JP2013131403A - ケース、モジュール及び車両 - Google Patents

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Abstract

【課題】電極体を温度調節するために必要なスペースを容易に確保すること。
【解決手段】各ケース本体21の両側壁22,23に凹部24を形成した。そして、ケース本体21内において、凹部24における一方の側壁22から対向する他方の側壁23までの距離H2を、一方の第1側壁形成部21bから対向する他方の第1側壁形成部21bまでの距離H1よりも短くした。さらに、凹部24における一方の側壁22から対向する他方の側壁23までの距離H2を、一方の第2側壁形成部21cから対向する他方の第2側壁形成部21cまでの距離H3よりも短くした。
【選択図】図1

Description

本発明は、ケース、モジュール及び車両に関する。
ケース及びモジュールとして、例えば特許文献1に開示のものがある。特許文献1のモジュール(電池モジュール)は、複数の電池セル間に中空構造の冷却ジャケット(熱交換器)が設置されてなる。各冷却ジャケットには、冷却水(熱媒体)を流入させる流入口、及び冷却水を排出する排出口が設置されている。各冷却ジャケットの側面は各電池セルの側面に密着している。
隣り合う冷却ジャケットの排出口と流入口とはチューブで接続されており、複数の冷却ジャケットは、冷却水の流通方向において直列接続されている。このため、冷却水の流通方向において最も上流側に位置する冷却ジャケットの流入口に流入した冷却水は、その流通方向に沿って各冷却ジャケットを順に直列的に流れていく。そして、冷却水の流通方向において最も下流側に位置する冷却ジャケットの排出口から排出された冷却水は、恒温装置へ送られて冷却され、冷却水の流通方向において最も上流側に位置する冷却ジャケットの流入口に還流されるようになっている。各冷却ジャケットの側面は各電池セルの側面に密着しているため、各電池セル内に収容される電極体の発熱によって生成される熱は各冷却ジャケットの側面に伝達され、冷却ジャケットの側面に伝達された熱は、冷却ジャケット内を通過する冷却水に吸収されるため、その結果として、各電池セル(電極体)が冷却される。
特開平9−199186号公報
しかしながら、特許文献1では、電極体を温度調節するために各電池セル間に冷却ジャケットを設置しなければならず、冷却ジャケットを設置する分だけ手間が掛かる。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、電極体を温度調節するために必要なスペースを容易に確保することができるケース、モジュール及び車両を提供することにある。
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、電極体を挿入する挿入口と、前記電極体の挿入方向と平行する方向に延びる一対の側壁と、前記一対の側壁の前記挿入口側とは反対側に接続された底壁と、を有するケース本体を備えたケースであって、前記一対の側壁における前記ケース本体外側の少なくとも一方に、前記電極体の挿入方向に直交する方向に前記側壁の両端に亘って延びる凹部が形成され、前記凹部における一方の側壁から対向する側壁までの距離が、前記挿入口に接する一方の第1側壁形成部から対向する第1側壁形成部までの距離、及び前記底壁に接する一方の第2側壁形成部から対向する第2側壁形成部までの距離よりも短いことを要旨とする。
この発明によれば、例えば、複数のケースを、ケース本体の一方の側壁と他方の側壁とが対向するとともに、一方の側壁及び他方の側壁のうちの少なくとも一方に凹部を有するように並設するだけで、凹部により電極体を温度調節するための熱媒体が流れるスペースを容易に確保することができる。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、一方の第1側壁形成部から対向する第1側壁形成部までの距離が、前記電極体の厚みよりも長いことを要旨とする。
この発明によれば、電極体を挿入口からケース本体内に挿入し易くすることができる。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載の発明において、前記ケース本体内における前記挿入口側には、前記電極体の通電及び非通電の切り替えを制御する制御装置を収容する収容空間が形成されていることを要旨とする。
この発明によれば、収容空間に制御装置を設置することでケース本体内のスペースを有効利用することができる。
