JP2019173812A - 防爆弁、筐体構成部材、防爆弁の製造方法及び筐体構成部材の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】開弁後に閉弁すると共に、部品点数を削減して製造工程を簡略化すること。【解決手段】密閉容器に設けられる防爆弁１は、弁孔２１１を備える板状の基部２１と、基部２１から延設されると共に弾性変形可能な延設部２２と、を備えるバネ部材２と、延設部２２に係止又は一体成型されることにより保持されると共に弁孔２１１を塞ぐ閉塞位置に延設部２２により付勢されるシーリング部材３と、を有する。【選択図】図４

Description

本発明は、防爆弁、筐体構成部材、防爆弁の製造方法及び筐体構成部材の製造方法に関する。

従来、リチウムイオン電池等の密閉容器に取り付けられ、密閉容器の内部にガス等が発生することによる密閉容器の内圧の上昇時に内圧を開放する防爆弁が知られている。このような従来の防爆弁は、開弁後に開弁した状態のままとなるために密閉容器の内部の液体等が密閉容器の外部に漏れる恐れがある。

これに対して、特許文献１は、コンデンサ又は電池等のケースの開口部に封着される封口板３と、封口板３の弁装着凹部３ｃに係止された固定板１０と、固定板１０に加硫接着等により一体的に接合されると共に、弁孔３ａが開設された弁座３ｂに所定の面圧で密接されて圧力容器内の所定の内圧により開弁動作するシールリップ２０と、を有する圧力開放弁を開示している。

特許文献１の圧力開放弁は、内圧によってシールリップ２０の先端リップ部２２が弁座３ｂから浮き上がることで開弁し、固定板１０の板ばね１１に形成された多数のスリット１２を介して内圧を開放する。また、特許文献１の圧力開放弁は、内圧が平常値まで低下した際に、先端リップ部２２が弁座３ｂに密接して閉弁する。これにより、外部からの水蒸気や異物の侵入を遮断することができると共に、内部の液体等が外部に漏れることを防ぐことができる。

特開２００３−１９７４８３号公報

しかしながら、特許文献１においては、封口板と固定板とシールリップとにより圧力開放弁を構成するものであり、部品点数を削減して製造工程を簡略化することについて更なる改良を要するものである。

本発明の目的は、開弁後に閉弁することができると共に、部品点数を削減して製造工程を簡略化することができる防爆弁及び防爆弁の製造方法を提供することである。

本発明に係る防爆弁は、密閉容器に設けられる防爆弁であって、弁孔を備える板状の基部と、前記基部から延設されると共に弾性変形可能な延設部と、を備えるバネ部材と、前記延設部に保持されると共に前記弁孔を塞ぐ閉塞位置に前記延設部により付勢されるシーリング部材と、を有する。

本発明に係る筐体構成部材は、密閉容器の筐体の少なくとも一部を構成する筐体構成部材であって、弁孔を有する基板と、前記基板から延設されると共に弾性変形可能な延設部と、前記延設部に設けられると共に前記弁孔を塞ぐ閉塞位置に前記延設部により付勢されるシーリング部材と、を有する。

本発明に係る防爆弁の製造方法は、密閉容器に設けられる防爆弁の製造方法であって、金属板をプレス加工して弁孔を有する板状の基部と前記基部から延設されると共に弾性変形可能な延設部とを有するバネ部材を形成する工程と、前記延設部にシーリング部材を保持させると共に、前記延設部により前記シーリング部材を前記弁孔を塞ぐ閉塞位置に付勢する工程と、を有する。

本発明に係る筐体構成部材の製造方法は、密閉容器の筐体の少なくとも一部を構成する筐体構成部材の製造方法であって、金属板をプレス加工して弁孔を有する基板と前記基板から延設されると共に弾性変形可能な延設部とを有するバネ部材を形成する工程と、前記延設部にシーリング部材を保持させると共に、前記延設部により前記シーリング部材を前記弁孔を塞ぐ閉塞位置に付勢する工程と、を有する。

密閉容器内の内圧が上昇した際において、弁孔を介してシーリング部材に内圧が加わってシーリング部材が閉塞位置から移動する方向に押圧され、シーリング部材の閉塞位置から移動する方向への押圧力が延設部のシーリング部材を閉塞位置に付勢する付勢力に打ち勝った際に、シーリング部材が延設部の付勢力に抗して閉塞位置から移動することにより、シーリング部材により弁孔を塞ぐ状態が解消されて開弁し、密閉容器内の内圧を弁孔を介して外部に開放する。開弁することにより密閉容器内の内圧が低下する過程において、延設部のシーリング部材を閉塞位置に付勢する付勢力が密閉容器内の内圧によるシーリング部材の閉塞位置から移動する方向への押圧力に打ち勝った際に、延設部の付勢力によりシーリング部材が閉塞位置に付勢されてシーリング部材により弁孔を塞ぐことで閉弁し、密閉容器内が外部から密閉される。

