JP6090331B2 - 蓄電素子の温度調節構造 - Google Patents

Description

本発明は、蓄電素子の温度調節構造に関する。

電池は、例えば、充放電を行う発電要素を収容するケース本体とケース本体の開口を覆う蓋とで構成することができる。電池を冷却する場合、電池上側の蓋又は電池下側のケース本体の底面に冷却媒体（例えば、冷却風）を接触させることができる。

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しかしながら、電池上側の蓋に冷却媒体を接触させて電池を冷却する場合、蓋が発電要素と接触するケース本体に対して別体で構成されている。このため、熱抵抗が高くなり、冷却効率が低い課題がある。

一方、発電要素が接触するケース本体における底面は、蓋に比べて熱抵抗が低いため、電池下側の底面に冷却媒体を接触させて冷却することが考えられる。しかしながら、単に、ケース本体の底面に対して冷却媒体を接触させるだけでは、効率良く電池を冷却することは難しい（例えば、特許文献１）。

本発明は、充放電を行う発電要素を収容するケース本体と蓋とで構成される蓄電素子において、発電要素を挟んで蓋と対向するケース本体の底面に温度調節用の空気を接触させて効率良く蓄電素子の温度調節を行うことができる温度調節構造を提供することを目的とする。

（１）本発明の蓄電素子の温度調節構造は、前記蓄電素子が、充放電を行う発電要素を収容し、前記発電要素を組み込むための開口部を備えたケース本体と、前記ケース本体の前記開口部を塞ぐ蓋と、を有している。そして、前記蓄電素子に接触する温度調節用の空気が前記発電要素を挟んで前記蓋と対向する前記ケース本体の底面に対して略垂直な方向から供給されるとともに、前記空気を前記底面に導く供給通路と、前記供給通路から流入して前記底面と熱交換を行う前記空気を、前記底面に沿って移動させるガイド面と、を備えるガイド部材を有する。そして、前記ガイド部材は、前記供給通路と隣り合う位置において、前記供給通路と区画して設けられ、前記底面と熱交換を行う前記空気を排出させる排出通路を備えることを特徴とする。本発明によれば、蓄電素子に接触する温度調節用の空気が、蓄電素子を構成するケース本体の底面に対して略垂直な方向から供給されるので、ケース本体の底面に温度調節用の空気を接触させて効率良く蓄電素子の温度調節を行うことができる。

（２）上記（１）において、前記蓄電素子は、前記蓋と前記底面とが対向する方向における第１の長さが、前記第１の長さに直交する第２の長さよりも短く構成されている。

（３）上記（１）又は（２）において、前記ガイド面は、前記供給通路から流入して前記底面と熱交換を行う前記空気を、前記底面に沿って前記供給通路と隣り合う前記排出通路に向かって導くように構成される。

（４）上記（１）から（３）において、前記排出通路は、前記ガイド面を介して前記供給通路の両側に配置されて構成される。

（５）上記（３）又は（４）において、前記供給通路は、前記底面に向かう方向に前記空気を略垂直に導くとともに、前記排出通路は、前記ガイド面を介して流れ込む前記空気を前記底面から離れる方向に導くように構成される。

（６）上記（１）から（５）において、前記供給通路、前記ガイド面及び前記排出通路が前記底面に対応して設けられ、前記蓄電素子に対する前記空気の吸排気が、１つの前記底面に対して行われる。

（７）上記（１）から（６）において、前記ガイド部材は、前記ガイド面に対して前記底面側に配置され、前記ガイド面と前記底面との間に前記空気が流動する空間を形成するための前記底面の一部が接触する設置部を有することができる。

（８）上記（１）から（７）において、前記供給通路は、前記底面の第１方向に延びており、前記第１方向に直交する第２方向における前記供給通路の幅が、前記底面に近づくほど、狭くなるように形成されている。

（９）本発明の蓄電素子の温度調節構造は、前記蓄電素子が、充放電を行う発電要素を収容し、前記発電要素を組み込むための開口部を備えたケース本体と、前記ケース本体の前記開口部を塞ぐ蓋と、を有している。そして、前記蓄電素子に接触する温度調節用の空気が前記発電要素を挟んで前記蓋と対向する前記ケース本体の底面に対して略垂直な方向から供給されるとともに、前記空気を前記底面に導く供給通路と、前記供給通路から流入して前記底面と熱交換を行う前記空気を、前記底面に沿って移動させるガイド面と、を備えるガイド部材を有する。前記供給通路は、前記底面の第１方向に延びており、前記第１方向に直交する第２方向における前記供給通路の幅が、前記底面に近づくほど、狭くなるように形成されていることを特徴とする。

（１０）上記（１）の前記温度調節構造は、複数の前記蓄電素子が所定の方向に並んで配置される蓄電装置において、前記空気が前記各蓄電素子それぞれの前記底面に対して略垂直な方向から供給されるとともに、前記ガイド部材が、前記各蓄電素子それぞれの前記底面に対応して設けられる温度調節構造として構成することができる。

（１１）上記（１０）において、前記供給通路は、前記所定の方向に直交する前記底面の長さ方向に延びており、前記ガイド面は、前記底面に沿って、前記長さ方向に直交する前記底面の幅方向に前記底面と熱交換を行う前記空気を移動させるように構成される。

（１２）上記（１０）において、前記ガイド面は、前記底面に沿って、前記所定の方向に直交する前記底面の長さ方向に前記底面と熱交換を行う前記空気を移動させるように構成される。

（１３）上記（１０）から（１２）において、前記ガイド部材は、前記供給通路と隣り合う位置において、前記供給通路と区画して設けられ、前記底面と熱交換を行う前記空気を排出させる排出通路を備える。前記温度調節構造は、前記空気の吸気経路と、前記吸気経路を挟んで前記所定の方向に直交する位置に、前記吸気経路と区画されて設けられ、前記排出通路と挿通する排気経路とを有することができる。

（１４）上記（１０）から（１３）において、前記所定の方向で隣り合う２つの前記蓄電素子の間は、絶縁層で塞がれている。

（１５）上記（１）から（１４）において、前記蓋は、前記発電要素と電気的に接続された電極端子と、前記ケース本体内で発生した気体を外部に排出する排出部と、を備えることができる。

（１６）本発明の複数の蓄電素子が所定の方向に並んで配置される蓄電装置の温度調節構造は、前記蓄電素子が、充放電を行う発電要素を収容し、前記発電要素を組み込むための開口部を備えたケース本体と、前記ケース本体の前記開口部を塞ぐ蓋と、を有する。そして、前記蓄電素子に接触する温度調節用の空気が前記発電要素を挟んで前記蓋と対向する前記ケース本体の底面に対して略垂直な方向から供給されるとともに、前記空気を前記底面に導く供給通路と、前記供給通路から流入して前記底面と熱交換を行う前記空気を、前記底面に沿って移動させるガイド面と、を備えるガイド部材を有する。ここで、前記空気が前記各蓄電素子それぞれの前記底面に対して略垂直な方向から供給されるとともに、前記ガイド部材が、前記各蓄電素子それぞれの前記底面に対応して設けられ、前記ガイド面は、前記底面に沿って、前記所定の方向に直交する前記底面の長さ方向に前記底面と熱交換を行う前記空気を移動させることを特徴とする。

（１７）本発明の、複数の蓄電素子が所定の方向に並んで配置される蓄電装置の温度調節構造は、前記蓄電素子が、充放電を行う発電要素を収容し、前記発電要素を組み込むための開口部を備えたケース本体と、前記ケース本体の前記開口部を塞ぐ蓋と、を有している。そして、前記蓄電素子に接触する温度調節用の空気が前記発電要素を挟んで前記蓋と対向する前記ケース本体の底面に対して略垂直な方向から供給されるとともに、前記空気を前記底面に導く供給通路と、前記供給通路から流入して前記底面と熱交換を行う前記空気を、前記底面に沿って移動させるガイド面と、を備えるガイド部材を有する。このとき、前記空気が前記各蓄電素子それぞれの前記底面に対して略垂直な方向から供給されるとともに、前記ガイド部材が、前記各蓄電素子それぞれの前記底面に対応して設けられる。前記ガイド部材は、前記供給通路と隣り合う位置において、前記供給通路と区画して設けられ、前記底面と熱交換を行う前記空気を排出させる排出通路を備え、前記空気の吸気経路と、前記吸気経路を挟んで前記所定の方向に直交する位置に、前記吸気経路と区画されて設けられ、前記排出通路と挿通する排気経路とを、有することを特徴とする。