請求項4に記載の発明は、請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の発明において、前記凹部が前記一対の側壁に形成されていることを要旨とする。
この発明によれば、例えば、隣り合うケースの側壁にそれぞれ形成された凹部によって熱媒体が流れるスペースを形成することができる。よって、隣り合うケースの側壁のうちの一方のケースの側壁にのみ凹部が形成されており、一方のケースの側壁に形成された凹部と、他方のケースの側壁とで熱媒体が流れるスペースを形成する場合に比べて、熱媒体が流れるスペースの面積を大きくすることができる。
また、例えば、モジュールを収容可能なモジュール用ケース内にモジュールを収容した際に、複数のケースのうちの最も外側に位置するケース本体の側壁と、モジュール用ケースの内面との間に熱媒体が流れるスペースを形成することができる。よって、複数のケースのうちの最も外側に位置するケース本体の側壁と、モジュール用ケースの内面との間に熱媒体が流れるスペースが形成されていない場合に比べると、複数のケースのうちの最も外側に位置するケース内の電極体を効率良く温度調節することができる。
請求項5に記載の発明は、請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載のケース内に前記電極体が挿入されるとともに、前記ケースが複数並設されたモジュールであって、各ケースは、各ケース本体の一方の側壁と他方の側壁とが対向するとともに、前記一方の側壁及び前記他方の側壁のうちの少なくとも一方に前記凹部を有するように並設されるとともに、前記凹部によって前記ケース本体外側に前記電極体を温度調節するための熱媒体流路が形成されていることを要旨とする。
この発明によれば、電極体が挿入された複数のケースを、一方の側壁及び他方の側壁のうちの少なくとも一方に凹部を有するように並設するだけで、電極体を温度調節するために必要なスペースである熱媒体流路を容易に確保することができる。
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の発明において、前記熱媒体流路にはフィンが設置されていることを要旨とする。
この発明によれば、凹部によって形成された熱媒体流路を流れる熱媒体がフィンにより撹拌されるため、ケース本体の側壁と熱媒体とが効率良く熱交換され、その結果として、ケース内の電極体を効率良く温度調節することができる。また、凹部にフィンを設置することで、凹部によって形成されたスペースを流れる熱媒体との接触面積を増やすことができるため、電極体を効率良く温度調節することができる。
請求項7に記載の発明は、車両において、請求項5及び請求項6に記載のモジュールが搭載されるとともに、前記熱媒体流路に熱媒体を供給する熱媒体供給部を有していることを要旨とする。この発明によれば、請求項5及び請求項6と同様な効果を得ることができる。
この発明によれば、電極体を温度調節するために必要なスペースを容易に確保することができる。
(a)は実施形態における電池モジュールを一部破断して示す斜視図、(b)は電池モジュールの一部を破断した縦断面図。 電極体の一部を展開して示す斜視図。 フィンの斜視図。
以下、本発明をモジュールとしての電池モジュールに具体化した一実施形態を図1〜図3にしたがって説明する。なお、電池モジュールは、車両としてのプラグインハイブリッド車等に搭載されるとともに、走行モータを駆動するために用いられる。
図1(a)及び(b)に示すように、電池モジュールMは、複数有する電池セル10が並設されることで構成されるとともに、電池モジュール用ケースM1(図1(a)及び(b)において二点鎖線で示す)内に収容されている。各電池セル10は、電極体11と、電極体11を収容するアルミニウム製のケース20とから構成されている。ケース20は、電極体11を挿入可能な挿入口21aが形成された有底矩形箱状をなすケース本体21と、ケース本体21の挿入口21aを閉鎖する矩形板状の蓋29とから構成されている。蓋29には、正極端子29a及び負極端子29bが外部に向けて突設されている。
図2に示すように、電極体11は、帯状の正極12と帯状の負極13との間に帯状のセパレータ14を介在させて正極12と負極13とを絶縁し、これらを捲回軸L周りに渦捲き状に捲回して構成されている。正極12はアルミニウムから形成されるとともに、負極13は銅から形成されている。正極12及び負極13には、活物質が塗布されている塗工部12a,13aと、活物質が塗布されていない未塗工部12b,13bとが形成されている。正極12及び負極13は、セパレータ14を介して幅方向にずらして積層されるとともに、正極12及び負極13の未塗工部12b,13bを、セパレータ14の両端縁14a,14bからそれぞれ外側へ突出させた状態で捲回軸L周りに渦捲き状に捲回される。すなわち、本実施形態の電極体11は、正極12、負極13及びセパレータ14それぞれが連続したものを層状に捲回してなる捲回型の電極体11である。
