JP2020095977A - 弁装置、収容体、蓄電デバイス及び弁装置の取付方法 - Google Patents

Abstract

【課題】筐体の材料に拘わらず収容体に接着可能な弁装置、該弁装置を含む収容体、及び、該弁装置の取付方法を提供する。【解決手段】弁装置は、収容体に取り付けられる弁装置である。この弁装置は、弁装置本体と、接着性部材とを備える。弁装置本体は、収容体の内部において発生したガスに起因して収容体の内部の圧力が上昇した場合に該圧力を低下させるように構成されている。接着性部材は、弁装置本体の外周に接着されており、かつ、収容体に接着するように構成されている。弁装置本体においては、端面にガスが通過する孔が形成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、弁装置、収容体、蓄電デバイス及び弁装置の取付方法に関する。

特許第６３５９７３１号公報（特許文献１）は、袋用閉止弁を開示する。この袋用閉止弁は、密閉袋に取り付けられる。具体的には、この袋用閉止弁が密閉袋に挟まれた状態でヒートシール（熱シール）が行なわれることによって、この袋用閉止弁は密閉袋に取り付けられる（特許文献１参照）。

特許第６３５９７３１号公報

上記特許文献１に開示されている袋用閉止弁（弁装置）は、合成樹脂製である。しかしながら、袋用閉止弁の材料と袋の内層材料の組み合せや、それらの形状によっては、ヒートシールによって袋用閉止弁を密閉袋（収容体）に取り付けられない可能性がある。

本発明は、このような収容体に対する弁装置の取り付けの問題を解決するためになされたものであって、収容体に対する接着性に優れた弁装置、該弁装置を含む収容体、蓄電デバイス、及び、該弁装置の取付方法を提供することである。

本発明のある局面に従う弁装置は、収容体に取り付けられる弁装置である。この弁装置は、弁装置本体と、接着性部材とを備える。弁装置本体は、収容体の内部において発生したガスに起因して収容体の内部の圧力が上昇した場合に該圧力を低下させるように構成されている。接着性部材は、弁装置本体の外周に接着されており、かつ、収容体に接着するように構成されている。弁装置本体においては、端面にガスが通過する孔が形成されている。

この弁装置においては、弁装置本体の外周に予め収容体と接着可能な接着性部材が接着されている。したがって、この弁装置によれば、弁装置本体の材料に拘わらず、収容体と弁装置との接着を容易に行なうことができる。

上記弁装置において、弁装置本体は金属製であってもよい。

弁装置本体が金属製である場合に、弁装置本体と収容体とを直接接着するためには、弁装置本体を構成する金属との接着性を有する材料を収容体の内層を構成する熱融着性樹脂層として採用する必要がある。しかしながら、収容体の内層を構成する熱融着性樹脂層は、熱融着性樹脂層同士が互いに溶着して収容体を密封する機能を果たすものである。弁装置本体と収容体とを直接接着するための材料の選択すなわち材料の制限が、熱融着性樹脂層同士の溶着によって完全に密封するための、熱シールの圧力、温度、時間等の諸条件にも好ましくない影響を及ぼすこともある。したがって、収容体を密封するという機能を第一とすれば、弁装置本体と収容体とを直接接着することは、熱融着性樹脂層の材料選択の巾、設計の巾を狭くするという点で好ましくない。

これに対し、本発明に従う弁装置においては、弁装置本体の外周に予め接着性部材が接着されている。したがって、この弁装置によれば、弁装置本体が金属製であったとしても、収容体の内層である熱融着性樹脂層との接着性を有し且つ弁装置本体を構成する金属との接着性を有する材料を接着性部材の材料として適宜選択することにより、収容体と弁装置との接着を容易に行なうことができるので、熱融着性樹脂層の材料選択の巾が上述した直接接着する場合と比べて狭くならない。

また、弁装置本体と収容体との間に接着性部材を配置する方法として、たとえば、収容体、接着性部材及び弁装置本体を同時に熱シールする方法が考えられる。しかしながら、弁装置本体が金属製である場合には、弁装置本体の放熱性が高いため、同時に熱シールをしたとしても、収容体と接着性部材とは接着するが、弁装置本体と接着性部材とは接着しないという事態が生じ得る。本発明に従う弁装置においては、弁装置本体に予め接着性部材が接着されている。したがって、この弁装置によれば、上述のような事態を回避することができる。

上記弁装置において、接着性部材はフィルム状であってもよい。

接着性部材がフィルム状である場合には、ロール状に巻き取って接着性部材の巻取体とすることができる。この場合には、接着性部材の巻取体から所定長さ巻き出しつつカットしたものを、別途準備した弁装置本体の外周に対して沿わせる或いは巻き付けて接着することができ、弁装置本体に対する接着性部材の取り付け作業を効率よく行うことができる。

