JP7096745B2 - 移動型電池パックシステム - Google Patents

Description

本発明は、電池冷却構造を有する移動型電池パックシステムに関する。

従来、電気自動車やハイブリッド自動車等の車両には、車両を駆動する電動機等に対し電力を供給するための電池パックが搭載されている。一般的な電池パックは、複数の電池セルから構成された電池モジュールが所定のケース内に収容されてなる。電池セルには、繰り返し充放電が可能なニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの二次電池が用いられる。

このため、電池パックは、充電又は放電する際に、電池セル内部における化学反応により発熱し、温度上昇する。電池パックの温度が上昇すると、例えば電池性能が低下したり、劣化の進行が早まる等、種々の不具合が発生するおそれがある。

これに対し、例えばブロワ等の送風装置によってケース内へ冷却空気を送り込み、電池セルを冷却する構造を有した電池パックも知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１５－１８６１９号公報

しかしながら、従来技術のように、電池パックに対しブロワ等の送風装置を追加する場合には、部品点数や重量の増加、構造の複雑化や大型化、製造コストの増大など、種々の不具合の発生が懸念される。

特に移動可能に構成された移動型電池パックシステムにおいては、上記不具合がより顕著となるおそれがある。

本発明は、上記事情等に鑑みてなされたものであり、電池冷却構造を有しつつも、部品点数の増加抑制等を図ることのできる移動型電池パックシステムを提供することを主たる目的の一つとしている。

以下、上記課題を解決するのに適した各手段につき、項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する手段に特有の作用効果を付記する。

手段１．電池モジュール、及び、該電池モジュールを収容する筒状のケース体を有する電池パック本体部と、
駆動モータ、及び、該駆動モータにより回転駆動する駆動輪を有し、前記電池パック本体部を移動可能にする駆動機構部とを備えた移動型電池パックシステムであって、
所定の通気口を介して給気又は排気を行うための気流を生じさせるフィンを前記駆動輪に設けたことを特徴とする移動型電池パックシステム。

尚、ここで「通気」とは、ケース体の内部と外部の間に空気を通わせることであり、「給気」とは、ケース体の外部から内部へ空気を流入させることであり、「排気」とは、ケース体の内部から外部へ空気を流出させることである。

従来、電気自動車等の車両に搭載される電池パックの点検整備（充電作業や交換作業を含む）等を行う場合には、その電池パックを車両本体から一旦取り外し、点検整備等が行われた後、再度、車両本体に取り付けるという作業が行われる。

より詳しくは、整備工場やサービスステーション等において車両本体から取り外された電池パックは、充電設備等を備えた所定の作業エリアまで作業者の人力のみで運搬するか、又は、台車などに積み込まれた状態で作業者により運搬される。そして、作業エリアにおいて電池パックの点検整備等が行われる。同様に、点検整備等が終了した電池パックは、作業エリアから車両本体まで運搬され、車両本体に取り付けられる。

つまり、従来は、電池パックの運搬作業を全て人力で行う場合は勿論のこと、台車を用いた場合であっても、電池パックを台車に積み込む作業や、電池パックを台車から積み下す作業については、人力で電池パックを持ち上げたりして行わなければならなかった。

結果として、車両本体と作業エリアとの間で電池パックを運搬するにあたり、その都度、作業者は大変な力作業を行わなければならず、作業者にとって大きな負担となっていた。特に電池パックが大型で重い場合には、作業者に対して多大な労力負担を強いるおそれがあった。

これに対し、上記手段１に係る移動型電池パックシステムは、駆動輪等を含む移動用の駆動機構部を備えているため、電池パック本体部を別途の運搬装置を用いることなく、また、作業者に対して多大な労力負担をかけることなく、自律走行させ移動させることができる。

加えて、本手段１に係る移動型電池パックシステムは、駆動輪にフィンを備えることで、該駆動輪の回転により給気又は排気を行うための気流を生じさせ、ケース体内に収容された電池モジュールを冷却することができる。

