WO2022163424A1 - 船舶用推進装置 - Google Patents

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WO2022163424A1
WO2022163424A1 PCT/JP2022/001518 JP2022001518W WO2022163424A1 WO 2022163424 A1 WO2022163424 A1 WO 2022163424A1 JP 2022001518 W JP2022001518 W JP 2022001518W WO 2022163424 A1 WO2022163424 A1 WO 2022163424A1
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battery
flow path
propulsion device
cooling water
hull
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睦彦 武田
真也 下司
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パナソニックIpマネジメント株式会社
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    • B63H20/26Exhaust gas outlets passing through the propeller or its hub
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
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    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61Types of temperature control
    • H01M10/613Cooling or keeping cold
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625Vehicles

Definitions

  • the present disclosure relates to marine propulsion devices.
  • Marine propulsion devices such as outboard motors generally use an internal combustion engine such as a gasoline engine as a power source.
  • a marine propulsion device employing an electric motor as a power source has been attracting attention from the viewpoint of reducing the environmental burden (see, for example, Patent Document 1).
  • An electric outboard motor disclosed in Patent Document 1 includes an electric motor that rotates a propeller, and a power supply that supplies electric power to the electric motor.
  • the power supply device has a structure in which a battery pack is housed in a battery pack holder.
  • Marine propulsion devices may be located close to the crew of the vessel. Therefore, from the viewpoint of gas discharge from the battery pack, the marine propulsion device is required to further improve safety.
  • the present disclosure has been made in view of this situation, and one of its purposes is to provide a technique for improving the safety of an electric marine propulsion device.
  • An aspect of the present disclosure is a marine propulsion device.
  • This device includes a motor that drives a propulsion device, a battery that supplies electric power to the motor, one end of which communicates with the battery, and an area below the upper edge of the outer plate provided on the outside of the hull and at the edge of the hull.
  • a gas passage is provided which is communicated at one end thereof and discharges gas ejected from the battery to the outside of the hull from the other end.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a marine propulsion device
  • FIG. FIG. 2A is a schematic diagram showing a connection mode of a gas channel and a cooling water channel.
  • FIG. 2B is a schematic diagram showing a connection mode of a gas channel and a cooling water channel.
  • FIG. 2C is a schematic diagram showing a connection mode of a gas channel and a cooling water channel.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of the marine propulsion device 1.
  • the marine propulsion device 1 of the present embodiment is an outboard motor as an example. Note that the marine propulsion device 1 may be an inboard motor or an inboard/outboard motor.
  • a marine propulsion device 1 includes an upper housing 2 , an intermediate housing 4 , and a lower housing 6 .
  • the upper housing 2 has a substantially rectangular shape and is arranged at a position higher than the water surface WS.
  • the lower housing 6 is arranged at a position lower than the water surface WS.
  • the intermediate housing 4 has a tubular shape extending vertically and connects the upper housing 2 and the lower housing 6 .
  • a bracket device 8 is provided on the intermediate housing 4 .
  • the marine propulsion device 1 is supported by the hull 100 via the bracket device 8 . In this embodiment, the marine propulsion device 1 is attached to the transom 102 of the hull 100 .
  • the marine propulsion device 1 can rotate horizontally and vertically.
  • the upper housing 2 is provided with a steering handle 10 extending toward the hull 100 side. By swinging the steering wheel 10 in the horizontal direction, the crew of the ship can change the orientation of the ship propulsion device 1 and steer the hull 100 .
  • a throttle grip for adjusting the output of the motor 16 is provided at the tip of the steering handle 10 . Further, the steering handle 10 is provided with a shift switch for switching forward rotation and reverse rotation of the motor 16 .
  • the marine propulsion device 1 also includes a battery 12 , a power converter 14 , a motor 16 , a propulsion device 18 and a gas flow path 20 .
  • a battery 12 is housed in the upper housing 2 .
  • the battery 12 is detachably housed in the upper housing 2 .
  • the battery 12 has a plurality of batteries 22 and a battery pack 24 .
  • a plurality of batteries 22 are housed in a battery pack 24 while being connected in series and/or in parallel with each other.
  • Battery pack 24 is a container made of metal or resin. Battery pack 24 is preferably waterproof. Note that the number of batteries 22 may be one.