図1(b)に示すように、電極体11の捲回軸L方向両端には集電端子19の一端がそれぞれ接合されている。各集電端子19の他端は、正極端子29a又は負極端子29bに接続されている。なお、図1(b)では、説明の便宜上、正極12の未塗工部12b側の集電端子19のみ図示している。電極体11は、ケース本体21の挿入口21aを介してケース本体21内に収容される。
図1(a)及び(b)に示すように、各ケース本体21の幅方向(ケース本体21の短手方向)側に対向配置される一対の側壁22,23のケース本体21外側には凹部24が、電極体11の挿入方向に直交する方向に一対の側壁22,23の両端に渡って延びるように形成されている。両側壁22,23は、ケース本体21内への電極体11の挿入方向と平行する方向に延びている。凹部24は、第1傾斜部24a、延設部24b及び第2傾斜部24cとから形成されている。第1傾斜部24aは、ケース本体21の挿入口21a側からケース本体21の底壁21e側に向けてケース本体21の内側へ傾斜するように延びている。延設部24bは、第1傾斜部24aに連なるとともにケース本体21の上下方向(高さ方向)に沿って延びている。第2傾斜部24cは、延設部24bに連なるとともにケース本体21の挿入口21a側からケース本体21の底壁21e側に向けてケース本体21の外側へ傾斜するように延びている。
凹部24は、電極体11がケース本体21内に収容された状態において、ケース本体21の両側壁22,23側から、図示しない押圧部材によって、ケース本体21の両側壁22,23を押圧することで形成されている。これにより、電極体11とケース本体21の延設部24bの内面とが密着した状態になっている。
また、ケース本体21の両側壁22,23には、第1傾斜部24aに連なるとともにケース本体21の上下方向に延びて、ケース本体21の挿入口21aに接する第1側壁形成部21bが形成されている。第1側壁形成部21bは、延設部24bよりもケース本体21の幅方向外側に位置している。よって、第1側壁形成部21bは、凹部24よりもケース本体21の幅方向外側へ広くなっている。よって、ケース本体21内において、凹部24における一方の側壁22から対向する他方の側壁23までの距離H2は、一方の第1側壁形成部21bから対向する他方の第1側壁形成部21bまでの距離H1よりも短くなっている。一方の第1側壁形成部21bから対向する他方の第1側壁形成部21bまでの距離H1は、電極体11の厚み(ケース本体21の幅方向と同じ方向の電極体11の長さ)よりも長くなっている。
そして、ケース本体21内の挿入口21a側には収容空間Kが形成されるとともに、この収容空間Kには、電極体11の通電及び非通電の切り替えを制御する制御装置40が収容されている。この制御装置40は、電極体11に対して高電圧が印加されないようにするために電極体11に対する通電を遮断して非通電としたり、電極体11に対する通電量を制御したりするものである。
また、ケース本体21の両側壁22,23には、第2傾斜部24cに連なるとともにケース本体21の上下方向に沿ってケース本体21の底壁21eに接する第2側壁形成部21cが形成されている。第2側壁形成部21cは、延設部24bよりもケース本体21の幅方向外側に位置している。よって、ケース本体21内において、凹部24における一方の側壁22から対向する他方の側壁23までの距離H2は、一方の第2側壁形成部21cから対向する他方の第2側壁形成部21cまでの距離H3よりも短くなっている。よって、電極体11と第2側壁形成部21cの内面との間に隙間Sが形成されている。隙間Sには、蓋29に設けられた注液孔(図示せず)から注入された電解液が貯留されるようになっている。
各ケース本体21は、第1側壁形成部21bの外面及び第2側壁形成部21cの外面同士が接触するように各電池セル10の並設方向(図1(a)及び(b)に示す矢印X1の方向)に並設される。すなわち、ケース本体21の幅方向と各電池セル10の並設方向とは同じ方向になっている。そして、各ケース本体21の凹部24によって、隣り合うケース本体21の対向する側壁22,23同士の間に熱媒体としての空気が流れる熱媒体流路としての第1熱媒体流路R1が形成されている。また、電池セル10の並設方向において、複数のケース本体21(複数の電池セル10)のうちの最も外側に位置する一方のケース本体21(電池セル10)の側壁22に形成された凹部24と、電池モジュール用ケースM1の内面との間には空気が流れる熱媒体流路としての第2熱媒体流路R2が形成されている。さらに、電池セル10の並設方向において、複数並設されたケース本体21(複数の電池セル10)のうちの最も外側に位置する他方のケース本体21(電池セル10)の側壁23に形成された凹部24と、電池モジュール用ケースM1の内面との間には空気が流れる熱媒体流路としての第3熱媒体流路R3が形成されている。なお、空気は、プラグインハイブリッド自動車等に搭載された熱媒体供給部Pから第1〜第3熱媒体流路R1,R2,R3に供給される。
