JP2020184430A

JP2020184430A - 冷却装置

Info

Publication number: JP2020184430A
Application number: JP2019086778A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　雄介; Yusuke Suzuki; 雄介鈴木; 嘉之山下; Yoshiyuki Yamashita; 義則　毅; Takeshi Yoshinori; 毅義則; 康光大見; Yasumitsu Omi; 功嗣三浦; Koji Miura
Original assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 2019-04-26
Filing date: 2019-04-26
Publication date: 2020-11-12
Also published as: DE102020111195A1; US20200338963A1; CN111854488B; CN111854488A

Abstract

【課題】所定方向の一方側に対して、他方側が相対的に上下動した場合でも、気相通路部内に液相の熱媒体が溜まってしまうのを抑制することができる冷却装置を提供すること。【解決手段】冷却対象物と熱媒体との熱交換により液相の前記熱媒体を蒸発させることによって、冷却対象物を冷却する蒸発部と、蒸発部よりも上方に配置されており、熱媒体と外部流体との熱交換により気相の熱媒体を凝縮させることによって、熱媒体の熱を外部流体に放熱する凝縮部と、蒸発部から凝縮部に気相の熱媒体を導くための気相通路部と、凝縮部から蒸発部に液相の熱媒体を導くための液相通路部と、を備えた冷却装置であって、気相通路部は、鉛直方向と直交する前記冷却装置における所定方向の一方側において、少なくとも一部が周囲よりも上方に立ち上がった立ち上がり部を有する。【選択図】図２

Description

本発明は、冷却装置に関する。

特許文献１には、作動流体である熱媒体の沸騰及び凝縮作用によって、冷却対象物である電池を冷却する冷却装置としての電池温度調節装置が開示されている。この電池温度調節装置は、凝縮部としての熱媒体冷却部と、蒸発部としての温度調節部とを備えている。熱媒体冷却部は、温度調節部よりも高い位置に配置されており、温度調節部の下部に液相の熱媒体が滞留される。そして、熱媒体冷却部と温度調節部とが配管部材からなる液相通路部と気相通路部とによって、所定方向に環状に接続されており、電池温度調節装置は、熱媒体冷却部と温度調節部との間で作動流体である熱媒体が循環するように構成されている。また、温度調節部は、組電池を構成する複数の電池セルの側面に接するように配置されており、熱媒体の蒸発によって組電池を冷却する。また、温度調節部は、複数の電池セルの配列方向に延びるように形成されている。熱媒体冷却部からの液相の熱媒体は、液相通路部を通って温度調節部のうち電池セルの配列方向の一端から温度調節部内へ流入する。そして、温度調節部内の液相の熱媒体は、電池セルの配列方向の一端から他端へ流れる間に蒸発し、その他端から気相の熱媒体が気相通路部に流出し、気相通路部を通って熱媒体冷却部へと移動する。

特許第５９４２９４３号公報

特許文献１に開示された電池温度調節装置では、気相通路部が液相通路部よりも高い位置を通っているが、電池温度調節装置が傾くと、すなわち、所定方向の一方側に対して、他方側が相対的に上下動すると、液相の熱媒体が気相通路部に流れ込んで、気相通路部内に液相の熱媒体が溜まってしまう可能性がある。このように、気相通路部内に液相の熱媒体が溜まってしまうと、温度調節部から気相通路部を通って熱媒体冷却部に気相の熱媒体が移動し難くなるおそれがある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、所定方向の一方側に対して、他方側が相対的に上下動した場合でも、気相通路部内に液相の熱媒体が溜まってしまうのを抑制することができる冷却装置を提供することである。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る冷却装置は、冷却対象物と熱媒体との熱交換により液相の前記熱媒体を蒸発させることによって、前記冷却対象物を冷却する蒸発部と、前記蒸発部よりも上方に配置されており、前記熱媒体と外部流体との熱交換により気相の前記熱媒体を凝縮させることによって、前記熱媒体の熱を前記外部流体に放熱する凝縮部と、前記蒸発部から前記凝縮部に気相の前記熱媒体を導くための気相通路部と、前記凝縮部から前記蒸発部に液相の前記熱媒体を導くための液相通路部と、を備えた冷却装置であって、前記気相通路部は、鉛直方向と直交する前記冷却装置における所定方向の一方側において、少なくとも一部が周囲よりも上方に立ち上がった立ち上がり部を有することを特徴とするものである。

また、上記において、前記気相通路部は、前記所定方向の一方側における端部において、前記立ち上がり部を有してもよい。

これにより、前記所定方向の一方側における端部において上方に立ち上がりつつ、気相通路部は所定方向の他方側に向けて折り返されることとなるため、気相通路部の所定方向の一方側に液相の熱媒体を流れ込み難くすることができる。

また、上記において、前記所定方向の他方側に、前記凝縮部が位置していてもよい。

これにより、例えば、冷却装置が搭載される車両のエンジンルーム内のスペースを有効に活用することが可能となる。

また、上記において、前記立ち上がり部は、上方に立ち上がった後、下方に向かうように湾曲した凸形状であってもよい。

これにより、液相の熱媒体が、気相通路部の所定方向の他方側に流れ込み難く、また、気相通路部の配置スペースを小さくすることが可能となる。

また、上記において、前記気相通路部は、前記立ち上がり部から前記所定方向の他方側に延びた後、前記立ち上がり部よりもさらに上方に延びていてもよい。

これにより、液相の熱媒体が、気相通路部の所定方向の他方側に流れ込み難くすることができる。

また、上記において、前記冷却対象物は、複数の電池セルが配列されて構成された少なくとも一つの組電池であり、前記立ち上がり部は、前記組電池を収容する収容室の外に配置されていてもよい。

これにより、気相通路部の配置の自由度を高めることができる。

また、上記において、前記気相通路部として、第１気相通路部と、前記第１気相通路部よりも上方を通るように配置された第２気相通路部と、を備えており、前記第２気相通路部に前記立ち上がり部が形成されていてもよい。

これにより、立ち上がり部を備えた第２気相通路部には、液相の熱媒体が流れ込み難く、気相の熱媒体が凝縮器に戻ることが可能となる。

また、上記において、前記蒸発部と前記気相通路部とを接続する気相側接続部と、前記蒸発部と前記液相通路部とを接続する液相側接続部と、を有し、前記気相側接続部は、上下方向で分割されており、前記気相側接続部の下部に前記蒸発部が設けられ、前記気相側接続部の上部に前記気相通路部が設けられており、前記液相側接続部は、上下方向で分割されており、前記液相側接続部の下部に前記蒸発部が設けられ、前記液相側接続部の上部に前記液相通路部が設けられていてもよい。

これにより、気相通路部及び液相通路部と、蒸発部とを一方向から固定することができるため、作業スペースを低減させたり、作業効率を向上させたりすることが可能となる。

また、上記において、前記所定方向及び鉛直方向と直交する方向で、前記蒸発部の一端側に設けられた、液相の前記熱媒体が流入する流入口と、前記蒸発部の他端側に設けられた、気相の前記熱媒体が流出する流出口と、を備えもよい。

これにより、前記所定方向及び鉛直方向と直交する方向の衝突が車両に生じた際に、冷却対象物の損傷を防止するためのスペースを有効活用して、気相通路部と液相通路部とを配置することが可能となる。

本発明に係る冷却装置は、所定方向の一方側に対して、他方側が相対的に上下動した場合でも、気相通路部内に液相の熱媒体が溜まってしまうのを抑制することができるという効果を奏する。

図１は、実施形態１に係る冷却装置の概略構成を示した模式図である。図２は、実施形態１に係る冷却装置の概略構成を示した斜視図である。図３は、実施形態１に係る冷却装置の要部を示した側面図である。図４は、組電池の車両幅方向において両端側に一対のエンドプレートが設けられた状態を示した図である。図５は、蒸発器と熱伝導材と組電池との位置関係を示した図である。図６は、蒸発器の概略構成を示した分解斜視図である。図７は、蒸発器内の作動流体流れと組電池との位置関係を模式的に示した斜視図である。図８は、第１ガス通路部及び液通路部と、蒸発器との接続構造を示した図である。図９は、下側流体入口部と下側流体出口部とが設けられた蒸発器の斜視図である。図１０は、実施形態１に係る冷却装置の登坂時における姿勢を示した図である。図１１は、実施形態１に係る冷却装置の降坂時における姿勢を示した図である。図１２は、実施形態２に係る冷却装置の概略構成を示した側面図である。図１３は、実施形態２に係る冷却装置の登坂時における姿勢を示した図である。図１４は、実施形態２に係る冷却装置の降坂時における姿勢を示した図である。図１５は、実施形態３に係る冷却装置の概略構成を示した側面図である。図１６は、実施形態３に係る冷却装置の降坂時における姿勢を示した図である。図１７は、実施形態３の変形例１に係る冷却装置の概略構成を示した側面図である。図１８は、実施形態４に係る冷却装置の概略構成を示した側面図である。図１９は、実施形態４に係る冷却装置の降坂時における姿勢を示した図である。図２０は、実施形態５に係る冷却装置の概略構成を示した側面図である。図２１は、実施形態５に係る冷却装置の降坂時における姿勢を示した図である。図２２は、実施形態６に係る冷却装置の概略構成を示した側面図である。図２３は、実施形態６に係る冷却装置の降坂時における姿勢を示した図である。

（実施形態１）
以下に、本発明に係る冷却装置の実施形態１について説明する。なお、本実施形態により本発明が限定されるものではない。

図１は、実施形態１に係る冷却装置１の概略構成を示した模式図である。図１に示した実施形態１に係る冷却装置１は、車両に搭載された組電池５を冷却対象物として冷却することによって、組電池５の電池温度を調節する。冷却装置１を搭載する車両としては、組電池５を電源とする図示しない走行用電動モータによって走行可能な電気自動車、または、ハイブリッド自動車などが想定される。

組電池５は、直方体形状の複数の電池セル５１を有している。複数の電池セル５１は、所定の配列方向である電池セル配列方向Ａ１に配列されている。したがって、組電池５全体もほぼ直方体形状を成している。そして、組電池５は、その組電池５の表面の一部分として、下方を向いた電池底面である電池下面５ａ（図３参照）と、車両上下方向Ａ２に沿って拡がる電池側面５ｂ（図３参照）とを有している。なお、本実施形態において、車両上下方向Ａ２は、水平な路面上に車両が位置するときに、鉛直方向と一致し、電池セル配列方向Ａ１は、車両上下方向Ａ２に交差する方向、さらに言えば、車両上下方向Ａ２に直交する方向の一つである車両幅方向になっている。

冷却装置１は、作動流体が循環する作動流体回路１０を備えている。作動流体回路１０を循環する作動流体としては、蒸気圧縮式の冷凍サイクルで利用される冷媒（例えば、Ｒ１３４ａ、Ｒ１２３４ｙｆ）が採用される。図１に示すように、作動流体回路１０は、蒸発器１２と凝縮器１４と第１ガス通路部１６と第２ガス通路部１７と液通路部１８とを含んで構成されている。すなわち、作動流体回路１０は、閉じられた環状の流体回路である。作動流体回路１０の内部には、所定量の作動流体が封入され、その作動流体回路１０の内部は、その作動流体で満たされている。

