特許 6606907 蓄電装置

(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】6606907

(24)【登録日】2019年11月1日

(45)【発行日】2019年11月20日

(54)【発明の名称】蓄電装置

(51)【国際特許分類】

   H01M 2/10 20060101AFI20191111BHJP

   H01M 2/12 20060101ALI20191111BHJP

   H01G 11/78 20130101ALI20191111BHJP

   H01G 11/14 20130101ALN20191111BHJP

【ＦＩ】

   H01M2/10 A

   H01M2/12 Z

   H01G11/78

   !H01G11/14

【請求項の数】9

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2015-151214(P2015-151214)

(22)【出願日】2015年7月30日

(65)【公開番号】特開2017-33721(P2017-33721A)

(43)【公開日】2017年2月9日

【審査請求日】2018年3月14日

(73)【特許権者】

【識別番号】507151526

【氏名又は名称】株式会社ＧＳユアサ

(74)【代理人】

【識別番号】100153224

【弁理士】

【氏名又は名称】中原 正樹

(72)【発明者】

【氏名】宮脇 康貴

【審査官】 守安 太郎

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１４／０６５１１０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１４−１３５２４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１４／１５６００１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１１−０６５９０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 中国実用新案第２０２２６８４０３（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｍ ２／１０

Ｈ０１Ｍ ２／１２

Ｈ０１Ｇ １１／１４

Ｈ０１Ｇ １１／７８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

蓄電素子と、前記蓄電素子を収容する外装体とを備える蓄電装置であって、
前記蓄電素子と前記外装体の側壁部との間に配置され、前記外装体の下壁部と接続された仕切板部と、
前記外装体に設けられた排出部であって、前記仕切板部と前記側壁部との間に形成された通路を流れる排気を、前記外装体の外部に排出する１以上の開口を有する排出部と、を備え、
前記排出部の少なくとも一部は、前記下壁部に配置されている
蓄電装置。

【請求項2】

蓄電素子と、前記蓄電素子を収容する外装体とを備える蓄電装置であって、
前記蓄電素子と前記外装体の側壁部との間に配置され、前記外装体の下壁部と接続された仕切板部と、
前記外装体に設けられた排出部であって、前記仕切板部と前記側壁部との間に形成された通路を流れる排気を、前記外装体の外部に排出する１以上の開口を有する排出部と、
前記仕切板部と前記側壁部との間において上下方向に延設され、前記仕切板部と前記側壁部との並び方向に沿った面を形成する第一ガイド部であって、前記排出部の側方に設けられた第一ガイド部と
を備える蓄電装置。

【請求項3】

前記外装体は、前記下壁部を有する本体と、前記本体の開口を塞ぐように配置された蓋体とを有し、
前記第一ガイド部は、前記本体に配置されており、
前記蓋体は、前記上下方向において前記第一ガイド部と連続するように設けられた第二ガイド部を有する
請求項２記載の蓄電装置。

【請求項4】

前記外装体はさらに、前記外装体の上壁部から前記蓄電素子に向けて突設され、前記蓄電素子から放出された前記排気を、前記第一ガイド部又は第二ガイド部の方向に案内する第三ガイド部を有する
請求項２又は３記載の蓄電装置。

【請求項5】

前記排出部の少なくとも一部は、前記側壁部の下部に配置されている
請求項１〜４のいずれか１項に記載の蓄電装置。

【請求項6】

前記外装体には、複数の前記蓄電素子が収容されており、
前記排出部は、前記外装体における、複数の前記蓄電素子の並び方向の一部に形成されている
請求項１〜５のいずれか１項に記載の蓄電装置。

【請求項7】

前記排出部の少なくとも一部は、前記外装体の背面を形成する前記側壁部に配置されている
請求項１〜６のいずれか１項に記載の蓄電装置。

【請求項8】

蓄電素子と、前記蓄電素子を収容する外装体とを備える蓄電装置であって、
前記外装体に設けられた排出部であって、前記外装体が有する蓋体に設けられたリブによって形成された通路を流れる排気を、前記外装体の外部に排出する１以上の開口を有する排出部を備え、
前記排出部の少なくとも一部は、前記外装体の側壁部の下部に配置されている
蓄電装置。

【請求項9】

蓄電素子と、前記蓄電素子を収容する外装体とを備える蓄電装置であって、
前記外装体に設けられた排出部であって、前記外装体が有する蓋体に設けられたリブによって形成された通路を流れる排気を、前記外装体の外部に排出する１以上の開口を有する排出部を備え、
前記排出部の少なくとも一部は、前記外装体の下壁部に配置されている
蓄電装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、蓄電素子と、蓄電素子を収容する外装体とを備える蓄電装置に関する。

【背景技術】

【0002】

１以上の蓄電素子を備える蓄電装置において、各蓄電素子が備える安全弁などからの排気を外部に放出するための構成が知られている。

【0003】

例えば、特許文献１には、電池収容体と、パワーコンディショナと、電池収容体及びパワーコンディショナを収容する筐体とを備える蓄電装置が開示されている。この蓄電装置では、筐体の例えば底部に、防水通気性膜を備えた通気口が設けられており、該筐体内は該防水通気性膜を介して外気と通じている。これにより、自然災害や火災などの予測できない事象が生じた場合において筐体内で発生する燃焼性ガスを、通気口を介して外部に放出することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１３−１９６８５１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

電力貯蔵用途または電源用途などに使用される蓄電装置は、様々な地域で使用されるため、製造効率、製造コスト、または、設置もしくはメンテナンスの容易性を考慮すると、蓄電装置の構造が複雑化することは好ましくない。

