JP2017126517A

JP2017126517A - バッテリの冷却装置

Info

Publication number: JP2017126517A
Application number: JP2016006107A
Authority: JP
Inventors: 林　強; Tsutomu Hayashi; 強林
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-01-15
Filing date: 2016-01-15
Publication date: 2017-07-20

Abstract

【課題】吸気ダクトに侵入した水がバッテリ側へ流れ込むことを抑制する【解決手段】吸気ダクト２４内に、開口２４ｅを閉塞する蓋部２６ａと、蓋部２６ａに取り付けられ凹部２４ｄの水位に応じて上下方向へ移動するメッシュ部２６ｂと、を備えるメッシュ部材２６を配置する。吸気ダクト２４に多量の水が浸入し凹部２４ｄの水位が上昇すると、メッシュ部２６ｂと共に蓋部２６ａが浮上し、開口２４ｅから凹部２４ｄに貯留された水が排出される。これにより、凹部２４ｄに貯留された水が溢れ出ることが抑制され、吸気ダクト２４に侵入した水がバッテリ側へ流れ込むことを抑制することができる。【選択図】図３

Description

本発明は、バッテリの冷却装置に関し、詳しくは、バッテリを冷却するための冷却風が流通する吸気ダクトを備えるバッテリの冷却装置に関する。

従来、この種のバッテリの冷却装置としては、電池パックへ冷却風を流通させるエアダクトを備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、エアダクトに水を貯留する液溜め部を設け、液溜め部の底に孔を形成し、孔にレジンフェルト層を配置している。これにより、エアダクトからの空気の漏洩を抑制しながら、液溜め部に貯留した水をレジンフェルト層を介して孔からダクトの外側に排出している。

特開２００８−８７６６５号公報

上述のバッテリの冷却装置では、エアダクトに多量の水が浸入すると、レジンフェルト層で吸収しきれない水が液溜め部から溢れ出し、バッテリ側へ流れ込む不都合が生じる場合がある。こうした不都合を回避する手法として、液溜め部を大きくする手法も考えられるが、この手法では、エアダクトの体格が大きくなってしまう。

本発明のバッテリの冷却装置は、吸気ダクトに侵入した水がバッテリ側へ流れ込むのを抑制することを主目的とする。

本発明のバッテリの冷却装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明のバッテリの冷却装置は、
バッテリを冷却するための冷却風が流通する吸気ダクトを備え、前記吸気ダクト内には下方に窪む凹部が設けられており、前記凹部の底には開口が形成されているバッテリの冷却装置であって、
前記吸気ダクトの前記凹部には、前記開口を閉塞する蓋部と、前記蓋部に取り付けられ前記凹部の水位に応じて上下方向へ移動するメッシュ部と、を有するメッシュ部材、が配置されている、
ことを要旨とする。

この本発明のバッテリの冷却装置では、吸気ダクト内に、下方に窪む凹部を設け、凹部の底に、開口を形成している。そして、吸気ダクトの凹部に、開口を閉塞する蓋部と、蓋部に取り付けられ凹部の水位に応じて上下方向へ移動するメッシュ部と、を有するメッシュ部材、を配置している。吸気ダクト内に水が浸入すると、侵入した水は、メッシュ部を通過して凹部に貯留される。吸気ダクト内に多量の水が侵入し凹部に貯留された水の水位が上昇すると、浮力によりメッシュ部が浮上し、メッシュ部と共に蓋部も浮上して、開口が開放され、凹部に貯留された水が開口から排水される。これにより、凹部に貯留された水が凹部から溢れ出すことを抑制できるから、吸気ダクトに侵入した水がバッテリ側へ流れ込むことを抑制することができる。

こうした本発明のバッテリの冷却装置において、冷却風を前記吸気ダクトに吐出する冷却ブロワを備え、前記吸気ダクトは、前記冷却ブロワから吐出された冷却風が導入される導入口から斜め下方に延在し、折れ曲がって水平方向に延在する形状に形成され、前記凹部は、前記水平方向に延在する部分に形成されている。こうすれば、冷却ブロワからの冷却風の風圧でメッシュ部材を下方に押圧するから、吸気ダクト内に水が侵入していないときに、より確実にメッシュ部材の蓋部で開口を閉塞することができる。したがって、開口からの空気の漏洩を抑制することができる。

本発明の一実施例としてのバッテリ１０を冷却する冷却装置２０の構成の概略を示す構成図である。吸気ダクト２４およびメッシュ部材２６の構成の概略を示す分解斜視図である。図２のＡＡ線での断面の概略を示す断面図である。吸気ダクト２４内の冷却風の流れの一例を説明するための説明図である。メッシュ部材２６が浮き上がっている様子の一例を示す説明図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例としてのバッテリ１０を冷却する冷却装置２０の構成の概略を示す構成図である。図２は、吸気ダクト２４およびメッシュ部材２６の構成の概略を示す分解斜視図であり、図３は、図２のＡＡ線での断面の概略を示す断面図である。冷却装置２０は、図１に示すように、冷却ブロワ２２と、吸気ダクト２４と、メッシュ部材２６と、を備えている。冷却装置２０は、バッテリ１０と共に、ハイブリッド自動車のリアシート後方のラゲージルーム内に配置されている。

冷却ブロワ２２は、図示しないモータにより駆動される周知のブロワとして構成されており、車室からの空気を圧縮して吸気ダクト２４に吐出している。

吸気ダクト２４は、図２，図３に示すように、上側部材２４ａと、上側部材２４ａに取り付けられる下側部材２４ｂと、から構成されている。吸気ダクト２４は、冷却ブロワ２２から吐出された空気（冷却風）が導入される導入口２４ｃから斜め下方に延在し、折れ曲がって水平方向に延在する形状に形成され、水平方向に延在する部分の内側に凹部２４ｄが形成されている。凹部２４ｄの底には、２つの開口２４ｅが形成されている。

