JP6192329B2

JP6192329B2 - 電池冷却構造

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Publication number: JP6192329B2
Application number: JP2013066837A
Authority: JP
Inventors: 寛明垰; 直紀五頭; 山▲崎▼　洋一郎; 洋一郎山▲崎▼; 祐介澤田; 康貴宮脇; 裕史山城
Original assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd; GS Yuasa International Ltd
Current assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd; GS Yuasa International Ltd
Priority date: 2013-03-27
Filing date: 2013-03-27
Publication date: 2017-09-06
Anticipated expiration: 2033-03-27
Also published as: KR20140119629A; EP2784870B1; CN104078720B; US9306250B2; EP2784870A1; CN104078720A; JP2014192010A; KR102189760B1; US20140295241A1

Description

本発明は、電池を冷却するための電池冷却構造に関する。

特許文献１に従来の電池冷却構造が記載されている。同文献の［要約］の［解決手段］には次の記載がある（以下、特許文献１に記載の符号には括弧を付加する）。「角形電池（１０）の・・・下面を保持する下面保持部（３５）を備え・・・、冷却面（４１）側に位置する下面保持部（３５）に、・・・角形電池（１０）の冷却面（４１）側の面を露出させるように切り欠き部（３６）を形成し、この切り欠き部（３６）を通して組電池（１１）の冷却面（４１）に熱伝導シートを当接し、この熱伝導シートに冷却プレートを当接した。」この構成により、「冷却プレートを用いて効率よく組電池を冷却する」（同文献の［要約］の［課題］）ことを図っている。

特開２０１１−３４７７５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の発明には、熱伝導シートによるコストがかかる問題がある。さらに詳しくは、同文献の図５及び図１３に記載されているように、下面保持部（３５）は、組電池（１１）の冷却面（４１）（電池伝熱面）に対して冷却プレート（１２）（ヒートシンク）側に突出している。そのため、熱伝導シート（４０）（熱伝導部材）が薄いと、冷却面（４１）と冷却プレート（１２）との間に隙間ができ、組電池（１１）の冷却が十分にできない。冷却性を確保するためには、熱伝導シート（４０）の高さ（Ｈ１）を十分高くする必要がある。すると、熱伝導シート（４０）によるコストが高くなる。

そこで本発明は、電池の冷却性能を確保し、かつ、熱伝導部材にかかるコストを削減できる電池冷却構造を提供することを目的とする。

本発明の電池冷却構造は、電池と、ヒートシンクと、前記電池と前記ヒートシンクとの間に配置され前記電池を保持する絶縁性の保持部材と、前記電池と前記ヒートシンクとの間に配置される絶縁性の熱伝導部材と、を備える。前記電池は、前記ヒートシンク側の面である電池伝熱面を備える。前記電池伝熱面は、前記保持部材が接触する保持部材接触部と、前記保持部材接触部とは異なる部分であって前記保持部材が接触しない保持部材非接触部と、を備える。前記ヒートシンクは、本体部と、前記本体部から前記保持部材非接触部に向かうように、かつ、前記保持部材を避けるように凸に形成される凸部と、を備える。前記凸部は、前記電池伝熱面側の面である凸部伝熱面を備える。前記熱伝導部材は、前記保持部材非接触部と前記凸部伝熱面とに接触する。

上記構成により、電池の冷却性能を確保し、かつ、熱伝導部材にかかるコストを削減できる。

第１実施形態の電池冷却構造１を示す図である。図１に示す電池冷却構造１のII矢視図である。第２実施形態の電池冷却構造２０１を示す図である。図３に示す電池冷却構造２０１のIV矢視図である。第３実施形態の電池冷却構造３０１を示す図である。第４実施形態の電池冷却構造４０１を示す図である。第５実施形態の電池冷却構造５０１の分解状態を示す斜視図である。第５実施形態の電池冷却構造５０１を示す図である。