【0006】

例えば、上記従来の技術のように、防水通気性膜を筐体の通気口に設ける場合、防水通気性膜を構成する樹脂多孔質膜シート等の材料が必要であり、かつ、その材料の加工および通気口への固定等の作業が必要である。また、蓄電素子の安全弁から出されたガス（排気）を、蓄電素子を収容する外装体の外部に排出するために、単なる貫通孔を外装体に設けた場合、この貫通孔から雨水等の異物が外装体内部に流入し、蓄電素子等の構成要素に不具合を生じさせることも考えられる。

【0007】

本発明は、上記従来の課題を考慮し、蓄電素子と蓄電素子を収容する外装体とを備える蓄電装置であって、簡易な構成で安全性が向上された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】

【0008】

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る蓄電装置は、蓄電素子と、前記蓄電素子を収容する外装体とを備える蓄電装置であって、前記蓄電素子と前記外装体の側壁部との間に配置され、前記外装体の下壁部と接続された仕切板部と、前記外装体に設けられた排出部であって、前記仕切板部と前記側壁部との間に形成された通路を流れる排気を、前記外装体の外部に排出する１以上の開口を有する排出部とを備える。

【0009】

この構成によれば、蓄電素子の安全弁から放出されるガス（排気）を、排出部を介して外装体の外部に導くことができるため、安全弁が開放した場合における外装体の内圧の上昇が抑制される。また、外装体の側壁部と、蓄電素子及び側壁部の間に配置された仕切板部との間に、排気の通路（排気通路）が形成されている。また、仕切板部は、外装体の下壁部に接続されている。そのため、仮に、水等の異物が排出部から排気通路に流入した場合であっても、仕切板部が存在することで、異物の蓄電素子への到達は困難である。さらに、仕切板部は、例えば、蓄電素子の位置を規制する役割を担うこともできる。言い換えると、蓄電素子の位置を規制する仕切板部に、蓄電素子が配置された空間と排気通路とを仕切る機能を担わせることができる。

【0010】

このように、本態様に係る蓄電装置は、簡易な構成で安全性が向上された蓄電装置である。

【0011】

また、本発明の一態様に係る蓄電装置において、前記排出部の少なくとも一部は、前記側壁部の下部に配置されているとしてもよい。

【0012】

この構成によれば、上下方向において下壁部に近い位置に排出部が配置されるため、排出部から蓄電素子が配置された空間への異物の流入抑制効果がさらに向上する。また、例えば、人が蓄電装置を持っている状態で排出部から排気が排出された場合であっても、人の顔に排気がかかり難い。

【0013】

また、本発明の一態様に係る蓄電装置において、前記排出部の少なくとも一部は、前記下壁部に配置されているとしてもよい。

【0014】

この構成によれば、排出部から外装体の外部に排出される排気の少なくとも一部を、外装体の下方に向けて排出することができる。そのため、例えば、人が蓄電装置を持っている状態で排気が発生した場合において、人の顔に排気がかかる可能性がさらに低減される。

【0015】

また、本発明の一態様に係る蓄電装置はさらに、前記仕切板部と前記側壁部との間において上下方向に延設され、前記仕切板部と前記側壁部との並び方向に沿った面を形成する第一ガイド部であって、前記排出部の側方に設けられた第一ガイド部を備えるとしてもよい。

【0016】

この構成によれば、蓄電素子の安全弁から放出され、仕切板部と側壁部との間に到達した排気は、第一ガイド部により排出部に案内される。つまり、第一ガイド部によって、排気通路がより限定的に規定され、その結果、蓄電素子から放出された排気が、効率よく外装体の外部に排出される。また、蓄電素子から放出された排気の熱等が、容器内の他の要素に与える影響を抑制することができる。

【0017】

また、本発明の一態様に係る蓄電装置において、前記外装体は、前記下壁部を有する本体と、前記本体の開口を塞ぐように配置された蓋体とを有し、前記第一ガイド部は、前記本体に配置されており、前記蓋体は、前記上下方向において前記第一ガイド部と連続するように設けられた第二ガイド部を有するとしてもよい。

【0018】

この構成によれば、蓄電素子から放出された排気は、外装体の上下方向において、上壁部から排出部に到るまで、第一ガイド部及び第二ガイド部によって案内されるため、例えば、外装体の外部への排気の排出がより効率よく行われる。

【0019】

また、本発明の一態様に係る蓄電装置において、前記外装体はさらに、前記外装体の上壁部から前記蓄電素子に向けて突設され、前記蓄電素子から放出された前記排気を、前記第一ガイド部又は第二ガイド部の方向に案内する第三ガイド部を有するとしてもよい。

【0020】

この構成によれば、例えば、蓄電素子の安全弁から放出され、外装体（蓋体）の上壁部に向かう排気は、第三ガイド部に案内されて、第一ガイド部又は第二ガイド部に到達する。つまり、蓄電素子から放出された排気は、効率よく排気通路に集められて排出部から外装体の外部に排出される。従って、蓄電素子から放出された排気は、より確実に外装体の外部に排出される。

【0021】

また、本発明の一態様に係る蓄電装置において、前記外装体には、複数の前記蓄電素子が収容されており、前記排出部は、前記外装体における、複数の前記蓄電素子の並び方向の一部に形成されているとしてもよい。