また、上記弁装置において、弁装置本体の外周のうち接着性部材が接着されている領域の少なくとも一部は湾曲していてもよい。

弁装置本体の外周の少なくとも一部が湾曲している場合には、弁装置本体の外周が平面である場合と比較して、弁装置本体の外周に接着性部材を接着することが難しい。本発明に従う弁装置においては、弁装置本体の外周に予め接着性部材が接着されている。したがって、この弁装置によれば、たとえば、収容体、接着性部材及び弁装置本体を同時に熱シールする場合と異なり、熱シール時に接着性部材が弁装置本体に接着しないという事態が生じない。

また、上記弁装置において、接着性部材は芯材を含んでいてもよい。

この弁装置は、内部における絶縁性を維持する必要がある収容体（たとえば、パウチ型リチウムイオン電池の収容体）に取付け可能である。この場合に、弁装置付近におけるシールをより強固にするために、弁装置付近において熱シールが複数回行なわれる可能性がある。仮に接着性部材が芯材を含んでいない場合に、熱シールが繰り返し行なわれると、熱及び圧力により収容体の内層を構成する熱融着性樹脂層と接着性部材とが溶融して圧力の弱い部分に押し出される可能性がある。その結果、収容体のバリア層を構成するアルミニウム箔等の金属箔層と金属で構成されている弁装置本体とが短絡する形で、収容体内における弁装置を挟んでいる箇所において絶縁層（収容体の内層を構成する熱融着性樹脂層及び接着性部材）が破壊され、収容体内において短絡が生じる可能性がある。本発明に従う弁装置において、接着性部材は芯材を含んでいる。したがって、この弁装置によれば、芯材が含まれている接着性部材が絶縁層の破壊を抑制するため、弁装置付近において熱シールが複数回行なわれたとしても、収容体内の絶縁性を維持することができる。

また、平面視において、接着性部材の幅方向の長さは、弁装置本体のうち接着性部材が接着されている領域の幅方向の長さよりも長くてもよい。

すなわち、この弁装置においては、接着性部材が弁装置本体の外周一周以上の範囲に及ぶ。したがって、この弁装置によれば、接着性部材の配置範囲が広いため、弁装置と収容体との接着をより確実なものとすることができる。

また、弁装置本体には、収容体の内部において発生したガスを通す孔が形成されており、接着性部材は、孔を覆わない位置において、弁装置本体の外周に接着されていてもよい。

また、弁装置本体は、収容体の内部において発生したガスに起因して収容体の内部の圧力が上昇した場合に該圧力を低下させる弁機構が内部に形成された第１部分と、収容体の内部において発生したガスを弁機構へ誘導する通気路が内部に形成された第２部分とを含み、第１部分と第２部分との境界には段差が形成されていてもよい。

また、弁装置本体のうち接着性部材が接着されている領域の断面形状は、円形部と、円形部の水平方向の両端の各々から延びる翼状延端部とを有する涙目形状であってもよい。

また、本発明の別の局面に従う収容体は、上記弁装置を備える。

また、本発明の別の局面に従う蓄電デバイスは、電池要素と、収容体と、弁装置とを備える。収容体は、電池要素を収容する。弁装置は、収容体に取り付けられている。弁装置は、弁装置本体と、接着性部材とを含む。弁装置本体は、収容体の内部において発生したガスに起因して収容体の内部の圧力が上昇した場合に該圧力を低下させるように構成されている。接着性部材は、弁装置本体の外周に接着されており、かつ、収容体に接着されている。弁装置本体においては、端面にガスが通過する孔が形成されている。

また、本発明の別の局面に従う弁装置の取付方法は、収容体への弁装置の取付方法である。弁装置は、弁装置本体と、接着性部材とを備える。弁装置本体は、収容体の内部において発生したガスに起因して収容体の内部の圧力が上昇した場合に該圧力を低下させるように構成されている。接着性部材は、弁装置本体の外周に接着されており、かつ、収容体に接着するように構成されている。弁装置本体においては、端面にガスが通過する孔が形成されている。弁装置の取付方法は、収容体によって弁装置を挟むステップと、収容体のうち弁装置を挟んでいる領域を熱シールするステップとを含む。

この取付方法において用いられる弁装置においては、弁装置本体の外周に予め接着性部材が接着されている。したがって、この弁装置の取付方法によれば、弁装置本体の材料に拘わらず、熱シールによって収容体と弁装置との接着を容易に行なうことができる。