蒸発部である蒸発器１２は、蒸発器１２内を流通する作動流体と組電池５とを熱交換させる熱交換器である。すなわち、蒸発器１２は、作動流体回路１０での作動流体の循環に伴い、組電池５から液相の作動流体へ吸熱させ、それによって液相の作動流体を蒸発させる（沸騰させ気化させる）。本実施形態の蒸発器１２は、組電池５の側方に熱伝導可能に連結されている。また、蒸発器１２は、凝縮器１４よりも下方に配置されている。これにより、液相の作動流体が、重力によって、蒸発器１２を含む作動流体回路１０の下部に溜まるようになっている。

凝縮部である凝縮器１４は、蒸発器１２にて蒸発した気相の作動流体を凝縮させる熱交換器である。凝縮器１４は、例えば、車両のエンジンルーム内に配置されており、前記エンジンルーム内に搭載された空調用の冷凍サイクル装置２１の外部流体である冷媒との熱交換によって気相の作動流体から放熱させることにより、作動流体を凝縮させる。また、凝縮器１４を車両のエンジンルーム内に配置することによって、エンジンルーム内のスペースを有効に活用することが可能となる。冷凍サイクル装置２１は、車両用空調装置の一部を構成している。冷凍サイクル装置２１は、冷媒が循環して流れる冷媒回路２２を備えている。

凝縮器１４は、冷媒回路２２の冷媒が流れる冷媒側熱交換器３６と、凝縮器１４を流れる作動流体との熱交換が可能なように、冷媒側熱交換器３６と熱的に接続されている。

冷媒回路２２は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを構成している。具体的には、冷媒回路２２は、圧縮機２４、空調用凝縮器２６、第１膨張弁２８、及び、空調用蒸発器３０などが、配管によって接続されることにより形成されている。冷凍サイクル装置２１は、空調用凝縮器２６に空気を送る送風機２７と、車室内空間に向かう空気流れを形成する送風機３１とを備えている。例えば、空調用凝縮器２６及び送風機２７は、車室外に設けられており、送風機２７は空調用凝縮器２６へ車室外の空気である外気を送る。

圧縮機２４は、冷媒を圧縮して吐出する。空調用凝縮器２６は、空気との熱交換によって圧縮機２４から流出の冷媒を放熱させて凝縮させる放熱器である。第１膨張弁２８は、空調用凝縮器２６から流出の冷媒を減圧させる。空調用蒸発器３０は、車室内空間に向かう空気との熱交換によって、第１膨張弁２８から流出の冷媒を蒸発させるとともに、車室内空間に向かう空気を冷却する。

さらに、冷媒回路２２は、第１膨張弁２８及び空調用蒸発器３０に対して、冷媒流れで並列に接続された第２膨張弁３２及び冷媒側熱交換器３６を有している。第２膨張弁３２は、空調用凝縮器２６から流出の冷媒を減圧させる。冷媒側熱交換器３６は、凝縮器１４を流れる作動流体との熱交換によって、冷媒を蒸発させる冷媒蒸発部である。

また、冷媒回路２２は、冷媒側熱交換器３６に向かって冷媒が流れる冷媒流路を開閉する開閉弁３４を有している。開閉弁３４が閉じられることによって、圧縮機２４、空調用凝縮器２６、第１膨張弁２８、空調用蒸発器３０の順に冷媒が流れる第１冷媒回路が形成される。開閉弁３４を開くことによって、第１冷媒回路に加えて、圧縮機２４、空調用凝縮器２６、第２膨張弁３２、冷媒側熱交換器３６の順に冷媒が流れる第２冷媒回路が形成される。

開閉弁３４は、例えば、組電池５を冷却する必要性に応じて予め定められた条件にしたがって適宜開閉される。開閉弁３４が開かれた場合には、少なくとも圧縮機２４と送風機２７とが作動する。これにより、凝縮器１４で、冷媒側熱交換器３６を流れる冷媒との熱交換によって、気相の作動流体が冷却されて凝縮する。

図２は、実施形態１に係る冷却装置１の概略構成を示した斜視図である。図３は、実施形態１に係る冷却装置１の概略構成を示した側面図である。実施形態１に係る冷却装置１は、水平な路面上に車両が位置するときに、図２及び図３の車両前後方向Ａ３が鉛直方向と直交する方向の一つとなる。言い換えれば、本実施形態では、鉛直方向と直交する冷却装置１における所定方向と車両前後方向Ａ３とが一致している。そして、図２及び図３に示した冷却装置１では、前記所定方向の一方側が車両前後方向Ａ３で車両後ろ側であり、前記所定方向の他方側が車両前後方向Ａ３で車両前側である。また、図２及び図３に示した冷却装置１では、前記所定方向の他方側、すなわち、車両前後方向Ａ３の車両前側に凝縮器１４が位置している。なお、図２及び図３中の符号Ｈは、作動流体回路１０における液相の作動流体の液面高さを示している。

冷却装置１には、４つの蒸発器１２が所定間隔をあけて車両前後方向Ａ３に配列されている。４つの蒸発器１２はそれぞれ、１つの蒸発器１２の車両前後方向Ａ３で車両前側と車両後ろ側とに配置された２つの組電池５の冷却を行う。なお、実施形態１においては、４つの蒸発器１２に対して８つの組電池５が車両前後方向Ａ３に並べて配置されており、４つの蒸発器１２と８つの組電池５とが一体となって収容室である電池パック５００に収容されている。電池パック５００は、容器状に形成されたケースに組電池５が収容されており、例えば、車両の底部に搭載される。なお、組電池５を収容する収容室は必ずしも容器状のケースを用いた電池パックである必要はなく、例えば、車両のフレームやパネルに囲われた収容室であってもよい。

第１気相通路部である第１ガス通路部１６は、蒸発器１２にて蒸発した気相の作動流体を凝縮器１４に導くものである。第１ガス通路部１６は、例えば、配管部材などにより、第１管部１６１と第２管部１６２とによって構成されている。第１管部１６１は、車両前後方向Ａ３に延在している。第２管部１６２は、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側から見て車両前側に上り勾配で傾いて、車両上下方向Ａ２に延在している。

第１管部１６１には、３つの蒸発器１２のそれぞれの流体出口部４４２が接続されている。第１管部１６１の車両前後方向Ａ３で車両前側の端部は、第２管部１６２の車両上下方向Ａ２で下側の端部と接続されている。第２管部１６２の車両上下方向Ａ２で上側の端部は、凝縮器１４に接続されている。これにより、第１ガス通路部１６の内部には、蒸発器１２から凝縮器１４へ向かって気相の作動流体を流すためのガス通路が形成されている。なお、第１ガス通路部１６において第１管部１６１と第２管部１６２との接続部分が、Ｒ形状であってもよい。

第２気相通路部である第２ガス通路部１７は、第１ガス通路部１６よりも上方に位置しており、蒸発器１２にて蒸発した気相の作動流体を凝縮器１４に導くものである。第２ガス通路部１７は、例えば、配管部材などにより、第１管部１７１と第２管部１７２と第３管部１７３と第４管部１７４と第５管部１７５とによって構成されている。第１管部１７１は、第１ガス通路部１６の第１管部１６１に対して車両上下方向Ａ２で上側に立設している。第２管部１７２は、車両前後方向Ａ３に延在している。第３管部１７３は、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側から見て車両前側に下り勾配で傾いて、車両上下方向Ａ２に延在している。第４管部１７４は、車両前後方向Ａ３に延在している。第５管部１７５は、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側から見て車両前側に上り勾配で傾いて、車両上下方向Ａ２に延在している。

第１管部１７１の車両上下方向Ａ２で下側の端部は、第１ガス通路部１６における第１管部１６１の車両前後方向Ａ３で車両後ろ側の端部と接続されている。第１管部１７１の車両上下方向Ａ２で上側の端部は、第２管部１７２の車両前後方向Ａ３で車両後ろ側の端部と接続されている。第２管部１７２の車両前後方向Ａ３で車両前側の端部は、第３管部１７３の車両上下方向Ａ２で上側の端部と接続されている。第３管部１７３の車両上下方向Ａ２で下側の端部は、第４管部１７４の車両前後方向Ａ３で車両後ろ側の端部と接続されている。第４管部１７４の車両前後方向Ａ３で車両前側の端部は、第５管部１７５の車両上下方向Ａ２で下側の端部と接続されている。第５管部１７５の車両上下方向Ａ２で上側の端部は、凝縮器１４に接続されている。これにより、第２ガス通路部１７の内部には、蒸発器１２から凝縮器１４へ向かって気相の作動流体を流すためのガス通路が形成されている。なお、第２ガス通路部１７において各管部同士の接続部分が、Ｒ形状であってもよい。

また、実施形態１に係る冷却装置１では、第２ガス通路部１７の第１管部１７１と第２管部１７２と第３管部１７３とによって、第２ガス通路部１７の車両前後方向Ａ３で車両後ろ側（前記所定方向の一方側）における端部において、少なくとも一部が周囲よりも上方に立ち上がった立ち上がり部であるツノ部１７０が形成されている。ここで、本実施形態において、第２ガス通路部１７の車両前後方向Ａ３で車両後ろ側（前記所定方向の一方側）における端部とは、図３中に一点鎖線で囲んだように、車両前後方向Ａ３（前記所定方向）で最も車両後ろ側（最も前記一方側）に位置する流体出口部４４２よりも車両後ろ側（前記一方側）の部分である。ツノ部１７０は、第１管部１７１が上方に立ち上がった後、第２管部１７２を介して、第３管部１７３が下方に向かうように湾曲した凸形状である。なお、湾曲した凸形状とは、いわゆる屈曲した凸形状も含む。

液相通路部である液通路部１８は、凝縮器１４にて凝縮した液相の作動流体を蒸発器１２に導くものである。液通路部１８は、例えば、配管部材などにより、第１管部１８１と第２管部１８２とによって構成されている。第１管部１８１は、車両上下方向Ａ２に延在している。第２管部１８２は、車両前後方向Ａ３に延在している。

第１管部１８１の車両上下方向Ａ２で上側の端部は、凝縮器１４に接続されている。第１管部１８１の車両上下方向Ａ２で下側の端部は、第２管部１８２の車両前後方向Ａ３で車両前側の端部と接続されている。第２管部１８２には、３つの蒸発器１２のそれぞれの流体入口部４２２が接続されている。これにより、液通路部１８の内部には、凝縮器１４から蒸発器１２へ向かって液相の作動流体を流すための液通路が形成されている。なお、液通路部１８において第１管部１８１と第２管部１８２との接続部分が、Ｒ形状であってもよい。

実施形態１に係る冷却装置１では、図２に示すように、電池パック５００の車両前後方向Ａ３と直交する車両幅方向Ａ４で両側に、第１ガス通路部１６及び第２ガス通路部１７と、液通路部１８とを片側ずつに分けて配置している。なお、実施形態１においては、車両幅方向Ａ４と電池セル配列方向Ａ１とが同方向となっている。ここで、電池パック５００の車両幅方向Ａ４で片側だけに、第１ガス通路部１６、第２ガス通路部１７及び液通路部１８をまとめて配置した場合には、電池パック５００の車両幅方向Ａ４で両側に設けられた、車両幅方向Ａ４の衝突が車両に生じた際に組電池５の損傷を防止するためのスペースの一方がデッドスペースとなってしまう。これに対して、実施形態１に係る冷却装置１のように、電池パック５００の車両幅方向Ａ４で両側に、第１ガス通路部１６及び第２ガス通路部１７と、液通路部１８とを片側ずつに分けて配置することによって、電池パック５００の車両幅方向Ａ４で両側に設けられた前記スペースの両方を最大限に活用することができる。