【0022】

この構成によれば、例えば、複数の蓄電素子の安全弁を通る直線上に、１以上の開口を有する排出部を配置することができ、その結果、外装体の内部で生じた排気の、外装体からの排出効率が向上される。また、例えば複数の蓄電素子それぞれの電極端子が、各蓄電素子からの排気の流れの妨げとならない態様で、排出部を設けることができる。

【0023】

また、本発明の一態様に係る蓄電装置において、前記排出部の少なくとも一部は、前記外装体の背面を形成する前記側壁部に配置されているとしてもよい。

【0024】

蓄電装置は、一般に、動作確認用のＬＥＤ等の部品が配置される外装体の前面が、人が作業する空間に向いた姿勢で配置される。そのため、上記構成によれば、排出部から排気が排出された時点で人が蓄電装置に向き合っている場合であっても、人とは逆側に向けて排気が排出される。従って、本態様の蓄電装置によれば、外装体から排気が排出された場合であっても、排気が人に向けられる可能性が低減される。

【0025】

また、本発明の一態様に係る蓄電装置は、蓄電素子と、前記蓄電素子を収容する外装体とを備える蓄電装置であって、前記外装体に設けられた排出部であって、前記外装体が有する蓋体に設けられたリブによって形成された通路を流れる排気を、前記外装体の外部に排出する１以上の開口を有する排出部を備える
としてもよい。

【0026】

この構成によれば、外装体の蓋体に設けられたリブによって排気の通路が形成され、これにより、蓄電素子の安全弁から放出される排気は、効率よく外装体の外部に排出される。つまり、簡易な構成で安全性が向上された蓄電装置が実現される。

【発明の効果】

【0027】

本発明によれば、簡易な構成で安全性が向上された蓄電装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】実施の形態に係る蓄電装置の外観を示す斜視図である。

【図2】実施の形態に係る蓄電装置の分解斜視図である。

【図3】実施の形態に係る外装体の本体の構造を示す斜視図である。

【図4】実施の形態に係る蓄電装置における排気の流れの概要を示す図である。

【図5】実施の形態に係る排出部の構成を示す斜視図である。

【図6】実施の形態に係る蓋体の構造を示す斜視図である。

【図7】実施の形態に係る蓄電装置における排気の流れの詳細を示す図である。

【図8A】実施の形態の変形例１に係る蓄電装置の外観を示す斜視図である。

【図8B】実施の形態の変形例１に係る排出部の特徴を表す断面図である。

【図9A】実施の形態の変形例２に係る蓄電装置の外観を示す斜視図である。

【図9B】実施の形態の変形例２に係る吸気部の特徴を表す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態に係る蓄電装置について説明する。なお、各図は、実施の形態またはその変形例に係る蓄電装置の説明のための図であり、必ずしも厳密に図示したものではない。

【0030】

また、以下で説明する実施の形態及び変形例のそれぞれは、本発明の一具体例を示すものである。以下の実施の形態及び変形例で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、組み立て方法、組み立ての順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態及び変形例に係る構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

【0031】

（実施の形態）
まず、実施の形態に係る蓄電装置１の構成概要について、図１〜図３を用いて説明する。

【0032】

図１は、実施の形態に係る蓄電装置１の外観を示す斜視図である。図２は、実施の形態に係る蓄電装置１の分解斜視図である。図３は、実施の形態に係る外装体１０の本体１２の構造を示す斜視図である。

【0033】

なお、これらの図では、Ｚ軸方向を上下方向として示しており、以下ではＺ軸方向を上下方向として説明するが、実際の使用態様において、Ｚ軸方向と上下方向とが一致しない場合もある。また、図３では、本体１２の内部構造を明確に示すために、Ｘ軸方向プラス側の一部を切り欠いた状態で本体１２を図示している。

【0034】

蓄電装置１は、１以上の蓄電素子を備え、外部からの電気を充電し、また外部へ電気を放電することができる装置である。例えば、蓄電装置１は、電力貯蔵用途や電源用途などに使用される電池モジュールである。中でも、本実施形態に係る蓄電装置１は、据置用の電源装置として好適に使用される。

【0035】

これらの図に示すように、蓄電装置１は、蓄電素子１００と、蓄電素子１００を収容する外装体１０とを備える。本実施の形態では、図２に示すように、３つの蓄電素子１００が外装体１０に収容されている。なお、外装体１０には、例えば、各蓄電素子１００の状態を監視し制御する制御基板、及び、電気を充電及び放電するための外部端子（正極外部端子及び負極外部端子）等の他の要素が配置されていてもよい。しかし、本実施の形態に係る蓄電装置１の特徴を明確にするために、これら他の要素についての図示及び説明は省略する。

【0036】

外装体１０は、矩形状（箱状）の容器（モジュールケース）であり、複数の蓄電素子１００等の収容物を所定の位置に保持し、かつ、衝撃等から保護する役目等を担う。なお、外装体１０の素材に特に限定はないが、例えば、外装体１０はポリカーボネートまたはポリプロピレン（ＰＰ）等の絶縁性の樹脂で形成される。

【0037】

具体的には、本実施の形態に係る外装体１０は、下壁部１５（図３参照）を有する本体１２と、本体１２の開口を塞ぐように配置された蓋体１１とを有する。本体１２と蓋体１１とは、例えばボルト及びナット（図示せず）等の締結部材で接続される。また、例えば、本体１２の開口の周縁と、蓋体１１の周縁とが熱溶着されることで、本体１２と蓋体１１とが接続されてもよい。