本発明によれば、収容体に対する接着性に優れた弁装置、該弁装置を含む収容体、蓄電デバイス、及び、該弁装置の取付方法を提供することができる。

弁装置と、弁装置が取り付けられる収容体とを示す斜視図である。 実施の形態１に従う弁装置の平面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。 弁装置の製造手順を示すフローチャートである。 弁装置の収容体への取付手順を示すフローチャートである。 弁装置が取り付けられた状態の収容体の一部分を示す図である。 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ断面図である。 実施の形態２に従う弁装置の平面図である。 図８のＩＸ−ＩＸ断面図である。 図８のＸ−Ｘ断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

［１．実施の形態１］
＜１−１．概要＞
図１は、本実施の形態に従う弁装置１００と、弁装置１００が取り付けられる収容体２００とを示す斜視図である。図１に示されるように、弁装置１００は、たとえば、収容体２００に取り付けられる。

収容体２００は、たとえば、基材層、バリア層及び熱融着性樹脂層をこの順に有する積層体（ラミネートフィルム）を成型することによって作成されている。収容体２００は、たとえば、コーヒー、発酵食品（味噌等）、薬品及び二次電池（リチウムイオン電池等）を収容するように構成されている。収容体２００の収容物は、たとえば、時間の経過に伴ないガスを発生する。なお、バリア層としては、優れたバリア機能とコストから、金属箔層、より具体的にはアルミニウム箔層を採用するのが一般的である。たとえば、収容体２００内にリチウムイオン電池等の電池要素（コンデンサー、キャパシタ等を含む）が収容されると、ラミネート型電池が構成される。なお、リチウムイオン電池等の二次電池が収容されたラミネート型電池は、蓄電デバイスの一例であり、収容体２００内には一次電池及び二次電池のいずれが収容されてもよい。好ましくは、収容体２００内には二次電池が収容される。収容体内２００内に収容される二次電池の種類については、特に制限されず、たとえば、リチウムイオン電池、リチウムイオンポリマー電池、全固体電池、鉛蓄電池、ニッケル・水素蓄電池、ニッケル・カドミウム蓄電池、ニッケル・鉄蓄電池、ニッケル・亜鉛蓄電池、酸化銀・亜鉛蓄電池、金属空気電池、多価カチオン電池、コンデンサー、キャパシター等が挙げられる。

弁装置１００は、収容体２００の内部と連通するように構成されており、たとえば、収容体２００の内部において発生したガスに起因して収容体２００の内部の圧力が所定圧力に達した場合に該圧力を低下させるように構成されている。弁装置１００は、いわゆる復帰弁、破壊弁又は選択透過弁等を実現する機構を内部に含む。弁装置１００は、収容体２００に挟まれた状態でヒートシール（熱シール）されることによって、収容体２００に取り付けられる。すなわち、弁装置１００と収容体２００との接着強度は、収容体２００の内部の圧力が弁装置１００に含まれる弁機構（復帰弁、破壊弁又は選択透過弁等）が開放する圧力に達しても、弁装置１００と収容体２００との接着が解除されない強度である。

一般的に、弁装置の筐体の材料によっては、ヒートシールによって弁装置を収容体に取り付けることが難しい場合がある。たとえば、弁装置の筐体が金属製である場合には、ヒートシールによって弁装置を収容体に取り付けることが難しい。しかしながら、本実施の形態に従う弁装置１００においては、筐体の材料に拘わらず、弁装置１００及び収容体２００のヒートシールによる接着が可能となっている。以下、弁装置１００の構成、製造方法及び収容体２００への取付方法について順に説明する。

＜１−２．弁装置の構成＞
図２は、弁装置１００の平面図である。図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。図２及び図３を参照して、弁装置１００は、弁装置本体１１０と、接着性フィルム１２０とを含んでいる。すなわち、弁装置１００においては、弁装置本体１１０に接着性部材に相当する接着性フィルム１２０が予め取り付けられている。

弁装置本体１１０は、金属製である。弁装置本体１１０は、アルミニウム、真鍮又はステンレス等で構成されている。弁装置本体１１０は、いわゆる復帰弁、破壊弁又は選択透過弁等を実現する機構を含んでいる。弁装置本体１１０の内部には、通気口Ｈ１が形成されている。すなわち、弁装置本体１１０においては、収容体２００内に配置される端面にガスが通過する孔が形成されている。すなわち、弁装置本体１１０は、弁装置１００が収容体２００（図１）に取り付けられた場合に、収容体２００の内部において発生したガスに起因して収容体２００の内部の圧力が所定圧力に達したときは、通気口Ｈ１を通じてガスを収容体２００の外部へ排出することによって、該圧力を低下させるように構成されている。なお、収容体２００への取付け時に、弁装置１００の下端側が収容体２００の内部へ向けられる。

