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図面 (7)

課題

圧力調整弁を介して排出される電解液による不具合の発生を防止することができる蓄電装置を提供する。

解決手段

蓄電装置10は、電極板34の一方の面に正極36が形成され、他方の面に負極38が形成されたバイポーラ電極32がX方向に積層された積層体30と、電極板の縁部34aを保持すると共にX方向に交差する積層体の側面50sを覆う枠体50と、隣り合う電極板と枠体とによって形成される内部空間Vに充填された電解液Eと、を備える蓄電モジュール12が、X方向に積層されている蓄電装置10であって、蓄電モジュールのそれぞれに設けられ、内部空間に連通する密閉空間S1を有する圧力調整弁60と、圧力調整弁の密閉空間に連通されており、圧力調整弁が作動したときに内部空間から流出する電解液を貯留する貯留部90と、を備える。

概要

背景

集電体の一方の面に正極が形成され、他方の面に負極が形成されたバイポーラ電極を備える蓄電モジュールバイポーラ電池)が知られている(特許文献1参照)。この蓄電モジュールでは、セパレータと集電体とシール部材とで形成された内部空間の一部の領域に、電解液封入されている。蓄電モジュールには、シール部を貫通するチューブが設けられている。チューブの一端は内部空間に臨み、他端は電池の外部空間に臨む。蓄電モジュールの内部空間の圧力が上昇すると、このチューブが圧力調整弁として機能する。

概要

圧力調整弁を介して排出される電解液による不具合の発生を防止することができる蓄電装置を提供する。蓄電装置10は、電極板34の一方の面に正極36が形成され、他方の面に負極38が形成されたバイポーラ電極32がX方向に積層された積層体30と、電極板の縁部34aを保持すると共にX方向に交差する積層体の側面50sを覆う枠体50と、隣り合う電極板と枠体とによって形成される内部空間Vに充填された電解液Eと、を備える蓄電モジュール12が、X方向に積層されている蓄電装置10であって、蓄電モジュールのそれぞれに設けられ、内部空間に連通する密閉空間S1を有する圧力調整弁60と、圧力調整弁の密閉空間に連通されており、圧力調整弁が作動したときに内部空間から流出する電解液を貯留する貯留部90と、を備える。

目的

本発明は、圧力調整弁を介して排出される電解液による不具合の発生を防止することができる蓄電装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

電極板の一方の面に正極が形成され、他方の面に負極が形成されたバイポーラ電極が一方向に積層された積層体と、前記電極板の周縁を保持すると共に前記一方向に交差する前記積層体の側面を覆う枠体と、隣り合う前記電極板と前記枠体とによって形成される内部空間に充填された電解液と、を備える蓄電モジュールが、前記一方向に積層されている蓄電装置であって、前記蓄電モジュールのそれぞれに設けられ、前記内部空間に連通する密閉空間を有する圧力調整弁と、前記圧力調整弁の前記密閉空間に連通されており、前記圧力調整弁が作動したときに前記内部空間から流出する前記電解液を貯留する貯留部と、を備える、蓄電装置。

請求項2

前記枠体には、前記内部空間のそれぞれに対応する開口部が形成されており、前記圧力調整弁は、前記開口部に接続され、筒状に形成された筒状部を有する、有底角筒状の本体部と、前記本体部の開口を塞ぐことにより前記密閉空間を形成する蓋部と、前記筒状部に内挿されると共に、前記蓋部によって前記本体部に押しつけられる弾性部材と、前記密閉空間に連通する排出部と、を有し、前記貯留部は、前記電解液を貯留する貯留空間と、前記貯留空間と前記密閉空間とを連通する流入部と、前記貯留空間と前記貯留部の外部とを連通するガス抜き孔と、を有する筐体と、前記排出部と前記流入部とを接続する接続管と、を有する、請求項1記載の蓄電装置。

