JP7151493B2 - 電池装置 - Google Patents

Description

本発明は、所定の直線方向に並べられた複数の電池セルを含む電池を保持するとともに、その電池の温度を調節する機能を有する電池装置に関する。

電気自動車及びハイブリッド車両等の車両に搭載される電池装置は、多数の電池セルを電池セルの厚み方向に一列に並べて構成された電池スタックを備えている。電池セルは、内部に収容された化学物質の化学反応を利用して充電又は放電する。そのため、電池セルは充電時又は放電時に膨張する。電池セルが膨張及び収縮を繰り返すと、電池セルが機械的に損傷したり、電池セルに設けられた電極同士の距離が変化するために電池性能が不安定になったりする虞がある。そのため電池装置は、各電池セルの充電時及び放電時の膨張を機械的に規制する電池セル保持具を備える。

さらに電池セルの内部で化学反応が起こると電池セルが高温化する。電池セルの高温状態を放置すると電池セルの性能が低下する。そのため電池装置は通常、電池スタックを冷却するための冷却器を備える。

そこで、図２２に示したように、従来の電池装置１００は、矢印Ａ方向に並ぶ複数の電池セル１０２を含む電池スタック１０１と、一対の冷却器１０４と、一対のエンド部材１０３と、４つのエンド部材固定具１０５と、を有する。

一対のエンド部材１０３は、電池スタック１０１の矢印Ａ方向の両端部にそれぞれ配設される。図２３に示すように、一対の冷却器１０４のそれぞれは、電池スタック１０１の両側面のそれぞれに接触するように配設される。各冷却器１０４には冷媒が通流される。４つのエンド部材固定具１０５のそれぞれは、その内面が電池スタック１０１の四隅のそれぞれに接触するように配置される。さらに図２４に示すように、各エンド部材固定具１０５の一方の端部の内面に一方のエンド部材１０３の四隅がそれぞれ固定される。同様に、各エンド部材固定具１０５の他方の端部の内面に他方のエンド部材１０３の四隅がそれぞれ固定される。

互いに隣接する電池セル１０２（実際には、電池セル１０２に装着された絶縁カバー）同士は互いに接触している。各エンド部材１０３は、電池スタック１０１の矢印Ａ方向の両端面のそれぞれに接触している。そのため一対のエンド部材１０３によって、各電池セル１０２が充電時及び放電時に電池セル１０２の厚み方向に膨張することが機械的に規制される。さらに各冷却器１０４によって各電池セル１０２が冷却される。

特許第５９４２９４３号公報

冷却器１０４とエンド部材固定具１０５は互いに別部材である。従って、上述の電池装置１００は部品点数が多く且つ製造コストが高い。

本発明は上述した課題に対処するためになされたものである。即ち、本発明の目的の一つは、部品点数が少なく且つ製造コストが低いにも拘わらず、電池スタックの温度を調節でき且つ各電池セルが膨張することを機械的に規制することが可能な電池装置を提供することにある。

本発明の電池装置は、
所定の直線方向に並べられた複数の電池セル（２２）を有する電池スタック（２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ）と、
前記各電池セルが前記直線方向に移動するのを規制するように前記電池スタックを前記直線方向に挟み込む、互いに前記直線方向に離間した一対のエンド部材（５０）と、
前記電池スタックと熱交換を行う熱交換部（３０Ａ１ａ、３０Ｂ１ａ、）を有し且つ内部に前記熱交換部と熱交換を行う流体が流れる流路（３９ｊ、３９ｈ、３９ｉ）を備える温度調節部（３０Ａ１、３０Ｂ１）と、
前記一対のエンド部材が固定されるエンド部材固定部（３１、３２、９５Ａ２）と、
を備え、
金属製の一体構造物（３０、９５）が前記温度調節部及び前記エンド部材固定部を一体的に備える。

本発明の電池装置では、温度調節部によって電池スタックが温度調節され、且つ、一対のエンド部材によって各電池セルの直線方向への移動が規制される。

さらに一体構造物が前記温度調節部及び前記エンド部材固定部を一体的に備えるため、本発明の電池装置は部品点数が少なく且つ製造コストが低い。

本発明の一側面の特徴は、
前記温度調節部の少なくとも一方の側面に、前記温度調節部の側方に配設された前記電池スタックの側面に接触する前記熱交換部が形成される。

本発明の一側面によれば、電池スタックの側方に温度調節部が位置する。従って、電池スタックの下方に電池スタックの底面に接触する温度調節部を配置する場合と比べて、電池装置の上下寸法を小さくできる。

本発明の一側面の特徴は、
前記エンド部材固定部が、
前記温度調節部から側方へ延び、前記電池スタックの上面に対して上方から対向し且つ前記エンド部材の上面が固定される上方抑え部（３１）と、
前記温度調節部から側方へ延び且つ前記電池スタックの下面に対して下方から対向し且つ前記エンド部材の下面が固定される下方抑え部（３２）と、
を備える。

本発明の一側面によれば、上方抑え部及び下方抑え部によって、電池スタックが上下方向に振動することを防止できる。

本発明の一側面の特徴は、
前記エンド部材固定部が、
前記温度調節部から両側方へそれぞれ延びる一対の前記上方抑え部（３１）と、
前記温度調節部から両側方へそれぞれ延びる一対の前記下方抑え部（３２）と、
を備える。

本発明の一側面によれば、温度調節部から両側方へそれぞれ延びる一対の上方抑え部と、温度調節部から両側方へそれぞれ延びる一対の下方抑え部と、に二対のエンド部材を固定できる。従って、一つの電池装置によって二つの電池スタックを保持できる。

本発明の一側面の特徴は、
前記一体構造物が、共にプレス成形品である第１構成部材（３０Ａ）及び第２構成部材（３０Ｂ）を有し、
前記第１構成部材の前記第２構成部材との対向面である第１対向面に第１凹部（３９）が形成され、
前記第２構成部材の前記第１構成部材との対向面である第２対向面に、前記第１対向面と前記第２対向面とを接合したときに、前記第１凹部との間に前記流路を形成する第２凹部（３９）が形成された。

本発明の一側面によれば、温度調節部の構成要素である第１構成部材及び第２構成部材が共にプレス成形品である。従って、温度調節部の製造コストをより低くすることが可能になる。

本発明の一側面の特徴は、
前記第１凹部が、前記直線方向に並び且つ上下方向に延びる複数の第１上下方向凹部（３９ｅ）を有し、
前記第１対向面の隣接する前記第１上下方向凹部同士の間に位置する複数の部位が上下方向に延びる複数の第１リブ（３８）を構成し、
前記第２凹部が、前記直線方向に並び且つ上下方向に延びる前記第１上下方向凹部と同数の第２上下方向凹部（３９ｅ）を有し、
前記第２対向面の隣接する前記第２上下方向凹部同士の間に位置する複数の部位が上下方向に延び且つ前記第１リブと同数の第２リブ（３８）を構成し、
複数の前記第１リブと複数の前記第２リブとを互いに接合したときに、複数の前記第１上下方向凹部と複数の前記第２上下方向凹部とによって前記流路の一部をなし且つ上下方向に延びる複数の上下方向流路（３９ｊ）が形成される。

本発明の一側面によれば、第１構成部材が複数の第１リブを有し且つ第２構成部材が複数の第２リブを有する。従って、温度調節部の機械的強度が高くなる。

本発明の一側面の特徴は、
前記流体が、温度によって気相状又は液相状に変化する冷媒であり、
前記温度調節部に前記エンド部材固定部が固定される。

本発明の一側面によれば温度調節部の機械的強度が高くなるので、エンド部材固定部が温度調節部に強固に固定される。従って、エンド部材固定部による一対のエンド部材の支持強度が高くなる。

前記説明においては、本発明の理解を助けるために、後述する実施形態に対応する発明の構成に対し、その実施形態で用いた名称及び／又は符号を括弧書きで添えている。しかしながら、本発明の各構成要素は、前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、以下の図面を参照しつつ記述される本発明の実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。

