JP6252054B2

JP6252054B2 - 蓄電装置

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Publication number: JP6252054B2
Application number: JP2013189873A
Authority: JP
Inventors: 寿樹楠
Original assignee: GS Yuasa International Ltd
Current assignee: GS Yuasa International Ltd
Priority date: 2013-09-12
Filing date: 2013-09-12
Publication date: 2017-12-27
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Also published as: JP2015056323A

Description

本発明は、１以上の蓄電素子が外装体に収納されてなる蓄電装置に関する。

ＥＶ（ＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅ）、ＰＨＥＶ（Ｐｌｕｇ−ｉｎＨｙｂｒｉｄＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅ）、ＨＥＶ（ＨｙｂｒｉｄＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅ）、ガソリンエンジン車などの自動車の電源または補助電源として、リチウムイオン電池などの非水電解質二次電池を複数組み合わせた蓄電装置が多く使用されている（例えば、特許文献１参照）。このような、蓄電装置の中には、複数の単電池を外装体に密閉して収納しているものがある。

ところで、非水電解質二次電池は、過充電、内部短絡時などの異常時には、単電池に設けられたガス排出弁（安全弁）が開放して、安全弁から外装体の内部にガスが排出される。このため、蓄電装置には、外装体の外部にガスを排出するための排気口が設けられているものがある。

特開２００７−１９５３１１号公報

この排気口は、蓄電装置の外装体の内部の空間と外装体の外部の空間とを連通させる連通路であるため、例えば、蓄電装置が自動車に搭載されている場合には、例えば高圧洗車の際や走行中に、外部から飛散してくる水などの異物が連通路を通じて蓄電装置の外装体内に侵入する恐れがある。

そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、連通路から外装体の内部に異物が侵入しにくい蓄電装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る蓄電装置は、非水電解質を含む１以上の蓄電素子と、前記１以上の蓄電素子を収納する外装体と、を備え、前記外装体は、前記外装体の内部の空間と外部の空間とを連通しており、かつ、少なくとも第一方向に延びる連通路を形成する連通部を有し、前記連通部は、前記連通路内の物質が前記第一方向に移動することを妨げ、かつ、前記内部の空間と前記外部の空間との前記連通路による連通が維持されるように配置される遮蔽部材を有する。

これによれば、少なくとも第一方向に延びる連通路が、連通路内の物質が第一方向に移動することを妨げ、かつ、内部の空間と外部の空間との連通路による連通が維持されるように配置される遮蔽部材を有するため、連通路を形成している連通部に対して飛散してくる異物が外装体の内部の空間に侵入することを防ぐことができる。

また、例えば、非水電解質を含む１以上の蓄電素子と、前記１以上の蓄電素子を収納する外装体と、を備え、前記外装体は、前記外装体の内部の空間と外部の空間とを連通しており、かつ、少なくとも第一方向に延びる連通路を形成する連通部を有し、前記連通部は、前記連通路を前記第一方向から見たときに隙間なく埋めるように配置される遮蔽部材を有してもよい。

これによれば、連通部を第一方向から見たときに隙間なく埋めるように配置される遮蔽部材が外装体の連通部に設けられているため、外装体の連通部に対して飛散してくる異物が外装体の内部の空間に侵入することを防ぐことができる。

また、例えば、遮蔽部材は複数の遮蔽板からなるとしてもよい。

このため、蓄電装置の外装体の外方から連通部の内部に異物が飛散してきた場合、外方から１枚目の遮蔽板で塞がれている領域以外に異物が飛散してきたとしても、次に配置されている遮蔽板で異物の飛散を遮蔽することができる。つまり、このような構造とすることにより、外装体の内部に異物が侵入することを低減することができる。

また、例えば、前記複数の遮蔽板は、その自由端側が固定端側よりも前記外装体の外方側に位置するように傾いて配置されていてもよい。

このため、蓄電装置の外装体の外方から連通部の内部に異物が侵入してきたとしても、連通部では、遮蔽板に当たった異物を遮蔽板の固定端側に移動させやすくすることができる。遮蔽板の固定端側には、異物が外装体の内部に侵入するための通路がなく、自由端側に移動しなければ外装体の内部には侵入できない。つまり、このような構造とすることにより、外装体の内部に異物が侵入することを、より低減させることができる。

また、例えば、前記複数の遮蔽板は、第一遮蔽板および第二遮蔽板を含み、前記第一遮蔽板は、前記連通部を前記第一方向から見たときの前記連通路の領域のうちの一部の領域であって、前記第一方向に交差する第二方向の一方側の第一領域を埋めるように配置され、前記第二遮蔽板は、前記第一遮蔽板とは前記第一方向に異なる位置に配置され、かつ、前記連通路の領域のうちの一部の領域であって、前記第二方向の他方側の第二領域を埋めるように配置されてもよい。

このため、蓄電装置の外装体の外方から連通部の内部に異物が侵入してきたとしても、異物は、遮蔽板を避けるように方向を変えながら移動しなければ、外装体の内部に侵入できない。つまり、このような構造とすることにより、外装体の内部に異物が侵入することを低減することができる。

