特開 2024-143183 収納容器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024143183

(43)【公開日】2024-10-11

(54)【発明の名称】収納容器

(51)【国際特許分類】

   B65D 1/02 20060101AFI20241003BHJP

   H01M 50/238 20210101ALI20241003BHJP

   H01M 50/207 20210101ALI20241003BHJP

【ＦＩ】

B65D1/02 250

H01M50/238

H01M50/207

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023055717

(22)【出願日】2023-03-30

(71)【出願人】

【識別番号】000201814

【氏名又は名称】双葉電子工業株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003410

【氏名又は名称】弁理士法人テクノピア国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 忠雄

(72)【発明者】

【氏名】在原 智紀

(72)【発明者】

【氏名】清水 航

【テーマコード（参考）】

3E033

5H040

【Ｆターム（参考）】

3E033AA09

3E033BA07

3E033BA11

3E033BA13

3E033BA18

3E033BA21

3E033BA26

3E033BA30

3E033BB07

3E033CA03

3E033CA05

3E033CA06

3E033CA09

3E033DD01

3E033DE06

3E033GA02

3E033GA03

5H040AA01

5H040AA03

5H040AT01

5H040AT02

5H040AY05

(57)【要約】

【課題】容器内部の圧力が変動した場合にその圧力を速やかに調整する。
【解決手段】収納容器は、複数の外装壁を備え、前記複数の外装壁により形成される内部空間に全固体電池が収納されている収納容器であって、前記複数の外装壁の一部又は全部に形成される圧力調整部を有し、前記圧力調整部には、前記内部空間における体積の変化に応じて弾性変形可能な圧力板が形成されているものである。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の外装壁を備え、前記複数の外装壁により形成される内部空間に内容物が収納されている収納容器であって、
前記複数の外装壁の一部又は全部に圧力調整部が形成されており、
前記圧力調整部は、前記内部空間における体積の変化に応じて弾性変形可能な圧力板を有する
収納容器。

【請求項2】

前記圧力調整部は、
容器外部に開口する縁部と、
前記圧力板から前記縁部に連続して形成され、前記圧力板の変形に応じて弾性変形可能な保持部と、を有する
請求項１に記載の収納容器。

【請求項3】

前記圧力板は円形に形成されている
請求項１又は請求項２に記載の収納容器。

【請求項4】

前記圧力板は長円形に形成されている
請求項１又は請求項２に記載の収納容器。

【請求項5】

前記圧力板は、
薄肉部と、
前記薄肉部より前記圧力板の中心側に形成され、前記薄肉部より厚みのある厚肉部と、を有する
請求項４に記載の収納容器。

【請求項6】

前記複数の外装壁により円筒に形成されている
請求項１に記載の収納容器。

【請求項7】

前記複数の外装壁のうちの側面壁に前記圧力調整部が形成されている
請求項６に記載の収納容器。

【請求項8】

前記複数の外装壁のうちの天面壁又は底面壁の少なくとも一方に前記圧力調整部が形成されている
請求項６に記載の収納容器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、形状を変化させることで容器内部の圧力を調整する収納容器に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、各種電子機器などに用いられる二次電池として、無機固体電解質を用いた全固体電池が注目されている。無機固体電解質はその性質上一般に不燃であるため、当該無機固体電解質を用いた全固体電池は、有機溶媒電解質を用いた二次電池と比較して高い安全性を備えている。

【0003】

このような全固体電池の性能を維持するには、電解質と正極、負極の活物質の界面のイオン伝導抵抗を低下させるために、全固体電池の電池素子を収めた容器内部において、常に一定の圧力をかけることが有効とされている。

【0004】

しかしながら、全固体電池の電解質、正極及び負極といった電池素子は、温度変化や充放電時に体積が変化するものであり、このような体積変化により容器内部の圧力が変動し、全固体電池の性能が十分に維持できなくなるおそれがある。

【0005】

そこで、例えば特許文献１では、全固体電池の電池素子を収めた容器内部にオイルを充填させ、加圧ポンプを用いてオイルの量を調整することで、容器内部の圧力を調整する手法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１０－３４００２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

このように、全固体電池の体積変化による容器内部の圧力変動を抑制するために、容器外部にオイルを圧送する加圧ポンプを圧力制御手段として設けることは、全固体電池を用いた各種電子機器の部品点数の増加や、小型化を妨げる要因となり得る。