例えば電気機器（電気自動車の電動機等）に対し電力供給するために電池モジュールを放電させる場合や、電池モジュールを充電する場合には、移動型電池パックシステムは所定位置に設置された状態となるため、駆動機構部（駆動輪）は移動用には使用されない状態となる。そのため、電池モジュールの充放電時に駆動機構部（駆動輪）を高速駆動する等して冷却用に用いることが可能となる。

つまり、移動用の駆動機構部を電池の冷却用に兼用しているため、冷却用に別途ブロワ等の送風装置を備える必要がない。結果として、部品点数や重量の増加、構造の複雑化や大型化、製造コストの増大など、種々の不具合の発生を抑制することができる。

手段２．前記駆動輪のうち、前記ケース体の軸方向端部の開口部を覆うように配設された被覆壁部に、前記通気口及び前記フィンを設けたことを特徴とする手段１に記載の移動型電池パックシステム。

上記手段２によれば、比較的大きな通気口を形成することができ、大流量で給気又は排気を行うことが可能となる。さらに、ケース体の軸方向に沿って流れる気流（軸流）を生じさせることができるため、圧力損失を低減し、給気又は排気を効率よく行うことができる。結果として、電池モジュールの冷却効率を高めることができる。

手段３．前記駆動輪のうち、前記ケース体の外周面と相対向するように配設された内周壁部に前記フィンを設けると共に、前記ケース体の外周面と前記駆動輪の内周壁部と間に前記通気口を設けたことを特徴とする手段１又は２に記載の移動型電池パックシステム。

上記手段３によれば、ケース体及び駆動輪の周方向全域において常時開口した通気口を設けることができ、給気又は排気を効率よく行うことができる。結果として、電池モジュールの冷却効率を高めることができる。

加えて、本手段によれば、給気用又は排気用の通気口及びフィンが外部に出っ張らず、凹凸の少ない形状となるため、車両等への搭載性の向上や意匠性の向上等を図ることができる。

手段４．前記通気口を介して給気又は排気される空気を所定方向へ導くガイド手段（導風板等）を備えたことを特徴とする手段３に記載の移動型電池パックシステム。

上記手段３に係る構成の下では、通気口（給気口や排気口）近傍の流路が湾曲する等して複雑化し、圧力損失が大きくなるおそれがある。

これに対し、上記手段４によれば、ガイド手段を設けることにより、所定方向への空気の流れを円滑にし、給気又は排気を効率よく行うことができる。結果として、電池モジュールの冷却効率を高めることができる。

手段５．前記ケース体の軸方向に沿って延在する所定の流路の内周面に螺旋状の突条部を備えたことを特徴とする手段１乃至４のいずれかに記載の移動型電池パックシステム。

上記手段５によれば、ケース体の軸方向への空気の流れを円滑にすることができる。結果として、給気又は排気を効率よく行うことができ、電池モジュールの冷却効率を高めることができる。

移動型電池パックシステムを示す斜視図である。 電池モジュールを示す斜視図である。 移動型電池パックシステムを示す分解斜視図である。 移動型電池パックシステムを示す図１のＪ－Ｊ線断面図である。 第２実施形態に係る移動型電池パックシステムを示す断面図である。 別の実施形態に係る駆動輪を示す斜視図である。 別の実施形態に係る駆動輪を示す斜視図である。

〔第１実施形態〕
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る移動型電池パックシステム１を示す斜視図である。

本実施形態に係る移動型電池パックシステム１は、自律走行する機能を有した電池パックシステムであり、例えば電気自動車等の車両に搭載され、該車両を駆動する電動機等に対し電力を供給する電源装置として用いられる。

具体的に、移動型電池パックシステム１は、円筒状のパックケース２と、該パックケース２内に収容された複数の電池モジュール３と、パックケース２の軸方向両端部にそれぞれ設けられた一対の駆動機構部４とを備えている。

ここで、「パックケース２」が本実施形態における「ケース体」に相当する。従って、「パックケース２」及び「複数の電池モジュール３」により本実施形態に係る「電池パック本体部」が構成されることとなる。

図２に示すように、電池モジュール３は、その外殻を構成するモジュールケース５の内部に複数の電池セル（図示略）が収容されてなる。尚、電池セルには、繰り返し充放電が可能なニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの二次電池が用いられる。

