JP2006073256A - 車両用の電源装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車外の外気を電池ケース内に吸入して電池を冷却しながら、水分を効率よく分離した外気を電池ケースに供給して、水分による腐食、漏電、絶縁抵抗の低下等の弊害を有効に防止する。
【解決手段】車両用の電源装置は、電池１を収納している電池ケース２に車外の外気を送風して、電池ケース２内の電池１を冷却する。電源装置は、車外の外気を吸入する吸入ダクト５を電池ケース２に連結している。この吸入ダクト５は、吸入される外気を上方に流動させる立ち上がり部５Ａを有する。さらに、吸入ダクト５は、この立ち上がり部５Ａに、あるいは立ち上がり部５Ａよりもダクトの入口側に、外気を通過させる無数の空隙を立体的に配置してなるフィルター材２５を配設しており、外気をフィルター材２５に通過させて電池ケース２に供給する。
【選択図】図２

Description

本発明は、主として、燃料電池車、ハイブリッド自動車、電気自動車等の自動車に搭載されて大電流で充放電される車両用の電源装置に関する。

車両用の電源装置は、多数の電池を直列に連結して出力電圧を高くしている。また、この電源装置は、電池を大電流で充放電して温度が高くなる。電池の温度上昇は電池の性能を低下して寿命を短くするので、電池温度が高くなるときには、強制送風して冷却する。

電池を冷却するために、従来の装置は、電源装置を搭載する車両の車内空気を電池ケース内に循環させて電池を冷却している。しかしながら、車内の空気を電池ケース内に循環させると、車内の空気が電池で加温される。車両は、車内空気をエアコンで温度調整している。したがって、車内空気が電池で加温されると、エアコンで車内空気を冷却する必要がある。車内空気を冷却するには、エンジンやモーターで車両に搭載しているエアコンのコンプレッサーを運転する必要がある。このため、燃料や電力を消費する。すなわち、電池を冷却するために、モーターで強制送風することに加えて、車内空気を冷却するために、燃料や電力を無駄に消費する欠点がある。このことは、燃料の消費量が多くなるばかりでなく、車内温度が上昇するので快適な車内環境とするのが難しくなる欠点もある。

この欠点は、車内空気に代わって車外から外気を電池のケース内に循環させて解消できる。ただ、外気は、車内空気のように清澄な空気とは限らない。空気と一緒に水分が吸入される。水分は、気化された気体の状態で、あるいは微細な霧状で吸入される。さら、吸入される水分が塩分を含むことがある。電池ケースに吸入される水分や塩分を含む水分は、電池やその他の金属部分、さらには回路基板等の腐食、漏電、感電等の原因となる。

電池ケースに吸入される空気に含まれる水分を除去する電源装置は開発されている（特許文献１参照）。
特開２００１−８５０７２号公報

この公報に記載される電源装置は、複数の電池を直列に連結している電池モジュールを電池ケースに収納している。電池ケースは、電池を冷却するための冷却風取り入れ口と、冷却風排出口と、冷却風取り入れ口の下方近傍に設けられた液だまり空間とを有する。そして、冷却風取り入れ口は、バッテリボックスから外方へ向かって斜め下方へ傾斜するフィンを設けている。

この構造の電源装置は、外気に含まれる気化された水分や微細なミストを効率よく回収するのが難しい。傾斜するフィンでは空気に含まれる水分を効率よく結露させて分離できないからである。また、この構造の電源装置は、電池ケース内に液だまりを設けてここに水等を蓄えるので、回収した水が電池ケースの内の相対湿度を高くする。このため、電池ケースの絶縁抵抗が低下し、あるいは腐食する等の弊害が発生する。

また、外気中には、水分の他、塵、埃が含まれるが、従来の構造では、吸入した外気中の塵、埃を十分な状態に取り除くことが困難である。このため、通常は、冷却風を取り入れる部分の下流側に、５〜１０μｍ程度の塵、埃まで濾過（集塵）できる目の細かい濾過式フィルターを別途設置することが一般的であった。この方法では、フィルターの目が細かいため、外気中の水分が毛細管現象により目詰まりしやすく、フィルターが目詰まりを起こすと冷却するための外気の流れを阻害し電池が十分冷却できないという問題点があった。さらに、外気中には多量の塵、埃が含まれており、目の細かい濾過式フィルターは頻繁に交換する必要があった。