また、電池パック５００の車両幅方向Ａ４で片側だけに、第１ガス通路部１６、第２ガス通路部１７及び液通路部１８をまとめて配置した場合には、蒸発器１２内を車両幅方向Ａ４で一端側から他端側に流れた作動流体を、前記他端側から前記一端側に戻すための戻し配管が必要となる。そのため、前記戻し配管を設ける分、電池パック５００の大型化を招いてしまう。これに対して、実施形態１に係る冷却装置１のように、電池パック５００の車両幅方向Ａ４で両側に、第１ガス通路部１６及び第２ガス通路部１７と、液通路部１８とを片側ずつに分けて配置することによって、前記戻し配管が不要となるため、その分、電池パック５００の小型化を図ることが可能となる。

実施形態１に係る冷却装置１では、組電池５の電池セル配列方向Ａ１（車両幅方向Ａ４）において両端側に、図４に示すような一対のエンドプレート６１（図４では一端側のエンドプレート６１のみが表示されている）が設けられている。車両前後方向Ａ３で隣り合う２つの組電池５は、それぞれの下方が共通の電池ケース６２によって覆われており、その電池ケース６２に隣り合う組電池５が固定されている。また、隣り合う２つの組電池５に、それぞれ対応して設けられた車両前後方向Ａ３で隣り合う２つのエンドプレート６１は、連結部材６３によって連結されている。

車両幅方向Ａ４で車両左側のエンドプレート６１と組電池５との間には、第１ガス通路部１６の第１管部１６１が配置されており、車両左側のエンドプレート６１に第１ガス通路部１６の第１管部１６１が固定されている。また、車両幅方向Ａ４で車両右側のエンドプレート６１と組電池５との間には、液通路部１８の第２管部１８２が配置されており、車両右側のエンドプレート６１に液通路部１８の第２管部１８２が固定されている。なお、第２ガス通路部１７は、エンドプレート６１に固定されておらず、電池パック５００の外、具体的には、電池パック５００よりも車両上下方向Ａ２で上側に配置されている。また、第２ガス通路部１７は、電池パック５００よりも車両上下方向Ａ２で上側に配置されている。これより、車両幅方向Ａ４でエンドプレート６１と組電池５との間に第２ガス通路部１７を配置させて、第２ガス通路部１７をエンドプレート６１に固定する場合よりも、電池パック５００の小型化を図ることができる。また、第２ガス通路部１７を、より上側や後側に容易に配置することができる。

なお、第１ガス通路部１６及び液通路部１８のそれぞれエンドプレート６１に固定されていない各管部や、第２ガス通路部１７などは、車両のフロアトンネル内を通したり、ドアトリムなどの内装部品によって隠して車室内を通したりすることによって、省スペース化を図ることが可能となる。

続いて、図１を用いて、実施形態１に係る冷却装置１の基本作動について説明する。

冷却装置１では、車両の走行時の自己発熱などによって組電池５の電池温度が上昇すると、組電池５の熱が蒸発器１２に移動する。蒸発器１２では、組電池５から吸熱することによって液相の作動流体の一部が蒸発する。組電池５は、蒸発器１２の内部に存在する作動流体の蒸発潜熱によって冷却され、組電池５の温度が低下する。

蒸発器１２にて蒸発した作動流体は、蒸発器１２から第１ガス通路部１６へ流出し、図１の矢印ＦＬ１で示すように、第１ガス通路部１６を介して凝縮器１４へ移動する。

凝縮器１４では、気相の作動流体が放熱することによって凝縮した液相の作動流体は、重力によって下降する。これにより、凝縮器１４で凝縮した液相の作動流体は、凝縮器１４から液通路部１８へ流出し、図１の矢印ＦＬ２で示すように、液通路部１８を介して蒸発器１２へ移動する。そして、蒸発器１２では、流入した液相の作動流体の一部が、組電池５から吸熱することによって蒸発する。

このように、冷却装置１では、作動流体がガス状態と液状態とに相変化しながら蒸発器１２と凝縮器１４との間を循環し、蒸発器１２から凝縮器１４へ熱が輸送される。これにより、冷却対象である組電池５は冷却される。冷却装置１は、圧縮機などによる作動流体の循環に要する駆動力が無くても、作動流体回路１０の内部を作動流体が自然循環する構成となっている。このため、冷却装置１は、電力消費量及び騒音の双方を抑えた効率の良い組電池５の冷却を実現することができる。

次に、蒸発器１２の構造について説明する。図１及び図５に示すように、蒸発器１２は、流体蒸発部４０と、流体蒸発部４０の下端に連結された液供給部４２と、流体蒸発部４０の上端に連結された流体流出部４４とを備えている。流体流出部４４は、液供給部４２及び流体蒸発部４０よりも上方に配置され、液供給部４２は流体流出部４４及び流体蒸発部４０よりも下方に配置されている。なお、図５では、各構成要素の配置をわかり易く図示するために、各構成要素の間に敢えて隙間をあけて各構成要素が図示されている。

流体蒸発部４０は、組電池５のうち立面である電池側面５ｂに対し、熱伝導可能に連結されている。詳細には、流体蒸発部４０は、流体蒸発部４０と組電池５との間に介在する熱伝導材３８に接触することにより、組電池５に対し、熱伝導可能に連結されている。例えば、流体蒸発部４０と組電池５との間の熱伝導性を高めるために、流体蒸発部４０は、組電池５へ押し付けられた状態で保持されている。

熱伝導材３８は、電気絶縁性と高い熱伝導性とを備えており、流体蒸発部４０と組電池５との間の熱伝導性を高めるために、流体蒸発部４０と組電池５とに挟まれている。例えば、熱伝導材３８としては、グリスまたはシート状物が採用される。なお、流体蒸発部４０と組電池５との間の電気絶縁性と熱伝導性とが十分に確保されるのであれば、熱伝導材３８が設けられずに、流体蒸発部４０は組電池５に直接接触していても差し支えない。

図５及び図６に示すように、流体蒸発部４０の内部には、車両上下方向Ａ２に延びる複数の蒸発流路４０１が形成されている。言い換えれば、複数の蒸発流路４０１はそれぞれ、電池側面５ｂに沿って、電池側面５ｂにおける側面下端５ｃ側から側面上端５ｄ側へと延びている。

そして、流体蒸発部４０は、複数の蒸発流路４０１内を流れる作動流体を組電池５の熱で蒸発させる。すなわち、各蒸発流路４０１内へ流入する液相の作動流体は、各蒸発流路４０１内を流れつつ、各蒸発流路４０１内で気化する。なお、図５には、液相の作動流体の液面ＳＦが図示されている。また、図６では、見易い図示とするために、電池セル５１は二点鎖線で図示されており、熱伝導材３８の図示や、組電池５が有する複数の電池セル５１のうち一部の図示などが省略されている。

液供給部４２の内部には、電池セル配列方向Ａ１に延びる供給流路４２１が形成されている。また、流体流出部４４の内部には、電池セル配列方向Ａ１に延びる流出流路４４１が形成されている。

蒸発器１２の構成部材に着目すれば、蒸発器１２はプレート積層構造となっている。そのため、蒸発器１２は、第１プレート部材１２１と第２プレート部材１２２とを有している。そして、蒸発器１２は、一対のプレート部材１２１，１２２が積層され、且つ、各プレート部材１２１，１２２の周縁部分で互いに接合されることにより構成されている。第１プレート部材１２１と第２プレート部材１２２とは、いずれも熱伝導性が高いアルミニウム合金などの金属製であり、プレス加工などによって形成された成形品である。また、第１プレート部材１２１と第２プレート部材１２２との接合は、例えば、ロウ付けなどによって実施される。

詳細には、第１プレート部材１２１は、流体蒸発部４０に含まれる第１蒸発形成部１２１ａと、液供給部４２に含まれる第１供給形成部１２１ｂと、流体流出部４４に含まれる第１流出形成部１２１ｃとを有している。また、第２プレート部材１２２は、流体蒸発部４０に含まれる第２蒸発形成部１２２ａと、液供給部４２に含まれる第２供給形成部１２２ｂと、流体流出部４４に含まれる第２流出形成部１２２ｃとを有している。

そして、蒸発流路４０１と供給流路４２１と流出流路４４１とは、第１プレート部材１２１と第２プレート部材１２２との相互接合によって、蒸発器１２の内部空間として形成されている。すなわち、第１プレート部材１２１と第２プレート部材１２２との接合によって、複数の蒸発流路４０１が第１蒸発形成部１２１ａと第２蒸発形成部１２２ａとの間に形成される。また、第１プレート部材１２１と第２プレート部材１２２との接合によって、供給流路４２１が第１供給形成部１２１ｂと第２供給形成部１２２ｂとの間に形成される。また、第１プレート部材１２１と第２プレート部材１２２との接合によって、流出流路４４１が第１流出形成部１２１ｃと第２流出形成部１２２ｃとの間に形成される。

第１蒸発形成部１２１ａは、第２蒸発形成部１２２ａと組電池５との間に配置されている。したがって、流体蒸発部４０は、第１蒸発形成部１２１ａにて熱伝導材３８に接触している。

第２プレート部材１２２の第２蒸発形成部１２２ａは、第１プレート部材１２１の第１蒸発形成部１２１ａへ向けて突き出た複数の凸部１２２ｄを有している。複数の凸部１２２ｄはそれぞれ、車両上下方向Ａ２に延びるように形成されている。言い換えれば、複数の凸部１２２ｄはそれぞれ、流体蒸発部４０のうち、液供給部４２側から流体流出部４４側へと延びるように形成されている。

複数の凸部１２２ｄはそれぞれ、第１蒸発形成部１２１ａに当接し、第１蒸発形成部１２１ａと接合されている。その接合は、例えばロウ付けなどによって実施される。複数の凸部１２２ｄは、第１蒸発形成部１２１ａに当接し接合されることによって、複数の蒸発流路４０１を相互に仕切っている。

また、複数の凸部１２２ｄは、電池セル配列方向Ａ１に相互間隔をあけて並んで配置されているため、複数の蒸発流路４０１は電池セル配列方向Ａ１に並んで配置されている。具体的には、凸部１２２ｄと蒸発流路４０１とは、電池セル配列方向Ａ１に交互に並んでいる。例えば、蒸発流路４０１は、電池セル５１と同数設けられ、電池セル５１毎に１本の蒸発流路４０１が割り当てられるように配置されている。

また、複数の蒸発流路４０１の流路断面はそれぞれ、電池セル配列方向Ａ１へ延びた扁平断面形状を成している。言い換えれば、蒸発流路４０１の延び方向（すなわち、本実施形態では車両上下方向Ａ２）に直交する断面において、その蒸発流路４０１の断面形状は、電池セル配列方向Ａ１を長手方向とした扁平形状を成している。