【0008】

また、加圧ポンプなどの圧力制御手段により容器内部の圧力を調整する手法では、容器内部の瞬時の圧力変動を検知してからオイルの量を調整するまでの間にタイムラグが生じてしまい、容器内部における圧力変化の初動を抑制するのが難しい側面がある。
さらに、電池素子の充放電がないような場合においても、環境温度の変化によってオイルそのものの体積変化が生じ、容器内部の圧力が変動するため、連続もしくは間欠で加圧ポンプなどの圧力制御装置を作動させる必要があり、電気エネルギーの損失が生じる。

【0009】

そこで、本発明では、容器内部に収納された全固体電池やオイルの体積変化等により、容器内部の圧力が変動した場合に、その圧力を速やかに調整することができる収納容器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】

【0010】

本発明に係る収納容器は、複数の外装壁を備え、前記複数の外装壁により形成される内部空間に全固体電池が収納されている収納容器であって、前記複数の外装壁の一部又は全部に形成される圧力調整部を有し、前記圧力調整部には、前記内部空間における体積の変化に応じて弾性変形可能な圧力板が形成されているものである。

【0011】

これにより、収納容器の内部の可変容積を大きく確保することができる。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、容器内部の体積変化に応じて容器が変形することで、容器内部の圧力を体積変化前と同様に維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の第１の実施の形態における収納容器の外観を示す図である。

【図2】収納容器のＡ－Ａ断面図である。

【図3】収納容器のＡ－Ａ断面図における圧力調整部の拡大図である。

【図4】圧力調整部の変形状態を示す断面図である。

【図5】保持部を有しない圧力調整部を示す断面図である。

【図6】収納容器に加圧ポンプを接続した状態を模式的に示した図である。

【図7】収納容器の変形例を示す図である。

【図8】第２の実施の形態における収納容器の外観を示す図である。

【図9】収納容器のＢ－Ｂ断面図における圧力調整部の拡大図である。

【図10】第３の実施の形態における収納容器の外観を示す図である。

【図11】収納容器のＣ－Ｃ断面図である

【図12】第４の実施の形態における収納容器の外観を示す図である。

【図13】収納容器のＤ－Ｄ断面図である

【図14】第５の実施の形態における収納容器の外観を示す図である。

【図15】収納容器のＥ－Ｅ断面図である

【図16】収納容器の温度変化に対する内部空間の圧力の推移を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、各実施の形態について図１から図１６を参照して説明する。なお、本実施の形態の説明にあたり参照する図面に記載された構成は、本実施の形態を実現するにあたり必要な要部及びその周辺の構成を抽出して示している。また図面は模式的なものであり、図面に記載された各構造の厚みと平面寸法の関係、比率等は一例に過ぎない。従って、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲であれば設計などに応じて種々な変更が可能である。

【0015】

第１の実施の形態における収納容器１について、図１から図７を参照して説明する。収納容器１は、図１及び図２に示すように、略直方体状に形成されている。収納容器１は、前後方向を向く前面壁１０と、前面壁１０の後側に位置され前後方向を向く後面壁１１と左右方向に離隔して位置された側面壁１２、１２と、上下方向を向く天面壁１３と、天面壁１３の下側に位置され上下方向を向く底面壁１４とを有している。前面壁１０、後面壁１１、側面壁１２、１２、天面壁１３及び底面壁１４は、それぞれ収納容器１の外装壁１５として形成されている。なお、前後上下左右の方向は説明の便宜上のものであり、本発明の実施においてこれらの方向に限定されることはない。

【0016】

収納容器１が構成された状態において、複数の外装壁１５により形成される内部空間には、その機能の発揮等の要因により体積が変化する内容物が配置されている。当該内容物は、例えば図２に示す全固体電池２である。全固体電池２は、電解質、正極、負極の各材料が、温度変化や充放電時により膨張し体積が変化するものである。

【0017】

全固体電池２は、例えばリチウムイオン電池であり、固体電解質を含む電池素子を有する二次電池である。全固体電池２は、各リードフレーム３により直列の関係に連結されており、連結された全固体電池２の両端のリードフレーム３が、収納容器１の外部への出力端子４、５にそれぞれ接続されている。なお、図１では出力端子４、５に関する構成の図示を省略している。