第1熱媒体流路R1は、隣り合うケース本体21の凹部24によって区画形成されている。第2熱媒体流路R2は、複数のケース本体21のうちの最も外側に位置する一方のケース本体21の凹部24と電池モジュール用ケースM1の内面とによって区画形成されている。第3熱媒体流路R3は、複数のケース本体21のうちの最も外側に位置する他方のケース本体21の凹部24と電池モジュール用ケースM1の内面とによって区画形成されている。よって、電池セル10の並設方向において、第1熱媒体流路R1の幅は、第2及び第3熱媒体流路R2,R3の幅よりも大きくなっており、第1熱媒体流路R1の流路面積は、第2及び第3熱媒体流路R2,R3の流路面積よりも大きくなっている。また、第1〜第3熱媒体流路R1,R2,R3には第1〜第3フィン31,32,33がそれぞれ設置されている。
図3に示すように、第1フィン31は、帯状の板材を波状に折り曲げることで形成された複数の第1フィン部31aを、矩形状の第1平板31b上に配置することで形成されている。具体的には、各第1フィン部31aは、その延設方向が第1平板31bの短手方向に沿うとともに、第1平板31bの長手方向に並ぶように配置される。さらに、各第1フィン部31aは、隣り合う第1フィン部31aに対して第1平板31bの短手方向において所定の長さ分だけずれた状態で配置されている。すなわち、第1フィン31はオフセットフィンである。なお、第2及び第3フィン32,33の構成は、第1フィン31の構成と同じであるため、その詳細な説明を省略する。
第1平板31bと第1フィン部31aとを足した高さは、第1熱媒体流路R1を形成する延設部24bの間の幅と同じ幅になっている。また、第2及び第3平板32b,33bと第2及び第3フィン部32a,33aとを足した高さは、第2及び第3熱媒体流路R2,R3を形成する延設部24bと電池モジュール用ケースM1の内面との間の幅と同じ幅になっている。よって、第2及び第3平板32b,33bと第2及び第3フィン部32a,33aとを足した高さは、第1平板31bと第1フィン部31aとを足した高さよりも低くなっている。
図1(b)に示すように、第1平板31bが隣り合うケース本体21の一方の延設部24bに接着剤により接着されるとともに、各第1フィン部31aにおける高さ方向の先端部が隣り合うケース本体21の他方の延設部24bに接着剤により接着されることで、第1フィン31が第1熱媒体流路R1に設置される。
また、第2平板32bが、複数のケース本体21のうちの最も外側に位置する一方のケース本体21の側壁22に形成された延設部24bに接着材により接着される。さらに、各第2フィン部32aにおける高さ方向の先端部が電池モジュール用ケースM1の内面に接着剤により接着される。これにより、第2フィン32が第2熱媒体流路R2に設置される。
また、第3平板33bが、複数のケース本体21のうちの最も外側に位置する他方のケース本体21の側壁23に形成された延設部24bに接着剤により接着される。さらに、各第3フィン部33aにおける高さ方向の先端部が電池モジュール用ケースM1の内面に接着剤により接着される。これにより、第3フィン33が第3熱媒体流路R3に設置される。
次に、本実施形態の作用について説明する。
上記構成の電池セル10によれば、各ケース本体21の第1側壁形成部21bの外面同士が接触するように各電池セル10を並設するだけで、隣り合うケース本体21の凹部24同士の間に、空気が流れる第1〜第3熱媒体流路R1,R2,R3が形成される。よって、従来技術のように、各電池セル間に冷却ジャケットを設置する手間がなく、各電池セル10内の電極体11を温度調節するために必要なスペースである第1〜第3熱媒体流路R1,R2,R3が容易に確保される。そして、従来技術のように、冷却ジャケットを設置するためのスペースを確保する必要が無いため、電池モジュールMが電池セル10の並設方向に大型化してしまうことが抑制される。その結果、プラグインハイブリッド車等に対しての電池モジュールMの搭載スペースが省スペース化される。また、プラグインハイブリッド車等における電池モジュールMの搭載スペースが予め決められている場合では、電池セル10の個数を従来よりも多くすることが可能となる。
