特許 7586038 蓄電デバイス用弁構造体、および、蓄電デバイス

(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】

(24)【登録日】2024-11-11

(45)【発行日】2024-11-19

(54)【発明の名称】蓄電デバイス用弁構造体、および、蓄電デバイス

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/333 20210101AFI20241112BHJP

   H01M 50/317 20210101ALI20241112BHJP

   H01G 11/14 20130101ALI20241112BHJP

【ＦＩ】

H01M50/333

H01M50/317 101

H01G11/14

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2021146216

(22)【出願日】2021-09-08

(62)【分割の表示】P 2021002115の分割

【原出願日】2020-12-25

(65)【公開番号】P2022066148

(43)【公開日】2022-04-28

【審査請求日】2023-10-30

(31)【優先権主張番号】P 2020175038

(32)【優先日】2020-10-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000002897

【氏名又は名称】大日本印刷株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100124039

【弁理士】

【氏名又は名称】立花 顕治

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 美帆

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 智浩

【審査官】井原 純

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１９／２３０７４３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１７－２２０５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－２１６０６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２７２９７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２７２９６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０４８５５５７８（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｍ ５０／３０－５０／３９２

Ｈ０１Ｇ １１／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

蓄電デバイス素子を収容する容器の内外を連通させる通路と、
前記通路を閉塞するように配置され、前記容器の内部において発生したガスに起因して前記容器の内圧が上昇した場合に開弁し、前記ガスを前記容器の内部側から外部側に通過させる逆止弁と、を備え、
前記逆止弁は、弁座および弁体を含み、
前記容器内に大気が侵入することを抑制するために、前記弁座および前記弁体と接触するように配置される液体を備える
蓄電デバイス用弁構造体。

【請求項2】

通常の使用環境下において、前記液体の融点は、１０℃以下である、
請求項１に記載の蓄電デバイス用弁構造体。

【請求項3】

通常の使用環境下において、前記液体の沸点は、１５０℃以上である
請求項１または２に記載の蓄電デバイス用弁構造体。

【請求項4】

前記液体は、流動パラフィンを含む
請求項１～３のいずれか一項に記載の蓄電デバイス用弁構造体。

【請求項5】

前記液体の粘度は、０．１ｍＰａ・ｓ～２０００ｍＰａ・ｓの範囲に含まれる
請求項１～４のいずれか一項に記載の蓄電デバイス用弁構造体。

【請求項6】

前記通路は、外部空間に面する出口を含み、
前記出口を閉じるように貼り付けられるシール部材を有する
請求項１～５のいずれか一項に記載の蓄電デバイス用弁構造体。

【請求項7】

前記逆止弁の一次側および二次側の少なくとも一方に配置され、前記ガスが透過するように構成される蓋材を有する
請求項１～６のいずれか一項に記載の蓄電デバイス用弁構造体。

【請求項8】

請求項１～７のいずれか一項に記載の蓄電デバイス用弁構造体と、
前記蓄電デバイス用弁構造体が取り付けられた前記容器と、を備える
蓄電デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、蓄電デバイス用弁構造体、および、これを備える蓄電デバイスに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、電池素子をパウチに収容した電池を開示している。パウチには、その周縁に沿って形成されるヒートシール部に、逆止弁を有する弁構造体が取り付けられる。この逆止弁は、パウチの内圧が一定以上に上昇した場合に作動し、ガス抜きを行うように構成されている。

【0003】

特許文献２は、電池素子を箱型のラミネート容器に収容した電池を開示している。このラミネート容器は、その周縁に沿って形成されるフランジ状のヒートシール部に、他の部位よりも剥離し易い箇所（以下、イージーピール部という）が形成されている。イージーピール部は、ラミネート容器の内圧が一定以上に上昇した場合に剥離し、イージーピール部の中央に形成されている孔を介してガス抜きを行う。イージーピール部は、特許文献１のような逆止弁とは異なり、一度剥離すると元の状態に復帰しない破壊弁である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１６－３１９３４号公報

【文献】特開２０１０－１５３８４１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、逆止弁とは、概ね一方通行の弁であり、逆流を防止することを目的とするものである。しかし、特許文献１のような電池においては、パウチ内に大気が少量でも侵入すると、電池の劣化が起きてしまうため、より高い精度で逆流の防止が必要となる。そのため、特許文献１のようなパウチ内のガス抜きを行う逆止弁が、電池に要求されるような高い水準で、パウチ内への大気の進入を完全に防止することは実際上困難である。よって、特許文献１のような電池では、パウチ内に大気が侵入し、電池の劣化が起きてしまうという課題が存在する。

【0006】

一方、特許文献２のような電池では、破壊弁が一度破壊してしまうと、破壊により形成された通路を介してラミネート容器内へ大気が進入する。よって、特許文献２のように破壊弁が用いられる場合も、ラミネート容器内に大気が侵入し、電池の劣化が起きてしまうという課題が存在する。

【0007】

本発明は、蓄電デバイス素子が収容される容器内へ大気が侵入することを抑制できる弁構造体、および、これを備える蓄電デバイス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】

本発明の第１観点に係る蓄電デバイス用弁構造体は、蓄電デバイス素子を収容する容器の内外を連通させる通路と、前記通路を閉塞するように配置され、前記容器の内部において発生したガスに起因して前記容器の内圧が上昇した場合に開弁し、前記ガスを前記容器の内部側から外部側に通過させる逆止弁と、を備え、前記逆止弁は、弁座および弁体を含み、前記弁座および前記弁体と接触するように配置される液体を備える。

【0009】

本発明の第２観点に係る蓄電デバイス用弁構造体は、第１観点に係る蓄電デバイス用弁構造体であって、前記液体の融点は、１０℃以下である。

【0010】

本発明の第３観点に係る蓄電デバイス用弁構造体は、第１観点または第２観点に係る蓄電デバイス用弁構造体であって、前記液体の沸点は、１５０℃以上である。

【0011】

本発明の第４観点に係る蓄電デバイス用弁構造体は、第１観点から第３観点のいずれか１つに係る蓄電デバイス用弁構造体であって、前記液体は、流動パラフィンを含む。

【0012】

本発明の第５観点に係る蓄電デバイス用弁構造体は、第１観点から第４観点のいずれか１つに係る蓄電デバイス用弁構造体であって、前記液体の粘度は、０．１ｍＰａ・ｓ～２０００ｍＰａ・ｓの範囲に含まれる。

【0013】

本発明の第６観点に係る蓄電デバイス用弁構造体は、第１観点から第５観点のいずれか１つに係る蓄電デバイス用弁構造体であって、前記通路は、外部空間に面する出口を含み、前記出口を閉じるように貼り付けられるシール部材を有する。

【0014】

本発明の第７観点に係る蓄電デバイス用弁構造体は、第１観点～第６観点のいずれか１つに係る蓄電デバイス用弁構造体であって、前記逆止弁の一次側および二次側の少なくとも一方に配置され、前記ガスが透過するように構成される蓋材を有する。

【0015】

本発明の第８観点に係る蓄電デバイスは、第１観点から第７観点のいずれか１つに係る蓄電デバイス用弁構造体と、前記蓄電デバイス用弁構造体が取り付けられた前記容器と、を備える。

【発明の効果】

【0016】

本発明に関する蓄電デバイス用弁構造体、および、蓄電デバイスによれば、蓄電デバイス素子が収容される容器内へ大気が侵入することを抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】第１実施形態の蓄電デバイス用弁構造体を備える蓄電デバイスの平面図。

