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公開番号2025125825
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-28
出願番号2024022031
出願日2024-02-16
発明の名称バッテリー用冷却器
出願人株式会社FTS
代理人弁理士法人グランダム特許事務所
主分類H01M 10/6568 20140101AFI20250821BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】冷却効率の向上を図る。
【解決手段】バッテリー用冷却器30は、バッテリーセル11の熱が伝達される伝熱部34を有する冷媒ケース36と、冷媒ケース36内に形成され、伝熱部34に臨む冷媒流路44と、を備え、冷媒流路44は、冷媒の流動方向において断面積が一定の層流部45と、冷媒の流動方向において断面積が変化する乱流部46とを連ねて構成されている。乱流部46においては、断面積の変化によって冷媒の乱流が生成されるので、伝熱部34に対する単位時間当たりの冷媒の接触量が、層流部45よりも多くなる。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
バッテリーセルの熱が伝達される伝熱部を有する冷媒ケースと、
前記冷媒ケース内に形成され、前記伝熱部に臨む冷媒流路と、を備え、
前記冷媒流路は、冷媒の流動方向において断面積が一定の層流部と、冷媒の流動方向において断面積が変化する乱流部とを連ねて構成されているバッテリー用冷却器。
続きを表示（約 560 文字）【請求項２】
前記乱流部が、互いに並行する複数の前記層流部の下流端に連通する１つの空間によって構成されている請求項１に記載のバッテリー用冷却器。
【請求項３】
前記乱流部の上流端における断面積は、前記複数の前記層流部の総断面積よりも大きい請求項２に記載のバッテリー用冷却器。
【請求項４】
前記乱流部は、一直線状に直列配置された２本の前記層流部の間に配置され、
前記乱流部の断面積が、前記層流部の断面積よりも小さい請求項１に記載のバッテリー用冷却器。
【請求項５】
前記冷媒ケースは、並行する前記冷媒流路を仕切る細長い仕切部を有し、
前記仕切部のうち局部的に幅寸法を大きくした拡幅部が、前記乱流部を形成している請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のバッテリー用冷却器。
【請求項６】
前記冷媒ケースは、前記伝熱部を有する第１部材の外周縁部と、前記仕切部が形成された第２部材の外周縁部とを接合して構成されており、
前記仕切部が、前記第１部材に対して接合されている請求項５に記載のバッテリー用冷却器。
【請求項７】
前記拡幅部と前記第１部材とがスポット溶接によって固着されている請求項５に記載のバッテリー用冷却器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリー用冷却器に関するものである。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、板状の冷却部材と、冷却部材の外周縁に取り付けた複数の壁状のフレームとを有する電池パック構造体が開示されている。冷却部材は、電池パックの過熱を防止するための部材であり、上部冷却層と下部冷却層とを上下に重ねて一体化させたものである。上部冷却層と下部冷却層との間には、冷却水を流動させるための冷却流路が構成されている。電池パックは、冷却部材の上面に載置した状態で取り付けられる。電池パックで生じた熱は、上部冷却層を介すことによって冷却部材に奪われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１４０８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
冷却水は、上部冷却層に接触することによって、電池パックの熱を奪う。ところが、上記の冷却部材は、冷却流路の幅が一定であって、冷却水が層流状に流れる。そのため、冷却水が冷却流路を通過する過程で上部冷却層に接触するのは、冷却水の一部だけであり、上部冷却層から冷却水への熱伝達量が少ない。
【０００５】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、冷却効率の向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示のバッテリー用冷却器は、
バッテリーセルの熱が伝達される伝熱部を有する冷媒ケースと、
前記冷媒ケース内に形成され、前記伝熱部に臨む冷媒流路と、を備え、
前記冷媒流路は、冷媒の流動方向において断面積が一定の層流部と、冷媒の流動方向において断面積が変化する乱流部とを連ねて構成されている。
【発明の効果】
【０００７】
この構成によれば、冷却効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施例１のロアトレイを斜め上から視た斜視図である。
ロアトレイを斜め下から視た斜視図である。
分解状態のロアトレイを斜め上から視た斜視図である。
分解状態の冷却器を斜め上から視た斜視図である。
分解状態の冷却器を斜め上から視た斜視図である。
冷却器の冷媒流路の構成をあらわす概略平面図である。
冷却器を図６のＡ－Ａ相当線で切断した断面図である。
ロアトレイを図６のＢ－Ｂ相当線で切断した断面図である。
ロアトレイを図６のＣ－Ｃ相当線で切断した断面図である。
ロアトレイを図６のＤ－Ｄ相当線で切断した断面図である。
実施例２の冷却器の冷媒流路の構成をあらわす概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施形態を列記して説明する。下記の複数の形態例を、矛盾を生じない範囲で任意に組み合わせたものも、発明を実施するための形態に含まれる。
本開示のバッテリー用冷却器は、
（１）バッテリーセルの熱が伝達される伝熱部を有する冷媒ケースと、前記冷媒ケース内に形成され、前記伝熱部に臨む冷媒流路と、を備え、前記冷媒流路は、冷媒の流動方向において断面積が一定の層流部と、冷媒の流動方向において断面積が変化する乱流部とを連ねて構成されている。本開示の構成によれば、層流部によって冷媒流路全体としての冷媒の一方向の流れが生成される。乱流部においては、断面積の変化によって冷媒の乱流が生成されるので、伝熱部に対する単位時間当たりの冷媒の接触量が、層流部よりも多くなる。よって、冷媒流路の全領域において冷媒が層流状に流れる場合に比べると、冷却効率に優れている。
【００１０】
（２）（１）において、前記乱流部が、互いに並行する複数の前記層流部の下流端に連通する１つの空間によって構成されていることが好ましい。この構成によれば、乱流部においては、複数の冷媒の流れが合流することによって、乱流が生成される。
（【００１１】以降は省略されています）

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