（１８）本発明の、複数の蓄電素子が所定の方向に並んで配置される蓄電装置の温度調節構造は、前記蓄電素子が、充放電を行う発電要素を収容し、前記発電要素を組み込むための開口部を備えたケース本体と、前記ケース本体の前記開口部を塞ぐ蓋と、を有している。そして、前記蓄電素子に接触する温度調節用の空気が前記発電要素を挟んで前記蓋と対向する前記ケース本体の底面に対して略垂直な方向から供給されるとともに、前記空気を前記底面に導く供給通路と、前記供給通路から流入して前記底面と熱交換を行う前記空気を、前記底面に沿って移動させるガイド面と、を備えるガイド部材を有する。ここで、前記空気が前記各蓄電素子それぞれの前記底面に対して略垂直な方向から供給されるとともに、前記ガイド部材が、前記各蓄電素子それぞれの前記底面に対応して設けられ、前記所定の方向で隣り合う２つの前記蓄電素子の間は、絶縁層で塞がれていることを特徴とする。

実施例１において、電池パックの温度調節構造の一例を示す概略斜視図である。 実施例１において、電池パックの概略側面図である。 実施例１において、単電池の外観斜視図である。 実施例１において、単電池の内部構造を示す図である。 実施例１において、電池パックの概略断面図である。 実施例１において、ガイド部材の一例を示す外観斜視図である。 実施例１において、ガイド部材の上面図である。 実施例１において、ガイド部材の底面図である。 実施例１において、ガイド部材の断面図である。 実施例１において、単電池の底面に接触する空気の流動例を示す図である。 実施例１において、吸気経路を流動する空気がガイド部材によって組電池を構成する各単電池に導かれる態様を説明するための図である。 実施例１において、単電池の底面に対する温度調節用の空気の吸排気を説明するための図であり、図１１の一部拡大図である。 実施例１において、単電池の底面に対してガイド部材によって空気が吸気される態様を示した一例である。 実施例１において、単電池の底面に接触した空気がガイド部材によって排気される態様を示した一例である。 実施例１において、ガイド部材の第１変形例を示す断面図である。 実施例１において、ガイド部材の第２変形例を示す断面図である。 実施例１において、ガイド部材の第３変形例を示す断面図である。 実施例１において、ガイド部材の第４変形例を示す断面図である。 実施例１において、第４変形例の単電池の底面に対する温度調節用の空気の吸排気を説明するための図である。 実施例１において、第５変形例を示す断面図である。 実施例２において、ガイド部材の一例を示す外観斜視図である。 実施例２において、吸気経路を流動する空気がガイド部材によって組電池を構成する各単電池に導かれ、単電池の底面を長さ方向に流れる態様を説明するための図である。 実施例２において、単電池の底面に接触する空気の流動例を示す図である。 実施例２において、ガイド部材の断面図である。

以下、本発明の実施例について説明する。

（実施例１）
図１から図２０は、本発明の第１実施例を示す図である。図１は、電池パックの温度調節構造の一例を示す概略斜視図である。図１において、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸は、互いに直交する軸である。Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸の関係は、他の図面においても同様である。本実施例では、鉛直方向に相当する軸をＺ軸としている。

電池パック１は、車両に搭載することができる。電池パック１は、車両のフロアパネル（ボディ）に固定され、例えば、車室内のフロントシートやリアシート等のシート下のスペース、フロントシートのシート間のスペース、リアシート後方に位置するラゲッジスペースなどに、配置することができる。

電池パック１は、車両の走行に用いられるエネルギを出力する。車両としては、ハイブリッド自動車や電気自動車がある。ハイブリッド自動車とは、車両を走行させるための動力源として、電池パック１に加えて、燃料電池や内燃機関といった他の動力源を備えた車両である。電気自動車は、車両の動力源として、電池パック１だけを備えた車両である。

電池パック１は、モータ・ジェネレータに接続されている。モータ・ジェネレータは、電池パック１からの電力を受けることにより、車両を走行させるための運動エネルギを生成することができる。モータ・ジェネレータは、車輪に接続されており、モータ・ジェネレータによって生成された運動エネルギは、車輪に伝達される。車両を減速させたり、停止させたりするとき、モータ・ジェネレータは、車両の制動時に発生する運動エネルギを電気エネルギに変換する。モータ・ジェネレータによって生成された電気エネルギは、電池パック１に蓄えることができる。

電池パック１およびモータ・ジェネレータの間の電流経路には、ＤＣ／ＤＣコンバータやインバータを配置することができる。ＤＣ／ＤＣコンバータを用いれば、電池パック１の出力電圧を昇圧して、モータ・ジェネレータに供給したり、モータ・ジェネレータからの電圧を降圧して電池パック１に供給したりすることができる。また、インバータを用いれば、電池パック１から出力された直流電力を交流電力に変換でき、モータ・ジェネレータとして、交流モータを用いることができる。

図２は、本実施例の電池パック１の概略側面図である。電池パック１は、アッパーケース２００およびロアーケース３００を有する。組電池１００は、アッパーケース２００およびロアーケース３００によって囲まれた収容スペースに、ガイド部材５０と共に配置される。

図１及び図２に示すように、組電池１００は、本発明の蓄電装置に相当する。組電池１００は、複数の単電池１０を有しており、複数の単電池１０は、所定の方向（Ｘ方向）に並んでいる。単電池１０は、本発明の蓄電素子に相当する。複数の単電池１０は、バスバーによって電気的に直列に接続されている。なお、組電池１００には、電気的に並列に接続された複数の単電池１０が含まれていてもよい。

単電池１０としては、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池といった二次電池を用いることができる。また、二次電池の代わりに、電気二重層キャパシタ（コンデンサ）を用いることもできる。

本実施例では、複数の単電池１０が一方向に並んでいるが、これに限るものではない。具体的には、２つ以上の単電池によって１つの電池モジュールを構成し、複数の電池モジュールをＸ方向に並べることができる。１つの電池モジュールに含まれる複数の単電池は、電気的に直列に接続することができる。

複数の単電池１０が並んで配置される配置方向（Ｘ方向）の組電池１００の両端には、一対のエンドプレート１０１が配置されている。一対のエンドプレート１０１は、組電池１００を構成する複数の単電池１０を挟んでおり、複数の単電池１０に対して拘束力を与えるために用いられる。拘束力とは、Ｘ方向において、単電池１０を挟む力である。単電池１０に拘束力を与えることにより、単電池１０の膨張を抑制することができ、単電池１０の入出力特性が劣化するのを抑制することができる。

具体的には、Ｘ方向に延びる拘束バンド１０２の両端が、一対のエンドプレート１０１に接続されている。これにより、一対のエンドプレート１０１は、複数の単電池１０に対して拘束力を与えることができる。拘束バンド１０２は、組電池１００の左右側面（Ｙ方向側面）に配置されている。拘束バンド１０２を配置する位置及び数は、適宜設定することができ、拘束バンド１０２の両端が一対のエンドプレート１０１に接続されていればよい。例えば、Ｚ方向おける組電池１００上側面に、拘束バンド１０２を配置することができる。

Ｘ方向に並んで配置される単電池１０間には、絶縁部材３０（本発明の絶縁層に相当する）が設けられている。絶縁部材３０は、単電池１０の配列方向に直交する側面１０ｃに接触し、単電池１０同士を電気的に絶縁する。本実施例は、隣り合って配置される２つの単電池１０の間が、絶縁部材３０によって塞がれおり、温度調節用の空気が流通するスペースが設けられていない。本実施例の組電池１００を構成する各単電池１０は、配置方向において絶縁部材３０を介して密接して配置されている。

ブロア４００は、電池パック１内に温度調節用の空気を供給する。ブロア４００は、Ｘ方向において組電池１００と隣り合って配置される。すなわち、ブロア４００は、組電池１００の複数の単電池１０が並んで配置される方向に隣接して配置されている。