また、蒸発流路４０１はそれぞれ、蒸発流路４０１の下端を作動流体流れ方向で上流側となる上流端４０１ａとして有し、蒸発流路４０１の上端を作動流体流れ方向で下流側となる下流端４０１ｂとして有している。蒸発流路４０１内では、図６の一点鎖線矢印及び破線矢印で示すように、作動流体は上流端４０１ａから下流端４０１ｂへ流れる。すなわち、蒸発流路４０１内では、作動流体は下方から上方へ流れる。

供給流路４２１には、複数の蒸発流路４０１の上流端４０１ａがそれぞれ連結されている。したがって、液供給部４２は、供給流路４２１内へ流入した液相の作動流体を複数の蒸発流路４０１の各々へ分配供給する。

一方、流出流路４４１には、複数の蒸発流路４０１の下流端４０１ｂがそれぞれ連結されている。したがって、流出流路４４１には、複数の蒸発流路４０１の各々から作動流体が流入する。そして、流体流出部４４は、流出流路４４１に流入した作動流体を第１ガス通路部１６及び第２ガス通路部１７へ流出させる。

図１及び図６に示すように、液供給部４２は電池セル配列方向Ａ１に延びるように形成されているため、電池セル配列方向Ａ１で一方側に一端部４２ａを有し、電池セル配列方向Ａ１で他方側に他端部４２ｂを有している。液供給部４２の一端部４２ａには、液通路部１８が連結された流体入口部４２２が設けられている。流体入口部４２２は、供給流路４２１と連通している。その一方で、液供給部４２の他端部４２ｂは、供給流路４２１のうち電池セル配列方向Ａ１で他方側の端を形成し、その他方側の端を塞いでいる。

流体流出部４４は、電池セル配列方向Ａ１に延びるように形成されているため、電池セル配列方向Ａ１で一方側に一端部４４ａを有し、電池セル配列方向Ａ１で他方側に他端部４４ｂを有している。流体流出部４４の他端部４４ｂには、第１ガス通路部１６が連結された流体出口部４４２が設けられている。流体出口部４４２は、流出流路４４１と連通している。その一方で、流体流出部４４の一端部４４ａは、流出流路４４１のうち電池セル配列方向Ａ１で一方側の端を形成し、その一方側の端を塞いでいる。流体流出部４４は、蒸発した作動流体ガスが液相の作動流体とともに吹き上げる気泡流の気液分離を行い、流出流路４４１は、分離された作動流体ガスを排出するための流路となっている。

図１及び図５に示すように、流体蒸発部４０は熱伝導材３８に接触しているが、液供給部４２は、組電池５と熱伝導材３８とのいずれからも離れて配置されている。すなわち、液供給部４２と、組電池５及び熱伝導材３８との間に介在する空気は、それらの間の伝熱を妨げる断熱部３９として機能する。そして、液供給部４２は、液供給部４２と組電池５及び熱伝導材３８との間に断熱部３９を介在させて配置されているため、組電池５に対し、熱的に接続していない。また、流体流出部４４も組電池５と熱伝導材３８との両方から離れて配置されているため、組電池５に対し、熱的に接続していない。

上述したように、蒸発器１２の蒸発流路４０１と供給流路４２１と流出流路４４１とは相互に連通しているため、図６及び図７に示す一点鎖線矢印及び破線矢印のように蒸発器１２内を作動流体が流通する。なお、前記一点鎖線矢印は蒸発器１２内の液相の作動流体流れを表し、前記破線矢印は蒸発器１２内の気相の作動流体の流れを表している。

具体的には、液通路部１８からの液相の作動流体は、図６の矢印Ｆ１のように、液通路部１８から図１に示した流体入口部４２２を介して供給流路４２１へ流入する。その流入した液相の作動流体は、図６の矢印Ｆ２のように、供給流路４２１内では電池セル配列方向Ａ１の一方側から他方側へ流れる。そして、液相の作動流体は、供給流路４２１から複数の蒸発流路４０１のそれぞれへ分配される。このとき、液供給部４２は、組電池５の熱を受けにくいため、作動流体は液相のまま各蒸発流路４０１へ流入する。すなわち、凝縮器１４から供給された液相の作動流体は、供給流路４２１を経由して、各電池セル５１の下側近傍まで、沸騰せずに、且つ、気泡流になることなく、液相のまま供給される。

各蒸発流路４０１内では、液相の作動流体が下方から上方へ流れつつ、組電池５の熱によって気化させられる。すなわち、作動流体は蒸発流路４０１内を流れつつ、各電池セル５１から熱を奪い蒸発する。そのため、各蒸発流路４０１で作動流体は、気相のみ、または、気液二相となって、流出流路４４１へ流入する。

流出流路４４１へ流入した作動流体は、気液分離されるとともに、図６の矢印Ｆ３のように流出流路４４１内で電池セル配列方向Ａ１の一方側から他方側へ流れる。流出流路４４１内で電池セル配列方向Ａ１の他方側の端まで流れた気相の作動流体は、図１に示した流体出口部４４２から、図６の矢印Ｆ４のように、第１ガス通路部１６へ流出する。

図８は、第１ガス通路部１６及び液通路部１８と、蒸発器１２との接続構造を示した図である。図９は、下側流体入口部４２２Ａと下側流体出口部４４２Ａとが設けられた蒸発器１２の斜視図である。蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で一方側の端部には、蒸発器１２内の供給流路４２１と連通し、液通路部１８と蒸発器１２とを接続するための液相側接続部である流体入口部４２２が設けられている。また、蒸発器１２の電池セル配列方向Ａ１で他方側の端部には、蒸発器１２内の流出流路４４１と連通し、第１ガス通路部１６と蒸発器１２とを接続するための気相側接続部である流体出口部４４２が設けられている。

流体入口部４２２は、車両上下方向Ａ２で下側流体入口部４２２Ａと上側流体入口部４２２Ｂとに分割されて構成されている。蒸発器１２内の供給流路４２１と上側流体入口部４２２Ｂ内の液通路部１８とは、下側流体入口部４２２Ａに設けられた、電池セル配列方向Ａ１と車両上下方向Ａ２とに導通するＬ字型の下部流路４２２Ａａと、上側流体入口部４２２Ｂに設けられた、車両上下方向Ａ２に導通する上部流路４２２Ｂａとによって連通している。

また、下側流体入口部４２２Ａと上側流体入口部４２２Ｂとには、それぞれに車両上下方向Ａ２で互いに連通する下部ねじ孔４２２Ａｂと上部ねじ孔４２２Ｂｂとが設けられている。そして、上側流体入口部４２２Ｂの上方から、上部ねじ孔４２２Ｂｂ及び下部ねじ孔４２２Ａｂにボルト７１を挿通し、上部ねじ孔４２２Ｂｂ及び下部ねじ孔４２２Ａｂと、ボルト７１とを螺合させることによって、下側流体入口部４２２Ａと上側流体入口部４２２Ｂとが締結されている。

流体出口部４４２は、車両上下方向Ａ２で下側流体出口部４４２Ａと上側流体出口部４４２Ｂとに分割されて構成されている。蒸発器１２内の流出流路４４１と上側流体出口部４４２Ｂ内の第１ガス通路部１６とは、下側流体出口部４４２Ａに設けられた、電池セル配列方向Ａ１と車両上下方向Ａ２とに導通するＬ字型の下部流路４４２Ａａと、上側流体出口部４４２Ｂに設けられた、車両上下方向Ａ２に導通する上部流路４４２Ｂａとによって連通している。

また、下側流体出口部４４２Ａと上側流体出口部４４２Ｂとには、それぞれに車両上下方向Ａ２で互いに連通する下部ねじ孔４４２Ａｂと上部ねじ孔４４２Ｂｂとが設けられている。そして、上側流体出口部４４２Ｂの上方から、上部ねじ孔４４２Ｂｂ及び下部ねじ孔４４２Ａｂにボルト７２を挿通し、上部ねじ孔４４２Ｂｂ及び下部ねじ孔４４２Ａｂと、ボルト７２とを螺合させることによって、下側流体出口部４４２Ａと上側流体出口部４４２Ｂとが締結されている。

このように、実施形態１に係る冷却装置１では、車両に搭載された蒸発器１２に対して、流体入口部４２２による液通路部１８との接続作業と、流体出口部４４２による第１ガス通路部１６との接続作業とを、１方向、具体的には上方から行うことができる。これにより、車両に搭載された蒸発器１２に対して、流体入口部４２２による液通路部１８との接続作業と、流体出口部４４２による第１ガス通路部１６との接続作業とを、異なる方向から行う場合よりも、作業スペース（工具を利用して作業を行う際の工具スペースや、作業のための周辺エリアなど）を低減させたり、作業効率を向上させたりすることが可能となる。

また、実施形態１では、電池パック５００を、１方向、特に上方から、車両に載置したり固定したりするような構成とするのが好ましい。これにより、冷却装置１及び組電池５を、車両に載置したり固定したりするための作業スペースを低減させたり、作業効率を向上させることが可能となり、ひいては、電池パック５００の小型化や、車両の生産性の向上などを図ることが可能となる。

図１０は、実施形態１に係る冷却装置１の登坂時における姿勢を示した図である。図１０に示すように、登坂時における冷却装置１の姿勢は、車両前後方向Ａ３で車両前側が車両後ろ側よりも高くなるように水平方向に対して傾いている。言い換えると、登坂時における冷却装置１は、前記所定方向で凝縮器１４が位置する他方側が一方側に対して高い位置となるように、前記一方側と前記他方側とが車両上下方向Ａ２に相対移動する。このように、冷却装置１が傾くと、作動流体回路１０の下部となる車両前後方向Ａ３で車両後ろ側に、液相の作動流体が溜まるような液相の作動流体の流れが重力などによって生じる。

そのため、登坂時には、液通路部１８から各流体入口部４２２を介して各蒸発器１２に流入した液相の作動流体が、液相の状態を保ったまま各流体出口部４４２を介して第１ガス通路部１６及び第２ガス通路部１７に流出することがある。この際、第１ガス通路部１６に流出した液相の作動流体は、図１０に示した液面高さＨの位置まで第１管部１６１に溜まる。また、第２ガス通路部１７に流出した液相の作動流体は、第１管部１７１の上端よりも下方に位置する、図１０に示した液面高さＨの位置まで第１管部１７１に溜まる。

図１１は、実施形態１に係る冷却装置１の降坂時における姿勢を示した図である。図１１に示すように、降坂時における冷却装置１の姿勢は、車両前後方向Ａ３で車両前側が車両後ろ側よりも低くなるように水平方向に対して傾いている。言い換えると、降坂時における冷却装置１は、前記所定方向で凝縮器１４が位置する他方側が一方側に対して低い位置となるように、前記一方側と前記他方側とが車両上下方向Ａ２に相対移動する。このように、冷却装置１が傾くと、作動流体回路１０の下部となる車両前後方向Ａ３で車両前側に、液相の作動流体が溜まるような作動流体の流れが重力などによって生じる。