本発明の実施形態に係る電池装置のカバーを省略して示す斜視図である。 図１に示した電池セルと、電池セルに装着されるセル用絶縁カバーと、の分解斜視図である。 図２に示した電池セル及びセル用絶縁カバーの斜視図である。 図１に示したカバーを省略して示す電池モジュールの模式的な分解斜視図である。 図１に示した電池モジュールの模式的な斜視図である。 図４に示した電池スタック及び絶縁伝熱シートの正面図である。 図２に示した長尺部材の右側端部の分解斜視図である。 図２に示した長尺部材の右側端部の斜視図である。 図２に示したる長尺部材の左側端部の分解斜視図である。 図２に示した長尺部材の左側端部の斜視図である。 図２に示したリブ形成用凹部を示した図であり、（Ａ）はその凹部の正面図、（Ｂ）は１－１矢線に沿う断面図、（Ｃ）は２－２矢線に沿う断面図である。 後方部材の模式的な正面図である。 長尺部材の正面図である。 図１３Ａの３－３矢線に沿う断面図である。 図１３Ａの４－４矢線に沿う断面図である。 図１３Ａの５－５矢線に沿う断面図である。 電池モジュールの左端面を示す側面図である。 本発明の第１変形例に係る電池装置の斜視図である。 図１７に示した電池装置の分解斜視図である。 本発明の第２変形例の図８に相当する斜視図である。 本発明の第２変形例の図１０に相当する斜視図である。 本発明の第２変形例の図１４に相当する断面図である。 本発明の比較例の電池スタック、冷却器及び電池セル保持具の分解斜視図である。 本発明の比較例の電池スタック、冷却器及び電池セル保持具の横断面図である。 本発明の比較例の一方のエンド部材、冷却器及び電池セル保持具の側面図である。

図１に示した本発明の実施形態に係る電池装置１０は、複数（４個）の電池モジュール２０と、複数（４個）の長尺部材３０と、複数（８個）の抑え部材４０と、流体循環ユニット８０と、を備えている。電池装置１０は、電気自動車（ＥＶ）及びハイブリッド車両（ＨＶ又はＰＨＶ）等の車両に搭載される。

電池モジュール２０は、第１電池スタック２１Ａ及び第２電池スタック２１Ｂを備える。

第１電池スタック２１Ａは多数の電池セル２２（及び後述するカバー２３）を備えるセル群である。第１電池スタック２１Ａは、その前面が前方の抑え部材４０の後面と対向し、且つ、その後面が長尺部材３０の前面と対向するように配設されている。第２電池スタック２１Ｂは多数の電池セル２２（及び後述するカバー２３）を備えるセル群である。第２電池スタック２１Ｂは、その前面が長尺部材３０の後面と対向し、且つ、その後面が後方の抑え部材４０の前面と対向するように配設されている。

電池セル２２は二次電池であり、図２に示すように、ケース２２ａ、正極端子２２ｂ及び負極端子２２ｃを備える。ケース２２ａは、金属からなり、略直方体である。正極端子２２ｂ及び負極端子２２ｃは、ケース２２ａの上面に設けられている。

図２及び図３に示すように、第２電池スタック２１Ｂが備える電池セル２２のそれぞれにはカバー２３が装着される。なお、便宜上、図１、図４及び図５ではカバー２３の図示は省略されている。カバー２３は、絶縁材（例えば、樹脂）からなり、ケース２２ａ（電池セル２２）と同様に略直方体である。

カバー２３は、基板部２３ａ、底板部２３ｂ、外側部２３ｃ、内側部２３ｄ、天井部２３ｅ及び蓋板２３ｆを備える。

第２電池スタック２１Ｂのカバー２３は以下の構成である。即ち、基板部２３ａはカバー２３の右側壁を構成している。底板部２３ｂは基板部２３ａの下端に接続された底壁を構成している。外側部２３ｃは底板部２３ｂの後端から上方に延びる外側壁を構成している。内側部２３ｄは底板部２３ｂの前端から上方に延びる内側壁を構成している。内側部２３ｄの上下両端部を除く部位にはシート装着用開口ＳＯが形成されている。天井部２３ｅは基板部２３ａの上端に接続された上壁を構成している。天井部２３ｅの後端部は外側部２３ｃの上端部と接続され、天井部２３ｅの前端部は内側部２３ｄの上端部に接続されている。天井部２３ｅの前後両端部を除く部位には電極露出用開口ＵＯが形成されている。基板部２３ａの前側の端面２３ａ１は内側部２３ｄより僅かに後方に位置する。なお、図示は省略するが、第１電池スタック２１Ａを構成する各電池セル２２に装着されるカバー２３は、図２に示したカバー２３と前後対称である。

第２電池スタック２１Ｂを構成する各電池セル２２にカバー２３が装着される。このとき、ケース２２ａの右側面が基板部２３ａの左側面に接触し、ケース２２ａの底面が底板部２３ｂによって覆われ、ケース２２ａの後面が外側部２３ｃによって覆われ、且つ、ケース２２ａの前面の上下両端部が内側部２３ｄによって覆われる。さらにケース２２ａの上面の前後両端部が天井部２３ｅによって覆われる。さらに正極端子２２ｂ及び負極端子２２ｃが電極露出用開口ＵＯを通してカバー２３の上方に露出する。カバー２３の左側面の開口部には、その開口部と同形状且つカバー２３と同材質の蓋板２３ｆが装着される。よって、ケース２２ａの左側面は蓋板２３ｆの右面に接触する。第１電池スタック２１Ａを構成する電池セル２２にもカバー２３が装着される。

図４及び図５に示すように、第１電池スタック２１Ａ及び第２電池スタック２１Ｂのそれぞれにおいて、多数の電池セル２２（カバー２３が装着された電池セル２２）が左右方向に直線状に並べられている。

第１電池スタック２１Ａを構成する各電池セル２２の正極端子２２ｂ及び負極端子２２ｃは図示を省略したバスバーによって互いに接続される。同様に、第２電池スタック２１Ｂを構成する各電池セル２２の正極端子２２ｂ及び負極端子２２ｃは図示を省略したバスバーによって互いに接続される。第１電池スタック２１Ａ及び第２電池スタック２１Ｂは車両に搭載された図示を省略した充電器に接続されている。充電器に外部電源が接続されると、第１電池スタック２１Ａ及び第２電池スタック２１Ｂが充電される。

第２電池スタック２１Ｂにおいて、図６に示すように、あるカバー２３の蓋板２３ｆの左側面には、そのカバーに隣接するカバー２３の基板部２３ａの右側面が接触する。隣接するカバー２３のシート装着用開口ＳＯは互いに左右方向に連続する。この点について、第１電池スタック２１Ａも同様である。即ち、第１電池スタック２１Ａにおいて、隣接するカバーのシート装着用開口ＳＯは互いに左右方向に連続する。

電池装置１０は、図４に示す一対の絶縁伝熱シート６０を備えている。絶縁伝熱シート６０は絶縁性及び熱伝導性を有する弾性材料からなる。絶縁伝熱シート６０は、左右方向に延びる長尺部材（帯状のシート）である。絶縁伝熱シート６０の左右寸法（長さ）は第１電池スタック２１Ａ及び第２電池スタック２１Ｂのそれぞれと略同一である。図６に示すように、絶縁伝熱シート６０の上下寸法（幅）はシート装着用開口ＳＯの上下寸法より僅かに小さい。さらに絶縁伝熱シート６０の前後寸法（厚み）はシート装着用開口ＳＯを構成している板厚（内側部２３ｄの厚み）より大きい。

絶縁伝熱シート６０は、図６に示すように、第１電池スタック２１Ａ及び第２電池スタック２１Ｂのそれぞれにおいて、連続するシート装着用開口ＳＯに沿って配設される。このとき、絶縁伝熱シート６０の一部（長尺部材３０との対向する側の部分）が開口ＳＯよりもカバー２３の外側に位置する。