【図2】図１のＤ２－Ｄ２線に沿う断面図。

【図3】図１の弁構造体の正面図。

【図4】図３の弁構造体の底面図。

【図5】図３の弁構造体の平面図。

【図6】図３の弁構造体の後ろ側から視た斜視図。

【図7A】図４のＤ７－Ｄ７線に沿う断面図。

【図7B】図７Ａのシール部材の断面図。

【図8】図３のＤ８－Ｄ８線に沿う断面図。

【図9】第２実施形態の蓄電デバイス用弁構造体の正面図。

【図10】図９のＤ１０－Ｄ１０線に沿う断面図。

【図11】変形例の弁構造体の断面図。

【図12】別の変形例の弁構造体の断面図。

【図13】さらに別の変形例の弁構造体の断面図。

【図14】変形例の蓄電デバイスの平面図。

【図15】別の変形例の蓄電デバイスの平面図。

【図16】さらに別の変形例の蓄電デバイスの平面図。

【図17】さらに別の変形例の蓄電デバイスの平面図。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る蓄電デバイス用弁構造体、および、これを備える蓄電デバイス、ならびにその製造方法について説明する。

【0019】

[１．第１実施形態]
＜１－１．蓄電デバイスの全体構成＞
図１に、本実施形態に係る蓄電デバイス用弁構造体１０を備える蓄電デバイス１００の平面図を示す。図２は、図１のＤ２－Ｄ２線に沿う断面図である。これらの図では、本来外部から視認できない部位が、参考のため、部分的に点線で示されている。以下では、説明の便宜のため、特に断らない限り、図１の上下方向を「前後」と称し、左右方向を「左右」と称し、図２の上下方向を「上下」と称する。ただし、蓄電デバイス１００の使用時の向きは、これに限定されない。

【0020】

蓄電デバイス１００は、収容体１１０、蓄電デバイス素子１２０、タブ１３０、および、タブフィルム１４０を備える。収容体１１０は、内部空間Ｓ１および周縁シール部１５０を備える。蓄電デバイス素子１２０は、収容体１１０の内部空間Ｓ１に収容される。タブ１３０は、その一端が蓄電デバイス素子１２０と接合しており、その他端が収容体１１０の周縁シール部１５０から外側に突出しており、その一端と他端との間の一部は、タブフィルム１４０を介して周縁シール部１５０に融着されている。

【0021】

収容体１１０は、容器１１０Ａを含む。容器１１０Ａは、包装材料１１１、１１２を含んで構成される。平面視における容器１１０Ａの外周部分においては、包装材料１１１、１１２がヒートシールされ、互いに融着しており、これにより、周縁シール部１５０が形成されている。そして、この周縁シール部１５０によって、外部空間から遮断された容器１１０Ａの内部空間Ｓ１が形成される。周縁シール部１５０は、容器１１０Ａの内部空間Ｓ１の周縁を画定する。なお、ここでいうヒートシールの態様には、熱源からの加熱融着、超音波融着等の態様が想定される。いずれにせよ、周縁シール部１５０とは、包装材料１１１、１１２が融着され、一体化している部分を意味する。なお、図２に示すように、周縁シール部１５０のタブ１３０とタブフィルム１４０とを挟む部分は、包装材料１１２、タブ１３０、一対のタブフィルム１４０、および、包装材料１１１が一体化されており、周縁シール部１５０の一対のタブフィルム１４０のみを挟む部分は、包装材料１１２、一対のタブフィルム１４０、および、包装材料１１１が一体化されている。

【0022】

包装材料１１１、１１２は、例えば、樹脂成形品またはフィルムから構成される。ここでいう樹脂成形品とは、射出成形や圧空成形、真空成形、ブロー成形等の方法により製造することができ、意匠性や機能性を付与するためにインモールド成形を行ってもよい。樹脂の種類は、ポリオレフィン、ポリエステル、ナイロン、ＡＢＳ等とすることができる。また、ここでいうフィルムとは、例えば、インフレーション法やＴダイ法等の方法により製造することができる樹脂フィルムや、このような樹脂フィルムを金属箔に積層したものである。また、ここでいうフィルムは、延伸されたものであってもなくてもよく、単層のフィルムであっても多層フィルムであってもよい。また、ここでいう多層フィルムは、コーティング法により製造されてもよいし、複数枚のフィルムが接着剤等により接着されたものでもよいし、多層押出法により製造されてもよい。

【0023】

以上のとおり、包装材料１１１、１１２は様々に構成することができるが、本実施形態では、ラミネートフィルムから構成される。ラミネートフィルムは、基材層、バリア層、および、熱融着性樹脂層を積層した積層体とすることができる。基材層は、包装材料１１１、１１２の基材として機能し、典型的には、容器１１０Ａの外層側を形成し、絶縁性を有する樹脂層である。バリア層は、包装材料１１１、１１２の強度向上の他、蓄電デバイス１００内に少なくとも水分等が侵入することを防止する機能を有し、典型的には、アルミニウム合金箔等からなる金属層である。熱融着性樹脂層は、典型的には、ポリオレフィン等の熱融着可能な樹脂からなり、容器１１０Ａの最内層を形成する。

【0024】

容器１１０Ａの形状は、特に限定されず、例えば、袋状（パウチ状）とすることができる。ここでいう袋状には、三方シールタイプ、四方シールタイプ、ピロータイプ、ガセットタイプ等が考えられる。ただし、本実施形態の容器１１０Ａは、図２のような形状を有し、トレイ状に成形された包装材料１１１と、同じくトレイ状に成形され、包装材料１１１の上から重ね合わされた包装材料１１２とを、平面視における外周部分に沿ってヒートシールすることにより製造される。包装材料１１１は、平面視における外周部分に相当する角環状のフランジ部１１１Ａと、フランジ部１１１Ａの内縁に連続し、そこから下方に膨出する成形部１１１Ｂとを含む。同様に、包装材料１１２は、平面視における外周部分に相当する角環状のフランジ部１１２Ａと、フランジ部１１２Ａの内縁に連続し、そこから上方に膨出する成形部１１２Ｂとを含む。包装材料１１１、１１２は、それぞれの成形部１１１Ｂ、１１２Ｂが互いに反対方向に膨出するように重ね合わされる。この状態で、包装材料１１１のフランジ部１１１Ａと、包装材料１１２のフランジ部１１２Ａとが、一体化するようにヒートシールされ、周縁シール部１５０を構成する。周縁シール部１５０は、容器１１０Ａの外周全周に亘って延び、角環状に形成される。なお、包装材料１１１、１１２の一方は、シート状であってもよい。

【0025】

蓄電デバイス素子１２０は、少なくとも正極、負極、および、電解質を備えており、例えば、リチウムイオン電池（二次電池）、または、キャパシタ等の蓄電部材である。蓄電デバイス素子１２０に異常が生じると、容器１１０Ａの内部空間Ｓ１にガスが発生し得る。蓄電デバイス１００がリチウムイオン電池である場合、電解質である有機溶媒が揮発すること、および、電解液が分解することによって、容器１１０Ａの内部空間Ｓ１に揮発有機溶媒、一酸化炭素、二酸化炭素、メタン、エタン、水素、フッ化水素等のガスが発生し得る。蓄電デバイス１００がキャパシタである場合には、キャパシタにおける化学反応に起因して容器１１０Ａの内部空間Ｓ１にガスが発生し得る。また、蓄電デバイス１００は、全固体電池であってもよく、この場合、蓄電デバイス素子１２０は、ガスを発生し得る固体電解質を含み得る。例えば、固体電解質が硫化物系である場合、硫化水素のガスが発生し得る。

