JP2020191192A - バッテリパック - Google Patents

Abstract

【課題】小型化しつつ車体へ衝撃荷重が入力した際の保護性を向上したバッテリパックを提供する。【解決手段】車体に搭載されるバッテリモジュール２０と、バッテリモジュール２０よりも車幅方向の外側に配置されてバッテリモジュール２０を保持する一対の保持部６１，６７と、保持部６１，６７からバッテリモジュール２０の外側に張り出す張出部６２，６８と、を有し、車体に対してバッテリモジュール２０を支持する支持フレーム６と、バッテリモジュール２０と一方の保持部６７との間に配置される電気接続箱６０と、少なくとも電気接続箱６０と一方の保持部６７との間に配置される部分が絶縁性材料により形成される冷却ダクト３０と、冷却ダクト３０に連結される冷却ファン７１と、を備え、電気接続箱６０と支持フレーム６とは離間している。【選択図】図３

Description

本発明は、バッテリパックに関するものである。

従来、ハイブリッド自動車等の車両に搭載される蓄電装置において、ケース内に収容された複数のバッテリモジュールを備えたバッテリパックの構成が知られている。これらのバッテリパックでは、バッテリパックの小型化及び車両に衝撃荷重が入力した際のバッテリパックの保護性を向上するための技術が種々提案されている。

例えば特許文献１には、複数の蓄電モジュールと、蓄電モジュールの一面に設けられたブラケットと、ブラケットに隙間を介して取り付けられた電気接続箱と、を備え、蓄電モジュールと電気接続箱との隙間にワイヤーハーネスが配置された構成が開示されている。特許文献１に記載の技術によれば、ワイヤーハーネスは蓄電モジュールと電気接続箱との隙間内に配置されているので、ハーネス類を含む蓄電装置全体の大きさを小型化できるとされている。

また、例えば特許文献２には、バッテリモジュールと、バッテリモジュールを吊り下げて保持する前部クロスメンバ及び後部クロスメンバと、前部クロスメンバと後部クロスメンバとを連結するフレーム部材と、を備えるバッテリユニットの構成が開示されている。特許文献２に記載の技術によれば、フレーム部材は、前部クロスメンバにおけるバッテリモジュールの締結点と後部クロスメンバにおけるバッテリモジュールの締結点とを結ぶ仮想線上に位置するので、バッテリモジュールの支持剛性を高めることができる。また、衝撃が入力された際にバッテリモジュールと前部クロスメンバ及び後部クロスメンバとの相対変位を抑制することができ、バッテリモジュールを効果的に保護することができるとされている。

国際公開第２０１７／１７９６５０号 特開２０１７−２４４８１号公報

しかしながら、さらなる小型化及び衝撃荷重入力時の保護性の向上という点において改善の余地があった。

そこで、本発明は、小型化しつつ車体へ衝撃荷重が入力した際の保護性を向上したバッテリパックを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、請求項１に記載の発明に係るバッテリパック（例えば、実施形態におけるバッテリパック１）は、車体に搭載されるバッテリモジュール（例えば、実施形態におけるバッテリモジュール２０）と、前記バッテリモジュールよりも車幅方向の外側に配置されて前記バッテリモジュールを保持する一対の保持部（例えば、実施形態における第一保持部６１及び第二保持部６７）と、前記保持部から前記バッテリモジュールの外側に張り出す張出部（例えば、実施形態における第一張出部６２及び第二張出部６８）と、を有し、前記車体に対して前記バッテリモジュールを支持する支持フレーム（例えば、実施形態における支持フレーム６）と、前記バッテリモジュールと一方の前記保持部（例えば、実施形態における第二保持部６７）との間に配置される電気接続箱（例えば、実施形態における電気接続箱６０）と、少なくとも前記電気接続箱と前記一方の保持部との間に配置される部分が絶縁性材料により形成される冷却ダクト（例えば、実施形態における冷却ダクト３０）と、前記冷却ダクトに連結される冷却ファン（例えば、実施形態における冷却ファン７１）と、を備え、前記電気接続箱と前記支持フレームとは離間していることを特徴としている。

また、請求項２に記載の発明に係るバッテリパックは、前記冷却ファンは、前記一方の保持部よりも前記車幅方向の外側に設けられていることを特徴としている。

また、請求項３に記載の発明に係るバッテリパックは、前記冷却ダクトは、上方に開口するとともに前記車幅方向において前記冷却ファンと反対側に設けられた開口部（例えば、実施形態における吸気開口部３２）を有する第一冷却ダクト（例えば、実施形態における吸気ダクト３１）と、前記バッテリモジュール及び前記電気接続箱の下方に設けられ、前記第一冷却ダクトと連通する第二冷却ダクト（例えば、実施形態における第一排気ダクト３６）と、前記電気接続箱と前記一方の保持部との間に配置され、前記第二冷却ダクトと連通する第三冷却ダクト（例えば、実施形態における第二排気ダクト３７）と、を備えることを特徴としている。