そのため、前側の（即ち、第１電池スタック２１Ａに装着された）絶縁伝熱シート６０の前面は、第１電池スタック２１Ａの各電池セル２２の後面に接触する。前側の絶縁伝熱シート６０の後面は、第１電池スタック２１Ａの各カバー２３よりも後側に位置する（図１４及び図１５を参照。）。

同様に、後側の（即ち、第２電池スタック２１Ｂに装着された）絶縁伝熱シート６０の前面は、第２電池スタック２１Ｂの各カバー２３よりも前側に位置する。後側の絶縁伝熱シート６０の後面は、第２電池スタック２１Ｂの各電池セル２２の前面に接触する（図１４及び図１５を参照。）。

図４に示すように、第１電池スタック２１Ａ及び第２電池スタック２１Ｂの温度調節機能並びにエンド部材５０を固定するための機能を有する長尺部材３０は、前方部材（第１構成部材とも称呼される。）３０Ａ及び後方部材（第２構成部材とも称呼される。）３０Ｂを備えている。前方部材３０Ａ及び後方部材３０Ｂのそれぞれは、鉄板をプレス成形することにより製造された一体成形品である。後方部材３０Ｂは前方部材３０Ａの直後に位置する。前方部材３０Ａ及び後方部材３０Ｂは互いに前後対称であり、互いに対向するように配置されている。以下において、前方部材３０Ａ及び後方部材３０Ｂの対向面を内面と称呼し、前方部材３０Ａ及び後方部材３０Ｂの対向面と反対側の面を外面と称呼する。長尺部材３０の左右方向の長さは第１電池スタック２１Ａ及び第２電池スタック２１Ｂのそれぞれの左右方向の長さより長い。

前方部材３０Ａ及び後方部材３０Ｂのそれぞれの上端部には上方抑え部３１が形成されている。上方抑え部３１は、前方部材３０Ａ及び後方部材３０Ｂのそれぞれの左右方向の全長に渡っている。上方抑え部３１は水平方向に延在する平板部である（図７乃至図１０を参照。）。

図７乃至図１０に示すように、前方部材３０Ａ及び後方部材３０Ｂのそれぞれの下端部には下方抑え部３２が形成されている。下方抑え部３２は、前方部材３０Ａ及び後方部材３０Ｂのそれぞれの左右方向の全長に渡っている。下方抑え部３２は水平方向に延在する平板部である。

上方抑え部３１の下面と下方抑え部３２の上面との間の上下方向距離は、カバー２３の上下方向寸法より僅かに大きい。

図７に示すように、前方部材３０Ａの外面には上側溝３３が前方部材３０Ａの左右方向に延びるように形成されている。前方部材３０Ａの上側溝３３は、図７、図９及び図１３Ａに示される幅狭部３３ａと、図９及び図１３Ａに示される幅広部３３ｂと、を有する。前方部材３０Ａの幅狭部３３ａは、前方部材３０Ａの左端部を除く部分において前方部材３０Ａの左右方向に直線的に延びている。前方部材３０Ａの幅広部３３ｂは前方部材３０Ａの左端部に形成されている。幅広部３３ｂの上下寸法は幅狭部３３ａの上下寸法よりも大きい。

同様に、図７に示すように、後方部材３０Ｂの外面には上側溝３３が後方部材３０Ｂの左右方向に延びるように形成されている。後方部材３０Ｂの上側溝３３は、図７に示される幅狭部３３ａと、図９に示される幅広部３３ｂと、を有する。後方部材３０Ｂの幅狭部３３ａは、後方部材３０Ｂの左端部を除く部分において後方部材３０Ｂの左右方向に直線的に延びている。後方部材３０Ｂの幅広部３３ｂは後方部材３０Ｂの左端部に形成されている。後方部材３０Ｂの幅狭部３３ａ及び幅広部３３ｂの上下寸法は、前方部材３０Ａの幅狭部３３ａ及び幅広部３３ｂの上下寸法とそれぞれ同一である。

図７及び図１３Ａに示すように、前方部材３０Ａの外面には下側溝３４が前方部材３０Ａの左右方向に延びるように形成されている。前方部材３０Ａの下側溝３４は、図７、図９及び図１３Ａに示される幅狭部３４ａと、図７及び図１３Ａに示される幅広部３４ｂと、を有する。前方部材３０Ａの幅狭部３４ａは、前方部材３０Ａの右端部を除く部分において前方部材３０Ａの左右方向に直線的に延びている。前方部材３０Ａの幅広部３４ｂは前方部材３０Ａの右端部に形成されている。幅広部３４ｂの上下寸法は幅狭部３４ａの上下寸法よりも大きい。

同様に、図７に示すように、後方部材３０Ｂの外面には下側溝３４が後方部材３０Ｂの左右方向に延びるように形成されている。後方部材３０Ｂの下側溝３４は、図９に示される幅狭部３４ａと、図７に示される幅広部３４ｂと、を有する。後方部材３０Ｂの幅狭部３４ａは、後方部材３０Ｂの右端部を除く部分において後方部材３０Ｂの左右方向に直線的に延びている。後方部材３０Ｂの幅広部３４ｂは後方部材３０Ｂの右端部に形成されている。後方部材３０Ｂの幅狭部３４ａ及び幅広部３４ｂの上下寸法は、前方部材３０Ａの幅狭部３４ａ及び幅広部３４ｂの上下寸法とそれぞれ同一である。

図４に示すように、前方部材３０Ａの外面の上下方向の中央部には多数のリブ形成用凹部３５が左右方向に等間隔で形成されている。図７乃至図１１に示すように、リブ形成用凹部３５の正面形状は上下方向に長い略矩形である。

より具体的に述べると、図１１の（Ａ）に示すように、リブ形成用凹部３５の正面視における形状は、上下方向に長辺を有する長方形と、その長方形の上部に接続され且つ上方に膨出した円弧形状と、その長方形の下部に接続され且つ下方に膨出した円弧形状と、からなる。図１１の（Ｂ）に示すように、リブ形成用凹部３５の底面３５ａは前後方向に対して直交する平面である。底面３５ａの上部において底面３５ａに連続している上部傾斜面３５ｂは水平面に対して傾斜している。底面３５ａの下部において底面３５ａに連続している下部傾斜面３５ｃは水平面に対して傾斜している。
同様に、後方部材３０Ｂの外面の上下方向の中央部にも多数のリブ形成用凹部３５が左右方向に等間隔で形成されている。

図７、図９、及び図１２に示すように、前方部材３０Ａの上側溝３３は、前方部材３０Ａの内面における上側突条３６を形成している。上側突条３６の上下両縁部を除く部分は、共に前後方向に対して直交する平面である、幅狭溶接平面３６ａと、幅広溶接平面３６ｂと、を形成している。

幅狭溶接平面３６ａは、幅狭部３３ａの上下両縁部を除く部分により前方部材３０Ａの内面に形成された平面であり、左右方向に直線的に延びている。
幅広溶接平面３６ｂは、幅広部３３ｂの上下両縁部を除く部分により前方部材３０Ａの内面に形成された平面である。幅広溶接平面３６ｂは幅狭溶接平面３６ａと同一平面内に位置する。

同様に、図７に示すように、後方部材３０Ｂの上側溝３３は、後方部材３０Ｂの内面における上側突条３６を形成している。その上側突条３６は、同様に、図７及び図１２に示すように、幅狭溶接平面３６ａと、幅広溶接平面３６ｂと、を形成している。幅狭溶接平面３６ａ及び幅広溶接平面３６ｂは同一平面内に位置する。

図７、図９及び図１２に示すように、前方部材３０Ａの下側溝３４は、前方部材３０Ａの内面における下側突条３７を形成している。下側突条３７の上下両縁部を除く部分は、共に前後方向に対して直交する平面である、幅狭溶接平面３７ａと、幅広溶接平面３７ｂと、を形成している。