（第１実施形態）
図１及び図２を参照して第１実施形態の電池冷却構造１について説明する。

電池冷却構造１は、図１に示す電池１０を冷却する（温度を調整する）ための構造である。電池冷却構造１は、例えば車両に設けられる。この車両は例えば作業車両であり、この作業車両は例えばショベルである。このショベルは、例えばハイブリッドショベル（エンジン動力と電力とで動作するショベル）であり、また例えば電動式ショベルである。電池冷却構造１は、電池１０と、保持部材３０と、熱伝導部材４０と、ヒートシンク５０と、を備える。

電池１０は、例えば蓄電池である。電池１０は、充放電により発熱する。電池１０は、例えば直方体状などである。電池１０の表面には、電池伝熱面２０と、側面２５と、がある。

電池伝熱面２０は、電池１０の表面のうち、ヒートシンク５０側の面である。電池伝熱面２０は、平面状である（略平面状でもよい）。電池伝熱面２０は、電池１０の例えば下面である。
（電池幅方向Ｘ、電池上下方向Ｙについて）ここで、電池伝熱面２０と平行な方向であって、保持部材３０Ｌ（後述）と保持部材３０Ｒ（後述）とをつなぐ直線が延びる方向（図１における左右方向）を「電池幅方向Ｘ」とする。電池幅方向Ｘにおいて、保持部材３０から電池伝熱面２０中央部に向かう側を「内側Ｘ１」とし、同中央部から保持部材３０に向かう側を「外側Ｘ２」とする。電池伝熱面２０に直交する方向を「電池上下方向Ｙ」とする。電池上下方向Ｙにおいて、電池１０からヒートシンク５０に向かう側を「下側Ｙ１」とし、ヒートシンク５０から電池１０に向かう側を「上側Ｙ２」とする。なお、電池上下方向Ｙは、必ずしも鉛直方向でなくてもよい（例えば水平方向でもよい）。
電池伝熱面２０には、保持部材接触部２１と、保持部材非接触部２３と、がある。

保持部材接触部２１は、電池伝熱面２０のうち、保持部材３０が接触する部分である。保持部材非接触部２３は、電池伝熱面２０のうち、保持部材接触部２１とは異なる部分であって、保持部材３０が接触しない部分である。

側面２５は、電池伝熱面２０と隣り合う面である。側面２５は、電池幅方向Ｘに直交する面である。

保持部材３０は、電池１０を保持（支持）する部材である。例えば、保持部材３０は、後述（第５実施形態）する複数の単位電池５１０ａ（図７参照）同士を保持する部材である。また例えば、保持部材３０は、電池冷却構造１の外部に対して電池１０を保持する部材などでもよい。保持部材３０は、電池伝熱面２０を下側Ｙ１から保持する部材である。保持部材３０は、絶縁性の部材である。保持部材３０の材料は、例えば合成樹脂であり、例えばＡＢＳ樹脂などである。保持部材３０は、例えば直方体状であり、例えば板状などである。

この保持部材３０は、電池１０とヒートシンク５０との間に配置される。保持部材３０は、電池伝熱面２０の保持部材接触部２１に接触する。保持部材３０は、電池幅方向Ｘにおける電池伝熱面２０の両端部（２か所）に接触する。図１における左側の保持部材３０を保持部材３０Ｌとし、同図における右側の保持部材３０を保持部材３０Ｒとする。保持部材３０は、ヒートシンク５０の本体部５１（後述）と保持部材３０との間に隙間（電池上下方向Ｙの隙間）ができるように配置される。保持部材３０は、電池幅方向Ｘにおける電池伝熱面２０の両端よりも外側Ｘ２にはみ出るように配置される。これにより、電池１０の側面２５とヒートシンク５０との絶縁性を向上させることが出来る。保持部材３０の、電池幅方向Ｘにおける凸部５３（後述）側の端部（内側Ｘ１の端部）を、端部３０ｅとする。