本発明は、この欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、車外の外気を電池ケース内に吸入して電池を冷却しながら、水分及び塵、埃を効率よく分離した外気を電池ケースに供給して、水分及び塵、埃による腐食、漏電、絶縁抵抗の低下等の弊害を有効に防止できる車両用の電源装置を提供することにある。
また、本発明の他の大切な目的は、外気に含まれる水分及び塵、埃に起因するフィルターの目詰まりを極限して、フィルターの寿命を長くできると共に、電池の冷却不足を有効に防止できる車両用の電源装置を提供することにある。

本発明の請求項１の車両用の電源装置は、電池１を収納している電池ケース２に車外の外気を送風して、電池ケース２内の電池１を冷却する。電源装置は、車外の外気を吸入する吸入ダクト５を電池ケース２に連結している。この吸入ダクト５は、吸入される外気を上方に流動させる立ち上がり部５Ａを有する。さらに、吸入ダクト５は、この立ち上がり部５Ａに、外気を通過させる無数の空隙を立体的に配置してなるフィルター材２５を配設しており、外気を立ち上がり部５Ａのフィルター材２５に通過させて電池ケース２に供給する。

本発明の請求項２の車両用の電源装置は、電池１を収納している電池ケース２に車外の外気を送風して、電池ケース２内の電池１を冷却する。電源装置は、車外の外気を吸入する吸入ダクト５を電池ケース２に連結している。この吸入ダクト５は、吸入される外気を上方に流動させる立ち上がり部５Ａを有する。さらに、吸入ダクト５は、この立ち上がり部５Ａよりもダクトの入口側に、外気を通過させる無数の空隙を立体的に配置してなるフィルター材２５を配設しており、フィルター材２５を通過した外気を立ち上がり部５Ａに通過させて電池ケース２に供給する。

本発明の車両用の電源装置は、フィルター材２５を、連続気泡を有する合成樹脂の発泡体として、連続する気泡でもって、外気を透過させる無数の空隙を設けることができる。このフィルター材２５は、連続気泡の発泡体の気泡密度を、５〜３０個／２５ｍｍとすることができる。

本発明の車両用の電源装置は、フィルター材２５を、繊維を方向性なく立体的に集合して、繊維の間に外気を通過させる無数の空隙を設けている不織布とすることができる。このフィルター材２５は、不織布の空隙を、粒子径を０．５ｍｍとする球形粒子を通過できる大きさとすることができる。さらに、このフィルター材２５は、厚さを、５〜１００ｍｍとすることができる。

本発明の車両用の電源装置は、車外の外気を電池ケース内に吸入して電池を冷却しながら、水分を効率よく分離した外気を電池ケースに供給して、水分による腐食、漏電、絶縁抵抗の低下等の弊害を有効に防止できる特長がある。それは、本発明の車両用の電源装置が、車外から吸入する外気を上方に流動させる立ち上がり部を有する吸入ダクトを電池ケースに連結しており、吸入ダクトの立ち上がり部に、あるいは立ち上がり部よりもダクトの入口側に、外気を通過させる無数の空隙を立体的に配置してなるフィルター材を配設して、外気をフィルター材に通過させて電池ケースに供給しているからである。この構造の電源装置は、吸入ダクトで吸入される外気の水分を、フィルター材に通過させて結露させ、あるいは凝集して空気から分離する。とくに、外気に含まれる水分を、立体的に配置される空隙に衝突しながら通過させることで、空隙の内面に付着させてより効率よく結露させ、また凝集して外気から分離できる。このため、水分を効率よく分離した外気を電池ケースに供給して電池を冷却でき、外気に含まれる水分に起因する腐食、漏電、絶縁抵抗の低下等の種々の弊害を有効に防止できる。

