特許 6190069 バッテリパック温度調節装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6190069

(24)【登録日】2017年8月10日

(45)【発行日】2017年8月30日

(54)【発明の名称】バッテリパック温度調節装置

(51)【国際特許分類】

   H01M 10/6556 20140101AFI20170821BHJP

   H01M 10/613 20140101ALI20170821BHJP

   H01M 2/10 20060101ALI20170821BHJP

   H01M 10/625 20140101ALI20170821BHJP

   H01M 10/653 20140101ALI20170821BHJP

   H01M 10/655 20140101ALI20170821BHJP

   H01M 10/6568 20140101ALI20170821BHJP

   H01M 10/658 20140101ALI20170821BHJP

   H01M 10/647 20140101ALN20170821BHJP

【ＦＩ】

   H01M10/6556

   H01M10/613

   H01M2/10 S

   H01M10/625

   H01M10/653

   H01M10/655

   H01M10/6568

   H01M10/658

   !H01M10/647

【請求項の数】12

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2016-543365(P2016-543365)

(86)(22)【出願日】2014年9月11日

(65)【公表番号】特表2016-535423(P2016-535423A)

(43)【公表日】2016年11月10日

(86)【国際出願番号】EP2014069432

(87)【国際公開番号】WO2015039952

(87)【国際公開日】20150326

【審査請求日】2016年5月2日

(31)【優先権主張番号】1358952

(32)【優先日】2013年9月18日

(33)【優先権主張国】FR

(73)【特許権者】

【識別番号】505113632

【氏名又は名称】ヴァレオ システム テルミク

(74)【代理人】

【識別番号】100091982

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 浩之

(74)【代理人】

【識別番号】100091487

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 行孝

(74)【代理人】

【識別番号】100082991

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 泰和

(74)【代理人】

【識別番号】100105153

【弁理士】

【氏名又は名称】朝倉 悟

(74)【代理人】

【識別番号】100127465

【弁理士】

【氏名又は名称】堀田 幸裕

(74)【代理人】

【識別番号】100141830

【弁理士】

【氏名又は名称】村田 卓久

(72)【発明者】

【氏名】ジャン−クリストフ、プレボ

(72)【発明者】

【氏名】ファビアン、ビロー

(72)【発明者】

【氏名】グザビエ、マルシャディエ

(72)【発明者】

【氏名】クリスチャン、マエ

(72)【発明者】

【氏名】レミ、トゥルノワ

【審査官】 古河 雅輝

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／０１８９５５８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１２−１８１９７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０１２９０１８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１２／１３３７０７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００９−１３４９３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０１４９３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１１５７１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１６１７２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２３８３８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１３４８５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１２／０１３３１５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１２／１０４３９６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２０１３−５３９１６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００７／０２５９２６３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｍ ２／１０

Ｈ０１Ｍ １０／５２−１０／６６７

Ｈ０２Ｊ ７／００− ７／１２

Ｈ０２Ｊ ７／３４− ７／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ケース（３）に収容された少なくとも１つのバッテリ（５）を備える自動車用バッテリパック（１）のための温度調節装置であって、
前記バッテリ（５）と接触する少なくとも１つの熱交換器（９）と、
前記熱交換器（９）を前記バッテリ（５）に当てるために前記ケース（３）の底（１４）に配置された少なくとも１つの弾性要素（１５）と、を備える温度調節装置において、断熱材（１３）が、前記弾性要素（１５）と前記熱交換器（９）との間に挿入され、
前記弾性要素（１５）が、切削されて折り曲げられた金属薄板で作られた少なくとも１つのばね部品を含み、
前記ばね部品（１５）が、Ｕ字状断面を伴う長手方向矩形形状を有し、複数のテーパ状支持脚（２１）を備え、前記テーパ状支持脚の頂部が、前記ばね部品（１５）の幅に平行であり、補強用横材を形成していることを特徴とする、温度調節装置。

【請求項2】

前記断熱材（１３）が成形プラスチック部品であることを特徴とする、請求項１に記載の自動車用バッテリパック（１）のための温度調節装置。

【請求項3】

前記成形プラスチック部品（１３）が、ポリプロピレン又はガラス繊維強化ポリアミド製であることを特徴とする、請求項２に記載の自動車用バッテリパック（１）のための温度調節装置。

