に導入するための外気導入経路（４３、４４）と、
   前記外気導入経路（４３、４４）から前記凝縮器（３６）に導入する外気の温度を検出する外気温度検出手段（６１）と、
   前記バッテリ（１）から前記凝縮器（３６）に至る前記送風経路と、前記外気導入経路（４３、４４）とを開閉する開閉手段（４５）と、
   を更に備え、
   前記冷房制御手段（６）は、
   前記冷却モードを実行する際に、前記送風空気温度検出手段（６３）によって検出した送風空気の温度と、前記外気温度検出手段（６１）によって検出した外気の温度をと比較し、
   当該比較の結果、前記送風空気の温度が前記外気の温度以下である場合は、前記送風空気を前記凝縮器（３６）に供給し、前記送風空気の温度が前記外気の温度より高い場合は、前記外気を前記凝縮器（３６）に供給するように前記開閉手段（４５）を制御することを特徴とする請求項２に記載のバッテリ温度調整装置。
4. 前記バッテリ用送風手段（３２）と前記冷凍サイクル（３４）とを制御し、前記凝縮器（３６）によって加熱された空気を前記バッテリ（１）に供給し、前記バッテリ（１）を通過した空気を前記バッテリ用蒸発器（３３）に供給する加熱モードを実行する暖房制御手段（６）を更に備えることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のバッテリ温度調整装置。
5. 前記バッテリ（１）および前記冷凍サイクル（３４）それぞれは、車両に搭載されており、
   車室内（２０）に向けて空気を送風する室内空調用送風手段（２２）を備え、
   前記冷凍サイクル（３４）は、前記バッテリ用蒸発器（３３）に並列に接続されて前記室内空調用送風手段（２２）にて送風する送風空気を冷却する室内空調用蒸発器（２３）を有して構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載のバッテリ温度調整装置。
6. 前記バッテリ（１）および前記冷凍サイクル（３４）それぞれは、車両に搭載されており、
   前記バッテリ用蒸発器（３３）にて冷却された空気が、前記バッテリ（１）および車室内（２０、２０ｂ）の双方に送風されるように構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載のバッテリ温度調整装置。
7. バッテリ（１）と、
   前記バッテリ（１）に向けて空気を送風するバッテリ用送風手段（３２）と、
   圧縮機（３５）、第１の熱交換器（３６）、第２の熱交換器（３３）を有し、前記第１の熱交換器（３６）および前記第２の熱交換器（３３）のいずれか一方が凝縮器として作用し、他方が蒸発器として作用する冷凍サイクル（３４）とを備え、
   前記バッテリ（１）、前記第１の熱交換器（３６）、および前記第２の熱交換器（３３）それぞれは、前記バッテリ用送風手段（３２）による送風空気の送風経路に配置されており、
   前記バッテリ（１）は、前記第１の熱交換器（３３）と前記第２の熱交換器（３６）の間に配置されていることを特徴とするバッテリ温度調整装置。

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