JP4909531B2

JP4909531B2 - 電池冷却装置及びそれに用いられるフラップ機構

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Publication number: JP4909531B2
Application number: JP2005143999A
Authority: JP
Inventors: 猛金井
Original assignee: NEC Corp; Fuji Jukogyo KK
Current assignee: Subaru Corp; NEC Corp
Priority date: 2005-05-17
Filing date: 2005-05-17
Publication date: 2012-04-04
Anticipated expiration: 2025-05-17
Also published as: JP2006324037A

Description

本発明は、電気自動車等に搭載される電池パックの電池冷却装置に関し、特に、ガスを噴出する可能性がある電池を冷却する電池冷却装置に関する。また、本発明は、そのような電池冷却装置に利用可能なフラップ機構に関する。

電気自動車やハイブリッド自動車においては、その駆動用モータに電力を供給するための電池パック（「組電池」ともいう）が車両に搭載されている。また、電池の充放電性能を最大限に発揮させるため、あるいは電池の寿命を短縮させないためには、電池を冷却する必要があることが知られている。以下、図８を参照し特許文献１に開示された電池パックの構成について説明する。

車両に搭載された電池パック２５０は、図８に示すように、複数の電池２１４からなる電池アセンブリ２１６とそれを収容するケース２１８とを有している。ケース２１８の上面には２つの通路２２２、２３２が接続され、ケース側面の下寄りの位置には１つの通路２４０が接続されている。通路２２２内には、ケース内に外気を送り入れるためのブロア１２８（ファン）と、該ブロア１２８の動作に応じて回動するバタフライ２３２とが配置されている。

バタフライ２３２は、ブロア２２８が動作していないときには、下方に位置して通路２２２を閉塞し、一方、ブロアが動作しているときには上方に移動して通路２２２を開放する。同様のバタフライは通路２４０内にも配置されている（バタフライ２４２）。ブロア２２８を駆動させると、バタフライ２３２、２４２が開き、ケース内に外気が送り込まれ、これにより電池の冷却が行われる。

ところで、このような電池パックにおいては、異常時に電池２１４からガスが噴出することもあり、特許文献１の電池パック２５０ではガス対策として下記のような構成が採られている。すなわち、例えば電池２１４の温度を検出し、その検出結果に基いてガスが噴出されそうかどうかを判断し、必要であればブロア２２８を停止させる。これによりバタフライ２３２、２４２がそれぞれ通路２２２、２４０を閉塞し、ケースの内部空間が実質的に密閉された状態となる。この状態で電池２１４の使用を更に続け、ガスが噴出した場合には、そのガスが通路２３２を介して排出グリル２３６内に排気されるようになっている。

なお、上記構成の電池パック２５０によれば、バタフライ２３２はブロア２２８の動作に応じて移動するものであり、したがってバタフライ自体を駆動させる特別な機構が不要なため構成が簡素化するという利点がある。
特開２０００−５９９１７号公報

しかしながら、特許文献１記載の電池パック２５０では、電池２１４からガスが噴出される直前の状態では、ブロア２２２を停止してバタフライ２３２を初期位置に戻し、ケース内を密閉状態にする必要があった。したがって、ガスが噴出される直前という本来最も冷却を要する際に電池の冷却を行うことができず、その結果、電池の温度は上昇しやすく、ガスの噴出も発生しやすい構成となっていた。

仮に、ガスの噴出の直前までブロア２２８を駆動するとしても、一般にブロア（ファン）は停止後しばらく動作し続けるものであるため、バタフライ２３２を瞬時に閉じさせることは困難である。そのため、バタフライが閉じるまでの時間を見越して、ある程度早めにブロアを停止しておく必要がある。この点からしても、やはり、この電池パックの構成ではガス噴出の直前に電池を冷却することが困難であるといえる。電池パックにおいては、たとえ１つであったとしても、電池からのガスの噴出は未然に防止することが望ましい。

本発明は上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、電池からのガスの噴出が発生しにくく、また仮にガスが噴出した際には、ガス放出用の通路を素早く開放することができる電池冷却装置を提供することにある。また、本発明の他の目的は、上記本発明の電池冷却装置に利用可能なフラップ機構を提供することにある。なお、本明細書でいう「電池冷却装置」とは、電池パックの構成要素から電池アセンブリを除いた構成を意味している。