幅狭溶接平面３７ａは、幅狭部３４ａの上下両縁部を除く部分により前方部材３０Ａの内面に形成された平面であり、左右方向に直線的に延びている。
幅広溶接平面３７ｂは、幅広部３４ｂの上下両縁部を除く部分により前方部材３０Ａの内面に形成された平面である。幅広溶接平面３７ｂは幅狭溶接平面３７ａと同一平面内に位置する。

同様に、図１２に示すように、後方部材３０Ｂの下側溝３４は、後方部材３０Ｂの内面における下側突条３７を形成している。その下側突条３７は、同様に、共に前後方向に対して直交する平面である、幅狭溶接平面３７ａと、幅広溶接平面３７ｂと、を形成している。幅狭溶接平面３７ａ及び幅広溶接平面３７ｂは同一平面内に位置する。

図７、図９、図１１の（Ｂ）及び図１２に示すように、前方部材３０Ａのリブ形成用凹部３５は、前方部材３０Ａの内面における流路形成用リブ３８を形成している。流路形成用リブ３８の上下両端部を除く部分は溶接平面３８ａを形成している。流路形成用リブ３８の内面の上端部は、上部傾斜面３５ｂにより形成されている部分であり、上部傾斜面３５ｂと略平行な上部傾斜面３８ｂである。流路形成用リブ３８の内面の下端部は、下部傾斜面３５ｃにより形成されている部分であり、下部傾斜面３５ｃと略平行な下部傾斜面３８ｃである。
後方部材３０Ｂのリブ形成用凹部３５は、前方部材３０Ａのリブ形成用凹部３５と同様、後方部材３０Ｂの内面における流路形成用リブ３８を形成している。

前方部材３０Ａ及び後方部材３０Ｂのそれぞれの溶接平面３８ａは、前後方向に対して直交する平面であり、それぞれの「幅狭溶接平面３６ａ、幅広溶接平面３６ｂ、幅狭溶接平面３７ａ及び幅広溶接平面３７ｂ」と同一平面上に位置する。

図７及び図９に示すように、前方部材３０Ａ及び後方部材３０Ｂのそれぞれの内面には内面凹部３９が形成されている。内面凹部３９は、前方部材３０Ａ及び後方部材３０Ｂのそれぞれの「上側突条３６、下側突条３７及び各流路形成用リブ３８」によって囲まれた部分である。内面凹部３９の底面は、幅狭溶接平面３６ａ、幅広溶接平面３６ｂ、幅狭溶接平面３７ａ、幅広溶接平面３７ｂ及び溶接平面３８ａが延在する平面に対して、所定距離だけ外方に離れた平面を形成している。

内面凹部３９の右端部は、図７に示すように、上側突条３６の右端部と、幅広溶接平面３７ｂと、の間に形成された第１接続用凹部３９ａを構成する。
内面凹部３９の左端部は、図９に示すように、下側突条３７の左端部と、幅広溶接平面３６ｂと、の間に形成された第２接続用凹部３９ｂを構成する。

図７及び図９に示すように、内面凹部３９の第１接続用凹部３９ａ及び第２接続用凹部３９ｂを除く領域の下端部は、各流路形成用リブ３８の直下に位置し且つ左右方向に直線的に延びる下部流路形成用凹部３９ｃを構成する（図１２も参照。）。
図７及び図９に示すように、内面凹部３９の第１接続用凹部３９ａ及び第２接続用凹部３９ｂを除く領域の上端部は、各流路形成用リブ３８の直上に位置し且つ左右方向に直線的に延びる上部流路形成用凹部３９ｄを構成する（図１２も参照。）。

内面凹部３９は、図１２に示すように、互いに隣接する流路形成用リブ３８同士の間において上下方向に延びる複数の上下方向流路形成用凹部３９ｅを有している。加えて、内面凹部３９は、右端の流路形成用リブ３８と幅広溶接平面３７ｂとの間において上下方向に延びる複数の上下方向流路形成用凹部３９ｅを有している。同様に、内面凹部３９は、左端の流路形成用リブ３８と幅広溶接平面３６ｂとの間において上下方向に延びる複数の上下方向流路形成用凹部３９ｅを有している。

前方部材３０Ａと後方部材３０Ｂとは、両者の幅狭溶接平面３６ａ同士、幅広溶接平面３６ｂ同士、幅狭溶接平面３７ａ同士、幅広溶接平面３７ｂ同士及び各溶接平面３８ａ同士をそれぞれ面接触させた状態でレーザー溶接することにより、互いに固定される。図１２においてハッチングが付された領域が、このレーザー溶接が施される部位である。このレーザー溶接により長尺部材３０が製造される。

この結果、図８及び図１０に示すように、前方部材３０Ａの上方抑え部３１と後方部材３０Ｂの上方抑え部３１とが同じ高さ（同一平面内）に位置し、前方部材３０Ａの下方抑え部３２と後方部材３０Ｂの下方抑え部３２とが同じ高さ（同一平面内）に位置する。

さらに図８に示すように、前方部材３０Ａの右端面と後方部材３０Ｂの右端面とが一致する。このとき、前方部材３０Ａの第１接続用凹部３９ａと後方部材３０Ｂの第１接続用凹部３９ａとによって第１接続開口３９ｆが形成される。
同様に図１０に示すように、前方部材３０Ａの左端面と後方部材３０Ｂの左端面とが一致する。このとき、前方部材３０Ａの第２接続用凹部３９ｂと後方部材３０Ｂの第２接続用凹部３９ｂとによって第２接続開口３９ｇが形成される。

さらに図１３Ａに示した長尺部材３０を３－３平面に切断した端面図である図１３Ｂ、及び、図１３Ａに示した長尺部材３０を４－４平面に切断した端面図である図１４に示すように、前方部材３０Ａの上下方向流路形成用凹部３９ｅと後方部材３０Ｂの上下方向流路形成用凹部３９ｅとによって上下方向流路３９ｊが複数形成される。
加えて図１３Ａに示した長尺部材３０を５－５平面に切断した端面図である図１５に示すように、前方部材３０Ａの下部流路形成用凹部３９ｃと後方部材３０Ｂの下部流路形成用凹部３９ｃとによって下部流路３９ｈが形成され、且つ、前方部材３０Ａの上部流路形成用凹部３９ｄと後方部材３０Ｂの上部流路形成用凹部３９ｄとによって上部流路３９ｉが構成される。

図１４乃至図１６に示すように、前方部材３０Ａの上方抑え部３１及び下方抑え部３２を除く部位が温度調節部３０Ａ１であり、且つ、後方部材３０Ｂの上方抑え部３１及び下方抑え部３２を除く部位が温度調節部３０Ｂ１である。換言すると、前方部材３０Ａは、上方抑え部３１、下方抑え部３２及び温度調節部３０Ａ１を備えており、後方部材３０Ｂは上方抑え部３１、下方抑え部３２及び温度調節部３０Ｂ１を備えている。

さらに図１４及び図１５に示すように、前方部材３０Ａの外面の上側溝３３と下側溝３４との間に位置する領域の下端部（リブ形成用凹部３５と幅狭部３４ａとの間の領域）を除く部位は、前後方向に対して直交する平面である熱交換面３０Ａ１ａである。同様に、図１４及び図１５に示すように、後方部材３０Ｂの外面の上側溝３３と下側溝３４との間に位置する領域の下端部（リブ形成用凹部３５と幅狭部３４ａとの間の領域）を除く部位は、前後方向に対して直交する平面である熱交換面３０Ｂ１ａである。