【請求項4】

前記熱交換器（９）が管（１０）を有しており、前記断熱材（１３）が、前記熱交換器（９）の各管（１０）に取り付けられていることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の自動車用バッテリパック（１）のための温度調節装置。

【請求項5】

前記断熱材（１３）が、前記管（１０）の、前記バッテリ（５）と接触する表面とは反対側の表面を覆っていることを特徴とする、請求項４に記載の自動車用バッテリパック（１）のための温度調節装置。

【請求項6】

前記断熱材（１３）が成形プラスチック部品であり、前記成形プラスチック部品（１３）が、前記成形プラスチック部品（１３）を前記管（１０）に取り付けるための弾性フック（１９）を有することを特徴とする、請求項４又は５に記載の自動車用バッテリパック（１）のための温度調節装置。

【請求項7】

前記断熱材（１３）が、前記管（１０）に対する追加の空隙熱絶縁をもたらすために用いられるスペーサ（１６）を有することを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の自動車用バッテリパック（１）のための温度調節装置。

【請求項8】

前記断熱材（１３）の前記スペーサ（１６）が、長手方向リブ（１８）を含むことを特徴とする、請求項７に記載の自動車用バッテリパック（１）のための温度調節装置。

【請求項9】

前記ばね部品（１５）のＵ字状自由端（２３）が、前記成形プラスチック部品（１３）の適合する横方向溝（２５）と協働するように互いに向けて折り曲げられており、それにより、前記ばね部品（１５）と前記成形プラスチック部品（１３）の間の機械的接続を可能にすることを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の自動車用バッテリパック（１）のための温度調節装置。

【請求項10】

ケース（３）に収容された少なくとも１つのバッテリ（５）を備える自動車用バッテリパック（１）のための温度調節装置であって、
前記バッテリ（５）と接触する少なくとも１つの熱交換器（９）と、
前記熱交換器（９）を前記バッテリ（５）に当てるために前記ケース（３）の底（１４）に配置された少なくとも１つの弾性要素（１５）と、を備える温度調節装置において、断熱材（１３）が、前記弾性要素（１５）と前記熱交換器（９）との間に挿入され、
前記ばね部品（１５）は、前記バッテリパック（１）の前記ケース（３）の前記底（１４）に向けられた複数の弾性支持脚（２１）を有する長手方向中心胴体（２９）を有し、
前記ばね部品（１５）の前記弾性支持脚（２１）は、前記ばね部品（１５）の前記中心胴体（２９）の両側で千鳥状に配置されていることを特徴とする、自動車用バッテリパック（１）のための温度調節装置。

【請求項11】

前記ばね部品（１５）は、前記ばね部品（１５）が取り付けられる前記成形プラスチック部品（１３）の相補的組立手段（３２）と協働するための組立手段（３０）を含むことを特徴とする、請求項１から１０のいずれか一項に記載の自動車用バッテリパックのための温度調節装置。

【請求項12】

ケース（３）内に配置されたバッテリ（５）を備える自動車用バッテリパック（１）であって、請求項１から１１のいずれか一項に記載の温度調節装置を含む自動車用バッテリパック（１）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自動車のバッテリパック用の温度調節装置に関し、より具体的にはハイブリッド自動車及び／又は電気自動車のバッテリ用の温度調節装置に関し、バッテリと熱交換器との間の良好な熱交換を確保するものである。

【背景技術】

【0002】

バッテリの温度調節は、特に電気自動車及びハイブリッド自動車の領域において、重要な点である。実際に、バッテリの温度は、自動車の信頼性、走行距離及び性能を確保し、バッテリの寿命を最適化するために、２０℃から４０℃に留まらなければならない。

【0003】

電気自動車及びハイブリッド自動車において、バッテリは、通常、必要容量の電圧発生器を作り出すように互いに連結された幾つかの電気エネルギー蓄積セルを備える。

【0004】

保護ケース内に配置されたこれらの電気エネルギー蓄積セルは、バッテリパックとして知られるものを形成する。バッテリの温度を調節するために、温度調節装置を用いることが知られている。温度調節装置は、保護ケースの底にバッテリと接触して置かれて熱伝達流体を流す熱交換器を含む。

【0005】

熱伝達流体は、次いで、バッテリを冷却するために、各バッテリにより放出された熱を吸収することができ、又は、必要に応じて、バッテリの温度がバッテリの適正な動作を確保するのに十分高くない場合にバッテリに熱を加え得る。