また、例えば、前記複数の遮蔽板は、第一遮蔽板および第二遮蔽板を含み、前記第一遮蔽板は、前記連通部を前記第一方向から見たときの前記連通路の領域のうちの一部の領域であって、前記連通路の中心軸を含む第一領域を埋めるように配置され、前記第二遮蔽板は、前記第一遮蔽板とは前記第一方向に異なる位置に配置され、かつ、前記連通路の領域のうちの一部の領域であって、前記第一領域の外側の領域である第二領域を埋めるように配置されてもよい。

このため、蓄電装置の外装体の外方から連通部の内部に異物が侵入してきたとしても、異物は、中央の遮蔽板を避けるように分離されたのちに、再び中央に移動しなければ、外装体の内部に侵入できない。つまり、このような構造とすることにより、外装体の内部に異物が侵入することを低減することができる。

また、例えば、前記遮蔽部材は、前記連通路の空間をらせん状に仕切るように形成されていてもよい。

このため、蓄電装置の外装体の外方から連通部の内部に異物が侵入してきたとしても、異物は、らせん状の空間を回転しながら移動しなければ、外装体の内部に侵入できない。つまり、このような構造とすることにより、外装体の内部に異物が侵入することを、より低減させることができる。

また、例えば、前記連通部は、さらに、前記遮蔽部材よりも前記内部の空間側に設けられる防水膜を有してもよい。

このため、防水膜により遮蔽部材により防ぐことが難しい多量の水の侵入を防ぐことができる。

また、例えば、前記防水膜は、前記連通路を塞ぐことにより、前記外装体の前記内部の空間を密閉状態としており、前記外装体の内部の圧力が予め定められた圧力を超えた場合に、破損することにより前記連通路を連通状態とするとしてもよい。

これによれば、防水膜は、外装体の内部の圧力が予め定められた圧力を超えた場合に、破損することにより連通路を連通状態とするため、蓄電素子の異常時に蓄電素子から発生したガスを、外装体の内部の空間から連通路を通じて、外装体の外部の空間に放出することができる。

本発明に係る蓄電装置によれば、ガスの排出を許容しつつ、かつ、水などの異物が内部に侵入することを防ぐことができる。

本発明の実施の形態に係る蓄電装置の斜視図である。蓄電装置の分解斜視図である。図２における領域Ａ１の部分の拡大図である。異常時にガスが発生した場合に、蓄電装置の外装体の内部空間から排出されるガスの流れを示す概略図である。実施の形態１に係る外装体の連通部の構成を示す図である。実施の形態２に係る外装体の連通部の構成を示す図である。実施の形態３に係る外装体の連通部の構成を示す図である。実施の形態４に係る外装体の連通部の構成を示す図である。実施の形態５に係る外装体の連通部の構成を示す図である。

以下、実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、より好ましい形態を構成する任意の構成要素として説明される。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る蓄電装置の斜視図である。図２は、蓄電装置の分解斜視図である。図３は、図１における領域Ａ１の部分の拡大図である。

なお、これらの図では、Ｚ軸方向を上下方向として示しており、以下では、Ｚ軸方向を上下方向として説明するが、使用態様によってはＺ軸方向が上下方向にならない場合も考えられるため、Ｚ軸方向は上下方向となることに限定されない。また、これらの図における、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、およびＺ軸方向のそれぞれについて、矢印の先の方向をプラス方向とし、その反対側の方向をマイナス方向とする。以下の図においても同様である。

これらの図に示すように、蓄電装置１００は、外装体２００と、複数のバスバー３００と、複数（本実施の形態では４つ）の蓄電素子４００とを備える。

外装体２００は、複数の蓄電素子４００を収納する箱状の部材である。外装体２００は、密閉状態の内部空間Ｓ１を形成し、当該内部空間Ｓ１に複数の蓄電素子４００を収納する。外装体２００は、有底四角筒状の外装体本体２２０と、外装体本体２２０の開口部を塞ぐ蓋体２１０とを有する。外装体本体２２０は、Ｘ軸方向に並ぶ複数の蓄電素子４００を所定の位置に配置し、各蓄電素子４００を衝撃などから保護し、各蓄電素子４００が不本意に金属部材などに接触することを回避する部材である。外装体２００は、絶縁性の材料、例えば樹脂などにより構成されている。

また、外装体２００は、外部正極端子１１０および外部負極端子１２０を有する。外部正極端子１１０および外部負極端子１２０は、外部の負荷へ蓄電装置１００に蓄えられた電力を供給するために外部負荷に接続される端子、または、外部の電力源から供給される電力を蓄電装置１００に蓄えるために外部電源に接続される端子である。