また、各電池セル10の電極体11を冷却する場合、各電極体11の温度よりも低い温度に温度調節された空気が第1〜第3熱媒体流路R1,R2,R3に流れ込むとともに、第1〜第3フィン31,32,33により撹拌されて、各ケース本体21の延設部24bと空気とが効率良く熱交換される。ここで、電極体11とケース本体21の延設部24bの内面とは密着しているため、電極体11の熱が延設部24bに伝達され、延設部24bに伝達された熱は、空気と熱交換された延設部24bから放熱される。その結果として、電極体11が冷却される。これにより、プラグインハイブリッド車等の走行中において、電極体11の温度が所定の温度以上になることが抑えられ、プラグインハイブリッド車等の走行性能が良好に保たれる。また、各電池セル10の性能が劣化し難くなり、各電池セル10の寿命が長くなる。
一方、各電池セル10の電極体11を加温する場合、各電極体11の温度よりも高い温度に温度調節された空気が、第1〜第3熱媒体流路R1,R2,R3に流れ込むとともに、第1〜第3フィン31,32,33により撹拌されて、各ケース本体21の延設部24bと空気とが効率良く熱交換される。ここで、電極体11とケース本体21の延設部24bの内面とは密着しているため、空気と熱交換されて加温された延設部24bの熱が電極体11に伝達される。その結果として、電極体11が加温される。これにより、例えば、低温環境下において、各電池セル10を加温することができ、プラグインハイブリッド車等の始動がスムーズに行われるようになる。
上記実施形態では以下の効果を得ることができる。
(1)各ケース本体21の両側壁22,23に凹部24を形成した。そして、ケース本体21内において、凹部24における一方の側壁22から対向する他方の側壁23までの距離H2を、一方の第1側壁形成部21bから対向する他方の第1側壁形成部21bまでの距離H1よりも短くした。さらに、凹部24における一方の側壁22から対向する他方の側壁23までの距離H2を、一方の第2側壁形成部21cから対向する他方の第2側壁形成部21cまでの距離H3よりも短くした。よって、各ケース本体21の第1側壁形成部21bの外面同士が接触するように各電池セル10を並設するだけで、隣り合うケース本体21の凹部24により、電極体11を温度調節するために必要なスペースである第1〜第3熱媒体流路R1,R2,R3を容易に確保することができる。
(2)一方の第1側壁形成部21bから対向する他方の第1側壁形成部21bまでの距離H1を、電極体11の厚みよりも長くした。よって、電極体11をケース本体21の挿入口21aからケース本体21内に挿入し易くすることができる。
(3)ケース本体21における挿入口21a側に収容空間Kを形成し、収容空間Kに制御装置40を収容した。よって、ケース本体21内のスペースを有効利用することができる。
(4)凹部24を、ケース本体21の両側壁22,23に形成した。よって、隣り合うケース本体21の側壁22,23にそれぞれ形成された凹部24によって第1熱媒体流路R1を形成することができる。よって、隣り合うケース本体21の側壁22,23のうちの一方のケース本体21の側壁22,23にのみ凹部24が形成されており、一方のケース本体21の側壁22,23に形成された凹部24と、他方のケース本体21の側壁22,23とで熱媒体流路を形成する場合に比べて、第1熱媒体流路R1の流路面積を大きくすることができる。
また、電池モジュールMを収容可能な電池モジュール用ケースM1内に電池モジュールMを収容した際に、複数の電池セル10のうちの最も外側に位置する電池セル10のケース本体21の側壁22,23と、電池モジュール用ケースM1の内面との間に第2及び第3熱媒体流路R2,R3を形成することができる。よって、複数の電池セル10のうちの最も外側に位置する電池セル10のケース本体21の側壁22,23と、電池モジュール用ケースM1の内面との間に第2及び第3熱媒体流路R2,R3が形成されていない場合に比べると、複数の電池セル10のうちの両端に位置する電池セル10の電極体11を効率良く温度調節することができる。
(5)本実施形態によれば、従来技術のように、各電池セル間に冷却ジャケットを設置するためのスペースを確保する必要が無い。よって、各電池セル10の電極体11を温度調節するために必要なスペースである第1〜第3熱媒体流路R1,R2,R3を確保しつつも、電池モジュールMが電池セル10の並設方向に大型化してしまうことを抑制することができる。その結果として、プラグインハイブリッド車等に対しての電池モジュールMの搭載スペースを省スペース化することができる。また、プラグインハイブリッド車等における電池モジュールMの搭載スペースが予め決められている場合では、電池セル10の個数を従来よりも多くすることができる。