【0038】

蓄電装置１はさらに、仕切板部４０ａ〜４０ｄを備える。仕切板部４０ａ〜４０ｄは、外装体１０の下壁部１５に接続されている。これら４つの仕切板部４０ａ〜４０ｄは、３つの蓄電素子１００それぞれの、３つの蓄電素子１００の並び方向（Ｙ軸方向）における位置を規制する部材として機能する。

【0039】

また、仕切板部４０ａ〜４０ｄのうちの、外装体１０の側壁部１４に最も近い仕切板部４０ａは、３つの蓄電素子１００のいずれかから排気が放出された場合における、排気の通路（排気通路２１ａ）を形成する役目も担っている。具体的には、仕切板部４０ａは、蓄電素子１００と外装体１０の側壁部１４との間に配置され、外装体１０の下壁部１５と接続されている。側壁部１４には、蓄電素子１００からの排気を、外装体１０の外部に排出する１以上の開口５１を有する排出部５０の少なくとも一部が配置されている。本実施の形態では、排出部５０には５つの開口５１が形成されている。外装体１０の内部で発生した排気の外部への排出のための構造の詳細については、図４〜図７を用いて後述する。

【0040】

ここで、外装体１０の下壁部１５は、例えば、全体として略直方体の外形を有する外装体１０を構成する６つの壁部のうちの、蓄電素子１００が載置される壁部、または、蓄電素子１００の安全弁１７０とは反対側の壁部であると定義される。また、外装体１０の上壁部１６（図６、図７を用いて後述）は、下壁部１５と対向する壁部であり、例えば、一般的に蓄電装置１の使用時において上方を向くように置かれる壁部である、と定義することができる。また、外装体１０の上壁部１６は、例えば、外装体１０が本体１２と蓋体１１とで構成される場合の、蓋体１１の壁部である、と定義することもできる。

【0041】

また、外装体１０の側壁部は、下壁部１５と上壁部１６とを接続する壁部であり、本実施の形態では、外装体１０は、４つの側壁部を有している。これら４つの側壁部のうちの、外装体１０の背面を形成する側壁部１４に排出部５０が配置されている。つまり、外装体１０の、図１における奥側（Ｙ軸方向プラス側）の面が、外装体１０の前面であり、当該前面は、側壁部１７によって形成されている。なお、本実施の形態では、外装体１０が有する４つの側壁部のそれぞれは、図１及び図２に示されるように、本体１２の一部と蓋体１１の一部とによって形成されている。

【0042】

蓄電装置１が備える３つの蓄電素子１００は、図２に示すように、２つのバスバー３０によって直列に接続されている。なお、蓄電装置１が備える蓄電素子１００の数は３には限定されず、２以下であってもよく、４以上であってもよい。例えば、外装体１０のサイズが、図２等に示されるサイズよりも大きい場合、そのサイズに応じた４以上の数の蓄電素子１００が外装体１０に収容されてもよい。また、複数の蓄電素子１００の接続の態様に特に限定はなく、直列、並列、並びに、直列及び並列の複合のいずれであってもよい。

【0043】

蓄電素子１００は、電気を充電し、また、電気を放電することのできる二次電池（単電池）であり、より具体的には、リチウムイオン二次電池などの非水電解質二次電池である。

【0044】

蓄電素子１００は、扁平形状の容器１１０と、容器１１０に配置された正極端子１２０及び負極端子１３０とを備える。なお、蓄電素子１００は、非水電解質二次電池には限定されず、非水電解質二次電池以外の二次電池であってもよいし、キャパシタであってもよい。

【0045】

蓄電素子１００において、容器１１０の内部には、電極体、電極体と正極端子１２０とを接続する正極集電体、及び、電極体と負極端子１３０とを接続する負極集電体が配置されている。また、容器１１０の内部には電解液などの液体が封入されている。

【0046】

容器１１０の、電極端子（１２０、１３０）が配置された面には安全弁１７０が備えられている。複数の蓄電素子１００は、例えば図２に示されるように、各安全弁１７０が、複数の蓄電素子１００の並び方向（Ｙ軸方向）に並ぶように配置される。

【0047】

安全弁１７０は、容器１１０の内圧が上昇した場合に開放し、容器１１０の内部のガスを放出する安全機構として、各蓄電素子１００に備えられている。なお、蓄電装置１が備える複数の蓄電素子１００の全てが安全弁１７０を備えていることには限定されず、少なくとも１つの蓄電素子１００が安全弁１７０を備えていればよい。

【0048】

蓄電素子１００が有する電極体は、例えば、正極と負極との間にセパレータが挟み込まれるように層状に配置されたものを巻回されて形成された巻回型の電極体である。なお、電極体は、巻回型には限定されず、例えば、平板状極板を積層した積層型の電極体であってもかまわない。

【0049】

正極は、アルミニウムまたはアルミニウム合金などからなる長尺帯状の導電性の正極集電箔の表面に正極活物質層が形成された電極板である。負極は、銅または銅合金などからなる長尺帯状の導電性の負極集電箔の表面に負極活物質層が形成された電極板である。セパレータは、微多孔性のシートである。

【0050】

なお、蓄電素子１００に用いられる正極、負極及びセパレータの材料としては、蓄電素子１００の性能を損なうものでなければ適宜公知の材料を使用できる。また、容器１１０に封入される電解液（非水電解質）としても、蓄電素子１００の性能を損なうものでなければその種類に特に制限はなく様々なものを選択することができる。

【0051】

正極端子１２０及び負極端子１３０は、容器１１０に収容された電極体に蓄えられている電気を蓄電素子１００の外部空間に導出し、また、電極体に電気を蓄えるために蓄電素子１００の内部空間に電気を導入するための金属製の電極端子である。