【0006】

バッテリと熱交換器との間の熱交換を向上させるために、従来技術の温度調節装置は、熱交換器内の複数の管とバッテリパックの保護ケースの底との間にばねを配置することを提案している。ばねは、熱交換器の管をバッテリパックに向けて押し、それにより、熱交換器の管と頂部に支えられた電気エネルギー蓄積セルとの間の接触を向上させる。

【0007】

しかし、文献独国実用新案第２０２０１２１０２９６９号明細書におけるバッテリパックの熱ばねは、変換器の管の全てに対する単一部品として作られており、非常にかさばり、バッテリパックを扱いにくくする。さらに、力の均一性が熱交換器の管の長さに沿って実現される。熱交換器の管が管の長さに沿って捻じれる場合、この捻じれは、ばねにより修正することができず、増加する場合さえある。さらに、ばねは、バッテリに直接連結されており、バッテリを変更することをより困難にする。

【0008】

さらに、従来技術の温度調節装置のいずれも、バッテリと熱交換器の間の熱交換に悪影響を及ぼす、バッテリパックの異なる金属要素の間の熱伝導率の問題、又は、バッテリの故障を生じさせる場合がある、これらの異なる要素の間のガルバノ効果により生じる腐食リスクの問題を扱っていない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】独国実用新案第２０２０１２１０２９６９号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

本発明は、従来技術の欠点の１つ又は複数を緩和し、製造コストを最適化する、自動車のバッテリ用の温度調節装置を提供することを意図している。

【課題を解決するための手段】

【0011】

したがって、本発明は、ケースに収容された少なくとも１つのバッテリを備える自動車用バッテリパックのための温度調節装置であって、
− バッテリと接触する少なくとも１つの熱交換器と、
− 熱交換器をバッテリに当てるためにケースの底に配置された少なくとも１つの弾性要素と、を備える温度調節装置において、
断熱材が、弾性要素と熱交換器との間に挿入されていることを特徴とする、温度調節装置に関する。

【0012】

前記温度調節装置は、以下の態様のうちの１つ又は複数を個別に又は組合せて組み込んでもよい。

【0013】

本発明の別の態様によると、断熱材は、成形プラスチック部品であり、熱交換器との断熱材の組立を容易にする。

【0014】

本発明の別の態様によると、成形プラスチック部品は、ポリプロピレン又はＰＡ６６−ＧＦ３０などのガラス繊維強化ポリアミド製であり、バッテリの良好な熱絶縁及び電気絶縁を保証する。

【0015】

本発明の別の態様によると、熱交換器が管を含み、断熱材は、熱交換器の各管に取り付けられ、管のそれぞれの締結具が取り外されることを可能にし、それにより、バッテリパックの各要素の組立精度に関連する接触不良のリスクを軽減する。

【0016】

本発明の別の態様によると、断熱材は、管の、バッテリと接触する表面とは反対側の表面を覆っており、管の保持を向上させ、管の熱絶縁及び電気絶縁を最適化する。

【0017】

本発明の別の態様によると、成形プラスチック部品は、管の機械的保持を向上させるために、成形プラスチック部品を管に取り付けるための弾性フックを含む。

【0018】

本発明の別の態様によると、断熱材は、管に対する追加の空隙熱絶縁をもたらすために用いられるスペーサを有する。

【0019】

本発明の別の態様によると、断熱材内のスペーサは、長手方向リブを含み、断熱材の剛性を向上させる。

【0020】

本発明の別の態様によると、弾性要素は、ばね部品の製造コストを最適化するのに役立つ、切削されて折り曲げられた金属薄板で作られた少なくとも１つのばね部品を有する。

【0021】

本発明の別の態様によると、ばね部品は、Ｕ字状断面を伴う長手方向矩形形状を有し、複数のテーパ状支持脚を備え、テーパ状支持脚の頂部は、ばね部品の幅と平行であり、補強用横材を形成し、管の長手方向及び横断方向における連続支持をもたらす。

【0022】

本発明の別の態様によると、ばね部品のＵ字状自由端は、成形プラスチック部品の適合する横方向溝と協働するように互いに向けて折り曲げられており、それにより、ばね部品と成形プラスチック部品の間の機械的接続を可能にする。