本実施形態に係るモジュールケース５は、略円柱形状をなし、その中心軸Ｃ１に沿って貫通孔６が形成されている。具体的に、モジュールケース５は、その中心軸Ｃ１に沿って形成された円筒状の内筒部５ａと、該内筒部５ａの周囲を囲むように形成された円筒状の外筒部５ｂと、両筒部５ａ，５ｂの軸方向両端部を連結するように円環状に形成された一対の側壁部５ｃとからなり、その内部に前記電池セルを収容する収容空間が形成されている。

内筒部５ａ及び外筒部５ｂには、それぞれ周方向に所定間隔をおいて開口形成された複数のスリット５ｄが設けられている。スリット５ｄは、モジュールケース５の軸方向に平行して延びる長孔状をなし、モジュールケース５の内外を通気可能に連通させている。

尚、モジュールケース５内において、複数の電池セルは図示しないスペーサ等によりそれぞれ所定間隔をあけて配設されており、各電池セル同士の間が通気可能となっている。

図３，４に示すように、複数の電池モジュール３は、パックケース２内において、それぞれ自身の中心軸Ｃ１がパックケース２の中心軸Ｃ２と重なるように、パックケース２の軸方向に沿って一列に配列されている。

また、パックケース２の軸方向に隣接する２つの電池モジュール３は、その間にスペーサ７が配設され、それぞれ離間した状態となっている。本実施形態に係るスペーサ７は、電池モジュール３の貫通孔６に対応した孔部を有する円環状をなし、その中心軸が電池モジュール３の中心軸Ｃ１及びパックケース２の中心軸Ｃ２と重なるように配設されている。

これにより、パックケース２内の複数の電池モジュール３の貫通孔６がスペーサ７を介して通気可能に連通した状態となっている。同時に、隣接する２つの電池モジュール３間（近接対向する２つの側壁部５ｃ間）に形成される空間部と、電池モジュール３の貫通孔６とが直接的には連通しない非連通状態となっている。

上記のように複数の電池モジュール３の貫通孔６が連なることで、パックケース２の中心軸Ｃ２に沿って延在する内側流路Ｌ１が形成されることとなる。かかる内側流路Ｌ１は、後述するように外部からパックケース２内へ供給される空気を電池モジュール３へ導く給気流路として機能する。

さらに、パックケース２の軸方向（電池モジュール３の配列方向）の最外側に位置する２個の電池モジュール３のさらに外側には、エンドプレート８がそれぞれ配置されている。これらのエンドプレート８は、スペーサ等を介さず、最外側の電池モジュール３の側壁部５ｃに当接するように配置されている。

エンドプレート８は、電池モジュール３（モジュールケース５の側壁部５ｃ）と略同径の薄肉の円盤形状をなし、その中心には、電池モジュール３の貫通孔６に対応した貫通孔８ａが形成されている。

一対のエンドプレート８のうち、一方のエンドプレート８（以下、「第１エンドプレート８Ａ」という）には、その周縁部全域にガイド片８ｂが形成されている。ガイド片８ｂは、第１エンドプレート８Ａの周縁部からパックケース２の軸方向外側かつ径方向外側に向け斜めに延出形成されている。そして、第１エンドプレート８Ａがパックケース２内に収容された状態においては、ガイド片８ｂの周縁部がパックケース２の内周面に略当接した状態となる。「第１エンドプレート８Ａ」が本実施形態における「ガイド手段（導風板）」を構成する。

また、一対のエンドプレート８のうち、他方のエンドプレート８（以下、「第２エンドプレート８Ｂ」という）には、孔部８ａを塞ぐ閉塞板１２が取付固定されている。

複数の電池モジュール３（モジュールケース５の側壁部５ｃ）及び一対のエンドプレート８の周縁部近傍には、パックケース２の軸方向に貫通する挿通孔９が周方向３箇所に等間隔で形成されている。

そして、周方向３箇所の各挿通孔９に対し、それぞれパックケース２と略同一長の支持ロッド１０が挿通されている。これにより、３本の支持ロッド１０がそれぞれ複数の電池モジュール３及び一対のエンドプレート８をまとめて貫いた状態となっている。