そのため、登坂時に第１ガス通路部１６の第１管部１６１に溜まっていた液相の作動流体の一部は、第１管部１６１と接続された各流体出口部４４２を介して各蒸発器１２に流入する。そして、第１ガス通路部１６の残りの液相の作動流体は、降坂時に第１ガス通路部１６の下部となる第１管部１６１の端部と第２管部１６２の端部との接続部分あたりに、図１１に示した液面高さＨの位置まで溜まる。そのため、登坂から連続して降坂へ切り替わったときには、第１ガス通路部１６が液相の作動流体によって閉塞された状態となる。

また、登坂から連続して降坂へ切り替わったときには、登坂時に第２ガス通路部１７の第１管部１７１に溜まっていた液相の作動流体のほとんどが、第１管部１７１の上端を超えて第２管部１７２側に流出することなく、第１管部１７１の下端から第１ガス通路部１６に流出する。そのため、登坂から連続して降坂へ切り替わったときには、第２ガス通路部１７の内部に、蒸発器１２から凝縮器１４に向かって気相の作動流体を流すためのガス通路部が確保される。

そして、降坂時に各蒸発器１２から各流体出口部４４２を介して第１ガス通路部１６の第１管部１６１に流出した気相の作動流体は、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側から第２ガス通路部１７の第１管部１７１に流入する。これにより、気相の作動流体は、第２ガス通路部１７を通って凝縮器１４に流入する。

このように、実施形態１に係る冷却装置１においては、第１ガス通路部１６と第２ガス通路部１７とを車両前後方向Ａ３の車両後ろ側で、ツノ部１７０を介して接続することによって、登坂から連続して降坂へ切り替わったときに懸念される、第２ガス通路部１７への液相の作動流体の溜りを防止することができる。よって、実施形態１に係る冷却装置１では、登坂から連続して降坂へ切り替わったときに、第２ガス通路部１７を通して蒸発器１２から凝縮器１４に気相の作動流体を移動させることができる。

なお、登坂時に液面高さＨが第２ガス通路部１７の第２管部１７２の位置に到達し、第２管部１７２に液相の作動流体が溜まると、登坂から連続して降坂へ切り替わったときに、第２管部１７２から第３管部１７３を通って第４管部１７４に液相の作動流体が流出する可能性がある。このように、第２ガス通路部１７の第４管部１７４に液相の作動流体が流出すると、降坂時に第２ガス通路部１７の下部となる第４管部１７４の端部と第５管部１７５の端部との接続部分あたりに、液相の作動流体が溜まってしまう。そのため、登坂から連続して降坂へ切り替わったときには、第１ガス通路部１６だけではなく、第２ガス通路部１７も液相の作動流体によって閉塞された状態となってしまう。

そのため、ツノ部１７０を構成する第２ガス通路部１７の第１管部１７１の車両上下方向Ａ２の長さは、登坂時に想定される最大の勾配、例えば１８［％］上り勾配で、液面高さＨが第１管部１７１の車両上下方向Ａ２で上側の端部に到達しないだけの長さに設定すればよい。また、例えば、車両前後方向Ａ３で電池パック５００の車両前側の端から第１管部１７１の下端までの長さをＬとし、第１管部１７１の車両上下方向Ａ２の長さをｈとしたとき、ｈ＝（Ｌ／２）×０．１８として算出してもよい。

また、本実施形態では、蒸発器１２よりも凝縮器１４が車両前後方向Ａ３で車両前側に位置するように、冷却装置１を車両に搭載した場合で説明したが、これに限定されるものではない。例えば、蒸発器１２よりも凝縮器１４が車両前後方向Ａ３で車両後ろ側に位置するように、冷却装置１を車両に搭載してもよい。この場合、ツノ部１７０を構成する第２ガス通路部１７の第１管部１７１の車両上下方向Ａ２の長さは、降坂時に想定される最大の勾配で、液面高さＨが第１管部１７１の車両上下方向Ａ２で上側の端部に到達しないだけの長さに設定すればよい。これにより、降坂時から連続した登坂時に懸念される、第２ガス通路部１７への液相の作動流体の溜りを防止し、第２ガス通路部１７を通して蒸発器１２から凝縮器１４に気相の作動流体を移動させることができる。さらには、凝縮器１４の位置としては、前記所定方向でツノ部１７０が位置する一方側とは反対側である他方側の端部に限定されるものではない。

実施形態１に係る冷却装置１においては、前記所定方向のツノ部１７０が位置する一方側に対して、他方側が相対的に上下動した場合に、液相の作動流体が第２ガス通路部１７に流れ込んで、第２ガス通路部１７内に液相の作動流体が溜まってしまうのを抑制することができる。

（実施形態２）
以下に、本発明に係る冷却装置の実施形態２について説明する。なお、実施形態１と共通する箇所の説明は適宜省略する。

図１２は、実施形態２に係る冷却装置１の概略構成を示した側面図である。なお、図１２では、水平な路面上に車両が位置するときにおける冷却装置１の姿勢を示している。図１２に示した冷却装置１では、前記所定方向の他方側、すなわち、車両前後方向Ａ３の車両前側に凝縮器１４が位置している。

実施形態２に係る冷却装置１は、第２ガス通路部１７Ａの形状が実施形態１に係る冷却装置１の第２ガス通路部１７と異なっている。第２ガス通路部１７Ａは、第１ガス通路部１６よりも上方に位置しており、蒸発器１２にて蒸発した気相の作動流体を凝縮器１４に導くものである。第２ガス通路部１７Ａは、例えば、配管部材などにより、第１管部１７１Ａと第２管部１７２Ａと第３管部１７３Ａと第４管部１７４Ａと第５管部１７５Ａと第６管部１７６Ａとによって構成されている。第１管部１７１Ａは、第１ガス通路部１６の第１管部１６１に対して車両上下方向Ａ２で上側に立設している。第２管部１７２Ａは、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側から見て車両前側に上り勾配で傾いて、車両上下方向Ａ２に延在している。第３管部１７３Ａは、車両前後方向Ａ３に延在している。第４管部１７４Ａは、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側から見て車両前側に上り勾配で傾いて、車両上下方向Ａ２に延在している。第５管部１７５Ａは、車両前後方向Ａ３に延在している。第６管部１７６Ａは、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側から見て車両前側に上り勾配で傾いて、車両上下方向Ａ２に延在している。

図１２に示すように、第１管部１７１Ａの車両上下方向Ａ２で下側の端部は、第１ガス通路部１６における第１管部１６１の車両前後方向Ａ３で車両後ろ側の端部と接続されている。第１管部１７１Ａの車両上下方向Ａ２で上側の端部は、第２管部１７２Ａの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側の端部と接続されている。第２管部１７２Ａの車両前後方向Ａ３で車両前側の端部は、第３管部１７３Ａの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側の端部と接続されている。第３管部１７３Ａの車両前後方向Ａ３で車両前側の端部は、第４管部１７４Ａの車両上下方向Ａ２で下側の端部と接続されている。第４管部１７４Ａの車両上下方向Ａ２で上側の端部は、第５管部１７５Ａの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側の端部と接続されている。第５管部１７５Ａの車両前後方向Ａ３で車両前側の端部は、第６管部１７６Ａの車両上下方向Ａ２で下側の端部に接続されている。第６管部１７６Ａの車両上下方向Ａ２で上側の端部は、凝縮器１４に接続されている。これにより、第２ガス通路部１７Ａの内部には、蒸発器１２から凝縮器１４へ向かって気相の作動流体を流すためのガス通路が形成されている。

また、実施形態２に係る冷却装置１では、第２ガス通路部１７Ａの第１管部１７１Ａと第２管部１７２Ａとによって、第２ガス通路部１７Ａの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側（前記所定方向の一方側）における端部において、少なくとも一部が周囲よりも上方に立ち上がった立ち上がり部であるキックアップ部１７０Ａが形成されている。ここで、本実施形態において、第２ガス通路部１７Ａの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側（前記所定方向の一方側）における端部とは、図１２中に一点鎖線で囲んだように、車両前後方向Ａ３（前記所定方向）で最も車両後ろ側（最も前記一方側）に位置する流体出口部４４２よりも車両後ろ側（前記一方側）の部分である。また、第２ガス通路部１７Ａでは、キックアップ部１７０Ａから第３管部１７３Ａが車両前後方向Ａ３で車両前側に延びた後、キックアップ部１７０Ａよりもさらに上方に第４管部１７４Ａが延びている。

図１３は、実施形態２に係る冷却装置１の登坂時における姿勢を示した図である。図１３に示すように、登坂時における冷却装置１の姿勢は、車両前後方向Ａ３で車両前側が車両後ろ側よりも高くなるように水平方向に対して傾いている。言い換えると、登坂時における冷却装置１は、前記所定方向で凝縮器１４が位置する他方側が一方側に対して高い位置となるように、前記一方側と前記他方側とが車両上下方向Ａ２に相対移動する。このように、冷却装置１が傾くと、作動流体回路１０の下部となる車両前後方向Ａ３で車両後ろ側に、液相の作動流体が溜まるような液相の作動流体の流れが重力などによって生じる。

そのため、登坂時には、液通路部１８から各流体入口部４２２を介して各蒸発器１２に流入した液相の作動流体が、液相の状態を保ったまま各流体出口部４４２を介して第１ガス通路部１６及び第２ガス通路部１７に流出することがある。この際、第１ガス通路部１６に流出した液相の作動流体は、図１３に示した液面高さＨの位置まで第１管部１６１に溜まる。また、第２ガス通路部１７に流出した液相の作動流体は、第１管部１７１Ａの上端よりも下方に位置する、図１３に示した液面高さＨの位置まで第１管部１７１Ａに溜まる。

図１４は、実施形態２に係る冷却装置１の降坂時における姿勢を示した図である。図１４に示すように、降坂時における冷却装置１の姿勢は、車両前後方向Ａ３で車両前側が車両後ろ側よりも低くなるように水平方向に対して傾いている。言い換えると、降坂時における冷却装置１は、前記所定方向で凝縮器１４が位置する他方側が一方側に対して低い位置となるように、前記一方側と前記他方側とが車両上下方向Ａ２に相対移動する。このように、冷却装置１が傾くと、作動流体回路１０の下部となる車両前後方向Ａ３で車両前側に、液相の作動流体が溜まるような作動流体の流れが重力などによって生じる。

そのため、登坂時に第１ガス通路部１６の第１管部１６１に溜まっていた液相の作動流体の一部は、第１管部１６１と接続された各流体出口部４４２を介して各蒸発器１２に流入する。そして、第１ガス通路部１６の残りの液相の作動流体は、降坂時に第１ガス通路部１６の下部となる第１管部１６１の端部と第２管部１６２の端部との接続部分あたりに、図１４に示した液面高さＨの位置まで溜まる。そのため、登坂から連続して降坂へ切り替わったときには、第１ガス通路部１６が液相の作動流体によって閉塞された状態となる。

また、登坂から連続して降坂へ切り替わったときには、登坂時に第２ガス通路部１７Ａの第１管部１７１Ａに溜まっていた液相の作動流体のほとんどが、第１管部１７１Ａの上端を超えて第２管部１７２Ａ側に流出することなく、第１管部１７１Ａの下端から第１ガス通路部１６に流出する。そのため、登坂から連続して降坂へ切り替わったときには、第２ガス通路部１７Ａの内部に、蒸発器１２から凝縮器１４に向かって気相の作動流体を流すためのガス通路部が確保される。