本発明によれば、開弁後に閉弁することができると共に、部品点数を削減して製造工程を簡略化することができる。

本発明の第１の実施形態に係るカバーの平面図である。 本発明の第１の実施形態に係る防爆弁の平面図である。 本発明の第１の実施形態に係る防爆弁の底面図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 本発明の第１の実施形態に係る防爆弁の使用状態を示す断面図である。 本発明の第１の実施形態に係る防爆弁の製造工程を順番に示す図である。 本発明の第２の実施形態に係る防爆弁の平面図である。 本発明の第２の実施形態に係る防爆弁の底面図である。 図７のＢ−Ｂ断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る防爆弁の使用状態を示す断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る防爆弁の製造工程を順番に示す図である。 本発明の第３の実施形態に係る防爆弁の斜視図である。 図１２のＣ−Ｃ断面図である。 本発明の第３の実施形態に係る防爆弁の使用状態を示す断面図である。 本発明の第３の実施形態に係る防爆弁の製造工程を順番に示す図である。 本発明の第４の実施形態に係る防爆弁の平面図である。 図１６のＤ−Ｄ断面図である。 本発明の第５の実施形態に係る防爆弁の平面図である。 図１８のＥ−Ｅ断面図である。

以下、図面を適宜参照して、本発明の実施形態につき、詳細に説明する。図中、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は、３軸直交座標系を成し、ｙ軸の正方向を前方向、ｙ軸の負方向を後ろ方向、ｘ軸方向を左右方向、ｚ軸の正方向を上方向、及びｚ軸の負方向を下方向として説明する。

（第１の実施形態）
＜カバーの構成＞
本発明の第１の実施形態に係る防爆弁１を備えるカバー１００の構成につき、図１を参照しながら、以下に詳細に説明する。

本実施形態に係るカバー１００は、リチウムイオン電池の図示しない密閉容器の筐体の一部を構成する筐体構成部材であり、例えばアルミニウム又はステンレス等の金属により形成されている。カバー１００は、防爆弁１と、基板１０１と、貫通孔１０２と、を有している。なお、カバー１００は、リチウムイオン電池の密閉容器を構成する場合に限らず、リチウムイオン電池以外の電池又はコンデンサ等の密閉容器を構成してもよい。

防爆弁１は、基板１０１に設けられ、密閉容器内の内圧が平常値である場合に閉弁し、密閉容器内の内圧の上昇に伴って開弁する構成を有している。なお、防爆弁１の構成の詳細については後述する。

基板１０１は、金属板により形成されており、左右方向の中央に設けられた防爆弁１と、防爆弁１の左右に一対設けられた貫通孔１０２と、を有している。

貫通孔１０２は、基板１０１において板厚方向（上下方向）に貫通して設けられている。貫通孔１０２には、図示しない電極の端子が挿通される。

＜防爆弁の構成＞
本発明の第１の実施形態に係る防爆弁１の構成につき、図２から図４を参照しながら、以下に詳細に説明する。

防爆弁１は、バネ部材２と、シーリング部材３と、を有している。

バネ部材２は、シーリング部材３を保持しており、例えばアルミニウム又はステンレス等の金属により形成されている。バネ部材２は、基部２１と、延設部２２と、を備えている。

基部２１は、板状であり、カバー１００の基板１０１と一体に形成されて基板１０１の一部を構成している。基部２１には、板厚方向に貫通する弁孔２１１が設けられている。

延設部２２は、複数設けられており、弁孔２１１の周囲に間隔を空けて配列されていると共に、基部２１から上方に延設されている。延設部２２は、基部２１よりも厚みが薄い薄肉になるように形成されており、弾性変形可能である。具体的には、延設部２２は、保持部２２１と、付勢部２２２と、保持部２２３と、を備えている。

保持部２２１は、基部２１から上方に延設された後に外部側方に延設されており、シーリング部材３を移動自在に保持している。

付勢部２２２は、保持部２２１との接続部から内部側方に延設されている。ここで、保持部２２１と付勢部２２２との接続部は、折り曲げ部を構成している。付勢部２２２は、図４に示すように、弁孔２１１を塞ぐ閉塞位置にシーリング部材３を付勢している。

保持部２２３は、付勢部２２２の延設方向の先端において付勢部２２２に接続しており、シーリング部材３と一体成型されることによりシーリング部材３を保持している。

シーリング部材３は、平面視で円形であると共にバネ部材２に保持されており、例えばシリコンゴム、ポリペプチド（ＰＰＴ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）又はポリテトラフルオロエチレン（ＰＦＡ）等の弾性を有する材料により形成されている。シーリング部材３は、閉塞部３１と、突出部３２と、を備えている。

閉塞部３１は、平面視において弁孔２１１の内径よりも大きい外径を有しており、外部から力を受けない状態において延設部２２により弁孔２１１を塞ぐ閉塞位置に付勢されている。閉塞部３１は、下方に突出していると共に保持部２２１に移動自在に係止される係止部３１１を外周端部に備えている。