【0023】

本発明の別の態様によると、ばね部品は、テーパ形状の断面を有し、管の長手方向及び横断方向における連続支持を保証する。

【0024】

本発明の別の態様によると、ばね部品は、バッテリパックのケースの底に向けられた複数の弾性支持脚を有する長手方向中心胴体を有する。この切欠き構造は、ばね部品の重量を軽減するのに役立つ。

【0025】

本発明の別の態様によると、ばね部品の弾性支持脚は、ばね部品の中心胴体の両側で千鳥状に配置されている。この変形実施形態は、ばね部品を切削するときに失われる材料の量を最小化するのに役立つ。

【0026】

本発明の別の態様によると、ばね部品は、ばね部品に接続された成形プラスチック部品の相補的組立手段と協働するための組立手段を含み、それにより、接着剤を用いずに２つの部品の組立を単純化する。

【0027】

本発明の別の態様によると、成形プラスチック部品のための相補的組立手段は、２つの部品のスライド組立を可能にするための突起を含む。

【0028】

本発明の別の態様によると、成形プラスチック部品のための相補的組立手段は、２つの部品のスライド組立を可能にするための爪部を含む。

【0029】

本発明の別の態様によると、成形プラスチック部品のための相補的組立手段は、ばね部品とのクリック止めによる取付けを可能にする弾性ロッドを含む。

【0030】

最後に、本発明は、ケース内に配置されたバッテリを備える自動車用バッテリパックであって、上に定義されたような温度調節装置を含む自動車用バッテリパックに関する。

【0031】

本発明の他の特徴及び利点は、非限定的な例及び添付図面を用いて与えられる、以下の説明においてより詳細に提示される。

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】バッテリパックの模式的な側断面図である。

【図2】一実施形態による断熱材の断面図である。

【図3a】変形実施形態による成形プラスチック部品の斜視図である。

【図3b】変形実施形態による成形プラスチック部品の斜視図である。

【図4】成形プラスチック部品及びばね部品と組み立てられた管の斜視図である。

【図5】第１の実施形態による弾性要素の斜視図である。

【図6】図５のばね部品と組み立てられた成形プラスチック部品の斜視図である。

【図7】図５のばね部品と成形プラスチック部品との組立体の詳細な斜視図である。

【図8】第２の実施形態によるばね部品の斜視図である。

【図9】第３の実施形態によるばね部品の斜視図である。

【図10a】第４の実施形態によるばね部品の斜視図である。

【図10b】第１の変形実施形態による、成形プラスチック部品をばね部品と組み立てるための手段の詳細な模式図である。

【図10c】第１の変形実施形態による、成形プラスチック部品をばね部品と組み立てるための手段の詳細な模式図である。

【図11a】第２の変形実施形態による、成形プラスチック部品をばね部品と組み立てるための手段の詳細な模式図である。

【図11b】第２の変形実施形態による、成形プラスチック部品をばね部品と組み立てるための手段の詳細な模式図である。

【図11c】第２の変形実施形態による、成形プラスチック部品をばね部品と組み立てるための手段の詳細な模式図である。

【図12a】第３の変形実施形態による、成形プラスチック部品をばね部品と組み立てるための手段の詳細な模式図である。

【図12b】第３の変形実施形態による、成形プラスチック部品をばね部品と組み立てるための手段の詳細な模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0033】

これらの図の全てにおいて、同一の要素は同じ参照符号を有する。

【0034】

図１は、バッテリパック１の模式的な側断面図である。バッテリパック１は、バッテリ５を収容するケース３を有し、通常、並列若しくは直列に互いに結合されて所望の容量の電圧発生器を作り出す１つ若しくは複数のエネルギー蓄積セル又は蓄電池７を備える。

【0035】

エネルギー蓄積セル７の部分は、四角い平行六面体であり得る。よって、形成されたバッテリ５は、四角い矩形の箱であり得る。

【0036】

有利には、バッテリが幾つかの蓄積セル、例えば図１に示されるような３つの蓄積セルを有する場合、熱交換器９は、同じ数の管１０を有するであろう。これらの管１０は、熱伝達流体が導かれることを可能にする多岐管１１により互いに接続される平たい多水路管である。