【0018】

収納容器１の内部には、図示しない流路等を介して加圧媒体として液体が充填され、配置された全固体電池２が当該液体により全方向から加圧される。例えば全固体電池２が加圧された状態で流路を閉鎖し内部空間を密閉することで、液体による全固体電池２に対する加圧が維持される。このように全固体電池２を加圧することで、固体電解質と各活物質との界面のイオン伝導抵抗を低下させ、全固体電池２の性能を維持することができる。

【0019】

収納容器１の内部に充填される液体には、例えば油圧作動油などのオイルが用いられる。なお、充填される液体には気体が混合されていてもよい。

【0020】

また図２及び図３に示すように、収納容器１の天面壁１３は、円形状に開口する配置孔２０が形成された壁部２１と、配置孔２０に設けられ上方向（収納容器１の外部側に向かう方向）に円形状に開口する圧力調整部２２とが一体に形成されている。圧力調整部２２は凹部として形成され、縁部２３、保持部２４及び圧力板２５を有している。

【0021】

縁部２３は、配置孔２０を形成する壁部２１の縁２６から径方向に突出して環状に形成されている。

【0022】

保持部２４は、縁部２３の端部２７に連続して形成され、下方向（底面壁１４側に向かう方向）に突出して円筒状に形成されている。このように保持部２４は、壁部２１から離隔して形成される。また保持部２４は、圧力板２５の変形に応じて可逆的に弾性変形可能に形成されている。

【0023】

圧力板２５は、円形状かつ略平面状に形成されており、保持部２４の下端部の接続部２８に連続して形成されている。このように縁部２３、保持部２４及び圧力板２５は、連続して一体に形成されている。また圧力板２５の厚みは、壁部２１の厚みよりも薄肉に形成されている。なお、ここでいう略平面状には、平面のみならず、平面に近似する曲面まで含まれる。

【0024】

圧力板２５を円形状とするのは、円形は無限の線対称軸を持ち応力が集中しにくいことから、圧力板２５の変形による収納容器１の内部の可変容積を大きく確保することができるためである。また円形は加工しやすい形状であり、圧力板２５の加工が容易となるためである。

【0025】

圧力板２５は、収納容器１の内部と外部の圧力差に応じて可逆的に弾性変形可能な弾性体として形成されている。収納容器１の内部の体積が変化して圧力差が生じると、圧力板２５が変形することで収納容器１の容積が変化し、収納容器１の内部の圧力が体積変化前と同様に保たれる。

【0026】

圧力板２５の材質は、弾性変形域が広く収納容器１が置かれる環境温度範囲、及び全固体電池２の使用温度範囲で変化が少ないこと、剛性が高く収納容器１が置かれる環境温度範囲、及び全固体電池２の使用温度範囲で変化が少ないこと、破断伸びが大きく収納容器１が置かれる環境温度範囲、及び全固体電池２の使用温度範囲で変化が少ないこと、収納容器１が置かれる環境温度範囲、及び全固体電池２の使用温度範囲で耐クリープ性が高いこと、耐熱性が、収納容器１が置かれる環境温度範囲、及び全固体電池２の使用温度範囲内で高いこと、冷間脆性が、収納容器１が置かれる環境温度範囲、及び全固体電池２の使用温度範囲内で発生しないこと、耐薬品性に優れること、といった条件を満たすものであることが望ましい。

【0027】

具体的には、ＨＲｃ４０以上に焼入れした鋼材で、０．２％耐力が１００ｋｇｆ／ｍｍ^２以上、破断伸びが１０％以上であることが望ましい。また、ＨＲｃ５０以上に焼入れした鋼材では０．２％耐力が１２０ｋｇｆ／ｍｍ^２以上、破断伸びが１０％以上であることがより望ましい。適用される鋼材は、例えばマルテンサイト系ステンレスでＳＵＳ４４０、ＳＵＳ４２０Ｊ２及びこれらの相当材など、析出硬化系ステンレスで、ＳＵＳ６３１、ＳＵＳ６３２Ｊ１及びこれらの相当材など、工具鋼で、ＳＫＤ１１、ＳＫＤ６１、ＳＫＨ５１及びこれらの相当材など、ばね鋼鋼材で、ＳＵＰ６、ＳＵＰ９、ＳＵＰ９Ａ、ＳＵＰ１０、ＳＵＰ１１Ａ、ＳＵＰ１３及びこれらの相当材などが挙げられる。これは熱処理や加工硬化等で硬度が上がる鋼材であれば、高いばね性を得られるためである。また、ゴム系材料も弾性範囲が非常に広く、厚肉化すれば非常に優位性が高く、圧力板２５の材質として適用が可能である。