(6)第1〜第3熱媒体流路R1,R2,R3に第1〜第3フィン31,32,33を設置した。よって、第1〜第3熱媒体流路R1,R2,R3を流れる空気が第1〜第3フィン31,32,33により撹拌されるため、ケース本体21の両側壁22,23と空気とが効率良く熱交換され、その結果として、各電池セル10の電極体11を効率良く温度調節することができる。また、第1〜第3熱媒体流路R1,R2,R3に第1〜第3フィン31,32,33を設置することで、第1〜第3熱媒体流路R1,R2,R3を流れる空気との接触面積を増やすことができるため、各電池セル10の電極体11を効率良く温度調節することができる。
(7)ケース本体21内において、一方の第2側壁形成部21cから対向する他方の第2側壁形成部21cまでの距離H3を、凹部24における一方の側壁22から対向する他方の側壁23までの距離H2よりも長くし、電極体11と第2側壁形成部21cの内面との間に隙間Sを形成した。よって、電極体11と第2側壁形成部21cの内面との間の隙間Sに電解液を貯留することができるため、電極体11に対する電解液の含浸性を向上させることができる。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 実施形態では、電極体11をケース本体21内に収容した状態で、ケース本体21の両側壁22,23を、押圧部材によって押圧することで、ケース本体21の両側壁22,23に凹部24を形成したが、これに限らない。例えば、電極体11をケース本体21内に収容する前に、ケース本体21の両側壁22,23を、押圧部材によって押圧して、ケース本体21の両側壁22,23に凹部24を形成した後に、電極体11をケース本体21内に収容してもよい。この場合、凹部24は、各電池セル10の並設方向における両凹部24の内面の幅が、電極体11の厚さ方向の長さよりも僅かに短くなるように形成されている。そして、電極体11を、両凹部24の内側に強制的に押し込むことで、両凹部24の内面と電極体11とが密着した状態で、電極体11がケース本体21内に収容される。
○ 実施形態において、電極体11と第2側壁形成部21cの内面との間に隙間Sを形成しなくてもよい。すなわち、凹部24を形成する第2傾斜部24cを削除するとともに、延設部24bがケース本体21の底壁21eまで延びるように形成されていてもよい。これによれば、第1〜第3熱媒体流路R1,R2,R3の流路面積を増やすことができる。
○ 実施形態において、凹部24は、面積の広い側壁22,23に形成されたが、隣り合うケース20との間に凹部を形成するようにすればよい。したがって、面積の狭い側壁同士が隣り合う場合は、面積の狭い側壁に凹部が形成される。
○ 実施形態において、凹部24が、ケース本体21の両側壁22,23のいずれか一方のみに形成されていてもよい。この場合、凹部24が形成された側壁22,23と、凹部24が形成されていない側壁22,23とが向かい合うようにして各電池セル10を並設するのが好ましい。
○ 実施形態において、凹部24は、第1傾斜部24a、延設部24b及び第2傾斜部24cとから形成されていたが、これに限らない。例えば、流路形成部が、各電池セル10の幅方向に沿って延びる第1延設部と、第1延設部に連なるとともに第1延設部よりもケース本体21の内側寄りの位置でケース本体21の上下方向に沿って延びる第2延設部と、第2延設部に連なるとともに各電池セル10の幅方向に沿って延びる第3延設部とから形成されていてもよい。すなわち、凹部24の形状は、特に限定されるものではない。
○ 実施形態において、第1〜第3フィン31,32,33の第1〜第3平板31b,32b,33bを削除してもよい。そして、第1〜第3フィン部31a,32a,33aにおける高さ方向の基端部がケース本体21の側壁22,23に直接接着されていてもよい。
○ 実施形態において、例えば、第1〜第3平板31b,32b,33bの長手方向の長さが、ケース本体21の長手方向の長さよりも短くてもよい。また、第1〜第3平板31b,32b,33bの短手方向の長さが、延設部24bの上下方向の長さよりも短くてもよい。
○ 実施形態において、第1〜第3フィン部31a,32a,33aを、第1傾斜部24a側及び第2傾斜部24c側まで延ばしてもよい。