熱伝導部材４０は、ヒートシンク５０と電池１０との間で熱を伝えるための部材である。熱伝導部材４０は、電池１０とヒートシンク５０との間に配置される（挟まれる）。熱伝導部材４０は、保持部材非接触部２３と凸部伝熱面５５（後述）とに接触する（直接接触する、押し当てられる）。すなわち、熱伝導部材４０と保持部材非接触部２３との間に隙間が形成されず、かつ、熱伝導部材４０と凸部伝熱面５５との間には隙間が形成されない。この場合、保持部材３０の高さ（「高さ」とは、電池上下方向Ｙの寸法）は、「凸部５３（後述）の高さと、熱伝導部材４０の高さ（厚さ）と、の和」以下である。熱伝導部材４０は、輪郭２３ｏ（図２参照、後述）の内部における凸部伝熱面５５（後述）の全体に接触する（詳細は後述）。熱伝導部材４０は、薄板状（シート状）である。熱伝導部材４０は、絶縁性である。熱伝導部材４０は、高い熱伝導性を持つ（保持部材３０よりも熱伝導率が高い）。熱伝導部材４０の材料は、例えば、シリコンとアルミナとを含むもの等である。熱伝導部材４０は、弾性体である（保持部材３０よりも弾性率が高い）。熱伝導部材４０が弾性体なので、凸部伝熱面５５（後述）及び保持部材非接触部２３に熱伝導部材４０が密着しやすい。熱伝導部材４０は、柔らかく容易に曲がる（可撓性である）（保持部材３０よりも曲がりやすい）。熱伝導部材４０の、電池幅方向Ｘの端部を、端部４０ｅとする。

ヒートシンク５０は、電池１０から熱伝導部材４０を介して伝わった熱を放熱させる部材である。ヒートシンク５０は、電池１０の近傍（下側Ｙ１）に配置される。ヒートシンク５０の材質は、放熱に適した材質であり、例えば金属である。ヒートシンク５０の上側Ｙ２の面は導電性である。ヒートシンク５０は、本体部５１と、凸部５３と、を備える。

本体部５１は、例えば、ヒートシンク５０の大部分を占める部分である。本体部５１は、例えば直方体などである。

凸部５３は、本体部５１から電池伝熱面２０に向かって（上側Ｙ２に）凸に形成される。凸部５３は、本体部５１から保持部材非接触部２３に向かうように凸に形成される。凸部５３は、保持部材３０を避けるように凸に形成される。凸部５３は、本体部５１の表面のうち上側Ｙ２の面から突出する。凸部５３は、例えば直方体状などである（図示しない角錐台状などでもよい）。凸部５３の、電池幅方向Ｘの端部を、端部５３ｅとする。凸部５３は、凸部伝熱面５５を備える。

凸部伝熱面５５は、凸部５３の表面のうち、電池１０側の面（上側Ｙ２の面）である。凸部伝熱面５５は、平面状である（略平面状でもよい）。凸部伝熱面５５の、電池幅方向Ｘの端部を、端部５５ｅとする。

（部材等の輪郭及び端部の条件）
ここで、図２に示すように、凸部伝熱面５５に直交する方向（電池上下方向Ｙ）から見たときの、電池伝熱面２０の輪郭（外形）を輪郭２０ｏ、保持部材非接触部２３の輪郭を輪郭２３ｏ、凸部５３の輪郭を輪郭５３ｏ、凸部伝熱面５５の輪郭を輪郭５５ｏとする。なお、図２では、各輪郭を二点鎖線で示し、各線が重ならないようにするため各輪郭を模式的に（小さく）示している。また、以下では端部３０ｅ、端部４０ｅ、及び端部５５ｅは、電池上下方向Ｙと平行であるとする（その結果、輪郭５３ｏと輪郭５５ｏとが一致する）。

（保持部材非接触部２３に対する熱伝導部材４０の位置）熱伝導部材４０の輪郭４０ｏは、保持部材非接触部２３の輪郭２３ｏの内部に収まる。ここで、一の輪郭が他の輪郭の「内部に収まる」には、次の（α）及び（β）を含む。（α）一の輪郭（全周）が他の輪郭（全周）よりも内部にある場合。（β）一の輪郭の少なくとも一部が他の輪郭と重なる（一致する）場合。
輪郭４０ｏが輪郭２３ｏの内部に収まる結果、図１に示す熱伝導部材４０の端部４０ｅ及び保持部材３０の端部３０ｅは、次の（α１）又は（β１）のようになる。
（α１）端部４０ｅと端部３０ｅとの間には、電池幅方向Ｘの隙間がある（図１における保持部材３０Ｒの左方参照）。その結果、電池伝熱面２０が露出する。
（β１）端部４０ｅは、端部３０ｅに接触してもよい（図１における保持部材３０Ｌの右方参照）。この場合、電池伝熱面２０が露出しない。