【0026】

タブ１３０は、蓄電デバイス素子１２０の電力の入出力に用いられる金属端子である。タブ１３０は、容器１１０Ａの周縁シール部１５０の左右方向の端部に分かれて配置されており、一方が正極側の端子を構成し、他方が負極側の端子を構成する。各タブ１３０の左右方向の一方の端部は、容器１１０Ａの内部空間Ｓ１において蓄電デバイス素子１２０の電極（正極または負極）に電気的に接続されており、他方の端部は、周縁シール部１５０から外側に突出している。以上の蓄電デバイス１００の形態は、例えば、蓄電デバイス１００を多数直列接続して高電圧で使用する電気自動車やハイブリッド自動車等の電動車両で使用するのに特に好ましい。なお、正極および負極の端子を構成する２つのタブ１３０の取付け位置は特に限定されず、例えば、周縁シール部１５０の同じ１つの辺に配置されていてもよい。

【0027】

タブ１３０を構成する金属材料は、例えば、アルミニウム、ニッケル、銅等である。蓄電デバイス素子１２０がリチウムイオン電池である場合、正極に接続されるタブ１３０は、典型的には、アルミニウム等によって構成され、負極に接続されるタブ１３０は、典型的には、銅、ニッケル等によって構成される。

【0028】

左側のタブ１３０は、周縁シール部１５０のうち左端部において、タブフィルム１４０を介して包装材料１１１、１１２に挟まれている。右側のタブ１３０も、周縁シール部１５０のうち右端部において、タブフィルム１４０を介して包装材料１１１、１１２に挟まれている。

【0029】

タブフィルム１４０は、いわゆる接着性フィルムであり、包装材料１１１、１１２と、タブ１３０（金属）との両方に接着するように構成されている。タブフィルム１４０を介することによって、タブ１３０と、包装材料１１１、１１２の最内層（熱融着性樹脂層）とが異素材であっても、両者を固定することができる。なお、タブフィルム１４０は、タブ１３０に予め融着して固定することで一体化しておき、このタブフィルム１４０が固定されたタブ１３０を包装材料１１１、１１２で挟んで融着することで、図２に示すように、一体化される。

【0030】

蓄電デバイス１００の動作に伴い、容器１１０Ａの内部空間Ｓ１でガスが発生すると、内部空間Ｓ１の圧力が徐々に上昇する。内部空間Ｓ１の圧力が過剰に上昇すると、容器１１０Ａが破裂し、蓄電デバイス１００が損傷する虞がある。収容体１１０は、このような事態を防止するための機構として、弁構造体１０を備える。弁構造体１０は、内部空間Ｓ１の圧力を調整するためのガス抜き弁であり、例えば、容器１１０Ａの周縁シール部１５０に取り付けられる。以下、弁構造体１０の構成について、詳細に説明する。

【0031】

＜１－２．弁構造体の構成＞
図３は、弁構造体１０の正面図である。弁構造体１０は、弁本体２０および液体７０（図７Ａおよび図８参照）を含む。弁本体２０は、第１ボディ３０、第２ボディ４０、逆止弁５０（図７Ａおよび図８参照）、シール部材８０、および、蓋材９０（図７Ａおよび図８参照）を含む。本実施形態では、第１ボディ３０および第２ボディ４０の順に容器１１０Ａ（図１参照）の内部から外部に向かう方向（後ろ側から前側へ向かう方向）に連続して配置される。図４は、弁構造体１０を第１ボディ３０側から（後ろ側から）視た図である。図５は、弁構造体１０を第２ボディ４０側から（前側から）視た図である。図６は、弁構造体１０を第１ボディ３０側から（後ろ側から）視た斜視図である。

【0032】

図７Ａは、図４のＤ７－Ｄ７線に沿う断面図である。図８は、図３のＤ８－Ｄ８線に沿う断面図である。図７Ａおよび図８に示されるように、逆止弁５０は、第１ボディ３０および第２ボディ４０によって画定される収容空間Ｓ２に収容される。逆止弁５０は、容器１１０Ａ（図１参照）の内部において発生したガスに起因して容器１１０Ａの内圧が上昇した場合に開弁し、ガスを容器１１０Ａの内部側から外部側に通過させる。より詳細には、逆止弁５０は、その一次側の圧力、すなわち、内部空間Ｓ１（図１参照）の圧力に応じて、開状態と閉状態との間を切り替わるリリーフ弁を構成する。弁本体２０の内部の収容空間Ｓ２には、通路ＬＡが形成されている。通路ＬＡは、容器１１０Ａの内外を連通させる通路であり、容器１１０Ａの内部空間Ｓ１に面する入口２０Ａと、外部空間に面する出口２０Ｂとを有する。

【0033】

逆止弁５０は、閉状態において、通路ＬＡを閉塞するように配置される。逆止弁５０は、内部空間Ｓ１において発生したガスに起因して内部空間Ｓ１の圧力が上昇した場合に、開状態となり、ガスをその一次側からその二次側へ、すなわち、内部空間Ｓ１から外部空間へ通過させる。逆止弁５０は、閉状態において、内部空間Ｓ１を外部空間から密閉する。

【0034】

第１ボディ３０は、取付部３１および連結部３２を含む。取付部３１は、弁構造体１０を容器１１０Ａに取り付けるための部位である。取付部３１は、容器１１０Ａの成形時に、熱融着フィルム６０（図１参照）を介して包装材料１１１、１１２とともにヒートシールされる。このヒートシールにより、取付部３１の外周面と、包装材料１１１、１１２とが熱融着フィルム６０を介して融着して接合され、取付部３１は、包装材料１１１、１１２に挟まれるような態様で、周縁シール部１５０に固定される（図２参照）。

【0035】

連結部３２は、周縁シール部１５０の外側に配置されており、包装材料１１１、１１２に挟まれていない（図１および図２参照）。また、連結部３２よりもさらに外側に配置される第２ボディ４０も、周縁シール部１５０の外側に配置されており、包装材料１１１、１１２に挟まれていない。その結果、取付部３１を容器１１０Ａにヒートシールによって取り付けるときの熱で、第２ボディ４０に保持される、逆止弁５０が変形等により破壊される虞が低減される。

【0036】

取付部３１、連結部３２、および、第２ボディ４０は、互いに同軸に延びる。取付部３１、連結部３２、および、第２ボディ４０は、共通の中心軸Ｃ１を有する。取付部３１は、第１通気路ＬＸを有し、第２ボディ４０は、第２通気路ＬＹを有し、連結部３２は、第３通気路ＬＺを有する。これらの通気路ＬＸ～ＬＺも、中心軸Ｃ１を中心軸として、互いに同軸に延びる。本実施形態では、入口２０Ａおよび出口２０Ｂは、弁本体２０の外周面ではなく、前後方向の端面に配置されており、特に、前後方向に直線状に延びる中心軸Ｃ１は、入口２０Ａおよび出口２０Ｂの中心を通る。これに限定されないが、通気路ＬＸ～ＬＺの中心軸Ｃ１に直交する断面は、円形である。通気路ＬＸ～ＬＺは、互いに連通しており、全体として通路ＬＡを構成する。第３通気路ＬＺは、第１通気路ＬＸよりも容器１１０Ａの外部側に配置される。第２通気路ＬＹは、第３通気路ＬＺよりもさらに容器１１０Ａの外部側に配置される。