【0052】

本実施の形態では、正極端子１２０及び負極端子１３０のそれぞれには、バスバー３０等の導電部材と接続するためのボルトが配置されており、ボルト及びナットによって、正極端子１２０及び負極端子１３０のそれぞれとバスバー３０等の導電部材とが締結される。

【0053】

上記構成を有する蓄電素子１００は、本実施の形態では、２つの仕切板部の間に配置されている。具体的には、仕切板部４０ａと４０ｂとの間、仕切板部４０ｂと４０ｃとの間、及び、仕切板部４０ｃと４０ｄとの間のそれぞれに、蓄電素子１００が配置される。これにより、３つの蓄電素子１００のそれぞれの位置は、外装体１０内における所定の位置に規制される。

【0054】

また、本実施の形態に係る仕切板部４０ａ及び４０ｄは、外装体１０内の空間を仕切る役目も果たしている。具体的には、仕切板部４０ａと仕切板部４０ｄとの間に、３つの蓄電素子１００の配置空間（蓄電素子配置空間２０）が形成されている。また、仕切板部４０ａと、排出部５０が設けられた側壁部１４との間には、排気の通路を含む空間（排気通路空間２１）が形成されている。さらに、仕切板部４０ｄと、外装体１０の前面を形成する側壁部１７との間に、制御基板等の電気機器（図示せず）が配置される空間（機器配置空間２２）が形成されている。

【0055】

また、蓄電装置１は、仕切板部４０ａと側壁部１４との間において上下方向に延設された第一ガイド部４１を備えている。具体的には、仕切板部４０ａと側壁部１４との間の排気通路空間２１をさらに仕切るように、一対の第一ガイド部４１が配置されており、一対の第一ガイド部４１の間に、排気通路２１ａが形成されている。

【0056】

このように、本実施の形態に係る蓄電装置１は、蓄電素子１００の安全弁１７０が開放した場合に放出される排気を、外装体１０の外部に排出するための構造に特徴を有している。この特徴的な構造を、図４〜図７を用いて具体的に説明する。

【0057】

図４は、実施の形態に係る蓄電装置１における排気の流れの概要を示す図である。なお、外装体１０の内部における排気の流れを図示するために、蓋体１１については、簡略化された外形が点線で図示されている。

【0058】

図４に示すように、蓄電装置１では、蓄電素子１００と側壁部１４との間に仕切板部４０ａが配置されており、仕切板部４０ａは、下壁部１５（図３参照）と接続されている。また、外装体１０には、仕切板部４０ａと側壁部１４との間に形成された排気通路２１ａを流れる排気を、外装体１０の外部に排出する１以上の開口５１を有する排出部５０が設けられている。

【0059】

蓄電装置１は、上記構造を有することで、蓄電素子１００の安全弁１７０から放出される排気を、排出部５０を介して外装体１０の外部に導くことができる。その結果、安全弁１７０が開放した場合における外装体１０の内圧の上昇が抑制される。また、側壁部１４とともに排気通路２１ａを形成する仕切板部４０ａは、外装体１０の下壁部１５に接続されている。より詳細には、本実施の形態では、仕切板部４０ａは、本体１２と一体に形成されている。そのため、仮に、水等の異物が排出部５０から排気通路２１ａに流入した場合であっても、仕切板部４０ａが存在することで、異物の蓄電素子１００への到達は困難である。さらに、本実施の形態では、仕切板部４０ａは、蓄電素子１００の位置を規制する役割も担っている。言い換えると、蓄電素子１００の位置を規制する仕切板部４０ａに、蓄電素子配置空間２０と排気通路２１ａとを仕切る機能を担わせている。つまり、１つの部材（部分）に、複数の役割を担わせることでも、構造の簡素化が図られている。

【0060】

このように、本実施の形態に係る蓄電装置１は、蓄電素子１００と蓄電素子１００を収容する外装体１０とを備える蓄電装置１であって、簡易な構成で安全性が向上された蓄電装置１である。

【0061】

また、本実施の形態では、排出部５０の少なくとも一部は、側壁部１４の下部に配置されている。例えば、側壁部１４の高さ（Ｚ軸方向の幅）を三等分した場合において最も下に位置する部分に、排出部５０が配置される。

【0062】

このように、上下方向において下壁部１５に近い位置に排出部５０が配置されているため、排出部５０から異物が流入した場合でも、当該異物が、下壁部１５に接続された仕切板部４０ａを越えることがより困難となる。すなわち、排出部５０から蓄電素子配置空間２０への異物の流入抑制効果がさらに向上する。また、例えば、人が蓄電装置１を持っている状態で排出部５０から排気が排出された場合であっても、人の顔に排気がかかり難い。

【0063】

ここで、本実施の形態に係る排出部５０は、より詳細には、図５に示すように構成されている。図５は、実施の形態に係る排出部５０の構成を示す斜視図である。図５に示すように、排出部５０の少なくとも一部は、下壁部１５に配置されている。本実施の形態では、排出部５０は、側壁部１４と下壁部１５とに跨って配置されている。つまり、排出部５０の一部が側壁部１４に配置され、かつ、排出部５０の一部が下壁部１５に配置されている。