そして、降坂時に各蒸発器１２から各流体出口部４４２を介して第１ガス通路部１６の第１管部１６１に流出した気相の作動流体は、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側から第２ガス通路部１７Ａの第１管部１７１Ａに流入する。これにより、気相の作動流体は、第２ガス通路部１７Ａを通って凝縮器１４に流入する。

このように、実施形態２に係る冷却装置１においては、第１ガス通路部１６と第２ガス通路部１７Ａとを車両前後方向Ａ３の車両後ろ側で、キックアップ部１７０Ａを介して接続することによって、登坂から連続して降坂へ切り替わったときに懸念される、第２ガス通路部１７Ａへの液相の作動流体の溜りを防止することができる。よって、実施形態２に係る冷却装置１では、登坂から連続して降坂へ切り替わったときに、第２ガス通路部１７Ａを通して蒸発器１２から凝縮器１４に気相の作動流体を移動させることができる。

なお、登坂時に液面高さＨが第２ガス通路部１７Ａの第２管部１７２Ａの位置に到達し、第２管部１７２Ａに液相の作動流体が溜まると、登坂から連続して降坂へ切り替わったときに、第２管部１７２Ａから第３管部１７３Ａ側に液相の作動流体が流出する可能性がある。このように、第２ガス通路部１７Ａの第３管部１７３Ａ側に液相の作動流体が流出すると、降坂時に第２ガス通路部１７Ａの第３管部１７３Ａの端部と第４管部１７４Ａの端部との接続部分あたりに、液相の作動流体が溜まってしまう。そのため、登坂から連続して降坂へ切り替わったときには、第１ガス通路部１６だけではなく、第２ガス通路部１７Ａも液相の作動流体によって閉塞された状態となってしまう。

よって、キックアップ部１７０Ａを構成する第２ガス通路部１７Ａの第１管部１７１Ａの車両上下方向Ａ２の長さは、登坂時に想定される最大の勾配、例えば１８［％］上り勾配で、液面高さＨが第１管部１７１Ａの車両上下方向Ａ２で上側の端部の位置に到達しないだけの長さに設定すればよい。

また、本実施形態では、蒸発器１２よりも凝縮器１４が車両前後方向Ａ３で車両前側に位置するように、冷却装置１を車両に搭載した場合で説明したが、これに限定されるものではない。例えば、蒸発器１２よりも凝縮器１４が車両前後方向Ａ３で車両後ろ側に位置するように、冷却装置１を車両に搭載してもよい。この場合、キックアップ部１７０Ａを構成する第２ガス通路部１７Ａの第１管部１７１Ａの車両上下方向Ａ２の長さは、降坂時に想定される最大の勾配で、液面高さＨが第１管部１７１Ａの車両上下方向Ａ２で上側の端部に到達しないだけの長さに設定すればよい。これにより、降坂時から連続した登坂時に懸念される、第２ガス通路部１７Ａへの液相の作動流体の溜りを防止し、第２ガス通路部１７Ａを通して蒸発器１２から凝縮器１４に気相の作動流体を移動させることができる。さらに、凝縮器１４の位置としては、前記所定方向でキックアップ部１７０Ａが位置する一方側とは反対側である他方側の端部に限定されるものではない。

実施形態２に係る冷却装置１においては、前記所定方向のキックアップ部１７０Ａが位置する一方側に対して、他方側が相対的に上下動した場合に、液相の作動流体が第２ガス通路部１７Ａに流れ込んで、第２ガス通路部１７Ａ内に液相の作動流体が溜まってしまうのを抑制することができる。

（実施形態３）
以下に、本発明に係る冷却装置の実施形態３について説明する。なお、実施形態１と共通する箇所の説明は適宜省略する。

図１５は、実施形態３に係る冷却装置１の概略構成を示した側面図である。なお、図１５では、水平な路面上に車両が位置するときにおける冷却装置１の姿勢を示している。図１５に示した冷却装置１では、前記所定方向の他方側、すなわち、車両前後方向Ａ３の車両前側に凝縮器１４が位置している。

実施形態３に係る冷却装置１は、蒸発器１２から凝縮器１４に気相の作動流体を導くための気相通路部としてガス通路部１６Ａを備えている。ガス通路部１６Ａは、例えば、配管部材などにより、第１管部１６１Ａと第２管部１６２Ａと第３管部１６３Ａと第４管部１６４Ａと第５管部１６５Ａと第６管部１６６Ａとによって構成されている。

第１管部１６１Ａは、車両前後方向Ａ３に延在している。第１管部１６１Ａには、４つの蒸発器１２のそれぞれの流体出口部４４２が接続されている。なお、第１管部１６１Ａの車両前後方向Ａ３で車両前側の端部は、４つの流体出口部４４２のうちの車両前後方向Ａ３で最も車両前側に位置する流体出口部４４２と接続されている。第２管部１６２Ａは、第１管部１６１Ａに対して車両上下方向Ａ２で上側に立設している。第３管部１６３Ａは、車両前後方向Ａ３に延在している。第４管部１６４Ａは、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側から見て車両前側に下り勾配で傾いて、車両上下方向Ａ２に延在している。第５管部１６５Ａは、車両前後方向Ａ３に延在している。第６管部１６６Ａは、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側から見て車両前側に上り勾配で傾いて、車両上下方向Ａ２に延在している。

第２管部１６２Ａの車両上下方向Ａ２で下側の端部は、第１管部１６１Ａの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側の端部と接続されている。第２管部１６２Ａの車両上下方向Ａ２で上側の端部は、第３管部１６３Ａの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側の端部と接続されている。第３管部１６３Ａの車両前後方向Ａ３で車両前側の端部は、第４管部１６４Ａの車両上下方向Ａ２で上側の端部と接続されている。第４管部１６４Ａの車両上下方向Ａ２で下側の端部は、第５管部１６５Ａの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側の端部と接続されている。第５管部１６５Ａの車両前後方向Ａ３で車両前側の端部は、第６管部１６６Ａの車両上下方向Ａ２で下側の端部と接続されている。第６管部１６６Ａの車両上下方向Ａ２で上側の端部は、凝縮器１４に接続されている。これにより、ガス通路部１６Ａの内部には、蒸発器１２から凝縮器１４へ向かって気相の作動流体を流すためのガス通路が形成されている。なお、ガス通路部１６Ａにおいて各管部同士の接続部分が、Ｒ形状であってもよい。

また、実施形態３に係る冷却装置１では、ガス通路部１６Ａの第２管部１６２Ａと第３管部１６３Ａと第４管部１６４Ａとによって、ガス通路部１６Ａの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側（前記所定方向の一方側）における端部において、少なくとも一部が周囲よりも上方に立ち上がった立ち上がり部であるツノ部１６０Ａが形成されている。ここで、本実施形態において、ガス通路部１６Ａの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側（前記所定方向の一方側）における端部とは、図１５中に一点鎖線で囲んだように、車両前後方向Ａ３（前記所定方向）で最も車両後ろ側（最も前記一方側）に位置する流体出口部４４２よりも車両後ろ側（前記一方側）の部分である。ツノ部１６０Ａは、第２管部１６２Ａが上方に立ち上がった後、第３管部１６３Ａを介して、第４管部１６４Ａが下方に向かうように湾曲した凸形状である。なお、湾曲した凸形状とは、いわゆる屈曲した凸形状も含む。

図１６は、実施形態３に係る冷却装置１の降坂時における姿勢を示した図である。図１６に示すように、降坂時における冷却装置１の姿勢は、車両前後方向Ａ３で車両前側が車両後ろ側よりも低くなるように水平方向に対して傾いている。言い換えると、降坂時における冷却装置１は、前記所定方向で凝縮器１４が位置する他方側が一方側に対して低い位置となるように、前記一方側と前記他方側とが車両上下方向Ａ２に相対移動する。このように、冷却装置１が傾くと、作動流体回路１０の下部となる車両前後方向Ａ３で車両前側に、液相の作動流体が溜まるような作動流体の流れが重力などによって生じる。

そのため、降坂時には、ガス通路部１６Ａの第１管部１６１Ａに、図１６に示した液面高さＨの位置まで液相の作動流体が溜まる。そして、各蒸発器１２から各流体出口部４４２を介してガス通路部１６Ａの第１管部１６１Ａに流出した気相の作動流体は、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側からツノ部１６０Ａを構成する第２管部１６２Ａに流入する。これにより、気相の作動流体は、ガス通路部１６Ａを通って凝縮器１４に流入する。

このように、実施形態３に係る冷却装置１においては、ガス通路部１６Ａの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側にツノ部１６０Ａを設けることによって、降坂時に蒸発器１２から凝縮器１４に向かって気相の作動流体を流すためのガス通路をガス通路部１６Ａ内に確保することができる。よって、降坂時に懸念される、蒸発器１２から凝縮器１４までのガス通路部１６Ａ内に液相の作動流体が溜まって、蒸発器１２からガス通路部１６Ａを通って凝縮器１４に気相の作動流体が移動し難くなることを抑制することができる。

また、本実施形態では、蒸発器１２よりも凝縮器１４が車両前後方向Ａ３で車両前側に位置するように、冷却装置１を車両に搭載した場合で説明したが、これに限定されるものではない。例えば、蒸発器１２よりも凝縮器１４が車両前後方向Ａ３で車両後ろ側に位置するように、冷却装置１を車両に搭載してもよい。さらに、凝縮器１４の位置としては、前記所定方向でツノ部１６０Ａが位置する一方側とは反対側である他方側の端部に限定されるものではない。

（変形例１）
図１７は、実施形態３の変形例１に係る冷却装置１の概略構成を示した側面図である。なお、図１７では、水平な路面上に車両が位置するときにおける冷却装置１の姿勢を示している。

図１７に示すように、変形例１に係る冷却装置１では、車両前後方向Ａ３でツノ部１６０Ａよりも車両前側であって車両後ろ側の端部近傍に凝縮器１４が位置している。このような位置に凝縮器１４を設けることによって、例えば、車両前後方向Ａ３で車両前側に車両のエンジンルームが設けられており、このエンジンルーム内に凝縮器１４を配置するためのスペースを確保できない場合などには、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側に設けられた車両のトランクルーム内などに凝縮器１４を配置することが可能となる。

また、変形例１に係る冷却装置１では、ガス通路部１６Ａの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側の端部にツノ部１６０Ａが設けられているため、降坂時に蒸発器１２から凝縮器１４に向かって気相の作動流体を流すためのガス通路をガス通路部１６Ａ内に確保することができる。

実施形態３及び変形例１に係る冷却装置１においては、前記所定方向のツノ部１６０Ａが位置する一方側に対して、他方側が相対的に上下動した場合に、ガス通路部１６Ａ内に液相の作動流体が溜まって、蒸発器１２から凝縮器１４に向かって気相の作動流体を流すためのガス通路が閉塞されるのを抑制することができる。