上記目的を達成するため本発明の電池冷却装置によれば、複数の電池が集合した電池アセンブリを少なくとも２以上収容するケースと、前記ケース内にエアを送り込むためのファンと、前記ケースの一部に配置されたフラップ機構とを有し、前記電池アセンブリ同士の間には、前記ファンからのエアをケース下面側からケース上面側に向かって移送する送風通路が形成されると共に、前記電池のガス噴出口はいずれも該送風通路に向けて配置されており、前記ケースの上面には前記送風通路と連通する位置にガス放出用の通路が接続され、前記フラップ機構は、前記送風通路と前記ガス放出用の通路との間に配置されている電池冷却装置であって、前記フラップ機構は、一方の面に風圧を受けることで回転軸周りに回動移動するフラップ部材と、該フラップ部材の動きを規制するための付勢部材とを有し、前記フラップ部材は、前記ファンが駆動されていない状態では第１の位置にあり、前記ファンが駆動されている状態では、自重又は前記付勢部材の付勢力により前記第１の位置に戻ることができる第２の位置に移動し、前記ファンが駆動されている状態であって、更にいずれかの前記電池においてガスの噴出が生じた際には、前記第２の位置から前記第１の位置へと戻る方向とは逆向きの付勢力を前記付勢部材から受けながら、前記第１及び第２の位置には戻らない第３の位置に移動するように構成されており、前記フラップ部材が第１の位置にあるとき、前記送風通路と前記ガス放出通路とが連通し、前記第２の位置にあるとき、前記送風通路と前記ガス放出通路との連通が遮断され、前記第３の位置にあるとき、前記送風通路と前記ガス放出通路とが再び連通するようになっている。

このように構成された本発明の電池冷却装置によれば、ガスが噴出する直前であってもファンを駆動して電池の冷却を行うことができるため、電池からのガスの噴出がそもそも発生しにくいものとなる。また仮にガスが噴出した際には、反転バネとして機能する付勢部材の付勢力により、フラップが瞬時に第３の位置に移動するようになっているため、送風通路とガス放出通路との連通が素早く行われる。このようにガス放出通路の開放が素早く行われれば、噴出したガスの放出も良好に行えるものとなる。

上記フラップ機構に関し、フラップ部材は１つのみであってもよいが、一対のフラップ部材が対向配置されたものであってもよい。この場合、前記第１の位置では前記フラップ部材の先端部同士が互いに離れた状態となり、前記第２の位置では前記先端部同士が互いに接触する状態となり、前記第３の位置では前記先端部同士が再び離れた状態となるように構成されていればよい。

また、このように一対のフラップ部材を用いる場合、前記付勢部材は、２つのアーム部のそれぞれが前記フラップ部材のそれぞれに取り付けられたコイルバネであってもよい。また、前記各フラップ部材は、少なくとも前記先端部が弾性部材で構成されており、前記第２の位置では前記先端部同士が弾性変形を伴いながら互いに接触するように構成されていることが好ましく、これにより、フラップ部材による通路の遮断が良好に行われるものとなる。

また、上記本発明において、前記ケースの一方の側面には、前記ファンからのエアをケース内に取り込むためのエア供給口が設けられ、前記ケース内には、前記エア供給口から送り込まれたエアの一部を、前記電池同士の間のそれぞれの電池間通路まで移送する入口側通路と、前記エアの残りの一部を前記送風通路まで直接移送するバイパス通路とが形成されていてもよい。バイパス通路が形成されていることで、送風通路に対して直接フレッシュなエアを供給できるものとなる。

また、送風通路内にガスが噴出された際に、そのガスを良好にガス放出通路側に導くためには、前記各電池アセンブリが傾斜して配置されていることによって前記送風通路の太さが前記ケースの上面側にいくにつれて徐々に太くなっていることが好ましい。また、電池間通路はいずれも、前記送風通路側が相対的に高位となるように構成されていてもよい。また、前記電池は、具体的には、フィルム外装電池がセルケース内に収容された薄型電池であり、前記電池アセンブリは、前記薄型電池をその厚さ方向に複数重ね合せたものであってもよい。