  • the battery 22 as an example is a rechargeable secondary battery such as a lithium ion battery, a nickel-hydrogen battery, a nickel-cadmium battery.
  • Battery 22 has a known structure.
  • the battery 22 has a structure in which an electrode group and a non-aqueous electrolyte are housed in an outer can.
  • a safety valve is provided in the outer can. The safety valve opens when the internal pressure of the outer can rises above a predetermined value. Thereby, the gas inside the battery 22 can be released.
  • the battery 12 supplies power to the motor 16 via the power converter 14 .
  • the power converter 14 is housed in the intermediate housing 4 or the lower housing 6 and the motor 16 is housed in the lower housing 6 .
  • the power converter 14 and the motor 16 may be integrated.
  • the power converter 14 may be omitted.
  • the power converter 14 converts the power of the battery 12 and supplies it to the motor 16 .
  • the power converter 14 is an inverter, and controls the voltage and frequency of the battery 12 to change the output of the motor 16 and the like.
  • the motor 16 is not particularly limited as long as it can convert the electric power supplied from the battery 12 into motive power.
  • a propulsion device 18 is connected to the motor 16 .
  • the propulsion device 18 can be driven by the motor 16 being driven by the electric power supplied from the battery 12 .
  • the propulsion device 18 of this embodiment is a propeller and is connected to the output shaft of the motor 16 via the propeller shaft 26 .
  • the propulsion device 18 may be a known propulsion device other than a propeller, such as a water jet propulsion device.
  • the power converter 14 and the motor 16 may be housed in the upper housing 2 . In this case, the output shaft of the motor 16 and the propeller shaft 26 are connected to each other via a drive shaft housed in the intermediate housing 4 .
  • the gas flow path 20 is a conduit for discharging gas ejected from the battery 12 to the outside of the hull 100 .
  • the gas flow path 20 extends from inside the upper housing 2 to inside the lower housing 6 .
  • One end 20 a of the gas flow path 20 communicates with the battery 12 .
  • the battery pack 24 is provided with a through hole that communicates the inside and outside of the battery pack 24, and the one end side 20a is connected to this through hole.
  • the other end 20b of the gas flow path 20 communicates with a region outside the hull 100 and below the upper end of the outer plate provided at the edge of the hull 100 .
  • the area outside the hull 100 is on the water surface WS or underwater.
  • the shell plate provided at the edge of the hull 100 is, for example, the bulwark provided at the side of the ship and the transom 102 provided at the stern.
  • a marine propulsion device 1 of the present embodiment is fixed to a transom 102 .
  • the other end 20 b of the gas flow path 20 communicates with a region outside the hull 100 and below the upper end of the transom 102 .
  • the other end 20b of the gas flow path 20 is arranged below the water surface WS and communicates with the water.
  • the other end 20b of the gas flow path 20 is arranged close to the propulsion device 18.
  • the other end 20b extends along the propeller shaft 26 and communicates underwater. Further, it is arranged inside the rotation range of the propeller when viewed from the extending direction of the propeller shaft 26 .
  • a check valve 28 is provided on the other end side 20b. The check valve 28 allows gas flow from the one end side 20a to the other end side 20b, and restricts water flow from the other end side 20b to the one end side 20a. This prevents water from entering the battery pack 24 .
  • the marine propulsion device 1 also includes a cooling water flow path 30 , a pump 32 and a heat exchange member 34 .
  • the cooling water flow path 30 is a conduit through which cooling water for cooling the battery 12 flows.
  • the cooling water is water outside the hull 100 . That is, water (sea water, lake water, river water, etc.) in which the hull 100 is floating is used as cooling water.
  • the cooling water flow path 30 extends from inside the upper housing 2 to inside the lower housing 6 .
  • the cooling water channel 30 has a first channel portion 30a, a second channel portion 30b and a third channel portion 30c.
  • the first flow path portion 30 a extends from inside the lower housing 6 to inside the upper housing 2 .
  • One end side of the first flow path portion 30a is arranged in the lower housing 6 and communicated with the water to form a cooling water inlet.
  • the first flow path portion 30 a extends upward inside the intermediate housing 4 and reaches inside the upper housing 2 .