蓋体２１０は、外装体２００が形成する内部空間Ｓ１と外装体の外部の空間（以下、「外部空間Ｓ２」という。）とを連通しており、かつ、第一方向としてのＸ軸方向に延びる円筒形状の連通路Ｗ１を形成する連通部１３０を有する。なお、連通部１３０の終端（つまり、連通部１３０の外方の端部）には、例えば外気と連通している排気ホース５００などが接続される。なお、連通部１３０は、外装体２００からＸ軸方向に延びることに限定されず、Ｙ軸方向またはＺ軸方向、或いはその他の方向に延びていてもよい。また、連通部１３０は、蓋体２１０に形成されているが、外装体本体２２０に形成されていてもよい。つまり、連通部１３０は外装体２００に形成されていればよく、外装体２００において連通部１３０が形成される位置は限定されない。

蓄電素子４００は、充電することができ、また、放電することができる素子であり、導電性を有する容器４１０と、正極端子４２０と、負極端子４３０とを有する。蓄電素子４００は、非水電解質を含む二次電池であり、例えばリチウムイオン二次電池である。なお、蓄電素子４００としては、リチウムイオン二次電池の代わりにキャパシタを採用してもよい。蓄電素子４００の容器４１０には、蓄電素子４００が過充電されたとき、内部短絡が起こったときなどの異常時に容器４１０の内部で発生したガスを排出するための安全弁４４０が設けられている。正極端子４２０および負極端子４３０は、容器４１０の上方に突出している。複数の蓄電素子４００は、容器４１０の上方がＹ軸方向を向くように横向きにした状態で、Ｘ軸方向に一列に並べられる。

また、複数の蓄電素子４００のそれぞれは、異極端子同士が金属製の板状部材であるバスバー３００により接続される。つまり、複数の蓄電素子４００は、バスバー３００により直列接続される。バスバー３００により直列接続された複数の蓄電素子４００は、正極側が外部正極端子１１０に接続され、負極側が回路基板３１０を介して外部負極端子１２０に接続される。

また、回路基板３１０は、外装体本体２２０の内部空間Ｓ１における、複数の蓄電素子４００の並び方向（Ｘ軸方向）の外側に収納されている。回路基板３１０は、複数の蓄電素子４００の充電状態や放電状態などの電気的な状態を監視したり、複数の蓄電素子４００の充放電を制御したりする機能を有する。

次に、図４および図５Ａを用いて連通部１３０について説明する。図４は、異常時に蓄電素子からガスが発生した場合に、蓄電装置の外装体の内部空間から排出されるガスの流れを示す図である。図５Ａは、外装体の連通部の構成を示す図である。

図４および図５Ａに示すように、外装体２００には、連通路Ｗ１（Ｗ１１）の内部空間Ｓ１側に防水膜１４０が設けられている。防水膜１４０は、樹脂性のフィルム、金属箔などの公知の材料からなり、外方からの水の侵入を防止する膜である。なお、防水膜１４０としては、例えばゴアテックス（Ｇｏｒｅ−Ｔｅｘ）（登録商標）、ＴＥＭＩＳＨ（登録商標）などの防水性および通気性（透湿性）を有する防水透湿性素材からなる膜、不織布からなる膜を採用してもよい。また、防水膜１４０は、異常時において各蓄電素子４００から発生したガスが内部空間Ｓ１に充満し、内部空間Ｓ１が予め定められた圧力を超えた場合に、破損することにより連通路Ｗ１（Ｗ１１）を連通状態とする。つまり、防水膜１４０は、破損することにより、内部空間Ｓ１と外部空間Ｓ２とを連通路Ｗ１（Ｗ１１）を通じて連通させる安全弁としても機能する。このように、防水膜１４０が破損するため、図４の白抜き矢印に示すように、各蓄電素子４００から発生したガスを、外装体２００の内部空間Ｓ１から連通路Ｗ１（Ｗ１１）を通じて、外部空間Ｓ２に放出することができる。

連通部１３０Ａは、具体的には図５Ａに示すように、遮蔽部材としての複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａを有する。なお、図５Ａの（ａ）は、図３に示す連通部１３０のａ−ａ断面図である。つまり、図５Ａの連通部１３０Ａおよび連通路Ｗ１１は、それぞれ、図１〜図４で示す連通部１３０および連通路Ｗ１の一形態である。図５Ａの（ｂ）は、連通部１３０ＡをＸ軸方向の外方から見た場合の図である。

複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａのうちの遮蔽板１３１Ａ、１３３Ａは、連通路Ｗ１１の軸断面の上部から連通路Ｗ１１の中心軸より下方に超えた位置までの領域を塞ぐ略半円板状の部材である。また、遮蔽板１３２Ａ、１３４Ａは、連通路Ｗ１１の軸断面の下部から連通路Ｗ１１の中心軸より上方に超えた位置までの領域を塞ぐ略半円板状の部材である。つまり、複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａは、連通部１３０ＡをＸ軸方向から見たときに、互いに連通路Ｗ１１の中心軸を含む領域で重なるように配置されている。

また、複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａのそれぞれは、Ｘ軸方向において互いに異なる位置に配置されている。つまり、複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａは、連通部１３０Ａの内部において互い違いになるように配置されている。要するに、連通部１３０Ａは、連通路Ｗ１１の一端側から他端側までが連通されている状態が維持されている。