本発明のフラップ機構は、一方の面に風圧を受けることで回転軸周りに回動移動するフラップ部材と、該フラップ部材の動きを規制するための付勢部材とを有するフラップ機構であって、前記フラップ部材は、前記風圧を受けない状態では第１の位置にあり、前記風圧が所定の設定値まで達しない範囲では、自重又は前記付勢部材の付勢力により前記第１の位置に戻ることができる第２の位置に移動し、前記風圧が前記所定の設定値を越えた範囲では、前記フラップ部材が前記第２の位置から前記第１の位置へと戻る方向とは逆向きの付勢力を前記付勢部材から受けながら、前記第１及び第２の位置には戻らない第３の位置に移動するように構成されている。このようなフラップ機構を、電池パックのケースに適宜配置することで、例えば上記本発明のような構成の電池冷却装置を構成することができる。

上述したように本発明によれば、ガスが噴出される直前においてもファンを駆動して電池を強制冷却することが可能であり、したがってガスの噴出がそもそも発生しにくいものとなる。また、ガスが噴出した際には、フラップ部材が付勢部材による付勢力を受けながら瞬時に第３の位置（開放位置）に移動するため、結果的に、ガス放出用の通路の開放を素早く行えるものとなる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態の電池パックの構成を示す断面図である。

本実施形態の電池パック５０は、図１に示されている姿勢で車両内に配置されるものであり、それぞれ複数の薄型電池２０からなる電池アセンブリ２８A、２８Bが、ケース１８内に収容された構成となっている。

薄型電池２０は特に限定されるものではないが、本実施形態においては図２に示すような構成をなしている。すなわち、薄型電池２０は、ラミネートフィルムなどからなるフィルム包装体２４の内部に、金属箔の積層体として構成された電池要素（不図示）が電解液と共に収容されており、リチウムイオン二次電池として機能する。フィルム包装体２４の外周部は、樹脂製のセルケース２３によって保持されており、セルケース２３の長辺側の外周壁には、フィルム包装体内に生じたガスを外部に逃がすためのガス噴出孔２３ａが形成されている。また、セルケース２３の短辺側の２辺からは、正極用及び負極用の電極タブ２５ａ、２５ｂが引き出されている。なお、薄型電池１つ当たりの起電力は例えば３．６V程度に設定されている。

薄型電池２０が高温条件下で使用されたり、あるいは過充電又は過放電となるような使用がなされたりした場合、フィルム包装体２４内にガスが発生することとなる。このガスの発生によりフィルム包装体内の内圧が上昇し、所定値を越えたときに、フィルム包装体２４の外周部に設けられた安全弁（不図示）が破れ、内部のガスがガス噴出孔２３ａを介して外部へ噴出されるようになっている。

薄型電池２０は、図１に示すように、電池アセンブリ２８Ａ、２８Ｂとしてそれぞれ６段重ねの状態でケース１８内に収容される。薄型電池２０同士の間には、例えば不図示のスペーサにより所定の隙間が確保されており、後述するようにこの隙間をエアが通るようになっている。各薄型電池２０はいずれも、そのガス噴出口２３ａがケース中央部側に向くように配置されている。また、各薄型電池２０は、ガス噴出口２３ａ側が相対的に高位となるように傾斜した状態で配置されている。

ケース１８の一方の側面には、ケース内にエアを送り込むためのエア供給口１７が設けられている。エア供給口１７には、エア供給通路７１が接続されており、エア供給通路７１内のファン１５を駆動することによって、ケース内にエアが送り込まれるようになっている。ケース１８の反対側の側面には、エア排出口１９が設けられている。

ケース１８の上面の中央部には、薄型電池２０から噴出したガスを外部に送り出すためのガス放出通路７２が接続されている。このガス放出通路７２には、２つのフラップ３２が回動することにより、ケース内とガス放出通路との連通状態を切換えるフラップ機構３０が設けられている。なお、これについては他の図面を参照して後述する。

次に、図３を参照して、ケース内に形成された幾つかの通路について説明する。図３に示すように、一方の電池アセンブリ２８Ａにおいて薄型電池同士の間には電池間通路７９ａが複数形成されている。他方の電池アセンブリ２８Ｂにおいても同様にして電池間通路７９ｂが複数形成されている。電池間通路７９ａ、７９ｂはいずれも、中央通路７７側の端部が相対的に高位となるように傾斜した状態となっている。中央通路７７は、電池アセンブリ同士の間に形成された通路であり、各電池アセンブリ２８Ａ、２８Ｂが傾斜して配置されていることにより、ケースの上面側にいくにつれて徐々に太くなっている。