請求項3

前記排出部は、前記本体部を形成する面のうち、前記圧力調整弁が取り付けられる前記枠体における側面の長手方向に直交する面に形成されている、請求項2記載の蓄電装置。

請求項4

前記排出部は、前記蓋部に形成されている、請求項2記載の蓄電装置。

請求項5

前記蓄電モジュールに形成される全ての前記開口部は、前記枠体における一つの側面に形成されており、前記圧力調整弁は、前記枠体における側面の長手方向に沿って二つ設けられており、前記排出部は、一つの前記圧力調整弁に対して一つ設けられている、請求項2〜4の何れか一項記載の蓄電装置。

技術分野

0001

本発明は、蓄電装置に関する。

背景技術

0002

集電体の一方の面に正極が形成され、他方の面に負極が形成されたバイポーラ電極を備える蓄電モジュールバイポーラ電池)が知られている(特許文献1参照)。この蓄電モジュールでは、セパレータと集電体とシール部材とで形成された内部空間の一部の領域に、電解液封入されている。蓄電モジュールには、シール部を貫通するチューブが設けられている。チューブの一端は内部空間に臨み、他端は電池の外部空間に臨む。蓄電モジュールの内部空間の圧力が上昇すると、このチューブが圧力調整弁として機能する。

先行技術

0003

特開2010−287451号公報

発明が解決しようとする課題

0004

上述のような蓄電モジュールを備えた蓄電装置では、圧力調整弁が作用したときに排出される電解液が蓄電モジュールの外表面であるシール部に付着するおそれがある。シール部に電解液が付着すると、シール部が腐食したり、電解液を介した短絡が発生したりする不具合が発生するおそれがある。

0005

本発明は、圧力調整弁を介して排出される電解液による不具合の発生を防止することができる蓄電装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

本発明に係る蓄電装置は、電極板の一方の面に正極が形成され、他方の面に負極が形成されたバイポーラ電極が一方向に積層された積層体と、電極板の周縁を保持すると共に一方向に交差する積層体の側面を覆う枠体と、隣り合う電極板と枠体とによって形成される内部空間に充填された電解液と、を備える蓄電モジュールが、一方向に積層されている蓄電装置であって、蓄電モジュールのそれぞれに設けられ、内部空間に連通する密閉空間を有する圧力調整弁と、圧力調整弁の密閉空間に連通されており、圧力調整弁が作動したときに内部空間から流出する電解液を貯留する貯留部と、を備える。

0007

この構成の蓄電装置では、圧力調整弁には内部空間と連通する密閉空間が形成されており、当該密閉空間に、電解液を貯留する貯留部が接続されている。すなわち、圧力調整弁の密閉空間には貯留部が連通し、貯留部以外の外部には連通していない。これにより、圧力調整弁が作動したときに内部空間から密閉空間に流出した電解液は貯留部に流れ込むようになり、電解液が外部に漏れ出すことがなくなる。この結果、圧力調整弁を介して排出される電解液による不具合の発生を防止することができる。

0008

本発明に係る蓄電装置の枠体には、内部空間のそれぞれに対応する開口部が形成されており、圧力調整弁は、開口部に接続され、筒状に形成された筒状部を有する、有底角筒状の本体部と、本体部の開口を塞ぐことにより密閉空間を形成する蓋部と、筒状部に内挿されると共に、蓋部によって本体部に押しつけられる弾性部材と、密閉空間に連通する排出部と、を有し、貯留部は、電解液を貯留する貯留空間と、貯留空間と密閉空間とを連通する流入部と、貯留空間と貯留部の外部とを連通するガス抜き孔と、を有する筐体と、排出部と流入部とを接続する接続管と、を有してもよい。この構成の蓄電装置では、内部空間の圧力が所定値よりも大きくなったときに作動する圧力調整弁を容易な構成で形成することができる。

0009

本発明に係る蓄電装置では、排出部は、本体部を形成する面のうち、圧力調整弁が取り付けられる枠体における側面の長手方向に直交する面に形成されてもよい。この構成の蓄電装置では、圧力調整弁の正面にスペースが無いような場合であっても、蓄電装置を設置対象物に設置することができる。

0010

本発明に係る蓄電装置では、排出部は、蓋部に形成されてもよい。この構成の蓄電装置では、圧力調整弁の側方にスペースが無いような場合であっても、蓄電装置を設置対象物に設置することができる。