【0064】

これにより、排出部５０から外装体１０の外部に排出される排気の少なくとも一部を、外装体１０（蓄電装置１）の下方（Ｚ軸方向マイナス側）に向けて排出することができる。そのため、例えば、人が蓄電装置１を持っている状態で排気が発生した場合において、人の顔に排気がかかる可能性がさらに低減される。なお、排出部５０の全体を下壁部１５に配置することで、外装体１０の外部に排出される排気のほぼ全てを外装体１０の下方に向けて排出することも可能である。

【0065】

また、本実施の形態に係る蓄電装置１はさらに、仕切板部４０ａと側壁部１４との間において上下方向（Ｚ軸方向）に延設され、仕切板部４０ａと側壁部１４との並び方向（Ｙ軸方向）に沿った面を形成する第一ガイド部４１を備える。第一ガイド部４１は、図４に示すように、排出部５０の側方に設けられている。

【0066】

上記構造によれば、蓄電素子１００の安全弁１７０から放出され、仕切板部４０ａと側壁部１４との間に到達した排気は、第一ガイド部４１により排出部５０に案内される。つまり、第一ガイド部４１によって、排気通路２１ａがより限定的に規定され、その結果、蓄電素子１００から放出された排気が、効率よく排出部５０から排出される。

【0067】

すなわち、仮に第一ガイド部４１がない場合であっても、仕切板部４０ａと側壁部１４とによって排気通路２１ａが形成される。しかし、排気通路２１ａの横方向（Ｘ軸方向）の空間領域を第一ガイド部４１によって規制することで、排気の流路長を短縮化することができ、その結果、排出部５０における排気の排出効率が向上する。また、蓄電素子１００から放出された排気の熱等が、外装体１０内の他の要素に与える影響を抑制することができる。

【0068】

なお、本実施の形態では、一対の第一ガイド部４１が、排気通路２１ａを横方向の両側から規制するように、仕切板部４０ａと側壁部１４との間に設けられている。しかし、少なくとも一つの第一ガイド部４１が排出部５０の側方に配置されていることで、排出部５０における排気の排出効率は向上される。また、本実施の形態の一対の第一ガイド部４１は、仕切板部４０ａと同じく、樹脂製の本体１２と一体に設けられているが、一対の第一ガイド部４１が、本体１２とは別体の部材として、外装体１０に備えられてもよい。

【0069】

また、本実施の形態に係る蓄電装置１は、排気を効率よく外装体１０の外部に導くための構成要素をさらに備えている。具体的には、図６及び図７に示すように、外装体１０の一部である蓋体１１に、第二ガイド部４２と第三ガイド部４３とが設けられている。

【0070】

図６は、実施の形態に係る蓋体１１の構造を示す斜視図である。図７は、実施の形態に係る蓄電装置１における排気の流れの詳細を示す図である。なお、図７では、外装体１０の内部における排気の流れを明確に図示するために、蓋体１１及び蓄電素子１００については、簡略化された外形が点線で図示されている。また、複数の仕切板部（４０ａ〜４０ｄ）については、排気通路２１ａを形成する仕切板部４０ａのみが簡略化して図示されており、他の仕切板部（４０ｂ〜４０ｄ）についての図示は省略されている。

【0071】

図６に示すように、蓋体１１は第二ガイド部４２を有する。第二ガイド部４２は、図７に示すように、上下方向（Ｚ軸方向）において第一ガイド部４１と連続するように設けられている。従って、蓄電素子１００から放出された排気は、外装体１０の上下方向（Ｚ軸方向）において、上壁部１６から排出部５０に到るまで、第一ガイド部４１及び第二ガイド部４２によって案内され、これにより、例えば、排気の外装体１０の外部への排出がより効率よく行われる。

【0072】

なお、本実施の形態では、図７に示すように、第一ガイド部４１の上端部と第二ガイド部４２の下端部とが横方向（Ｘ軸方向）に重ねられることで、第二ガイド部４２は上下方向において第一ガイド部４１と連続するように設けられている。これにより、例えば、排気通路２１ａを通過する排気が、第一ガイド部４１と第二ガイド部４２との接続部分から排気通路２１ａの外部に漏れ出すことが抑制される。

【0073】

また、第一ガイド部４１と第二ガイド部４２との接続部分では、排気の流れにおける上流に位置する第二ガイド部４２が、第一ガイド部４１よりも内側（排気通路２１ａ側）に配置されている。これにより、例えば、第一ガイド部４１の上端面が、排気流路における抵抗となることが防止される。

【0074】

また、本実施の形態に係る蓋体１１はさらに、蓋体１１の上壁部１６（つまり、外装体１０の上壁部１６）から蓄電素子１００に向けて突設され、蓄電素子１００から放出された排気を、第二ガイド部４２の方向に案内する第三ガイド部４３を有する。

【0075】

上記構造により、例えば、蓄電素子１００から放出され、外装体１０（蓋体１１）の上壁部１６に向かう排気は、第三ガイド部４３に案内されて、第二ガイド部４２に到達する。つまり、蓄電素子１００から放出された排気は、効率よく排気通路２１ａに集められて排出部５０から外装体１０の外部に排出される。従って、蓄電素子１００から放出された排気は、より確実に外装体１０の外部に排出される。

【0076】

なお、第三ガイド部４３は、蓄電素子１００から放出された排気を、第一ガイド部４１の方向に案内してもよい。言い換えると、例えば、第三ガイド部４３に案内された排気が、直接的に第一ガイド部４１に案内されるように、第一ガイド部４１及び第三ガイド部４３が形成されていてもよい。この場合であっても、蓄電素子１００から放出された排気は、効率よく排気通路２１ａに集められて排出部５０から外装体１０の外部に排出される。