さらに、本発明の請求項４と請求項５に記載される車両用の電源装置は、フィルターの目詰まりを極限して、フィルターの寿命を長くできると共に、電池の冷却不足を有効に防止できる特長がある。それは、これらの電源装置が、フィルター材の空隙を大きくしているからである。本発明の請求項４の電源装置は、フィルター材を連続気泡を有する合成樹脂の発泡体として、この発泡体の気泡密度を、５〜３０個／２５ｍｍと、また、本発明の請求項５の電源装置は、フィルター材を、繊維を方向性なく立体的に集合して、粒子径を０．５ｍｍとする球形粒子を通過できる大きさの無数の空隙を繊維の間に設けている不織布としている。このように、大きな空隙を有するフィルター材を使用することによって、長い年月にわたって目詰まりするのを有効に防止しながら、外気を少ない通過抵抗でスムーズに通過できる特長が実現できる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための車両用の電源装置を例示するものであって、本発明は電源装置を以下のものに特定しない。

さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。

本発明の電源装置は、燃料電池でモーターを走行させる燃料電池車の補助電源、電池駆動モータを走行駆動源とした電気自動車、内燃機関と電池駆動モータとを組み合わせて走行駆動源としたハイブリッド自動車等の車両用の電池電源に用いられる。

図１と図２に示す車両用の電源装置は、複数の電池を収納している電池ケース２と、この電池ケース２に連結している吸入ダクト５とを備える。図の電源装置は、吸入ダクト５から車外の外気を吸入して電池ケース２に通過させる。電池ケース２を通過する外気は電池を冷却して排気される。電池ケース２から排気される空気は、車内に排気されずに、車外に排気される。このため、電池ケース２には、排気ダクト（図示せず）が連結される。排気ダクトは、電池ケース２の排気口４に連結されて、空気を車外に排気する。

吸入ダクト５は、車外の外気を吸入して電池ケース２に供給するように、ダクトの入口側、すなわち外気を吸入する開口部を車外に連結して、吸入した空気を排出する吐出側を電池ケース２に連結している。図の電池ケース２は、中央部の上面に吸入口３を開口しているので、吸入ダクト５の吐出側を電池ケース２の中央部に連結している。吸入ダクト５の入口側は、車両の後輪の近傍に設けている吸気入口に連結している。

吸入ダクト５は、吸入される外気を上方に流動させる立ち上がり部５Ａを設けている。図２の吸入ダクト５は、ダクトの入口側を水平方向から垂直方向に曲げる形状として、垂直方向に向く立ち上がり部５Ａを設けている。垂直姿勢の立ち上がり部５Ａは、結露する水分が電池ケース２に吸入されるのを最も有効に阻止する。ただ、立ち上がり部は、必ずしも垂直な姿勢とする必要はなく、たとえば水平面に対して、４５度〜９０度、好ましくは６０度〜９０度の角度とすることができる。

立ち上がり部５Ａは、上下方向の寸法を長くして、すなわち高くして水分の吸入をより少なくできる。立ち上がり部５Ａは、中心線の上下方向の寸法である高さ（Ｈ）を、たとえば５０ｍｍ〜５００ｍｍ、好ましくは、１００ｍｍ〜３００ｍｍとする。また、立ち上がり部５Ａの太さは、吸入される空気の流速を左右する。立ち上がり部５Ａを太くすると、吸入される空気の流速が遅くなって、空気の通過抵抗が小さくなる。反対に、立ち上がり部５Ａを細くすると、空気の流速が速くなって、通過抵抗が大きくなる。立ち上がり部５Ａの流速は、水分が電池ケース２に吸入されることに影響を与える。流速が速いと、フィルター材２５に結露された水分が、吸入される空気に吹き飛ばされて、空気と一緒に電池ケース２に吸入されるからである。立ち上がり部５Ａの流速は、立ち上がり部５Ａの太さと、単位時間に電池ケース２に吸入される空気量で決まる。したがって、立ち上がり部５Ａの太さは、電池ケース２に吸入される空気量を考慮して最適値に設定されるが、好ましくは１０ｃｍ^２〜５００ｃｍ^２、さらに好ましくは２０ｃｍ^２〜１００ｃｍ^２とする。

