JP7249286B2 - リリーフ弁を備えたベント - Google Patents

Description

本技術は一般にベントに関する。より詳細には、本技術は一体化リリーフ弁機能を備えたベントに関する。

保護ベントは、ケーシングとケーシング外の環境との間の圧力の均等化を可能にするために典型的に使用される。ベントは、液体及び固体の汚染物質が通過するのを防ぎながらガス圧が均等化することを可能にするために、水、ほこり、及び油に抵抗性のある膜を使用し得る。しかしながら、一部の技術分野では、ケーシング内部の圧力が急激に上昇する可能性があり、保護ベントは、ケーシング内の構成要素又はケーシング自体の損傷を防ぐのに十分なほど迅速に平衡を達成するには不十分である。例えば、複数のセルを有するバッテリーケーシングでは、単一のセルが爆発すると、その結果生じるバッテリーケーシング内の圧力は、ケーシング内の他のセルの損傷を引き起こし得る、又は高圧下にケーシングを破裂させ得る。

本明細書に開示される技術は、リリーフ弁を有するベントに関する。いくつかの例では、ベントは、通常の動作条件下でケーシングと外部環境との間でガスを受動的に通気できるように構成されている。しかしながら、ケーシング内の圧力スパイクが発生すると、リリーフ弁はガスがベントを迂回することを可能にする。いくつかの例示的な実装形態では、本明細書で開示される技術は、バッテリーのケーシングで使用される。

本技術は、添付図面に関連する様々な実施形態の以下の詳細な記載を考慮することで、より完全に理解し認識することができる。

本明細書に開示される技術の実装形態と一致するリリーフ弁を有する例示的なベントである。 図１の例示的なベントである。 本明細書に開示される技術の実装形態と一致するリリーフ弁を有する別の例示的なベントである。 図３の例示的なベントである。 本明細書に開示される技術の実装形態と一致するリリーフ弁を有する別の例示的なベントである。 図５の例示的なベントである。 本明細書に開示される技術の実装形態と一致するリリーフ弁を有する別の例示的なベントである。 図７のベントの斜視断面図である。 図８に示す断面の正面図である。 本明細書に開示される技術のいくつかの実装形態と一致するリリーフ弁を有する例示的なベントの分解斜視図である。 本明細書に開示される技術のいくつかの実装形態と一致するリリーフ弁を有する別の例示的なベントの分解斜視図である。

様々な実施形態において、本技術は、保護ベントの機能を一方向リリーフ弁の機能と組み合わせる。本ベントは、通常の動作条件の間、エンクロージャの通気を可能にするが、ガスの爆発的な放出又は比較的短期間での比較的大きな温度上昇など、エンクロージャ内で高圧事象が発生した場合、本アセンブリは開放して、より高い制限されない空気の流れを可能にし、通常であればエンクロージャの内部構成要素の損傷を引き起こすであろうエンクロージャ内の過圧を回避することができる。

図１は、本明細書に開示される技術の実装形態と一致するベント及びリリーフ弁を有する例示的なアセンブリ１０である。図２は、代替的な状態にある図１のアセンブリ１０である。アセンブリ１０は一般に、ケーシング４０に結合し、通常の動作下で周囲環境からケーシング４０に出入りするガス流を収容するように構成される。ケーシング４０内の高圧事象が発生すると、アセンブリ１０は、アセンブリ１０を迂回することによりガスがケーシング４０から比較的迅速に逃げることを可能にするように構成される。

アセンブリ１０は、ベント２０及び結合構造３０を有する。ベント２０は、一般に、ケーシング４０の開口部４２と流体連通するように配置される。ベント２０は、ガスが、ベント２０を通過して流れることによって、ケーシング４０外の環境からケーシング４０に出入りすることを可能にするように構成される。いくつかの実施形態では、ベント２０は、粒子がケーシング４０に入るのを防ぐように構成される。いくつかの実施形態では、ベント２０は、液体がケーシング４０に入るのを防ぐようにも構成される。ベント２０は、様々な異なる材料及び材料の組み合わせから構築することができる。様々な実施形態において、ベント２０は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などの通気性膜又は他の種類の通気性膜を組み込む。ベント２０は、織られた又は織られていない支持層に積層されたＰＴＦＥなどの通気性膜を含む積層体又は複合体とすることができる。いくつかの実施形態では、ベント２０は織布又は不織布である。ベント２０は、疎水性材料から構成することができる、又はベント２０は疎水性特性を示すように処理することができる。一例では、ベント２０は、疎水性の織布又は不織布である。いくつかの実施形態では、ベント２０は、通気材料の周囲を支持する支持リングを有する。