電池アセンブリ２８Ａの側方及び下方のそれぞれには、入口側通路７５とバイパス通路７６とが形成されている。入口側通路７５は、電池アセンブリ２８Ａ側面とケース内壁面との間に形成され、ケース上面側にいくにつれて徐々に細くなっている。エア供給口１７から送り込まれたエアは、この入口側通路７５を通って各電池間通路７９ａ内に送られる。

バイパス通路７６は、供給口から送り込まれたエアを中央通路７７まで移送するための通路であり、中央通路７７に供給されたエアは、次いで、各電池間通路７９ｂ内に送られる。バイパス通路７６が設けられていることにより、電池アセンブリ２８Ｂ側の各電池間通路７９ｂに対してもフレッシュなエアが供給されるようになっている。電池アセンブリ２８Ｂの側方には、電池間通路７９ｂのそれぞれとエア排出口１９との双方に連通する出口側通路７８が形成されている。

次に、図４、図５を参照してフラップ機構３０の具体的な構成及びその動作について説明する。

フラップ機構３０は、対向配置された一対のフラップ３２を備えており、各フラップ３２は、一端側が回転軸３５によって支持されることで、回転軸３５を中心として回動自在となっている。フラップ３２は、その少なくとも先端部が弾性部材で構成されており、図５（ｂ）に示すように、弾性変形を伴いながら先端部同士が互いに接するようになっている。一対のフラップ３２の下方にはコイルバネ３８が配置されている。コイルバネ３８は、２つのアーム部のそれぞれが各フラップ３２の係合孔３４に掛けられている。

図５（ａ）の状態では、コイルバネ３８は、無負荷状態のときよりもやや縮められた状態となっており、コイルバネの付勢力により各フラップ３２の下面がストッパ３３に押し当てられている。

フラップ３２は比較的軽量な部材で構成されており、図５（ｂ）に示すように、ファンからのエアがフラップ下面に吹き付けられた際に、その風圧により押し上げられるようになっている。図５（ｂ）の状態では、コイルバネ３８は図５（ａ）の状態よりも更に縮められており、フラップ３２の先端同士は弾性変形を伴って互いに当接している。これにより、ケース内の中央通路７７とガス放出通路７２との連通が遮断されることとなる。

なお、それぞれのフラップに対して付与される風圧の大きさに差が生じれば、図５（ｂ）のような状態を得ることが困難であるとも考えられるが、これに対しては例えば次のような対策を講じればよい。すなわち、回転軸３５と同軸の平歯車（不図示）を各フラップに設け、この平歯車同士を互いに係合させる。これにより、両フラップが連動することとなるため、上記のような問題は生じない。

フラップ同士の当接状態（図５（ｂ）参照）は、ファン１５が動作している間、すなわち、フラップ下面に所定の風圧が付与されている間、維持される。本実施形態のフラップ機構３０では、図４に示す基準線Ｌ₁から基準線Ｌ₂までの範囲内でフラップ同士が当接するようになっている。ここで、基準線Ｌ₁は、フラップの先端同士が最初に当接する位置であり、基準線Ｌ₂は、フラップの先端同士が離れる臨界位置である。このようにある程度の範囲にわたってフラップ同士の当接が維持されるということは、ファンからのエアの風圧が変動したとしてもフラップ同士の当接状態が維持されることを意味する。

フラップ３２が基準線Ｌ₁から水平線Ｌ_hまでの位置にあるときには、コイルバネ３８の付勢力は、フラップ３２を下方に移動させる方向に作用する。ところが、フラップ３２が水平線Ｌ_hを越えると、コイルバネ３８の付勢力は、今度は逆にフラップ３２を上方に移動させる方向に作用する。このようにコイルバネ３８は反転バネとして機能するため、図５（ｂ）の状態でフラップ下面にさらなる風圧が付与されると、フラップ３２はコイルバネ３８からの付勢力を受けながら、基準線L₂を越えて最終的には図５（ｃ）に示すような開放状態となる。