【0037】

図４および図６に示されるように、取付部３１は、中心軸Ｃ１の延びる方向に沿って視認したときに、その外形が非円形である。より具体的には、取付部３１は、中心軸Ｃ１の延びる方向に沿って視認したときに、その左右方向の中央部から左に向かうほど薄く形成された第１翼状部３１Ａ、および、右に向かうほど薄く形成された第２翼状部３１Ｂを有する。このため、本実施形態では、取付部３１は、蓄電デバイス１００の幅方向（左右方向）の中央部に近づくほど厚くなり、蓄電デバイス１００の幅方向（左右方向）の端部に近づくほど薄くなる。

【0038】

本実施形態では、第１翼状部３１Ａおよび第２翼状部３１Ｂが形成されているため、取付部３１の外周面は、包装材料１１１に覆われる下側半分においても、包装材料１１２に覆われる上側半分においても、それぞれ滑らかな湾曲面を描いている。また、例えば、取付部３１が円筒状に形成されている場合と比べて、第１翼状部３１Ａおよび第２翼状部３１Ｂによって、周縁シール部１５０のうちの取付部３１が挟まれていない部分から周縁シール部１５０のうちの取付部３１が挟まれている部分へ移行する位置において、蓄電デバイス１００の上下方向の厚みの変化が滑らかになる。その結果、周縁シール部１５０において取付部３１が取り付けられている位置の周辺部分において、包装材料１１１、１１２に無理な力が加わらない。このため、取付部３１を熱融着フィルム６０を介して周縁シール部１５０に強固に固定できる。

【0039】

連結部３２の外形は、概ね、中心軸Ｃ１を中心軸とする円柱の一部を切り欠いたような形状を有する。より具体的には、連結部３２の外形は、概ね、中心軸Ｃ１を中心軸とする円柱を、中心軸Ｃ１から一定の距離を空けた平面で切り欠くとともに、中心軸Ｃ１に対し当該平面と対称な位置にある平面でさらに切り欠いたような形状を有する。よって、連結部３２は、一対の平面である第１平面３２Ａおよび第２平面３２Ｂを有する。第１平面３２Ａおよび第２平面３２Ｂは、互いに平行（略平行である場合を含む。以下、同様。）である。第１平面３２Ａおよび第２平面３２Ｂは、中心軸Ｃ１の延びる方向に平行（略平行な場合を含む。以下、同様。）である。また、本実施形態では、第１平面３２Ａおよび第２平面３２Ｂは、周縁シール部１５０が延びる方向に平行（略平行な場合を含む。以下、同様。）である。連結部３２の外周面は、第１平面３２Ａおよび第２平面３２Ｂ、および、第１平面３２Ａと第２平面３２Ｂとを連結する湾曲面３２Ｃ、３２Ｄによって構成される。湾曲面３２Ｃ、３２Ｄは、各々、中心軸Ｃ１の延びる方向に沿って視たときに、中心軸Ｃ１を中心とする円弧状であり、第２ボディ４０の外形に重なる。以上のような連結部３２は、第１平面３２Ａおよび第２平面３２Ｂが形成されるように、円筒形の部材の外周面を切削することにより、成形することができる。

【0040】

第２ボディ４０は、円筒状であり、第１ボディ３０とともに逆止弁５０を収容する収容空間Ｓ２を画定する。第１ボディ３０と第２ボディ４０とは、収容空間Ｓ２に逆止弁５０を収容した状態で組み付けられる。第１ボディ３０と第２ボディ４０との結合態様は、例えば、接着剤による結合、ねじ構造による結合、および、凹凸の噛み合いによる結合の少なくとも１つである。本実施形態では、第１ボディ３０の連結部３２の外面に形成される雄ねじ３２Ｘ（図７Ａ参照）と第２ボディ４０の内面に形成される雌ねじ４０Ａ（図７Ａ参照）との噛み合い、ならびに、雄ねじ３２Ｘおよび雌ねじ４０Ａに塗布される接着剤によって、第１ボディ３０と第２ボディ４０とが結合される。接着剤の材料は、特に限定されないが、酸変性ポリオレフィンおよびエポキシ樹脂から構成することができる。このような接着剤は、例えば、変性シリコン樹脂製の接着剤が使用される場合に比べて、容器１１０Ａ内に収容される電解液による接着性能の劣化を抑制することができる点で優れる。なお、第１ボディ３０と第２ボディ４０との結合に関しては、任意の手段を採用することができる。このため、本実施形態において、雄ねじ３２Ｘと雌ねじ４０Ａとの噛み合いに関する構造、および、接着剤の少なくとも一方を省略してもよい。

【0041】

以上のとおり、本実施形態では、取付部３１、連結部３２、および、第２ボディ４０の外形は、中心軸Ｃ１の延びる方向に沿って視たときに、それぞれの部分に割り当てられている役割に応じて、いずれも異なる形状を有する。

【0042】

第２ボディ４０には、弁構造体１０のガス抜き弁としての機能を発揮するための主な構造を有する部分が保持される。本実施形態では、逆止弁５０は、第２ボディ４０の内部の第２通気路ＬＹ内に収容される弁機構としてのばね５１、弁体５２、および、弁座５３を有する。ばね５１、弁体５２、および、弁座５３は、第２通気路ＬＹ内において出口２０Ｂから入口２０Ａに向かって、この順に配置されている。なお、本実施形態では、図７Ａおよび図８に示されるように、第１ボディ３０と弁座５３とは、別部品として構成されているが、これらを一体的に構成してもよい。

【0043】

弁座５３は、ばね５１により外側から付勢される弁体５２を受け取り、このとき、弁構造体１０の閉状態が形成される。ばね５１は、例えば、コイルばねであるが、これに限定されず、例えば、板ばねとすることもできる。本実施形態では、弁座５３は、中心軸Ｃ１を中心軸として延びる円筒状であり、前後方向の前側の端面を規定する天面５３Ａ、および、後ろ側の端面を規定する底面５３Ｂを有する。弁体５２は、例えば、ボール型である。弁体５２の表面の一部は、弁座５３の天面５３Ａで受け取られ、逆止弁５０が閉状態の場合に天面５３Ａに接触する。ばね５１は、中心軸Ｃ１を中心軸として螺旋状に延びる。ばね５１は、弁体５２と連結される。

【0044】

弁座５３と、第１ボディ３０とは、例えば、接着剤により接着することができる。接着剤の材料は、特に限定されないが、弁座５３をフッ素ゴム製とし、第１ボディ３０をアルミニウム等の金属製とする場合の好ましい例としては、第１ボディ３０と第２ボディ４０とを結合する際に例示した接着剤と同様である。また、弁構造体１０の開封防止の観点から、その他の様々な箇所にも、適宜接着剤を塗布することができる。例えば、第２ボディ４０の後ろ側の端面４１と、連結部３２の前側の端面３２Ｅとの間に接着剤を塗布することができる。