ブロア４００の流出口には、吸気ダクト４０１が接続されている。吸気ダクト４０１は、組電池１００とブロア４００との間に配置され、組電池１００の下側に形成された吸気経路Ｓ１に接続される。ブロア４００は、ブロアモータを駆動することにより、車室内の空気を車室内に面する吸気口（流入口）から取り込み、吸気ダクト４０１を通じて電池パック１の吸気経路Ｓ１に温度調節媒体として空気を供給する。

なお、ブロア４００は、Ｘ方向に組電池１００と並んで配置しなくてもよい。例えば、Ｙ方向に並んで配置することもできる。この場合、ブロア４００の流出口や吸気ダクト４０１がＸ方向に延びる吸気経路Ｓ１の端部に接続されるように、任意の形状に構成することができる。

温度調節用の空気は、単電池１０の外面に接触し、空気および単電池１０の間で熱交換が行われる。例えば、単電池１０が充放電等によって発熱しているときには、冷却用の空気を単電池１０に接触させることにより、単電池１０の温度上昇を抑制することができる。また、単電池１０が過度に冷却されているときには、加温用の空気を単電池１０に接触させることにより、単電池１０の温度低下を抑制することができる。

車室内の空気は、車両に搭載された空調装置等によって、単電池１０の温度調節に適した温度となっている。したがって、車室内の空気を単電池１０に供給すれば、単電池１０の温度調節を行うことができる。単電池１０の温度を調節することにより、単電池１０の入出力特性が劣化してしまうのを抑制することができる。

図３は、単電池１０の外観斜視図である。図４は、単電池１０の内部構造を示す図である。単電池１０は、電池ケース１１と、電池ケース１１に収容された発電要素２０とを有する。単電池１０は、いわゆる角型電池であり、電池ケース１１は、直方体に形成されている。電池ケース１１は、例えば、金属で形成することができ、ケース本体１１ａおよび蓋１１ｂを有する。ケース本体１１ａは、発電要素２０を組み込むための開口部を有しており、蓋１１ｂは、ケース本体１１ａの開口部を塞いでいる。これにより、電池ケース１１の内部は、密閉状態となる。蓋１１ｂおよびケース本体１１ａは、例えば、溶接によって固定することができる。

正極端子１２および負極端子１３は、蓋１１ｂに対して固定されている。正極端子１２は、電池ケース１１に収容された正極集電体１４と電気的に接続されており、正極集電体１４は、発電要素２０と電気的に接続されている。負極端子１３は、電池ケース１１に収容された負極集電体１５と電気的に接続されており、負極集電体１５は、発電要素２０と電気的に接続されている。

蓋１１ｂには、弁１１ｃが設けられている。弁１１ｃは、電池ケース１１の内部でガスが発生したときに、電池ケース１１の外部にガスを排出するために用いられる。具体的には、ガスの発生に伴って電池ケース１１の内圧が弁１１ｃの作動圧に到達すると、弁１１ｃは、閉じ状態から開き状態に変化することにより、電池ケース１１の外部にガスを排出させる。

本実施例において、弁１１ｃは、いわゆる破壊型の弁であり、蓋１１ｂに彫刻を施すことによって構成されている。なお、弁１１ｃとしては、いわゆる復帰型の弁を用いることもできる。復帰型の弁は、電池ケース１１の内圧および外圧（大気圧）の高低関係に応じて、閉じ状態および開き状態の間で可逆的に変化する。

蓋１１ｂには、弁１１ｃと隣り合う位置に、注液口１１ｄが形成されている。注液口１１ｄは、電池ケース１１の内部に電解液を注入するために用いられる。ここで、発電要素２０をケース本体１１ａに収容した後に、蓋１１ｂがケース本体１１ａに固定される。この状態において、注液口１１ｄから、電池ケース１１の内部に電解液が注入される。電池ケース１１の内部に電解液を注入した後は、注液口１１ｄが注液栓１１ｅによって塞がれる。

発電要素２０は、正極素子と、負極素子と、正極素子および負極素子の間に配置されるセパレータとを有する。正極素子は、集電板と、集電板の表面に形成された正極活物質層とを有する。負極素子は、集電板と、集電板の表面に形成された負極活物質層とを有する。セパレータ、正極活物質層および負極活物質層には、電解液がしみ込んでいる。なお、電解液の代わりに、固体電解質を用いることもできる。

なお、本実施例の単電池１０において、ケース本体１１ａの開口を覆い、正極端子１２及び負極端子１３が設けられる蓋１１ｂが単電池１０の上面１０ａであり、Ｚ方向において発電要素２０を挟んで蓋１１ｂと対向するケース本体１１ａの下面が底面１０ｂである。また、単電池１０の配列方向に直交し、絶縁部材３０を介して隣り合う他方の単電池１０と向かい合う面が第１側面１０ｃ、単電池１０のＹ方向両側に位置する側面が第２側面１０ｄである。

また、本実施例の単電池１０は、Ｙ方向に長尺状に形成されており、Ｙ方向に長さＬ、Ｘ方向に幅Ｄ、及びＺ方向に高さＨを有する形状に形成されている。単電池１０の上面１０ａ及び底面１０ｂそれぞれは、Ｙ方向に長さＬ及びＸ方向に幅Ｄを有し、第１側面１０ｃは、Ｙ方向に長さＬ及びＺ方向に高さＨを有している。第２側面１０ｄは、Ｘ方向に幅Ｄ及びＺ方向に高さＨを有している。

図５は、本実施例の電池パック１の概略断面図である。ガイド部材５０は、組電池１００の底面（下面）側とロアーケース３００との間に配置される。組電池１００の底面は、ガイド部材５０を介してロアーケース３００上に配置され、組電池１００の上面は、アッパーケース２００によって覆われている。

図５に示すように、本実施例のガイド部材５０は、Ｘ方向に流通する空気を、単電池１０の各ケース本体１１ａの底面１０ｂそれぞれに対して略垂直な方向から供給するガイド部であるとともに、単電池１０の底面１０ｂと熱交換を行った空気を、単電池１０の底面１０ｂの外側に導くガイド部である。そして、ガイド部材５０は、組電池１００の底面側に、ブロア４００から供給される温度調節用の空気が流通する吸気経路Ｓ１及び単電池１０それぞれと熱交換を行った空気が流通する排出経路Ｓ２の双方を形成する。

また、本実施例では、ガイド部材５０によって形成される排出経路Ｓ２に対応して、例えば、ロアーケース３００に排気口５０１を形成することができ、排気口５０１に排気ダクト５００を接続することができる。このとき、排気口５０１は、組電池１００のＸ方向長さに対応したガイド部材５０に応じて、ロアーケース３００のＸ方向端部付近に個別に又は連続した排気口として設けることができる（図２参照）。また、排気口５０１は、ガイド部材５０のＹ方向端部側に形成される排気経路Ｓ２に対応してアッパーケース２００に設けることもできる。また、排気経路Ｓ２のＸ方向端部に排気口５０１を設け、ガイド部材５０から排気された空気をＸ方向に流通させてＸ方向端部から排気することもできる。

次に、図６から図１０を参照して、本実施例の単電池１０（組電池１００）の温度調節構造について詳細に説明する。以下の説明では、冷却用の空気を接触させて単電池１０を冷却する態様を一例に説明する。

本実施例の温度調節構造は、単電池１０の側面１０ｃに空気を接触させて冷却する従来の温度調節構造とは異なり、単電池１０の底面１０ｂにのみに空気を接触させて単電池１０を冷却する温度調節構造である。つまり、組電池１００の底面を構成する複数の単電池１０の底面１０ｂそれぞれにブロア４００から供給されて吸気経路Ｓ１を流動する空気を並列に導き、単電池１０の底面１０ｂに接触する空気が熱交換を行うことで、組電池１００の温度調節が行われる温度調節構造である。

例えば、組電池１０において単電池１０とスペーサとを交互に積層配置し、積層方向に直交する単電池１０間の側面１０ｃを冷却するための空間を形成することができる。しかしながら、積層方向に隣り合う単電池１０間に空気を流すための空間を形成したり、スペーサを配置しなければならないことから、組電池１０の大型化を招く要因となっていた。