突出部３２は、閉塞部３１から上方に突出している。突出部３２は、平面視において弁孔２１１の内径よりも小さい外径を有しており、図２に示すように、弁孔２１１の周縁との間に隙間Ｓ２を有している。突出部３２は、保持部２２３と一体成型されることにより保持部２２３に保持されている。

ここで、図２から図４に示す防爆弁１には、弁孔２１１の周囲に延設部２２を４５度間隔で４つ設けているが、弁孔２１１の周囲において弁孔２１１を開弁する所望の内圧に応じた数の延設部２２を設けることができる。具体的には、弁孔２１１を本実施形態よりも小さい内圧で開弁させたい場合には延設部２２を３つ以下とし、弁孔２１１を本実施形態よりも大きい内圧になってから開弁させたい場合には延設部２２を５つ以上にすることができる。なお、延設部２２の各々は、弁孔２１１の周囲に等角度間隔で設ける場合に限らず、弁孔２１１の周囲に異なる角度間隔で設けてもよい。

また、延設部２２における基部２１と保持部２２１との接続部から付勢部２２２と保持部２２３との接続部までの長さは、弁孔２１１を開弁する所望の内圧に応じた長さにすることができる。特に、付勢部２２２における保持部２２１との接続部から保持部２２３との接続部までの長さを調整することにより、所望の内圧で弁孔２１１を開弁させることができる。

＜防爆弁の動作＞
本発明の第１の実施形態に係る防爆弁１の動作につき、図２から図５を参照しながら、以下に詳細に説明する。

図示しない密閉容器内の内圧が平常値である場合には、防爆弁１は、延設部２２によりシーリング部材３を付勢することにより、シーリング部材３により弁孔２１１を閉塞する図４に示す状態になっている。

防爆弁１は、図４に示す状態において密閉容器内の内圧が上昇した際において、弁孔２１１を介してシーリング部材３に内圧が加わってシーリング部材３が上方に押圧され、シーリング部材３に対する上方への押圧力が延設部２２のシーリング部材３を閉塞位置に付勢する付勢力に打ち勝った際に、シーリング部材３が延設部２２の付勢力に抗して閉塞位置から移動して、保持部２２１と付勢部２２２との接続部が弾性変形する。これにより、防爆弁１は、バネ部材２の保持部２２１に対するシーリング部材３の係止部３１１の係止状態が解除されると共に、係止部３１１が上方に移動して、バネ部材２と係止部３１１との間に隙間Ｓ３を生じる図５に示す状態になる。

防爆弁１は、図５に示す状態になることにより、密閉容器内のガス等を弁孔２１１、隙間Ｓ３及び隙間Ｓ２の順番で外部に逃がすことにより、密閉容器内の内圧を開放することができる。

防爆弁１は、密閉容器内の内圧が低下する過程において、延設部２２のシーリング部材３を閉塞位置に付勢する付勢力が密閉容器内の内圧によるシーリング部材３に対する上方への押圧力に打ち勝った際に、延設部２２の付勢力によりシーリング部材３が閉塞位置に付勢されてシーリング部材３により弁孔２１１を塞ぐ。これにより、防爆弁１は、密閉容器内を外部から密閉する。

＜防爆弁の製造方法＞
本発明の第１の実施形態に係る防爆弁１の製造方法につき、図６を参照しながら、以下に詳細に説明する。

まず、金属板である基板１０１を絞り加工して、基部２１と、基部２１より上方に凸となる円筒部２３と、を形成する（図６（ａ））。円筒部２３を絞り加工により形成することにより、円筒部２３は基部２１よりも厚みが薄くなる。

次に、円筒部２３を基板１０１の平面（ｘ−ｙ平面）に平行に切断して、弁孔２１１と、基部２１から円筒状に立設された立設壁２４と、を形成する（図６（ｂ））。

次に、立設壁２４を加工して基部２１から延設される４つの延設片を形成すると共に、各延設片を曲げ加工して４つの延設部２２を形成することによりバネ部材２を形成する。そして、バネ部材２を成型用金型にセットし、溶融した樹脂を成型用金型に注入して冷却することにより、バネ部材２の保持部２２３に一体成型されて保持されたシーリング部材３を形成する（図６（ｃ））。この際に、シーリング部材３の閉塞部３１の係止部３１１は、保持部２２１に保持されない。

次に、シーリング部材３を延設部２２からの下方への付勢力に抗して下方から上方に押圧して延設部２２を弾性変形させると共に、シーリング部材３の係止部３１１を保持部２２１に係止させる（図６（ｄ））。これにより、シーリング部材３は、延設部２２により弁孔２１１を塞ぐ閉塞位置に付勢される。

このように、本実施形態によれば、弁孔２１１を備える板状の基部２１と、基部２１から延設されると共にシーリング部材３を弁孔２１１を塞ぐ閉塞位置に付勢する延設部２２と、を備えるバネ部材２と、シーリング部材３と、により防爆弁１を構成することにより、開弁後に閉弁することができると共に、部品点数を削減して製造工程を簡略化することができる。

