JP5362126B2 - 蓄電デバイス用圧力調整装置、及び蓄電デバイス - Google Patents

Description

この発明は、蓄電デバイスの内圧を調整する蓄電デバイス用圧力調整装置、及び蓄電デバイス用圧力調整装置を有する蓄電デバイスに関するものである。

従来、電解液が含浸されたキャパシタ本体と、キャパシタ本体を密封する容器とを有するキャパシタが知られている。このようなキャパシタでは、キャパシタ本体への充放電を繰り返してキャパシタ本体からガスが発生した場合、容器の内圧が次第に上昇し、容器が破損してしまうおそれがある。

従来、容器の内圧を調整するために、容器内への外気の進入を防止しながら容器内の圧力が所定の圧力を超えたときに容器内のガスを容器外へ放出するガス抜き弁と、ガス抜き弁を容器の内側から覆い、容器内のガスを透過しながら容器内の電解液の浸透を阻止する多孔膜であるガス透過フィルムとを有するキャパシタの圧力調整装置が提案されている（例えば特許文献１及び２参照）。

特許第３８８４０３９号公報 特許第３９９２５１７号公報

しかし、特許文献１及び２に示されているキャパシタの圧力調整装置では、例えばキャパシタが倒れたり外力で容器が変形したりして、ガス透過フィルムが電解液で覆われてしまうと、容器内のガスがガス透過フィルムを透過しなくなり、容器の内圧が異常に上昇してしまうおそれがある。

一方、ガス透過フィルムの表裏で一定の差圧が生じると、電解液がガス透過フィルムを浸透しやすくなる。従って、ガス透過フィルムが電解液で覆われてしまった場合には、容器内の電解液がガス透過フィルムを浸透し、ガス抜き弁からガスとともに電解液が容器外へ漏出してしまう。これにより、容器内の電解液の量が減少して寿命が短くなるだけでなく、電解液がガス抜き弁で結晶化することによりガス抜き弁の動作に不具合が生じるおそれもある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、動作の信頼性の向上を図ることができるとともに、蓄電デバイスの長寿命化を図ることができる蓄電デバイス用圧力調整装置、及び蓄電デバイスを得ることを目的とする。

この発明に係る蓄電デバイス用圧力調整装置は、電解液が含浸された蓄電デバイス本体と、蓄電デバイス本体を密封する容器とを有する蓄電デバイスに設けられ、容器の内圧を調整する蓄電デバイス用圧力調整装置であって、容器に設けられた通気口を覆った状態で容器内に設けられ、開口部が設けられているとともに、容器内の空間に開口部を介して連通された調整室が内部に設けられているケース、開口部を塞ぎ、容器内のガスを透過可能な多孔性のガス透過膜、調整室の内圧が所定値以下であるときに調整室内から容器外へのガスの排出を阻止し、調整室の内圧が所定値を超えたときに調整室内から通気口を通して容器外へガスを排出する逆止弁、及び調整室内の空間と容器内の空間とを連通し、ケースと蓄電デバイス本体とに接触する多孔性の電解液保持体を有し、ケースから延びて蓄電デバイス本体に達しており、調整室内に進入した電解液を蓄電デバイス本体へ導く電解液戻し部を備えている。

この発明に係る蓄電デバイス用圧力調整装置では、調整室がケース内に設けられ、調整室内の空間と容器内の空間とを互いに連通する電解液戻し部がケースから延びて蓄電デバイス本体に達しているので、電解液がガス透過膜を浸透した場合であっても、調整室内に電解液を溜めることにより、電解液が逆止弁に及ぶことを防止することができる。これにより、電解液が逆止弁で結晶化することを防止することができ、蓄電デバイス用圧力調整装置の動作の信頼性の向上を図ることができる。また、ガス透過膜を浸透して調整室内に進入した電解液を、電解液戻し部を通して容器内に戻すことができる。これにより、容器内の電解液の減少を抑制することができ、蓄電デバイスの長寿命化を図ることができる。