また、請求項４に記載の発明に係るバッテリパックは、前記開口部は、前記第一冷却ダクトの上面（例えば、実施形態における上面３３）から突出し、前記上面に電装部品（例えば、実施形態における電装部品１５）が配置されていることを特徴としている。

また、請求項５に記載の発明に係るバッテリパックは、前記電気接続箱と前記バッテリモジュールとの間には空隙（例えば、実施形態における空隙Ｓ）が設けられ、前記第一冷却ダクトは前記空隙の上方を覆っていることを特徴としている。

本発明の請求項１に記載のバッテリパックによれば、支持フレームの保持部はバッテリモジュールよりも車幅方向の外側に配置されるので、支持フレームによりバッテリパックを車体に固定するとともにバッテリパックの前後方向の寸法を小型化できる。電気接続箱と支持フレームとは離間して配置され、かつ電気接続箱と支持フレームの保持部との間には冷却ダクトが配置されているので、電気接続箱を効率的に冷却できる。また、冷却ダクトのうち、少なくとも電気接続箱と支持フレームの保持部との間に配置される部分が絶縁性材料により形成されているので、高圧部品である電気接続箱と支持フレームとの間の絶縁を確保できる。このように、電気接続箱やバッテリモジュール等を冷却するための冷却ダクトを、電気接続箱と支持フレームとの間の絶縁部材として用いることができる。よって、絶縁部材と冷却ダクトとを別体で設ける場合と比較して、絶縁性及び冷却性を確保しつつ部品点数を削減し、バッテリパックを小型化できる。
冷却ダクトには冷却ファンが連結されているので、効果的に冷却ダクトに流体を流通させることによりバッテリパックを冷却できる。また、バッテリパックの前後方向の寸法を小型化できるので、車両の後方から入力された衝撃荷重の影響を受け難くすることができる。
したがって、小型化しつつ車体へ衝撃荷重が入力した際の保護性を向上したバッテリパックを提供できる。

本発明の請求項２に記載のバッテリパックによれば、冷却ファンは保持部よりも車幅方向の外側に設けられているので、支持フレームにおける保持部と張出部との間の空間に冷却ファンを配置できる。よって、空間を有効に用いてバッテリパックを小型化できる。また、冷却ファンが冷却ダクトよりも車幅方向の外側に配置されているので、例えば車両の側方から衝撃荷重が入力された場合に、冷却ファンによるバッテリモジュール側への押圧力を冷却ダクトで吸収できる。よって、側方から車体に衝撃荷重が入力した際のバッテリパックの保護性を向上できる。

本発明の請求項３に記載のバッテリパックによれば、冷却ダクトは、バッテリモジュールの上方に開口する第一冷却ダクトと、バッテリモジュールの下方に設けられる第二冷却ダクトと、を有するので、第一冷却ダクトと第二冷却ダクトとが連通することにより、バッテリモジュールに流体を流通させ、バッテリモジュールを効果的に冷却できる。また、冷却ダクトは、電気接続箱と一方の保持部との間に配置される第三冷却ダクトを有するので、第二冷却ダクトと第三冷却ダクトとが連通することにより、電気接続箱を効果的に冷却できる。このように、第一冷却ダクト、第二冷却ダクト及び第三冷却ダクトを流体が流通することにより、バッテリモジュール及び電気接続箱を冷却できるので、バッテリパックにおける冷却経路を最適化できる。

本発明の請求項４に記載のバッテリパックによれば、第一冷却ダクトの開口部は、第一冷却ダクトの上面から突出し、上面には電装部品が配置されている。これにより、開口部よりも下方の空間に電装部品を配置できるので、第一冷却ダクトにおける上下方向の空間を有効に利用できる。よって、バッテリパックの省スペース化及び小型化を達成できる。

本発明の請求項５に記載のバッテリパックによれば、電気接続箱とバッテリモジュールとの間には空隙が設けられ、第一冷却ダクトは空隙の上方を覆っている。これにより、第一冷却ダクトと第二冷却ダクトとの間を流通する流体は、電気接続箱とバッテリモジュールとの間の空隙を流通する。よって、バッテリモジュールと電気接続箱との両方を効率的に冷却できる。