  • a pump 32 is provided in the middle of the first channel portion 30a. A known pump can be used as the pump 32 .
  • the pump 32 is driven by electric power supplied from the battery 12 and pumps up cooling water from one end side of the first flow path portion 30a.
  • the pump 32 may be provided in the third channel portion 30c.
  • the pump 32 may be driven by rotation of the motor 16 or rotation of the drive shaft.
  • the second flow path part 30b is arranged inside the upper housing 2 .
  • the other end side of the first channel portion 30a is connected to one end side of the second channel portion 30b.
  • the second flow path portion 30b is connected to the heat exchange member 34 so as to be heat exchangeable.
  • the heat exchange member 34 is connected to the battery 12 so as to be heat exchangeable. Therefore, the cooling water flow path 30 is connected to the battery 12 via the heat exchange member 34 so as to be capable of exchanging heat.
  • a known member can be used as the heat exchange member 34 .
  • the heat exchange member 34 is made of a plate material with high thermal conductivity such as a metal plate.
  • the second flow path portion 30b is fixed to one main surface of the heat exchange member 34 with a thermally conductive adhesive or the like.
  • the second flow path portion 30b and the heat exchange member 34 may be fixed by screwing in a state of direct contact or a state in which a heat transfer material is interposed, or may be fixed by joining such as welding or brazing. good too.
  • Battery 12 is placed on the other main surface of heat exchange member 34 , and the bottom surface of battery pack 24 contacts heat exchange member 34 .
  • the method of connecting cooling water flow path 30 and battery 12 so as to allow heat exchange is not limited to the one described above.
  • the heat exchange member 34 may be omitted.
  • the third flow path portion 30 c extends from inside the upper housing 2 to inside the lower housing 6 .
  • One end side of the third channel portion 30c is arranged inside the upper housing 2 and connected to the other end side of the second channel portion 30b.
  • the third flow path portion 30 c extends downward inside the intermediate housing 4 and reaches the inside of the lower housing 6 .
  • the other end side of the third flow path portion 30c is arranged inside the lower housing 6 and communicated with the water to form a cooling water outlet.
  • the cooling water pumped up from one end of the first flow path portion 30a by the pump 32 passes through the first flow path portion 30a, the second flow path portion 30b, and the third flow path portion 30c, and flows through the third flow path portion 30c. is discharged from the other end of the
  • the cooling water takes heat from the battery 12 via the heat exchange member 34 while passing through the second flow path portion 30b. Thereby, the battery 12 is cooled.
  • the gas flow path 20 of the present embodiment is connected to the cooling water flow path 30 so as to be able to exchange heat.
  • the gas flow path 20 is connected to the third flow path section 30c inside the intermediate housing 4 so as to be capable of exchanging heat.
  • 2A to 2C are schematic diagrams showing how the gas channel 20 and the cooling water channel 30 are connected.
  • the outer surfaces of the gas channel 20 and the cooling water channel 30 are thermally coupled to each other by a heat transfer material 36 .
  • the heat transfer material 36 include a heat conductive adhesive, a brazing material, a solder material, and the like.
  • the outer surfaces of both channels may be in direct contact, or a heat transfer material 36 may be interposed therebetween.
  • the heat transfer material 36 interposed between both flow paths can also be interpreted as a heat exchange member.
  • a heat exchange member other than the heat transfer material 36 may be interposed between the two flow paths.
  • the gas channel 20 and the cooling water channel 30 may be thermally coupled by being wrapped with a sheet material or the like and bundled together.
  • the gas flow path 20 may be inserted into the cooling water flow path 30 to form a double pipe structure, thereby thermally connecting the two.
  • the cooling water channel 30 may be inserted into the inside of the gas channel 20 to form a double pipe structure, thereby thermally connecting the two.
  • the connection modes shown in FIGS. 2A to 2C are examples, and the method of connecting the gas flow path 20 and the cooling water flow path 30 so as to allow heat exchange is not particularly limited.
  • the power converter 14 and the motor 16 are also connected to the cooling water flow path 30 so as to be capable of exchanging heat.
  • the power converter 14 and the motor 16 are connected to the third flow path portion 30c so as to be able to exchange heat.