この発明の実施の形態１による蓄電デバイスを示す断面図である。 図１の圧力調整装置を示す断面図である。 図２のガス透過膜の表面及び裏面のうち、表面のみを電解液で覆った状態から電解液を除去したときのガス透過膜の表面側と裏面側との差圧の変化を示すグラフである。 この発明の実施の形態２による蓄電デバイスを示す断面図である。 この発明の実施の形態３による蓄電デバイスを示す断面図である。 この発明の実施の形態４による圧力調整装置の連通管を示す要部斜視図である。 この発明の実施の形態５による圧力調整装置の連通管を示す断面図である。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による蓄電デバイスを示す断面図である。図において、蓄電デバイス１は、充電及び放電が行われる蓄電デバイス本体２と、蓄電デバイス本体２を密封する容器３と、容器３に設けられ、容器３の内圧を調整する圧力調整装置（蓄電デバイス用圧力調整装置）４とを有している。

蓄電デバイス本体２は、容器３内の上部が空間となるように容器３内に配置されている。蓄電デバイス本体２には、蓄電デバイス本体２と外部機器との電気的接続を行うための金属製（アルミニウムや銅等）の正極集電端子５及び負極集電端子６が設けられている。正極集電端子５及び負極集電端子６は、容器３の上端部から容器３外に露出している。

また、蓄電デバイス本体２は、正極集電端子５が接続された正極電極７と、負極集電端子６が接続された負極電極８と、正極電極７及び負極電極８間に挟まれたセパレータ９とを有している。

正極電極７及び負極電極８のそれぞれは、複数の微細空孔が設けられた多孔性の電極とされている。正極電極７としては、例えばカーボンを含む電極や、Ｌｉ及びＣｏを含む電極等が用いられている。負極電極８としては、例えばカーボンを含む電極等が用いられている。

セパレータ９は、複数の微細空孔が設けられた多孔性の膜とされている。セパレータ９としては、例えば紙やポリプロピレンシート等が用いられている。

蓄電デバイス本体２（即ち、正極電極７、負極電極８及びセパレータ９）には、電解液が含浸されている。電解液としては、例えばプロピレンカーボネート等を含む電解液が用いられている。蓄電デバイス本体２の充電及び放電は、正極電極７と負極電極８との間で電解液中のイオンや電子が移動することにより行われる。蓄電デバイス本体２の充電及び放電が行われると、例えばＨ₂やＣＯやＣＯ₂等のガスが蓄電デバイス本体２から発生する。容器３の内圧は、蓄電デバイス本体２からのガスの発生により上昇する。

容器３は、液体及び気体の透過を阻止する密閉容器となっている。この例では、容器３は、アルミラミネートシートにより形成された変形可能な袋とされている。容器３の上部には、通気口１０が設けられている。

圧力調整装置４は、容器３の内側から通気口１０を覆った状態で容器３の内面に取り付けられている。また、圧力調整装置４は、容器３内の電解液が通気口１０から容器３外へ漏出することを阻止しながら、容器３の内圧を調整する。

図２は、図１の圧力調整装置４を示す断面図である。図において、圧力調整装置４は、開口部１１が設けられたケース１２と、開口部１１を塞ぎ、容器３内のガスを透過可能なガス透過膜１３と、ケース１２内に設けられ、容器３内への外気の進入を阻止する逆止弁１４と、ケース１２に接続され、ケース１２内の空間と容器３内の空間とを連通する連通管（電解液戻し部）１５とを有している。

ケース１２は、通気口１０を覆った状態で容器３の内面に溶着により固定されている。また、ケース１２は、図１に示すように、蓄電デバイス本体２から離して配置されている。さらに、ケース１２内には、仕切り板１６により仕切られた調整室１７及び逆止弁室１８が設けられている。調整室１７は、開口部１１を介して容器３内の空間に連通されている。逆止弁室１８は、通気口１０を介して容器３外の空間に連通されている。仕切り板１６には、調整室１７と逆止弁室１８とを連通する弁開閉口１９が設けられている。