接着性フィルム１２０は、ヒートシールによって、弁装置本体１１０及び収容体２００（図１）の両方に接着するように構成されている。すなわち、弁装置１００が収容体２００に取り付けられた場合における接着性フィルム１２０と収容体２００との接着強度は、収容体２００の内部の圧力が弁装置１００に含まれる弁機構（復帰弁、破壊弁又は選択透過弁等）が開放する圧力に達しても、接着性フィルム１２０と収容体２００との接着が解除されない強度である。接着性フィルム１２０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。一例として、接着性フィルム１２０は、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）及び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。

本実施の形態において、接着性フィルム１２０は、ＰＰａ／ＰＥＮ（芯材）／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ＰＥＮ以外にも公知の種々の材料を採用することができる。一例として、芯材は、ポリエステル繊維であってもよいし、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。接着性フィルム１２０に芯材が含まれている理由については、後程詳しく説明する。

接着性フィルム１２０は、弁装置本体１１０のうち接着部１１２の外周を覆った状態で弁装置本体１１０に接着している。上述のように接着性フィルム１２０は収容体２００（図１）にも接着するため、弁装置１００によれば、弁装置本体１１０が金属製であっても、ヒートシールによって弁装置１００と収容体２００とを容易に接着することができる。なお、接着部１１２の断面形状は、涙目形状（円形部１１３と翼状延端部１１４，１１５とを含む形状）を有している。すなわち、接着部１１２の断面形状は、全周が湾曲した形状である。より詳細には、円形部１１３の外周断面が凸の湾曲であり、この円形部１１３の両端側と翼状延端部１１４，１１５の根元側とは外周断面が凹の湾曲でなだらかに接続されているため、弁装置本体１１０の接着部１１２の外周に対して接着性フィルム１２０を隙間を生じることなく接着することができる。

また、接着性フィルム１２０の幅方向の長さＷ１は、接着部１１２の幅方向の長さＷ２よりも長い。すなわち、弁装置１００においては、接着性フィルム１２０が接着部１１２の外周一周以上の範囲に及ぶ（図３）。したがって、弁装置１００によれば、接着性フィルム１２０の配置範囲が広いため、弁装置１００と収容体２００との接着をより確実なものとすることができる。

また、接着性フィルム１２０の配置範囲は、接着部１１２（弁装置本体１１０）の下端に至っている。この理由について次に説明する。上述のように、弁装置１００が取り付けられる収容体２００には、二次電池が収容される可能性がある。この場合に、接着部１１２（金属）の露出範囲が広いと、二次電池の電極と接着部１１２とが接触する可能性が高まり、短絡が生じやすくなる。本実施の形態に従う弁装置１００においては、接着性フィルム１２０の配置範囲が接着部１１２の下端に至っている。したがって、この弁装置１００によれば、仮に収容体２００内に二次電池が収容されたとしても、弁装置１００が原因で短絡が生じる可能性を低減することができる。なお、接着性フィルム１２０は、接着部１１２の下端よりも更に下方にはみ出すよう配置されてもよい。

＜１−３．弁装置の製造方法＞
図４は、弁装置１００の製造手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、弁装置本体１１０及び接着性フィルム１２０が準備された状態で、たとえば、製造装置によって実行される。

図４を参照して、製造装置は、弁装置本体１１０の接着部１１２を接着性フィルム１２０によって挟む（ステップＳ１００）。製造装置は、接着部１１２が接着性フィルム１２０によって挟まれた状態で、接着性フィルム１２０を接着部１１２にヒートシールする（ステップＳ１１０）。これにより、弁装置１００が完成する。

＜１−４．収容体への取付方法＞
図５は、弁装置１００の収容体２００への取付手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、弁装置１００及び収容体２００が準備された状態で、たとえば、製造装置によって実行される。また、図６は弁装置１００が取り付けられた状態の収容体２００の一部分を示す図であり、図７は図６のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。

図５、図６及び図７を参照して、製造装置は、収容体２００上に弁装置１００を載置する（ステップＳ２００）。たとえば、製造装置は、収容体２００のフランジ部（周縁部）に弁装置１００が挟まれるように、収容体２００上に弁装置１００を載置する（図１）。