0011

本発明に係る蓄電装置は、蓄電モジュールに形成される全ての開口部は、枠体における一つの側面に形成されており、圧力調整弁は、枠体における側面の長手方向に沿って二つ設けられており、排出部は、一つの圧力調整弁に対して一つ設けられてもよい。この構成の蓄電装置では、特に、圧力調整弁の正面にスペースが無いような場合に、圧力調整弁から効率的に電解液を排出させることが可能となる。

発明の効果

0012

本発明によれば、圧力調整弁を介して排出される電解液による不具合の発生を防止することができる。

図面の簡単な説明

0013

一実施形態に係る蓄電装置を示す概略断面図である。
図1に示される蓄電装置に含まれる蓄電モジュールを示す概略断面図である。
図2に示される蓄電モジュールを示す斜視図である。
蓄電モジュールの側面に接続される圧力調整弁を示す分解斜視図である。
蓄電モジュールに接続された圧力調整弁の断面図である。
変形例に係る圧力調整弁を示す分解斜視図である。

実施例

0014

以下、添付図面を参照しながら一実施形態が詳細に説明される。図面の説明において、同一又は同等の要素には同一符号が用いられ、重複する説明は省略される。図1図6には、XYZ直交座標系が示される。

0015

一実施形態に係る蓄電モジュール12を備える蓄電装置10の構成について説明する。蓄電装置10は、例えばフォークリフトハイブリッド自動車、又は電気自動車等の各種車両のバッテリとして用いられる。蓄電モジュール12は、例えば、バイポーラ電池である。蓄電モジュール12は、例えば、ニッケル水素二次電池リチウムイオン二次電池等の二次電池であるが、電気二重層キャパシタであってもよい。以下の説明では、ニッケル水素二次電池を例示する。

0016

図1に示されるように、蓄電装置10は、蓄電モジュール12と、圧力調整弁60(図4参照)と、貯留部90と、を備える。

0017

複数の蓄電モジュール12は、例えば金属板等の導電板14を介して積層される。積層方向D1(Z方向)から見て、蓄電モジュール12及び導電板14は、例えば矩形形状を有する。各蓄電モジュール12の詳細については後述する。導電板14は、蓄電モジュール12の積層方向D1において両端に位置する蓄電モジュール12の外側にもそれぞれ配置される。導電板14は、隣り合う蓄電モジュール12と電気的に接続される。これにより、複数の蓄電モジュール12が積層方向D1に直列に接続される。

0018

積層方向D1において、一端に位置する導電板14には端子部材24が接続されており、他端に位置する導電板14には端子部材26が接続されている。端子部材24は、接続される導電板14と一体であってもよい。端子部材26は、接続される導電板14と一体であってもよい。端子部材24及び端子部材26は、積層方向D1に交差する方向(X方向)に延在している。これらの端子部材24及び端子部材26により、蓄電装置10の充放電を実施できる。

0019

導電板14は、蓄電モジュール12において発生した熱を放出するための放熱板としても機能し得る。導電板14の内部に設けられた複数の空隙14aを空気等の冷媒が通過することにより、蓄電モジュール12からの熱を効率的に外部に放出できる。各空隙14aは、例えば積層方向D1に交差する方向(Y方向)に延在する。積層方向D1から見て、導電板14は、蓄電モジュール12よりも小さいが、蓄電モジュール12と同じかそれより大きくてもよい。

0020

蓄電装置10は、交互に積層された蓄電モジュール12及び導電板14を積層方向D1に拘束する拘束部材16を備える。拘束部材16は、一対の拘束プレート16A,16Bと、拘束プレート16A,16B同士を連結する連結部材ボルト18及びナット20)と、を備える。各拘束プレート16A,16Bと導電板14との間には、例えば樹脂フィルム等の絶縁フィルム22が配置される。各拘束プレート16A,16Bは、例えば鉄等の金属によって構成されている。積層方向D1から見て、各拘束プレート16A,16B及び絶縁フィルム22は例えば矩形形状を有する。絶縁フィルム22は導電板14よりも大きくなっており、各拘束プレート16A,16Bは、蓄電モジュール12よりも大きくなっている。