実施形態に係るバッテリパックの設置状態を示す斜視図。 実施形態に係るバッテリパックの分解図。 実施形態に係るバッテリユニットの断面図。 実施形態に係るバッテリユニット本体の分解図。 実施形態に係るサイドカバー取り付け時におけるバッテリユニット本体の分解図。 実施形態に係る電気接続箱取り付け時におけるバッテリユニット本体の分解図。 実施形態に係るファンユニットの斜視図。 実施形態に係る冷却ファン及び第二排気ダクトの取り付け説明図。 実施形態に係る冷却ファンの取り付け説明図。 実施形態に係るファンブラケットの取り付け説明図。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

（実施形態）
（バッテリパック）
図１は、実施形態に係るバッテリパック１の設置状態を示す斜視図である。
バッテリパック１は、電気自動車やハイブリッド自動車等の車両に搭載され、車両の電源として使用されている。本実施形態において、バッテリパック１は、車体１０の後方に位置するトランクルーム１１の下部に収容されている。
図２は、実施形態に係るバッテリパック１の分解図である。
バッテリパック１は、ケース２と、バッテリユニット３と、カバー４と、を備える。

ケース２は、長方形状の底壁２ａと、底壁２ａの外周部から底壁２ａと垂直に起立する４つの側壁２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅと、を有し、各側壁２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅのうち底壁２ａと反対側の端部に開口を有する箱状に形成されている。ケース２は、例えば樹脂成型により形成されている。ケース２は、底壁２ａの厚み方向が車体１０の上下方向と一致するとともに、開口が上下方向の上方を向くようにしてトランクルーム１１内に設置されている。底壁２ａの短辺に沿う方向は車体１０の前後方向と一致し、底壁２ａの長辺に沿う方向は車体１０の左右方向と一致している。なお、以下の説明における上下前後左右方向は車両の上下左右前後方向と一致している。

（バッテリユニット）
バッテリユニット３は、直方体形状に形成されている。バッテリユニット３は、直方体形状の長手方向が車体１０の左右方向と一致するように配置されている。バッテリユニット３は、ケース２内に収容されている。
図３は、実施形態に係るバッテリユニット３の断面図である。
図２及び図３に示すように、バッテリユニット３は、バッテリユニット本体５と、支持フレーム６と、ファンユニット７と、を備える。

（バッテリユニット本体）
図４は、実施形態に係るバッテリユニット本体５の分解図である。図５は、実施形態に係るサイドカバー５０取り付け時におけるバッテリユニット本体５の分解図である。図６は、実施形態に係る電気接続箱６０取り付け時におけるバッテリユニット本体５の分解図である。
バッテリユニット本体５は、複数のバッテリモジュール２０と、冷却ダクト３０と、サイドカバー５０と、電気接続箱６０と、を備える。本実施形態において、バッテリユニット本体５は、４つのバッテリモジュール２０を有する。各バッテリモジュール２０は同等の構成であるため、以下の説明では一のバッテリモジュール２０について説明し、他のバッテリモジュール２０の説明を省略する。

（バッテリモジュール）
図４に示すように、バッテリモジュール２０は、複数のバッテリセル２１を積層することにより形成されている。具体的に、バッテリモジュール２０は、複数のバッテリセル２１と、エンドプレート２５，２６と、端子２７と、セルケース２２と、を有する。

バッテリセル２１は、矩形板状に形成されるとともに主面が互いに対向して並ぶように板厚方向に積層されている。各バッテリセル２１間には、バッテリセル２１同士の絶縁を確保するための不図示のセパレータが配置されている。セパレータは例えば合成樹脂で構成されている。バッテリセル２１とセパレータとが交互に重ね合わされて積層され、両端の２個のバッテリセル２１の外側に合成樹脂で構成された一対の矩形板状のエンドセパレータ（不図示）が重ね合わされ、更にその外側に一対の金属製のエンドプレート２５，２６が重ね合わされている。バッテリモジュール２０の積層方向に面する側面のうち一方のエンドプレート２５側に配置される側面には、高電位側（＋側）の端子２７が設けられている。バッテリモジュール２０の積層方向に面する側面のうち他方のエンドプレート２６側に配置される側面には、低電位側（−側）の端子２７が設けられている。

バッテリセル２１、セパレータ、エンドセパレータ及びエンドプレート２５，２６の積層体は、上下方向からセルケース２２により覆われている。セルケース２２は、上セルケース２３と、下セルケース２４と、を有する。
上セルケース２３は、上方からバッテリセル２１、セパレータ、エンドセパレータ及びエンドプレート２５，２６を覆っている。上セルケース２３は、上面視において、積層方向に並ぶ２つの矩形窓２３ｗを有する枠状に形成されている。上セルケース２３は、積層方向における両端部がそれぞれエンドプレート２５，２６の上端部に締結固定されている。
下セルケース２４は、下方からバッテリセル２１、セパレータ、エンドセパレータ及びエンドプレート２５，２６を覆っている。下セルケース２４は、上セルケース２３と同等の形状に形成されている。下セルケース２４は、積層方向の両端部がそれぞれエンドプレート２５，２６の下端部に締結固定されている。
これにより、バッテリセル２１、セパレータ、エンドセパレータ、エンドプレート２５，２６及びセルケース２２が固定される。