結合構造３０は、通常の圧力条件下でベント２０をケーシング４０に結合するように構成される。ケーシング４０内の圧力が閾値Ｔを超えて上昇すると、結合構造３０は、図２に示すように、ガスがベント２０を迂回することによってケーシング４０から逃げることを可能にするように解放する。結合構造３０は一般に接着剤である。結合構造３０は、感圧接着剤であり得る。いくつかの実施形態では、結合構造３０は両面接着テープである。

ケーシング４０は、一般に、構成要素を収容するように構成される。一例では、ケーシング４０はバッテリーセル用のハウジングであり、別の例では、ケーシング４０は他のタイプのシステム用である。

図３は、本明細書に開示される技術の実装形態と一致するリリーフ弁を有する別の例示的なベントである。図４は、リリーフ弁が代替的な位置にある図３の例示的なベントである。アセンブリ１００は、一般に、ケーシング１４０に結合し、通常の動作下で周囲環境からケーシング１４０に出入りするガス流を収容するように構成される。ケーシング１４０内の高圧事象が発生すると、アセンブリ１００は、ガスが、アセンブリ１００を迂回することにより、ケーシング１４０から比較的迅速に逃げることを可能にするように構成される。アセンブリ１００は、ベントハウジング１１０、ばね１２０、及びベント１３０を有する。

ベント１３０及びケーシング１４０は、図１の考察において上述したものと概ね一致している。ベントハウジング１１０は、一般に、ケーシング１４０に結合するように構成される。いくつかの実施形態では、ベントハウジング１１０は、ケーシング１４０に結合されるように構成された結合面１１４を有する。結合面１１４は、いくつかの実施形態では、接着剤によってケーシング１４０に結合することができる。他の実施形態では、結合面１１４は、ケーシング１４０によって画定される対応する構造と嵌合するように構成された嵌合構造を画定することができる。いくつかの実施形態において、ベントハウジング１１０の結合面１１４はケーシング１４０に溶接される。ベントハウジング１１０は様々な異なる材料及び材料の組み合わせから構成することができる。いくつかの実施形態では、ベントハウジング１１０は成形プラスチックである。別の実施形態では、ベントハウジング１１０は金属である。

ベントハウジング１１０は、一般に、ケーシング１４０によって画定される開口部１４２上にベント１３０を配置するように構成される。ベントハウジング１１０はばね１２０の第１端部１２２に固定され、ベント１３０は、ばね１２０の第２端部１２４に固定される。ばね１２０は、ベントハウジング１１０とケーシング１４０との間で圧縮状態で付勢され、その結果、ばね１２０は通常の圧力条件下でベント１３０を開口部１４２の周りでケーシング１４０に結合する。ケーシング１４０内の圧力が閾値Ｔを超えて急上昇すると、圧力は、ばね１２０によってベントの第１の側面１３２に加えられる圧力に対抗してベント１３０の第２の側面１３４に加えられ、これによりベント１３０の少なくとも一部はケーシング１４０の表面から離れるように平行移動され、ばね１２０の少なくとも一部を圧縮することができる。ケーシング１４０内部からの加圧ガスは、ケーシング１４０から逃げてベント１３０を迂回することができる。いくつかの実施形態では、ケーシング１４０内の圧力が閾値Ｔ以下に戻ると、ばね１２０は、ベント１３０をケーシング１４０の開口部１４２上に位置するように戻す。

ばね１２０は、いくつかの実施形態では、金属又はプラスチックから構成された螺旋コイルとすることができる。いくつかの実施形態では、ばね１２０は、発泡材料などのエラストマー材料とすることができる。いくつかの実施形態では、ばね１２０はまた、複数のコイルとすることができる。