また、本実施形態によれば、密閉容器を構成するカバー１００の基板１０１に防爆弁１を一体に形成することにより、密閉容器に対する防爆弁１の取り付け作業を削減することができ、防爆弁１を密閉容器に容易に設けることができる。

なお、本実施形態において、シーリング部材３を保持する保持部２２１及び保持部２２３と、シーリング部材３を弁孔２１１に付勢する付勢部２２２と、を延設部２２に設けたが、シーリング部材３を保持する保持部とシーリング部材３を弁孔２１１に付勢する付勢部との各々を、基部より延設された異なる延設部に設けてもよい。

また、本実施形態において、延設部２２を基部２１よりも厚みが薄くなるように形成したが、延設部２２を基部２１と同一の厚みになるように形成してもよい。

（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係るカバーの構成は防爆弁１の代わりに防爆弁４を設ける以外は図１と同一構成であるので、その説明を省略する。

＜防爆弁の構成＞
本発明の第２の実施形態に係る防爆弁４の構成につき、図７から図９を参照しながら、以下に詳細に説明する。

なお、図７から図９において、図１から図５と同一構成である部分については同一符号を付して、その説明を省略する。

防爆弁４は、バネ部材２と、シーリング部材５と、を有している。

保持部２２１は、基部２１から上方に延設された後に外部側方に延設されており、シーリング部材５を移動自在に保持している。

付勢部２２２は、保持部２２１との接続部から内部側方に延設されている。付勢部２２２は、弁孔２１１を塞ぐ閉塞位置にシーリング部材５を付勢している。

シーリング部材５は、平面視で円形であると共にバネ部材２に保持されており、例えばシリコンゴム、ポリペプチド（ＰＰＴ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）又はポリテトラフルオロエチレン（ＰＦＡ）等の弾性を有する材料により形成されている。シーリング部材５は、閉塞部５１を備えている。

閉塞部５１は、平面視において弁孔２１１の内径よりも大きい外径を有しており、外部から力を受けない状態において延設部２２により弁孔２１１を塞ぐ閉塞位置に付勢されている。閉塞部５１は、下方に突出していると共に保持部２２１に移動自在に係止される係止部５１１を外周端部に備えている。

ここで、図７から図９に示す防爆弁４には、弁孔２１１の周囲に延設部２２を４５度間隔で４つ設けているが、弁孔２１１の周囲において弁孔２１１を開弁する所望の内圧に応じた数の延設部２２を設けることができる。具体的には、弁孔２１１を本実施形態よりも小さい内圧で開弁させたい場合には延設部２２を３つ以下とし、弁孔２１１を本実施形態よりも大きい内圧になってから開弁させたい場合には延設部２２を５つ以上にすることができる。なお、延設部２２の各々は、弁孔２１１の周囲に等角度間隔で設ける場合に限らず、弁孔２１１の周囲に異なる角度間隔で設けてもよい。

また、延設部２２における基部２１と保持部２２１との接続部から延設方向の先端までの長さは、弁孔２１１を開弁する所望の内圧に応じた長さにすることができる。特に、付勢部２２２における保持部２２１との接続部から延設方向の先端までの長さを調整することにより、所望の内圧で弁孔２１１を開弁させることができる。

＜防爆弁の動作＞
本発明の第２の実施形態に係る防爆弁４の動作につき、図７から図１０を参照しながら、以下に詳細に説明する。

図示しない密閉容器内の内圧が平常値である場合には、防爆弁４は、延設部２２によりシーリング部材５を付勢することにより、シーリング部材５により弁孔２１１を閉塞する図９に示す状態になっている。

防爆弁４は、図９に示す状態において密閉容器内の内圧が上昇した際において、弁孔２１１を介してシーリング部材５に内圧が加わってシーリング部材５が上方に押圧され、シーリング部材５に対する上方への押圧力が延設部２２のシーリング部材５を閉塞位置に付勢する付勢力に打ち勝った際に、シーリング部材５が延設部２２の付勢力に抗して閉塞位置から移動すると共に、保持部２２１と付勢部２２２との接続部が弾性変形する。これにより、防爆弁４は、バネ部材２の保持部２２１に対するシーリング部材５の係止部５１１の係止状態が解除されると共に、係止部５１１が上方に移動して、バネ部材２と係止部５１１との間に、外部に連通する隙間Ｓ４を生じる図１０に示す状態になる。

防爆弁４は、図１０に示す状態になることにより、密閉容器内のガス等を、弁孔２１１及び隙間Ｓ４の順番で外部に逃がすことにより、密閉容器内の内圧を開放することができる。

防爆弁４は、密閉容器内の内圧が低下する過程において、延設部２２のシーリング部材５を閉塞位置に付勢する付勢力が密閉容器内の内圧によるシーリング部材５に対する上方への押圧力に打ち勝った際に、延設部２２の付勢力によりシーリング部材５が閉塞位置に付勢されてシーリング部材５により弁孔２１１を塞ぐ。これにより、防爆弁４は、密閉容器内を外部から密閉する。