このように形成されたバッテリモジュール２０は、車体１０の前後方向と積層方向とが一致するように配置されるとともに、車体１０の左右方向と４つのバッテリモジュール２０の並び方向とが一致するように配置される。４つのバッテリモジュール２０は、端子２７の高電位側（＋側）と低電位側（−側）との前後方向の向きが交互となるように並んでいる。この状態で、隣り合う高電位側（＋側）と低電位側（−側）の端子２７同士が接続されることにより、４つのバッテリモジュール２０が直列に接続されている。

（冷却ダクト）
冷却ダクト３０は、バッテリモジュール２０の上下にそれぞれ設けられている。冷却ダクト３０は、吸気ダクト３１と、排気ダクト３５と、を有する。
吸気ダクト３１は、バッテリモジュール２０の上方に配置されている。吸気ダクト３１は、吸気側仕切プレート４１と、吸気側カバープレート４２と、を有する。吸気側仕切プレート４１は、４つのバッテリモジュール２０の上面全体を覆うとともに矩形板状に形成されている。吸気側仕切プレート４１には、各バッテリモジュール２０に対応する位置に吸気孔４１ａが形成されている。吸気孔４１ａは、矩形状に形成されている。吸気孔４１ａは、吸気側仕切プレート４１を厚み方向に貫通している。吸気側仕切プレート４１の前方に位置する長辺には、突出部４１ｂが設けられている。突出部４１ｂは、長手方向において右端部に設けられている。突出部４１ｂは、前方に位置する長辺から吸気側仕切プレート４１の外側（前方）に向かって矩形板状に突出している。吸気側仕切プレート４１の外周部には、バッテリモジュール２０側へ突出する複数の係合部４１ｃが設けられている。係合部４１ｃは、バッテリモジュール２０に係合している。

吸気側カバープレート４２は、上面視において吸気側仕切プレート４１と同等な大きさの矩形板状に形成されている。吸気側カバープレート４２は、吸気側仕切プレート４１に上方から重ね合わされるとともに、外周部において吸気側仕切プレート４１に接続されることにより、吸気側仕切プレート４１と一体とされている。吸気側カバープレート４２と吸気側仕切プレート４１とにより囲まれた空間には、空気が流入可能とされている。吸気側カバープレート４２は、突出部４１ｂに対応する位置において、上方に開口する吸気開口部３２を有する。吸気開口部３２は、一部が吸気側カバープレート４２の長辺よりも前方に配置されるとともに吸気側カバープレート４２を厚み方向に貫通している。吸気開口部３２は、吸気側カバープレート４２の上面３３よりも上方に突出している。図２及び図３に示すように、吸気側カバープレート４２の上面３３には、アタッチメント１４を介して電装部品１５が取り付けられている。
図３に示すように、吸気開口部３２には、吸気管３４が接続されている。吸気管３４は、内部に流体が流通可能な扁平管状に形成されている。吸気管３４は、吸気開口部３２から車幅方向の右方に向かって延びている。図１に示すように、吸気管３４の右端部は、車体１０に設けられた車体側ダクト１２に接続されている。車体側ダクト１２は、車室内に連通している。これにより、吸気ダクト３１には、車体側ダクト１２及び吸気管３４を介して車室内の空気を取り込むことができる。

図３に示すように、排気ダクト３５は、バッテリモジュール２０の下方及び側方に配置されている。排気ダクト３５は、第一排気ダクト３６と、第二排気ダクト３７と、を有する。第一排気ダクト３６は、バッテリモジュール２０の下方に配置されている。図４に示すように、第一排気ダクト３６は、排気側仕切プレート４５と、排気側カバープレート４６と、を有する。排気側仕切プレート４５は、４つのバッテリモジュール２０の下面を覆う矩形板状に形成されている。排気側仕切プレート４５には、各バッテリモジュール２０に対応する位置に排気孔４５ａが形成されている。排気孔４５ａは、矩形状に形成されている。排気孔４５ａは、排気側仕切プレート４５を厚み方向に貫通している。排気側仕切プレート４５の外周部には、バッテリモジュール２０側へ突出する複数の係合部４５ｃが設けられている。係合部４５ｃは、バッテリモジュール２０に係合している。
排気側カバープレート４６は、上面視において排気側仕切プレート４５と同等な大きさの矩形板状に形成されている。排気側カバープレート４６は、排気側仕切プレート４５に下方から重ね合わされるとともに、外周部において排気側仕切プレート４５に接続されることにより、排気側仕切プレート４５と一体とされている。排気側カバープレート４６と排気側仕切プレート４５とにより囲まれた空間には、流体が流入可能とされている。排気側カバープレート４６及び排気側仕切プレート４５の外周部のうち、車幅方向において吸気ダクト３１に設けられた吸気開口部３２と反対側の端部には、排気開口部３６ａが形成されている。これにより、第一排気ダクト３６は、排気側カバープレート４６と排気側仕切プレート４５との間の空間に流入した流体を排気開口部３６ａから車幅方向の外側へ向かって排出可能としている。