前後一対の抑え部材４０のそれぞれは、図４に示すように、鉄板をプレス成形することにより製造された一体成形品である。前後一対の抑え部材４０は互いに前後対称である。抑え部材４０の左右方向寸法は長尺部材３０と同一である。各抑え部材４０は、前後方向に対して直交する平板状の基板部４１と、平板状の上方抑え部４２と、平板状の下方抑え部４３と、を備える。上方抑え部４２は、基板部４１の上縁部に設けられ、略水平な平面内に左右方向に延びるように位置している。基板部４１と上方抑え部４２とは角部４０ａを構成している。下方抑え部４３は、基板部４１の下縁部に設けられ、略水平な平面内に左右方向に延びるように位置している。基板部４１と下方抑え部４３とは角部４０ｂを構成している。上方抑え部４２の下面と下方抑え部４３の上面との間の上下方向距離は、上方抑え部３１の下面と下方抑え部３２の上面との間の上下方向距離と略同一である。

図４に示すように、電池モジュール２０は４つのエンド部材５０を備える。より具体的に述べると、第１電池スタック２１Ａ及び第２電池スタック２１Ｂのそれぞれは、一対のエンド部材５０の間に位置する。

エンド部材５０は金属製であり且つ全体形状は直方体である。よって、エンド部材５０の上面５１及び下面５２は互いに平行であり且つ共に平面である。エンド部材５０の前後寸法、上下寸法及び左右寸法（厚み）はカバー２３と実質的に同一である。エンド部材５０は中実部材であり且つエンド部材５０の厚み方向の外力に対する剛性はケース２２ａ（電池セル２２）より高い。但し、エンド部材５０の左右寸法をケース２２ａと異ならせてもよい。さらにエンド部材５０は中空部材であってもよい。

図５に示すように、電池モジュール２０は、第１電池スタック２１Ａ、第２電池スタック２１Ｂ、長尺部材３０、一対の抑え部材４０、４つのエンド部材５０及び一対の絶縁伝熱シート６０をアッセンブリすることにより構成される。

即ち、第１電池スタック２１Ａの「カバー２３が装着された電池セル２２」の後端部が前方部材３０Ａの上方抑え部３１と下方抑え部３２との間に挿入される。さらに、第１電池スタック２１Ａの「カバー２３が装着された電池セル２２」の前端部が前側の抑え部材４０の上方抑え部４２と下方抑え部４３との間に挿入される。
同様に、第２電池スタック２１Ｂの「カバー２３が装着された電池セル２２」の前端部が後方部材３０Ｂの上方抑え部３１と下方抑え部３２との間に挿入される。さらに、第２電池スタック２１Ｂの「カバー２３が装着された電池セル２２」の後端部が後側の抑え部材４０の上方抑え部４２と下方抑え部４３との間に挿入される。

このとき、長尺部材３０及び抑え部材４０の左端部を第１電池スタック２１Ａ及び第２電池スタック２１Ｂの左端部より左側に位置させ、且つ、長尺部材３０及び抑え部材４０の右端部を第１電池スタック２１Ａ及び第２電池スタック２１Ｂの右端部より右側に位置させる。

さらに図１４及び図１５に示すように、前側の絶縁伝熱シート６０の後面が前方部材３０Ａの熱交換面３０Ａ１ａに接触させられる。さらに、第１電池スタック２１Ａの各カバー２３の前端部の上下の角部が前側の抑え部材４０の角部４０ａと角部４０ｂの内面にそれぞれ接触させられる。同様に、後側の絶縁伝熱シート６０の前面が後方部材３０Ｂの熱交換面３０Ｂ１ａに接触させられる。さらに、第２電池スタック２１Ｂの各カバー２３の後端部の上下の角部が後側の抑え部材４０の角部４０ａと角部４０ｂとの内面にそれぞれ接触させられる。即ち、絶縁伝熱シート６０、長尺部材３０及び前後の抑え部材４０によって、第１電池スタック２１Ａ及び第２電池スタック２１Ｂが長尺部材３０及び抑え部材４０に対して前後方向に相対移動することが規制される。

さらに上述のように、上方抑え部３１の下面と下方抑え部３２の上面との間の上下方向距離及び上方抑え部４２の下面と下方抑え部４３の上面との間の上下方向距離はケース２２ａに装着されたカバー２３の上下方向寸法より僅かに大きい。従って、上方抑え部３１とカバー２３との間及び／又は下方抑え部３２とカバー２３との間には微小隙間が形成される。同様に、上方抑え部４２とカバー２３との間及び／又は下方抑え部４３とカバー２３との間には微小隙間が形成される。なお、カバー２３の下面を下方抑え部３２の上面に載せてもよい。同様に、カバー２３の下面を下方抑え部４３の上面に載せてもよい。

図４に示すように、第１電池スタック２１Ａの左端の電池セル２２に装着されたカバー２３の左側面にエンド部材５０が接触させられ且つ第１電池スタック２１Ａの右端の電池セル２２に装着されたカバー２３の右側面にエンド部材５０が接触させられる。そして図４及び図５に示すように、第１電池スタック２１Ａに接触した左側のエンド部材５０の後端部が前方部材３０Ａの左端部の上方抑え部３１と下方抑え部３２との間に挿入され且つこのエンド部材５０の前端部が前側の抑え部材４０の左端部の上方抑え部４２と下方抑え部４３との間に挿入される。同様に、第１電池スタック２１Ａに接触した右側のエンド部材５０の後端部が前方部材３０Ａの右端部の上方抑え部３１と下方抑え部３２との間に挿入され且つこのエンド部材５０の前端部が前側の抑え部材４０の右端部の上方抑え部４２と下方抑え部４３との間に挿入される。そして、これら左右のエンド部材５０の上面５１の後端部と上方抑え部３１とがレーザー溶接され、左右のエンド部材５０の上面５１の前端部と上方抑え部４２とがレーザー溶接され、左右のエンド部材５０の下面５２の後端部と下方抑え部３２とがレーザー溶接され、且つ左右のエンド部材５０の下面５２の前端部と下方抑え部４３とがレーザー溶接される。

同様に、第２電池スタック２１Ｂの左端の電池セル２２に装着されたカバー２３の左側面にエンド部材５０が接触させられ且つ第２電池スタック２１Ｂの右端の電池セル２２に装着されたカバー２３の右側面にエンド部材５０が接触させられる。そして図４及び図５に示すように、第２電池スタック２１Ｂに接触した左側のエンド部材５０の前端部が後方部材３０Ｂの左端部の上方抑え部３１と下方抑え部３２との間に挿入され且つこのエンド部材５０の後端部が後側の抑え部材４０の左端部の上方抑え部４２と下方抑え部４３との間に挿入される。同様に、第２電池スタック２１Ｂに接触した右側のエンド部材５０の前端部が後方部材３０Ｂの右端部の上方抑え部３１と下方抑え部３２との間に挿入され且つこのエンド部材５０の後端部が後側の抑え部材４０の右端部の上方抑え部４２と下方抑え部４３との間に挿入される。そして、これら左右のエンド部材５０の上面５１の前端部と上方抑え部３１とがレーザー溶接され、左右のエンド部材５０の上面５１の後端部と上方抑え部４２とがレーザー溶接され、左右のエンド部材５０の下面５２の前端部と下方抑え部３２とがレーザー溶接され、且つ左右のエンド部材５０の下面５２の後端部と下方抑え部４３とがレーザー溶接される。

このように第１電池スタック２１Ａ及び第２電池スタック２１Ｂを挟み込んだ各エンド部材５０を長尺部材３０及び抑え部材４０に固定すると、互いに隣接するカバー２３の間の接触状態が保持される。さらに各エンド部材５０によって、前側の絶縁伝熱シート６０と前方部材３０Ａの熱交換面３０Ａ１ａとの接触状態及び後側の絶縁伝熱シート６０と後方部材３０Ｂの熱交換面３０Ｂ１ａとの接触状態が保持（確保）される。

図１に示す流体循環ユニット８０は、このようにしてアッセンブリされた第１電池スタック２１Ａ、第２電池スタック２１Ｂ、長尺部材３０、抑え部材４０及びエンド部材５０の一体物に接続される。流体循環ユニット８０は、接続アタッチメント８１、接続アタッチメント８２、液体送出用チューブ８３、気体戻し用チューブ８４及び熱交換装置８５を備えている。