ガス透過膜１３は、ケース１２の外面に貼られた状態で開口部１１を塞いでいる。また、ガス透過膜１３は、複数の微細空孔が設けられた多孔性の膜（多孔膜）とされている。これにより、ガス透過膜１３は、複数の微細空孔を通してガスを透過するようになっている。従って、蓄電デバイス本体２から発生したガスにより容器３の内圧が上昇すると、容器３内のガスがガス透過膜１３を透過して調整室１７内に進入し、調整室１７の内圧が容器３の内圧に応じて上昇する。ガス透過膜１３は、例えばポリプロピレン（ＰＰ）やポリエチレン（ＰＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等により構成されている。

逆止弁１４は、逆止弁室１８内に設けられている。また、逆止弁１４は、調整室１７内への外気の進入を阻止している。さらに、逆止弁１４は、調整室１７の内圧が所定値以下であるときに調整室１７内から容器３外へのガスの排出を阻止し、調整室１７の内圧が所定値を超えたときに調整室１７内から逆止弁室１８及び通気口１０を通して容器３外へガスを排出する。

逆止弁１４は、弁開閉口１９を開閉する弁本体２０と、弁開閉口１９を閉じる方向へ弁本体２０を付勢する付勢ばね（付勢体）２１とを有している。

付勢ばね２１は、逆止弁室１８の内面と弁本体２０との間で縮められ、弾性反発力を発生している。付勢ばね２１は、弾性反発力を弁本体２０に与えることにより仕切り板１６に向けて弁本体２０を付勢している。

仕切り板１６の逆止弁室１８側の面には、弁開閉口１９の周囲を囲む樹脂製のパッキン（Ｏ−リング）２２が設けられている。弁本体２０は、付勢ばね２１の付勢力を受けながら、パッキン２２を介して仕切り板１６に押圧されることにより、弁開閉口１９を閉じる。また、弁本体２０は、付勢ばね２１の付勢力に逆らって、パッキン２２から離れる方向へ変位されることにより、弁開閉口１９を開く。

調整室１７の内圧が所定値以下であるときには、弁本体２０が付勢ばね２１の付勢力により仕切り板１６に押圧されて弁開閉口１９を閉じている。調整室１７の内圧が所定値を超えると、調整室１７の内圧が付勢ばね２１の付勢力に打ち勝ち、付勢ばね２１の付勢力に逆らって弁本体２０が変位され、弁開閉口１９が開く。調整室１７内のガスは、弁開閉口１９が開くことにより、通気口１０を通して容器３外へ排出される。逆止弁１４は、調整室１７の内圧に応じて弁開閉口１９の開閉動作を行うことにより、調整室１７の内圧を調整する。

蓄電デバイス１では、例えば蓄電デバイス１が倒れたり容器３が変形したりすることにより、ガス透過膜１３の表面が電解液で覆われる状態が生じることも想定される。ガス透過膜１３の表面及び裏面のうち、表面が電解液で覆われている状態では、ガス透過膜１３の表面が電解液で封じられるので、ガス透過膜１３でのガスの透過が電解液により阻止される。また、ガス透過膜１３の表面及び裏面のうち、表面が電解液で覆われている状態では、ガス透過膜１３は、表面側と裏面側との差圧が所定の限界値以下であるときには電解液の浸透を阻止する（即ち、気液分離機能を発揮する）が、差圧が所定の限界値を超えると電解液の浸透を阻止しきれず、電解液の浸透を許容するようになる。電解液がガス透過膜１３を浸透する圧力（即ち、所定の限界値）は、容器３が破断する圧力よりも低く設定されている。