＜防爆弁の製造方法＞
本発明の第２の実施形態に係る防爆弁４の製造方法につき、図１１を参照しながら、以下に詳細に説明する。

まず、金属板である基板１０１を絞り加工して、基部２１と、基部２１より上方に凸となる円筒部２３と、を形成する（図１１（ａ））。円筒部２３を絞り加工により形成することにより、円筒部２３は基部２１よりも厚みが薄くなる。

次に、円筒部２３を基板１０１の平面（ｘ−ｙ平面）に平行に切断して、弁孔２１１と、基部２１から立設された円筒状の立設壁２４と、を形成する（図１１（ｂ））。

次に、立設壁２４を加工して基部２１から延設される４つの延設片を形成すると共に、各延設片を曲げ加工して４つの延設部２２を形成することによりバネ部材２を形成する（図１１（ｃ））。

次に、シーリング部材５を延設部２２からの下方への付勢力に抗して下方から上方に押圧して延設部２２を弾性変形させると共に、シーリング部材５の係止部５１１を保持部２２１に係止させる（図１１（ｄ））。これにより、シーリング部材５は、延設部２２により弁孔２１１を塞ぐ閉塞位置に付勢される。

このように、本実施形態によれば、弁孔２１１を備える板状の基部２１と、基部２１から延設されると共にシーリング部材５を弁孔２１１を塞ぐ閉塞位置に付勢する延設部２２と、を備えるバネ部材２と、シーリング部材５と、により防爆弁４を構成することにより、開弁後に閉弁することができると共に、部品点数を削減して製造工程を簡略化することができる。

また、本実施形態によれば、密閉容器を構成するカバー１００の基板１０１に防爆弁４を一体に形成することにより、密閉容器に対する防爆弁１の取り付け作業を削減することができ、防爆弁４を密閉容器に容易に設けることができる。

また、本実施形態によれば、シーリング部材５をバネ部材２に係止して保持させることにより、上記第１の実施形態に比べて、防爆弁４を容易に製造することができる。

なお、本実施形態において、シーリング部材５を保持する保持部２２１と、シーリング部材５を弁孔２１１に付勢する付勢部２２２と、を延設部２２に設けたが、シーリング部材５を保持する保持部とシーリング部材５を弁孔２１１に付勢する付勢部との各々を基部より延設された異なる延設部に各々設けてもよい。

また、本実施形態において、延設部２２を基部２１よりも厚みが薄くなるように形成したが、延設部２２を基部２１と同一の厚みになるように形成してもよい。

（第３の実施形態）
＜防爆弁の構成＞
本発明の第３の実施形態に係る防爆弁６の構成につき、図１２及び図１３を参照しながら、以下に詳細に説明する。

防爆弁６は、バネ部材７と、シーリング部材８と、を有している。

バネ部材７は、シーリング部材８を保持しており、例えばアルミニウム又はステンレス等の金属により形成されている。バネ部材７は、基部７１と、延設部７２と、を備えている。

基部７１は、板状であり、平面視で円形である。基部７１には、板厚方向に貫通する弁孔７１１が設けられている。なお、基部７１は、図示しない密閉容器の筐体の一部を構成するカバー等の筐体構成部材に溶接等により取り付けられ、筐体構成部材とは別体になっている。

延設部７２は、複数設けられており、弁孔７１１の周囲に間隔を空けて配列されていると共に、基部７１から上方に延設されている。延設部７２は、付勢部７２１と、保持部７２２と、折り曲げ部７２３と、を備えている。

付勢部７２１は、折り曲げ部７２３から内部側方に延設されている。付勢部７２１は、シーリング部材８を弁孔７１１を塞ぐ閉塞位置に付勢している。

保持部７２２は、付勢部７２１の延設方向の先端において付勢部７２１に接続しており、シーリング部材８と一体成型されることによりシーリング部材８を保持している。

折り曲げ部７２３は、Ｕ字状に折り曲げられていると共に基部７１と付勢部７２１とを接続しており、基部７１及び付勢部７２１よりも厚みが薄い薄肉になるように形成されている。

シーリング部材８は、例えばシリコンゴム、ポリペプチド（ＰＰＴ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）又はポリテトラフルオロエチレン（ＰＦＡ）等の弾性を有する材料により形成されている。シーリング部材８は、円筒形状であると共にバネ部材７に保持されている。シーリング部材８は、平面視において弁孔７１１の内径よりも大きい外径を有しており、外部から力を受けない状態において延設部７２により弁孔７１１を塞ぐ閉塞位置に付勢されている。

ここで、図１２及び図１３に示す防爆弁６には、基部７１から延設部７２を１８０度間隔で２つ設けているが、弁孔７１１を開弁する所望の内圧に応じた数の延設部７２を設けることができる。具体的には、弁孔７１１を本実施形態よりも大きい内圧になってから開弁させたい場合には延設部７２を３つ以上にすることができる。