また、１つの単電池１０の観点においても同様であり、単電池１０の側面１０ｃに対して温度調節用の空気を流通させるための空間を形成しなければならないため、電池パックとしてサイズが大型化する要因となる。また、組電池１００及び単電池１０において、単電池１０の側面１０ｃに対して温度調節用の空気が流通する空間を設けることができない場合もある。

この場合、単電池１０の側面１０ｃ以外の面に空気を接触させて単電池１０の温度調節を行う必要があるが、先に述べたように、単電池１０の上側の蓋１１ｂに空気を接触させて冷却する場合、蓋１１ｂは、発電要素２０が接触するケース本体１１ａと別体で構成されているので、熱抵抗が高くなり、蓋１１ｂへの熱伝達の効率が低減され、冷却効率が低い。

これに対して、発電要素２０が接触するケース本体１１ａの側面１０ｄ及び底面１０ｂは、図４に示したように蓋１０ｂに比べて熱抵抗が低い。このため、単電池１０のＹ方向側面１０ｄ又は底面１０ｂに空気を接触させて温度調節を行うことができるが、側面１０ｄは、底面１０ｂよりも熱伝達の効率が低いことがある。

本実施例のように、単電池１０がＹ方向に長く形成されることで、組電池１００（単電池１０）のＺ方向における高さを低く抑えることができる。この場合、図４の例のように、単電池１０のＹ方向の長さＬに対してＺ方向の高さＨが短いので、発電要素２０の中心（ケース本体１１ａの中心）から側面１０ｄまでの距離が底面１０ｂに対して長く、側面１０ｄへの熱伝達が効率良く行われない。言い換えれば、発電要素２０の中心（ケース本体１１ａの中心）から底面１０ｂまでの距離が短いため、発電要素２０で発熱した熱は、側面１０ｄよりも底面１０ｂに効率良く伝達される。

このため、単電池１０の底面１０ｂに空気を接触させることで単電池１０を効率良く冷却することができる。しかしながら、例えば、単電池１０の底面１０ｂに対して空気を平行に流通させると、効率良く冷却できない課題がある。

例えば、単電池１０の配列方向に、一様に空気を流して組電池１００を冷却する場合、空気が流れる方向の下流側で冷却効率が低下してしまう。これは、空気を配列方向に一様に流して組電池１００の表面と接触させて冷却すると、温度境界層が下流に向かうにつれて増加（厚く）なり、組電池１００の冷却効率が低下するからである。このため、上流側に位置する単電池１０と熱交換を行った空気がそのまま下流側の単電池１０と熱交換を行うと、単電池１０間で上流側の空気の温度上昇の影響を受けてしまい、効率良く各単電池１０（組電池１００）を冷却することができない。

また、１つの単電池１０においても同様であり、底面１０ｂに対して平行に流れる空気は、底面１０ｂから離れる方向に温度が低くなる。つまり、底面１０ｂ表面を流通する空気に対して熱交換が行われるものの、底面１０ｂから離れる方向に流通する空気は、底面１０ｂとの直接的な熱交換ができないため、温度境界層の影響を受け、効率良く単電池１０を冷却することができない。

これに対して本実施例の温度調節構造は、組電池１０を構成する各単電池１０の底面１０ｂに対して略垂直な方向（Ｚ方向）から空気を供給しつつ、吸気経路Ｓ１を流れる空気を各単電池１０それぞれに独立して並列に接触させる。

図６は、本実施例のガイド部材５０の一例を示す図である。本実施例のガイド部材５０は、組電池１００を構成する１つの単電池１０それぞれに対して設けられる。なお、図１等の例では、１つの単電池１０それぞれに設けられる複数のガイド部材５０が一体に構成された一例である。言い換えれば、ガイド部材５０は、組電池１００を構成する複数の単電池１０に対応して積層方向に複数設けたり、積層方向に複数設けられる各ガイド部材５０を一体に構成することもできる。

ガイド部材５０は、単電池１０の底面１０ｂの幅Ｄと略同一の幅を有するとともに、単電池１０（底面１０ｂ）のＹ方向の長さＬに対応して長尺状に形成されている。ガイド部材５０は、単電池１０の底面１０ｂ側に設けられるガイド部本体５１と、ガイド部本体５１とロアーケース３００との間に配置される一対の脚部５７と、を備える。

脚部５７は、ガイド部本体５１からロアーケース３００に向かって延び、端部がロアーケース３００の上面に接触する。脚部５７は、ガイド部本体５１と一体的に又は個別に設けることができる。脚部５７は、ロアーケース３００とガイド部本体５１との間に空気が流通する空間を形成する。一対の脚部５７は、Ｙ方向において所定距離離間して配置されている。一対の脚部５７の間の空間は、単電池１０（組電池１００）のＸ方向に向かう温度調節用の空気の吸気経路Ｓ１となる。また、脚部５７とアッパーケース２００とで形成されるＹ方向外側の各領域は、排気経路Ｓ２となる。

図７は、ガイド部材５０の上面図、図８は、ガイド部材５０の底面図である。図９は、ガイド部材５０の断面図である。

ガイド部本体５１は、組電池１００を構成する各単電池１０の底面１０ａに空気を供給する供給通路５２と、供給通路５２から供給された空気をＸ方向において底面１０ｂに沿って単電池１０の外側に導くガイド面５３と、底面１０ｂと熱交換を行った空気の排出通路５４と、排出通路５４と挿通する排出部５５と、単電池１０の底面１０ｂの少なくとも一部が接触する設置面５６と、を備えている。

図７に示すように、設置面５６は、ガイド部本体５１の上面に設けられ、単電池１０の底面１０ｂのＹ方向端部の一部が接触する領域である。設置面５６は、ガイド部本体５１の上面におけるＹ方向端部それぞれに、単電池１０の底面１０ｂの各端部に対応する位置に設けられている。

供給通路５２は、一対の脚部５７によって形成される吸気経路Ｓ１を流れる空気を、底面１０ｂに導く通路である。供給通路５２は、離間した一対の壁部５３ａによって形成することができ、ガイド部本体５１においてＺ方向に吸気経路Ｓ１から単電池１０の底面１０ｂに向かって挿通する通路である。供給通路５２は、Ｙ方向に延びており、単電池１０の底面１０ｂと略同一の長さを有する。

ガイド面５３は、単電池１０の底面１０ｂと対向する面であり、単電池１０の底面１０ｂよりもＺ方向下方に位置する壁部５３ａの上面である。ガイド面５３は、Ｙ方向に延びる供給通路５２を挟んでＸ方向にそれぞれ設けられている。図９に示すように、供給通路５２は、底面１０ｂのＸ方向中央付近に設けられ、Ｙ方向に延びる供給通路５２から底面１０ｂに導かれた空気は、ガイド面５３によって底面１０ｂのＸ方向両側に導かれる。

ガイド面５３は、Ｙ方向に延びる供給通路５２と略同一の長さを有し、かつＸ方向に単電池１０の底面１０ｂの幅Ｄに応じた幅を有している。図１０は、単電池１０の底面１０ｂに接触する空気の流れの一例を示した図である。本実施例では、Ｙ方向に長尺状の底面１０ｂに対して、長さが短い幅方向に沿って供給通路５２から導かれた空気を流通させて単電池１０を冷却する。

つまり、単電池１０の底面１０ｂに対して長さＬの幅を有する空気が供給通路５２から供給されて底面１０ｂの幅方向に流れる。このため、長さＬを有する一様な空気の流れが底面１０ｂに沿ってＸ方向に流れて底面１０ｂと接触するので、底面１０ｂのＹ方向の長さ方向に空気を流すよりも冷却効率が向上する。

より具体的に説明すると、長さＬを有する一様な空気の流れは、Ｙ方向において同じ温度となり、かつ流動する空気の冷却長が幅Ｄ（供給通路５２が底面１０ｂのＸ方向中央付近に設けられている場合は、Ｄ／２）と短い。このため、Ｙ方向における熱交換を効率良く行うことができる。