図３に示すように、第二排気ダクト３７は、バッテリモジュール２０に対して車幅方向の排気開口部３６ａ側に間隔をあけて配置されている。第二排気ダクト３７は、絶縁性材料により形成されている。第二排気ダクト３７は、第一排気ダクト３６と連通している。具体的に、第二排気ダクト３７は、車幅方向から見て三角形状に形成された中空の本体部３７ａと、バッテリモジュール２０側に開口する第一連結部３７ｂと、第一連結部３７ｂと反対側に開口する第二連結部３７ｃと、を有する（図８も参照）。
第一連結部３７ｂは、本体部３７ａのうちバッテリモジュール２０側を向く面の下端部に設けられている。第一連結部３７ｂは、本体部３７ａと連通している。第一連結部３７ｂは、第一排気ダクト３６の排気開口部３６ａに接続されている。第一連結部３７ｂを介して、第一排気ダクト３６と第二排気ダクト３７とが連通している。
第二連結部３７ｃは、本体部３７ａのうちバッテリモジュール２０と反対側を向く面に設けられている。第二連結部３７ｃは、本体部３７ａと連通している。

（サイドカバー）
図５及び図６に示すように、サイドカバー５０は、バッテリモジュール２０の前後方向を向く面にそれぞれ取り付けられている。サイドカバー５０は、後インナカバー５２と、後サイドカバー５３と、前サイドカバー５４と、を有する。
図５に示すように、後インナカバー５２及び後サイドカバー５３は、バッテリモジュール２０の後方に設けられている。後インナカバー５２は、バッテリモジュールのうち後方を向く面に取り付けられた板状の部材である。後サイドカバー５３は、後インナカバー５２をさらに後方から覆っている。

図６に示すように、前サイドカバー５４は、バッテリモジュール２０のうち後サイドカバー５３及び後インナカバー５２と反対側の面に取り付けられている。前サイドカバー５４の車幅方向の長さは、バッテリモジュール２０の車幅方向の長さよりも長い。前サイドカバー５４の一部は、車幅方向において排気開口部３６ａ側に突出している。

（電気接続箱）
電気接続箱６０は、バッテリモジュール２０の車幅方向を向く側面のうち、吸気開口部３２と反対側（左方側）の側面に配置されている（図３も参照）。電気接続箱６０は、通電や遮断、配電等を行うための部品が実装された高圧部品である。電気接続箱６０は、後インナカバー５２（図５参照）に設けられた取付ステー５６及び前サイドカバー５４に取り付けられている。電気接続箱６０がサイドカバー５０に取り付けられた状態において、電気接続箱６０とバッテリモジュール２０との間には空隙Ｓ（図３参照）が設けられている。空隙Ｓの上方は、吸気ダクト３１に覆われている。図３に示すように、電気接続箱６０の下方には、第一排気ダクト３６の排気開口部３６ａと、第二排気ダクト３７の第一連結部３７ｂとの接続部が配置されている。車幅方向において、電気接続箱６０のバッテリモジュール２０と反対側（左方側）の側面には、第二排気ダクト３７が配置されている。

（支持フレーム）
図２及び図３に示すように、支持フレーム６は、バッテリモジュール２０の車幅方向の外側に一対配置されている。支持フレーム６は、車体１０に対してバッテリモジュール２０を支持している。支持フレーム６は、第一支持フレーム６５と、第二支持フレーム６６と、を有する。
第一支持フレーム６５は、車幅方向の吸気開口部３２側に配置されている。第一支持フレーム６５は、バッテリモジュール２０の車幅方向に面する第一保持部６１と、第一保持部６１の上部から車幅方向の外側に張り出す第一張出部６２と、により前後方向から見てＬ字状に形成されている。
第一保持部６１は、後サイドカバー５３及び前サイドカバー５４の右端部にボルトで締結されることにより、バッテリモジュール２０の側面に沿って取り付けられている。第一保持部６１は、車幅方向から見て下方に開口するＵ字状に形成されている。第一張出部６２は、第一保持部６１の上端に接続されている。第一張出部６２は、第一保持部６１からバッテリモジュール２０と反対側へ向かって車幅方向に沿って延びている。第一張出部６２は、上下方向から見て車幅方向の外側に開口するＵ字状に形成されている。第一張出部６２の端部は、締結部材により車体１０に取り付けられている。