0021

積層方向D1から見て、拘束プレート16Aの縁部には、ボルト18の軸部を挿通させる挿通孔H1が蓄電モジュール12よりも外側となる位置に設けられている。同様に、積層方向D1から見て、拘束プレート16Bの縁部には、ボルト18の軸部を挿通させる挿通孔H2が蓄電モジュール12よりも外側となる位置に設けられている。積層方向D1から見て各拘束プレート16A,16Bが矩形形状を有している場合、挿通孔H1及び挿通孔H2は、拘束プレート16A,16Bの角部に位置する。

0022

一方の拘束プレート16Aは、端子部材26に接続された導電板14に絶縁フィルム22を介して突き当てられ、他方の拘束プレート16Bは、端子部材24に接続された導電板14に絶縁フィルム22を介して突き当てられている。ボルト18は、例えば一方の拘束プレート16A側から他方の拘束プレート16B側に向かって挿通孔H1に通され、他方の拘束プレート16Bから突出するボルト18の先端には、ナット20が螺合されている。これにより、絶縁フィルム22、導電板14及び蓄電モジュール12が挟持されてユニット化されると共に、積層方向D1に拘束荷重が付加される。

0023

図2に示されるように、蓄電モジュール12は、複数のバイポーラ電極(電極)32が積層された積層体30を備える。バイポーラ電極32の積層方向D1から見て積層体30は、例えば矩形形状を有する。隣り合うバイポーラ電極32間にはセパレータ40が配置される。バイポーラ電極32は、電極板34と、電極板34の一方の面に設けられた正極36と、電極板34の他方の面に設けられた負極38とを含む。積層体30において、一のバイポーラ電極32の正極36は、セパレータ40を挟んで積層方向D1に隣り合う一方のバイポーラ電極32の負極38と対向し、一のバイポーラ電極32の負極38は、セパレータ40を挟んで積層方向D1に隣り合う他方のバイポーラ電極32の正極36と対向している。

0024

積層方向D1において、積層体30の一端には、内側面に負極38が配置された電極板34(負極側終端電極)が配置され、積層体30の他端には、内側面に正極36が配置された電極板34(正極側終端電極)が配置される。負極側終端電極の負極38は、セパレータ40を介して最上層のバイポーラ電極32の正極36と対向している。正極側終端電極の正極36は、セパレータ40を介して最下層のバイポーラ電極32の負極38と対向している。これら終端電極の電極板34はそれぞれ隣り合う導電板14(図1参照)に接続される。

0025

蓄電モジュール12は、積層方向D1に延在する積層体30の側面30aにおいて電極板34の縁部34aを保持する枠体50を備える。積層体30の側面30aは、電極板34の一方の面と他方の面とを接続する端面からなる。枠体50は、積層方向D1から見て積層体30の周囲に設けられている。すなわち、枠体50は、電極板34の縁部34aを保持すると共に、積層体30の側面30aを取り囲むように構成されている。枠体50は、各電極板34の縁部34aに設けられ、電極板34の端部34bから張り出す張出部分52bをそれぞれ有する複数の第一樹脂部52と、積層方向D1から見て第一樹脂部52の周囲に設けられる第二樹脂部54とを備え得る。

0026

枠体50の内壁を構成する第一樹脂部52は、各バイポーラ電極32の電極板34の一方の面(ここでは正極36が形成される面)から縁部34aにおける電極板34の端面にわたって設けられている。積層方向D1から見て、各第一樹脂部52は、各バイポーラ電極32の電極板34の縁部34a全周にわたって設けられている。隣り合う第一樹脂部52同士は、各バイポーラ電極32の電極板34の他方の面(ここでは負極38が形成される面)の外側に延在する面において当接している。その結果、第一樹脂部52には、各バイポーラ電極32の電極板34の縁部34aが埋没して保持されている。

0027

各バイポーラ電極32の電極板34の縁部34aと同様に、積層体30の両端に配置された電極板34の縁部34aも第一樹脂部52に埋没した状態で保持されている。具体的には、正極側終端電極については、正極側終端電極の外側面(導電板14に接続される面)にも、第一樹脂部52が設けられている。すなわち、正極側終端電極の縁部34aは、正極側終端電極の外側面に設けられた第一樹脂部52(図2において一番下に設けられた第一樹脂部52)と、正極側終端電極の一方の面に設けられた第一樹脂部52とに埋没した状態で保持されている。