次に、電池パック５０全体の動作について図６を参照して説明する。

図６（ａ）は、薄型電池２０の温度がそれほど上昇していないときにとられる自然冷却状態である。この状態では、ファン１５（図１参照）は駆動されてなく、また、フラップ機構３０は図５（ａ）の開放状態となっている。薄型電池２０からの輻射熱により加熱されたエアは、各電池間通路７９ａ、７９ｂ内を中央通路７７側に向かって移動し、更にフラップ３２同士の間を通過してガス放出通路７２側に導かれる。このようなエアの移動に伴って、エア供給口１７及びエア排出口１９からは外気がケース内に取り込まれる。薄型電池２０の温度がそれほど上昇していない時点では、このような自然冷却で十分である。

次いで、薄型電池２０の温度が更に上昇した場合、ファン１５を駆動し図６（ｂ）に示すような強制冷却モードに切換える。ファン１５からのエアの一部は、入口側通路７５側に送られ、残りの一部はバイパス通路７６を経由して中央通路７７側に送られる。入口側通路７５から各電池間通路７９ａ内にエアが送られることで、電池アセンブリ２８Ａ側の電池の冷却がなされ、中央通路７７から各電池間通路７９ｂ内にエアが送られることで、電池アセンブリ２８Ｂ側の電池の冷却がなされる。

また、中央通路７７内に送り込まれたエアは、中央通路内を上方に向かって吹き上がるようになっているため、このエアの風圧によりフラップ３２が押し上げられ、フラップ機構３０は図５（ｂ）の状態となる。これにより、中央通路７７とガス放出通路７２との間の連通が遮断されるため、ケース内に送り込まれたエアはガス放出通路７２内に逃げることはない。

このように強制冷却を行い薄型電池２０を冷却することで、ガスの噴出が未然に防止されることが期待されるが、それでもやはり、例えば過放電状態が継続すれば薄型電池２０はガスを噴出してしまうこととなる。この場合、図６（ｃ）に示すように薄型電池２０からのガスが中央通路７７内に噴出され、このガスの圧力により中央通路７７内の内圧は瞬時に上昇することとなる。

中央通路７７が各電池間通路７９ａ、７９ｂに連通しているとはいえ、電池間通路７９ａ、７９ｂは中央通路７７と比べて狭いためガスは通路７９ａ、７９ｂ内には流入しにくい。また、薄型電池２０が傾斜して配置されていることにより、ガスは、水平方向ではなく上方に向かって噴出される。したがって、結果的にはガスは中央通路７７を上方に向かって吹き上がることとなり、このガスの風圧により、フラップ３２が臨界状態を越えて図５（ｃ）に示すような開放状態となる。

通常、薄型電池２０がたとえ１つであってもガスを噴出してしまった場合には、安全性の観点等から、電池パックはそれ以降使用されなくなることが多い。したがって、図５（ｃ）のように一旦開放状態となったフラップ３２を元の位置に戻す必要はない。また、ガスを外部に放出する観点からすれば、本実施形態のようにフラップが素早く完全に開いた状態となることがより好ましい。このようにフラップ３２が完全に開いた状態では、ファン１５からエアは、バイパス通路７６及び中央通路７７を通ってそのままガス放出通路７２内に送り込まれるので、噴出したガスは良好に外部に放出される。

以上説明したように、本実施形態の電池パック５０によれば、電池からガスが噴出する直前であってもファン１５を駆動して電池の冷却を行うことができるため、電池からのガスの噴出がそもそも発生しにくいものとなる。また、仮にガスが噴出した際には、フラップ３２が瞬時に第３の位置に移動して中央通路７７とガス放出通路７２との連通がなされるため、ガスがケース内にこもりにくく、良好に外部へ放出することが可能となる。また、フラップ機構３０について見れば、フラップ３２はファン１５からのエアの風圧又は噴出したガスの圧力を受けて移動するものであり、フラップを移動させるための特別な機構を必要としないため構成の簡素化が図られる。

なお、本明細書における「薄型電池」とは、上面側から見た際の電池の縦方向の寸法及び横方向の寸法が、電池の厚さ方向の寸法に比してそれぞれ５倍以上であるような外形形状の電池をいう。また、「電池間通路」とは、図３にも示したように、電池間の通路のみではなく、最上部の電池とケース内壁面との間の通路をも含むものとする。