（保持部材非接触部２３に対する凸部５３の位置）図２に示すように、凸部５３の輪郭５３ｏは、保持部材非接触部２３の輪郭２３ｏの内部に収まる。すなわち、上述したように、凸部５３は、本体部５１から保持部材非接触部２３に向かうように、かつ、保持部材３０を避けるように（凸に）形成される。
輪郭５３ｏが輪郭２３ｏの内部に収まる結果、図１に示す凸部５３の端部５３ｅ及び保持部材３０の端部３０ｅは、次の（α２）又は（β２）のようになる。
（α２）端部５３ｅと、端部３０ｅとの間に隙間（電池幅方向Ｘの隙間）がある。
（β２）端部５３ｅが、端部３０ｅに接触してもよい（図示なし）。この場合の凸部５３も、「保持部材３０を避けるように凸に形成される」ものに含む。

（熱伝導部材４０に対する凸部伝熱面５５の位置）図２に示すように、凸部伝熱面５５の輪郭５５ｏは、熱伝導部材４０の輪郭４０ｏの内部に収まる。その結果、図１に示す熱伝導部材４０は、凸部伝熱面５５の全体に接触する（覆われる）。但し、この条件が成り立つ必要がある部分は、図２に示す保持部材非接触部２３の輪郭２３ｏの内部である。輪郭２３ｏの外部では、熱伝導部材４０が凸部伝熱面５５に接触する必要はない。輪郭２３ｏの外部では、輪郭５５ｏが輪郭４０ｏの内部に収まる必要はない。
輪郭５５ｏが輪郭４０ｏの内部に収まる結果、図１に示す凸部伝熱面５５の端部５５ｅ及び熱伝導部材４０の端部４０ｅは、次の（α３）又は（β３）のようになる。
（α３）端部５５ｅは、端部４０ｅよりも内側Ｘ１にある。すなわち、端部４０ｅは、電池幅方向Ｘにおいて、端部５５ｅに対して保持部材３０側（外側Ｘ２）にはみ出る。
（β３）端部５５ｅは、端部４０ｅと揃う（電池幅方向Ｘに揃う）ように配置されてもよい。なお、端部３０ｅが端部５３ｅに接触する場合（上記「（β２）」の場合）には、上記「（α３）」でなく「（β３）」の配置となる。

（効果１）
次に、図１に示す電池冷却構造１による効果を説明する。電池冷却構造１は、電池１０と、ヒートシンク５０と、電池１０とヒートシンク５０との間に配置され電池１０を保持する絶縁性の保持部材３０と、電池１０とヒートシンク５０との間に配置される絶縁性の熱伝導部材４０と、を備える。電池１０は、ヒートシンク５０側（下側Ｙ１）の面である電池伝熱面２０を備える。電池伝熱面２０は、保持部材３０が接触する保持部材接触部２１と、保持部材接触部２１とは異なる部分であって保持部材３０が接触しない保持部材非接触部２３と、を備える。ヒートシンク５０は、本体部５１と、凸部５３と、を備える。
［構成１−１］凸部５３は、本体部５１から保持部材非接触部２３に向かうように、かつ、保持部材３０を避けるように凸に形成される。
［構成１−２］凸部５３は、電池伝熱面２０側（上側Ｙ２）の面である凸部伝熱面５５を備える。熱伝導部材４０は、保持部材非接触部２３と凸部伝熱面５５とに接触する。