【0028】

また圧力板２５の材質の例として、金属ではＪＩＳＢ８２６７：２０２２２の「４．材料」に定義される品種（ＳＳ３００、ＳＳ４００、ＳＢ４１０、ＳＢ４８０、ＳＢ４５０Ｍ、ＳＢ４８０Ｍ、ＳＭ４００Ａ、ＳＭ４００Ｂ、ＳＭ４００Ｃ、ＳＭ４９０Ａ、ＳＭ４９０Ｂ、ＳＭ４９０Ｃ、ＳＭＡ４００（ａｌｌ）、ＳＭＡ４９０（ａｌｌ）、ＳＰＶ２３５、ＳＰＶ３１５、ＳＰＶ４１０、ＳＰＶ４５０、ＳＰＶ４９０、ＳＢＶ１Ａ、ＳＢＶ１Ｂ、ＳＢＶ２、ＳＢＶ３、ＳＬＡ２３５Ａ、ＳＬＡ２３５Ｂ、ＳＬＡ３２５Ａ、ＳＬＡ３２５Ｂ、ＳＬＡ３６５、ＳＬＡ４１０、ＳＬ２Ｎ２５５、ＳＬ３Ｎ２５５、ＳＬ３Ｎ２７５、ＳＦ３４０Ａ、ＳＦ３９０Ａ、ＳＦ４４０Ａ、ＳＦＶＣ２Ａ、ＳＦＶＡＦ１、ＳＨＶＡＦ２、ＳＦＶＡＦ１２、ＳＦＶＡＦ１１Ａ、ＳＦＶＡＦ１１Ｂ、ＳＦＶＡＦ２２Ａ、ＳＦＶＡＦ２２Ｂ、ＳＦＶＡＦ２１Ａ、ＳＦＶＡＦ２１Ｂ、ＳＦＶＡＦ５Ａ、ＳＦＶＡＦ５Ｂ、ＳＦＶＡＦ５Ｃ、ＳＦＶＡＦ５Ｄ、ＳＦＶＡＦ９、ＳＦＶＣＭＦ２２Ｂ、ＳＦＶＣＭＦ２２Ｖ、ＳＦＶＣＭＦ３Ｖ、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０４Ｌ、ＳＵＳ３０９Ｓ、ＳＵＳ３１０Ｓ、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌ、ＳＵＳ３１６Ｔｉ、ＳＵＳ３１７、ＳＵＳ３１７Ｌ、ＳＵＳ３２１、ＳＵＳ３４７、ＳＵＳ４０５、ＳＵＳ４１０Ｓ、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳＦ３０４、ＳＵＳＦ３０４Ｈ、ＳＵＳＦ３０４Ｌ、ＳＵＳＦ３１０、ＳＵＳＦ３１６、ＳＵＳＦ３１６Ｈ、ＳＵＳＦ３１６Ｌ、ＳＵＳＦ３１７、ＳＵＳＦ３１７Ｌ、ＳＵＳＦ３２１、ＳＵＳＦ３２１Ｈ、ＳＵＳ３４７、ＳＵＳ３４７Ｈ、ＳＵＳＦ４１０、ＳＣＭＶ１、ＳＣＭＶ２、ＳＣＭＶ３、ＳＣＭＶ４、ＳＣＭＶ５、ＳＣＭＶ６、ハステロイＢ、ハステロイＣ２７６、ニッケル、銅、銅合金（黄銅）、アルミニウム（３００４））が、ステンレス鋼ではＳＵＳ４２０Ｊ２、ＳＵＳ４４０が、焼き入れ焼き戻し鋼ではＳＫＤ１１、ＳＫＤ６１、ＳＫＤ１２が、高速度鋼ではＳＫＨ５１が、ばね鋼ではＳＵＰ６、ＳＵＰ９、ＳＵＰ９Ａ、ＳＵＰ１０、ＳＵＰ１１Ａ、ＳＵＰ１３が、アルミ合金では５０００もしくは７０００系が挙げられる。また、プラスチックでは繊維強化したＰＡ、ＰＯＭ、ＰＣ、ＰＥＴ、ＰＥＥＫ、ＰＰＳ、ＬＣＰが、ゴム系材料ではニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、シリコンゴム、水素化ニトリルゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴムが挙げられる。なお、上記は圧力板２５の材質の一例であり、これに限られるものではない。また、収納容器１の全体を上記材質により形成してもよいし、圧力板２５を含む一部を上記材質により形成してもよい。