メッシュ部材２６は、図１〜図３に示すように、吸気ダクト２４内に配置されており、水より密度が小さくなるよう、例えば、樹脂などにより形成されている。メッシュ部材２６は、２つの蓋部２６ａと、メッシュ部２６ｂと、を備える。２つの蓋部２６ａは、２つの開口２４ｅをそれぞれ閉塞している。メッシュ部２６ｂは、織網状に形成され、蓋部２６ａに取り付けられ凹部２４ｄの水位に応じて上下方向へ移動する。なお、実施例では、メッシュ部２６ｂを織網状に形成しているが、パンチングメッシュ状に形成してもよい。また、メッシュ部２６ｂを、発泡スチロールなどの発泡素材で形成してもよい。

こうして構成されたバッテリ１０の冷却装置２０では、冷却ブロワ２２を駆動することにより、車室内の空気を冷却風として吸気ダクト２４内に導入する。図４は、吸気ダクト２４内の冷却風の流れの一例を説明するための説明図である。図中、白抜きの矢印は、冷却風の流れを示している。吸気ダクト２４内に導入された冷却風は、全体として、吸気ダクト２４内をバッテリ１０に向かう方向（図４における右から左に向かう方向）に流れていき、バッテリ１０を冷却する。吸気ダクト２４は、冷却ブロワ２２から吐出された空気（冷却風）が導入される導入口２４ｃから斜め下方に延在し、折れ曲がって水平方向に延在する形状に形成され、水平方向に延在する部分の内側に凹部２４ｄが形成されている。したがって、メッシュ部材２６は、吸気ダクト２４内に導入された冷却風の風圧で、下方に押しつけられ、開口２４ｅが蓋部２６ａによってより確実に閉塞される。これにより、開口２４ｅからの空気の漏洩が抑制される。さらに、メッシュ部材２６と凹部２４ｄとの間の空間がレゾネータの機能を果たすから、消音効果を向上させることができる。

吸気ダクト２４内に水が侵入すると、水は、メッシュ部材２６のメッシュ部２６ｂに付着したり、メッシュ部２６ｂを通過して凹部２４ｄに貯留される。メッシュ部２６ｂには冷却ブロワ２２からの冷却風が当たるから、水が付着したメッシュ部２６ｂを迅速に乾燥させることができる。また、車両の走行に伴って凹部２４ｄに貯留された水が動いたときには、水面がメッシュ部２６ｂに当たることにより、水はねや水面の波打ちに伴う異音が抑制される。

吸気ダクト２４内にさらに水が侵入すると、凹部２４ｄに貯留された水の水位が上昇する。凹部２４ｄの水位の上昇すると、メッシュ部２６ｂが浮き上がる。図５は、メッシュ部２６ｂが浮き上がっている様子の一例を示す説明図である。メッシュ部２６ｂが浮き上がると、図示するように、蓋部２６ａもメッシュ部２６ｂと共に浮き上がるから、開口２４ｅが開放されて、凹部２４ｄに貯留された水が排出される。これにより、凹部２４ｄから水が溢れ出ることが抑制されるから、吸気ダクト２４に侵入した水がバッテリ１０側へ流れ込むことを抑制することができる。また、凹部２４ｄには、多量の水が貯留されないから、水面の波打ちに伴う異音の発生を抑制することができる。さらに、凹部２４ｄに水が滞留することが抑制されるから、異臭（例えば水の腐敗臭など）の発生を抑制することができる。

なお、こうして水が排出されると、凹部２４ｄの水位が下がるから、メッシュ部２６ｂが下降し、蓋部２６ａも下降して、開口２４ｅが閉塞される。したがって、開口２４ｅからの空気の漏洩が抑制される。

以上説明した実施例の冷却装置２０によれば、吸気ダクト２４内に、開口２４ｅを閉塞する蓋部２６ａと、蓋部２６ａに取り付けられ凹部２４ｄの水位に応じて上下方向へ移動するメッシュ部２６ｂと、を備えるメッシュ部材２６を配置することにより、吸気ダクト２４に侵入した水がバッテリ１０側へ流れ込むことを抑制することができる。

実施例の冷却装置２０では、吸気ダクト２４の導入口２４ｃに冷却ブロワ２２を配置することにしたが、導入口２４ｃから離れた位置に冷却ブロワ２２を配置するものとしてもよい。

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、吸気ダクト２４が「吸気ダクト」に相当し、メッシュ部材２６が「メッシュ部材」に相当する。

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、バッテリの冷却装置に製造産業などに利用可能である。

１０バッテリ、２０冷却装置、２２冷却ブロワ、２４吸気ダクト、２４ａ上側部材、２４ｂ下側部材、２４ｃ導入口、２４ｄ凹部、２４ｅ開口、２６メッシュ部材、２６ａ蓋部、２６ｂメッシュ部。

Claims

バッテリを冷却するための冷却風が流通する吸気ダクト、を備え、前記吸気ダクトの内側には下方に窪む凹部が設けられており、前記凹部の底には開口が形成されているバッテリの冷却装置であって、
前記吸気ダクト内には、前記凹部に上下方向へ移動可能に嵌め込まれたメッシュ部と、前記メッシュ部に設けられ前記凹部に水が侵入していない状態で前記開口を閉塞する蓋部と、を有し、水より密度が小さいメッシュ部材、が配置されている、
バッテリの冷却装置。