電池冷却構造１は、上記［構成１−１］を備える。よって、電池伝熱面２０に保持部材３０が設けられているにもかかわらず、凸部５３がない場合に比べて、ヒートシンク５０（凸部５３）と保持部材非接触部２３との距離を短くできる。
電池冷却構造１は、上記［構成１−２］を備える。保持部材非接触部２３と凸部伝熱面５５とに熱伝導部材４０が接触するので、電池伝熱面２０から熱伝導部材４０を介してヒートシンク５０（凸部伝熱面５５）に熱が確実に伝わる。その結果、電池１０の冷却性能を確保できる。
電池冷却構造１は、上記［構成１−１］及び上記［構成１−２］を備える。よって、電池１０の冷却性能を確保した状態で、熱伝導部材４０を薄くできる。その結果、熱伝導部材４０にかかるコストを削減できる。

（他の効果１）
上記「（β１）」の構成（図１の保持部材３０Ｌ周辺参照）の場合、次の効果がある。さらに詳しくは、電池幅方向Ｘにおける保持部材３０の凸部５３側の端部３０ｅと、電池幅方向Ｘにおける熱伝導部材４０の端部４０ｅと、が接触する場合には、次の効果がある。
端部３０ｅと端部４０ｅとの間に隙間（電池幅方向Ｘの隙間）があることにより電池伝熱面２０が露出する場合（上記「（α１）」、図１の保持部材３０Ｒ周辺参照）に比べ、端部３０ｅと端部４０ｅとの間の位置での、電池伝熱面２０とヒートシンク５０との絶縁性を確保できる。

（他の効果２）
上記「（α１）」の構成の場合、すなわち、端部３０ｅと端部４０ｅとの間に隙間があることにより電池伝熱面２０が露出している場合、次の効果がある。
凸部５３により、本体部５１と電池伝熱面２０との空間距離を大きくできる。その結果、電池伝熱面２０とヒートシンク５０との絶縁性を向上させる事ができる。

（他の効果３）
上記「（α１）」かつ「（α３）」の構成の場合、次の効果がある。さらに詳しくは、端部３０ｅと端部４０ｅとの間に隙間（電池幅方向Ｘの隙間）があることにより電池伝熱面２０が露出している場合、かつ、凸部伝熱面５５の端部５５ｅに対して熱伝導部材４０の端部４０ｅが保持部材３０側（外側Ｘ２）にはみ出ている場合には、次の効果がある。
熱伝導部材４０の上記「はみ出ている」部分により、電池伝熱面２０と凸部伝熱面５５との間の沿面距離を長くできる。その結果、電池伝熱面２０とヒートシンク５０との絶縁性を向上させる事ができる。

（他の効果４）
熱伝導部材４０は、保持部材非接触部２３に直交する方向（電池上下方向Ｙ）から見た保持部材非接触部２３の輪郭２３ｏ（図２参照）の内部における凸部伝熱面５５の全体に接触する。
この構成により、凸部伝熱面５５と電池伝熱面２０との間での絶縁性を確保できる。

（第２実施形態）
図３〜図４を参照して、第２実施形態の電池冷却構造２０１について、第１実施形態の電池冷却構造１（図１参照）との相違点を説明する。相違点は、保持部材２３０Ｃと、凸部２５３Ｌ及び凸部２５３Ｒと、熱伝導部材２４０Ｌ及び熱伝導部材２４０Ｒと、である。以下、上記相違点をさらに説明する。

保持部材２３０Ｃは、保持部材３０Ｌと保持部材３０Ｒとの間に配置される。保持部材２３０Ｃは、例えば電池伝熱面２０の電池幅方向Ｘ中央部に、例えば１つ設けられる。保持部材２３０Ｃの数は２以上でもよい（以下では、保持部材２３０Ｃの数は１とする）。ここで、保持部材非接触部２３のうち、保持部材３０Ｌと保持部材２３０Ｃとの間を保持部材非接触部２２３Ｌとし、保持部材３０Ｒと保持部材２３０Ｃとの間を保持部材非接触部２２３Ｒとする。