以上、本発明の具体的な一態様について図１〜図６を参照して説明したが、上記実施形態の作用効果に鑑みれば、例えば図７に示すような電池パック１５０においても本発明による利点が得られることは明らかである。

図７（ａ）に示すように、電池パック１５０は、複数の薄型電池１２０が集合した電池アセンブリを収容するケース１１８と、該ケース１１８内にエアを送り込むためのファン１１５と、ケース１１８の上面側の一部に取り付けられたフラップ機構１３０とを有している。図７のフラップ機構１３０においては、フラップ１３２は１つのみ設けられており、このフラップ１３２は図７（ａ）〜図７（ｃ）に示すように、３つの位置に移動するように構成されている。

図７（ａ）では、ファン１１５は停止されており、この状態ではフラップ１３２はその下面に風圧を受けることなく第１の位置に存在している。これによりケースの内部空間とガス放出通路１７２とが連通し、各薄型電池１２０からの輻射熱により加熱されたエアが外部に逃がされるようになっている。

図７（ｂ）では、ファン１１５が駆動されており、フラップ１３２は、通路１７７を通じて送られるファンからのエアを受けて第２の位置に移動している。これにより通路１７７とガス放出通路１７２との連通が遮断されている。このように連通が遮断されることでケース１１８内が実質的に密閉されることとなるため、ファン１１５による強制冷却が効率的に実施されるものとなる。なお、この状態でファン１１５を停止すれば、フラップ１３２は、自重又は反転バネ（不図示）の付勢力により、上記第１の位置に戻るようになっている。

次いで、このように強制冷却を行っていたとしても仮に電池のガス噴出孔１２３ａからガスが噴出された際には、この噴出したガスにより通路１７７内の内圧が瞬間的に上昇することとなる。この圧力上昇に応じて、フラップ１３２は瞬時に第３の位置に移動してガス放出通路１７２を開放する。フラップ１３２に反転バネが取り付けられているため、フラップ１３２は、ある程度のところ（例えば水平姿勢を越えたところ）まで移動すると反転バネの付勢力を受けながら第２の位置から第３の位置へと移動する。すなわち、フラップは、バネの付勢力に抗しながらではなく、バネの付勢力に押されながら第３の位置まで移動する構成となっており、これによりフラップ１３２の瞬時の移動が達成されている。

なお、フラップ３２、１３２が第２の位置に移動し、またその位置にあり続けるためにフラップ下面に付与される風圧の大きさとしては、例えば１００〜２００ＭＰａ程度であってもよい。そして、フラップが第２の位置から第３の位置に移動するための風圧の大きさとしては、例えば３００ＭＰａ程度であってもよい。

また、ファン１５の駆動は、例えば温度センサにより検出した電池の温度に基いて開始されてもよいし、電池が過充電気味又は過放電気味であることを電気的に検出しその結果に基いて開始されてもよい。また、そのような検出結果に基いてファンの風量が調整できるようになっていてもよい。

本発明の一実施形態による電池パックの構成を示す断面図である。薄型電池を単体の状態で示す斜視図である。図１の電池パックにおける通路を説明するための模式図である。図１の電池パックに用いられるフラップ機構の構成を示す図である。フラップ機構の動作を説明するための図である。電池パックにおけるファンの動作とフラップ機構の動作について説明するための図である。本発明の他の態様による電池パックの構成例を示す断面図である。従来の電池パックの構成を示す断面図である。

符号の説明

１５ファン
１７エア供給口
１８、１１８ケース
１９エア排出口
２０、１２０薄型電池
２３セルケース
２３ａ、１２３ａガス噴出孔
２４フィルム包装体
２５ａ、２５ｂ電極タブ
２８Ａ、２８Ｂ電池アセンブリ
３０、１３０フラップ機構
３２フラップ
３３ストッパ
３４係合孔
３５回転軸
３８コイルバネ
５０、１５０電池パック
７１エア供給通路
７２、１７２ガス放出通路
７５入口側通路
７６バイパス通路
７７、１７７中央通路
７８出口側通路
７９ａ、７９ｂ、１７９電池間通路