図４に示すように、接続アタッチメント８１は、直方体形状のチューブ接続部８１ａと、チューブ接続部８１ａに突設された接続突部８１ｂと、を備える。チューブ接続部８１ａ及び接続突部８１ｂのそれぞれには、それらを貫通する図示を省略した流体用貫通孔が形成されている。図１に示すように、チューブ接続部８１ａの流体用貫通孔は液体送出用チューブ８３に接続されている。
同様に、図４に示す接続アタッチメント８２は、直方体形状のチューブ接続部８２ａと、チューブ接続部８２ａに突設された接続突部８２ｂと、を備える。チューブ接続部８２ａ及び接続突部８２ｂのそれぞれには、それらを貫通する図示を省略した流体用貫通孔が形成されている。図１に示すように、チューブ接続部８２ａの流体用貫通孔は気体戻し用チューブ８４に接続されている。

図１２に示すように、接続アタッチメント８１は、接続突部８１ｂが第２接続開口３９ｇに嵌合させられることにより長尺部材３０に接続される。同様に、接続アタッチメント８２は、接続突部８２ｂが第１接続開口３９ｆに嵌合させられることによりが長尺部材３０に接続される。これにより、接続突部８１ｂの流体用貫通孔は、長尺部材３０の内部空間（即ち、第２接続開口３９ｇ、下部流路３９ｈ、上下方向流路３９ｊ、上部流路３９ｉ及び第１接続開口３９ｆ）を通して接続突部８２ｂの流体用貫通孔に連通する。

従って、図１から理解されるように、液体送出用チューブ８３、接続アタッチメント８１、長尺部材３０の内部空間、接続アタッチメント８２、気体戻し用チューブ８４及び熱交換装置８５が、環状の冷媒循環路を構成している。そして冷媒循環路には図１２に示す所定量の冷媒ＲＦが設けられている。冷媒ＲＦは温度によって液相状又は気相状になる。

図１に示すように、４つの電池モジュール２０及び流体循環ユニット８０を備える電池装置１０は金属製の収納ケース９０の内部に配設される。収納ケース９０は、車両の車体に固定され且つ上面のみが開口した箱型のケース本体９１と、ケース本体９１の上面開口を着脱可能に塞ぐ蓋部９２と、を備えている。電池装置１０はケース本体９１の内部に配設され且つ図示を省略した固定手段によりケース本体９１に固定される。但し、熱交換装置８５は収納ケース９０の外側且つ接続アタッチメント８１及び接続アタッチメント８２よりも上方に位置するように車体に固定される。さらに熱交換装置８５は車両の外側に露出している。換言すると、熱交換装置８５は車両外側の外気と熱交換を行うことが可能である。さらにケース本体９１には複数の貫通孔が形成されており、液体送出用チューブ８３及び気体戻し用チューブ８４がこれらの貫通孔を貫通している。

続いて電池装置１０の動作について説明する。

電池装置１０の各電池モジュール２０の各電池セル２２が充電動作又は放電動作を行うと各電池セル２２が発熱するので、各電池セル２２の温度が上昇する。すると冷媒循環路８６を流れる冷媒ＲＦによって各電池セル２２が冷却される。冷媒ＲＦ、長尺部材３０及び流体循環ユニット８０による冷却原理は、特許第５９４２９４３号公報に開示されているように周知である。そのため、本明細書ではこの冷却原理について詳細な説明は行わず、以下で簡単に説明する。

図１２に示すように、液相状の冷媒ＲＦが、液体送出用チューブ８３を通して、第２接続開口３９ｇ、下部流路３９ｈ及び各上下方向流路３９ｊの下部に供給されている。電池セル２２が発生した熱は絶縁伝熱シート６０を介して熱交換面３０Ａ１ａ及び熱交換面３０Ｂ１ａを介して長尺部材３０内の冷媒ＲＦに伝達される。すると長尺部材３０内の冷媒ＲＦが各電池セル２２が発生した熱によって加熱され、且つ、冷媒ＲＦによって熱を奪われた各電池セル２２が冷却される。そのため、各電池セル２２の温度が所定の適正温度範囲内に維持されるので、電池セル２２は効率よく充電動作及び放電動作を実行できる。

加熱された冷媒ＲＦは蒸発して気相となり、各上下方向流路３９ｊを上昇して上部流路３９ｉへ流れる。気相状の冷媒ＲＦは高圧であるため、気相状の冷媒ＲＦによって各長尺部材３０の内部空間が高圧状態（例えば２ＭＰａ）になる。さらに気相状となった冷媒ＲＦは第１接続開口３９ｆ、接続アタッチメント８２の流体用貫通孔及び気体戻し用チューブ８４を通って熱交換装置８５へ流れる。気相状の冷媒ＲＦが熱交換装置８５に到達すると、気相状の冷媒ＲＦより低温である外気によって冷却されている熱交換装置８５によって冷媒ＲＦが冷却される。すると熱交換装置８５の内部で冷媒ＲＦの温度が外気温と同じ温度まで低下するので、冷媒ＲＦが凝縮されて液相状に変化する。液相状となった冷媒ＲＦは熱交換装置８５から液体送出用チューブ８３へ流れ且つ重力によって各接続アタッチメント８１を介して各長尺部材３０の第２接続開口３９ｇ及び下部流路３９ｈへ流れる。このように冷媒循環路８６内の冷媒ＲＦは、電池セル２２と外気との間の温度差並びに接続アタッチメント８１及び接続アタッチメント８２と熱交換装置８５との間の高度差を利用して冷媒循環路８６内を循環する。

以上説明したように、本実施形態では、長尺部材３０が、電池セル２２を冷却するための部位（温度調節部３０Ａ１、温度調節部３０Ｂ１）及びエンド部材５０を固定するための部位（上方抑え部３１、下方抑え部３２）を一体的に備えている。そのため、電池セル２２を冷却するための部位とエンド部材５０を固定するための部位とが別体である場合に比べ、部品点数が少なくなり且つ製造コストを低下できる。

さらに長尺部材３０を構成する前方部材３０Ａ及び後方部材３０Ｂがプレス成形品であるため、例えば長尺部材３０を金属製の鋳造品とする場合と比べ、長尺部材３０の製造コストを低下させること可能である。

ところで、温度によって冷媒ＲＦを気相状又は液相状に変化させるためには冷媒ＲＦを高圧にする必要があるため、内部を冷媒ＲＦが流れる長尺部材３０は電池セル２２が充電又は放電するときにその内部空間が高圧状態（例えば２ＭＰａ）になる。そのため、長尺部材３０を耐圧性能に優れた構造にする必要がある。本実施形態の前方部材３０Ａ及び後方部材３０Ｂは複数の流路形成用リブ３８を備えるので長尺部材３０の機械的強度は高い。即ち、長尺部材３０は耐圧性能に優れている。従って、電池セル２２が充電又は放電するときに長尺部材３０が変形するおそれは小さい。

なお、例えば前方部材３０Ａ及び後方部材３０Ｂをアルミニウム製とする場合に長尺部材３０の機械的強度を鉄製の長尺部材３０と同じ大きさにするためには、鉄製の場合よりも流路形成用リブ３８の数を多くする必要がある。しかしこの場合は、隣接する流路形成用リブ３８同士の間隔、右端の流路形成用リブ３８と幅広溶接平面３７ｂとの間隔及び左端の流路形成用リブ３８と幅広溶接平面３６ｂとの間隔を鉄製の場合より狭くする必要がある。換言すると、アルミニウム製の場合は鉄製の場合よりも、長尺部材３０の設計の自由度が小さくなる。そのためこの場合は前方部材３０Ａ及び後方部材３０Ｂをプレス成形により精度よく製造するのが難しくなる。一方、本実施形態のように長尺部材３０を鉄製とする場合、流路形成用リブ３８の数が少なくても長尺部材３０の機械的強度は高くなる。そのため、隣接する流路形成用リブ３８同士の間隔、右端の流路形成用リブ３８と幅広溶接平面３７ｂとの間隔及び左端の流路形成用リブ３８と幅広溶接平面３６ｂとの間隔を広くすることが可能になる。従って、本実施形態ではプレス成形により前方部材３０Ａ及び後方部材３０Ｂを製造するのが容易である。