ここで、図３は、図２のガス透過膜１３の表面及び裏面のうち、表面のみを電解液で覆った状態から電解液を除去したときのガス透過膜１３の表面側と裏面側との差圧の変化を示すグラフである。図３に示すように、ガス透過膜１３の表面が電解液で覆われているときには、ガス透過膜１３の表面側と裏面側との差圧が２０ｋＰａのまま維持されており、ガス透過膜１３でのガスの透過が阻止されていることが分かる。また、電解液が時点Ｐで除去されると、ガス透過膜１３の表面側と裏面側との差圧が急激に低下し、ガスがガス透過膜１３を透過されることが分かる。このことから、ガス透過膜１３の表面側と裏面側との差圧が２０ｋＰａであるときには、ガス透過膜１３が気液分離機能を発揮することが分かる。

圧力調整装置４では、ガス透過膜１３の表面が電解液で覆われている状態でガス透過膜１３の表面側（容器３内）と裏面側（調整室１７内）との差圧が所定の限界値を超えると、容器３内の電解液がガス透過膜１３を浸透して調整室１７内に進入することとなる。

連通管１５は、図１に示すように、ケース１２から延びて蓄電デバイス本体２に達している。ケース１２の下部には、図２に示すように、ケース１２の壁を貫通する接続口２３が設けられている。連通管１５の一端部は、接続口２３の位置に合わせてケース１２に接続されている。連通管１５の他端部は、蓄電デバイス本体２の側面で負極電極８に接触している。また、連通管１５の他端部は、容器３内に開放されている。これにより、調整室１７内の空間と容器３内の空間とは、連通管１５を介して互いに連通されている。調整室１７内に進入した電解液は、連通管１５を通して蓄電デバイス本体２へ導かれる。

連通管１５の他端部は、図１に示すように、容器３の底面の近傍にまで達している。この例では、連通管１５の他端部が、容器３の全体の高さ寸法（例えば１００ｍｍ）の約１割の距離（例えば１０ｍｍ）だけ、容器３の底面から離れている。

連通管１５の材料としては、例えばポリプロピレン（ＰＰ）やポリエチレン（ＰＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等が用いられている。特に、電解液の接触角が９０度以下となる性質を持つ材料（即ち、親水性の高い材料（例えばポリプロピレン等））を連通管１５の材料とすることが望ましい。親水性の高い材料が連通管１５の材料に適用されることにより、毛細管現象が発生し、電解液が連通管１５内を導かれやすくなる。

調整室１７の容積は、容器３内の電解液の総量から、蓄電デバイス本体２に含浸可能な電解液を差し引いた余剰の電解液の量を収容可能な容積とされている。これにより、容器３内の余剰の電解液が連通管１５を通して容器３内から調整室１７内へ逆流しても、電解液が調整室１７内から溢れることが防止される。

次に、動作について説明する。蓄電デバイス１では、蓄電デバイス本体２に対する充電及び放電が繰り返されると残存水分や不純物による副反応等が発生することにより、蓄電デバイス本体２からガスが発生し、容器３の内圧が次第に上昇する。調整室１７の内圧も、容器３内のガスがガス透過膜１３を透過することにより、容器３の内圧に応じて次第に上昇する。

調整室１７の内圧が所定値を超えると、調整室１７内のガスが、付勢ばね２１の付勢力に逆らって弁本体２０を押し上げ、弁開閉口１９から通気口１０を通して容器３外へ排出される。これにより、容器３の内圧及び調整室１７の内圧が調整される。

例えば容器３の変形や蓄電デバイス１の転倒等により、ガス透過膜１３の表面が容器３内の電解液で覆われると、ガス透過膜１３の表面が電解液で封止されるので、ガスがガス透過膜１３を透過しなくなる。これにより、容器３の内圧が調整されにくくなり、容器３の内圧が上昇し続ける。

ガス透過膜１３の表面側（容器３内）と裏面側（調整室１７内）との差圧が所定の限界値以下である段階では、電解液がガス透過膜１３を浸透することはない。

この後、容器３の内圧がさらに上昇し、ガス透過膜１３の表面側と裏面側との差圧が所定の限界値を超えると、容器３内の電解液がガス透過膜１３を浸透して調整室１７内に進入する。