排出通路５４は、底面１０ｂと熱交換を行う空気を排出する通路であり、互いに離間した壁部５３ａと壁部５４ａとによって形成される。排出通路５４は、供給通路５２とＸ方向において隣り合う位置に、壁部５３ａによって供給通路５２と区画して設けられる。本実施例の排出通路５４は、ガイド面５３を介して供給通路５２と接続されており、Ｘ方向両側に２つ配置されている。

本実施例のガイド面５３は、供給通路５２から単電池１０の底面１０ｂに流入して底面１０ｂと熱交換を行った空気を、底面１０ｂに沿って供給通路５２とＸ方向で隣り合う排出通路５４に向かって導く。このとき、供給通路５２と排出通路５４とは壁部５３ａによって区画され、排出通路５４のＺ方向下側は、壁部５４ａによって塞がれており、吸気経路Ｓ１に対して区画されている。

排出通路５４は、Ｙ方向端部において、排出部５５と連通している。排出口５５は、Ｙ方向において脚部５７よりも外側に配置され、ガイド部本体５１の下面に向かって開口した開口部である。各排出経路５４は、Ｙ方向端部において左右の排出口５５に接続されており、排気通路５４を流通した空気は、排出口５５に導かれる。排出口５５は、脚部５７のＹ方向外側に形成された排気経路Ｓ２と連通しており、排出部５５から排気された空気は、排気経路Ｓ２を介して電池パック１の外部に排気される。

ここで、ガイド部本体５１のガイド面５３及び設置面５６の位置関係について説明する。ガイド面５３は、図６及び図９に示すように、単電池１０の底面１０ｂが接触する設置面５６よりもＺ方向下方に位置し、底面１０ｂとガイド面５３との間に空気がＸ方向に流れる空間が形成されている。このため、設置面５６とガイド面５３との間にはＺ方向において段差が形成されており、設置面５６は、ガイド面５３のＹ方向端部の領域に設けられている。

また、壁部５４ａの上面は、ガイド面５３よりもＺ方向において上方に位置し、設置面５６とＺ方向において同じＸ−Ｙ平面上に位置している。ガイド面５３は、Ｘ方向において壁部５４ａによって挟まれており、隣り合う単電池１０に対するガイド部材５０と区画されている。なお、壁部５４ａの上面が、設置面５６よりもＺ方向上方に位置するように構成することができる。例えば、壁部５４ａの上部が、Ｚ方向において単電池１０の下端側の側面１０ｃと隣接又は接触するように構成することができる。

また、図９に示すように本実施例の供給通路５２は、ノズル状に構成することができる。つまり、供給通路５２は、底面１０ｂに向かってＺ方向に延びる通路の幅（Ｘ方向の幅）が、底面１０ｂに近づくほど、狭くなるように形成することができる。供給通路５２が吸気経路Ｓ１から単電池１０の底面１１ｂに向かってノズル状に形成されることで、底面１０ｂに供給される空気の流速を高めることができ、底面１０ｂに対して空気を衝突させるように供給することができる。このような構成により、底面１０ｂに接触する空気の熱交換が促進され、冷却効率が向上する。なお、ノズル先端の幅（底面１０ｂに面する供給通路５２のＸ方向における開口幅）は、任意の設定することができる。

次に、図１１から図１４を参照して、本実施例の温度調節構造の空気の流れについて説明する。図１１は、吸気経路Ｓ１を流動する空気がガイド部材５０によって組電池１００を構成する各単電池１０に導かれる態様を示しており、図１のＸ方向における一部断面である。図１２は、図１１の一部拡大図である。

図１１に示すように、ブロア４００から供給された空気は、一対の脚部５７とロアーケース３００とで形成される吸気経路Ｓ１をＸ方向に流れる。Ｘ方向に並んで配置される組電池１００の各単電池１０には、ガイド部材５０がそれぞれ設けられているので、Ｘ方向に流れる空気が、吸気経路Ｓ１のＺ方向上側に位置する各供給通路５２に並列に流れ込む。

このため、吸気経路Ｓ１の上流側と下流側とで空気の温度は同じであり、吸気経路Ｓ１の下流側で供給通路５２に流れ込む空気は、上流側の単電池１０との熱交換によって温められた空気の影響を受けない。

供給経路５２は、単電池１０の底面１０ｂに対して開口しており、底面１０ｂに対して空気を略垂直な方向に導く。図１３は、単電池１０の底面１０ｂに対してガイド部材５０によって空気が吸気される態様を示した一例である。空気は、吸気経路Ｓ１からＺ方向上方に流れ、Ｘ方向に平面状の底面１０ｂに対してＺ方向から略垂直に接触する。

底面１０ｂに対して略垂直に接触した空気は、略９０度向きを変え、供給経路５２のＸ方向両側のガイド面５３と底面１０ｂとの間の空間を、底面１０ｂの幅方向に流れる。ガイド面５３によって底面１０ｂを幅方向に流れたＹ方向に長さＬを有する空気は、ガイド面５３を介して供給通路５２のＸ方向両側に設けられた排出通路５４それぞれに導かれる。

図１４は、単電池１０の底面１０ｂに接触した空気がガイド部材５０によって排気される態様を示した一例である。図１４に示すように、ガイド面５３から排出通路５４に流入する空気は、ガイド面５３に対してＺ方向下方に流れ、単電池１０のＹ方向端部（Ｙ方向外側）に向かって流れる。排出通路５４のＹ方向端部には、排出口５５が設けられているので、空気は、排出通路５４を流れて排出口５５から排気経路Ｓ２に排気される。

図１３及び図１４に示すように、本実施例は、単電池１０の底面１０ｂに対してＺ方向から略垂直に空気が吸気され、さらに底面１０ｂに対してＺ方向下方に空気が排気される。このため、ガイド部材５０は、１つの単電池１０に対して供給通路５２、ガイド面５３及び排出通路５４それぞれが底面１０ｂに対応して設けられ、単電池１０に対する温度調節用の吸排気が、１つの底面１０ｂで行われることを可能にしている。

つまり、本実施例では、単電池１０の底面１０ｂに対してＺ方向から略垂直に空気が吸気され、かつ底面１０ｂに対してＺ方向下方（蓋１１ｂからＺ方向に離れる方向）に流れてＹ方向に空気が排気されるので、吸排気が１つの底面１０ｂに対して完結している。

また、ガイド部材５０によって組電池１００（単電池１０）の下側において吸気経路Ｓ１と排気経路Ｓ２とが形成されている。吸気経路Ｓ１と排気経路Ｓ２とは、Ｙ方向において一対の脚部５７によって互いに区画されている。吸気経路Ｓ１から単電池１０の底面１０ｂに導かれて熱交換を行った空気は、吸気経路Ｓ１と区画された排気経路Ｓ２に流れる。

したがって、単電池１０の底面１０ｂそれぞれに導かれた空気が、吸気経路Ｓ１を流れる空気との接触がない区画された排気経路Ｓ２に流れ、１つの単電池１０に対して独立した吸排気が構成される。このため、吸気経路Ｓ１の下流側で単電池１０の底面１０ｂに導かれる空気は、例えば、上流側で単電池１０の底面１０ｂに導かれる空気と略同一の温度となる。ブロア４００から供給される温度調節用の空気が、組電池１００を構成する各単電池１０それぞれの底面１０ｂに対して並列に（個別に）吸排気される。

本実施例によれば、単電池１０に接触する温度調節用の空気が、単電池１０を構成するケース本体１１ａの底面１０ｂに対して略垂直な方向から供給されるので、単電池１０を効率良く温度調節することができる。

特に、単電池１０の底面１０ｂに対して長さＬの幅を有する空気が供給通路５２から供給されて底面１０ｂの幅方向に流れる。このため、長さＬを有する一様な空気が熱交換を行う経路長が短く、効率良く単電池１０を冷却することができる。また、供給通路５２を底面１０ｂのＸ方向における中央付近に設けることで、長さＬを有する一様な空気が熱交換を行う経路長がさらに短くなり（Ｄ／２）、単電池１０をさらに効率良く冷却することができる。