【0045】

取付部３１は、容器１１０Ａの内部空間Ｓ１において発生したガスが第１通気路ＬＸに流入するように、周縁シール部１５０に固定される。すなわち、取付部３１の内部の第１通気路ＬＸは、容器１１０Ａの内部空間Ｓ１に連通している。よって、内部空間Ｓ１の圧力、すなわち、逆止弁５０の一次側の空間の圧力が所定の圧力に達すると、内部空間Ｓ１から流れ出し、第１通気路ＬＸおよび第３通気路ＬＺを通過したガスが、弁体５２を出口２０Ｂ側に押圧する。弁体５２が押圧され、弁体５２が弁座５３から離れると、ばね５１が変形して、弁体５２が出口２０Ｂ側へ移動し、逆止弁５０の開状態が形成される。この開状態において、内部空間Ｓ１に発生したガスは、弁体５２と弁座５３との間に形成された隙間を介して、出口２０Ｂに向かって流れ出し、外部空間へ排出される。このようにして、内部空間Ｓ１のガスが通路ＬＡを介して排出されると、弁体５２を出口２０Ｂ側に押圧する内部空間Ｓ１側の圧力が弱まり、これよりもばね５１が弁体５２を入口２０Ａ側に付勢する力が大きくなる。その結果、ばね５１の形状が復元し、再度、逆止弁５０の閉状態が形成される。

【0046】

逆止弁５０は、閉状態において、外部空間から容器１１０Ａの内部空間Ｓ１への大気の進入を防止することができる。逆止弁５０が一度開いた後は、内部空間Ｓ１が大気圧と同等以上の比較的高圧の状態に保たれるため、内部空間Ｓ１への大気の進入は特に起こり難い。弁構造体１０は、以上のような逆止弁５０により、内部空間Ｓ１への大気の進入を効果的に防止し、これに含まれる水分等による蓄電デバイス素子１２０の劣化を防止することができる。また、逆止弁５０の開状態においても、内部空間Ｓ１への大気の進入は生じ難い。開状態においては、逆止弁５０の一次側の圧力がその二次側の圧力よりも高い、または、同等の状態が維持されるためである。

【0047】

図７Ａおよび図８に示される液体７０は、収容空間Ｓ２に配置される。図７Ａおよび図８に示されるハッチングの範囲は、液体７０が存在する範囲の一例である。

【0048】

液体７０は、内部空間Ｓ１（図１参照）に大気が侵入することを抑制するために、弁体５２および弁座５３と接触するように配置される。液体７０の種類は、任意に選択可能である。本実施形態では、液体７０は、流動パラフィンである。液体７０としては、シリコンオイル等の液油、または、イオン液体等を用いることもできる。好ましい例では、液体７０は、蓄電デバイス１００の通常の使用環境下において、液体で存在する性質を有することが好ましい。このような観点から、液体７０の融点は、１０℃以下であることが好ましく、０℃以下であることがさらに好ましい。同様に、液体７０の沸点は、１５０℃以上であることが好ましい。

【0049】

液体７０の粘度は、任意に選択可能である。好ましい例では、液体の粘度は、ガスを好適に透過させる観点と、ハンドリングの観点とに基づいて決められる。液体７０の粘度の最大値の好ましい一例は、２０００ｍＰａ・ｓである。液体７０の粘度が２０００ｍＰａ・ｓ以下である場合、ガスを好適に透過させることができる。液体７０の粘度の最大値のさらに好ましい一例は、５００ｍＰａ・ｓである。液体７０の粘度の最大値のさらに好ましい一例は、１００ｍＰａ・ｓである。液体７０の粘度の最小値の好ましい一例は、０．１ｍＰａ・ｓである。液体７０の粘度が０．１ｍＰａ・ｓ以上である場合、好適にハンドリングできる。液体７０の粘度の最小値のさらに好ましい一例は、０．５ｍＰａ・ｓである。液体７０の粘度の最小値のさらに好ましい一例は、１．０ｍＰａ・ｓである。液体７０の粘度の好ましい範囲の一例は、０．１ｍＰａ・ｓ～２０００ｍＰａｓである。液体７０の粘度のさらに好ましい範囲の一例は、０．５ｍＰａ・ｓ～５００ｍＰａｓである。液体７０の粘度のさらに好ましい範囲の一例は、１．０ｍＰａ・ｓ～１００ｍＰａｓである。なお、液体７０の粘度とは、１０℃～４０℃の測定範囲における粘度である。また、液体７０が原油または石油の場合、液体７０の粘度は、「ＪＩＳ Ｋ２２８３ 原油及び石油製品－動粘度試験方法・及び粘度指数算出方法」に基づいて測定した動粘度から密度をかけることで算出される粘度である。液体７０が原油および石油以外の場合、液体７０の粘度は、「ＪＩＳ Ｚ８８０３ 液体の粘度測定方法」に基づいて測定される粘度である。

【0050】

液体７０の具体的な配置態様は、液体７０が弁体５２および弁座５３と接触する態様であれば、任意に選択可能である。本実施形態では、液体７０は、収容空間Ｓ２のうちの所定範囲に充填される。液体７０は、例えば、第１ボディ３０と第２ボディ４０とを組み付けた後に、入口２０Ａおよび出口２０Ｂの少なくとも一方から充填される。本実施形態によれば、逆止弁５０の開状態において、内部空間Ｓ１（図１参照）に発生したガスは、弁体５２と弁座５３との間に形成された隙間から流れ出す。流れ出したガスは、液体７０を泡状になって通過し、液体７０を通過した後、出口２０Ｂに向かって流れ出す。一方、大気、および、これに含まれる水分等が出口２０Ｂを介して弁構造体１０内に侵入した場合、その水分等が逆止弁５０よりも容器１１０Ａの内部側まで侵入することが、液体７０によって妨げられる。このため、容器１１０Ａ内に大気、および、これに含まれる水分等が侵入することが抑制される。なお、図１１に示されるように、液体７０は、逆止弁５０の閉状態において、弁体５２の表面のうちの弁座５３と接触する部分、および、弁座５３の表面のうちの弁体５２と接触する部分に少なくとも付着していればよい。このような液体７０の配置態様は、例えば、図７Ａに示される状態において、入口２０Ａからエアーを注入して液体７０を吹き飛ばすことによって形成することができる。図１１に示される液体７０の配置態様では、液体７０は、逆止弁５０の閉状態において、弁体５２の表面のうちの弁座５３と接触する部分、および、弁座５３の表面のうちの弁体５２と接触する部分に膜を形成する。逆止弁５０の開状態において、内部空間Ｓ１に発生したガスは、液体７０の膜を泡状になって通過する、または、液体７０の膜を突き破り、出口２０Ｂに向かって流れ出す。ガスが液体７０の膜を突き破った場合、逆止弁５０が開状態から閉状態に移行することによって、弁体５２と弁座５３とが接触し、液体７０の膜が再生される。

【0051】

弁構造体１０の各部を構成する材料は、特に限定されない。好ましい例を挙げると、弁体５２をポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素樹脂製とし、弁座５３をフッ化ビニリデン系（ＦＫＭ）等のフッ素ゴム製とすることができる。さらに、ばね５１をステンレス等の金属製とし、取付部３１、第２ボディ４０および連結部３２を、アルミニウム合金、ステンレス、鋼板、チタン等の金属製とすることができる。また、弁体５２をステンレス等の金属製、または、ＦＫＭ等のフッ素ゴム製とすることもできる。なお、弁体５２をＦＫＭ等のフッ素ゴム製とする場合、弁座５３は、ＰＴＦＥ等のフッ素樹脂製であることが好ましい。