調整室１７内に進入した電解液は、調整室１７内に一旦溜められ、連通管１５を通して蓄電デバイス本体２へ導かれることにより、容器３内に戻される。これにより、容器３内の電解液が容器３外へ漏出されることが防止される。

容器３の内圧が調整室１７の内圧よりも異常に高くなると、容器３内の電解液がガスとともに連通管１５を通して調整室１７内へ逆流することも考えられる。しかし、余剰の電解液を収容するのに十分な容積が調整室１７に確保されているので、調整室１７内に逆流した電解液が調整室１７内に溜められ、ガスのみが弁開閉口１９を通して容器３外へ排出される。調整室１７内に溜まった電解液は、容器３の内圧が低下したときに連通管１５を通して容器３内に戻される。

このような圧力調整装置４では、調整室１７がケース１２内に設けられ、調整室１７内の空間と容器３内の空間とを互いに連通する連通管１５がケース１２から延びて蓄電デバイス本体２に達しているので、電解液がガス透過膜１３を浸透した場合であっても、調整室１７内に電解液を溜めることにより、電解液が逆止弁１４に及ぶことを防止することができる。これにより、電解液が逆止弁１４で結晶化することを防止することができ、圧力調整装置４の動作の信頼性の向上を図ることができる。また、ガス透過膜１３を浸透して調整室１７内に進入した電解液を、連通管１５を通して容器３内に戻すことができる。これにより、容器３内の電解液の減少を抑制することができ、蓄電デバイス１の長寿命化を図ることができる。

また、調整室１７の容積は、容器３内の電解液の総量から、蓄電デバイス本体２に含浸可能な電解液の量を差し引いた余剰の電解液の量を収容可能な容積とされているので、容器３内の余剰の電解液のすべてが調整室１７内に進入した場合であっても、電解液が調整室１７内から溢れることを防止することができる。これにより、圧力調整装置４の動作の信頼性の向上をさらに図ることができる。

なお、上記の例では、連通管１５の他端部が蓄電デバイス本体２の側面で負極電極８に接触しているが、連通管１５の他端部は蓄電デバイス本体２のいずれかの部分に接触していればよく、連通管１５の他端部が蓄電デバイス本体２の側面で正極電極７に接触していてもよいし、連通管１５の他端部が蓄電デバイス本体２の上面で正極電極７、負極電極８及びセパレータ９の少なくともいずれかに接触していてもよい。

実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２による蓄電デバイスを示す断面図である。図において、ケース１２には、調整室１７内に進入した電解液を容器３内に導く電解液戻し部３１が設けられている。電解液戻し部３１は、調整室１７内の空間と容器３内の空間とを互いに連通している。また、電解液戻し部３１は、ケース１２に接続された連通管３２と、連通管３２に接続されかつ蓄電デバイス本体２に接触する電解液保持体３３とを有している。

連通管３２は、接続口２３（図２）の位置に合わせてケース１２に接続されている。連通管３２の材料は、実施の形態１の連通管１５の材料と同様である。

電解液保持体３３は、複数の微細空孔が設けられた多孔性の部材（発泡体）である。電解液保持体３３には、電解液が含浸される。この例では、電解液保持体３３が蓄電デバイス本体２の側面で負極電極８に接触している。電解液保持体３３に設けられた微細空孔の平均空孔径（ポアサイズ）は、正極電極７及び負極電極８のそれぞれに設けられた微細空孔の平均空孔径（ポアサイズ）よりも大きくなっている。電解液保持体３３の材料としては、例えば例えばポリプロピレン（ＰＰ）やポリエチレン（ＰＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等が用いられている。

調整室１７内に進入した電解液は、連通管１５を通って電解液保持体３３へ導かれ、電解液保持体３３に含浸される。電解液保持体３３に含浸された電解液は、例えば電解液の蒸発等により蓄電デバイス本体２内の電解液が不足したときに、正極電極７及び負極電極８の微細空孔に起因する毛細管力により蓄電デバイス本体２へ電解液保持体３３から供給される。他の構成は実施の形態１と同様である。