支持ロッド１０は、図示しない締結手段により一対のエンドプレート８に対し締結されている。これにより、複数の電池モジュール３が一対のエンドプレート８間に挟み込まれ、電池モジュール組付体として一体に固定された状態となっている。

また、各支持ロッド１０の両端部は、それぞれ後述する駆動モータ１６の固定片１９に対し挿通支持されている。これにより、支持ロッド１０、ひいては複数の電池モジュール３がパックケース２に対し相対変位不能に収容された状態となる。

尚、このように複数の電池モジュール３がパックケース２内に収容された状態においては、各電池モジュール３の外周面（モジュールケース５の外筒部５ｂ）とパックケース２の内周面とが離間した状態となり、両者間に隙間が形成される。

上記のように複数の電池モジュール３の外周面とパックケース２の内周面との間に隙間が形成されることで、パックケース２の内周面に沿って軸方向に延在する外側流路Ｌ２が形成されることとなる。かかる外側流路Ｌ２は、後述するように電池モジュール３から流出する空気を外部へ導く排気流路として機能する。

次に、駆動機構部４について詳しく説明する。駆動機構部４は、駆動輪１５と、該駆動輪１５を回転駆動する駆動モータ１６とを備えている。駆動輪１５は、ホイール１７と、該ホイール１７に装着されたタイヤ１８とにより構成されたタイヤホイール組付体である。

ホイール１７は、タイヤ１８が外周部に装着される略円筒状のリム部１７ａと、該リム部１７ａの軸方向外端側を塞ぐように形成された円盤状のディスク部１７ｂとから構成されている。「リム部１７ａ」が本実施形態における「内周壁部」を構成し、「ディスク部１７ｂ」が「被覆壁部」を構成する。

駆動モータ１６の回転軸１６ａは、図示しない固定手段により、リム部１７ａの中心軸に沿ってディスク部１７ｂに対し連結固定されている。

駆動モータ１６の本体部１６ｂの外周面には、周方向に等間隔で３つの固定片１９が突出形成されている。駆動モータ１６は、固定片１９を介して図示しない固定手段によりパックケース２内の軸方向端部近傍位置に固定されている。

本実施形態における駆動モータ１６は、電池モジュール３から電力供給を受け動作するよう構成されている。勿論、電池モジュール３とは別に駆動モータ１６用の電源を備えた構成としてもよい。

尚、図示は省略するが、移動型電池パックシステム１には、電池モジュール３の充放電動作や、駆動機構部４の駆動制御などを行うための制御部が設けられている。例えば制御部はパックケース２の外部に設けることができる。

また、一対の駆動モータ１６は、それぞれ個別に駆動制御可能に構成されており、一対の駆動輪１５をそれぞれ個別に回転駆動することができる。本実施形態において、一対の駆動輪１５は、それぞれ自身の軸方向外側（ディスク部１７ｂの表面側）から視て時計回り方向が正回転方向となり、かつ、反時計回り方向が逆回転方向となるよう駆動制御される。つまり、一対の駆動輪１５のうち一方を正回転させ、他方を逆回転させることにより、移動型電池パックシステム１を前進又は後退させることができる。

リム部１７ａの内周面には、気流を生じさせるための複数のフィン２０が径方向内側に向け突出形成されている。各フィン２０は、リム部１７ａの幅方向（軸方向）略全域に延在形成されると共に、互いにリム部１７ａの周方向に所定間隔をあけて平行するように形成されている。

但し、各フィン２０は、リム部１７ａの軸方向に対し傾斜しかつリム部１７ａの周方向（駆動輪１５の回転方向）に対し傾斜するように形成されている。

具体的に、本実施形態では、図４の左側（給気側）に位置するリム部１７ａに形成された各フィン２０に関しては、該リム部１７ａの軸方向外側（図４では左側）に位置する部位よりも該リム部１７ａの軸方向内側（図４では右側）に位置する部位の方が駆動輪１５の逆回転方向側（図４では下方向側）に位置するように傾斜している。