第二支持フレーム６６は、車幅方向における第一支持フレーム６５と反対側に配置されている。第二支持フレーム６６の構成は、第一支持フレーム６５の構成と同等とされている。すなわち、第二支持フレーム６６は、バッテリモジュール２０の側面と平行な第二保持部６７と、第二保持部６７の上部から車幅方向の外側に張り出す第二張出部６８と、により前後方向から見てＬ字状に形成されている。
第二保持部６７は、後サイドカバー５３及び前サイドカバー５４の左端部にボルトで締結されることにより、バッテリモジュール２０に取り付けられている。第二保持部６７とバッテリモジュール２０との間には、車幅方向の内側から順に電気接続箱６０と第二排気ダクト３７とがそれぞれ配置されている。電気接続箱６０と第二保持部６７との間に第二排気ダクト３７が設けられることにより、電気接続箱６０と支持フレーム６とは離間している。第二張出部６８は、第二保持部６７からバッテリモジュール２０と反対側へ向かって車幅方向に沿って延びている。第二張出部６８は、上下方向から見て車幅方向の外側に開口するＵ字状に形成されている。第二張出部６８は、締結部材により車体１０に取り付けられている。
このように形成された一対の支持フレーム６（具体的には、第一支持フレーム６５及び第二支持フレーム６６）により、車体１０に対してバッテリユニット本体５が吊り下げられて設置されている。

（ファンユニット）
図７は、実施形態に係るファンユニット７の斜視図である。
ファンユニット７は、バッテリモジュール２０に対して車幅方向の第二支持フレーム６６側に設けられている。ファンユニット７は、冷却ファン７１と、ファンブラケット７２と、を有する。

図８は、実施形態に係る冷却ファン７１及び第二排気ダクト３７の取り付け説明図である。図９は、実施形態に係る冷却ファン７１の取り付け説明図である。
図９に示すように、冷却ファン７１は、第二保持部６７よりも車幅方向の外側に設けられている。冷却ファン７１は、排気ダクト３５に連結されている。具体的に、図８に示すように、冷却ファン７１と第二排気ダクト３７とが締結固定された状態で、第二排気ダクト３７の第一連結部３７ｂを第一排気ダクト３６の排気開口部３６ａに接続することにより、冷却ファン７１がバッテリユニット本体５に取り付けられる。さらに、冷却ファン７１は、第二支持フレーム６６に設けられたファン取付部１６，１６（図９参照）を介して第二支持フレーム６６に締結固定されている。
冷却ファン７１は、ファン入口部７４と、ファン出口部７５と、を有する。ファン入口部７４は、バッテリモジュール２０側を向く面に設けられている。ファン入口部７４は、第二排気ダクト３７の第二連結部３７ｃと連通している。ファン出口部７５は、後方へ向かって開口している。ファン入口部７４とファン出口部７５とは冷却ファン７１の内部で連通している。図２及び図８に示すように、ファン出口部７５には、排気管７３が接続されている。排気管７３は、車体１０のトランクルーム１１と連通している。

図１０は、実施形態に係るファンブラケット７２の取り付け説明図である。
図７及び図１０に示すように、ファンブラケット７２は、車幅方向の外側から冷却ファン７１を覆うとともに冷却ファン７１を支持している。ファンブラケット７２は、ブラケット本体７６と、ブラケット取付部７７，７７と、を有する。
ブラケット本体７６は、板状に形成されている。ブラケット本体７６は、冷却ファン７１よりも車幅方向の外側に配置されている。ブラケット本体７６は、冷却ファン７１と対向配置されている。ブラケット本体７６の上端部は、第二支持フレーム６６の第二張出部６８に設けられたブラケット取付ステー６９に締結固定されている。
ブラケット取付部７７は、ブラケット本体７６の下端部からバッテリモジュール２０側に向かって突出している。ブラケット取付部７７は、ブラケット本体７６に接続されている。ブラケット取付部７７のバッテリモジュール２０側の先端部は、第二支持フレーム６６の第二保持部６７に締結固定されている。

（カバー）
図２に戻って、カバー４は、バッテリユニット３及びケース２の上方に設けられている。カバー４は、矩形板状に形成されている。カバー４は、バッテリユニット３がケース２に収容された状態において、ケース２の開口を閉塞している。カバー４には、バッテリユニット３の吸気開口部３２に対応する位置にカバー開口４ａが形成されている。カバー開口４ａは、吸気開口部３２とほぼ同じ大きさの矩形状に形成され、カバー４を厚み方向に貫通している。