○ 実施形態において、第1〜第3フィン31,32,33は接着剤によってケース本体21の側壁22,23、又は電池モジュール用ケースM1の内面に接着されていたが、これに限らない。例えば、第1〜第3フィン31,32,33と、ケース本体21の側壁22,23、又は電池モジュール用ケースM1の内面とが、ろう付けによって接合されていてもよい。
○ 実施形態において、第1〜第3フィン31,32,33はオフセットフィンであったが、これに限らず、例えば、ピンフィンであってもよい。
○ 実施形態において、第1〜第3フィン31,32,33を削除してもよい。そして、例えば、凹部24の外面から突出する凸部を、第1〜第3フィン31,32,33の代わりとして形成してもよい。
○ 実施形態において、制御装置40がケース本体21内の挿入口21a側に設置されていなくてもよい。すなわち、収容空間Kを形成しなくてもよい。
○ 実施形態において、両側壁22,23の第1側壁形成部21bのいずれか一方のみが凹部24よりもケース本体21の幅方向外側に位置していてもよい。
○ 実施形態において、両側壁22,23の第2側壁形成部21cのいずれか一方のみが延設部24bよりもケース本体21の幅方向外側に位置していてもよい。
○ 実施形態において、熱媒体は空気に限らず、例えば、液体の熱媒体であってもよい。
○ 実施形態では、帯状の正極12と負極13との間に帯状のセパレータ14を介在させて、これらを捲回軸L周りに渦捲き状に捲回して構成された捲回型の電極体11を用いたが、これに限らず、例えば、正極と負極との間にセパレータを介在させて、これらを一定方向に複数積層して構成された積層型の電極体を用いてもよい。ここで、積層型の電極体とは、正極、負極及びセパレータそれぞれが不連続となったものを一定方向に積層してなる電極体のことである。
○ 実施形態において、電池モジュールMはプラグインハイブリッド車等に搭載されていたが、これに限らず、例えば、電気自動車に搭載されていてもよい。
○ 本発明を、車両用の電池モジュールMに具体化したが、これに限らず、車両用以外の電池モジュールに具体化してもよい。
○ 本発明を、電池モジュールMに具体化したが、これに限らず、蓄電モジュールに具体化してもよい。
K…収容空間、M…モジュールとしての電池モジュール、P…熱媒体供給部、R1,R2,R3…熱媒体流路としての第1〜第3熱媒体流路、11…電極体、20…ケース、21…ケース本体、21a…挿入口、21b…第1側壁形成部、21c…第2側壁形成部、21e…底壁、22,23…側壁、24…凹部、31,32,33…フィンとしての第1〜第3フィン、40…制御装置。

Claims (7)

  1. 電極体を挿入する挿入口と、
    前記電極体の挿入方向と平行する方向に延びる一対の側壁と、
    前記一対の側壁の前記挿入口側とは反対側に接続された底壁と、を有するケース本体を備えたケースであって、
    前記一対の側壁における前記ケース本体外側の少なくとも一方に、前記電極体の挿入方向に直交する方向に前記側壁の両端に亘って延びる凹部が形成され、
    前記凹部における一方の側壁から対向する側壁までの距離が、前記挿入口に接する一方の第1側壁形成部から対向する第1側壁形成部までの距離、及び前記底壁に接する一方の第2側壁形成部から対向する第2側壁形成部までの距離よりも短いことを特徴とするケース。
  2. 一方の第1側壁形成部から対向する第1側壁形成部までの距離が、前記電極体の厚みよりも長いことを特徴とする請求項1に記載のケース。
  3. 前記ケース本体内における前記挿入口側には、前記電極体の通電及び非通電の切り替えを制御する制御装置を収容する収容空間が形成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のケース。
  4. 前記凹部が前記一対の側壁に形成されていることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載のケース。
  5. 請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載のケース内に前記電極体が挿入されるとともに、前記ケースが複数並設されたモジュールであって、
    各ケースは、各ケース本体の一方の側壁と他方の側壁とが対向するとともに、前記一方の側壁及び前記他方の側壁のうちの少なくとも一方に前記凹部を有するように並設されるとともに、前記凹部によって前記ケース本体外側に前記電極体を温度調節するための熱媒体流路が形成されていることを特徴とするモジュール。
  6. 前記熱媒体流路にはフィンが設置されていることを特徴とする請求項5に記載のモジュール。
  7. 請求項5及び請求項6に記載のモジュールが搭載されるとともに、前記熱媒体流路に熱媒体を供給する熱媒体供給部を有していることを特徴とする車両。