図２の電源装置は、立ち上がり部５Ａにフィルター材２５を配置し、図３の電源装置は、立ち上がり部５Ａよりもダクトの入口側にフィルター材２５を配置している。フィルター材２５は、外気を通過させる無数の空隙を立体的に配置している。フィルター材２５は、立体的に配置している空隙に外気を通過させて、外気に含まれる水分を結露させ、さらに外気に含まるミストを成長させる。外気は、立体的に配置している空隙を通過するときに、空隙の内面に衝突しながら、すなわち、衝突を繰り返しながらフィルター材２５の空隙を通過して、含有する水分をフィルター材２５に付着させる。

フィルター材２５は、連続気泡を有する合成樹脂の発泡体、又は、繊維を立体的に方向性なく集合している不織布である。ただ、フィルター材には、無数の空隙を立体的に配置するもので、透過する空気を空隙の構成材に衝突させながら通過できる全てのものを使用できる。本発明の電源装置の吸入ダクト５に配置しているフィルター材２５は、自動車の空気フィルターやオイルフィルターのように、流体を微細な空隙に通過させて、空隙を通過できない異物と、通過できる流体とにろ過して物理的に選別するのではない。本発明で使用するフィルター材２５は、外気に含まれる水分を、水分よりも小さい空隙に通過させないようにしてろ過して分離するのではない。外気に含まれる水分は、フィルター材２５の空隙よりも小さくて、空隙を通過できる大きさではあるが、通過するときに結露し、あるいは微細なミストが凝集されて空隙の内面に付着して空気から分離される。とくに、立体的に配置される空隙の空隙構成材に衝突しながら通過することで、水分はより効率よく結露し、また凝集して外気から分離される。

したがって、フィルター材２５は、空隙の大きさを、水分を物理的に分離するように小さくする必要はない。空隙は、水分の粒子径に比較して十分に大きく、たとえば、粒子径を０．５ｍｍとする球形の粒子を通過できる大きさとすることができる。

合成樹脂発泡体のフィルター材は、連続気泡に発泡成形されたウレタンフォームである。このフィルター材には、難燃性ポリエーテル系のウレタンフォームが適している。合成樹脂発泡のフィルター材は、気泡密度を、５〜３０個／２５ｍｍとする大きな空隙のものが適している。このフィルター材は、空隙が大きいので、長い年月にわたって目詰まりしないで、外気を少ない通過抵抗でスムーズに通過できる特徴がある。さらに、連続気泡の合成樹脂発泡体であるフィルター材は、発泡倍率を高くして、いいかえると密度を低くして、空隙率を高くすることができる。合成樹脂発泡体からなるフィルター材は、その密度を、たとえば１ｍ^３の重さが２５ｋｇ〜３５ｋｇとなるようにする。ただし、合成樹脂発泡体のフィルター材は、１ｍ^３の重さを２５ｋｇよりも小さく、また３５ｋｇよりも大きくすることもできる。低密度で空隙率の高い合成樹脂発泡体は、外気の通過抵抗を小さくして、空気をスムーズに通過できる特徴がある。

フィルター材は、合成樹脂発泡体に代わって、あるいは合成樹脂発泡体に積層して、繊維を方向性なく立体的に集合して繊維の間に外気を通過させる無数の空隙を設けている不織布とすることもできる。不織布であるフィルター材は、太い繊維を粗く集合して、空隙を大きくできる。不織布からなるフィルター材は、粒子径を０．５ｍｍとする球形粒子を通過できる大きさの空隙として、外気の水分を効率よく分離して、目詰まりを防止できる。不織布のフィルター材は、繊維で立体的な空隙ができる。不織布のフィルター材を通過する外気は、空隙の構成材である繊維に衝突しながら空隙を通過して、繊維の表面に結露し、またミストが凝集されて水分が除去される。

外気の水分は、フィルター材２５の立体的な空隙を通過するときに、結露し、あるいは凝集して分離される。フィルター材２５は、厚くして、いいかえると外気が通過する経路を長くして、水分を効率よく分離できる。水分を効率よく分離することから、フィルター材２５の好ましい厚さは、５〜１００ｍｍ、さらに好ましくは１５〜５０ｍｍとする。ただし、フィルター材には、５ｍｍよりも薄く、あるいは１００ｍｍよりも厚いものも使用できるのは言うまでもない。とくに、１００ｍｍよりも厚いフィルター材は、水分の分離効率を高くできる。ただ、フィルター材を厚くすることは、空気の通過抵抗を大きくするので、厚いフィルター材は、空隙を大きくして通過抵抗を大きくする。