0028

蓄電モジュール12における枠体50の内部には、隣り合う電極板34,34と第一樹脂部52とによって囲まれる複数の内部空間Vが形成される。内部空間Vには、電解液Eが充填される。各内部空間Vは、当該内部空間Vをシール(封止)する枠体50に形成された開口部50eを介して、後述する圧力調整弁60に接続されている。

0029

枠体50の外壁を構成する第二樹脂部54は、積層方向D1を軸方向として延在する筒状部である。第二樹脂部54は、積層方向D1において積層体30の全長にわたって延在する。第二樹脂部54は、積層方向D1に延在する第一樹脂部52の外側面を覆っている。第二樹脂部54は、例えば、射出成形等により形成される。第二樹脂部54は、第一樹脂部52の周縁部にモールドを設置し、当該モールド内に流動性を有する第二樹脂部54の樹脂材料流し込むことによって形成される。これにより、図2に示されるように、第一樹脂部52及び第二樹脂部54を有する枠体50が形成される。

0030

電極板34は、例えばニッケルからなる矩形の金属箔である。或いは、電極板34は、ニッケルめっき鋼板であってもよい。電極板34の縁部34aは、正極活物質及び負極活物質が塗工されない未塗工領域となっており、当該未塗工領域が枠体50の内壁を構成する第一樹脂部52に埋没して保持される領域となっている。正極36を構成する正極活物質としては、例えば水酸化ニッケルが挙げられる。負極38を構成する負極活物質としては、例えば水素吸蔵合金が挙げられる。電極板34の他方の面における負極38の形成領域は、電極板34の一方の面における正極36の形成領域に対して一回り大きくなっている。

0031

セパレータ40は、例えばシート状に形成されている。セパレータ40を形成する材料としては、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)等のポリオレフィン系樹脂からなる多孔質フィルム、ポリプロピレン等からなる織布又は不織布等が例示される。また、セパレータ40は、フッ化ビニリデン樹脂化合物等で補強されたものであってもよい。

0032

枠体50(第一樹脂部52及び第二樹脂部54)は、例えば絶縁性の樹脂を用いた射出成形によって矩形の筒状に形成されている。枠体50を構成する樹脂材料としては、例えばポリプロピレン(PP)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、又は変性ポリフェニレンエーテル変性PPE)等が挙げられる。

0033

図3図5に示されるように、積層方向D1(図1参照)から見て枠体50の一辺を形成する一つの側面50s(ここでは、枠体50の長手方向(Y方向)を向く一つの側面50s)には、複数の開口部50eが設けられている。開口部50eのそれぞれは、内部空間Vのそれぞれと連通している。各開口部50e(ここでは24個)は、各内部空間V(ここでは24個)に電解液Eを注入するための注液口として機能すると共に、電解液Eが注入された後は、圧力調整弁60の接続口として機能する。

0034

上記のようにして各内部空間Vをシールする第一樹脂部52及び第二樹脂部54には、当該内部空間Vと連通した第一開口部52e及び第二開口部54e(図3及び図5参照)が形成されている。第一開口部52eは、第一樹脂部52の一部(例えば、積層方向D1に交差する方向(X方向)に延在する直方体状の領域)が省略又は除去されることによって形成されている。同様に、第二開口部54eは、第二樹脂部54の一部(例えば、積層方向D1に交差する方向(X方向)に延在する直方体状の領域)が省略又は除去されることによって形成されている。各開口部50eは、このような第一開口部52e及び第二開口部54eから形成されている。

0035

圧力調整弁60は、蓄電モジュール12のそれぞれに少なくとも一つに設けられ、複数の内部空間Vのそれぞれに連通する密閉空間S1を有する。圧力調整弁60は、本体部62と、蓋部68と、弁体(弾性部材)70と、排出部75と、を有する。本体部62及び蓋部68は、例えばポリプロピレン(PP)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、又は変性ポリフェニレンエーテル(変性PPE)等によって形成されている。