また、延設部７２の各々は、弁孔７１１の周囲に等角度間隔で設ける場合に限らず、弁孔７１１の周囲に異なる角度間隔で設けてもよい。

＜防爆弁の動作＞
本発明の第３の実施形態に係る防爆弁６の動作につき、図１２から図１４を参照しながら、以下に詳細に説明する。

図示しない密閉容器内の内圧が平常値である場合には、防爆弁６は、延設部７２によりシーリング部材８を付勢することにより、シーリング部材８により弁孔７１１を閉塞する図１３に示す状態になっている。

防爆弁６は、図１３に示す状態において密閉容器内の内圧が上昇した際において、弁孔７１１を介してシーリング部材８に内圧が加わってシーリング部材８が上方に押圧され、シーリング部材８に対する上方への押圧力が延設部７２のシーリング部材８を閉塞位置に付勢する付勢力に打ち勝った際に、シーリング部材８が延設部７２の付勢力に抗して閉塞位置から上方に移動すると共に、折り曲げ部７２３が弾性変形する。これにより、防爆弁６は、バネ部材７とシーリング部材８との間に、外部に連通する隙間Ｓ５を生じる図１４に示す状態になる。

防爆弁６は、図１４に示す状態になることにより、密閉容器内のガス等を、弁孔７１１及び隙間Ｓ５の順番で外部に逃がすことにより、密閉容器内の内圧を開放することができる。

防爆弁６は、密閉容器内の内圧が低下する過程において、延設部７２のシーリング部材８を閉塞位置に付勢する付勢力が密閉容器内の内圧によるシーリング部材８に対する上方への押圧力に打ち勝った際に、延設部７２の付勢力によりシーリング部材８が閉塞位置に付勢されてシーリング部材８により弁孔７１１を塞ぐ。これにより、防爆弁６は、密閉容器内を外部から密閉する。

＜防爆弁の製造方法＞
本発明の第３の実施形態に係る防爆弁６の製造方法につき、図１５を参照しながら、以下に詳細に説明する。

まず、プレス金型を用いて金属板を曲げ加工等のプレス加工して、弁孔７１１を備える基部７１と、基部７１から延設される延設部７２と、を形成する。この際に、延設部７２を内方に折り曲げると共に、延設部７２の先端が弁孔７１１の上端に位置するまで延設部７２を下方に折り曲げる（図１５（ａ））。また、延設部７２の折り曲げ部７２３を絞り加工して形成することにより、折り曲げ部７２３を基部７１及び付勢部７２１よりも厚みを薄くして薄肉にする。

次に、図１５（ａ）の加工品を図示しない成型用の金型にセットすると共に、保持部７２２を延設部７２の付勢力に抗して金型ピンＰで上方に押圧して延設部７２を弾性変形させる（図１５（ｂ））。

次に、金型ピンＰで延設部７２を上方に押圧した状態で、成型用の金型に溶融させた樹脂を注入して硬化させることにより保持部７２２に一体成型により保持されたシーリング部材８を形成する（図１５（ｃ））。

次に、保持部７２２に対する金型ピンＰによる上方への押圧力を除去することにより、シーリング部材８が延設部７２の弾性復帰力により弁孔７１１を塞ぐ閉塞位置に付勢される。

このように、本実施形態によれば、弁孔７１１を備える板状の基部７１と、基部７１から延設されると共にシーリング部材８を弁孔７１１を塞ぐ閉塞位置に付勢する延設部７２と、を備えるバネ部材７と、シーリング部材８と、により防爆弁６を構成することにより、開弁後に閉弁することができると共に、部品点数を削減して製造工程を簡略化することができる。

また、本実施形態によれば、防爆弁６をカバー等と一体に形成せずに単体で構成することにより、密閉容器の大きさ又は取付位置に応じたサイズの防爆弁６を密閉容器に取り付けることができる。

なお、本実施形態において、シーリング部材８を保持する保持部７２２と、シーリング部材８を弁孔７１１に付勢する付勢部７２１と、を延設部７２に設けたが、シーリング部材８を保持する保持部とシーリング部材８を弁孔７１１に付勢する付勢部との各々を基部より延設された異なる延設部に各々設けてもよい。

また、本実施形態において、折り曲げ部７２３を基部７１及び付勢部７２１よりも厚みが薄くなるように形成したが、折り曲げ部７２３を基部７１及び付勢部７２１と同一の厚みになるように形成してもよい。

（第４の実施形態）
＜防爆弁の構成＞
本発明の第４の実施形態に係る防爆弁９の構成につき、図１６及び図１７を参照しながら、以下に詳細に説明する。

なお、図１６及び図１７において、図１から図４と同一構成である部分については同一符号を付して、その説明を省略する。

防爆弁９は、シーリング部材３と、バネ部材１０と、を有している。

バネ部材１０は、シーリング部材３を保持しており、例えばアルミニウム又はステンレス等の金属により形成されている。バネ部材１０は、延設部２２と、基部１０２１と、を備えている。