製造装置は、弁装置１００が収容体２００のフランジ部に挟まれた状態で、１回目のヒートシール（一次ヒートシール）を行なう（ステップＳ２１０）。これにより、収容体２００のフランジ部全体（一次シール部１３０（図６、図７））がヒートシールされる。その後、製造装置は、弁装置１００の周囲におけるシールをより強固にするために、２回目のヒートシール（二次ヒートシール）を行なう（ステップＳ２２０）。これにより、弁装置１００の周辺（二次シール部１３２）がさらに強固にヒートシールされる。これにより、弁装置１００が収容体２００に取り付けられる。

＜１−５．特徴＞
以上のように、本実施の形態に従う弁装置１００においては、弁装置本体１１０の外周に収容体と接着可能な接着性フィルム１２０が予め接着されている。したがって、この弁装置１００によれば、弁装置本体１１０の材料に拘わらず、収容体２００と弁装置１００との接着を容易に行なうことができる。

また、本実施の形態に従う弁装置１００において、弁装置本体１１０は金属製である。弁装置本体１１０が金属製である場合に、弁装置本体１１０と収容体２００とを直接接着するときは、収容体２００の内層を構成する熱融着性樹脂層の材料が制限されるため、収容体２００の密封性（熱融着性樹脂層同士の溶着）と収容体２００及び弁装置本体１１０の直接接着性とを両立させる設計乃至材料選択が比較的難しい。本実施の形態に従う弁装置１００においては、弁装置本体１１０の外周に予め接着性フィルム１２０が接着されているため、弁装置本体１１０が金属製であったとしても、収容体２００の内層である熱融着性樹脂層との接着性を有し且つ弁装置本体１１０を構成する金属との接着性を有する材料を接着性フィルム１２０の材料として適宜選択することにより、収容体２００と弁装置１００との接着を容易に行なうことができる。したがって、熱融着性樹脂層の設計乃至材料選択の巾が上述した直接接着する場合と比べて狭くならない。

また、弁装置本体１１０と収容体２００との間に接着性フィルム１２０を配置する方法として、たとえば、収容体２００、接着性フィルム１２０及び弁装置本体１１０を同時にヒートシールする方法が考えられる。しかしながら、弁装置本体１１０が金属製である場合には、弁装置本体１１０の放熱性が高いため、同時に熱シールをしたとしても、収容体２００と接着性フィルム１２０とは接着するが、弁装置本体１１０と接着性フィルム１２０とは接着しないという事態が生じ得る。本実施の形態に従う弁装置１００においては、弁装置本体１１０に予め接着性フィルム１２０が接着されている。したがって、この弁装置１００によれば、上述のような事態を回避することができる。

また、本実施の形態に従う弁装置１００においては、フィルム状の接着性部材、具体的には、接着性フィルム１２０が採用されている。このように接着性部材がフィルム状である場合には、連続する接着性フィルム１２０をロール状に巻き取って接着性フィルム１２０の巻取体を製造し、この接着性フィルム１２０の巻取体から所定長さ巻き出しつつカットし、別途準備した弁装置本体１１０の外周に対して接着性フィルム１２０を沿わせる或いは巻き付けて接着することができる。すなわち、弁装置本体１１０に対する接着性部材の取り付け作業を効率よく行うことができる。

また、本実施の形態に従う弁装置１００において、接着部１１２の外周は湾曲している。接着部１１２の外周が湾曲している場合には、接着部１１２の外周が平面である場合と比較して、接着部１１２の外周に接着性フィルム１２０を接着することが難しい。本実施の形態に従う弁装置１００においては、接着部１１２の外周に予め接着性フィルム１２０が接着されている。したがって、この弁装置１００によれば、たとえば、収容体２００、接着性フィルム１２０及び弁装置本体１１０を同時にヒートシールする場合と異なり、ヒートシール時に接着性フィルム１２０が弁装置本体１１０に接着しないという事態が生じない。

また、本実施の形態に従う弁装置１００において、接着性フィルム１２０は、芯材を含んでいる。この弁装置１００は、内部における絶縁性を維持する必要がある収容体２００（たとえば、パウチ型リチウムイオン電池の収容体）に取付け可能である。本実施の形態においては、弁装置１００付近におけるシールをより強固にするために、弁装置１００付近においてヒートシールが２回行なわれる。仮に接着性フィルム１２０が芯材を含んでいない場合に、ヒートシールが繰り返し行なわれると、熱及び圧力により収容体２００の内層を構成する熱融着性樹脂層と接着性部材とが溶融して圧力の弱い部分に押し出される可能性がある。その結果、収容体２００のバリア層を構成するアルミニウム箔等の金属箔層と金属で構成されている弁装置本体１１０とが短絡する形で、収容体２００内における弁装置１００を挟んでいる箇所において絶縁層（収容体の内層を構成する熱融着性樹脂層及び接着性部材）が破壊され、収容体２００内において短絡が生じる可能性がある。本実施の形態に従う弁装置１００において、接着性フィルム１２０は芯材を含んでいる。したがって、この弁装置１００によれば、芯材が含まれている接着性フィルム１２０が絶縁層の破壊を抑制するため、弁装置１００付近においてヒートシールが２回（複数回）行なわれたとしても、収容体２００内の絶縁性を維持することができる。