  • Each of the power converter 14 and the motor 16 can be connected to the third channel portion 30c so as to be capable of exchanging heat by a method similar to the method of connecting the second channel portion 30b and the heat exchange member 34 .
  • the power converter 14 and the motor 16 can also be cooled by the cooling water.
  • the thermal connection of the power converter 14 and the motor 16 to the cooling water flow path 30 is arbitrary.
  • the marine propulsion device 1 includes the motor 16 that drives the propulsion device 18, the battery 12 that supplies power to the motor 16, and the one end side 20a that communicates with the battery 12.
  • the other end side 20b communicates with a region below the upper end of the outer plate provided on the outer side of the hull 100 and at the edge of the hull 100, and the gas ejected from the battery 12 is discharged from the other end side 20b to the outside of the hull 100.
  • a gas flow path 20 is provided.
  • the gas when the battery 22 in the battery pack 24 ignites due to an internal short circuit or the like and high-temperature and high-pressure gas blows out from the battery 22, the gas is discharged outside the hull 100 through the gas flow path 20. can be discharged to Further, the gas can be discharged below the upper end of the outer plate surrounding the outer circumference of the hull 100 . As a result, it is possible to reduce the possibility that the gas spouting from the battery 12 may come into contact with the occupants of the ship. Therefore, the safety of the marine propulsion device 1 can be improved.
  • the other end 20b of the gas flow path 20 in this embodiment communicates with the water.
  • the gas ejected from the battery 22 can be released into the water. Therefore, it is possible to more reliably prevent the gas from being directly applied to the occupant. Further, the gas released to the outside of the marine propulsion device 1 can be immediately cooled. As a result, the safety of the marine propulsion device 1 can be further improved.
  • the other end 20b of the gas flow path 20 in the present embodiment is arranged close to the propulsion device 18 .
  • the gas released into the water can be diffused immediately. Therefore, it is possible to prevent the gas released into the water from surfacing from the water surface WS in the form of lumps. Therefore, the safety of the marine propulsion device 1 can be further improved.