【0077】

また、本実施の形態では、第二ガイド部４２及び第三ガイド部４３は、上壁部１６から突出状に設けられた一連のリブとして、樹脂製の蓋体１１と一体に備えられている。

【0078】

ここで、本実施の形態に係る蓋体１１は、図６に示すように、各蓄電素子１００の上方への移動を規制する規制部４５を有している。具体的には、規制部４５は、本体１２に収容された３つの蓄電素子１００を上方から押さえ、これにより、各蓄電素子１００の上下方向の位置が固定される。つまり、蓋体１１は、外装体１０の一部として、１以上の蓄電素子１００を保護する部材として機能するほか、排気の流路を形成する部材として、及び、以上の蓄電素子１００の外装体１０内の位置を規制する部材としても機能する。

【0079】

また、本実施の形態では、排気の出口である排出部５０は、外装体１０における、複数の蓄電素子１００の並び方向（Ｙ軸方向）の一部に形成されている。具体的には、上面視（Ｚ軸方向プラス側から見た場合）において、３つの蓄電素子１００の安全弁１７０を通る直線上に、排出部５０が配置されており、これにより、外装体１０の内部で生じた排気の、外装体１０からの排出効率が向上される。また、例えば３つの蓄電素子１００それぞれの電極端子（１２０及び１３０、図２参照）が、各安全弁１７０からの排気の流れの妨げとならない態様で、排出部５０が設けられている。このことも、排気の排出効率の向上に寄与する。

【0080】

また、排出部５０が設けられた側壁部１４は、上述のように、外装体１０の背面を形成する側壁部である。つまり、側壁部１４に対向する側壁部１７（図２、図３参照）の外面によって、外装体１０の前面が形成されている。当該前面は、動作確認用のＬＥＤ、または、送電用、受電用、もしくは通信用のコネクタ等の部品（図示せず）が配置される面である。

【0081】

ここで、蓄電装置１は、一般に、上述のＬＥＤ等の部品が配置される外装体１０の前面が、人が作業する空間に向いた姿勢で配置される。従って、排出部５０から排気が放出された時点で、人が蓄電装置１に向き合っている場合であっても、人とは逆側に向けて排気が排出される。従って、本実施の形態の蓄電装置１によれば、外装体１０から排気が排出された場合であっても、排気が人に向けられる可能性が低減される。

【0082】

また、複数の蓄電装置１が水平方向に並んで配置される場合、例えば各蓄電装置１の前面が同じ方向を向くように並べられるため、各蓄電装置１から排出される排気は、隣の蓄電装置１に向けられない。つまり、当該複数の蓄電装置１のうちのいずれか１つの蓄電装置１の排出部５０から排気が排出された場合、その排気の熱等が他の蓄電装置１に与える影響が抑制される。

【0083】

また、本実施の形態に係る蓄電装置１では、上述のように、蓋体１１に設けられたリブが、第二ガイド部４２及び第三ガイド部４３として機能する点に一つの特徴を有している。この特徴を有する蓄電装置１は、例えば、以下のように表現される。すなわち、蓄電素子１００と、蓄電素子１００を収容する外装体１０とを備える蓄電装置１であって、外装体１０は排出部を備える。当該排出部は、外装体１０が有する蓋体１１に設けられたリブ（例えば、第二ガイド部４２及び第三ガイド部４３の少なくとも一方）によって形成された通路を流れる排気を、外装体１０の外部に排出する１以上の開口を有する。

【0084】

上記構成を有する蓄電装置１によれば、蓋体１１に設けられたリブによって排気の通路が形成され、これにより、蓄電素子１００の安全弁１７０から放出される排気は、効率よく外装体１０の外部に排出される。つまり、簡易な構成で安全性が向上された蓄電装置１が実現される。

【0085】

なお、蓄電装置１は、外装体１０の内部で生じた排気を外装体１０の外部に排気するための構造（排気構造）として、上記で説明された構造とは異なる排気構造を有してもよい。そこで、以下に、実施の形態に係る蓄電装置１が有する排気構造に関する各種の変形例について、上記実施の形態との差分を中心に説明する。

【0086】

（変形例１）
図８Ａは、実施の形態の変形例１に係る蓄電装置１ａの外観を示す斜視図である。図８Ｂは、実施の形態の変形例１に係る排出部５０ａの特徴を表す断面図である。なお、図８Ｂでは、本変形例に係る外装体１０の一部の断面であって、排出部５０ａの開口５１ａを通るＹＺ平面における断面が図示されている。

【0087】

図８Ａ及び図８Ｂに示すように、本変形例に係る蓄電装置１ａは、外装体１０の前面下部に、段差部１２ａを備える点に特徴を有する。段差部１２ａは、外装体１０の側壁部１４の下部に形成されており、図８Ｂに示すように、外装体１０の側壁部１４の外面（外装体１０の背面）と交差し、かつ、下方を向く面を形成する下面部１２ｂを有する。本変形例に係る排出部５０ａが有する１以上の開口５１ａは、この下面部１２ｂに形成されており、これにより、水等の異物が排出部５０ａを介して外装体１０の内部に流入する可能性がより低減される。

【0088】

ここで、蓄電装置１ａが所定の平面上に設置される場合、例えば下壁部１５が当該所定の平面に接触した状態で設置される。そのため、下面部１２ｂと、当該所定の平面との間には、下壁部１５の外面（外装体１０の底面）と下面部１２ｂとの上下方向の距離だけ隙間が存在する。従って、下面部１２ｂに配置された、排出部５０ａの開口５１ａが、蓄電装置１ａが設置された所定の平面に塞がれることが防止される。