つまり、複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａは、第一遮蔽板および第二遮蔽板を含んでいるとも言える。ここでいう、「第一遮蔽板」とは、連通部１３０ＡをＸ軸方向から見た時の連通路Ｗ１１の領域のうちの一部の領域であって、Ｘ軸方向に交差する第二方向としてのＹ軸方向の一方側の第一領域を埋めるように配置される遮蔽板である。また、ここでいう、「第二遮蔽板」とは、第一遮蔽板とはＸ軸方向に異なる位置に配置され、かつ、連通部１３０ＡをＸ軸方向から見た時の連通路Ｗ１１の領域のうちの一部の領域であって、Ｘ軸方向の他方側の第二領域を埋めるように配置される遮蔽板である。具体的には、第一遮蔽板は、複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａのうちの遮蔽板１３１Ａ、１３３Ａであり、第二遮蔽板は、複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａのうちの遮蔽板１３２Ａ、１３４Ａである。

また、複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａは、連通部１３０ＡをＸ軸方向から見たとき（つまり、連通部１３０Ａの一端側から他端側を見たとき）に、互いに隙間なく埋めるように配置されるとも言える。

本実施の形態１に係る蓄電装置１００によれば、外装体２００の連通部１３０Ａに、連通部１３０ＡをＸ軸方向から見たときに隙間なく、かつ、連通路Ｗ１１の連通されている状態が維持されているように配置される複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａが設けられている。より具体的には、連通部１３０Ａに設けられる複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａは、連通部１３０ＡをＸ軸方向から見たときに、互いに隙間なく埋めるように配置される。

これにより、例えば蓄電装置１００が自動車に搭載されており、高圧洗車が行われた場合などのように、蓄電装置１００の外装体２００の連通部１３０Ａに向かって飛散してくる水などの異物が、１枚目の遮蔽板で塞がれている領域以外に飛散してきたとしても、次に配置されている遮蔽板で異物の飛散を遮蔽することができる。

また、当該異物は、連通部１３０Ａの内部で、複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａを避けるように方向を変えながら移動しなければ、外装体２００の内部に侵入できない。このため、異物が蓄電装置１００の外装体２００の外部から内部へ侵入してくることを低減することができる。

このように、本実施の形態１に係る蓄電装置１００では、水が外装体２００の内部に入り込むことを防ぐことができるため、複数の蓄電素子の間で短絡が発生することを防ぐことができる。

本実施の形態１に係る蓄電装置１００によれば、連通部１３０Ａは、複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａよりも内部の空間側に設けられる防水膜１４０を有する。

このように、連通部１３０Ａに防水膜１４０が設けられていることにより、複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａにより防ぐことが難しい多量の水の流入を防ぐことができる。つまり、例えば、蓄電装置１００が水没することにより、多量の水が連通部１３０Ａの内部に流入してきた場合に、当該水の流入を複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａで防ぐことは難しい。しかしながら、複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａでは防ぐことが難しい水没などによる水の流入を防水膜１４０で防ぐことができる。

また、複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａが連通部１３０Ａにおける防水膜１４０の外装体２００の外部空間Ｓ２側に設けられているため、例えば勢いよく直線的に飛んできた水などの異物の侵入により、防水膜１４０が破損することを防ぐことができる。

（実施の形態２）
図５Ｂは、実施の形態２に係る外装体の連通部の構成を示す図である。なお、図５Ｂの（ａ）は、図３に示す連通部１３０のａ−ａ断面図である。つまり、図５Ｂの連通部１３０Ｂおよび連通路Ｗ１２は、それぞれ、図１〜図４で示す連通部１３０および連通路Ｗ１の一形態である。図５Ｂの（ｂ）は、連通部１３０ＢをＸ軸方向の外方から見た場合の図である。

図５Ｂに示すように連通部１３０Ｂは、遮蔽部材としての複数の遮蔽板１３１Ｂ、１３２Ｂを有する。連通部１３０Ｂは、連通路Ｗ１２を形成している。複数の遮蔽板１３１Ｂ、１３２Ｂのうちの外方側に配置される遮蔽板１３１Ｂは、連通部１３０Ｂの軸断面の中央の領域に配置される円形平板状の円板部１３１Ｂａと、円板部１３１Ｂａを連通部１３０Ｂの内壁に接続する接続部１３１Ｂｂとを有する。また、複数の遮蔽板１３１Ｂ、１３２Ｂのうちの内部空間Ｓ１側に配置される遮蔽板１３２Ｂは、連通部１３０Ｂの軸断面の内周縁から連通部１３０Ｂの中心軸に向かって延びるリング状の板状部材である。そして、遮蔽板１３１Ｂの円板部１３１Ｂａの外周縁と遮蔽板１３２Ｂの内周縁とは、連通部１３０ＢをＸ軸方向から見たときに、互いに隙間なく埋めるように配置される。