（バッテリパック１内を流通する流体の動作）
次に、このように形成されたバッテリパック１内を流れる流体の動作を図１及び図３に基づいて説明する。
まず、車体１０に搭載された不図示の制御部から冷却ファン７１に信号が送られると、冷却ファン７１が駆動する。冷却ファン７１が駆動すると、車室内の空気は、車体側ダクト１２及び吸気管３４を通って吸気開口部３２から吸気ダクト３１に流入する。吸気ダクト３１内に流入した空気は、吸気側仕切プレート４１の吸気孔４１ａを通って各バッテリモジュール２０のバッテリセル２１間やバッテリモジュール２０の外周部、バッテリモジュール２０と電気接続箱６０との間の空隙Ｓ等を流通する。これにより、バッテリモジュール２０及び電気接続箱６０が冷却される。
次に、空気は、バッテリモジュール２０を冷却した後に第一排気ダクト３６に流入し、排気開口部３６ａ及び排気開口部３６ａに接続された第一連結部３７ｂを通って第二排気ダクト３７に流入する。第二排気ダクト３７に流入した空気は、第一連結部３７ｂから第二連結部３７ｃに向かって本体部３７ａ内を移動し、第二連結部３７ｃ及び冷却ファン７１のファン入口部７４を通って冷却ファン７１に流入する。
次に、冷却ファン７１のファン出口部７５から排出された空気は、排気管７３へ流入し、排気管７３を通ってトランクルーム１１へ排出される。

このように、車室内の空気は、車体側ダクト１２、吸気管３４、吸気ダクト３１、バッテリモジュール２０、第一排気ダクト３６、第二排気ダクト３７、冷却ファン７１、排気管７３の順にバッテリパック１内を循環し、トランクルーム１１内に排出される。これにより、バッテリパック１が空冷される。

（バッテリパック１の作用、効果）
次に、上述したバッテリパック１の作用、効果について説明する。
本実施形態のバッテリパック１によれば、支持フレーム６の保持部６１，６７はバッテリモジュール２０よりも車幅方向の外側に配置されるので、支持フレーム６によりバッテリパック１を車体１０に固定するとともにバッテリパック１の前後方向の寸法を小型化できる。電気接続箱６０と第二支持フレーム６６の第二保持部６７とは離間して配置され、かつ電気接続箱６０と支持フレーム６との間には第二排気ダクト３７が配置されているので、電気接続箱６０を効率的に冷却できる。また、冷却ダクト３０のうち、少なくとも電気接続箱６０と第二支持フレーム６６の第二保持部６７との間に配置される部分（第二排気ダクト３７）が絶縁性材料により形成されているので、高圧部品である電気接続箱６０と支持フレーム６との間の絶縁を確保できる。このように、電気接続箱６０やバッテリモジュール２０等を冷却するための冷却ダクト３０を、電気接続箱６０と支持フレーム６との間の絶縁部材として用いることができる。よって、絶縁部材と冷却ダクト３０とを別体で設ける場合と比較して、絶縁性及び冷却性を確保しつつ部品点数を削減し、バッテリパック１を小型化できる。
冷却ダクト３０には冷却ファン７１が連結されているので、効果的に冷却ダクト３０に流体（空気）を流通させることによりバッテリパック１を冷却できる。また、バッテリパック１の前後方向の寸法を小型化できるので、車体１０の後方から入力された衝撃荷重の影響を受け難くすることができる。
したがって、小型化しつつ車体１０へ衝撃荷重が入力した際の保護性を向上したバッテリパック１を提供できる。

冷却ファン７１は第二保持部６７よりも車幅方向の外側に設けられているので、第二支持フレーム６６における第二保持部６７と第二張出部６８との間の空間に冷却ファン７１を配置できる。よって、空間を有効に用いてバッテリパック１を小型化できる。また、冷却ファン７１が第二排気ダクト３７よりも車幅方向の外側に配置されているので、例えば車体１０の側方から衝撃荷重が入力された場合に、冷却ファン７１によるバッテリモジュール２０側への押圧力を第二排気ダクト３７で吸収できる。よって、側方から車体１０に衝撃荷重が入力した際のバッテリパック１の保護性を向上できる。