１つの単電池１０の観点において、単電池１０の１つの面（底面）のみに空気を接触させる温度調節構造を実現することができ、電池全体の小型にすることができる。また、組電池１００においては、単電池１０とスペーサとを交互に積層配置する必要がなく単電池１０間を密接させて配置することができ、組電池１００の小型化を図ることができる。

また、蓋１１ｂには、正極端子１２及び負極端子１３や弁１１ｃが配置されている。このため、単電池１０の上面側には、複数の単電池１０間を電気的に接続するバスバーや弁１１ｃ（排出部）に対するガスの排出経路（排出ダクト）等を設置する必要があるが、単電池１０の１つの面（底面）のみの温度調節構造であるため、単電池１０の上面１０ａ側に温度調節用の空気が流通する空間や通路を設ける必要がない。

例えば、単電池１０の上面に正極端子１２及び負極端子１３や弁１１ｃが配置されている場合に、空気を単電池１０の上面側に流通させると、単電池１０の上面側には、バスバーや排出されるガスの排出経路に加えて、側面１０ｃに接触した単電池１０の上面に向かう空気又は単電池１０の上面を流通する空気の冷却経路を設けなければならない。このため、単電池１０の上面において冷却経路とバスバーや排出されるガスの排出経路とがと干渉し、構造の複雑化及び電池の組立性（例えば、組み付け作業の効率）の悪化を招く要因となっていた。

しかしながら、本実施例の温度調節構造は、単電池１０の底面１０ｂのみの温度調節構造であるため、組電池１００の組付け作業が容易となる。また、正極端子１２や負極端子１３、弁１１ｃから排出されるガス等に対する温度調節用の空気の干渉が抑制され、組電池１００及び電池パック１の構造の複雑化を抑制できる。

さらには、ブロア４００から供給される温度調節用の空気が、ガイド部材５０によって、組電池１００を構成する各単電池１０それぞれの底面１０ｂに対して並列に（個別に）吸排気される。このため、各単電池１０それぞれの冷却効率を均一化することができ、単電池１０間での温度バラツキを抑制することができる。また、単電池１０間が絶縁部材３０を介して密接して配置されているため、単電池１０間での温度バラツキも抑制される。

また、ガイド部材５０は、単電池１０の底面１０ｂに対してＺ方向に略垂直に向かう空気の吸気と、底面１０ｂに対してＺ方向下方（蓋１１ｂからＺ方向に離れる方向）に流れてＹ方向に向かう排気とを、各単電池１０の底面１０ｂそれぞれに対して独立して行うとともに、電池パック１内の互いに区画された吸気経路Ｓ１と排気経路Ｓ２とがＹ方向に並ぶように形成する。このため、組電池１００の下側に集約されるとともに、単電池１０の温度調節構造を簡略化及び小型化することができる。

なお、上記説明において、組電池１００（単電池１０）の上面を覆うアッパーケース２００は、設けなくてもよい。例えば、ロアーケース３００の一部を延設してガイド部材５０のＹ方向側面を覆う形状に構成し、ガイド部材５０とロアーケース３００とで組電池１００の下方において吸気経路Ｓ１と排気経路Ｓ２とが区画されるように構成すればよい。この場合、温度調節構造としてのアッパーケース２００を省くことができ、単に組電池１００の上方を覆うカバーを設けたりすることができる。

また、ガイド部材５０は、ロアーケース３００と一体に構成することも可能である。例えば、ガイド部材５０をロアーケース３００として組電池１００の下側に配置したり、ロアーケース３００をガイド部材５０の形状に形成することができる。

次に、図１５から図１９を参照して、本実施例のガイド部材５０の変形例について説明する。各変形例において、供給通路５２、ガイド面５３及び排出通路５４の構成及び機能については、上述したガイド部材５０と同様であり、相違する部分を中心に説明する。

図１５は、本実施例のガイド部材の第１変形例を示す断面図である。図１５に示すガイド部材５０Ａは、供給通路５２をノズル状ではなく、Ｚ方向に直線状に延びる形状に構成した一例である。この場合であっても、吸気経路Ｓ１から単電池１０の底面１０ｂに対して略垂直な方向（Ｚ方向）から空気を底面１０ｂに対して導くことができる。

図１６は、本実施例のガイド部材の第２変形例を示す断面図である。図１６に示すガイド部材５０Ｂは、図１５に示したガイド部材５０ＡのＺ方向に直線状に延びる供給通路５２が、単電池１０の底面１０ｂに対して複数設けられている。図１６に示すように、供給通路５２Ａ，５２Ｂが底面１０ｂに対してＸ方向に離間して配置され、供給通路５２Ａと供給通路５２Ｂとの間には、排出通路５４Ａが設けられている。供給通路５２Ａ，５２Ｂは、各ガイド面５３Ｃを介して排出通路５４Ａと連通している。

供給通路５２Ａは、ガイド面５３Ａを介してＸ方向一端部側に設けられる排出通路５４Ｂを連通しており、Ｘ方向において排出通路５４Ａと排出通路５４Ｂとに挟まれている。同様に、供給通路５２Ｂは、ガイド面５３Ｂを介してＸ方向他端部側に設けられる排出通路５４Ｃを連通しており、Ｘ方向において排出通路５４Ａと排出通路５４Ｃとに挟まれている。

図１６に示すガイド部材５０Ｂは、単電池１０の底面１０ｂのＸ方向における幅が大きい場合、底面１０ｂに対して複数の供給通路５２Ａ，５２Ｂから多くの空気を供給できるので、効率良く冷却を行うことができる。

図１７は、ガイド部材５０の第３変形例を示す断面図である。図１７に示すガイド部材５０Ｃは、Ｘ方向における供給経路５２の配置を変更し、単電池１０の底面１０ｂのＸ方向における中央付近ではなく、底面１０ｂのＸ方向端部側に配置している。供給通路５２は、単電池１０の底面１０ｂのＸ方向の一端側に設けられ、排出通路５４は、ガイド面５３を介して他端側に設けられている。供給通路５２から底面１０ｂに導かれた空気はＸ方向の一端側から他端側に向かって流れる。この場合であっても、長さＬを有する一様な空気がＸ方向に流れて熱交換を行う経路長が短くなり、効率良く単電池１０を冷却することができる。

図１８は、ガイド部材５０の第４変形例を示す断面図である。図１８に変形例は、組電池１００を構成する各単電池１０に設けられるガイド部材５０を、組電池１００のＸ方向に一体に構成した場合の一例である。

図９に示したガイド部材５０は、Ｘ方向に隣り合うガイド部材５０間で排出通路５４が壁部５４ａによって区画されているが、図１８の変形例では、壁部５４ａをなくして、Ｘ方向に隣り合うガイド部材５０間で排出通路５４が共有されている。このように構成することで、ガイド部材５０の構成が簡略化されるとともに、排出通路５４の流路面積が大きくなるので、ガイド部材５０に対する空気の吸排気の圧力損失を低減することができる。

図１９は、図１８の変形例のガイド部材５０間で排出通路５４が共有されたガイド部材５０によって単電池１０の底面１０ｂに対する吸排気の空気の流動を説明するための図である。図１２に示した例と同様に、供給経路５２は、単電池１０の底面１０ｂに対して開口しており、底面１０ｂに対して空気を略垂直な方向に導く。空気は、吸気経路Ｓ１からＺ方向上方に流れ、Ｘ方向に平面状の底面１０ｂに対してＺ方向から接触する。

底面１０ｂに対して略垂直に接触した空気は、略９０度向きを変え、供給経路５２のＸ方向両側のガイド面５３と底面１０ｂとの間の空間を底面１０ｂの幅方向に流れる。ガイド面５３によって底面１０ｂを幅方向に流れたＹ方向に長さＬを有する空気は、ガイド面５３を介して供給通路５２のＸ方向両側に設けられた排出通路５４それぞれに導かれる。このとき、隣り合うガイド部材５０で排出通路５４が共有され、隣り合う単電池１０間の各供給通路５２の間に１つの排出通路５４が設けられている。共有の排出通路５４は、Ｘ方向両側のガイド面５３それぞれから流入する空気を、Ｙ方向端部側に設けられた排出口５５に導く。