つまり、複数の遮蔽板１３１Ｂ、１３２Ｂは、第一遮蔽板及び第二遮蔽板を含んでいる。ここでいう、「第一遮蔽板」とは、連通部１３０ＢをＸ軸方向から見たときの連通路Ｗ１２の領域のうちの一部の領域であって、連通路Ｗ１２の中心軸を含む第一領域を埋めるように配置される遮蔽板である。また、ここでいう「第二遮蔽板」とは、第一遮蔽板とはＸ軸方向に異なる位置に配置され、かつ、連通部１３０ＢをＸ軸方向から見たときの連通路Ｗ１２の領域のうちの一部の領域であって、第一領域の外側の領域である第二領域を埋めるように配置される遮蔽板である。具体的には、第一遮蔽板は、複数の遮蔽板１３１Ｂ、１３２Ｂのうちの遮蔽板１３１Ｂであり、第二遮蔽板は、複数の遮蔽板１３１Ｂ、１３２Ｂのうちの遮蔽板１３２Ｂである。

（実施の形態３）
図５Ｃは、実施の形態３に係る外装体の連通部の構成を示す図である。なお、図５Ｃの（ａ）は、図３に示す連通部１３０のａ−ａ断面図である。つまり、図５Ｃの連通部１３０Ｃおよび連通路Ｗ１３は、それぞれ、図１〜図４で示す連通部１３０および連通路Ｗ１の一形態である。図５Ｃの（ｂ）は、連通部１３０ＣをＸ軸方向の外方から見た場合の図である。

図５Ｃに示すように連通部１３０Ｃは、遮蔽部材としての複数の遮蔽板１３１Ｃ〜１３４Ｃを有する。連通部１３０Ｃは、連通路Ｗ１３を形成している。複数の遮蔽板１３１Ｃ〜１３４Ｃは、連通部１３０ＣをＸ軸方向から見たときに、互いに隙間なく埋めるように配置されており、かつ、複数の遮蔽板の１３１Ｃ〜１３４Ｃの自由端側が固定端側よりも外装体２００の外方側に位置するように傾いて配置されている。

複数の遮蔽板１３１Ｃ〜１３４Ｃのうちの遮蔽板１３１Ｃ、１３３Ｃは、連通部１３０Ｃの軸断面の上部から連通路Ｗ１３の中心軸より下方に超えた位置までの領域を塞ぐ略半円板状の部材である。遮蔽板１３１Ｃおよび遮蔽板１３３Ｃは、さらに、連通部１３０Ｃの内壁と接続される固定端よりも、連通部１３０ＣのＹ軸方向の中央側の自由端が外方側（Ｘ軸マイナス方向側）に位置するように傾いて配置されている。

また、複数の遮蔽板１３１Ｃ〜１３４Ｃのうちの遮蔽板１３２Ｃ、１３４Ｃは、連通部１３０Ｃの軸断面の下部から連通路Ｗ１３の中心軸より上方に超えた位置までの領域を塞ぐ略半円板状の部材である。遮蔽板１３２Ｃ、１３４Ｃは、さらに、連通部１３０Ｃの内壁と接続される固定端よりも、連通部１３０ＣのＹ軸方向の中央側の自由端が外方側（Ｘ軸マイナス方向側）に位置するように傾いて配置されている。つまり、遮蔽板１３１Ｃ、１３３Ｃと遮蔽板１３２Ｃ、１３４Ｃとは互いに交差する向きに配置されている。

本実施の形態３に係る連通部１３０Ｃによれば、蓄電装置の外装体の外方から連通部１３０Ｃの内部に水などの異物が侵入してきたとしても、連通部１３０Ｃでは、各遮蔽板１３１Ｃ〜１３４Ｃに当たった異物を当該遮蔽板１３１Ｃ〜１３４Ｃの固定端側に移動させやすくすることができる。遮蔽板１３１Ｃ〜１３４Ｃの固定端側には、異物が外装体２００の内部に侵入するための通路がないため、自由端側に移動しなければ外装体２００の内部には侵入できない。

また、連通部１３０Ｃの内壁と各遮蔽板１３１Ｃ〜１３４Ｃとが外方側において鋭角に交差しているため、各遮蔽板１３１Ｃ〜１３４Ｃの外方側に異物を溜めておくための空間を形成することができる。これにより、異物が外方から連通部１３０Ｃに侵入した場合であっても、異物を当該空間に留めておくことができる。つまり、このような構造とすることにより、外装体２００の内部に異物が侵入することを、より低減させることができる。

（実施の形態４）
なお、実施の形態２の円形平板状の遮蔽板１３１Ｂとリング状の遮蔽板１３２Ｂとの組み合わせの複数の遮蔽板に、実施の形態３の技術思想を適用すれば、図５Ｄに示す遮蔽部材としての複数の遮蔽板１３１Ｄ、１３２Ｄが形成された連通部１３０Ｄとすることもできる。

図５Ｄは、実施の形態４に係る外装体の連通部の構成を示す図である。なお、図５Ｄの連通部１３０Ｄおよび連通路Ｗ１４は、それぞれ、図１〜図４で示す連通部１３０および連通路Ｗ１の一形態である。図５Ｄの（ｂ）は、連通部１３０ＤをＸ軸方向の外方から見た場合の図である。