凸部２５３Ｌ及び凸部２５３Ｒは、保持部材３０Ｌ、保持部材３０Ｒ、及び、保持部材２３０Ｃを避けるように形成される。凸部２５３Ｌは、本体部５１から保持部材非接触部２２３Ｌに向かって凸に形成される。凸部２５３Ｒは、本体部５１から保持部材非接触部２２３Ｒに向かって凸に形成される。電池冷却構造２０１では、図１に示す電池冷却構造１の凸部５３の電池幅方向Ｘ中央部が凹んでいる、とも言える。

熱伝導部材２４０Ｌ及び熱伝導部材２４０Ｒは、図３に示すように、次のように配置される。熱伝導部材２４０Ｌは、凸部２５３Ｌの凸部伝熱面５５と、保持部材非接触部２２３Ｌと、に接触する。熱伝導部材２４０Ｒは、凸部２５３Ｒの凸部伝熱面５５と、保持部材非接触部２２３Ｒと、に接触する。

各端部（端部３０ｅ、端部４０ｅ、端部５３ｅ、及び端部５５ｅ）は、第１実施形態と同様に配置される。例えば、図３では、端部４０ｅが端部３０ｅに接触した状態を図示しているが、端部４０ｅと端部３０ｅとの間に隙間があってもよい。図４に、電池上下方向Ｙ（上側Ｙ２）から見た電池冷却構造２０１を示す。輪郭４０ｏ、輪郭５３ｏ、及び輪郭５５ｏは、上述した第１実施形態と同様に配置される。

（第３実施形態）
図５を参照して、第３実施形態の電池冷却構造３０１について、第１実施形態の電池冷却構造１（図１参照）との相違点を説明する。相違点は、熱伝導部材４０の端部４０ｅの位置である。以下、上記相違点をさらに説明する。

熱伝導部材４０は、次に述べる位置Ｐ１から位置Ｐ２にわたって連続して（途切れずに）配置される。位置Ｐ１は、凸部伝熱面５５と保持部材非接触部２３との間の位置である。位置Ｐ１は、熱伝導部材４０のうち、凸部伝熱面５５と保持部材非接触部２３とに接触している（挟まれている）部分の位置である。位置Ｐ２は、ヒートシンク５０の本体部５１と保持部材３０との間の位置である。熱伝導部材４０が位置Ｐ２に配置される結果、凸部伝熱面５５に直交する方向（電池上下方向Ｙ）から見れば、保持部材３０と熱伝導部材４０とが重なり合う領域Ａがあることになる。また、熱伝導部材４０が位置Ｐ２に配置される結果、端部４０ｅは、保持部材３０の端部３０ｅよりも外側Ｘ２に配置されることになる。なお、図５では、熱伝導部材４０が保持部材３０の下側Ｙ１の面に接触しているが、熱伝導部材４０は保持部材３０の下側Ｙ１の面に接触する必要はない。また、位置Ｐ２のうち、保持部材３０Ｌと本体部５１との間を位置Ｐ２Ｌとし、保持部材３０Ｒと本体部５１との間を位置Ｐ２Ｒとする。

（効果２）
次に、電池冷却構造３０１による効果を説明する。熱伝導部材４０は、凸部伝熱面５５と保持部材非接触部２３との間の位置Ｐ１から、ヒートシンク５０の本体部５１と保持部材３０との間の位置Ｐ２にわたって連続して配置される。
この電池冷却構造３０１では、位置Ｐ１と位置Ｐ２との間が、熱伝導部材４０で仕切られる。よって、凸部伝熱面５５の端部５５ｅと保持部材３０の端部３０ｅとの間の絶縁性を確保できる。

さらに詳しくは、図１に示す第１実施形態において、熱伝導部材４０の端部４０ｅと保持部材３０の端部３０ｅとの間に電池幅方向Ｘの隙間がある場合（上記「（α１）」、図１の保持部材３０Ｒ周辺参照）、電池伝熱面２０が露出することになる。そのため、この露出部分とヒートシンク５０との間を絶縁する必要がある。一方、図５に示す電池冷却構造３０１では、この露出部分を熱伝導部材４０で絶縁できる。また、この露出部分を絶縁するために熱伝導部材４０を厚くする必要がない。