【0052】

図１等に示される熱融着フィルム６０は、ヒートシールによって、弁構造体１０、および、容器１１０Ａの包装材料１１１、１１２の両方に接着するように構成されている。熱融着フィルム６０は、収容空間Ｓ２（図７Ａ参照）に逆止弁５０が収容しつつ、第１ボディ３０および第２ボディ４０が組み付けられる前に、第１ボディ３０のうちの取付部３１に融着される。熱融着フィルム６０は、取付部３１の表面の大部分を覆うように取付部３１に融着される。熱融着フィルム６０としては、公知の種々の接着性フィルムを採用することができる。熱融着フィルム６０は、例えば、無水マレイン酸変性ポリプロピレン（ＰＰａ）の単層フィルムであってもよいし、ＰＰａ、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、および、ＰＰａの複数層の積層フィルムであってもよい。また、ＰＰａ、ポリプロピレン（ＰＰ）、ＰＰａの複数層の積層フィルムが適用されてもよい。また、上記のＰＰａ樹脂に替えて、アイオノマー樹脂、変性ポリエチレン、ＥＶＡ等の金属接着可能な樹脂も適用可能である。本実施形態において、熱融着フィルム６０は、ＰＰａ／ポリエステル繊維／ＰＰａからなる、芯材が含まれている三層構造の積層フィルムを採用している。芯材としては、上記したポリエステル繊維以外にも公知の種々の材料を採用することができる。例えば、芯材は、ＰＥＮ、ポリエチレンテレフタレート、または、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステルフィルムであってもよいし、ポリアミド繊維であってもよいし、カーボン繊維であってもよい。

【0053】

また、取付部３１の表面には、特に耐電解液性の観点から、腐食防止剤のコーティングを施し、腐食防止被膜層を形成することが好ましい。なお、これは、特に取付部３１をアルミニウム等の金属製とする場合に当てはまるが、取付部３１をその他の材料から構成する場合にも当てはまり得る。このようなコーティングは、取付部３１を腐食防止剤の液体中に浸漬した後に焼き付け処理を実施することにより施すことができる。これにより、取付部３１の外側表面、および、第１通気路ＬＸに面する内側表面に腐食防止被膜層を形成することができ、蓄電デバイス素子１２０から発生したガスによる外側表面の腐食、および、第１通気路ＬＸを通り抜けるガスによる内側表面の腐食を防止することができる。また、特に耐電解液性の観点から、取付部３１だけでなく、連結部３２、第２ボディ４０、および、逆止弁５０の表面にも、同様のコーティングを施し、腐食防止被膜層を形成してもよい。連結部３２、第２ボディ４０、および、逆止弁５０の表面に腐食防止剤のコーティングを施す場合、特に、連結部３２の雄ねじ３２Ｘ、第２ボディ４０の雌ねじ４０Ａ、弁体５２、第２ボディ４０と弁座５３とが接触する箇所を含む所定範囲に腐食防止被膜層を形成することが好ましい。ただし、電解液による取付部３１と包装材料１１１、１１２との接着性能の劣化を抑制する観点からは、このようなコーティングは、特に取付部３１に施すことが有意義である。腐食防止剤の材料は、特に限定されないが、耐酸性のものが好ましく、腐食防止被膜層は、クロム酸クロメート処理またはリン酸クロメート処理等により形成することができる。

【0054】

シール部材８０は、出口２０Ｂを閉じるように第２ボディ４０に貼り付けられる。このため、例えば、弁構造体１０の輸送時に出口２０Ｂを介して液体７０が漏れ出すこと、および、出口２０Ｂを介して弁構造体１０の内部に異物が混入することが抑制される。弁構造体１０が容器１１０Ａに取り付けられた場合、シール部材８０は、第２ボディ４０から剥離される。図７Ｂに示されるシール部材８０は、例えば、出口２０Ｂを閉じる表面層８１、および、表面層８１に積層される基材層８２を含む。なお、シール部材８０は、アクリル樹脂を含む粘着剤であってもよく、表面層８１のみの単層構造であってもよい。

【0055】

表面層８１を構成する材料は、例えば、ポリオレフィンおよびエラストマーの少なくとも一方を含むことが好ましい。表面層８１の表面にポリオレフィンが存在する場合、弁構造体１０の使用時にシール部材８０を第２ボディ４０から容易に剥離できる。ポリオレフィンは、例えば、ポリエチレンまたはポリプロピレンである。表面層８１を構成する材料にエラストマーが含まれる場合、表面層８１が粘着性を有するため、出口２０Ｂに対するシール部材８０の位置決めを容易に実施できる。エラストマーは、例えば、熱可塑性エラストマーである。

【0056】

基材層８２は、例えば、表面層８１に積層される第１基材層８２Ａ、および、第１基材層８２Ａに積層される第２基材層８２Ｂを含む。第１基材層８２Ａを構成する材料は、例えば、水蒸気バリア性および気密性の向上の観点から、アルミニウム合金等の金属を含むことが好ましい。第１基材層８２Ａを構成する材料に金属が含まれる場合、シール部材８０が全体として張りを有するため、第２ボディ４０から容易に剥離できる。第２基材層８２Ｂは、例えば、接着剤を介して第１基材層８２Ａに積層される。第２基材層８２Ｂを構成する材料は、例えば、ポリエチレンテレフタレートを含む。

【0057】

蓋材９０は、例えば、１０^-2μｍ～１０⁰μｍのポアー直径（pore diameter）を有し、蓄電デバイス素子１２０に含まれる有機溶媒、および、液体７０を透過させず、ガスのみを選択的に透過するＰＴＦＥ（PolyTetraFluoroEthylene）メンブレンによって構成される。ＰＴＦＥメンブレンは柔らかい材質のため、強度が不足する場合には、蓋材９０として、ポリプロピレンおよびポリエステル等のメッシュ、または、不織布とＰＴＦＥメンブレンとを一体成型して補強したものを用いてもよい。また、蓋材９０を構成する材料は、例えば、金属製のメッシュ、合成樹脂製のメッシュ、または、不織布であってもよい。蓋材９０は、逆止弁５０の一次側に配置される第１蓋材９１、および、逆止弁５０の二次側に配置される第２蓋材９２を含む。

【0058】

第１蓋材９１は、蓄電デバイス素子１２０（図２参照）に含まれる有機溶媒が通路ＬＡを通過して逆止弁５０を開弁して、弁本体２０の外部に流出することを抑制する。弁本体２０において第１蓋材９１が配置される位置は、逆止弁５０の一次側であれば任意に選択可能である。本実施形態では、第１蓋材９１は、通路ＬＡにおいて、弁座５３の底面５３Ｂの近傍に配置される。第１蓋材９１は、通路ＬＡにおいて、入口２０Ａの近傍に配置されてもよく、弁座５３の底面５３Ｂと入口２０Ａとの間の任意の箇所に配置されてもよい。

【0059】

第２蓋材９２は、例えば、弁構造体１０の使用時等、シール部材８０が剥離されている状態において、液体７０が出口２０Ｂを介して漏れ出すことを抑制する。第２蓋材９２は、例えば、出口２０Ｂの近傍に配置される。第２蓋材９２は、液体７０の液面と出口２０Ｂとの間の任意の位置に配置されてもよい。

【0060】

[２．第２実施形態]
第２実施形態においては、第１実施形態と比較して、弁構造体１０の構成が異なる。他の構成は、基本的に第１実施形態と同様である。以下では、第１実施形態と同一の構成については、同一の符号を付し、その説明を省略し、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。

【0061】

図９は、第２実施形態の弁構造体２００の正面図である。図１０は、図９のＤ１０－Ｄ１０線に沿う断面図である。本実施形態の第２ボディ４０は、複数の逆止弁５０を保持するように構成される。本実施形態では、第２ボディ４０は、２つの逆止弁５０を保持する。以下では、２つの逆止弁５０を区別するため、入口２０Ａに近い位置に配置される逆止弁５０を逆止弁２１０と称し、出口２０Ｂに近い位置に配置される逆止弁５０を逆止弁２２０と称する場合がある。