［２．実施の形態２］
図８は、本実施の形態２に従う弁装置１００Ａの平面図である。図８に示されるように、弁装置１００Ａは、弁装置本体１１０Ａと、接着性フィルム１２０Ａとを含んでいる。すなわち、弁装置１００Ａにおいては、接着性フィルム１２０Ａが予め弁装置本体１１０Ａに接着されている。

弁装置本体１１０Ａは、たとえば金属で構成されており、弁機能部３１０と、シール取付け部３２０とを含んでいる。シール取付け部３２０には、少なくともその一部に接着部１１２Ａが形成されている。すなわち、接着部１１２Ａの周囲には、接着性フィルム１２０Ａが接着されている。接着部１１２Ａは、収容体２００（図１）に挟まれて固定される部分であり、ヒートシールされることで、接着部１１２Ａの外側の周面と収容体２００の最内層である熱融着性樹脂層とが接着性フィルム１２０Ａを介して融着して接合される。

弁装置１００Ａが収容体２００に取り付けられた場合における接着性フィルム１２０Ａと収容体２００との接着強度は、収容体２００の内部の圧力が弁装置１００Ａに含まれる弁機構（復帰弁、破壊弁又は選択透過弁等）が開放する圧力に達しても、接着性フィルム１２０Ａと収容体２００との接着が解除されない強度である。

接着性フィルム１２０Ａの材質等は、たとえば、上記実施の形態１における接着性フィルム１２０と同様である。接着性フィルム１２０Ａは、上記実施の形態１における接着性フィルム１２０と同様、弁装置本体１１０Ａ及び収容体２００の双方にヒートシールによって接着するように構成されている。

図９は、図８のＩＸ−ＩＸ断面図である。図９に示されるように、弁装置１００Ａにおいて、弁機能部３１０及びシール取付け部３２０の各々の断面は正円形状であり、シール取付け部３２０の内部には通気路Ａ１が形成されている。通気路Ａ１の断面は、正円形状である。接着性フィルム１２０Ａは、通気路Ａ１を覆っていない。なお、シール取付け部３２０の断面形状は、必ずしも正円形状である必要はなく、たとえば、図３に示されるような涙目形状であってもよい。

弁機能部３１０の断面の直径は、シール取付け部３２０の断面の直径よりも長い。その結果、弁機能部３１０とシール取付け部３２０との境界には段差が形成されている（図８）。シール取付け部３２０の直径がより短いため、収容体２００へ弁装置１００Ａが取り付けられた場合の密閉性が高くなる。

図１０は、図８のＸ−Ｘ断面図である。図１０に示されるように、シール取付け部３２０の内部には、通気路Ａ１が形成されている。通気路Ａ１は、たとえば、収容体２００内において発生したガスを弁機能部３１０へ誘導する。

弁機能部３１０の内部には、収容体２００（図１）内において発生したガスを排出するように構成された弁機構が設けられている。具体的には、弁機能部３１０は、Ｏリング３１２と、ボール３１４と、バネ３１６と、メンブレン３１８とを含んでいる。すなわち、弁機能部３１０には、ボールスプリング型の弁機構が設けられている。なお、弁機能部３１０内に設けられる弁機構は、ガスに起因して上昇した収容体２００内の圧力を低減可能であれば特に制限されず、たとえば、ポペット型、ダックビル型、アンブレラ型、ダイヤフラム型等の弁機構であってもよい。また、ボール３１４は、必ずしも球状である必要はなく、たとえば、半球状であってもよいし、長球状であってもよいし、扁球状であってもよい。また、たとえば、ボール３１４が半球状である場合に、平らな面から柱状の部材が延びていてもよい。