0036

本体部62は、有底角筒状に形成されている。本体部62は、圧力調整弁60が蓄電モジュール12に接続されたときに、当該側面50sに対向して配置される底部62aと、底部62aの周縁から立設する側面部62b,62c,62d,62eと、筒状部62fと、を有している。

0037

筒状部62fは、底部62aに形成される連通孔63の内側の開口端63aの各々を包囲すると共に各開口端63aを塞ぐための弁体70を収容する。筒状部62fは、弁体70の形状に合わせて略円筒状に形成されている。各筒状部62fに収容された弁体70は、各開口端63aを塞ぐように配置されている。具体的には、各開口端63aは、弁体70側に盛り上がった盛り上がり形状をなしている。このような盛り上がり形状を有する各開口端63aに弁体70が押し当てられることにより、各開口端63aは塞がれている。

0038

筒状部62fの内径は、弁体70の直径よりも大きい。また、筒状部62fの内周面には、弁体70の側面70aに当接し、弁体70を筒状部62fに対して固定するための複数の突起部162fが形成されている。各突起部162fは、X方向に沿って延びている。弁体70の側面70aが六つの突起部162fに支持されることにより、弁体70の側面70aと筒状部62fの内周面との間に、突起部162fの大きさに応じた隙間Gが設けられている。

0039

弁体70は、筒状部62fに内挿されると共に、蓋部68によって本体部62に押し付けられる。弁体70は、例えばゴム等の弾性部材によって円柱状に形成されている。弁体70は、筒状部62fに内挿された状態において、接続方向D2(Y方向)に沿って延びている。

0040

蓋部68は、本体部62の開口62gを塞ぐように、側面部62b,62c,62d,62eの端部に接合される板状部材である。本体部62と蓋部68とは、複数の弁体70が収容される密閉空間S1が形成されるように、互いに固着されている。蓋部68と側面部62b,62c,62d,62eとの固着は、例えば熱板溶着レーザ透過溶着、及び超音波溶着等により行われる。また、接着剤等を利用して蓋部68と側面部62b,62c,62d,62eとを固着してもよい。蓋部68は、複数の弁体70を各開口端63aに押し当てるように、接続方向D2に沿って複数の弁体70を押圧する押圧部材としても機能する。

0041

蓋部68によって本体部62に対して押圧された状態の弁体70の圧縮率は、例えば連通孔63内の圧力(すなわち、連通孔63に連通された各内部空間V内の圧力)が予め定められた設定値の範囲となった場合に、弁体70による開口端63aの閉塞解除されるように予め調整されている。

0042

排出部75は、密閉空間S1に連通している。排出部75は、圧力調整弁60が作動したときに内部空間Vから流出する電解液Eを貯留部90に排出するために設けられている。排出部75は、本体部62を形成する面のうち、圧力調整弁60が接続される枠体50における側面50sの長手方向(ここでは、X方向)に直交する面(ここでは、側面部62b)に形成されている。排出部75は、後段にて詳述する貯留部90と連通している。

0043

枠体50の側面50sには、圧力調整弁60の接続方向D2から見て、複数の開口部50eの各々を仕切仕切壁W1が形成されている。同様に、本体部62の底部62aには、接続方向D2から見て複数の連通孔63の各々を仕切る仕切壁W2が形成されている。蓄電モジュール12と圧力調整弁60との接続は、これらの仕切壁W1,W2同士を固着することにより行われる。仕切壁W1,W2同士の固着は、例えば熱板溶着、レーザ透過溶着、及び超音波溶着等により行われる。

0044

図1に示されるように、貯留部90は、圧力調整弁60の密閉空間S1に連通されており、圧力調整弁60が作動したときに内部空間Vから流出する電解液Eを貯留する。貯留部90は、電解液Eを貯留する貯留空間S3と、貯留空間S3と密閉空間S1とを連通する流入部91aと、貯留空間S3と貯留部90の外部とを連通するガス抜き孔91bと、を有する筐体91と、排出部75と流入部91aとを接続する接続管93と、を有する。貯留部90は、複数の内部空間Vに充填される電解液Eの総量と、貯留部90の容量、すなわち貯留空間S3の容積とに基づいて、配置される個数が決定される。