【0062】

逆止弁２１０、２２０は、通路ＬＡの延びる方向に沿って配列されており、逆止弁２２０は、逆止弁２１０の二次側（外部側）に配置される。通路ＬＡは、逆止弁２１０、２２０が開弁することにより、内部空間Ｓ１（図１参照）において発生したガスを容器１１０Ａの外部へ排出することができる。なお、逆止弁２１０、２２０は、同時に開くとは限らず、しばしば、異なるタイミングで開状態となる。

【0063】

逆止弁２１０、２２０は、各々、閉状態において、通路ＬＡの延びる方向に沿って異なる位置において通路ＬＡを閉塞するように配置される。本実施形態では、逆止弁２１０、２２０に含まれるボディを構成する部分（弁箱）は、第２ボディ４０によって構成され、逆止弁２１０、２２０に含まれる弁機構は、第２ボディ４０の内部に配置される。通路ＬＡに含まれる空間であって、逆止弁２１０の二次側（外部側）かつ逆止弁２２０の一次側（内部側）に位置する空間を、弁間空間Ｓ３と称する。逆止弁２１０は、内部空間Ｓ１において発生したガスに起因して内部空間Ｓ１の圧力が上昇した場合に、開状態となり、ガスをその一次側からその二次側へ、すなわち、弁間空間Ｓ３へ通過させる。逆止弁２１０が開状態となり、内部空間Ｓ１で発生したガスが弁間空間Ｓ３に流入すると、弁間空間Ｓ３の圧力が上昇する。逆止弁２２０は、このようにして弁間空間Ｓ３の圧力が上昇した場合に開状態となり、ガスをその一次側からその二次側へ、すなわち、外部空間へ通過させる。弁構造体２００は、逆止弁２１０、２２０のいずれかの閉状態において、内部空間Ｓ１を外部空間から密閉する。

【0064】

内部空間Ｓ１の圧力、すなわち、逆止弁２１０の一次側の空間の圧力が所定の圧力に達すると、内部空間Ｓ１から流れ出し、第１通気路ＬＸおよび第３通気路ＬＺを通過したガスが、弁体５２を逆止弁２２０側に押圧する。弁体５２が押圧され、弁座５３から離れると、ばね５１が変形して、弁体５２が逆止弁２２０側へ移動し、逆止弁２１０の開状態が形成される。この開状態において、内部空間Ｓ１に発生したガスは、弁体５２と弁座５３との間に形成された隙間を介して、弁間空間Ｓ３に流れ出す。このようにして、内部空間Ｓ１のガスが逆止弁２１０の二次側に排出されると、弁体５２を逆止弁２２０側に押圧する内部空間Ｓ１側の圧力が弱まり、これよりもばね５１が弁体５２を入口２０Ａ側に付勢する力が大きくなる。その結果、ばね５１の形状が復元し、再度、逆止弁２１０の閉状態が形成される。

【0065】

逆止弁２１０が開弁し、第２通気路ＬＹに含まれる弁間空間Ｓ３の圧力、すなわち、逆止弁２２０の一次側の空間の圧力が所定の圧力に達すると、弁間空間Ｓ３のガスが、弁体５２を出口２０Ｂ側に押圧する。弁体５２が押圧され、弁座５３から離れると、ばね５１が変形して、弁体５２が出口２０Ｂ側へ移動し、逆止弁２２０の開状態が形成される。この開状態において、弁間空間Ｓ３に収容されていたガスは、弁体５２と弁座５３との間に形成された隙間を介して出口２０Ｂに向かって流れ出し、出口２０Ｂを介して外部空間へ排出される。このようにして、弁間空間Ｓ３のガスが通路ＬＡを介して排出されると、弁体５２を出口２０Ｂ側に押圧する弁間空間Ｓ３側の圧力が弱まり、これよりもばね５１が弁体５２を逆止弁２１０側に付勢する力が大きくなる。その結果、ばね５１の形状が復元し、再度、逆止弁２２０の閉状態が形成される。

【0066】

逆止弁２１０、２２０は、各々、閉状態において、外部空間から容器１１０Ａの内部空間Ｓ１への大気の進入を防止することができる。なお、外部空間から内部空間Ｓ１内へ大気が進入するためには、複数の逆止弁２１０、２２０を逆流しなければならないため、このような大気の進入は起こり難い。また、逆止弁２１０が一度開いた後は、弁間空間Ｓ３が大気圧と同等以上の比較的高圧の状態に保たれるため、大気は外部空間から弁間空間Ｓ３へ進入することすら難しい。従って、弁構造体２００は、通路ＬＡに沿って多段階に配置される逆止弁２１０、２２０により、内部空間Ｓ１への大気の進入を効果的に防止し、これに含まれる水分等による蓄電デバイス素子１２０の劣化を防止することができる。

【0067】

逆止弁２１０、２２０の開状態においても、内部空間Ｓ１への大気の進入は生じ難い。開状態においては、逆止弁２１０、２２０の各々について、その一次側の圧力がその二次側の圧力よりも高いまたは同等の状態が維持されるためである。

【0068】

逆止弁２１０、２２０の開弁圧は適宜設定することができ、逆止弁２１０の開弁圧は、（ｉ）逆止弁２２０の開弁圧と等しい、（ｉｉ）逆止弁２２０の開弁圧よりも低い、または、（ｉｉｉ）逆止弁２２０の開弁圧よりも高い、のいずれでもよいが、以下の観点からは、（ｉ）および（ｉｉ）が好ましい。（ｉｉ）の場合、内部空間Ｓ１の圧力をより高く維持することができるため、内部空間Ｓ１と外部空間との圧力差により、外部空間の大気が内部空間Ｓ１に進入することがより効果的に防止される。（ｉ）の場合、内部空間Ｓ１の圧力を比較的高く維持しつつ、逆止弁２１０、２２０の製造が容易になり、例えば、逆止弁２１０、２２０の取り違いが生じないという利点がある。例えば、逆止弁２１０、２２０の開弁圧を、ともに０．０５ＭＰａとすることができる。なお、弁構造体２００の全体としての開弁圧は、逆止弁２１０、２２０の開弁圧の合計となるため、この例の場合、０．１ＭＰａとなる。開弁圧とは、一次側の圧力と二次側の圧力との差圧である。

【0069】

弁構造体２００を容器１１０Ａに取り付ける前、または、取り付けた直後において、大気圧よりも高圧になるように、弁間空間Ｓ３にガスを充填しておくことが好ましい。この場合、蓄電デバイス１００が製造された直後から、すなわち、逆止弁２１０が一度も開弁する前から、弁間空間Ｓ３が大気圧よりも高圧の状態に保たれる。そのため、外部空間から弁間空間Ｓ３への、ひいては、内部空間Ｓ１への大気の進入がより効果的に防止される。なお、弁構造体２００の製造後に、逆止弁２１０の一次側の圧力を高圧にして、逆止弁２１０、２２０の開弁検査を行う場合、同検査が、弁間空間Ｓ３へのガスの充填の工程を兼ねることができる。また、弁間空間Ｓ３に充填されるガスは、アルゴン等の不活性ガスであることが好ましい。逆止弁２１０、２２０の開弁検査により、弁間空間Ｓ３にガスを充填する場合には、不活性ガスを使用して開弁検査を行えばよい。この場合、内部空間Ｓ１へ僅かに進入するガスにより、蓄電デバイス素子１２０が劣化することまでもが防止される。