（第４実施形態）
図６を参照して、第４実施形態の電池冷却構造４０１について、第３実施形態の電池冷却構造３０１（図５参照）との相違点を説明する。相違点は、第２実施形態（図３参照）と同様の保持部材２３０Ｃ（及びその周辺の構成）である。以下、上記相違点をさらに説明する。

熱伝導部材４０は、後述する位置Ｐ１Ｌから位置Ｐ２Ｃにわたって連続して配置される。熱伝導部材４０は、後述する位置Ｐ１Ｒから位置Ｐ２Ｃにわたって連続して配置される。位置Ｐ１Ｌは、凸部２５３Ｌと保持部材非接触部２２３Ｌとの間の位置である。位置Ｐ１Ｒは、凸部２５３Ｒと保持部材非接触部２２３Ｒとの間の位置である。位置Ｐ２Ｃは、保持部材２３０Ｃと本体部５１との間の位置である。熱伝導部材４０は、例えば１枚である。すなわち、熱伝導部材４０は、位置Ｐ２Ｌから位置Ｐ２Ｒにわたって連続して配置される。また例えば、熱伝導部材４０は、２枚でもよい（図示なし）。具体的には、熱伝導部材４０は、位置Ｐ２Ｃで電池幅方向Ｘに分割されていてもよい。

（第５実施形態）
図７〜図８を参照して、第５実施形態の電池冷却構造５０１について、図５に示す第３実施形態の電池冷却構造３０１との相違点を説明する。相違点は、電池５１０の構成と、保持部材５３０の構成である。以下、上記相違点をさらに説明する。

電池５１０は、図７に示すように組電池である。電池５１０は、連なるように配置された複数の単位電池５１０ａ（セル）の集合体（モジュール）である。複数の単位電池５１０ａは、単位電池５１０ａそれぞれの電池伝熱面２０が１平面上に揃うように配置される。複数の単位電池５１０ａの電池伝熱面２０全体を、電池５１０の電池伝熱面２０とする。複数の単位電池５１０ａは、単位電池５１０ａそれぞれの側面２５が１平面上に揃うように配置される。なお、隣り合う単位電池５１０ａの間に絶縁部材（図示なし）が挟まれてもよい。

保持部材５３０は、電池５１０の側面２５及び電池伝熱面２０を保持する。保持部材５３０は、例えば、複数の単位電池５１０ａにわたって単位電池５１０ａを保持する。保持部材５３０は、電池伝熱面保持部５３１と、側面保持部５３３と、を備える。

電池伝熱面保持部５３１は、図８に示すように、電池伝熱面２０を保持及び絶縁する部分である。電池伝熱面保持部５３１は、第１〜第４実施形態の保持部材３０Ｌ及び保持部材３０Ｒ（図５等参照）と同じ機能を持つ部分である。

側面保持部５３３は、電池５１０の側面２５を保持及び絶縁する部分である。側面保持部５３３は、ヒートシンク５０と側面２５とを絶縁する。側面保持部５３３は、電池冷却構造５０１の外部と側面２５とを絶縁する。側面保持部５３３は、電池伝熱面保持部５３１と一体的に（連続して）形成される。側面保持部５３３と電池伝熱面保持部５３１とは別体でもよい。側面保持部５３３は、電池伝熱面保持部５３１から、側面２５に沿うように上側Ｙ２に延びる。側面保持部５３３は、側面２５の全体（またはほぼ全体）を覆うように設けられる。側面保持部５３３と側面２５との間には、例えば隙間が設けられる（隙間が設けられなくてもよい）。側面保持部５３３は、例えば板状などである。