同様に、図４の右側（排気側）に位置するリム部１７ａに形成された各フィン２０に関しては、該リム部１７ａの軸方向外側（図４では右側）に位置する部位よりも該リム部１７ａの軸方向内側（図４では左側）に位置する部位の方が駆動輪１５の正回転方向側（図４では下方向側）に位置するように傾斜している。

駆動輪１５は、パックケース２の軸方向端部の開口部を覆うように配設されている。つまり、パックケース２の軸方向端部がホイール１７（リム部１７ａ）の内側に挿し込まれるように配設されている。

これにより、リム部１７ａがその径方向に所定間隔をあけてパックケース２の軸方向端部及びその近傍を取り囲んだ状態となる。但し、パックケース２の軸方向端縁部とホイール１７のディスク部１７ｂとは離間しており、両者間には通気可能な隙間が形成されている。

つまり、リム部１７ａの内周面と、パックケース２の軸方向端部近傍の外周面とが相対向する両者間には、パックケース２の全周において、パックケース２の内外を通気可能とする通気口が形成されることとなる。

ここで、パックケース２の軸方向両端部の周囲に形成される一対の通気口のうち、上記第１エンドプレート８Ａが配設される図４左側に位置する一方の通気口が、外部からパックケース２内へ空気が流入する給気口Ｌ３として機能し、上記第２エンドプレート８Ｂが配設される図４右側に位置する他方の通気口が、パックケース２内から外部へ空気が流出する排気口Ｌ４として機能する。

次に、移動型電池パックシステム１による電池モジュール３の冷却動作について詳しく説明する。

かかる冷却動作は、例えば移動型電池パックシステム１が「自律走行モード」で車両内や充電設備等へ移動し所定位置に停止固定された後、「電力供給モード（放電モード）」や「充電モード」で所定の作業が実行されるのに併せて行われるものである。

尚、本実施形態に係る移動型電池パックシステム１は、所定位置に停止固定される際、パックケース２のみが支持され、駆動輪１５に関しては回転可能な状態で床面から浮いた状態となるよう設計されている。

電池モジュール３の冷却動作を行う際、制御部は、両駆動輪１５をそれぞれ逆回転方向（反時計回り方向）に回転駆動させ、気流を生じさせる。

各駆動輪１５が逆回転することにより、給気口Ｌ３を介して外部の空気（冷却空気）がパックケース２内へ流入すると共に、排気口Ｌ４を介してパックケース２内の空気が外部へ流出する（図４参照）。尚、図４中に点線で示す矢印は、冷媒である空気の流れ（気流）を示すものである。

給気口Ｌ３から流入した空気は、ホイール１７のディスク部１７ｂとパックケース２の軸方向端縁部との隙間からパックケース２内に流入する。

パックケース２内に流入した空気は、第１エンドプレート８Ａのガイド片８ｂ等によってパックケース２の中心軸Ｃ２方向へ流れ、第１エンドプレート８Ａの貫通孔８ａを介して内側流路Ｌ１に流入する。

内側流路Ｌ１に流入した空気は、主にパックケース２の中心軸Ｃ２に沿って流れる。但し、内側流路Ｌ１の他端部は閉塞板１２により塞がれているため、内側流路Ｌ１に流入した空気は、パックケース２の軸方向に並ぶ各電池モジュール３の内筒部５ａのスリット５ｄを介して径方向外向きに放射状に広がるように電池モジュール３内に流入する。これにより、各電池モジュール３を比較的均一に冷却することが可能となる。

電池モジュール３内に流入した空気は、複数の電池セルの間を通過し、電池セルと熱交換が行われた後、外筒部５ｂのスリット５ｄを介して外側流路Ｌ２へ流出する。

外側流路Ｌ２へ流出した空気は、パックケース２の内周面に沿って、パックケース２の他端側に向けて流れる。そして、ホイール１７のディスク部１７ｂとパックケース２の軸方向端縁部との隙間からパックケース２外へ流出し、排気口Ｌ４を介して排気される。

以上詳述したように、本実施形態に係る移動型電池パックシステム１は、駆動輪１５等を含む移動用の駆動機構部４を備えているため、別途の運搬装置を用いることなく、また、作業者に対して多大な労力負担をかけることなく、自律走行させ移動させることができる。