図５Ｄに示すように、連通部１３０Ｄは、複数の遮蔽板１３１Ｄ、１３２Ｄを有する。連通部１３０Ｄは、連通路Ｗ１４を形成している。この場合の連通部１３０Ｄは、遮蔽板１３１Ｄが円板部１３１Ｄａと、円板部１３１Ｄａを連通部１３０Ｄの内壁に接続する複数の接続部１３１Ｄｂとを有する。円板部１３１Ｄａは、さらに、外周縁が中央よりも外方側に位置する突部１３１Ｄｃを有する。

一方で、遮蔽板１３２Ｄは、連通部１３０Ｄの軸断面の内周から連通路Ｗ１４Ｄの中心軸に向かって延びるリング状の板状部材である。さらに、遮蔽板１３２Ｄは、その外周縁であって連通部１３０Ｄの内壁に接続されている固定端よりも、その内周縁であって連通路Ｗ１４の中心軸側の自由端が外方側（Ｘ軸マイナス方向側）に位置するように傾いて配置されている。

（実施の形態５）
図５Ｅは、実施の形態５に係る外装体の連通部の構成を示す図である。なお、図５Ｅの（ａ）は、図３に示す連通部１３０のａ−ａ断面図である。なお、図５Ｅの連通部１３０Ｅおよび連通路Ｗ１５は、それぞれ、図１〜図４で示す連通部１３０および連通路Ｗ１の一形態である。図５Ｅの（ｂ）は、連通部１３０ＥをＸ軸方向の外方から視た場合の図である。

図５Ｅに示すように連通部１３０Ｅは、上記実施の形態１〜３の連通部１３０Ａ〜１３０Ｄとは異なり、遮蔽部材としての１つの遮蔽板１３１Ｅを有する。つまり、連通部は、連通部をＸ軸方向から見たときに隙間なく埋めるように配置される遮蔽板であれば、複数の遮蔽板に限らずに１つの遮蔽板を有していてもよい。なお、連通部１３０Ｅは、連通路Ｗ１５を形成している。

具体的には、本実施の形態５の連通部１３０Ｅでは、遮蔽板１３１Ｅは、連通路Ｗ１５の空間をらせん状に仕切るように形成されている。つまり、遮蔽板１３１Ｅは、連通路Ｗ１５の一端側から他端側に向かうにつれて、連通路Ｗ１５の基準となる軸と連通部１３０Ｅの内壁とを結ぶ線状の部材が、当該基準となる軸を中心に１周以上回転したときの軌跡の形状である。つまり、この場合であっても、連通部１３０Ｅは、連通路Ｗ１５の一端側から他端側までが連通されている状態が維持されている。

このため、外装体２００の外方から連通部１３０Ｅの内部に水などの異物が侵入してきたとしても、異物は、遮蔽板１３１Ｅにより連通部１３０Ｅの内部空間を仕切られたらせん状の空間を回転しながら移動しなければ、外装体２００の内部に侵入できない。つまり、このような構造とすることにより、外装体２００の内部に異物が侵入することを、より低減させることができる。

（他の実施の形態）
以上、本発明の蓄電装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。

（１）
上記実施の形態１〜５の連通部１３０Ａ〜１３０Ｅでは、遮蔽部材として複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａ、１３１Ｂ、１３２Ｂ、１３１Ｃ〜１３４Ｃ、１３１Ｄ、１３２Ｄまたは１つの遮蔽板１３１Ｅが採用されているが、遮蔽部材は板状の部材であることに限らない。例えば、連通部の内周面から連通路の中心に向かって突出（膨出）する突出部を採用してもよいし、膜状の部材を採用してもよい。つまり、遮蔽部材は、連通部の内部に、連通路内の物質（空気、水、異物など）が、連通路が延びる方向（Ｘ軸方向）に移動することを妨げ、かつ、内部空間Ｓ１と外部空間Ｓ２との連通路による連通が維持されるように配置される部材であれば、板状の部材に限らない。

これによれば、Ｘ軸方向に延びる連通路が、連通路内の物質がＸ軸方向に移動することを妨げ、かつ、内部の空間と外部の空間との連通路による連通が維持されるように配置される遮蔽部材を有するため、連通路に対して飛散してくる水などの異物が外装体の内部の空間に侵入することを防ぐことができる。

（２）
上記実施の形態１および３の連通部１３０Ａ、１３０Ｃに形成されている複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａ、１３１Ｃ〜１３４Ｃは、４つであるが、連通部をＸ軸方向から見たときに隙間なく、かつ、連通部の連通されている状態が確保されていればよいため、例えば、遮蔽板１３１Ａ、１３２Ａ（１３１Ｃ、１３２Ｃ）の２つの組み合わせであってもよいし、遮蔽板１３２Ａ、１３３Ａ（１３２Ｃ、１３３Ｃ）の２つの組み合わせであってもよいし、遮蔽板１３３Ａ、１３４Ａ（１３３Ｃ、１３４Ｃ）の２つの組み合わせであってもよい。