  • the marine propulsion device 1 of the present embodiment includes a cooling water flow path 30 through which cooling water flows and which is connected to the battery 12 in a heat-exchangeable manner.
  • the gas channel 20 is connected to the cooling water channel 30 so as to be capable of exchanging heat.
  • the cooling water for cooling the battery 12 can be used to cool the gas.
  • the cooling water in this embodiment is the water outside the hull 100 . As a result, the gas cooling mechanism can be realized at a lower cost.
  • Embodiments may be specified by the items described below.
  • a marine propulsion device (1) according to any one of items 1 to 3, wherein the gas flow path (20) is heat exchangeably connected to the cooling water flow path (30).
  • 1 marine propulsion device 12 battery, 16 motor, 18 propulsion machine, 20 gas channel, 20a one end side, 20b other end side, 30 cooling water channel, 100 hull.

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Abstract

船舶用推進装置は、推進機を駆動させるモータと、モータに電力を供給するバッテリと、バッテリに一端側が連通され、船体の外側で且つ船体の縁部に設けられる外板の上端より下方の領域に他端側が連通されて、バッテリから噴出するガスを他端側から船体の外部に排出するガス流路とを備える。

Description

船舶用推進装置
 本開示は、船舶用推進装置に関する。
 船外機等の船舶用推進装置は、一般的には動力源としてガソリンエンジン等の内燃機関を採用している。これに対し近年、環境負荷の低減等の観点から、動力源に電動モータを採用した船舶用推進装置が注目されている(例えば特許文献1参照)。特許文献1に開示される電動式の船外機は、プロペラを回転させる電動モータと、この電動モータに電力を供給する電源装置とを備える。また、電源装置は、電池パックが電池パックホルダに収容された構造を有する。
特開2014-186853号公報
 電池パック内の電池が内部短絡等により発火した場合、電池パックからは高温高圧で有毒のガスが大量に排出され得る。一方で船舶用推進装置は、船舶の乗員に近い位置に配置され得る。このため、電池パックからのガス排出の観点において、船舶用推進装置には安全性のさらなる向上が求められる。
 本開示はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的の1つは、電動式の船舶用推進装置の安全性を向上させる技術を提供することにある。
 本開示のある態様は、船舶用推進装置である。この装置は、推進機を駆動させるモータと、モータに電力を供給するバッテリと、バッテリに一端側が連通され、船体の外側で且つ船体の縁部に設けられる外板の上端より下方の領域に他端側が連通されて、バッテリから噴出するガスを他端側から船体の外部に排出するガス流路とを備える。
 以上の構成要素の任意の組合せ、本開示の表現を方法、装置、システムなどの間で変換したものもまた、本開示の態様として有効である。
 本開示によれば、電動式の船舶用推進装置の安全性を向上させることができる。
船舶用推進装置の模式図である。 図2Aは、ガス流路および冷却水流路の接続態様を示す模式図である。 図2Bは、ガス流路および冷却水流路の接続態様を示す模式図である。 図2Cは、ガス流路および冷却水流路の接続態様を示す模式図である。
 以下、本開示を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。実施の形態は、本開示を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも本開示の本質的なものであるとは限らない。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図に示す各部の縮尺や形状は、説明を容易にするために便宜的に設定されており、特に言及がない限り限定的に解釈されるものではない。また、本明細書または請求項中に「第1」、「第2」等の用語が用いられる場合には、特に言及がない限りこの用語はいかなる順序や重要度を表すものでもなく、ある構成と他の構成とを区別するためのものである。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