【0029】

続いて、収納容器１の内部の体積変化に応じた圧力調整部２２の変形について、図３から図５を参照して説明する。収納容器１の内部空間には加圧媒体として液体が充填された状態で密閉され、配置された全固体電池２は充填された液体により継続して加圧されているものとする。

【0030】

全固体電池２の電解質、正極、負極の各材料は、温度変化や充放電時により膨張し体積が増加することがある。また、充填された液体等の加圧媒体も温度変化により膨張し体積が増加することがある。これらの要因から収納容器１の内部空間全体の体積が増加することがある。

【0031】

収納容器１の内部の体積が増加すると、圧力板２５は、図４に示すように、上方向（収納容器１の外部側）に凸の曲面状にたわみ変形する。なお、図４の破線部分は、変形前の圧力調整部２２を示している。

【0032】

収納容器１の内部の体積増加に応じて圧力板２５がたわみ変形することで、収納容器１の容積を増加させることができる。これに伴い収納容器１の内部の圧力変動が抑制され、全固体電池２への加圧を体積変化前と同様に維持することができる。これにより、全固体電池２の性能を損なうことなく維持することができる。

【0033】

また、圧力板２５がたわみ変形するとき、当該変形の支点となる保持部２４の下端部（接続部２８）に圧力板２５からの曲げ応力が加わり、接続部２８が圧力板２５の中心側に引き寄せられる。これに伴い保持部２４が傾斜することで、圧力板２５のたわみ変形により生じる曲げ応力が吸収される。

【0034】

例えば圧力調整部２２に保持部２４を設けず、圧力板２５が壁部２１の縁２６と一体に形成されている場合を図５に示す。この場合であっても、収納容器１の内部の圧力変動に応じた圧力板２５のたわみ変形により、全固体電池２への加圧を体積変化前と同様に維持することができる。

【0035】

しかしながら、図５に示す例よりも、図３及び図４に示す保持部２４を設けた例の方が、圧力板２５の変形による収納容器１の内部の可変容積を大きく確保することができる。そのため、圧力調整部２２に保持部２４を設けた方が、収納容器１の内部の大きな体積変化に対しても余裕をもって圧力板２５が変形できるようになる。

【0036】

なお、上記では全固体電池２の膨張や温度変化による液体の膨張により収納容器１の内部の体積が増加する例について説明したが、例えば温度変化により液体が収縮する等により、収納容器１の内部の体積が減少する場合もある。

【0037】

この場合には、圧力板２５が収納容器１の内部側に凸の曲面状にたわみ変形することにより、収納容器１の内部の圧力を体積変化前と同様に維持することができる。このときは、圧力板２５からの曲げ応力により、接続部２８が圧力板２５の中心側から離れるように移動する。これに伴い保持部２４が傾斜することで、圧力板２５のたわみ変形により生じる曲げ応力が吸収される。

【0038】

また図６に示すように、収納容器１に加えて、収納容器１の内部の圧力を制御する圧力制御手段を設けてもよい。圧力制御手段は、例えば収納容器１の内部に加圧媒体としてオイルを充填する場合の当該オイルを圧送する加圧ポンプ３０である。

【0039】

加圧ポンプ３０は、収納容器１と図示しないオイルの貯留タンクとを繋ぐ管路６に接続されている。加圧ポンプ３０は、収納容器１に流入させるオイルへの加圧を調整することにより、収納容器１の内部空間の圧力を調整することができる。

【0040】

管路６には、加圧ポンプ３０と収納容器１との間にオイルの流路を開閉する開閉バルブ３１が設けられている。開閉バルブ３１により、加圧ポンプ３０によりオイルが加圧された状態で流路を閉じて収納容器１の内部空間を密閉することで、加圧ポンプ３０の動作によらず、収納容器１の内部の加圧状態を維持することができる。