（変形例）
上述した各実施形態は様々に変形できる。
例えば、各実施形態の構成の一部同士を組み合わせてもよい。例えば、図７に示す第５実施形態のように組電池である電池５１０を備える構成と、図１に示す第１実施形態のように領域Ａ（図８参照）を備えない構成と、を組み合わせてもよい。また例えば、図７に示す第５実施形態のように組電池である電池５１０を備える構成と、図４に示す第２実施形態および図６に示す第４実施形態のように保持部材２３０Ｃを備える構成と、を組み合わせてもよい。また例えば、図１に示す第１実施形態のように熱伝導部材４０の端部４０ｅが保持部材３０Ｌ及び保持部材３０Ｒの端部３０ｅの内側Ｘ１にある構成と、図６に示す第４実施形態のように位置Ｐ２Ｃに熱伝導部材４０が設けられる構成と、を組み合わせてもよい。

また例えば、図１等に示す複数の保持部材３０は、寸法が互いに異なっていてもよい。また例えば、保持部材３０は、電池冷却構造１に１つのみ設けられてもよい。

また例えば、上記実施形態では、保持部材非接触部２３に直交する方向（電池上下方向Ｙ）から見たとき、熱伝導部材４０の輪郭４０ｏの内部に、凸部伝熱面５５の輪郭５５ｏが設けられた。しかし、輪郭４０ｏの外部に輪郭５５ｏが配置されてもよい。例えば、電池上下方向Ｙから見た輪郭４０ｏ内部の面積は、同方向から見た輪郭５５ｏ内部の面積よりも狭くてもよい。

また、電池冷却構造１等の姿勢（水平方向に対する角度）は限定されない。電池１０の保持部材非接触部２３が、熱伝導部材４０を介して、ヒートシンク５０の凸部伝熱面５５に接触していれば（例えば押し付けられていれば）よい。
例えば、上述したように、電池上下方向Ｙは必ずしも鉛直方向でなくてもよい。例えば、電池上下方向Ｙは、水平方向でもよく、水平方向に対して傾いてもよい。
また例えば、上記実施形態の電池冷却構造１等を上下反転させてもよい（上側Ｙ２を下側に、下側Ｙ１を上側にしてもよい）。

１、２０１、３０１、４０１、５０１電池冷却構造
１０、５１０電池
２０電池伝熱面
２１保持部材接触部
２３、２２３Ｌ、２２３Ｒ保持部材非接触部
２３ｏ（保持部材非接触部の）輪郭
３０、３０Ｌ、３０Ｒ、２３０Ｃ、５３０保持部材
４０、２４０Ｌ、２４０Ｒ熱伝導部材
５０ヒートシンク
５１本体部
５３、２５３Ｒ、２５３Ｌ凸部
５５凸部伝熱面
Ｐ１、Ｐ１Ｒ、Ｐ１Ｌ位置（凸部伝熱面と保持部材非接触部との間の位置）
Ｐ２、Ｐ２Ｌ、Ｐ２Ｒ、Ｐ２Ｃ位置（本体部と保持部との間の位置）

Claims

電池と、
ヒートシンクと、
前記電池と前記ヒートシンクとの間に配置され、前記電池を保持する絶縁性の保持部材と、
前記電池と前記ヒートシンクとの間に配置される絶縁性の熱伝導部材と、
を備え、
前記電池は、前記ヒートシンク側の面である電池伝熱面を備え、
前記電池伝熱面は、
前記保持部材が接触する保持部材接触部と、
前記保持部材接触部とは異なる部分であって前記保持部材が接触しない保持部材非接触部と、
を備え、
前記ヒートシンクは、
本体部と、
前記本体部から前記保持部材非接触部に向かうように、かつ、前記保持部材を避けるように凸に形成される凸部と、
を備え、
前記凸部は、前記電池伝熱面側の面である凸部伝熱面を備え、
前記熱伝導部材は、前記保持部材非接触部と前記凸部伝熱面とに接触し、
前記熱伝導部材は、前記凸部伝熱面と前記保持部材非接触部との間の位置から、前記ヒートシンクの前記本体部の前記保持部材側の面と前記保持部材の前記本体部側の面との間の位置にわたって連続して配置される、
電池冷却構造。
前記凸部伝熱面に直交する方向から見たとき、前記凸部の輪郭は、前記保持部材非接触部の輪郭の内部に収まる、
請求項１に記載の電池冷却構造。