 図1は、船舶用推進装置1の模式図である。本実施の形態の船舶用推進装置1は、一例として船外機である。なお、船舶用推進装置1は、船内機や船内外機であってもよい。船舶用推進装置1は、上部筐体2と、中間部筐体4と、下部筐体6とを備える。上部筐体2は、略矩形状であり、水面WSよりも高い位置に配置される。下部筐体6は、水面WSよりも低い位置に配置される。中間部筐体4は、上下に延びる筒状であり、上部筐体2と下部筐体6とを連結する。中間部筐体4には、ブラケット装置8が設けられる。船舶用推進装置1は、ブラケット装置8を介して船体100に支持される。本実施の形態では、船舶用推進装置1は船体100のトランサム102に取り付けられている。
 船舶用推進装置1は、水平方向および鉛直方向に回動することができる。上部筐体2には、船体100側に延びる操舵ハンドル10が設けられる。船舶の乗員は、操舵ハンドル10を水平方向に振ることで、船舶用推進装置1の向きを変えて船体100の操舵を行うことができる。また、操舵ハンドル10の先端には、モータ16の出力調整用のスロットルグリップが設けられる。また、操舵ハンドル10にはモータ16の正回転と逆回転とを切り替えるシフトスイッチが設けられる。
 また、船舶用推進装置1は、バッテリ12と、電力変換器14と、モータ16と、推進機18と、ガス流路20とを備える。バッテリ12は、上部筐体2に収容される。好ましくは、バッテリ12は上部筐体2に着脱可能に収容される。バッテリ12は、複数の電池22と、バッテリパック24とを有する。複数の電池22は、互いに直列および/または並列に接続された状態でバッテリパック24に収容されている。バッテリパック24は、金属製あるいは樹脂製の容器である。バッテリパック24は、好ましくは防水性を有する。なお、電池22は1つであってもよい。
 一例としての電池22は、リチウムイオン電池、ニッケル-水素電池、ニッケル-カドミウム電池等の充電可能な二次電池である。電池22は、公知の構造を有する。一例として電池22は、電極群が非水電解液とともに外装缶に収容された構造を有する。外装缶には安全弁が設けられる。安全弁は、外装缶の内圧が所定値以上に上昇した際に開弁する。これにより、電池22の内部のガスを放出することができる。
 バッテリ12は、電力変換器14を介してモータ16に電力を供給する。一例として、電力変換器14は中間部筐体4あるいは下部筐体6に収容され、モータ16は下部筐体6に収容される。なお、電力変換器14およびモータ16は一体であってもよい。また、電力変換器14は省略される場合もあり得る。電力変換器14は、バッテリ12の電力を変換してモータ16に供給する。例えば電力変換器14はインバータであり、バッテリ12の電圧や周波数を制御してモータ16の出力等を変化させる。モータ16は、バッテリ12から供給される電力を動力に変換できるものであればよく、その構造は特に限定されない。
 モータ16には、推進機18が接続される。バッテリ12からの電力の供給を受けてモータ16が駆動することで、推進機18を駆動させることができる。本実施の形態の推進機18はプロペラであり、プロペラシャフト26を介してモータ16の出力軸に接続されている。なお、推進機18は、ウォータージェット推進機等のプロペラ以外の公知の推進機であってもよい。また、電力変換器14およびモータ16は、上部筐体2に収容されてもよい。この場合、モータ16の出力軸とプロペラシャフト26とは、中間部筐体4に収容されるドライブシャフトを介して互いに連結される。
 ガス流路20は、バッテリ12から噴出するガスを船体100の外部に排出するための管路である。ガス流路20は、上部筐体2内から下部筐体6内にかけて延在する。ガス流路20の一端側20aは、バッテリ12に連通される。例えば、バッテリパック24には、バッテリパック24の内外を連通する貫通孔が設けられており、一端側20aはこの貫通孔に接続される。
 ガス流路20の他端側20bは、船体100の外側の領域で且つ船体100の縁部に設けられる外板の上端より下方の領域に連通される。船体100の外側の領域とは、水面WS上または水中である。船体100の縁部に設けられる外板とは、例えば船側に設けられるブルワークや、船尾に設けられるトランサム102である。本実施の形態の船舶用推進装置1は、トランサム102に固定されている。そして、ガス流路20の他端側20bは、船体100の外側で且つトランサム102の上端よりも下方の領域に連通されている。さらに本実施の形態では、ガス流路20の他端側20bは水面WS下に配置され、水中に連通されている。
 また、ガス流路20の他端側20bは、推進機18に近接配置される。一例として他端側20bは、プロペラシャフト26に沿って延びて水中に連通されている。また、プロペラシャフト26の延在方向から見て、プロペラの回転範囲の内側に配置されている。他端側20bには、逆止弁28が設けられる。逆止弁28は、一端側20aから他端側20bへのガスの流通を許容し、他端側20bから一端側20aへの水の流通を規制する。これにより、バッテリパック24内への水の進入が抑制される。