【0037】

管１０の数をバッテリ５内のエネルギー蓄積セル７の数に最適化することは、熱交換器９の重量、したがってバッテリパック１の全重量を最小化するのに役立つ。

【0038】

弾性要素１５は、熱交換器をバッテリに当てるためにバッテリパック１のケース３の底１４に置かれる。

【0039】

断熱材１３は、弾性要素１５と熱交換器９との間に挿入される。

【0040】

有利には、熱交換器９が幾つかの管１０を有する場合、断熱材１３は各管１０に設けられる。この構成は、管１０のそれぞれと関連する断熱材１３との間の締結具の取外しを可能にするものであり、各要素の組立精度に関連する接触不良のリスクを軽減する。

【0041】

断熱材１３は、弾性要素１５に支えられて弾性要素１５に機械的に取り付けられ、前記弾性要素１５は、ケース３の底１４に支えられる。幾つかの管１０を伴う構成において、弾性要素１５は、管１０のそれぞれに組み立てられた各断熱材１３に取り付けられる。

【0042】

よって、断熱材１３及び弾性要素１５は、バッテリパック１の熱交換器９内の各管１０のための、「ばね棒」と呼ばれる支持要素を形成する。ばね棒は、解決手段全体の重量及びコストを軽減するために各管１０を個々にバッテリ５に押し付ける。

【0043】

図２は、例示的な一実施形態による断熱材１３の断面図である。有利には、断熱材１３は、プラスチック射出により形成された成形プラスチック部品である。

【0044】

成形プラスチック部品１３は、熱伝導率の低いプラスチックで作られる。プラスチックは、例えば、ポリプロピレン又はＰＡ６６−ＧＦ３０などのガラス繊維強化ポリアミドであり、平均的な熱伝導率を伴うがストレス環境における良好なクリープ抵抗を伴うプラスチックであり、前記ストレスは、熱又は酸性のいずれかである。ＰＡ６６−ＧＦ３０は、３０％のガラス繊維で強化されたポリアミド６．６である。成形プラスチック部品１３は、熱交換器９の管１０を上面１３ａに受けるように設計された開放Ｕ字状断面を有する。

【0045】

図２に示されるように、成形プラスチック部品１３は、スペーサ１６を下面１３ｂに有し、それにより、スペーサ１６同士の間の隙間１７において管１０に対する補足的な空隙熱絶縁をもたらす。

【0046】

図３ａ、図３ｂに示される変形実施形態によると、前記スペーサ１６は、面１３ａに形成され、管１０と接触するように設計された、長手方向リブ１８を含む。

【0047】

長手方向リブ１８は、成形プラスチック部品１３の下面１３ｂ又は上面１３ａに形成されてもよい。長手方向リブ１８は、図３ａに示されるように成形プラスチック部品１３の表面を部分的に、又は図３ｂに示されるように表面の全体を覆い得る。

【0048】

図３ａによると、長手方向リブ１８は、成形部品１３の中央部の全長に沿って延びる。

【0049】

これらのリブ１８は、端１８ａで開放して凝縮液の排出を可能にする。

【0050】

別の変形実施形態（不図示）によると、スペーサ１６は、成形プラスチック部品１３の下面１３ｂから又は上面１３ａから突出する単純な突起であり得る。

【0051】

突起を上回る長手方向リブ１８の利点は、成形プラスチック部品１３の剛性を向上させることである。

【0052】

図４は、成形プラスチック部品１３及び弾性要素１５と組み立てられた管１０の斜視図である。成形プラスチック部品１３は、成形プラスチック部品１３を管１０に取り付けるための弾性フック１９を有する。前記弾性フック１９は、成形プラスチック部品１３の長さの両端に、又は成形プラスチック部品１３の長さの異なる箇所に配置され、バッテリ５のエネルギー蓄積セル７と接触する管１０の表面を越えて延びないように管１０のＲ部を挟む。

【0053】

有利には、成形プラスチック部品１３は、バッテリ５と接触する表面とは反対にある管１０の表面を覆い、管１０の保持を向上させ、管１０の熱絶縁及び電気絶縁を最適化する。

【0054】

成形プラスチック部品１３の厚さは、部品の剛性及び部品の熱絶縁特性を向上させるために１〜１．５ｍｍである。

【0055】

したがって、成形プラスチック部品１３は、２つの機能を有し、第１に、熱交換器９をバッテリパック内の他の金属要素から電気的に絶縁し、それにより、これらの要素の間のガルバノ効果の結果としての腐食リスクを除去し、第２に、熱交換器９をバッテリパック内の他の要素から熱的に絶縁し、それにより、バッテリ５と前記熱交換器９の間の所望の熱交換を最適化するのに役立つ。