【0041】

また管路６には、収納容器１の内部の圧力を計測する圧力計３２が接続されている。この圧力計３２で計測された収納容器１の内部の圧力に応じて、加圧ポンプ３０や開閉バルブ３１の動作が制御され、これにより、収納容器１の内部の圧力が一定になるようにオイルの加圧が調整される。

【0042】

しかしながら、加圧ポンプ３０による圧力調整では、収納容器１の内部の圧力変動を圧力計３２で検知してからオイルの加圧を調整するまでの間にタイムラグが生じてしまい、内部の圧力変化の初動を抑制するのが難しい側面がある。

【0043】

そこで、収納容器１を用いることで、加圧ポンプ３０では調整が難しい圧力変化の初動に対しても圧力調整部２２の変形により速やかに圧力調整を行うことができるようになる。収納容器１は、加圧ポンプ３０のような外部の圧力制御手段を設けることなく内部の圧力を調整できるものであるが、このように圧力制御手段と併用することで、圧力制御手段による圧力調整が難しい期間を補填する役割を担うこともできる。

【0044】

なお、上記では図１に示すように、天面壁１３に圧力調整部２２が形成されている例について説明したが、圧力調整部２２は、複数の外装壁１５のうちの一又は複数に形成されていてもよい。

【0045】

また複数の外装壁１５のいずれかに形成される圧力調整部２２は一つに限られず、複数形成されていてもよい。例えば図７に示す収納容器１Ａのように、圧力調整部２２が天面壁１３に二つ形成されていてもよい。

【0046】

第２の実施の形態における収納容器１Ｂについて、図８及び図９を参照して説明する。なお、第１の実施の形態の収納容器１と同様の構成については説明を省略する。

【0047】

収納容器１Ｂは、図８に示すように、天面壁１３の前後方向における長さが、左右方向における長さよりも長くされた略直方体形状に形成されている。

【0048】

また図８及び図９に示すように、天面壁１３は、長円形状に開口する配置孔２０が形成された壁部２１と、配置孔２０に設けられ上方向（収納容器１Ｂの外部側に向かう方向）に長円形状に開口する圧力調整部２２Ａとが一体に形成されている。

【0049】

圧力調整部２２Ａは、縁部２３、保持部２４及び圧力板２５Ａを有している。圧力板２５Ａは、第１の実施の形態の圧力板２５と同じく可逆的に弾性変形可能な弾性体であり、長円形状に形成されている。

【0050】

圧力板２５Ａを加工が容易な長円形状とすることで、縦横比や細長比の大きい収納容器１Ｂであっても圧力板２５Ａの面積を容易に確保することができる。これにより、圧力板２５Ａの変形による収納容器１Ｂの内部の可変容積をより大きく確保することができる。

【0051】

また長円形状とすることで、圧力板２５Ａが、図９の破線で示すようなたわみ変形をしたときに応力が集中しにくくなり、収納容器１Ｂの内部の体積変化に対して圧力板２５Ａが余裕をもって変形できるようになる。これによっても収納容器１Ｂの内部の可変容積を大きく確保することができる。

【0052】

また圧力板２５Ａは、薄肉部２５１と、薄肉部２５１より圧力板２５Ａの中心側に形成され薄肉部２５１より厚みのある厚肉部２５２とが一体に形成されている。厚肉部２５２を設けることで圧力板２５Ａの中心部の強度を向上させ、応力が集中しないようにすることができる。

【0053】

第３の実施の形態における収納容器１Ｃについて、図１０及び図１１を参照して説明する。なお、上述の実施の形態と同様の構成については説明を省略する。

【0054】

収納容器１Ｃは、図１０に示すように、略円筒形状に形成されている。収納容器１Ｃは、上下方向を向く天面壁４１と、天面壁４１の下側に位置され上下方向を向く底面壁４２と、側面壁４３とを有している。ここでの上下方向は、側面壁４３の周方向に垂直の方向と換言することができる。天面壁４１、底面壁４２及び側面壁４３は、それぞれ収納容器１Ｃの外装壁１５として形成されている。これは後述する収納容器１Ｄ、１Ｅについても同様である。なお、上下の方向は説明の便宜上のものであり、本発明の実施に関してこれらの方向に限定されることはない。