さらに本実施形態では、第１電池スタック２１Ａ、第２電池スタック２１Ｂ及び長尺部材３０が水平方向に並んでいる。換言すると、長尺部材３０が第１電池スタック２１Ａ及び第２電池スタック２１Ｂの直下又は直上に位置しない。従って、電池モジュール２０の上下寸法を小さくすることが可能である。

さらに長尺部材３０の上方抑え部３１が各カバー２３（電池セル２２）の直上に位置し且つ下方抑え部３２が各カバー２３（電池セル２２）の直下に位置する。さらに上方抑え部３１と各カバー２３とが接触するか又は上方抑え部３１と各カバー２３との上下方向の距離が極めて小さい。同様に、下方抑え部３２と各カバー２３とが接触するか又は下方抑え部３２と各カバー２３との上下方向の距離が極めて小さい。従って、車両が走行するときに各電池セル２２が長尺部材３０に対して上下方向に大きく振動することが上方抑え部３１及び下方抑え部３２によって防止される。

さらに長尺部材３０の機械的強度が高いので、温度調節部３０Ａ１及び温度調節部３０Ｂ１による上方抑え部３１及び下方抑え部３２の支持強度が高い。従って、上方抑え部３１及び下方抑え部３２によるエンド部材５０の支持強度が高くなる。

以上、本発明を上記実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

例えば、本発明を図１７及び図１８に示す第１変形例の態様で実施してもよい。この第１変形例の電池装置１０Ａは４つの電池モジュール２０を具備しており（図１７及び図１８では電池モジュール２０を一つのみ図示している）、各電池モジュール２０は１つの電池スタック２１Ｃ、一対のエンド部材５０及び長尺部材９５を備えている。電池スタック２１Ｃは第１電池スタック２１Ａと同じ仕様である。なお図１７及び図１８では各電池セル２２に装着されたカバー２３は省略されている。

第１変形例の長尺部材９５は、上方部材９５Ａ及び下方部材９５Ｂを備えている。上方部材９５Ａ及び下方部材９５Ｂのそれぞれは、鉄板をプレス成形することにより製造された一体成形品である。上方部材９５Ａと下方部材９５Ｂは互いに上下対称である。上方部材９５Ａは下面が開口した左右方向に長い直方体形状である。下方部材９５Ｂは上面が開口した左右方向に長い直方体形状である。上方部材９５Ａの左右の側壁の底面には半円状凹部９５Ａ１が形成されている（右側の半円状凹部９５Ａ１は図示略）。同様に、下方部材９５Ｂの左右の側壁の上面には半円状凹部９５Ｂ１が形成されている。上方部材９５Ａと下方部材９５Ｂは、両者の対向面同士を接触させ且つ両者の対向面同士をレーザー溶接することにより固定される。上方部材９５Ａと下方部材９５Ｂとを固定して長尺部材９５を構成すると、図１７に示すように左右両端部に半円状凹部９５Ａ１及び半円状凹部９５Ｂ１によって構成された接続孔９５Ｃが形成される（右側の接続孔９５Ｃは図示略）。

図１８に示すように、上方部材９５Ａの上面の左右両端部にはエンド部材固定部９５Ａ２がそれぞれ形成される。上方部材９５Ａの上面の左右のエンド部材固定部９５Ａ２を除く領域には熱交換面９５Ａ３が形成される。電池スタック２１Ｃを構成する各電池セル２２に装着されたカバー２３の下面が絶縁伝熱シート６０を介して熱交換面９５Ａ３に載せられる。左右のエンド部材固定部９５Ａ２に各エンド部材５０の下面がそれぞれ載せられる。左右のエンド部材５０によって電池スタック２１Ｃが左右方向に挟み込まれており、且つ、左右のエンド部材５０の下端部がレーザー溶接によって対応するエンド部材固定部９５Ａ２にそれぞれ固定されている。

図１７に示すように、給水用チューブ９６の一端は左側の接続孔９５Ｃに接続される。排水用チューブ９７の一端は右側の接続孔９５Ｃに接続されている。そして給水用チューブ９６の他端及び排水用チューブ９７の他端が熱交換装置８５に接続されている。さらに給水用チューブ９６の中間部には電動ポンプ９８が設けられている。

図示は省略してあるが、電池スタック２１Ｃ、エンド部材５０及び長尺部材９５の一体物は収納ケース９０内に設けられており、給水用チューブ９６及び排水用チューブ９７の他端は収納ケース９０に形成された貫通孔を通って収納ケース９０の外側に位置している。熱交換装置８５及び電動ポンプ９８は収納ケース９０の外側に位置している。熱交換装置８５が車両の外側に露出するように車体に固定されている。

図１７に示すように、熱交換装置８５、長尺部材９５の内部空間、給水用チューブ９６、排水用チューブ９７及び電動ポンプ９８が一つの冷却水循環路９９を構成している。そして冷却水循環路９９には所定量の図示を省略した冷却水が充填されている。なお、内部を冷却水が流れる長尺部材９５は電池セル２２が充電又は放電するときにその内部空間が高圧状態にならない。そのため長尺部材９５は耐圧性能に優れた構造にする必要がない。

続いて第１変形例の電池装置１０Ａの動作について説明する。

電池装置１０Ａの各電池セル２２が充電又は放電を行うと、車両に設けられた図示を省略した制御装置により、図示を省略した補機駆動用車載バッテリの電力が電動ポンプ９８に供給されて電動ポンプ９８が作動する。すると電動ポンプ９８によって、冷却水が冷却水循環路９９内を図１７の矢印方向に循環する。

すると各電池セル２２で発生した熱が各カバー２３、絶縁伝熱シート６０及び熱交換面９５Ａ３から長尺部材９５内の冷却水に伝わる。すると長尺部材９５内の冷却水が各電池セル２２が発生した熱によって加熱され、且つ、冷却水によって熱を奪われた各電池セル２２が冷却される。そのため、各電池セル２２の温度が上記適正温度範囲内に維持されるので、電池セル２２は効率よく充電動作及び放電動作を実行できる。

長尺部材９５内の加熱された冷却水は排水用チューブ９７を通って熱交換装置８５に流れる。すると、加熱された冷却水より低温である外気によって冷却されている熱交換装置８５によって冷却水が冷却されるため、熱交換装置８５の内部で冷却水の温度が外気温と同じ温度まで低下する。低温となった冷却水は電動ポンプ９８が発生する力によって、給水用チューブ９６を通って長尺部材９５の内部空間に流れる。この第１変形例によっても、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。

本発明を図１９乃至図２１に示す第２変形例の態様で実施してもよい。この第２変形例の電池装置１０Ｂの前方部材３０Ａ及び後方部材３０Ｂの上方抑え部３１及び下方抑え部３２の前後寸法は上記実施形態より長い。即ち、図２０及び図２１に示すように、上側溝３３（幅狭部３３ａ、幅広部３３ｂ）の上下寸法が上記実施形態より長く且つ上側溝３３の上端部に上方抑え部３１の基端部が接続されている。同様に、図１９及び図２１に示すように、下側溝３４（幅狭部３４ａ、幅広部３４ｂ）の上下寸法が上記実施形態より長く且つ下側溝３４の下端部に下方抑え部３２の基端部が接続されている。そのため前方部材３０Ａ及び後方部材３０Ｂを固定して長尺部材３０を構成すると、対をなす上方抑え部３１の基端部同士の隙間及び対をなす下方抑え部３２の基端部同士の隙間が上記実施形態より小さくなる。