【0056】

図５は、第１の実施形態による弾性要素１５の斜視図である。

【0057】

弾性要素１５は、商業規格による厚さ０．１ｍｍ〜０．４ｍｍ、理想的には０．２ｍｍ〜０．３ｍｍの、例えばステンレススチールの、切削され折り曲げられた金属薄板で作られたばね部品である。商業規格におけるばね部品の厚さは、熱交換器９とバッテリ５の間の接触を連続的に維持するために十分な圧縮力を可能にする、圧縮耐力内にあるばねの寿命末期の圧縮力を保証するように注意深く選択された。

【0058】

さらに、規格材料厚さの選択は、ばね部品１５の製造コストを最適化するのに役立つ。

【0059】

図５に示されるように、ばね部品１５は、Ｕ字状断面を伴う長手方向矩形形状を有し、ばね部品１５が取り付けられる成形プラスチック部品１３に伝達されるべき圧縮力を保証するために必要とされる材料を保ちながら部品の重量を軽減するように切削される。よって、ばね部品１５は、ばね部品１５の全長に沿って分布する複数の横材２０及び支持脚２１を備える。

【0060】

同一のテーパ状支持脚２１は、ばね部品１５の全長に沿って定間隔で分布し、補強用横材を形成する。支持脚の頂部は、ばね部品１５の幅と平行である。ばね部品１５の全長に沿った定間隔での支持脚２１の分布は、管１０の長手方向及び横断方向における連続支持をもたらす。

【0061】

ばね部品１５の各支持脚２１の中立軸は、バッテリ固定の全ての事例における所望の圧縮力に適合するように特に描かれる。中立軸の描写は、中立軸の公称位置にあるばねのうちの１つの部分に同化され得る。各ばねの中立軸の描写は、具体的には、バッテリパックを形成する部品全体の寸法応力に適応される。中立軸の描写は、圧縮を伴う若しくは伴わない一連の寸法及び所望の圧縮力も考慮する。所望の圧縮力は、バッテリパックの異なる組立要素の固定力を全体として超えない反力を意味する。

【0062】

図６に示されるように、有利には、ばね部品１５の表面は、ばね部品１５が取り付けられる成形プラスチック部品１３の接触表面と同等である。この構成は、ばね部品１５が取り付けられる成形プラスチック部品１３の表面全体にばね部品１５が均一な圧縮力を伝達することを可能にする。図７に示されるように、ばね部品１５のＵ字状自由端２３は、成形プラスチック部品１３の適合する横方向溝２５と協働するように互いに向けて折り曲げられ、それにより、ばね部品１５と成形プラスチック部品１３との間の機械的接続を可能にする。２つの部品は、次いで、互いにクリック止めすることにより組み立てられる。この種の組立は、両面接着剤を用いる必要性を除去するものであり、組立を単純化すること、したがって部品の製造コストを軽減することに役立つ。圧着、又は接着剤を必要としない任意の同等な手段などの任意の他の種の組立方法を、それにもかかわらず用いることができる。

【0063】

さらに、互いに向けて折り曲げられるばね部品１５の自由端２３は、必要とされる剛性をばね部品１５にもたらし、ばね部品１５が取り付けられるプラスチック部品１３の接触表面全体に伝達される圧縮力の均一性を促進する。

【0064】

図８に示される第２の実施形態によると、ばね部品１５はテーパ状断面を有する。

【0065】

図９に示される第３の実施形態によると、ばね部品１５は、複数の弾性支持脚２１がバッテリパック１のケース３の底に向けられた長手方向中心胴体２９を有する。

【0066】

前記支持脚２１は、ばね部品１５の長手方向中心胴体２９の両側に互いに向かい合って、ばね部品１５の全長に沿って定間隔で配置される。この切欠き構造は、ばね部品１５の重量を軽減するのに役立つ。