冷却ダクト３０は、バッテリモジュール２０の上方に開口する吸気ダクト３１と、バッテリモジュール２０の下方に設けられる第一排気ダクト３６と、を有するので、吸気ダクト３１と第一排気ダクト３６とが連通することにより、バッテリモジュール２０に空気を流通させ、バッテリモジュール２０を効果的に冷却できる。また、冷却ダクト３０は、電気接続箱６０と第二保持部６７との間に配置される第二排気ダクト３７を有するので、第一排気ダクト３６と第二排気ダクト３７とが連通することにより、電気接続箱６０を効果的に冷却できる。このように、吸気ダクト３１、第一排気ダクト３６及び第二排気ダクト３７を空気が流通することにより、バッテリモジュール２０及び電気接続箱６０を冷却できるので、バッテリパック１における冷却経路を最適化できる。

吸気ダクト３１の吸気開口部３２は、吸気ダクト３１の上面３３から突出し、上面３３には電装部品１５が配置されている。これにより、吸気開口部３２よりも下方の空間に電装部品１５を配置できるので、吸気ダクト３１における上下方向の空間を有効に利用できる。よって、バッテリパック１の省スペース化及び小型化を達成できる。

電気接続箱６０とバッテリモジュール２０との間には空隙Ｓが設けられ、吸気ダクト３１は空隙Ｓの上方を覆っている。これにより、吸気ダクト３１と第一排気ダクト３６との間を流通する空気は、電気接続箱６０とバッテリモジュール２０との間の空隙Ｓを流通する。よって、バッテリモジュール２０と電気接続箱６０との両方を効率的に冷却できる。

なお、本発明の技術範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、本実施形態においてバッテリパック１内を流れる空気は、車室内から流入してトランクルーム１１へ排出される構成としたが、これに限らない。例えば、空気は、車室外から流入して車室外やトランクルーム１１以外の車室内等に排出されてもよい。
空気の流れる方向は、上述した実施形態と逆方向であってもよい。

電気接続箱６０は、例えば基板に複数の電子部品等が取り付けられた板状の部材であってもよい。
バッテリモジュール２０の個数は上述した実施形態に限らない。
支持フレーム６は、例えば前後方向から見てＴ字状やＺ字状等、Ｌ字状以外の形状に形成されてもよい。
冷却ダクト３０は、少なくとも第二排気ダクト３７が絶縁性材料により形成されていればよく、吸気ダクト３１及び第一排気ダクト３６は、絶縁性材料及び金属等の導電性材料のいずれにより形成されてもよい。第一排気ダクト３６と第二排気ダクト３７とが一体形成されてもよい。
バッテリパック１は、車体１０のフロアパネルの下部等に収容されてもよい。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上述した実施形態を適宜組み合わせてもよい。

１ バッテリパック
６ 支持フレーム
１０ 車体
１５ 電装部品
２０ バッテリモジュール
３０ 冷却ダクト
３１ 吸気ダクト（第一冷却ダクト）
３２ 吸気開口部
３３ 上面
３６ 第一排気ダクト（第二冷却ダクト）
３７ 第二排気ダクト（第三冷却ダクト）
６０ 電気接続箱
６１ 第一保持部（保持部）
６２ 第一張出部（張出部）
６７ 第二保持部（保持部、一方の保持部）
６８ 第二張出部（張出部）
７１ 冷却ファン
Ｓ 空隙

Claims (5)

1. 車体に搭載されるバッテリモジュールと、
   前記バッテリモジュールよりも車幅方向の外側に配置されて前記バッテリモジュールを保持する一対の保持部と、前記保持部から前記バッテリモジュールの外側に張り出す張出部と、を有し、前記車体に対して前記バッテリモジュールを支持する支持フレームと、
   前記バッテリモジュールと一方の前記保持部との間に配置される電気接続箱と、
   少なくとも前記電気接続箱と前記一方の保持部との間に配置される部分が絶縁性材料により形成される冷却ダクトと、
   前記冷却ダクトに連結される冷却ファンと、
   を備え、
   前記電気接続箱と前記支持フレームとは離間していることを特徴とするバッテリパック。
2. 前記冷却ファンは、前記一方の保持部よりも前記車幅方向の外側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のバッテリパック。
3. 前記冷却ダクトは、
   上方に開口するとともに前記車幅方向において前記冷却ファンと反対側に設けられた開口部を有する第一冷却ダクトと、
   前記バッテリモジュール及び前記電気接続箱の下方に設けられ、前記第一冷却ダクトと連通する第二冷却ダクトと、
   前記電気接続箱と前記一方の保持部との間に配置され、前記第二冷却ダクトと連通する第三冷却ダクトと、
   を備えることを特徴とする請求項２に記載のバッテリパック。
4. 前記開口部は、前記第一冷却ダクトの上面から突出し、
   前記上面に電装部品が配置されていることを特徴とする請求項３に記載のバッテリパック。
5. 前記電気接続箱と前記バッテリモジュールとの間には空隙が設けられ、前記第一冷却ダクトは前記空隙の上方を覆っていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のバッテリパック。

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