0045

筐体91は、例えばポリプロピレン(PP)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、又は変性ポリフェニレンエーテル(変性PPE)等によって形成されている。接続管93は、例えば、ポリ塩化ビニルPVC)、ポリプロピレン(PP)、ポリテトラフルオロエチレンPTFE)、又はエチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)等によって形成されており、可撓性を有している。接続管93は、複数の圧力調整弁60のそれぞれと貯留部90とを接続するために、圧力調整弁60の数だけ設けてもよい。また、接続管93は、圧力調整弁60のそれぞれから引き出して、途中で合流させるような構成としてもよい。

0046

続いて、圧力調整弁60が作動したときの動作について説明する。図5に示されるように、連通孔63は、第一開口部52e及び第二開口部54eを介して、対応する内部空間Vと連通している。このため、弁体70の開口端63aを塞ぐ部分には、内部空間Vと同等の圧力がかかることになる。上述の通り、弁体70による開口端63aの閉塞の解除は、対応する内部空間V内の圧力が予め定められた設定値以上となった場合に行われるように、弁体70の圧縮率が規定されている。このため、対応する内部空間V内の圧力が設定値未満である場合には、図5に示されるように、開口端63aが弁体70によって塞がれた閉弁状態が維持される。

0047

一方、内部空間V内の圧力が上昇して設定値以上となった場合には、弁体70の一部(具体的には、開口端63aを塞ぐ部分及びその周辺部分)が開口端63aから離間するように変形し、開口端63aの閉塞が解除された開弁状態となる。その結果、閉塞が解除された開口端63aから内部空間V内のガスが放出される。その後、内部空間V内の圧力が設定値未満となった場合には、弁体70が元の状態に戻ることにより、当該開口端63aが再び閉弁状態(図5に示される状態)となる。以上の開閉動作により、圧力調整弁60は、内部空間V内の圧力を適切に調整することができる。

0048

図4に示されるように、圧力調整弁60には、本体部62を形成する面の一つである側面部62bに排出部75が形成されている。これにより、第一開口部52e、第二開口部54e及び連通孔63を介して内部空間Vから放出されたガスを、密閉空間S1に溜めることなく、排出部75、接続管93、及び貯留部90のガス抜き孔91bを介して、外部空間に適切に排出することができる。

0049

また、上述したように圧力調整弁60が作動したときに、第一開口部52e、第二開口部54e及び連通孔63を介して内部空間Vから密閉空間S1に電解液Eが流出することがある。この場合であっても、密閉空間S1に流出した電解液Eを、排出部75及び接続管93を介して、貯留部90の筐体91に誘導し、筐体91の貯留空間S3に貯留することができる。

0050

次に、上記実施形態の蓄電装置10の作用効果について説明する。上記実施形態の蓄電装置10では、圧力調整弁60には内部空間Vと連通する密閉空間S1が形成されており、当該密閉空間S1に、電解液Eを貯留する貯留部90が連通されている。すなわち、圧力調整弁60の密閉空間S1には、貯留部90が連通し、貯留部90以外の外部には連通していない。これにより、圧力調整弁60が作動したときに内部空間Vから密閉空間S1に流出した電解液Eは貯留部90に流れ込むようになり、電解液Eが外部に漏れ出すことがなくなる。この結果、圧力調整弁60を介して排出される電解液Eによる不具合の発生を防止することができる。

0051

上記実施形態の蓄電装置10では、排出部75は、本体部62を形成する側面部62b,62c,62d,62eのうち、圧力調整弁60が取り付けられる枠体50における側面50sの長手方向(X方向)に直交する面である側面部62bに形成されている。これにより、圧力調整弁60の正面にスペースが無いような場合であっても、蓄電装置10を設置対象物に設置することができる。

0052

上記実施形態の蓄電装置10の圧力調整弁60は、枠体50における側面50sの長手方向(X方向)に沿って二つ設けられており、排出部75は、一つの圧力調整弁60に対して一つ設けられている。これにより、圧力調整弁60の正面にスペースが無いような場合に、圧力調整弁60から効率的に電解液Eを排出させることが可能となる。