さらに、上記実施形態の長尺部材３０の内部に冷媒として冷却水を流してもよい。この場合は、長尺部材３０の第２接続開口３９ｇに給水用チューブ９６の一端を接続し且つ第１接続開口３９ｆに排水用チューブ９７の一端を接続すればよい。

車両に設けられた図示を省略した電動式の冷却装置に熱交換装置８５を接触させてもよい。例えば、上記実施形態をこの態様で実施すると、外気温が極めて高温（例えば５０℃）である場合に、熱交換装置８５を介して冷却装置へ放熱した冷媒ＲＦが長尺部材３０内へ流入し且つ長尺部材３０、絶縁伝熱シート６０及びカバー２３を介して各電池セル２２を冷却する。従って、外気温が極めて高温の場合においても各電池セル２２の温度が上記適正温度範囲内に維持される。さらに図１７及び図１８の第１変形例の熱交換装置８５を冷却装置に接触させてもよい。

車両に設けられた図示を省略した電動式の加熱装置に熱交換装置８５を接触させてもよい。例えば、上記実施形態をこの態様で実施すると、外気温が極めて低温（例えば－１０℃）である場合に、加熱装置から熱交換装置８５を介して熱を受けた冷媒ＲＦが長尺部材３０内へ流入し且つ長尺部材３０、絶縁伝熱シート６０及びカバー２３を介して各電池セル２２を加熱する。従って、外気温が極めて低温の場合においても各電池セル２２の温度が上記適正温度範囲内に維持される。さらに図１７及び図１８の第１変形例の熱交換装置８５を加熱装置に接触させてもよい。

長尺部材３０の一方の側面側にのみ電池スタックを配設して、この電池スタックに接触している絶縁伝熱シート６０を長尺部材３０の一方の側面に接触させてもよい。

長尺部材３０及び／又は長尺部材９５を鉄以外の金属（例えば、アルミニウム）により製造してもよい。

長尺部材３０及び／又は長尺部材９５を、プレス成形とは異なる製法（例えば、鋳造）により製造してもよい。

それぞれ別々に製造された温度調節部３０Ａ１、上方抑え部３１及び下方抑え部３２を、例えば溶接により互いに固定することにより前方部材３０Ａを製造してもよい。同様に、別々に製造された温度調節部３０Ｂ１、上方抑え部３１及び下方抑え部３２を、例えば溶接により互いに固定することにより後方部材３０Ｂを製造してもよい。

前方部材３０Ａと後方部材３０Ｂとをレーザー溶接とは別の固定方法により固定してもよい。エンド部材５０を長尺部材３０及び抑え部材４０に対してレーザー溶接とは別の固定方法により固定してもよい。上方部材９５Ａと下方部材９５Ｂとをレーザー溶接とは別の固定方法により固定してもよい。長尺部材９５とエンド部材５０とをレーザー溶接とは別の固定方法により固定してもよい。

電池装置１０を車両とは別の物（装置）に搭載してもよい。

１０・・・電池装置、２０・・・電池モジュール、２１Ａ・・・第１スタック、２１Ｂ・・・第２電池スタック、２１Ｃ・・・電池スタック、２２・・・電池セル、２３・・・カバー、３０・・・長尺部材、３０Ａ・・・前方部材（第１構成部材）、３０Ａ１・・・温度調節部、３０Ａ１ａ・・・熱交換面、３０Ｂ・・・後方部材（第２構成部材）、３０Ｂ１・・・温度調節部、３０Ｂ１ａ・・・熱交換面、３１・・・上方抑え部、３２・・・下方抑え部、４０・・・抑え部材、４２・・・上方抑え部、４３・・・下方抑え部、５０・・・エンド部材、６０・・・絶縁伝熱シート、８０・・・流体循環ユニット、９５・・・長尺部材、９５Ａ・・・上方部材、９５Ａ２・・・エンド部材固定部、９５Ａ３・・・熱交換面、９５Ｂ・・・下方部材。

Claims (5)

1. 所定の直線方向に並べられた複数の電池セルを有する電池スタックと、
   前記各電池セルが前記直線方向に移動するのを規制するように前記電池スタックを前記直線方向に挟み込む、互いに前記直線方向に離間した一対のエンド部材と、
   前記電池スタックと熱交換を行う熱交換部を有し且つ内部に前記熱交換部と熱交換を行う流体が流れる流路を備える温度調節部と、
   前記一対のエンド部材が固定されるエンド部材固定部と、
   を備え、
   金属製の一体構造物が前記温度調節部及び前記エンド部材固定部を一体的に備える、
   電池装置において、
   前記温度調節部の少なくとも一方の側面に、前記温度調節部の側方に配設された前記電池スタックの側面に接触する前記熱交換部が形成され、
   前記エンド部材固定部が、
   前記温度調節部から側方へ延び、前記電池スタックの上面に対して上方から対向し且つ前記エンド部材の上面が固定される上方抑え部と、
   前記温度調節部から側方へ延び且つ前記電池スタックの下面に対して下方から対向し且つ前記エンド部材の下面が固定される下方抑え部と、
   を備える、
   電池装置。
2. 請求項１に記載の電池装置において、
   前記エンド部材固定部が、
   前記温度調節部から両側方へそれぞれ延びる一対の前記上方抑え部と、
   前記温度調節部から両側方へそれぞれ延びる一対の前記下方抑え部と、
   を備える、
   電池装置。
3. 所定の直線方向に並べられた複数の電池セルを有する電池スタックと、
   前記各電池セルが前記直線方向に移動するのを規制するように前記電池スタックを前記直線方向に挟み込む、互いに前記直線方向に離間した一対のエンド部材と、
   前記電池スタックと熱交換を行う熱交換部を有し且つ内部に前記熱交換部と熱交換を行う流体が流れる流路を備える温度調節部と、
   前記一対のエンド部材が固定されるエンド部材固定部と、
   を備え、
   金属製の一体構造物が前記温度調節部及び前記エンド部材固定部を一体的に備える、
   電池装置において、
   前記一体構造物が、共にプレス成形品である第１構成部材及び第２構成部材を有し、
   前記第１構成部材の前記第２構成部材との対向面である第１対向面に第１凹部が形成され、
   前記第２構成部材の前記第１構成部材との対向面である第２対向面に、前記第１対向面と前記第２対向面とを接合したときに、前記第１凹部との間に前記流路を形成する第２凹部が形成された、
   電池装置。
4. 請求項３に記載の電池装置において、
   前記第１凹部が、前記直線方向に並び且つ上下方向に延びる複数の第１上下方向凹部を有し、
   前記第１対向面の隣接する前記第１上下方向凹部同士の間に位置する複数の部位が上下方向に延びる複数の第１リブを構成し、
   前記第２凹部が、前記直線方向に並び且つ上下方向に延びる前記第１上下方向凹部と同数の第２上下方向凹部を有し、
   前記第２対向面の隣接する前記第２上下方向凹部同士の間に位置する複数の部位が上下方向に延び且つ前記第１リブと同数の第２リブを構成し、
   複数の前記第１リブと複数の前記第２リブとを互いに接合したときに、複数の前記第１上下方向凹部と複数の前記第２上下方向凹部とによって前記流路の一部をなし且つ上下方向に延びる複数の上下方向流路が形成される、
   電池装置。
5. 所定の直線方向に並べられた複数の電池セルを有する電池スタックと、
   前記各電池セルが前記直線方向に移動するのを規制するように前記電池スタックを前記直線方向に挟み込む、互いに前記直線方向に離間した一対のエンド部材と、
   前記電池スタックと熱交換を行う熱交換部を有し且つ内部に前記熱交換部と熱交換を行う流体が流れる流路を備える温度調節部と、
   前記一対のエンド部材が固定されるエンド部材固定部と、
   を備え、
   金属製の一体構造物が前記温度調節部及び前記エンド部材固定部を一体的に備える、
   電池装置において、
   前記流体が、温度によって気相状又は液相状に変化する冷媒であり、
   前記温度調節部に前記エンド部材固定部が固定された、
   電池装置。
   

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