加えて、移動型電池パックシステム１は、駆動輪１５にフィン２０を備えることで、該駆動輪１５の回転により給気又は排気を行うための気流を生じさせ、パックケース２内に収容された電池モジュール３を冷却することができる。

つまり、移動用の駆動機構部４を電池モジュール３の冷却用に兼用しているため、冷却用に別途ブロワ等の送風装置を備える必要がない。結果として、部品点数や重量の増加、構造の複雑化や大型化、製造コストの増大など、種々の不具合の発生を抑制することができる。

〔第２実施形態〕
次に第２実施形態について図５を参照して詳しく説明する。但し、上述した第１実施形態と重複する部分については、同一の部材名称、同一の符号を用いる等してその詳細な説明を省略するとともに、以下には第１実施形態と相違する部分を中心として説明することとする。

本実施形態では、パックケース２の軸方向中央部において隔壁部３０が形成されている。これにより、パックケース２が軸方向に２つのエリアに区画されることとなる。以下、図５の左側エリアを第１エリアＢＬといい、図５の右側エリアを第２エリアＢＲという。

各エリアＢＬ，ＢＲには、パックケース２の周壁部において、隔壁部３０に隣接するように、周方向に所定間隔をあけて開口形成された複数の給気口ＬＬ３，ＬＲ３が設けられている。給気口ＬＬ３，ＬＲ３は、パックケース２の周方向に沿って延びる長孔状に形成されている。

各エリアＢＬ，ＢＲには、それぞれそこに収容された複数の電池モジュール３の貫通孔６が連なることで、パックケース２の中心軸Ｃ２に沿って延在する内側流路ＬＬ１，ＬＲ１が形成されることとなる。

各エリアＢＬ，ＢＲにおいて、パックケース２の軸方向（電池モジュール３の配列方向）の最外側に位置する２個の電池モジュール３のさらに外側には、エンドプレート８がそれぞれ配置されている。

但し、本実施形態においては、全てのエンドプレート８が上記第１実施形態における第２エンドプレート８Ｂに相当するものであり、ガイド片８ｂを有していない。

また、各エリアＢＬ，ＢＲにおいて、隔壁部３０に相対向するように配設されたエンドプレート８及び電池モジュール３の側壁部５ｃの周囲には、パックケース２の内周面との間の隙間を通気不能に塞ぐ環状のガスケット３１が嵌め込まれている。

各エリアＢＬ，ＢＲに収容された一対のエンドプレート８のうち、駆動機構部４側のエンドプレート８には孔部８ａを塞ぐ閉塞板１２が取付固定されている。

各エリアＢＬ，ＢＲには、複数の電池モジュール３の外周面とパックケース２の内周面との間に隙間が形成されることで、パックケース２の内周面に沿って軸方向に延在する外側流路ＬＬ２，ＬＲ２が形成されることとなる。

各エリアＢＬ，ＢＲに対応して、駆動輪１５のリム部１７ａの内周面と、パックケース２の軸方向端部近傍の外周面との間に形成された通気口は、外部へ空気が流出する排気口ＬＬ４，ＬＲ４として機能する。

次に、本実施形態の移動型電池パックシステム１による電池モジュール３の冷却動作について詳しく説明する。

本実施形態において、電池モジュール３の冷却動作を行う際、制御部は、第１エリアＢＬ側の駆動輪１５を正回転方向（時計回り方向）に回転駆動させ、かつ、第２エリアＢＲ側の駆動輪１５を逆回転方向（反時計回り方向）に回転駆動させ、気流を生じさせる。

各駆動輪１５が所定方向へ回転することにより、各給気口ＬＬ３，ＬＲ３を介して、それぞれ外部の空気（冷却空気）がパックケース２の各エリアＢＬ，ＢＲ内へ流入すると共に、各排気口ＬＬ４，ＬＲ４を介して、それぞれパックケース２の各エリアＢＬ，ＢＲ内の空気が外部へ流出する（図５参照）。尚、図５中に点線で示す矢印は、冷媒である空気の流れ（気流）を示すものである。

パックケース２の各エリアＢＬ，ＢＲ内に流入した空気は、それぞれパックケース２の中心軸Ｃ２方向へ流れ、エンドプレート８の貫通孔８ａを介して内側流路ＬＬ１，ＬＲ１に流入する。