Ｏリング３１２は、中空円形のリングであり、たとえば、フッ素ゴムによって構成されている。ボール３１４及びバネ３１６の各々は、たとえば、ステンレスによって構成されている。なお、ボール３１４は、樹脂で構成されてもよい。たとえば、収容体２００内に電池要素（たとえば、リチウムイオン電池）が収容される場合に、メンブレン３１８は、たとえば、１０^-2〜１０⁰μｍ程度のポアー直径（pore diameter）を有し、電解液を漏らさず、ガスのみを透過（選択透過）するようなＰＴＦＥメンブレンによって構成される。なお、ＰＴＦＥとは、ポリテトラフルオロエチレン (polytetrafluoroethylene)の意である。また、ＰＴＦＥメンブレンは柔らかい材質の為、強度が不足する場合はポリプロピレンやポリエステル等のメッシュや不織布と一体成型して補強したものを用いることもできる。また、本実施の形態２においても、上記実施の形態１と同様、収容体２００内に一次電池及び二次電池のいずれが収容されてもよい。好ましくは、収容体２００内には二次電池が収容される。収容体内２００内に収容される二次電池の種類については、特に制限されず、たとえば、リチウムイオン電池、リチウムイオンポリマー電池、全固体電池、鉛蓄電池、ニッケル・水素蓄電池、ニッケル・カドミウム蓄電池、ニッケル・鉄蓄電池、ニッケル・亜鉛蓄電池、酸化銀・亜鉛蓄電池、金属空気電池、多価カチオン電池、コンデンサー、キャパシター等が挙げられる。

弁装置１００Ａが収容体２００に取り付けられ、収容体２００内に電池要素が収容された状態で、収容体２００内の圧力が所定圧力に達すると、通気路Ａ１から誘導されたガスがボール３１４を排気口Ｏ１側に押圧する。ボール３１４が押圧されバネ３１６が縮むと、収容体２００内のガスは、ボール３１４とＯリング３１２との間に形成された隙間を通り、メンブレン３１８を透過して、排気口Ｏ１から収容体２００の外部に排出される。

以上のように、本実施の形態２に従う弁装置１００Ａにおいては、弁装置本体１１０Ａの外周に収容体２００と接着可能な接着性フィルム１２０Ａが予め接着されている。したがって、この弁装置１００Ａによれば、弁装置本体１１０Ａの材料に拘わらず、収容体２００と弁装置１００Ａとの接着を容易に行なうことができる。なお、本実施の形態２に従う弁装置１００Ａの製造方法、及び、弁装置１００Ａの収容体２００への取付け方法は、上記実施の形態１に従う弁装置１００と同様である。

［３．変形例］
以上、実施の形態１，２について説明したが、本発明は、上記実施の形態１，２に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。以下、変形例について説明する。

＜３−１＞
上記実施の形態１において、接着部１１２の断面は涙目形状とされた。しかしながら、接着部１１２の断面形状はこれに限定されない。接着部１１２の断面形状は、たとえば、円形状であってもよいし、多角形状であってもよいし、一部が湾曲しており一部が湾曲していない形状であってもよい。すなわち、接着部１１２の断面形状（外周）は、湾曲していなくても、一部だけが湾曲していてもよい。

＜３−２＞
また、上記実施の形態１，２において、弁装置本体１１０，１１０Ａは金属製とされた。しかしながら、弁装置本体１１０，１１０Ａは必ずしも金属製でなくてもよい。たとえば、弁装置本体１１０，１１０Ａは、金属以外であって、ヒートシールによって収容体２００と直接接着しない材料で構成されていてもよい。

＜３−３＞
また、上記実施の形態１，２において、接着性フィルム１２０，１２０Ａは、芯材を含むとされた。しかしながら、接着性フィルム１２０，１２０Ａは、必ずしも芯材を含んでいなくてもよい。

＜３−４＞
また、上記実施の形態１，２において、接着性フィルム１２０，１２０Ａはそれぞれ接着部１１２，１１２Ａの外周全体で接着しているとされた。しかしながら、接着性フィルム１２０，１２０Ａは、必ずしも接着部１１２，１１２Ａの外周全体と接着している必要はない。たとえば、接着性フィルム１２０，１２０Ａは、それぞれ接着部１１２，１１２Ａの外周の一部とだけ接着していてもよい。この場合であっても、弁装置１００，１００Ａと収容体２００とのヒートシールを行なうことによって、接着性フィルム１２０，１２０Ａは接着部１１２，１１２Ａの外周全体と接着することになる。

＜３−５＞
また、上記実施の形態１，２において、接着性部材として弁装置本体１１０，１１０Ａとは別個に接着性フィルム１２０，１２０Ａを準備し、この接着性フィルム１２０，１２０Ａを弁装置本体１１０，１１０Ａの接着部１１２，１１２Ａの外周全体に接着する形で弁装置１００，１００Ａを構成した。しかしながら、接着性フィルム１２０，１２０Ａと同等の接着性を奏する接着性樹脂を弁装置本体１１０，１１０Ａの接着部１１２，１１２Ａの外周全体に流し込んで、例えば、図３、図９のような外郭断面形状を有する弁装置を構成することも可能である。この場合であっても、弁装置１００，１００Ａと収容体２００とのヒートシールを行なうことによって、接着性部材である接着性樹脂から構成される層は収容体２００の内層である熱融着性樹脂層と接着することになる。