【0055】

収納容器１Ｃが構成された状態において、図１１に示すような複数の外装壁１５により形成される内部空間には、図示は省略するが、図１に示したような全固体電池２が配置されている。これは後述する収納容器１Ｄ、１Ｅについても同様である。

【0056】

収納容器１Ｃの天面壁４１と底面壁４２のそれぞれには、円形状に開口する配置孔２０が形成された壁部２１と、配置孔２０に設けられ上方向（収納容器１Ｃの外部側に向かう方向）に円形状に開口する圧力調整部２２とが一体に形成されている。

【0057】

例えば全固体電池２の膨張等により収納容器１Ｃの内部の体積が増加すると、圧力調整部２２の圧力板２５が、図１１の破線で示すように収納容器１Ｃの外部側に凸の曲面状にたわみ変形する。このように収納容器１Ｃの内部の体積変化に伴い圧力板２５が変形することで、収納容器１Ｃの内部の圧力が体積変化前と同様に保たれ、全固体電池２への加圧状態を維持することができる。

【0058】

また天面壁４１と底面壁４２の両方に圧力調整部２２を形成することで、複数の圧力板２５の変形による収納容器１の内部の可変容積をより大きく確保することができる。

【0059】

なお、上記では天面壁４１と底面壁４２の両方に圧力調整部２２を形成する例について説明したが、天面壁４１と底面壁４２のいずれか一方に圧力調整部２２を形成することとしてもよい。

【0060】

第４の実施の形態における収納容器１Ｄについて、図１２及び図１３を参照して説明する。なお、上述の実施の形態と同様の構成については説明を省略する。

【0061】

収納容器１Ｄは、図１２に示すように、略円筒形状に形成されている。収納容器１Ｄは、天面壁４１、底面壁４２及び側面壁４３を有しており、それぞれが収納容器１Ｄの外装壁１５として形成されている。

【0062】

収納容器１Ｄの側面壁４３には、天面壁４１に連続して形成される第１の壁部２１ａと、底面壁４２に連続して形成される第２の壁部２１ｂと、第１の壁部２１ａと第２の壁部２１ｂの間に位置する圧力調整部２２Ｂとが連続して一体に形成されている。

【0063】

圧力調整部２２Ｂは、図１３に示すように第１の縁部２３ａ、第２の縁部２３ｂ、第１の保持部２４ａ、第２の保持部２４ｂ及び圧力板２５Ｂを有している。

【0064】

第１の縁部２３ａは、第１の壁部２１ａの下端部から下方に突出し円筒状に形成されている。また第１の保持部２４ａは、第１の縁部２３ａの下端部２７ａから径方向に突出して環状に形成されている。

【0065】

一方、第２の縁部２３ｂは、第２の壁部２１ｂの上端部から上方に突出し円筒状に形成されている。また第２の保持部２４ｂは、第２の縁部２３ｂの上端部２７ｂから径方向に突出して環状に形成されている。

【0066】

圧力板２５Ｂは、第１の保持部２４ａの端部２８ａから連続して、第２の保持部２４ｂの端部２８ｂをつないで一体に形成されている。圧力板２５Ｂは円筒状に形成され、第１の実施の形態の圧力板２５と同じく可逆的に弾性変形可能な弾性体とされる。圧力板２５Ｂを円筒状とするのは、筒部分が応力集中しにくい対称形状であり、圧力板２５Ｂの変形による収納容器１Ｄの内部の可変容積を大きく確保することができるためである。

【0067】

例えば全固体電池２の膨張等により収納容器１Ｄの内部空間の体積が増加すると、圧力板２５Ｂが、図１３の破線で示すように収納容器１Ｄの外部側に凸の曲面状にたわみ変形する。このように収納容器１Ｄの内部の体積変化に伴い圧力板２５Ｂが変形することで、収納容器１Ｄの内部の圧力が体積変化前と同様に保たれ、全固体電池２への加圧状態が維持される。