0053

以上、一実施形態について詳細に説明されたが、本発明は上記実施形態に限定されない。

0054

上記実施形態の蓄電装置10では、排出部75は、側面部62b,62c,62d,62eの一つである側面部62bに形成されている例を挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、図6に示されるように、排出部75は、蓋部68に形成されてもよい。すなわち、排出部75が、枠体50における側面50sに平行な面である蓋部68に形成される構成の圧力調整弁60Aであってもよい。変形例に係る蓄電装置10では、圧力調整弁60の側方(X方向)にスペースが無いような場合であっても、蓄電装置10を設置対象物に設置することができる。

0055

また、上記実施形態では、枠体50の側面50sに二つの圧力調整弁60が配置された例を挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、枠体50の一つの側面50sに、図6に示されるような圧力調整弁60Aが四つ配置されてもよい。なお、図示はしないが、枠体50の一つの側面50sに設けられる圧力調整弁の数は、一つであってもよいし、三つであってもよいし、五つであってもよい。

0056

また、上記実施形態では、枠体50の一つの側面50sに全ての開口部50eが形成される例を挙げて説明したが、例えば、二つ〜四つの側面に分けて開口部50eが形成されてもよい。この場合、圧力調整弁60は、開口部50eに対応して接続される。

0057

上記実施形及び変形例では、貯留部90は、蓄電装置10の側面(蓄電モジュール12の側面50s)に固定される例を挙げて説明したが、拘束部材16に固定されたり、蓄電装置10には固定されず、蓄電装置10とは別体として設けられたりしてもよい。

0058

上記実施形態及び変形例では、図3図5に示されるように、内部空間Vに連通する連通孔のそれぞれに弁体70を設ける圧力調整弁60を例に挙げて説明したが、内部空間Vが所定の圧力以上となったときに内部空間Vの圧力が解放されるような構成であれば、どのような構成の圧力調整弁であってもよい。また、上記実施形態の圧力調整弁60は、内部空間Vの圧力が解放されれば再び閉弁する構成を例に挙げて説明したが、開弁状態のまま閉弁状態に戻らない構成(圧力解放弁)であってもよい。

0059

上記実施形態及び変形例では、積層方向D1に隣り合う電極板34,34と、第一樹脂部52とによって気密に仕切られた内部空間Vが複数形成されている例を挙げて説明したが、積層体を収容する収容体によって内部空間が形成されてもよい。また、内部空間の数は、一つであってもよい。

0060

上記実施形態及び変形例では、電極板34の周縁部に第一樹脂部52を溶着することによって枠体50を形成する例を挙げて説明したが、射出成形によって電極板34の周縁部に枠体50を形成してもよい。

0061

また、上記実施形態及び変形例では、ニッケル水素電池の製造方法を挙げて説明したが、リチウムイオン二次電池の製造方法に適用してもよい。この場合、正極が形成された電極板と負極が形成された電極板とがセパレータ介して積層される積層体を含む構成であてもよい。正極活物質は、例えば複合酸化物金属リチウム硫黄等である。負極活物質は、例えば黒鉛高配向性グラファイトメソカーボンマイクロビーズハードカーボンソフトカーボン等のカーボンリチウムナトリウム等のアルカリ金属金属化合物、SiOx(0.5≦x≦1.5)等の金属酸化物ホウ素添加炭素等である。電極板は、ステンレススチール箔等を用いることができる。

0062

10…蓄電装置、12…蓄電モジュール、30…積層体、32…バイポーラ電極、34…電極板、40…セパレータ、50…枠体、50e…開口部、50s…側面、52…第一樹脂部、52e…第一開口部、54…第二樹脂部、54e…第二開口部、60,60A…圧力調整弁、62…本体部、62a…底部、62b,62c,62d,62e…側面部、62f…筒状部、68…蓋部、70…弁体、75…排出部、90…貯留部、91…筐体、91a…流入部、91b…ガス抜き孔、93…接続管、162f…突起部、E…電解液、S1…密閉空間、S3…貯留空間、V…内部空間。

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