このような圧力調整装置４では、調整室１７内から容器３内に電解液を導く電解液戻し部３１が、ケース１２に接続された連通管３２と、連通管３２に接続されかつ蓄電デバイス本体２に接触する多孔性の電解液保持体３３とを有しているので、調整室１７内から連通管３２を通して導かれた電解液を電解液保持体３３で保持することができる。これにより、電解液保持体３３を圧損バリアとして機能させることができ、容器３内から調整室１７内への電解液の逆流を抑制することができる。従って、容器３内の電解液が容器３外へ漏出することをより確実に防止することができる。

また、電解液保持体３３の平均空孔径は、正極電極７及び負極電極８のそれぞれの平均空孔径よりも大きくなっているので、蓄電デバイス本体２内の電解液が不足したときに、正極電極７及び負極電極８の微細空孔に起因する毛細管力をより確実に発生させることができ、電解液保持体３３から蓄電デバイス本体２への電解液の供給をより確実に行うことができる。

なお、上記の例では、電解液保持体３３が蓄電デバイス本体２の側面で負極電極８に接触しているが、電解液保持体３３が蓄電デバイス本体２の側面で正極電極７に接触していてもよいし、電解液保持体３３が蓄電デバイス本体２の上面で正極電極７、負極電極８及びセパレータ９の少なくともいずれかに接触していてもよい。

また、上記の例では、電解液保持体３３の平均空孔径が正極電極７及び負極電極８のそれぞれの平均空孔径よりも大きくなっているが、蓄電デバイス本体２内の電解液が不足したときに電解液保持体３３から蓄電デバイス本体２への電解液の供給が可能であれば、電解液保持体３３の平均空孔径を正極電極７及び負極電極８のそれぞれの平均空孔径と同じにしてもよいし、電解液保持体３３の平均空孔径を正極電極７及び負極電極８のそれぞれの平均空孔径よりも小さくしてもよい。

実施の形態３．
図５は、この発明の実施の形態３による蓄電デバイスを示す断面図である。図において、ケース１２と蓄電デバイス本体２との間には、調整室１７内に進入した電解液を容器３内に導く多孔性の電解液保持体（電解液戻し部）４１が設けられている。調整室１７内の空間と容器３内の空間とは、電解液保持体４１を介して互いに連通されている。電解液保持体４１は、接続口２３（図２）を塞いだ状態でケース１２に接触し、かつ蓄電デバイス本体２の上面で負極電極８に接触している。電解液保持体４１の構成は、実施の形態３の電解液保持体３３の構成と同様である。

調整室１７内に進入した電解液は、接続口２３から電解液保持体４１に含浸される。電解液保持体４１に含浸された電解液は、蓄電デバイス本体２内の電解液が不足したときに、正極電極７及び負極電極８の微細空孔に起因する毛細管力により蓄電デバイス本体２へ供給される。他の構成は実施の形態２と同様である。

このような圧力調整装置４では、調整室１７内の電解液を容器３内に導く多孔性の電解液保持体４１が、ケース１２及び蓄電デバイス本体２のそれぞれに接触しているので、電解液保持体４１が圧損バリアとして機能し、容器３内から調整室１７内への電解液の逆流を簡単な構成で抑制することができる。

上記の例では、電解液保持体４１が蓄電デバイス本体２の上面で負極電極８に接触しているが、電解液保持体４１が蓄電デバイス本体２の側面で正極電極７に接触していてもよいし、電解液保持体４１が蓄電デバイス本体２の上面で正極電極７、負極電極８及びセパレータ９の少なくともいずれかに接触していてもよい。

また、上記の例では、電解液保持体４１の平均空孔径が正極電極７及び負極電極８のそれぞれの平均空孔径よりも大きくなっているが、蓄電デバイス本体２内の電解液が不足したときに電解液保持体４１から蓄電デバイス本体２への電解液の供給が可能であれば、電解液保持体４１の平均空孔径を正極電極７及び負極電極８のそれぞれの平均空孔径と同じにしてもよいし、電解液保持体４１の平均空孔径を正極電極７及び負極電極８のそれぞれの平均空孔径よりも小さくしてもよい。