（３）
上記実施の形態１〜５の連通部１３０Ａ〜１３０Ｅは、円筒形状であるが、円筒形状であることに限らずに筒状であればよく、例えば、角筒形状であってもよい。この場合には、連通部をＸ軸方向から見たときに複数の遮蔽板が互いに重なるように形成されていればよいため、複数の遮蔽板の連通部の内周と接する部分の外周の形状が、連通部の内周の形状に合致する形状となる。

（４）
上記実施の形態１および３の複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａ、１３１Ｃ〜１３４Ｃは、連通部１３０Ａ、１３０Ｃの軸断面の略半分の領域を互い違いに塞ぐ形状となっているが、略半分の形状であることに限らない。つまり、この場合の複数の遮蔽板は、連通部をＸ軸方向から見たときに、互いに重なるように配置されていればよいため、例えば、１枚目の遮蔽板が連通路のＹ軸プラス方向側の１／３を塞ぐ形状とし、２枚目の遮蔽板が連通路のＹ軸マイナス方向側の残りの２／３を塞ぐ形状としてもよい。

（５）
上記実施の形態１〜４の複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａ、１３１Ｂ、１３２Ｂ、１３１Ｃ〜１３４Ｃ、１３１Ｄ、１３２Ｄは、連通部１３０Ａ〜１３０ＤをＸ軸方向から見たときに、互いに重なるように配置されているが、連通部１３０Ａ〜１３０ＤをＸ軸方向から見たときに隙間なく配置されていれば直線的に侵入してくる水などの異物の侵入を阻止できるため、必ずしも重なっていなくてもよい。つまり、複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａ、１３１Ｂ、１３２Ｂ、１３１Ｃ〜１３４Ｃ、１３１Ｄ、１３２Ｄは互いの自由端側の端縁が一致するような形状であってもよい。また、Ｘ軸方向から見た時に厳密に隙間なく配置されていなくてもよい。

（６）
上記実施の形態１〜５の連通部１３０Ａ〜１３０Ｅは、外装体２００の内部空間Ｓ１側には防水膜１４０が設けられているが、必ずしも防水膜１４０はなくてもよい。つまり、外装体２００に防水膜１４０がない構成であっても、直線的に侵入してくる異物を複数の遮蔽板１３１Ａ〜１３４Ａ、１３１Ｂ、１３２Ｂ、１３１Ｃ〜１３４Ｃ、１３１Ｄ、１３２Ｄおよび遮蔽板１３１Ｅにより防ぐことができるため、有用である。

（７）
なお、本実施の形態の蓄電装置１００では、外装体２００は、複数の蓄電素子４００を収納するが、これに限らずに、１つの蓄電素子４００を収納する構成であってもよい。

（８）
上記実施の形態１〜５の連通路Ｗ１１〜Ｗ１５は、Ｘ軸方向に直線的に延びているが、これに限らずに、屈曲していてもよい。つまり、連通路が少なくとも延びている方向に、異物が移動することを妨げる遮蔽板が設けられていれば、屈曲している連通路であっても本発明に含まれる。なお、連通路が屈曲している構成の場合、連通路の屈曲している部分の角度は限定されない。

本発明は、ガスの排出を許容しつつ、かつ、水などの異物が内部に侵入することを防ぐことができる蓄電装置などとして有用である。

１００蓄電装置
１１０外部正極端子
１２０外部負極端子
１３０、１３０Ａ〜１３０Ｅ連通部
１３１Ａ〜１３４Ａ、１３１Ｂ、１３２Ｂ、１３１Ｃ〜１３４Ｃ、１３１Ｄ、１３２Ｄ、１３１Ｅ遮蔽板
１３１Ｂａ、１３１Ｄａ円板部
１３１Ｂｂ、１３１Ｄｂ接続部
１３１Ｄｃ突部
１４０防水膜
２００外装体
２１０蓋体
２２０外装体本体
３００バスバー
３１０回路基板
４００蓄電素子
４１０容器
４２０正極端子
４３０負極端子
４４０安全弁
５００排気ホース
Ｓ１内部空間
Ｓ２外部空間
Ｗ１、Ｗ１１〜Ｗ１５導通路