図２０は、放熱フィン６０が設けられた単電池１０の底面１０ｂに対して、図１５に示したガイド部材５０Ａを適用した一例である。放熱フィン６０は、底面１０ｂから供給通路５２に突出するように設けることができ、放熱フィン６０の一部が供給通路５２に位置している。底面１０ｂに加えて放熱フィン６０に空気が接触することで、さらに効率良く冷却することができる。なお、図１５に示したガイド部材５０Ａ以外の他のガイド部材を、放熱フィン６０が設けられた単電池１０の底面１０ｂに対して適用することも可能である。

（実施例２）
本発明の実施例２について、図２１及び図２４を用いて説明する。なお、実施例１で説明した部材と同一の機能を有する部材については、同一符号を用い、詳細な説明は省略する。以下、実施例１と異なる点について、主に説明する。

本実施例は、単電池１０の底面１０に対してＺ方向から略垂直に供給される空気が、単電池１０の長さ方向（Ｙ方向）に流通して単電池１０を冷却する。図２１は、本実施例のガイド部材５００の一例を示す外観斜視図である。図２２は、本実施例の吸気経路Ｓ１を流動する空気が、ガイド部材５００によって組電池１００を構成する各単電池１０に導かれ、単電池１０の底面１０ｂを長さ方向に流れる態様を説明するための図である

図２１に示すように、ガイド部材５００は、左右対称の２つのガイド部材５００Ａ，５００Ｂで構成されている。本実施例のガイド部材５００は、上記実施例１で示したガイド部材５０を、一対の脚部５７間の領域でガイド部本体５１をＸ方向に切り離し、それぞれのガイド部本体５１Ａ，５１Ｂを単電池１０の底面１０ｂに対してＹ方向に間隔を開けて配置したものである。

図２２に示すように、２つのガイド部材５００Ａ，５００Ｂによって構成されるガイド部材５００は、Ｙ方向に互いに離間して配置される２つのガイド部材５００Ａ，５００Ｂの各脚部５７Ａ，５７Ｂ間によって、実施例１で示した吸気経路Ｓ１を形成している。また、Ｙ方向に離間して配置されるガイド部材５００Ａ，５００Ｂ間の単電池１０の底面１０ｂに対する開口が、供給通路５２を形成している。

ガイド部材５００Ａ，５００Ｂにおいて、ガイド面５３は、Ｘ方向において単電池１０の底面１０ｂと略同一の幅を有し、Ｙ方向に延びている。各ガイド面５３のＹ方向端部には、排出口５５が設けられており、Ｙ方向を単電池１０の底面１０ｂに沿って流通した空気が排出口５５に導かれる。排出口５５は、２つのガイド部材５００Ａ，５００Ｂの各脚部５７Ａ，５７ＢのＹ方向外側に位置し、吸気経路Ｓ１と区画された排気経路Ｓ２と連通している。

また、ガイド面５３は、上記実施例１同様に、設置面５６よりもＺ方向下方に位置し、底面１０ｂとガイド面５３との間に空気がＹ方向に流れる空間が形成されている。設置面５６とガイド面５３との間にはＺ方向において段差が形成されており、設置面５６は、ガイド面５３のＹ方向端部の領域に設けられている。

また、ガイド面５３のＸ方向両端には、ガイド面５３よりもＺ方向上方に位置し、設置面５６とＺ方向において同じＸ−Ｙ平面上に位置する壁部５８が設けられている。ガイド面５３は、Ｘ方向において壁部５８によって挟まれており、隣り合う単電池１０に対するガイド部材５００と区画されている。なお、壁部５８は、実施例１の壁部５４ａと同様に、設置面５６よりもＺ方向上方に位置するように構成することができる。

図２３は、本実施例の単電池１０の底面１０ｂに接触する空気の流動例を示す図である。図２４は、本実施例のガイド部材の断面図である。

図２３に示すように、本実施例では、Ｙ方向に長尺状の底面１０ｂに対して、幅方向よりも長い長さＬを有する底面１０ｂの長さ方向に沿って供給通路５２から導かれた空気を流通させて単電池１０を冷却する。つまり、単電池１０の底面１０ｂに対して幅Ｄと同じの幅を有する空気が、供給通路５２から供給されて底面１０ｂの長さ方向（Ｙ方向）に流れる。各ガイド部材５００Ａ，５００Ｂにおいて単電池１０の底面１０ｂに沿ってＹ方向流れる空気の冷却長は、底面１０ｂの長さＬの略半分又は長さＬよりも短い長さとなる。

図２４に示すように、空気は、吸気経路Ｓ１からＺ方向上方に流れ、Ｘ方向に平面状の底面１０ｂに対してＺ方向から略垂直に接触する。底面１０ｂに対して略垂直に接触した空気は、略９０度向きを変え、供給経路５２のＹ方向両側の各ガイド面５３と底面１０ｂとの間の空間を、底面１０ｂの長さ方向に流れる。ガイド面５３によって底面１０ｂを長さ方向に流れたＸ方向に幅Ｄを有する空気は、単電池１０のＹ方向端部に向かって流れる。ガイド部材５００Ａ，５００Ｂの各Ｙ方向端部には、排出口５５が設けられているので、空気は、ガイド面５３を流れて排出口５５から排気経路Ｓ２に排気される。

本実施例においても、ガイド部材５００は、１つの単電池１０に対して供給通路５２、ガイド面５３及び排出口５５それぞれが底面１０ｂに対応して設けられ、単電池１０に対する温度調節用の吸排気が、１つの底面１０ｂで行われる。また、ガイド部材５００によって組電池１００（単電池１０）の下側において吸気経路Ｓ１と排気経路Ｓ２とが形成されている。吸気経路Ｓ１と排気経路Ｓとは、Ｙ方向において各脚部５７Ａ，５７Ｂによって互いに区画されており、吸気経路Ｓ１から単電池１０の底面１０ｂに導かれて熱交換を行った空気は、吸気経路Ｓ１と区画された排気経路Ｓ２に流れる。

このように本実施例では、上記実施例１と同様に、単電池１０に接触する温度調節用の空気が、単電池１０を構成するケース本体１１ａの底面１０ｂに対して略垂直な方向から供給されるので、単電池１０を効率良く温度調節することができる。

また、上記実施例１よりも単電池１０の底面１０ｂに接触する空気の経路長が長くなるものの、効率良く単電池１０を冷却することができる。特に、本実施例の温度調整構造は、Ｘ方向に延びる吸気経路Ｓ１に対して単電池１０の底面１０ｂのＸ方向の幅が長く、Ｙ方向における長さが比較的短い単電池１０に対しては、実施例１よりも有利な効果を得ることができる。

さらに、実施例１に比べて、ガイド部材５００は、排出通路５４を備えていないため、排出通路５４を形成する壁部（リブ）５３ａ，５４ａ等を設ける必要がなく、構成が簡略化される。このため、ガイド部材５００のコスト低減を実現できる。

なお、上述した実施例１及び実施例２において、単電池１０の蓋１１ｂ、すなわち、単電池１０の底面１０ｂに対して発電要素２０を挟んだ単電池１０の面に、正極端子１２及び負極端子１３が設けられる態様を一例に説明したが、これに限るものではない。例えば、単電池１０の底面１０ｂに対して発電要素２０を挟んだ単電池１０の面以外の単電池１０の各側面１０ｄに正極端子１２及び負極端子１３を設けることもできる。

また、上述した実施例１及び実施例２において、ガイド部材５０は、吸気経路Ｓ１におけるＸ方向に流通する空気を、単電池１０の各ケース本体１１ａの底面１０ｂそれぞれに対して略垂直な方向から供給するガイド部として説明したが、例えば、ガイド部５０に対してＹ方向に流通する空気を単電池１０の各ケース本体１１ａの底面１０ｂそれぞれに対して略垂直な方向から供給するガイド部とすることもできる。すなわち、本実施例の「ガイド部材５０は、ガイド部材５０に対して供給される空気を、単電池１０の各ケース本体１１ａの底面１０ｂそれぞれに対して略垂直な方向から供給するガイド部であり、吸気経路Ｓ１を流通する空気の流通方向は適宜設定することができる。

Claims (18)