フィルター材２５は、図４に示すように、外周に固定リング２６を固定し、この固定リング２６を介して吸入ダクト５に固定される。図４はフィルター材２５を吸入ダクト５の内側の定位置に固定する断面図を示す。この吸入ダクト５は、フィルター材２５の固定リング２６を嵌着する凹部２７を有し、この凹部２７に固定リング２６を入れてフィルター材２５を固定する。ただし、フィルター材は、固定リングを吸入ダクトにネジ止等の構造で固定することができる。

電池ケース２は、内部に車外の空気を吸入し、内部に収納している電池１を車外の空気で冷却する。図１と図５の電池ケース２は、車外の空気を内部に吸入する空気の吸入口３と、吸入口３から吸入した外気を電池ケース２内に強制送風させて電池１を冷却した空気を車外に排気するための排気口４を開口している。図の電池ケース２は、中央部分の上面に吸入口３を開口して、両端部分の上面に排気口４を開口している。

図６の電池ケース２は、ふたつの内ケース６を外ケース７に収納している。細長いふたつの内ケース６は、縦一列に互いに離して外ケース７内に配置している。内ケース６の間に外気の吸入隙間８を設けている。外ケース７は、内ケース６の間の吸入隙間８に連結するように、中央部に吸入口３を開口している。吸入口３から吸入された外気は、内ケース６の間の吸入隙間８を通過して、各々の内ケース６に流入される。内ケース６に流入される空気は、内部に収納している電池１を冷却して外部に排気される。

電池ケース２は、内ケース６の排気側で外ケース７の内側に冷却ファン９を固定している。冷却ファン９は、内ケース６内の空気、すなわち電池ケース２内の空気を吸入して外部に強制的に排気する。図の電源装置は、内ケース６の両端部に冷却ファン９を固定している。内ケース６の両端部は、外ケース７の両端部に位置する。外ケース７は、両端部に排気口４を開口しているので、冷却ファン９は外ケース７の両端部に配置させて、排気する空気を排気口４から外部に排気する。この構造の電源装置は、両方の内ケース６に収納する電池１をバランスよく均一に冷却できる。各々の冷却ファン９が、内ケース６に外気を強制的に循環させるからである。すなわち、電池ケース２の中央部に設けた吸入口３から両側の排気口４に向かって、内ケース６の内部に外気を通過させて、収納している電池１を冷却できる。

電池ケース２の内ケース６に電池１を収納する状態を図７ないし図９に示す。電池１は、図９に示すように、複数を直列に直線状に連結して電池モジュール１０として、電池ケース２に収納している。図の電池モジュール１０は、６個の円筒型電池１を直線状に直列に連結したものであるが、電池モジュールは、５個以下の電池を連結したもの、あるいは７個以上の電池を連結したものとすることもできる。

これ等の図に示す電池ケース２は、複数のプラスチック成形体を連結して電池１を収納している。内ケース６は、プラスチック成形体のサブケース１１に、プラスチック成形体であるエンドプレート１２を連結している。エンドプレート１２は、サブケース１１に収納している電池モジュール１０を直列に連結するバスバー（図示せず）を固定している。サブケース１１は、複数のプラスチック成形体を連結して電池モジュール１０を収納している。図のサブケース１１は、３列の電池モジュール１０と２列の電池モジュール１０を２段に収納して、合計５本の電池モジュール１０を平行な姿勢で収納している。電池モジュール１０は、空気通過隙間１３ができるようにサブケース１１に収納している。図のサブケース１１は、５本の電池モジュール１０を収納するが、４本以下あるいは６本以上の電池モジュールを収納することもできる。

さらに、図の内ケース６は、同じ形状のサブケース１１を収納している。ふたつのサブケース１１は、中心部分に中心ダクト１４ができるようにして、中心ダクト１４の両側に配置し、残りひとつのサブケース１１は中心ダクト１４の上に配置している。中心ダクト１４の周囲に配置されるサブケース１１は、３列に並ぶ電池モジュール１０が中心ダクト１４側に位置するように電池ケース２に収納される。この電源装置は、同じサブケース１１を多数に製作して安価に能率よく多量生産できる特長がある。