実施の形態４．
図６は、この発明の実施の形態４による圧力調整装置の連通管１５を示す要部斜視図である。図において、ケース１２から延びて蓄電デバイス本体２に達している連通管１５は、ケース１２に接続された大径管部１５ａと、大径管部１５ａの蓄電デバイス本体２側の端部に接続された絞り管部１５ｂと、絞り管部１５ｂの蓄電デバイス本体２側の端部に接続された小径管部１５ｃとを有している。大径管部１５ａの内径は、接続口２３の内径と同一とされている。小径管部１５ｃの内径は、大径管部１５ａの内径よりも小さくされている。

絞り管部１５ｂの内径は、大径管部１５ａ側（調整室１７側）から小径管部１５ｃ側（蓄電デバイス本体２側）に向けて連続的に小さくなっている。従って、絞り管部１５ｂの大径管部１５ａ側（調整室１７側）の端部の内径が絞り管部１５ｂの最大内径となっており、絞り管部１５ｂの小径管部１５ｃ側（蓄電デバイス本体２側）の端部の内径が絞り管部１５ｂの最小内径となっている。絞り管部１５ｂの最大内径は、大径管部１５ａの内径と同一とされている。絞り管部１５ｂの最小内径は、小径管部１５ｃの内径と同一とされている。絞り管部１５ｂの長さは、小径管部１５ｃの長さよりも短くなっている。他の構成は実施の形態１と同様である。

このような圧力調整装置４では、調整室１７側から蓄電デバイス本体２側に向けて連続的に小さくなる内径を持つ絞り管部１５ｂの蓄電デバイス本体２側の端部に、絞り管部１５ｂの最小内径と同一の内径を持つ小径管部１５ｃが接続され、絞り管部１５ｂの長さが小径管部１５ｃの長さよりも短くなっているので、調整室１７内の電解液を連通管１５を通して蓄電デバイス本体２へ導きやすくすることができるとともに、容器３内から調整室１７内へ電解液が連通管１５内を逆流しにくくすることができる。

なお、上記の例では、小径管部１５ｃの内径が絞り管部１５ｂの最小内径と同一とされているが、小径管部１５ｃの内径を絞り管部１５ｂの最小内径よりも小さくしてもよい。このようにすれば、容器３内から調整室１７内への電解液の逆流をさらに抑制することができる。

また、上記の例では、連通管１５が大径管部１５ａを有しているが、大径管部１５ａをなくして、絞り管部１５ｂをケース１２に直接接続するようにしてもよい。

また、上記の例では、絞り管部１５ｂ及び小径管部１５ｃを有する連通管１５の構成が実施の形態１の連通管１５の構成に適用されているが、絞り管部１５ｂ及び小径管部１５ｃを有する連通管１５の構成を実施の形態２の連通管３２の構成に適用してもよい。

実施の形態５．
図７は、この発明の実施の形態５による圧力調整装置の連通管１５を示す断面図である。図において、連通管１５の内面には、連通管１５の長さ方向に沿った複数の溝５１が設けられている。この例では、各溝５１が連通管１５の内周方向へ等間隔に設けられている。また、溝５１の幅寸法は、連通管１５の内面から連通管１５の径方向外側に向かって（即ち、溝５１の底部に向かって）連続的に狭くなっている。他の構成は実施の形態１と同様である。

このような圧力調整装置４では、連通管１５の長さ方向に沿った溝５１が連通管１５の内面に設けられているので、溝５１内での毛細管現象の発生により、連通管１５を通して調整室１７内から容器３内へ電解液をより確実に導くことができる。

また、溝５１の幅寸法は、連通管１５の内面から連通管１５の径方向外側に向かって連続的に狭くなっているので、溝５１内での毛細管現象をさらに発生させやすくすることができる。