内側流路ＬＬ１，ＬＲ１に流入した空気は、主にパックケース２の中心軸Ｃ２に沿って流れる。但し、内側流路ＬＬ１，ＬＲ１の他端部は閉塞板１２により塞がれているため、内側流路ＬＬ１，ＬＲ１に流入した空気は、パックケース２の軸方向に並ぶ各電池モジュール３の内筒部５ａのスリット５ｄを介して径方向外向きに放射状に広がるように電池モジュール３内に流入する。

電池モジュール３内に流入した空気は、複数の電池セルの間を通過し、電池セルと熱交換が行われた後、外筒部５ｂのスリット５ｄを介して外側流路ＬＬ２，ＬＲ２へ流出する。

外側流路ＬＬ２，ＬＲ２へ流出した空気は、それぞれパックケース２の内周面に沿って駆動輪１５側に向けて流れる。そして、ホイール１７のディスク部１７ｂとパックケース２の軸方向端縁部との隙間からパックケース２外へ流出し、排気口ＬＬ４，ＬＲ４を介して排気される。

以上詳述したように、本実施形態によれば、上記第１実施形態と同様の作用効果が奏されることとなる。

尚、上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。勿論、以下において例示しない他の応用例、変更例も当然可能である。

（ａ）上記各実施形態では、本発明を電気自動車等の車両に搭載される移動型電池パックシステム１として具体化したが、これに限らず、例えば工場や一般家庭の電気設備や家電製品等に対し電力供給可能な独立した移動型電池パックシステムとして具体化してもよい。また、移動型電池パックシステムに荷台やステップ等を設け、運搬装置や乗り物等として利用する構成としてもよい。

（ｂ）移動型電池パックシステム１内において空気が流れる流路の構成は上記各実施形態に限定されるものではない。例えば上記第２実施形態に係る構成の下、両駆動輪１５の回転方向を変え、各駆動輪１５側から給気が行われ、隔壁部３０に隣接形成された開口部（給気口ＬＬ３，ＬＲ３）を排気口として機能させる構成としてもよい。

また、第１実施形態に係る構成の下、第１エンドプレート８Ａのガイド片８ｂや閉塞板１２を省略し、パックケース２の軸方向一端側から他端側へ空気が直線的に流れる構成としてもよい。

（ｃ）ケース体の形状など、その構成は上記各実施形態に限定されるものではない。例えば上記各実施形態では、ケース体として円筒形状のパックケース２を採用しているが、駆動輪１５との関係で、通気口が給気口や排気口として適正に機能するのであれば、厳密な円筒形状に限定されるものではなく、断面多角形筒状となるパックケースを採用してもよい。また、空気の整流のため、パックケース２の内周面に螺旋状のリブ（突条部）を備えた構成としてもよい。

（ｄ）電池モジュールの形状や数など、その構成は上記各実施形態に限定されるものではない。

例えば上記各実施形態では、パックケース２内に複数の電池モジュール３が１列に収容される構成なっているが、これに限らず、電池モジュール３が１つだけ収容されるような構成としてもよいし、電池モジュール３が複数列に並んで収容される構成としてもよい。

また、電池モジュール３に形成された貫通孔６を省略した構成としてもよい。また、内筒部５ａ及び外筒部５ｂに形成されたスリット５ｄに代えて又は加えて、側壁部５ｃに通気可能な孔部を形成した構成としてもよい。また、空気の整流のため、内筒部５ａ（貫通孔６）の内周面に螺旋状のリブ（突条部）を備えた構成としてもよい。

（ｅ）駆動輪の数や、駆動輪とケース体との相対位置関係など、駆動機構部に係る構成は上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記各実施形態では、パックケース２の軸方向両端部にそれぞれ駆動機構部４（駆動輪１５）を備えた構成となっているが、これに限らず、例えばパックケース２の軸方向中央部に幅広の駆動輪を１つだけ設けた構成や、パックケース２の軸方向中央部寄りに複数の駆動輪を設け、該駆動輪よりも軸方向外側にパックケース２が突出した構成としてもよい。勿論、３つ以上の駆動輪を備えた構成としてもよい。