1. 蓄電素子の温度調節構造であって、
   前記蓄電素子は、充放電を行う発電要素を収容し、前記発電要素を組み込むための開口部を備えたケース本体と、前記ケース本体の前記開口部を塞ぐ蓋と、を有しており、
   前記蓄電素子に接触する温度調節用の空気が前記発電要素を挟んで前記蓋と対向する前記ケース本体の底面に対して略垂直な方向から供給され、
   前記空気を前記底面に導く供給通路と、前記供給通路から流入して前記底面と熱交換を行う前記空気を、前記底面に沿って移動させるガイド面と、を備えるガイド部材を有し、
   前記ガイド部材は、前記供給通路と隣り合う位置において、前記供給通路と区画して設けられ、前記底面と熱交換を行う前記空気を排出させる排出通路を備えることを特徴とする温度調節構造。
2. 前記蓄電素子は、前記蓋と前記底面とが対向する方向における第１の長さが、前記第１の長さに直交する第２の長さよりも短いことを特徴とする請求項１に記載の温度調節構造。
3. 前記ガイド面は、前記供給通路から流入して前記底面と熱交換を行う前記空気を、前記底面に沿って前記供給通路と隣り合う前記排出通路に向かって導くことを特徴とする請求項１又は２に記載の温度調節構造。
4. 前記排出通路は、前記ガイド面を介して前記供給通路の両側に配置されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の温度調節構造。
5. 前記供給通路は、前記底面に向かう方向に前記空気を略垂直に導くとともに、前記排出通路は、前記ガイド面を介して流れ込む前記空気を前記底面から離れる方向に導くことを特徴とする請求項３又は４に記載の温度調節構造。
6. 前記供給通路、前記ガイド面及び前記排出通路が前記底面に対応して設けられ、前記蓄電素子に対する前記空気の吸排気が、１つの前記底面に対して行われることを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の温度調節構造。
7. 前記ガイド部材は、前記ガイド面に対して前記底面側に配置され、前記ガイド面と前記底面との間に前記空気が流動する空間を形成するための前記底面の一部が接触する設置部を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか１つに記載の温度調節構造。
8. 前記供給通路は、前記底面の第１方向に延びており、前記第１方向に直交する第２方向における前記供給通路の幅が、前記底面に近づくほど、狭くなるように形成されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１つに記載の温度調節構造。
9. 蓄電素子の温度調節構造であって、
   前記蓄電素子は、充放電を行う発電要素を収容し、前記発電要素を組み込むための開口部を備えたケース本体と、前記ケース本体の前記開口部を塞ぐ蓋と、を有しており、
   前記蓄電素子に接触する温度調節用の空気が前記発電要素を挟んで前記蓋と対向する前記ケース本体の底面に対して略垂直な方向から供給され、
   前記空気を前記底面に導く供給通路と、前記供給通路から流入して前記底面と熱交換を行う前記空気を、前記底面に沿って移動させるガイド面と、を備えるガイド部材を有し、
   前記供給通路は、前記底面の第１方向に延びており、前記第１方向に直交する第２方向における前記供給通路の幅が、前記底面に近づくほど、狭くなるように形成されていることを特徴とする温度調節構造。
10. 複数の前記蓄電素子が所定の方向に並んで配置される蓄電装置において、
    前記空気が前記各蓄電素子それぞれの前記底面に対して略垂直な方向から供給され、
    前記ガイド部材が、前記各蓄電素子それぞれの前記底面に対応して設けられることを特徴とする請求項１に記載の温度調節構造。
11. 前記供給通路は、前記所定の方向に直交する前記底面の長さ方向に延びており、
    前記ガイド面は、前記底面に沿って、前記長さ方向に直交する前記底面の幅方向に前記底面と熱交換を行う前記空気を移動させることを特徴とする請求項１０に記載の温度調節構造。
12. 前記ガイド面は、前記底面に沿って、前記所定の方向に直交する前記底面の長さ方向に前記底面と熱交換を行う前記空気を移動させることを特徴とする請求項１０に記載の温度調節構造。
13. 前記ガイド部材は、前記供給通路と隣り合う位置において、前記供給通路と区画して設けられ、前記底面と熱交換を行う前記空気を排出させる排出通路を備え、
    前記空気の吸気経路と、前記吸気経路を挟んで前記所定の方向に直交する位置に、前記吸気経路と区画されて設けられ、前記排出通路と挿通する排気経路とを、有することを特徴とする請求項１０から１２のいずれか１つに記載の温度調節構造。
14. 前記所定の方向で隣り合う２つの前記蓄電素子の間は、絶縁層で塞がれていることを特徴とする請求項１０から１３のいずれか１つに記載の温度調節構造。
15. 前記蓋は、前記発電要素と電気的に接続された電極端子と、前記ケース本体内で発生した気体を外部に排出する排出部と、を備えていることを特徴とする請求項１から１４のいずれか１つに記載の温度調節構造。
16. 複数の蓄電素子が所定の方向に並んで配置される蓄電装置の温度調節構造であって、
    前記蓄電素子は、充放電を行う発電要素を収容し、前記発電要素を組み込むための開口部を備えたケース本体と、前記ケース本体の前記開口部を塞ぐ蓋と、を有しており、
    前記蓄電素子に接触する温度調節用の空気が前記発電要素を挟んで前記蓋と対向する前記ケース本体の底面に対して略垂直な方向から供給され、
    前記空気を前記底面に導く供給通路と、前記供給通路から流入して前記底面と熱交換を行う前記空気を、前記底面に沿って移動させるガイド面と、を備えるガイド部材を有し、
    前記空気が前記各蓄電素子それぞれの前記底面に対して略垂直な方向から供給されるとともに、前記ガイド部材が、前記各蓄電素子それぞれの前記底面に対応して設けられ、
    前記ガイド面は、前記底面に沿って、前記所定の方向に直交する前記底面の長さ方向に前記底面と熱交換を行う前記空気を移動させることを特徴とする温度調節構造。
17. 複数の蓄電素子が所定の方向に並んで配置される蓄電装置の温度調節構造であって、
    前記蓄電素子は、充放電を行う発電要素を収容し、前記発電要素を組み込むための開口部を備えたケース本体と、前記ケース本体の前記開口部を塞ぐ蓋と、を有しており、
    前記蓄電素子に接触する温度調節用の空気が前記発電要素を挟んで前記蓋と対向する前記ケース本体の底面に対して略垂直な方向から供給され、
    前記空気を前記底面に導く供給通路と、前記供給通路から流入して前記底面と熱交換を行う前記空気を、前記底面に沿って移動させるガイド面と、を備えるガイド部材を有し、
    前記空気が前記各蓄電素子それぞれの前記底面に対して略垂直な方向から供給されるとともに、前記ガイド部材が、前記各蓄電素子それぞれの前記底面に対応して設けられ、
    前記ガイド部材は、前記供給通路と隣り合う位置において、前記供給通路と区画して設けられ、前記底面と熱交換を行う前記空気を排出させる排出通路を備え、
    前記空気の吸気経路と、前記吸気経路を挟んで前記所定の方向に直交する位置に、前記吸気経路と区画されて設けられ、前記排出通路と挿通する排気経路とを、有することを特徴とする温度調節構造。
18. 複数の蓄電素子が所定の方向に並んで配置される蓄電装置の温度調節構造であって、
    前記蓄電素子は、充放電を行う発電要素を収容し、前記発電要素を組み込むための開口部を備えたケース本体と、前記ケース本体の前記開口部を塞ぐ蓋と、を有しており、
    前記蓄電素子に接触する温度調節用の空気が前記発電要素を挟んで前記蓋と対向する前記ケース本体の底面に対して略垂直な方向から供給され、
    前記空気を前記底面に導く供給通路と、前記供給通路から流入して前記底面と熱交換を行う前記空気を、前記底面に沿って移動させるガイド面と、を備えるガイド部材を有し、
    前記空気が前記各蓄電素子それぞれの前記底面に対して略垂直な方向から供給されるとともに、前記ガイド部材が、前記各蓄電素子それぞれの前記底面に対応して設けられ、
    前記所定の方向で隣り合う２つの前記蓄電素子の間は、絶縁層で塞がれていることを特徴とする温度調節構造。

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