 電池22から高温高圧のガスが噴出すると、このガスはバッテリパック24内からガス流路20に流れ込む。ガス流路20に流れ込んだガスは、ガス流路20を通って他端側20bから水中且つ推進機18の近傍に排出される。水中に排出されたガスは、推進機18によって直ちに拡散される。
 また、船舶用推進装置1は、冷却水流路30と、ポンプ32と、熱交換部材34とを備える。冷却水流路30は、バッテリ12を冷却するための冷却水が流れる管路である。本実施の形態において、冷却水は船体100の外部の水である。つまり、船体100が浮かべられている水(海水、湖水、河川水など)が冷却水として利用される。
 冷却水流路30は、上部筐体2内から下部筐体6内にかけて延在する。冷却水流路30は、第1流路部30a、第2流路部30bおよび第3流路部30cを有する。第1流路部30aは、下部筐体6内から上部筐体2内まで延びる。第1流路部30aの一端側は、下部筐体6内に配置されて水中に連通され、冷却水の取入口を構成する。第1流路部30aは、中間部筐体4内を上方に延びて上部筐体2内に至る。第1流路部30aの途中には、ポンプ32が設けられる。ポンプ32としては、公知のものを採用することができる。ポンプ32は、バッテリ12から供給される電力によって駆動し、第1流路部30aの一端側から冷却水を汲み上げる。なお、ポンプ32は、第3流路部30cに設けられてもよい。また、ポンプ32は、モータ16の回転やドライブシャフトの回転によって駆動されてもよい。
 第2流路部30bは、上部筐体2内に配置される。第1流路部30aの他端側は、第2流路部30bの一端側に接続される。第2流路部30bは、熱交換部材34に熱交換可能に接続される。熱交換部材34は、バッテリ12に熱交換可能に接続される。したがって、冷却水流路30は、熱交換部材34を介してバッテリ12に熱交換可能に接続される。
 熱交換部材34としては、公知のものを採用することができる。例えば、熱交換部材34は、金属板等の熱伝導率の高い板材で構成される。そして、第2流路部30bは、熱伝導性接着剤等によって熱交換部材34の一方の主表面に固定される。なお、第2流路部30bおよび熱交換部材34は、直に接触した状態あるいは伝熱材が介在した状態でねじ止めによって固定されてもよいし、溶接やろう付け等の接合によって固定されてもよい。また、熱交換部材34の他方の主表面にバッテリ12が載置され、バッテリパック24の底面が熱交換部材34に接触する。冷却水流路30およびバッテリ12を熱交換可能に接続する方法は、上述のものに限定されない。例えば、熱交換部材34は省略してもよい。
 第3流路部30cは、上部筐体2内から下部筐体6内まで延びる。第3流路部30cの一端側は、上部筐体2内に配置されて第2流路部30bの他端側に接続される。第3流路部30cは、中間部筐体4内を下方に延びて下部筐体6内に至る。第3流路部30cの他端側は、下部筐体6内に配置されて水中に連通され、冷却水の排出口を構成する。ポンプ32によって第1流路部30aの一端側から汲み上げられた冷却水は、第1流路部30a、第2流路部30bおよび第3流路部30cを通過し、第3流路部30cの他端側から排出される。冷却水は、第2流路部30bを通過する過程で、熱交換部材34を介してバッテリ12から熱を奪う。これにより、バッテリ12が冷却される。
 本実施の形態のガス流路20は、冷却水流路30に熱交換可能に接続される。一例としてガス流路20は、中間部筐体4内において第3流路部30cに熱交換可能に接続される。図2A~図2Cは、ガス流路20および冷却水流路30の接続態様を示す模式図である。
 例えば図2Aに示すように、ガス流路20と冷却水流路30とは、互いの外表面どうしが伝熱材36によって熱結合される。伝熱材36としては、熱伝導性接着剤、ろう材、はんだ材等が例示される。両流路の外表面は、直に接していてもよいし、間に伝熱材36が介在してもよい。両流路の間に介在する伝熱材36は、熱交換部材と解釈することもできる。なお、両流路の間には、伝熱材36以外の熱交換部材を介在させてもよい。また、ガス流路20と冷却水流路30とは、シート材等で包まれて、互いに束ねられることで熱結合されてもよい。
 また、図2Bに示すように、ガス流路20が冷却水流路30の内部に挿通されて二重管構造をとることで、両者が熱的に接続されてもよい。また、図2Cに示すように、冷却水流路30がガス流路20の内部に挿通されて二重管構造をとることで、両者が熱的に接続されてもよい。図2A~図2Cに示す接続態様は例示であり、ガス流路20および冷却水流路30を熱交換可能に接続する方法は特に限定されない。
 また、本実施の形態では、電力変換器14およびモータ16も冷却水流路30に熱交換可能に接続されている。例えば電力変換器14およびモータ16は、第3流路部30cに熱交換可能に接続される。電力変換器14およびモータ16のそれぞれと第3流路部30cとは、第2流路部30bと熱交換部材34との接続方法と同様の方法で熱交換可能に接続することができる。これにより、電力変換器14およびモータ16も冷却水によって冷却することができる。なお、電力変換器14およびモータ16の冷却水流路30への熱的な接続は任意である。
 以上説明したように、本実施の形態に係る船舶用推進装置1は、推進機18を駆動させるモータ16と、モータ16に電力を供給するバッテリ12と、バッテリ12に一端側20aが連通され、船体100の外側で且つ船体100の縁部に設けられる外板の上端より下方の領域に他端側20bが連通されて、バッテリ12から噴出するガスを他端側20bから船体100の外部に排出するガス流路20とを備える。