また、ケース体や通気口などとの相対位置関係によっては、駆動モータとしてインホイールモータを採用することも可能となる。

（ｆ）駆動輪の構成は上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、駆動輪１５として、ホイール１７と、該ホイール１７に装着されたタイヤ１８とにより構成されたタイヤホイール組付体を採用し、タイヤ１８として非空気入りタイヤを用いた構成となっている。

これに限らず、ホイール１７に空気入りタイヤを装着した構成としてもよいし、タイヤ部とホイール部とが一体形成された駆動輪を採用してもよい。

また、タイヤ部とホイール部とがクラッチ機構等により動力の伝達を遮断し、ホイール部のみ回転可能な構成としてもよい。かかる構成とすれば、電池モジュール３の冷却動作を行う際に、タイヤ部を床面から浮かせた状態とすることなく、ホイール部のみを回転させることが可能となる。

（ｇ）気流を生じさせるフィンや、給気又は排気を行うため通気口の形状や形成位置などその構成は上記各実施形態に限定されるものではない。

例えば上記第１実施形態では、ホイール１７のリム部１７ａの内周面にフィン２０が設けられると共に、リム部１７ａの内周面とパックケース２の外周面との間の隙間が給気又は排気を行うため通気口として利用されている。

これに代えて又は加えて、ホイール１７のディスク部１７ｂにおいて、気流を生じさせるフィンや、給気又は排気を行うため通気口が形成された構成としてもよい。

一例として、例えば図６に示すように、ホイール１７のディスク部１７ｂにおいて、その中心軸部５０から径方向外側に向け放射状に形成された複数のフィン５１と、周方向に隣接する２つのフィン５１間に形成された通気口５２とを有し、駆動輪１５の軸線方向に流れる気流（軸流）を生じさせる構成を採用してもよい。

また、図７に示すように、ホイール１７のディスク部１７ｂにおいて、周方向に所定間隔をあけて形成され、軸方向に貫通する複数の開口部６０を備えると共に、該各開口部６０に対応するように、該開口部６０と外部と連通させる通気口６１と、気流を生じさせるフィンとして機能する傾斜壁部６２とを有したダクト状の突出部６３を形成した構成としてもよい。

１…移動型電池パックシステム、２…パックケース、３…電池モジュール、４…駆動機構部、５…モジュールケース、５ａ…内筒部、５ｂ…外筒部、５ｃ…側壁部、５ｄ…スリット、６…貫通孔、８…エンドプレート、８ｂ…ガイド片、１２…閉塞板、１５…駆動輪、１６…駆動モータ、１７…ホイール、１７ａ…リム部、１７ｂ…ディスク部、１８…タイヤ、２０…フィン、Ｌ１…内側流路、Ｌ２…外側流路、Ｌ３…給気口、Ｌ４…排気口。

Claims (5)

1. 電池モジュール、及び、該電池モジュールを収容する筒状のケース体を有する電池パック本体部と、
   駆動モータ、及び、該駆動モータにより回転駆動する駆動輪を有し、前記電池パック本体部を移動可能にする駆動機構部とを備えた移動型電池パックシステムであって、
   所定の通気口を介して給気又は排気を行うための気流を生じさせるフィンを前記駆動輪に設けたことを特徴とする移動型電池パックシステム。
2. 前記駆動輪のうち、前記ケース体の軸方向端部の開口部を覆うように配設された被覆壁部に、前記通気口及び前記フィンを設けたことを特徴とする請求項１に記載の移動型電池パックシステム。
3. 前記駆動輪のうち、前記ケース体の外周面と相対向するように配設された内周壁部に前記フィンを設けると共に、前記ケース体の外周面と前記駆動輪の内周壁部と間に前記通気口を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の移動型電池パックシステム。
4. 前記通気口を介して給気又は排気される空気を所定方向へ導くガイド手段を備えたことを特徴とする請求項３に記載の移動型電池パックシステム。
5. 前記ケース体の軸方向に沿って延在する所定の流路の内周面に螺旋状の突条部を備えたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の移動型電池パックシステム。

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