（実施形態４）
以下に、本発明に係る冷却装置の実施形態４について説明する。なお、実施形態１と共通する箇所の説明は適宜省略する。

図１８は、実施形態４に係る冷却装置１の概略構成を示した側面図である。なお、図１８では、水平な路面上に車両が位置するときにおける冷却装置１の姿勢を示している。図１８に示した冷却装置１では、前記所定方向の他方側、すなわち、車両前後方向Ａ３の車両前側に凝縮器１４が位置している。

実施形態４に係る冷却装置１は、蒸発器１２から凝縮器１４に気相の作動流体を導くための気相通路部としてガス通路部１６Ｂを備えている。ガス通路部１６Ｂは、例えば、配管部材などにより、第１管部１６１Ｂと第２管部１６２Ｂと第３管部１６３Ｂと第４管部１６４Ｂと第５管部１６５Ｂと第６管部１６６Ｂと第７管部１６７Ｂとによって構成されている。

第１管部１６１Ｂは、車両前後方向Ａ３に延在している。第１管部１６１Ｂには、４つの蒸発器１２のそれぞれの流体出口部４４２が接続されている。なお、第１管部１６１Ｂの車両前後方向Ａ３で車両前側の端部は、４つの流体出口部４４２のうちの車両前後方向Ａ３で最も車両前側に位置する流体出口部４４２と接続されている。第２管部１６２Ｂは、第１管部１６１Ｂに対して車両上下方向Ａ２で上側に立設している。第３管部１６３Ｂは、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側から見て車両前側に上り勾配で傾いて、車両上下方向Ａ２に延在している。第４管部１６４Ｂは、車両前後方向Ａ３に延在している。第５管部１６５Ｂは、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側から見て車両前側に上り勾配で傾いて、車両上下方向Ａ２に延在している。第６管部１６６Ｂは、車両前後方向Ａ３に延在している。第７管部１６７Ｂは、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側から見て車両前側に上り勾配で傾いて、車両上下方向Ａ２に延在している。

第２管部１６２Ｂの車両上下方向Ａ２で下側の端部は、第１管部１６１Ｂの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側の端部と接続されている。第２管部１６２Ｂの車両上下方向Ａ２で上側の端部は、第３管部１６３Ｂの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側の端部と接続されている。第３管部１６３Ｂの車両前後方向Ａ３で車両前側の端部は、第４管部１６４Ｂの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側の端部と接続されている。第４管部１６４Ｂの車両前後方向Ａ３で車両前側の端部は、第５管部１６５Ｂの車両上下方向Ａ２で下側の端部と接続されている。第５管部１６５Ｂの車両上下方向Ａ２で上側の端部は、第６管部１６６Ｂの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側の端部と接続されている。第６管部１６６Ｂの車両前後方向Ａ３で車両前側の端部は、第７管部１６７Ｂの車両上下方向Ａ２で下側の端部に接続されている。第７管部１６７Ｂの車両上下方向Ａ２で上側の端部は、凝縮器１４に接続されている。これにより、ガス通路部１６Ｂの内部には、蒸発器１２から凝縮器１４へ向かって気相の作動流体を流すためのガス通路が形成されている。

また、実施形態４に係る冷却装置１では、ガス通路部１６Ｂの第２管部１６２Ｂと第３管部１６３Ｂとによって、ガス通路部１６Ｂの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側（前記所定方向の一方側）における端部において、少なくとも一部が周囲よりも上方に立ち上がった立ち上がり部であるキックアップ部１６０Ｂが形成されている。ここで、本実施形態において、ガス通路部１６Ｂの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側（前記所定方向の一方側）における端部とは、図１８中に一点鎖線で囲んだように、車両前後方向Ａ３（前記所定方向）で最も車両後ろ側（最も前記一方側）に位置する流体出口部４４２よりも車両後ろ側（前記一方側）の部分である。また、ガス通路部１６Ｂでは、キックアップ部１６０Ｂから第４管部１６４Ｂが車両前後方向Ａ３で車両前側に延びた後、キックアップ部１６０Ｂよりもさらに上方に第５管部１６５Ｂが延びている。

図１９は、実施形態４に係る冷却装置１の降坂時における姿勢を示した図である。図１９に示すように、降坂時における冷却装置１の姿勢は、車両前後方向Ａ３で車両前側が車両後ろ側よりも低くなるように水平方向に対して傾いている。言い換えると、降坂時における冷却装置１は、前記所定方向で凝縮器１４が位置する他方側が一方側に対して低い位置となるように、前記一方側と前記他方側とが車両上下方向Ａ２に相対移動する。このように、冷却装置１が傾くと、作動流体回路１０の下部となる車両前後方向Ａ３で車両前側に、液相の作動流体が溜まるような作動流体の流れが重力などによって生じる。

そのため、降坂時には、ガス通路部１６Ｂの第１管部１６１Ｂに、図１８に示した液面高さＨの位置まで液相の作動流体が溜まる。そして、各蒸発器１２から各流体出口部４４２を介してガス通路部１６Ｂの第１管部１６１Ｂに流出した気相の作動流体は、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側からキックアップ部１６０Ｂを構成する第２管部１６２Ｂに流入する。これにより、気相の作動流体は、ガス通路部１６Ｂを通って凝縮器１４に流入する。

このように、実施形態４に係る冷却装置１においては、ガス通路部１６Ａの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側にキックアップ部１６０Ｂを設けることによって、降坂時に蒸発器１２から凝縮器１４に向かって気相の作動流体を流すためのガス通路をガス通路部１６Ｂ内に確保することができる。よって、降坂時に懸念される、蒸発器１２から凝縮器１４までのガス通路部１６Ａ内に液相の作動流体が溜まって、蒸発器１２からガス通路部１６Ｂを通って凝縮器１４に気相の作動流体が移動し難くなることを抑制することができる。

また、本実施形態では、蒸発器１２よりも凝縮器１４が車両前後方向Ａ３で車両前側に位置するように、冷却装置１を車両に搭載した場合で説明したが、これに限定されるものではない。例えば、蒸発器１２よりも凝縮器１４が車両前後方向Ａ３で車両後ろ側に位置するように、冷却装置１を車両に搭載してもよい。さらに、凝縮器１４の位置としては、前記所定方向でキックアップ部１６０Ｂが位置する一方側とは反対側である他方側の端部に限定されるものではない。

実施形態４に係る冷却装置１においては、前記所定方向のキックアップ部１６０Ｂが位置する一方側に対して、他方側が相対的に上下動した場合に、ガス通路部１６Ｂ内に液相の作動流体が溜まって、蒸発器１２から凝縮器１４に向かって気相の作動流体を流すためのガス通路が閉塞されるのを抑制することができる。

（実施形態５）
以下に、本発明に係る冷却装置の実施形態５について説明する。なお、実施形態１と共通する箇所の説明は適宜省略する。

図２０は、実施形態５に係る冷却装置１の概略構成を示した側面図である。なお、図２０では、水平な路面上に車両が位置するときにおける冷却装置１の姿勢を示している。図２０に示した冷却装置１では、前記所定方向の他方側、すなわち、車両前後方向Ａ３の車両前側に凝縮器１４が位置している。

実施形態５に係る冷却装置１は、蒸発器１２から凝縮器１４に気相の作動流体を導くための気相通路部としてガス通路部１６Ｃを備えている。ガス通路部１６Ｃは、例えば、配管部材などにより、第１管部１６１Ｃと第２管部１６２Ｃとによって構成されている。

第１管部１６１Ｃは、車両前後方向Ａ３に延在している。第１管部１６１Ｃには、４つの蒸発器１２のそれぞれの流体出口部４４２が接続されている。なお、第１管部１６１Ｃの車両前後方向Ａ３で車両前側の端部は、４つの流体出口部４４２のうちの車両前後方向Ａ３で最も車両前側に位置する流体出口部４４２と接続されている。第２管部１６２Ｃは、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側から見て車両前側に上り勾配で傾いて、車両上下方向Ａ２に延在している。

第２管部１６２Ｃの車両上下方向Ａ２で下側の端部は、第１管部１６１Ｃの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側の端部に接続されている。第２管部１６２Ｃの車両上下方向Ａ２で上側の端部は、凝縮器１４に接続されている。これにより、ガス通路部１６Ｃの内部には、蒸発器１２から凝縮器１４へ向かって気相の作動流体を流すためのガス通路が形成されている。

また、実施形態５に係る冷却装置１では、ガス通路部１６Ｃの第２管部１６２Ｃによって、ガス通路部１６Ｃの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側（前記所定方向の一方側）における端部において、少なくとも一部が周囲よりも上方に立ち上がった立ち上がり部１６０Ｃが形成されている。ここで、本実施形態において、ガス通路部１６Ｃの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側（前記所定方向の一方側）における端部とは、図２０中に一点鎖線で囲んだように、車両前後方向Ａ３（前記所定方向）で最も車両後ろ側（最も前記一方側）に位置する流体出口部４４２よりも車両後ろ側（前記一方側）の部分である。

図２１は、実施形態５に係る冷却装置１の降坂時における姿勢を示した図である。図２１に示すように、降坂時における冷却装置１の姿勢は、車両前後方向Ａ３で車両前側が車両後ろ側よりも低くなるように水平方向に対して傾いている。言い換えると、降坂時における冷却装置１は、前記所定方向で凝縮器１４が位置する他方側が一方側に対して低い位置となるように、前記一方側と前記他方側とが車両上下方向Ａ２に相対移動する。このように、冷却装置１が傾くと、作動流体回路１０の下部となる車両前後方向Ａ３で車両前側に、液相の作動流体が溜まるような作動流体の流れが重力などによって生じる。

そのため、降坂時には、ガス通路部１６Ｃの第１管部１６１Ｃに、図２１に示した液面高さＨの位置まで液相の作動流体が溜まる。そして、各蒸発器１２から各流体出口部４４２を介してガス通路部１６Ｃの第１管部１６１Ｃに流出した気相の作動流体は、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側から立ち上がり部１６０Ｃを構成する第２管部１６２Ｃに流入する。これにより、気相の作動流体は、ガス通路部１６Ｃを通って凝縮器１４に流入する。

このように、実施形態４に係る冷却装置１においては、ガス通路部１６Ｃの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側に立ち上がり部１６０Ｃを設けることによって、降坂時に蒸発器１２から凝縮器１４に向かって気相の作動流体を流すためのガス通路をガス通路部１６Ｃ内に確保することができる。よって、降坂時に懸念される、蒸発器１２から凝縮器１４までのガス通路部１６Ｃ内に液相の作動流体が溜まって、蒸発器１２からガス通路部１６Ｃを通って凝縮器１４に気相の作動流体が移動し難くなることを抑制することができる。

また、本実施形態では、蒸発器１２よりも凝縮器１４が車両前後方向Ａ３で車両前側に位置するように、冷却装置１を車両に搭載した場合で説明したが、これに限定されるものではない。例えば、蒸発器１２よりも凝縮器１４が車両前後方向Ａ３で車両後ろ側に位置するように、冷却装置１を車両に搭載してもよい。さらに、凝縮器１４の位置としては、前記所定方向で立ち上がり部１６０Ｃが位置する一方側とは反対側である他方側の端部に限定されるものではない。

実施形態５に係る冷却装置１においては、前記所定方向の立ち上がり部１６０Ｃが位置する一方側に対して、他方側が相対的に上下動した場合に、ガス通路部１６Ｃ内に液相の作動流体が溜まって、蒸発器１２から凝縮器１４に向かって気相の作動流体を流すためのガス通路が閉塞されるのを抑制することができる。