 このような構成によれば、バッテリパック24内の電池22が内部短絡等で発火し、電池22から高温高圧のガスが噴出した場合に、このガスをガス流路20を介して船体100の外側に排出することができる。また、船体100の外周を囲う外板の上端よりも下方にガスを排出することができる。これにより、バッテリ12から噴出するガスが船舶の乗員にかかるおそれを低減することができる。よって、船舶用推進装置1の安全性を向上させることができる。
 また、本実施の形態におけるガス流路20の他端側20bは、水中に連通される。これにより、電池22から噴出するガスを水中に放出することができる。したがって、ガスが乗員に直接かかることをより確実に防止することができる。また、船舶用推進装置1の外部に放出されたガスを直ちに冷却することができる。これらにより、船舶用推進装置1の安全性をより向上させることができる。
 また、本実施の形態におけるガス流路20の他端側20bは、推進機18に近接配置される。これにより、水中に放出されたガスを直ちに拡散させることができる。このため、水中に放出されたガスが塊の状態で水面WSから浮上することを抑制することができる。よって、船舶用推進装置1の安全性をより向上させることができる。
 また、本実施の形態の船舶用推進装置1は、冷却水が流れるとともにバッテリ12に熱交換可能に接続される冷却水流路30を備える。そして、ガス流路20は、冷却水流路30に熱交換可能に接続される。これにより、船舶用推進装置1の外部に放出する前にガスを冷却することができる。よって、船舶用推進装置1の安全性をさらに向上させることができる。また、バッテリ12を冷却するための冷却水を利用してガスを冷却することができる。さらに本実施の形態の冷却水は、船体100の外部の水である。これらにより、ガスの冷却機構をより低コストに実現することができる。
 以上、本開示の実施の形態について詳細に説明した。前述した実施の形態は、本開示を実施するにあたっての具体例を示したものにすぎない。実施の形態の内容は、本開示の技術的範囲を限定するものではなく、請求の範囲に規定された本開示の思想を逸脱しない範囲において、構成要素の変更、追加、削除等の多くの設計変更が可能である。設計変更が加えられた新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態および変形それぞれの効果をあわせもつ。前述の実施の形態では、このような設計変更が可能な内容に関して、「本実施の形態の」、「本実施の形態では」等の表記を付して強調しているが、そのような表記のない内容でも設計変更が許容される。以上の構成要素の任意の組み合わせも、本開示の態様として有効である。図面の断面に付したハッチングは、ハッチングを付した対象の材質を限定するものではない。
 実施の形態は、以下に記載する項目によって特定されてもよい。
 [項目1]
 推進機(18)を駆動させるモータ(16)と、
 モータ(16)に電力を供給するバッテリ(12)と、
 バッテリ(12)に一端側(20a)が連通され、船体(100)の外側で且つ船体(100)の縁部に設けられる外板(102)の上端より下方の領域に他端側(20b)が連通されて、バッテリ(12)から噴出するガスを他端側(20b)から船体(100)の外部に排出するガス流路(20)と、を備える、船舶用推進装置(1)。
 [項目2]
 ガス流路(20)の他端側(20b)は、水中に連通される、項目1に記載の船舶用推進装置(1)。
 [項目3]
 ガス流路(20)の他端側(20b)は、推進機(18)に近接配置される、項目2に記載の船舶用推進装置(1)。
 [項目4]
 冷却水が流れるとともにバッテリ(12)に熱交換可能に接続される冷却水流路(30)を備え、
 ガス流路(20)は、冷却水流路(30)に熱交換可能に接続される、項目1乃至3のいずれかに記載の船舶用推進装置(1)。
 [項目5]
 冷却水は、船体(100)の外部の水である、項目4に記載の船舶用推進装置(1)。
 1 船舶用推進装置、 12 バッテリ、 16 モータ、 18 推進機、 20 ガス流路、 20a 一端側、 20b 他端側、 30 冷却水流路、 100 船体。

Claims (5)

  1.  推進機を駆動させるモータと、
     前記モータに電力を供給するバッテリと、
     前記バッテリに一端側が連通され、船体の外側で且つ船体の縁部に設けられる外板の上端より下方の領域に他端側が連通されて、前記バッテリから噴出するガスを前記他端側から船体の外部に排出するガス流路と、を備える、船舶用推進装置。
  2.  前記ガス流路の他端側は、水中に連通される、請求項1に記載の船舶用推進装置。
  3.  前記ガス流路の他端側は、前記推進機に近接配置される、請求項2に記載の船舶用推進装置。
  4.  冷却水が流れるとともに前記バッテリに熱交換可能に接続される冷却水流路を備え、
     前記ガス流路は、前記冷却水流路に熱交換可能に接続される、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の船舶用推進装置。
  5.  前記冷却水は、船体の外部の水である、請求項4に記載の船舶用推進装置。
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