基部１０２１は、板状であり、平面視で円形である。基部１０２１には、板厚方向に貫通する弁孔２１１が設けられている。なお、基部１０２１は、図示しない密閉容器の筐体の一部を構成するカバー等の筐体構成部材に溶接等により取り付けられ、筐体構成部材とは別体になっている。

延設部２２は、複数設けられており、弁孔２１１の周囲に間隔を空けて配列されていると共に、基部１０２１から上方に延設されている。延設部２２は、基部１０２１よりも厚みが薄い薄肉になるように形成されており、弾性変形可能である。

保持部２２１は、基部１０２１から上方に延設された後に外部側方に延設されており、シーリング部材３を移動自在に保持している。

シーリング部材３は、平面視で円形であると共にバネ部材１０に保持されている。

ここで、図１６及び図１７に示す防爆弁９には、弁孔２１１の周囲に延設部２２を１８０度間隔で２つ設けているが、弁孔２１１を開弁する所望の内圧に応じた数の延設部２２を設けることができる。具体的には、弁孔２１１を本実施形態よりも大きい内圧になってから開弁させたい場合には延設部２２を３つ以上にすることができる。

なお、防爆弁９の動作は防爆弁１の動作と同一動作であるので、その説明を省略する。また、防爆弁９の製造方法は、防爆弁１の製造方法において防爆弁１をカバー１００に一体に形成することに代えて、防爆弁９をカバー等とは別体に形成する以外は防爆弁１の製造方法と同一であるので、その説明を省略する。

このように、本実施形態によれば、弁孔２１１を備える板状の基部１０２１と、基部１０２１から延設されると共にシーリング部材３を弁孔２１１を塞ぐ閉塞位置に付勢する延設部２２と、を備えるバネ部材１０と、シーリング部材３と、により防爆弁９を構成することにより、開弁後に閉弁することができると共に、部品点数を削減して製造工程を簡略化することができる。

また、本実施形態によれば、防爆弁６をカバー等と一体に形成せずに単体で構成することにより、密閉容器の大きさ又は取付位置に応じたサイズの防爆弁６を密閉容器に取り付けることができる。

なお、本実施形態において、シーリング部材３を保持する保持部２２１及び保持部２２３と、シーリング部材３を弁孔２１１に付勢する付勢部２２２と、を延設部２２に設けたが、シーリング部材３を保持する保持部とシーリング部材３を弁孔２１１に付勢する付勢部との各々を基部より延設された異なる延設部に各々設けてもよい。

また、本実施形態において、延設部２２を基部１０２１よりも厚みが薄くなるように形成したが、延設部２２を基部１０２１と同一の厚みになるように形成してもよい。

（第５の実施形態）
＜防爆弁の構成＞
本発明の第５の実施形態に係る防爆弁１１の構成につき、図１８及び図１９を参照しながら、以下に詳細に説明する。

なお、図１８から図１９において、図７から図９と同一構成である部分については同一符号を付して、その説明を省略する。

防爆弁１１は、シーリング部材５と、バネ部材１２と、を有している。

バネ部材１２は、シーリング部材５を保持しており、例えばアルミニウム又はステンレス等の金属により形成されている。バネ部材１２は、延設部２２と、基部１１２１と、を備えている。

延設部２２は、複数設けられており、弁孔２１１の周囲に間隔を空けて配列されていると共に、基部１１２１から上方に延設されている。延設部２２は、基部１１２１よりも厚みが薄い薄肉になるように形成されており、弾性変形可能である。

基部１１２１は、板状であり、平面視で円形である。基部１１２１には、板厚方向に貫通する弁孔２１１が設けられている。なお、基部１１２１は、図示しない密閉容器の筐体の一部を構成するカバー等の筐体構成部材に溶接等により取り付けられ、筐体構成部材とは別体になっている。

保持部２２１は、基部１１２１から上方に延設された後に外部側方に延設されており、シーリング部材５を移動自在に保持している。

シーリング部材５は、平面視で円形であると共にバネ部材１２に保持されており、閉塞部５１を備えている。

なお、防爆弁１１の動作は防爆弁４の動作と同一動作であるので、その説明を省略する。また、防爆弁１１の製造方法は、防爆弁４の製造方法において防爆弁４をカバー１００に一体に形成することに代えて、防爆弁１１をカバー等とは別体に形成する以外は防爆弁４の製造方法と同一であるので、その説明を省略する。

このように、本実施形態によれば、弁孔２１１を備える板状の基部１１２１と、基部１１２１から延設されると共にシーリング部材５を弁孔２１１を塞ぐ閉塞位置に付勢する延設部２２と、を備えるバネ部材１２と、シーリング部材５と、により防爆弁１１を構成することにより、開弁後に閉弁することができると共に、部品点数を削減して製造工程を簡略化することができる。