サブケース１１は、収納する電池モジュール１０を冷却するために、空気の透過隙間１５を開口している。内ケース６は、サブケース１１との間に冷却ダクト１６を設けている。冷却ダクト１６は、冷却ファン９の吸入側に連結される。これらの図に示す電源装置は、冷却空気を電池モジュール１０の間に強制送風して電池１を冷却する。

複数のプラスチック成形体を連結しているサブケース１１は、連結部に隙間ができる。エンドプレート１２とサブケース１１との連結部にも隙間ができる。プラスチック成形体を連結する隙間や、エンドプレート１２とサブケース１１との連結隙間には、シリコンゴムやグリース等の絶縁シール材を充填している。隙間に充填された絶縁シール材は、隙間に塵や塩分が堆積するのを阻止する。複数のプラスチック成形体を連結している電池ケース２は、隙間に塵や塩分が堆積して絶縁抵抗が低下する。絶縁抵抗が低下すると、漏電や絶縁破壊の原因となるが、ここに絶縁シール材を充填するケースは、長期間にわたって絶縁抵抗が低下するのを有効に阻止する。とくに、外気を吸入して循環させる電池ケース２は、外気に含まれる塵や塩分が隙間に堆積しやすいが、ここに絶縁シール材を充填している電池ケース２は、連結部の漏電や絶縁破壊を有効に防止できる。

さらに、内ケース６を構成する複数のプラスチック成形体は、表面を撥水処理することができる。プラスチック成形体は、シリコン系あるいはフッ素系の撥水剤を表面に塗布して撥水処理することができる。表面を撥水処理してなるプラスチック成形体は、結露によって凝結した水分が薄い膜状となって表面の広い面積に付着するのを防止できる。撥水処理されたプラスチック成形体の表面に付着する水滴は、凝集されて粒状の水滴となるからである。プラスチック成形体の表面全体に薄い膜状に付着する水分、とくに、塵や塩分が付着した水分被膜に高電圧がかかると、この被膜に電流が流れて漏電するおそれがある。しかしながら、表面を撥水処理してなるプラスチック成形体は、表面に付着する水滴が凝集されて粒状となるので、電流の道筋ができるのを阻止して、結露による漏電を有効に防止できる。したがって、内ケース６を構成する複数のプラスチック成形体は、とくに高電圧が印可されやすい部分、たとえば、図９に示すエンドプレート１２や、エンドプレート１２と電池モジュール１０の端子部分を保護するサポートプレート１７、あるいは、電源装置の出力端子近傍に位置するサブケース１１等の表面を撥水処理することによって、結露に起因する漏電を効果的に防止できる。

さらに、図の電源装置は、電池ケース２に収納する電池１に接続される電気部品２１を内蔵している電気部品ケース２０を備えており、この電気部品ケース２０を電池ケース２に連結している。

電気部品ケース２０は、電池ケース２の電池１を保護しながら充放電させる電気部品２１を収納している。図の電源装置は、電気部品ケース２０を電池ケース２の中間に直交する姿勢で連結して、電池ケース２と電気部品ケース２０を、平面形状においてＴ字状に配置している。

電気部品ケース２０は、電池ケース２とは別に製作されたケースである。電池ケース２と電気部品ケース２０は、ベースプレート１９の上面に固定されて、車両に搭載される。図の電源装置は、電気部品ケース２０の天板と両側の側板を電池ケース２の側面に連結して、電気部品ケース２０を電池ケース２に連結している。電気部品ケース２０は、電池ケース２よりも低くしている。さらに、電気部品ケース２０は、電池ケース２から離れる端部をさらに低くして段差のある形状としている。