＜３−６＞
また、上記実施の形態１，２において、弁装置１００，１００Ａの収容体２００への取付手順として、弁装置１００，１００Ａが収容体２００のフランジ部に挟まれた状態での１回目のヒートシール（一次ヒートシール）と、その後の弁装置１００，１００Ａの周囲におけるシールをより強固にするための２回目のヒートシール（二次ヒートシール）を行なっているが、１回目のヒートシール（一次ヒートシール）のみで、弁装置１００，１００Ａの周辺を強固にヒートシールすることで、弁装置１００，１００Ａを収容体２００に取り付けることも可能である。さらに、ヒートシール方式による溶着を行っているが、熱量が加わることで樹脂を溶解させて接着できればよいのであるから、超音波シールや誘導加熱シール等の方法を採用してもよい。

１００，１００Ａ 弁装置、１１０，１１０Ａ 弁装置本体、１１２，１１２Ａ 接着部、１１３ 円形部、１１４，１１５ 翼状延端部、１２０，１２０Ａ 接着性フィルム、１３０ 一次シール部、１３２ 二次シール部、２００ 収容体、３１０ 弁機能部、３２０ シール取付け部、Ａ１ 通気路、Ｈ１ 通気口、Ｏ１ 排気口。

Claims (12)

1. 収容体に取り付けられる弁装置であって、
   前記収容体の内部において発生したガスに起因して前記収容体の内部の圧力が上昇した場合に該圧力を低下させるように構成された弁装置本体と、
   前記弁装置本体の外周に接着されており、かつ、前記収容体に接着するように構成された接着性部材とを備え、
   前記弁装置本体においては、端面に前記ガスが通過する孔が形成されている、弁装置。
2. 前記弁装置本体は金属製である、請求項１に記載の弁装置。
3. 前記接着性部材はフィルム状である、請求項１又は請求項２に記載の弁装置。
4. 前記弁装置本体の外周のうち前記接着性部材が接着されている領域の少なくとも一部は湾曲している、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の弁装置。
5. 前記接着性部材は芯材を含む、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の弁装置。
6. 平面視において、前記接着性部材の幅方向の長さは、前記弁装置本体のうち前記接着性部材が接着されている領域の幅方向の長さよりも長い、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の弁装置。
7. 前記接着性部材は、前記孔を覆わない位置において、前記弁装置本体の外周に接着されている、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の弁装置。
8. 前記弁装置本体は、
   前記収容体の内部において発生したガスに起因して前記収容体の内部の圧力が上昇した場合に該圧力を低下させる弁機構が内部に形成された第１部分と、
   前記収容体の内部において発生したガスを前記弁機構へ誘導する通気路が内部に形成された第２部分とを含み、
   前記第１部分と前記第２部分との境界には段差が形成されている、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の弁装置。
9. 前記弁装置本体のうち前記接着性部材が接着されている領域の断面形状は、円形部と、前記円形部の水平方向の両端の各々から延びる翼状延端部とを有する涙目形状である、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の弁装置。
10. 請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の弁装置を備える、収容体。
11. 電池要素と、
    前記電池要素を収容する収容体と、
    前記収容体に取り付けられた弁装置とを備え、
    前記弁装置は、
    前記収容体の内部において発生したガスに起因して前記収容体の内部の圧力が上昇した場合に該圧力を低下させるように構成された弁装置本体と、
    前記弁装置本体の外周に接着されており、かつ、前記収容体に接着された接着性部材とを含み、
    前記弁装置本体においては、端面に前記ガスが通過する孔が形成されている、蓄電デバイス。
12. 収容体への弁装置の取付方法であって、
    前記弁装置は、
    前記収容体の内部において発生したガスに起因して前記収容体の内部の圧力が上昇した場合に該圧力を低下させるように構成された弁装置本体と、
    前記弁装置本体の外周に接着されており、かつ、前記収容体に接着するように構成された接着性部材とを備え、
    前記弁装置本体においては、端面に前記ガスが通過する孔が形成されており、
    前記弁装置の取付方法は、
    前記収容体によって前記弁装置を挟むステップと、
    前記収容体のうち前記弁装置を挟んでいる領域を熱シールするステップとを含む、弁装置の取付方法。