また、本実施形態によれば、防爆弁６をカバー等と一体に形成せずに単体で構成することにより、密閉容器の大きさ又は取付位置に応じたサイズの防爆弁６を密閉容器に取り付けることができる。

なお、本実施形態において、シーリング部材５を保持する保持部２２１と、シーリング部材５を弁孔２１１に付勢する付勢部２２２と、を延設部２２に設けたが、シーリング部材５を保持する保持部とシーリング部材５を弁孔２１１に付勢する付勢部との各々を基部より延設された異なる延設部に各々設けてもよい。

また、本実施形態において、延設部２２を基部１１２１よりも厚みが薄くなるように形成したが、延設部２２を基部１１２１と同一の厚みになるように形成してもよい。

本発明は、部材の種類、配置、個数等は前述の実施形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。

本発明は、防爆弁、筐体構成部材、防爆弁の製造方法及び筐体構成部材の製造方法に好適である。

１ 防爆弁
２ バネ部材
３ シーリング部材
４ 防爆弁
５ シーリング部材
６ 防爆弁
７ バネ部材
８ シーリング部材
９ 防爆弁
１０ バネ部材
１１ 防爆弁
１２ バネ部材
２１ 基部
２２ 延設部
２３ 円筒部
２４ 立設壁
３１ 閉塞部
３２ 突出部
５１ 閉塞部
７１ 基部
７２ 延設部
１００ カバー
１０２ 貫通孔
２１１ 弁孔
２２１ 保持部
２２２ 付勢部
２２３ 保持部
３１１ 係止部
５１１ 係止部
７１１ 弁孔
７２１ 付勢部
７２２ 保持部
７２３ 折り曲げ部
１０２１ 基部
１１２１ 基部

Claims (11)

1. 密閉容器に設けられる防爆弁であって、
   弁孔を備える板状の基部と、前記基部から延設されると共に弾性変形可能な延設部と、を備えるバネ部材と、
   前記延設部に保持されると共に前記弁孔を塞ぐ閉塞位置に前記延設部により付勢されるシーリング部材と、
   を有することを特徴とする防爆弁。
2. 前記延設部は、
   前記シーリング部材を係止して保持する、
   ことを特徴とする請求項１記載の防爆弁。
3. 前記延設部は、
   前記シーリング部材の前記閉塞位置からの移動に伴って弾性変形する折り曲げ部を備え、
   前記延設部のうちの少なくとも前記折り曲げ部は、
   前記基部よりも薄肉である、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の防爆弁。
4. 前記延設部は、
   前記弁孔の周囲に間隔を空けて複数設けられ、
   前記シーリング部材は、
   前記延設部の数に応じた付勢力で前記延設部により前記閉塞位置に付勢される、
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の防爆弁。
5. 前記シーリング部材は、
   前記延設部の前記基部との接続部と前記延設部の先端との間の長さに応じた付勢力で前記延設部により前記閉塞位置に付勢される、
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の防爆弁。
6. 密閉容器の筐体の少なくとも一部を構成する筐体構成部材であって、
   弁孔を有する基板と、
   前記基板から延設されると共に弾性変形可能な延設部と、
   前記延設部に設けられると共に前記弁孔を塞ぐ閉塞位置に前記延設部により付勢されるシーリング部材と、
   を有することを特徴とする筐体構成部材。
7. 密閉容器に設けられる防爆弁の製造方法であって、
   金属板をプレス加工して弁孔を有する板状の基部と前記基部から延設されると共に弾性変形可能な延設部とを有するバネ部材を形成する工程と、
   前記延設部にシーリング部材を保持させると共に、前記延設部により前記シーリング部材を前記弁孔を塞ぐ閉塞位置に付勢する工程と、
   を有することを特徴とする防爆弁の製造方法。
8. 前記シーリング部材は、
   一体成型により前記延設部に保持される、
   ことを特徴とする請求項７記載の防爆弁の製造方法。
9. 前記シーリング部材は、
   前記延設部に移動自在に係止されて保持される、
   ことを特徴とする請求項８記載の防爆弁の製造方法。
10. 前記基部を前記プレス加工である絞り加工及び曲げ加工して、前記シーリング部材の前記閉塞位置からの移動に伴って弾性変形する折り曲げ部を備える前記延設部を形成すると共に、前記延設部のうちの少なくとも前記折り曲げ部を前記絞り加工により前記基部よりも薄肉に形成する、
    ことを特徴とする請求項７から請求項９のいずれかに記載の防爆弁の製造方法。
11. 密閉容器の筐体の少なくとも一部を構成する筐体構成部材の製造方法であって、
    金属板をプレス加工して弁孔を有する基板と前記基板から延設されると共に弾性変形可能な延設部とを有するバネ部材を形成する工程と、
    前記延設部にシーリング部材を保持させると共に、前記延設部により前記シーリング部材を前記弁孔を塞ぐ閉塞位置に付勢する工程と、
    を有することを特徴とする筐体構成部材の製造方法。