【0068】

収納容器１Ｄの側面壁４３に円筒状の圧力板２５Ｂを形成することで、天面壁４１又は底面壁４２に図１１に示すような圧力板２５を設けるよりも、弾性変形可能な面積を大きく確保することができる。これにより、圧力板２５Ｂの変形による収納容器１Ｄの内部の可変容積をより大きく確保することができる。これは収納容器１Ｄの内部に充填する加圧媒体の量が多い場合や、内部が高い圧力で加圧されている場合など、可変容積をより大きく確保する必要がある場合に特に有用である。また大きな圧力板２５を設けるために天面壁４１や底面壁４２を大型化する必要がなくなり、収納容器１Ｄの小型化を図ることができる。

【0069】

第５の実施の形態における収納容器１Ｅについて、図１４及び図１５を参照して説明する。なお、上述の実施の形態と同様の構成については説明を省略する。

【0070】

収納容器１Ｅは略円筒形状に形成され、天面壁４１、底面壁４２及び側面壁４３を有しており、それぞれが収納容器１Ｅの外装壁１５として形成されている。また天面壁４１と底面壁４２のそれぞれには、図１０に示す収納容器１Ｃと同様に圧力調整部２２が形成され、側面壁４３には、図１２に示す収納容器１Ｄと同様に圧力調整部２２Ｂが形成されている。

【0071】

このように、天面壁４１、底面壁４２及び側面壁４３のそれぞれに圧力調整部を設けることで、弾性変形可能な面積をより大きく確保することができる。これにより、収納容器１Ｅの内部の可変容積をさらに大きく確保することができる。

【0072】

なお、上記では天面壁４１と底面壁４２の両方に圧力調整部２２を形成する例について説明したが、天面壁４１と底面壁４２のいずれか一方に圧力調整部２２を形成することとしてもよい。

【0073】

以上の各実施の形態における収納容器１（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ）は、複数の外装壁１５を備え、複数の外装壁１５により形成される内部空間に全固体電池２が収納されているものである。また収納容器１（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ）は、複数の外装壁１５の一部又は全部に圧力調整部２２（２２Ａ、２２Ｂ）が形成されており、圧力調整部２２（２２Ａ、２２Ｂ）には、内部空間における体積の変化に応じて弾性変形可能な圧力板２５（２５Ａ、２５Ｂ）を有している（図１、図７、図８、図１０、図１２、図１４等参照）。

【0074】

これにより、収納容器１（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ）の内部の可変容積を大きく確保することができる。従って、収納容器１（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ）の内部の体積変化に応じて容器が変形し、内部の圧力を体積変化前と同様に維持することができる。

【0075】

図１６は、温度変化に応じた容器内部の圧力の推移を示すグラフである。横軸は容器内部の温度（℃）を示し、縦軸は容器内部の圧力（ＭＰａ）を示している。またグラフ中の実線は圧力調整部２２を設けた収納容器（例えば収納容器１）の実験データを示し、破線は圧力調整部２２を設けていない収納容器の実験データを示している。

【0076】

このグラフをみるに、圧力調整部２２を設けた収納容器では、設けない収納容器と比較して温度上昇に伴う容器内部の圧力の上昇が大幅に抑制されていることがわかる。このことからも、収納容器１に圧力調整部２２を形成することが、体積変化に伴う収納容器１の内部の圧力変化の抑制に有利に働くことがわかる。

【0077】

なお、各実施の形態では収納容器１（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ）の内部空間に配置する内容物として全固体電池２の例について説明したが、内容物はこれに限られることはない。どのような内容物であっても、本開示に係る収納容器１（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ）によれば内部空間の圧力を一定に保つことができる。特にその機能の発揮等の要因により体積が変化する内容物であれば、その効果がより顕著に発揮されることになる。

【0078】

最後に、本開示に記載された効果は例示であって限定されるものではなく、他の効果を奏するものであってもよいし、本開示に記載された効果の一部を奏するものであってもよい。また、実施の形態で説明されている構成の組み合わせの全てが課題の解決に必須であるとは限らない。

【符号の説明】

【0079】

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ 収納容器
２ 全固体電池
１０ 前面壁
１１ 後面壁
１２ 側面壁
１３、４１ 天面壁
１４、４２ 底面壁
１５、４３ 外装壁
２２、２２Ａ、２２Ｂ 圧力調整部
２３ 縁部
２３ａ 第１の縁部
２３ｂ 第２の縁部
２４ 保持部
２４ａ 第１の保持部
２４ｂ 第２の保持部
２５ 圧力板
２５１ 薄肉部
２５２ 厚肉部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】