【0089】

このように、本変形例に係る蓄電装置１ａでは、排出部５０ａの開口５１ａを下方に向けて配置することで、排出部５０ａからの異物の流入を抑制し、かつ、外装体１０の内部で生じた排気を効率よく外装体１０の外部に排出することを可能としている。また、人が蓄電装置１ａを持っている状態で、排出部５０ａから排気が排出された場合において、人の顔に排気がかかる可能性がさらに低減される。

【0090】

（変形例２）
図９Ａは、実施の形態の変形例２に係る蓄電装置１ｂの外観を示す斜視図である。図９Ｂは、実施の形態の変形例２に係る吸気部６０の特徴を表す断面図である。なお、図９Ｂでは、本変形例に係る外装体１０の一部の断面であって、吸気部６０の吸気口６１を通るＸＺ平面における断面が図示されている。

【0091】

図９Ａ及び図９Ｂに示すように、本変形例に係る蓄電装置１ｂは、外装体１０の側壁部１８に、例えば、蓄電装置１ｂを持ち運ぶ際の持ち手となる持手部１３を備える。

【0092】

なお、側壁部１８は、排出部５０が配置された側壁部１４と交差する方向の側面を形成する側壁部である。また、図９Ａには図示されていないが、外装体１０のＸ軸方向マイナス側の側壁部にも持手部１３が配置されており、蓄電装置１ｂを持ち運ぶ際、外装体１０が備える一対の持手部１３により、両手で蓄電装置１ｂを持ち運ぶことができる。

【0093】

また、持手部１３は、外装体１０の側壁部１８の外面と交差し、かつ、下方を向く面を形成する下面部１３ａを有する。本変形例に係る吸気部６０が有する１以上の吸気口６１は、この下面部１３ａ形成されている。

【0094】

ここで、蓄電装置１ｂが備える蓄電素子１００から排気が放出された場合、例えば図７に示される、第一ガイド部４１、第二ガイド部４２、及び第三ガイド部４３により、蓄電素子１００からの排気は、排出部５０に案内され、外装体１０の外部に排出される。このように、外装体１０の内部の排気が排出部５０から排出される際に、外装体１０が吸気部６０を有することで、外装体１０の外部の大気が外装体１０の内部に流入する。これにより、例えば、内圧の上昇により安全弁１７０が開放した蓄電素子１００の温度上昇が抑制される。その結果、当該蓄電素子１００が、外装体１０内の他の蓄電素子１００へ与える熱の影響を低減することができる。

【0095】

また、上記効果を有する吸気部６０の１以上の吸気口６１は、下方に向けて形成されているため、水等の異物が吸気部６０を介して外装体１０の内部に流入する可能性が低減される。なお、吸気口６１には、防水通気性膜が設けられていてもよい。

【0096】

（他の実施の形態）
以上、本発明に係る蓄電装置について、実施の形態及びその変形例に基づいて説明した。しかしながら、本発明は、上記実施の形態及びその変形例に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を上記実施の形態またはその変形例に施したものも、あるいは、上記説明された複数の構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。

【0097】

例えば、仕切板部４０ａ〜４０ｄは、外装体１０の本体１２と一体に設けられているとしたが、仕切板部４０ａ〜４０ｄの少なくとも１つと、本体１２とは別体であってもよい。例えば、排気通路２１ａを形成する仕切板部４０ａを、外装体１０とは別部品として作製することで、仕切板部４０ａを他の仕切板部４０ｂ〜４０ｄよりも耐熱性の高い素材で形成することができる。

【0098】

また、例えば、外装体１０（蓋体１１）の上壁部１６（図６参照）において、３つの蓄電素子１００からの排気が衝突する箇所に、フェノール樹脂、セラミック、またはグラスウール等の、耐熱性または断熱性の高い素材で形成された部材を配置してもよい。これにより、上壁部１６を排気の熱及び衝撃から保護することができる。

【0099】

また、排出部５０の少なくとも一部は、側壁部１４の下部に配置されるとしたが、排出部５０は、側壁部１４の下部以外の位置に配置されてもよい。例えば、図７における、仕切板部４０ａの高さよりも低い（Ｚ軸方向マイナス側）位置に、排出部５０が配置されることで、仕切板部４０ａが、排出部５０から流入した異物に対する邪魔板として機能する。つまり、排出部５０は、側壁部１４のうちの、蓋体１１によって形成される部分に設けられてもよい。また、排出部５０は、側壁部１４において、蓋体１１と本体１２とに跨るように設けられてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0100】

本発明は、複数の蓄電素子を備える蓄電装置等に適用できる。

【符号の説明】

【0101】

１、１ａ、１ｂ 蓄電装置
１０ 外装体
１１ 蓋体
１２ 本体
１２ａ 段差部
１２ｂ、１３ａ 下面部
１３ 持手部
１４、１７、１８ 側壁部
１５ 下壁部
１６ 上壁部
２０ 蓄電素子配置空間
２１ 排気通路空間
２１ａ 排気通路
２２ 機器配置空間
３０ バスバー
４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ 仕切板部
４１ 第一ガイド部
４２ 第二ガイド部
４３ 第三ガイド部
４５ 規制部
５０、５０ａ 排出部
５１、５１ａ 開口
６０ 吸気部
６１ 吸気口
１００ 蓄電素子
１１０ 容器
１２０ 正極端子
１３０ 負極端子
１７０ 安全弁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図9A】

【図9B】