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Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09199094A (ja) * 1996-01-17 1997-07-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd 蓄電池用電槽および蓄電池
JPH09199186A (ja) * 1996-01-22 1997-07-31 Toyota Autom Loom Works Ltd 蓄電池冷却構造体、蓄電池冷却構造体を使用した蓄電池モジュール、および蓄電池冷却方法
JP2000251950A (ja) * 1999-03-03 2000-09-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 集合型密閉二次電池
JP2005196991A (ja) * 2003-12-26 2005-07-21 Sanyo Electric Co Ltd 非水電解質二次電池
JP2005346965A (ja) * 2004-05-31 2005-12-15 Sanyo Electric Co Ltd 電池及び電池の製造方法
JP2006093144A (ja) * 2004-09-21 2006-04-06 Samsung Sdi Co Ltd 二次電池および二次電池モジュール
JP2008108651A (ja) * 2006-10-27 2008-05-08 Toyota Motor Corp 組電池およびその製造方法
JP2008282648A (ja) * 2007-05-10 2008-11-20 Toyota Motor Corp 組電池
JP2009212055A (ja) * 2008-03-06 2009-09-17 Toyota Motor Corp 組電池
JP2009259455A (ja) * 2008-04-14 2009-11-05 Toyota Motor Corp 組電池および電源システム
JP2010113861A (ja) * 2008-11-05 2010-05-20 Toyota Motor Corp 組電池

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09199094A (ja) * 1996-01-17 1997-07-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd 蓄電池用電槽および蓄電池
JPH09199186A (ja) * 1996-01-22 1997-07-31 Toyota Autom Loom Works Ltd 蓄電池冷却構造体、蓄電池冷却構造体を使用した蓄電池モジュール、および蓄電池冷却方法
JP2000251950A (ja) * 1999-03-03 2000-09-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 集合型密閉二次電池
JP2005196991A (ja) * 2003-12-26 2005-07-21 Sanyo Electric Co Ltd 非水電解質二次電池
JP2005346965A (ja) * 2004-05-31 2005-12-15 Sanyo Electric Co Ltd 電池及び電池の製造方法
JP2006093144A (ja) * 2004-09-21 2006-04-06 Samsung Sdi Co Ltd 二次電池および二次電池モジュール
JP2008108651A (ja) * 2006-10-27 2008-05-08 Toyota Motor Corp 組電池およびその製造方法
JP2008282648A (ja) * 2007-05-10 2008-11-20 Toyota Motor Corp 組電池
JP2009212055A (ja) * 2008-03-06 2009-09-17 Toyota Motor Corp 組電池
JP2009259455A (ja) * 2008-04-14 2009-11-05 Toyota Motor Corp 組電池および電源システム
JP2010113861A (ja) * 2008-11-05 2010-05-20 Toyota Motor Corp 組電池

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