電気部品ケース２０は、高電圧部品２１Ａと低電圧部品２１Ｂとからなる電気部品２１を収納している。高電圧部品２１Ａは、多数の電池１を直列に接続して高くなっている出力側に接続される部品で、たとえば電流センサー、リレー、ヒューズ、抵抗等である。低電圧部品２１Ｂは、たとえば１２Ｖの電装バッテリーで動作する充放電の制御回路、電池１の残容量の演算回路、保護回路等である。図７の電気部品ケース２０は、下部に高電圧部品２１Ａを配置して、上部に電気部品ケース２０を配置している。この電気部品ケース２０は、自動車の後部座席の肘掛部に安全に配置できる。それは、上部に低電圧部品２１Ｂを配置しているからである。

さらに、図の電源装置は、電池ケース２を後部座席の背もたれの背面に配置して、電気部品ケース２０を肘掛部に配置するのに適している。とくに、図に示すように、上に向かって幅が狭くなるように両面を傾斜面とする電池ケース２は、背もたれの対面に配置するのに適している。ここに配置される電源装置は、車両の後輪近傍から外気を吸入して、電池ケース２に循環させる。

本発明の一実施例にかかる車両用の電源装置の斜視図である。 図１に示す車両用の電源装置の側面図である。 本発明の他の実施例にかかる車両用の電源装置の側面図である。 フィルター材を吸入ダクトの内側に固定する一例を示す断面図である。 図１に示す車両用の電源装置の吸入ダクトを取り除いた状態を示す平面図である。 図１に示す車両用の電源装置の内部構造を示す斜視図である。 図５に示す車両用の電源装置のＡ−Ａ線断面図である。 図７に示す車両用の電源装置の電池ケースの拡大断面図である。 図７に示す車両用の電源装置の内ケースの分解斜視図である。

符号の説明

１…電池
２…電池ケース
３…吸入口
４…排気口
５…吸入ダクト ５Ａ…立ち上がり部
６…内ケース
７…外ケース
８…吸入隙間
９…冷却ファン
１０…電池モジュール
１１…サブケース
１２…エンドプレート
１３…空気通過隙間
１４…中心ダクト
１５…透過隙間
１６…冷却ダクト
１７…サポートプレート
１９…ベースプレート
２０…電気部品ケース
２１…電気部品 ２１Ａ…高電圧部品 ２１Ｂ…低電圧部品
２５…フィルター材
２６…固定リング
２７…凹部

Claims (6)

1. 電池(1)を収納している電池ケース(2)に車外の外気を送風して、電池ケース(2)内の電池(1)を冷却するようにしてなる車両用の電源装置であって、
   車外の外気を吸入する吸入ダクト(5)を電池ケース(2)に連結しており、この吸入ダクト(5)は、吸入される外気を上方に流動させる立ち上がり部(5A)を有すると共に、この立ち上がり部(5A)に、外気を通過させる無数の空隙を立体的に配置してなるフィルター材(25)を配設しており、外気を立ち上がり部(5A)のフィルター材(25)に通過させて電池ケース(2)に供給するようにしてなる車両用の電源装置。
2. 電池(1)を収納している電池ケース(2)に車外の外気を送風して、電池ケース(2)内の電池(1)を冷却するようにしてなる車両用の電源装置であって、
   車外の外気を吸入する吸入ダクト(5)を電池ケース(2)に連結しており、この吸入ダクト(5)は、吸入される外気を上方に流動させる立ち上がり部(5A)を有すると共に、この立ち上がり部(5A)よりもダクトの入口側に、外気を通過させる無数の空隙を立体的に配置してなるフィルター材(25)を配設しており、フィルター材(25)を通過した外気を立ち上がり部(5A)に通過させて電池ケース(2)に供給するようにしてなる車両用の電源装置。
3. フィルター材(25)が連続気泡を有する合成樹脂の発泡体で、連続する気泡でもって、外気を透過させる無数の空隙を設けている請求項１又は２に記載される車両用の電源装置。
4. 連続気泡の発泡体の気泡密度が、５〜３０個／２５ｍｍである請求項３に記載される車両用の電源装置。
5. フィルター材(25)が、繊維を方向性なく立体的に集合して繊維の間に、外気を通過させる無数の空隙を設けている不織布で、不織布の空隙が、粒子径を０．５ｍｍとする球形粒子を通過できる大きさである請求項１又は２に記載される車両用の電源装置。
6. フィルター材(25)の厚さが、５〜１００ｍｍである請求項５に記載される車両用の電源装置。
   

Images