【0070】

液体７０は、内部空間Ｓ１（図１参照）に大気が侵入することを抑制するために、逆止弁２１０の弁体５２および弁座５３と接触するように配置される。液体７０の具体的な配置態様は、液体７０が弁体５２および弁座５３と接触する態様であれば、任意に選択可能である。本実施形態では、液体７０は、弁間空間Ｓ３の所定範囲まで充填される。液体７０は、例えば、逆止弁２１０と逆止弁２２０とを組み付ける前に充填してもよく、逆止弁２１０と逆止弁２２０とを組み付けた後に、入口２０Ａから充填してもよい。また、液体７０は、逆止弁２２０のうちのばね５１および弁体５２を配置する前に、出口２０Ｂから充填してもよい。なお、液体７０は、逆止弁２１０の閉状態において、弁体５２の表面のうちの弁座５３と接触する部分、および、弁座５３の表面のうちの弁体５２と接触する部分に少なくとも付着していればよい。このような液体７０の配置態様は、例えば、図１０に示される状態において、入口２０Ａからエアーを注入して液体７０を吹き飛ばすことによって形成することができる。

【0071】

本実施形態によれば、逆止弁５０の開状態において、内部空間Ｓ１（図１参照）に発生したガスは、弁体５２と弁座５３との間に形成された隙間から流れ出す。流れ出したガスは、液体７０を泡状になって通過し、液体７０を通過した後、出口２０Ｂに向かって流れ出す。一方、大気、および、これに含まれる水分等が出口２０Ｂを介して弁構造体２００内に侵入した場合、その水分等が逆止弁２１０よりも容器１１０Ａの内部側まで侵入することが、液体７０によって妨げられる。このため、容器１１０Ａ内に大気、および、これに含まれる水分等が侵入することが抑制される。

【0072】

＜３．変形例＞
上記各実施形態は本発明に関する蓄電デバイス用弁構造体、および、蓄電デバイスが取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本発明に関する蓄電デバイス用弁構造体、および、蓄電デバイスは、各実施形態に例示された形態とは異なる形態を取り得る。その一例は、各実施形態の構成の一部を置換、変更、もしくは、省略した形態、または、各実施形態に新たな構成を付加した形態である。以下に各実施形態の変形例の幾つかの例を示す。なお、以下の変形例の要旨は、第１実施形態に加えて、第２実施形態にも同様に適用可能である。

【0073】

＜３－１＞
逆止弁５０の構成は、各実施形態で示したものに限定されず、任意に変更可能である。例えば、逆止弁５０は、上述したようなボールスプリング型ではなく、ポペット型、ダックビル型、アンブレラ型、ダイヤフラム型等、繰り返しのガス抜きが可能な別の形態の逆止弁を構成することができる。

【0074】

＜３－２＞
第２実施形態において、逆止弁２１０または逆止弁２２０に代えて、１回限りのガス抜きが可能な破壊弁、すなわち、容器１１０Ａの内部において発生したガスに起因して容器１１０Ａの内圧が上昇した場合に裂開するように構成される破壊弁を用いてもよい。この変形例では、液体７０を入口２０Ａから充填する点を考慮した場合、逆止弁２２０に代えて破壊弁を用いることが好ましい。

【0075】

＜３－３＞
第２実施形態において、図１２に示されるように、液体７０を逆止弁２２０の弁体５２および弁座５３と接触するように配置してもよい。液体７０の具体的な配置態様は、液体７０が逆止弁２２０の弁体５２および弁座５３と接触する態様であれば、任意に選択可能である。この変形例では、液体７０は、収容空間Ｓ２の所定範囲に充填される。また、この変形例では、逆止弁２１０の弁体５２および弁座５３と接触するように配置される液体７０を省略することもできる。

【0076】

＜３－４＞
図１０に示される第２実施形態、および、図１２に示される第２実施形態の変形例において、逆止弁２２０の一次側、かつ、逆止弁２１０の弁体５２および弁座５３と接触する液体７０の液面よりも上方に第１蓋材９１を配置してもよい。この変形例によれば、逆止弁２１０の弁体５２および弁座５３と接触する液体７０、および、蓄電デバイス素子１２０（図２参照）に含まれる有機溶媒によって、逆止弁２２０が開弁することが抑制される。

【0077】

＜３－５＞
第２実施形態では、弁構造体２００は、２つの逆止弁２１０、２２０を有していたが、通路ＬＡの延びる方向に沿って配列される３つ以上の逆止弁を有していてもよい。これらの３つ以上の逆止弁は、閉状態において、通路ＬＡ内の異なる位置において通路ＬＡを閉塞する。

【0078】

＜３－６＞
弁体５２の構成は、各実施形態で示したものに限定されず、任意に変更可能である。図１３は、変形例の弁体２５２を有する弁構造体１０の断面図である。弁体２５２は、逆Ｔ字状であり、円盤状の部位２５２Ａ、および、円盤状の部位２５２Ａの前後方向の前面側の端面２５２ＡＸに連続し、端面２５２ＡＸの中央部から前方へ延びる、円柱状の軸部２５２Ｂを有する。円盤状の部位２５２Ａと、軸部２５２Ｂとは、いずれも中心軸Ｃ１を中心軸として延びる。円盤状の部位２５２Ａの前後方向の後ろ側の端面である底面２５２ＡＹは、弁座２５３の天面２５３Ａで受け取られ、逆止弁２５０の閉状態で天面２５３Ａに接触する。弁体２５２の軸部２５２Ｂは、ばね５１の内側の空間に挿入され、これにより、弁体２５２とばね５１とが連結される。

【0079】

＜３－７＞
周縁シール部１５０の構成は、各実施形態で示したものに限定されず、任意に変更可能である。図１４に示されるように、周縁シール部１５０は、弁構造体１０に接近するにつれてシール幅が狭くなる傾斜シール部１５１、１５２を有していてもよい。図１５に示されるように、周縁シール部１５０は、弁構造体１０と包装材料１１１、１１２とがシールされている弁シール部２５３に接近するように傾斜する傾斜シール部２５１、２５２を有していてもよい。図１６に示されるように、周縁シール部１５０は、弁構造体１０と包装材料１１１、１１２とがシールされている弁シール部３５３に接近するように傾斜する階段状の傾斜シール部３５１、３５２を有していてもよい。図１７に示されるように、周縁シール部１５０は、弁構造体１０に接近するように傾斜し、シール幅が実質的に一定である傾斜シール部４５１、４５２を有していてもよい。図１４～図１７に示される変形例によれば、内部空間Ｓ１で発生したガスが弁構造体１０に向けて誘導されるため、弁構造体１０を介してガスを好適に排出できる。

【0080】

＜３－８＞
容器１１０Ａは、包装材料１１１と包装材料１１２とがヒートシールされることによって構成されたが、容器１１０Ａを１枚の包装材料を折り畳み、周縁部をヒートシールすることによって構成してもよい。

【0081】

＜３－９＞
容器１１０Ａは、上記のような包装材料１１１、１１２から構成されてもよいが、その他、例えば、金属缶であってもよい。

【符号の説明】

【0082】

１０、２００ ：蓄電デバイス用弁構造体
２０Ｂ ：出口
５０ ：逆止弁
５２、２５２ ：弁体
５３ ：弁座
７０ ：液体
８０ ：シール部材
９０ ：蓋材
１００ ：蓄電デバイス
１１０Ａ ：容器
１２０ ：蓄電デバイス素子
ＬＡ ：通路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】