【0067】

ばね部品１５の中心胴体２９は、長手方向矩形形状を有し、ばね部品１５の長さに沿って定間隔で分布する矩形切欠き３１の形態の幾つかの組立手段３０を含み、矩形切欠き３１の形状は、ばね部品１５が取り付けられる成形プラスチック部品１３の接触表面に設けられた組立手段３２と適合する。

【0068】

図１０ａは、支持脚２１が千鳥配置で切り出される、ばね部品１５の第４の実施形態を示す。この変形実施形態は、単一管１０のために設計されたばね棒のために用いられる材料のほぼ３分の１を節約し、使用される材料を最小化する。

【0069】

ばね部品１５の切削は、管１０と、管１０が接触するバッテリ５のエネルギー蓄積セル７との間の熱交換の効率を最適化するために、ばね部品１５の重量と、成形プラスチック部品１３を通じて管１０に伝達することが必要とされる圧縮力の均一性との間の最適なバランスを達成することを意図している。

【0070】

よって、設計されるばね部品１５は、バッテリパック１の異なる要素の組立中に起きる遊び状態の全てにおいて、管１０と管１０が接触するバッテリ５のエネルギー蓄積セル７との間の接触を保証することを意図している。

【0071】

図１０ｂは、成形プラスチック部品１３の下面１３ｂを示す。ばね部品が幾つかの矩形切欠き３１を有する変形実施形態による、ばね部品１５に設けられた組立手段３０と相補する成形プラスチック部品１３の組立手段３２は、突起３３の形態で設けられる。

【0072】

図１０ｃに示されるように、ばね部品１５は、突起３３をばね部品１５の切欠き３１にスライドさせることにより成形プラスチック部品１３と組み立てられる。

【0073】

図１１ａ、図１１ｂ及び図１１ｃは、ばね部品１５との成形プラスチック部品１３の組立手段の第２の変形実施形態を示す。図１１ａに示されるように、ばね部品１５と接触する成形プラスチック部品１３の下面１３ｂに配置された組立手段３２は、ヘッド３５ａとベースの溝３５ｂとを有する爪部３５を含む。

【0074】

ばね部品１５に設けられた相補的組立手段３０は、図１１ｂ及び図１１ｃに示されるように、長穴４１を含む。長穴４１は、２つの分離部分を含み、１つの広幅部４１ａは、成形プラスチック部品１３の爪部３５のヘッド３５ａの挿入を可能にし、第２の狭窄部４１ｂは、溝３５ｂが長穴４１の狭窄部４１ｂ内にスライドされたときに爪部のベースを固定する。

【0075】

図１２ａ、図１２ｂは、ばね部品１５との成形プラスチック部品１３の組立手段の第３の変形実施形態を示す。図１２ａに示されるように、ばね部品と接触する成形プラスチック部品１３の下面１３ｂに配置された組立手段は、ばね部品１５とのクリック取付けを可能にする弾性ロッド４３を含む。

【0076】

ロッド４３は、互いに隣接して空間により隔てられる２つの分離部分４３ａ及び４３ｂに長手方向に切り出される。２つの部分４３ａ及び４３ｂは、胴体４５及び三角形状ヘッド４７の形態で設けられる。

【0077】

図１２ｂに示されるように、ばね部品１５に設けられた相補的組立手段３０は穴４９を含む。ばね部品１５は、ロッド４３を穴４９に挿入することにより成形プラスチック部品１３と組み立てられる。ロッド４３のヘッド４７は、２つの部分４３ａ及び４３ｂを挟むことにより穴４９に挿入される。穴４９に挿入されると、２つの部分を解放することは、ロッドを穴に挿入できるが穴から誤って取り出せないようにそれらを分離させる。

【0078】

熱交換器９の管１０とバッテリ５のエネルギー蓄積セル７との間の接触を向上させるための成形プラスチック部品１３とばね部品１５との併用は、熱交換器９とバッテリ５との間の良好な熱交換性能を保証するとともに、バッテリ５の他の要素からの管１０の電気絶縁を確保する。

【0079】

さらに、成形プラスチック部品１３及びばね部品１５に対する管１０のそれぞれの組立を切り離すことは、バッテリパックの全ての部品の組立精度を最適化することだけではなく、解決手段の全体としての重量及び製造コストを軽減することも可能にする。

【図1】

【図2】

【図3a】

【図3b】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10a】

【図10b】

【図10c】

【図11a】

【図11b】

【図11c】

【図12a】

【図12b】