上記の例では、複数の溝５１が実施の形態１の連通管１５の内面に設けられているが、実施の形態２の連通管３２の内面、又は実施の形態４の連通管１５の内面に複数の溝５１を設けてもよい。

また、各上記実施の形態では、ケース１２内が仕切り板１６により調整室１７と逆止弁室１８とに仕切られ、逆止弁１４が逆止弁室１８内に設けられているが、仕切り板１６をケース１２内から外し、逆止弁１４を容器３の外面に取り付けて、通気口１０を弁本体２０により開閉するようにしてもよい。この場合、ケース１２内の空間のすべてが調整室となる。このようにしても、ケース１２内に調整室を確保することができ、ガス透過膜１３を浸透した電解液が逆止弁に及ぶことを防止することができる。また、調整室内に進入した電解液を容器３内に戻すことができる。

１ 蓄電デバイス、２ 蓄電デバイス本体、３ 容器、４ 圧力調整装置、７ 正極電極、８ 負極電極、１０ 通気口、１１ 開口部、１２ ケース、１３ ガス透過膜、１４ 逆止弁、１５ 連通管（電解液戻し部）、１５ｂ 絞り管部、１５ｃ 小径管部、１７ 調整室、３１ 電解液戻し部、３２ 連通管、３３ 電解液保持体、４１ 電解液保持体、５１ 溝。

Claims (7)

1. 電解液が含浸された蓄電デバイス本体と、上記蓄電デバイス本体を密封する容器とを有する蓄電デバイスに設けられ、上記容器の内圧を調整する蓄電デバイス用圧力調整装置であって、
   上記容器に設けられた通気口を覆った状態で上記容器内に設けられ、開口部が設けられているとともに、上記容器内の空間に上記開口部を介して連通された調整室が内部に設けられているケース、
   上記開口部を塞ぎ、上記容器内のガスを透過可能な多孔性のガス透過膜、
   上記調整室の内圧が所定値以下であるときに上記調整室内から上記容器外へのガスの排出を阻止し、上記調整室の内圧が上記所定値を超えたときに上記調整室内から上記通気口を通して上記容器外へガスを排出する逆止弁、及び
   上記調整室内の空間と上記容器内の空間とを連通し、上記ケースと上記蓄電デバイス本体とに接触する多孔性の電解液保持体を有し、上記ケースから延びて上記蓄電デバイス本体に達しており、上記調整室内に進入した上記電解液を上記蓄電デバイス本体へ導く電解液戻し部
   を備えている蓄電デバイス用圧力調整装置。
2. 上記蓄電デバイス本体は、多孔性の電極を有し、
   上記電解液保持体の平均空孔径は、上記電極の平均空孔径よりも大きくなっていることを特徴とする請求項１に記載の蓄電デバイス用圧力調整装置。
3. 上記調整室の容積は、上記容器内の電解液の総量から、上記蓄電デバイス本体に含浸可能な電解液の量を差し引いた余剰の電解液の量を収容可能な容積とされていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の蓄電デバイス用圧力調整装置。
4. 上記電解液戻し部は、上記ケースに接続された連通管をさらに有し、
   上記電解液保持体は、上記連通管を介して上記ケースに接続されていることを特徴とする請求項１に記載の蓄電デバイス用圧力調整装置。
5. 上記連通管は、上記調整室側から上記蓄電デバイス本体側に向けて連続的に小さくなる内径を持つ絞り管部と、上記絞り管部の上記蓄電デバイス本体側の端部に接続され、上記絞り管部の最小内径以下の内径を持つ小径管部とを有し、
   上記絞り管部の長さは、上記小径管部の長さよりも短くなっていることを特徴とする請求項４に記載の蓄電デバイス用圧力調整装置。
6. 上記連通管の内面には、上記連通管の長さ方向に沿った溝が設けられていることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の蓄電デバイス用圧力調整装置。
7. 請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の蓄電デバイス用圧力装置を備えていることを特徴とする蓄電デバイス。

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