Claims

非水電解質を含む１以上の蓄電素子と、
前記１以上の蓄電素子を収納する外装体と、
を備え、
前記外装体は、前記外装体の内部の空間と外部の空間とを連通しており、かつ、前記内部の空間から少なくとも第一方向の一方側に突出する連通路を形成する筒状の連通部を有し、
前記連通部は、前記連通路内の物質が前記第一方向の他方側に移動することを妨げ、かつ、前記内部の空間と前記外部の空間との前記連通路による連通が維持されるように配置される複数の遮蔽板からなる遮蔽部材を有し、
前記複数の遮蔽板は、その自由端側が固定端側よりも前記第一方向の一方側に位置するように傾いて配置されており、かつ、第一遮蔽板および第二遮蔽板を含み、
前記第一遮蔽板は、前記連通部を前記第一方向から見たときの前記連通路の領域のうちの一部の領域であって、前記第一方向に交差する第二方向の一方側の第一領域を埋めるように配置され、
前記第二遮蔽板は、前記第一遮蔽板とは前記第一方向に異なる位置に配置され、かつ、前記連通路の領域のうちの一部の領域であって、前記第二方向の他方側の第二領域を埋めるように配置される
蓄電装置。
非水電解質を含む１以上の蓄電素子と、
前記１以上の蓄電素子を収納する外装体と、
を備え、
前記外装体は、前記外装体の内部の空間と外部の空間とを連通しており、かつ、前記内部の空間から少なくとも第一方向の一方側に突出する連通路を形成する筒状の連通部を有し、
前記連通部は、前記連通路を前記第一方向から見たときに隙間なく埋めるように配置され、かつ、複数の遮蔽板からなる遮蔽部材を有し、
前記複数の遮蔽板は、その自由端側が固定端側よりも前記第一方向の一方側に位置するように傾いて配置されており、かつ、第一遮蔽板および第二遮蔽板を含み、
前記第一遮蔽板は、前記連通部を前記第一方向から見たときの前記連通路の領域のうちの一部の領域であって、前記第一方向に交差する第二方向の一方側の第一領域を埋めるように配置され、
前記第二遮蔽板は、前記第一遮蔽板とは前記第一方向に異なる位置に配置され、かつ、前記連通路の領域のうちの一部の領域であって、前記第二方向の他方側の第二領域を埋めるように配置される
蓄電装置。
非水電解質を含む１以上の蓄電素子と、
前記１以上の蓄電素子を収納する外装体と、
を備え、
前記外装体は、前記外装体の内部の空間と外部の空間とを連通しており、かつ、前記内部の空間から少なくとも第一方向の一方側に突出する連通路を形成する筒状の連通部を有し、
前記連通部は、前記連通路内の物質が前記第一方向の他方側に移動することを妨げ、かつ、前記内部の空間と前記外部の空間との前記連通路による連通が維持されるように配置される複数の遮蔽板からなる遮蔽部材を有し、
前記複数の遮蔽板は、第一遮蔽板および第二遮蔽板を含み、
前記第一遮蔽板は、前記連通部を前記第一方向から見たときの前記連通路の領域のうちの一部の領域であって、前記連通路の中心軸を含む第一領域を埋めるように配置され、
前記第二遮蔽板は、前記第一遮蔽板とは前記第一方向に異なる位置に配置され、かつ、前記連通路の領域のうちの一部の領域であって、前記第一領域の外側の領域である環状の第二領域を埋めるように配置される
蓄電装置。
非水電解質を含む１以上の蓄電素子と、
前記１以上の蓄電素子を収納する外装体と、
を備え、
前記外装体は、前記外装体の内部の空間と外部の空間とを連通しており、かつ、前記内部の空間から少なくとも第一方向の一方側に突出する連通路を形成する筒状の連通部を有し、
前記連通部は、前記連通路を前記第一方向から見たときに隙間なく埋めるように配置され、かつ、複数の遮蔽板からなる遮蔽部材を有し、
前記複数の遮蔽板は、第一遮蔽板および第二遮蔽板を含み、
前記第一遮蔽板は、前記連通部を前記第一方向から見たときの前記連通路の領域のうちの一部の領域であって、前記連通路の中心軸を含む第一領域を埋めるように配置され、
前記第二遮蔽板は、前記第一遮蔽板とは前記第一方向に異なる位置に配置され、かつ、前記連通路の領域のうちの一部の領域であって、前記第一領域の外側の領域である環状の第二領域を埋めるように配置される
蓄電装置。
非水電解質を含む１以上の蓄電素子と、
前記１以上の蓄電素子を収納する外装体と、
を備え、
前記外装体は、前記外装体の内部の空間と外部の空間とを連通しており、かつ、少なくとも第一方向に延びる連通路を形成する連通部を有し、
前記連通部は、前記連通路内の物質が前記第一方向に移動することを妨げ、かつ、前記内部の空間と前記外部の空間との前記連通路による連通が維持されるように配置される遮蔽部材を有し、
前記遮蔽部材は、前記連通路の空間をらせん状に仕切るように形成されている遮蔽板である
蓄電装置。
非水電解質を含む１以上の蓄電素子と、
前記１以上の蓄電素子を収納する外装体と、
を備え、
前記外装体は、前記外装体の内部の空間と外部の空間とを連通しており、かつ、少なくとも第一方向に延びる連通路を形成する連通部を有し、
前記連通部は、前記連通路を前記第一方向から見たときに隙間なく埋めるように配置される遮蔽部材を有し、
前記遮蔽部材は、前記連通路の空間をらせん状に仕切るように形成されている遮蔽板である
蓄電装置。
前記連通部は、さらに、前記遮蔽部材よりも前記内部の空間側に設けられる防水膜を有する
請求項１から６のいずれか１項に記載の蓄電装置。
前記防水膜は、
前記連通路を塞ぐことにより、前記外装体の前記内部の空間を密閉状態としており、
前記外装体の内部の圧力が予め定められた圧力を超えた場合に、破損することにより前記連通路を連通状態とする
請求項７に記載の蓄電装置。