（実施形態６）
以下に、本発明に係る冷却装置の実施形態６について説明する。なお、実施形態１と共通する箇所の説明は適宜省略する。

図２２は、実施形態６に係る冷却装置１の概略構成を示した側面図である。なお、図２２では、水平な路面上に車両が位置するときにおける冷却装置１の姿勢を示している。図２２に示した冷却装置１では、前記所定方向の他方側、すなわち、車両前後方向Ａ３の車両前側に凝縮器１４が位置している。

実施形態６に係る冷却装置１は、第２ガス通路部１７Ｂの形状が実施形態１に係る冷却装置１の第２ガス通路部１７と異なっている。第２ガス通路部１７Ｂは、第１ガス通路部１６よりも上方に位置しており、蒸発器１２にて蒸発した気相の作動流体を凝縮器１４に導くものである。第２ガス通路部１７Ｂは、例えば、配管部材などにより、第１管部１７１Ｂと第２管部１７２Ｂと第３管部１７３Ｂとによって構成されている。

第１管部１７１Ｂは、第１ガス通路部１６の第１管部１６１に対して車両上下方向Ａ２で上側に立設している。第２管部１７２Ｂは、車両前後方向Ａ３に延在している。第３管部１７３Ｂは、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側から見て車両前側に上り勾配で傾いて、車両上下方向Ａ２に延在している。

第１管部１７１Ｂの車両上下方向Ａ２で下側の端部は、第１ガス通路部１６における第１管部１６１の車両前後方向Ａ３で車両後ろ側の端部と接続されている。第１管部１７１Ｂの車両上下方向Ａ２で上側の端部は、第２管部１７２Ｂの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側の端部と接続されている。第２管部１７２Ａの車両前後方向Ａ３で車両前側の端部は、第３管部１７３Ｂの車両上下方向Ａ２で下側の端部と接続されている。第３管部１７３Ｂの車両上下方向Ａ２で上側の端部は、凝縮器１４に接続されている。これにより、第２ガス通路部１７Ｂの内部には、蒸発器１２から凝縮器１４へ向かって気相の作動流体を流すためのガス通路が形成されている。

また、実施形態６に係る冷却装置１では、第２ガス通路部１７Ｂの第１管部１７１Ｂによって、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側（前記所定方向の一方側）における端部において、少なくとも一部が周囲よりも上方に立ち上がった立ち上がり部１７０Ｂが形成されている。ここで、本実施形態において、第２ガス通路部１７Ｂの車両前後方向Ａ３で車両後ろ側（前記所定方向の一方側）における端部とは、図２２中に一点鎖線で囲んだように、車両前後方向Ａ３（前記所定方向）で最も車両後ろ側（最も前記一方側）に位置する流体出口部４４２よりも車両後ろ側（前記一方側）の部分である。

実施形態６に係る冷却装置１では、第２ガス通路部１７Ｂの少なくとも一部区間が、第１ガス通路部１６よりも車両上下方向Ａ２の上側に配置されることで、第１ガス通路部１６と比較して、液相の作動流体が流れ込みにくい。また、第２ガス通路部１７Ｂは、組電池５よりも高い位置を通るように構成され、スペース効率を高めるために立ち上がり部１７０Ｂから凝縮器１４にかけて、組電池５の収容室外に配置されてもよい。

図２３は、実施形態６に係る冷却装置１の降坂時における姿勢を示した図である。図２３に示すように、降坂時における冷却装置１の姿勢は、車両前後方向Ａ３で車両前側が車両後ろ側よりも低くなるように水平方向に対して傾いている。言い換えると、降坂時における冷却装置１は、前記所定方向で凝縮器１４が位置する他方側が一方側に対して低い位置となるように、前記一方側と前記他方側とが車両上下方向Ａ２に相対移動する。このように、冷却装置１が傾くと、作動流体回路１０の下部となる車両前後方向Ａ３で車両前側に、液相の作動流体が溜まるような作動流体の流れが重力などによって生じる。

そのため、降坂時には、第１ガス通路部１６の下部となる第１管部１６１の端部と第２管部１６２の端部との接続部分あたりに、図２３に示した液面高さＨの位置まで液相の作動流体が溜まる。そのため、降坂時には、第１ガス通路部１６が液相の作動流体によって閉塞された状態となる。

一方、図２３に示すように、降坂時には、第２ガス通路部１７Ｂの内部に、蒸発器１２から凝縮器１４に向かって気相の作動流体を流すためのガス通路部が確保されている。そして、降坂時に各蒸発器１２から各流体出口部４４２を介して第１ガス通路部１６の第１管部１６１に流出した気相の作動流体は、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側から第２ガス通路部１７Ｂの第１管部１７１Ｂに流入し、第２ガス通路部１７Ｂの第２管部１７２Ｂ及び第３管部１７３Ｂを通って凝縮器１４に流入する。

このように、実施形態６に係る冷却装置１においては、車両前後方向Ａ３で車両後ろ側に立ち上がり部１７０Ｂを設けることによって、降坂時に蒸発器１２から凝縮器１４に向かって気相の作動流体を流すためのガス通路を第２ガス通路部１７Ｂ内に確保することができる。よって、降坂時に懸念される、蒸発器１２から凝縮器１４までの第１ガス通路部１６内に液相の作動流体が溜まって、蒸発器１２から凝縮器１４に気相の作動流体が移動し難くなることを抑制することができる。

また、本実施形態では、蒸発器１２よりも凝縮器１４が車両前後方向Ａ３で車両前側に位置するように、冷却装置１を車両に搭載した場合で説明したが、これに限定されるものではない。例えば、蒸発器１２よりも凝縮器１４が車両前後方向Ａ３で車両後ろ側に位置するように、冷却装置１を車両に搭載してもよい。さらに、凝縮器１４の位置としては、前記所定方向で立ち上がり部１７０Ｂが位置する一方側とは反対側である他方側の端部に限定されるものではない。

実施形態６に係る冷却装置１においては、前記所定方向の立ち上がり部１７０Ｂが位置する一方側に対して、他方側が相対的に上下動した場合に、第２ガス通路部１７Ｂ内に液相の作動流体が溜まって、蒸発器１２から凝縮器１４に向かって気相の作動流体を流すためのガス通路が閉塞されるのを抑制することができる。

１冷却装置
５組電池
５ａ電池下面
５ｂ電池側面
５ｃ側面下端
５ｄ側面上端
１０作動流体回路
１２蒸発器
１４凝縮器
１６第１ガス通路部
１７，１７Ａ第２ガス通路部
１８液通路部
２１冷凍サイクル装置
２２冷媒回路
２４圧縮機
２６空調用凝縮器
２７送風機
２８第１膨張弁
３０空調用蒸発器
３２第２膨張弁
３４開閉弁
３６冷媒側熱交換器
３８熱伝導材
３９断熱部
４０流体蒸発部
４２液供給部
４２ａ一端部
４２ｂ他端部
４４流体流出部
４４ａ一端部
４４ｂ他端部
５１電池セル
７１，７２ボルト
１２１第１プレート部材
１２１ａ第１蒸発形成部
１２１ｂ第１供給形成部
１２１ｃ第１流出形成部
１２２第２プレート部材
１２２ａ第２蒸発形成部
１２２ｂ第２供給形成部
１２２ｃ第２流出形成部
１２２ｄ凸部
１６０Ａツノ部
１６０Ｂキックアップ部
１６０Ｃ立ち上がり部
１６１，１６１Ａ，１６１Ｂ，１６１Ｃ第１管部
１６２，１６２Ａ，１６２Ｂ，１６２Ｃ第２管部
１６３Ａ，１６３Ｂ第３管部
１６４Ａ，１６４Ｂ第４管部
１６５Ａ，１６５Ｂ第５管部
１６６Ａ，１６６Ｂ第６管部
１６７Ｂ第７管部
１７０ツノ部
１７０Ａキックアップ部
１７０Ｂ立ち上がり部
１７１，１７１Ａ，１７１Ｂ第１管部
１７２，１７２Ａ，１７２Ｂ第２管部
１７３，１７３Ａ，１７３Ｂ第３管部
１７４，１７４Ａ第４管部
１７５，１７５Ａ第５管部
１７６Ａ第６管部
１８１第１管部
１８２第２管部
４０１蒸発流路
４０１ａ上流端
４０１ｂ下流端
４２１供給流路
４２２流体入口部
４２２Ａ下側流体入口部
４２２Ｂ上側流体入口部
４４１流出流路
４４２流体出口部
４４２Ａ下側流体出口部
４４２Ｂ上側流体出口部

Claims

冷却対象物と熱媒体との熱交換により液相の前記熱媒体を蒸発させることによって、前記冷却対象物を冷却する蒸発部と、
前記蒸発部よりも上方に配置されており、前記熱媒体と外部流体との熱交換により気相の前記熱媒体を凝縮させることによって、前記熱媒体の熱を前記外部流体に放熱する凝縮部と、
前記蒸発部から前記凝縮部に気相の前記熱媒体を導くための気相通路部と、
前記凝縮部から前記蒸発部に液相の前記熱媒体を導くための液相通路部と、
を備えた冷却装置であって、
前記気相通路部は、鉛直方向と直交する前記冷却装置における所定方向の一方側において、少なくとも一部が周囲よりも上方に立ち上がった立ち上がり部を有することを特徴とする冷却装置。
前記気相通路部は、前記所定方向の一方側における端部において、前記立ち上がり部を有することを特徴とする請求項１に記載の冷却装置。
前記所定方向の他方側に、前記凝縮部が位置していることを特徴とする請求項１または２に記載の冷却装置。
前記立ち上がり部は、上方に立ち上がった後、下方に向かうように湾曲した凸形状であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の冷却装置。
前記気相通路部は、前記立ち上がり部から前記所定方向の他方側に延びた後、前記立ち上がり部よりもさらに上方に延びていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の冷却装置。
前記冷却対象物は、複数の電池セルが配列されて構成された少なくとも一つの組電池であり、
前記立ち上がり部は、前記組電池を収容する収容室の外に配置されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の冷却装置。
前記気相通路部として、第１気相通路部と、前記第１気相通路部よりも上方を通るように配置された第２気相通路部と、を備えており、
前記第２気相通路部に前記立ち上がり部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の冷却装置。
前記蒸発部と前記気相通路部とを接続する気相側接続部と、
前記蒸発部と前記液相通路部とを接続する液相側接続部と、
を有し、
前記気相側接続部は、上下方向で分割されており、前記気相側接続部の下部に前記蒸発部が設けられ、前記気相側接続部の上部に前記気相通路部が設けられており、
前記液相側接続部は、上下方向で分割されており、前記液相側接続部の下部に前記蒸発部が設けられ、前記液相側接続部の上部に前記液相通路部が設けられている、
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の冷却装置。
前記所定方向及び鉛直方向と直交する方向で、前記蒸発部の一端側に設けられた、液相の前記熱媒体が流入する流入口と、前記蒸発部の他端側に設けられた、気相の前記熱媒体が流出する流出口と、を備えたことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の冷却装置。