Claims

複数の電池が集合した電池アセンブリを少なくとも２以上収容するケースと、前記ケース内にエアを送り込むためのファンと、前記ケースの一部に配置されたフラップ機構とを有し、
前記電池アセンブリ同士の間には、前記ファンからのエアをケース下面側からケース上面側に向かって移送する送風通路が形成されると共に、前記電池のガス噴出口はいずれも前記送風通路に向けて配置されており、前記ケースの上面には前記送風通路と連通する位置にガス放出用の通路が接続され、前記フラップ機構は、前記送風通路と前記ガス放出用の通路との間に配置されている電池冷却装置であって、
前記フラップ機構は、一方の面に風圧を受けることで回転軸周りに回動移動するフラップ部材と、該フラップ部材の動きを規制するための付勢部材とを有し、
前記フラップ部材は、前記ファンが駆動されていない状態では第１の位置にあり、前記ファンが駆動されている状態では、自重又は前記付勢部材の付勢力により前記第１の位置に戻ることができる第２の位置に移動し、前記ファンが駆動されている状態であって、更にいずれかの前記電池においてガスの噴出が生じた際には、前記第２の位置から前記第１の位置へと戻る方向とは逆向きの付勢力を前記付勢部材から受けながら、前記第１及び第２の位置には戻らない第３の位置に移動するように構成されており、
前記フラップ部材が第１の位置にあるとき、前記送風通路と前記ガス放出通路とが連通し、前記第２の位置にあるとき、前記送風通路と前記ガス放出通路との連通が遮断され、前記第３の位置にあるとき、前記送風通路と前記ガス放出通路とが再び連通するようになっている電池冷却装置。
前記フラップ機構は、対向配置された一対の前記フラップ部材を有し、前記第１の位置では前記フラップ部材の先端部同士が互いに離れた状態となり、前記第２の位置では前記先端部同士が互いに接触する状態となり、前記第３の位置では前記先端部同士が再び離れた状態となる、請求項１に記載の電池冷却装置。
前記付勢部材は、２つのアーム部のそれぞれが前記フラップ部材のそれぞれに取り付けられたコイルバネである、請求項２に記載の電池冷却装置。
前記各フラップ部材は、少なくとも前記先端部が弾性部材で構成されており、前記第２の位置では前記先端部同士が弾性変形を伴いながら互いに接触する、請求項２又は３に記載の電池冷却装置。
前記ケースの一方の側面には、前記ファンからのエアをケース内に取り込むためのエア供給口が設けられ、
前記ケース内には、前記エア供給口から送り込まれたエアの一部を、前記電池同士の間のそれぞれの電池間通路まで移送する入口側通路と、前記エアの残りの一部を前記送風通路まで直接移送するバイパス通路とが形成されている、請求項１から４のいずれか１項に記載の電池冷却装置。
前記各電池アセンブリが傾斜して配置されていることによって、前記送風通路の太さが前記ケースの上面側にいくにつれて徐々に太くなっている、請求項１から５のいずれか１項に記載の電池冷却装置。
前記電池間通路はいずれも、前記送風通路側が相対的に高位となっている請求項６に記載の電池冷却装置。
前記電池は、フィルム外装電池がセルケース内に収容された薄型電池であり、前記電池アセンブリは、前記薄型電池をその厚さ方向に複数重ね合せたものである、請求項１から７のいずれか１項に記載の電池冷却装置。
一方の面に風圧を受けることで回転軸周りに回動移動するフラップ部材と、該フラップ部材の動きを規制するための付勢部材とを有するフラップ機構であって、
前記フラップ部材は、前記風圧を受けない状態では第１の位置にあり、
前記風圧が所定の設定値まで達しない範囲では、自重又は前記付勢部材の付勢力により前記第１の位置に戻ることができる第２の位置に移動し、
前記風圧が前記所定の設定値を越えた範囲では、前記フラップ部材が前記第２の位置から前記第１の位置へと戻る方向とは逆向きの付勢力を前記付勢部材から受けながら、前記第１及び第２の位置には戻らない第３の位置に移動するように構成されているフラップ機構。
一対の前記フラップ部材が対向配置され、
前記第１の位置では前記フラップ部材の先端部同士が互いに離れた状態となり、前記第２の位置では前記先端部同士が互いに接触する状態となり、前記第３の位置では前記先端部同士が再び離れた状態となる、請求項９に記載のフラップ機構。