すべてではないがいくつかの実施形態では、ベントハウジング１１０は、ベント１３０を迂回するケーシング１４０からの放出ガスの通過を促進する気流経路１１２を画定することができる。

図５は、本明細書に開示される技術の実装形態と一致するリリーフ弁を有する別の例示的なベントである。図６は、ケーシング２４０内で高圧事象が発生した図５の例示的なベントである。アセンブリ２００は、前述のアセンブリと類似しており、ガスは通常の圧力条件下でケーシング２４０と環境との間でベント２３０を通って通過することができる。ケーシング２４０内が高圧になると、アセンブリ２００は、ケーシング２４０内からのガスがベント２３０を迂回することを可能にする。

アセンブリ２００は、一般に、結合構造２１０、ばね２２０、ヒンジ２２２、及びベント２３０を有する。ベント２３０は、ケーシング２４０に画定された開口部２４２と流体連通するように配置される。ケーシング２４０及びベント２３０は、本明細書において上ですでに記載したものと一致する。

結合構造２１０は、一般に、アセンブリ２００をケーシング２４０に結合するように構成される。結合構造２１０は、例えば、ケーシング２４０に結合する接着剤を受容するように構成することができる。いくつかの実施形態では、結合構造２１０は、ケーシング２４０によって画定された対応する特徴部と嵌合するように構成された嵌合特徴部を画定する。いくつかの実施形態では、結合構造２１０は、溶接によってケーシング２４０に結合される。結合構造２１０をケーシング２４０に結合する他のアプローチも同様に確実に使用することができる。

ヒンジ２２２は、ベント２３０を結合構造２１０に結合する。ばね２２０は、ベントの第１の側面２３２を押して、通常の圧力条件下で開口部２４２の周りでベント２３０をケーシング２４０に対して付勢する。ケーシング２４０内の圧力が閾値Ｔを超えると、ケーシング２４０内のガスがばね２２０に対抗してベント２３０の第２の側面２３４を押し、これによりベント２３０はケーシング２４０から離れるように平行移動され、ばね２２０は圧縮される。次に、ベント２３０とケーシング２４０との間に開口部が画定され（図６）、これにより、ケーシング２４０内のガスがケーシング２４０から逃げてベント２３０を迂回することが可能になる。ヒンジは、ピボットであるベント２３０の平行移動経路を定める。様々な実施形態において、ケーシング２４０内の圧力が閾値Ｔ以下に戻ると、ばね２２０は、開口部２４２周りのケーシング２４０に対するその初期位置（図５）までベント２３０をヒンジ２２２の周りで平行移動させるように構成される。

ばね２２０は、図３～４の考察で上述したばねと一致することができる。ヒンジ２２２は、様々な構成を有することができ、一般に、ケーシング２４０に対するベント２３０の枢軸を定める。

図７は、本明細書に開示される技術の実装形態と一致するリリーフ弁を有する例示的なベントの斜視図である。図８は、図７のベント及びケーシング３７０の断面図であり、図９は、図８の断面の斜視図である。前述のアセンブリと同様に、このアセンブリ３００は、通常、通常の圧力条件下でガスがケーシング３７０と環境との間でベント３３０を通って通過することを可能にするように構成されている。ケーシング３７０内で高圧事象が発生すると、アセンブリ３００は、ガスがベント３３０を迂回することによりケーシング３７０から逃げることを可能にするように構成される。アセンブリ３００は、一般に、ベントハウジング３２０、結合構造３１０、取付面３５０、ベント３３０、及びリリーフ弁３４０を有する。

ベントハウジング３２０は、一般に、ベント３３０及びリリーフ弁３４０を収容するように構成される。ベントハウジング３２０は、キャビティ３２２、第１の端部３０２、第２の端部３０４、及び結合構造３１０を画定する。ベントハウジング３２０は、様々な材料及び材料の組み合わせから構成することができる。いくつかの実施形態では、ベントハウジング３２０は、プラスチック又は金属から構成される。一例では、ベントハウジング３２０の少なくとも一部は、射出成形プラスチックである。エンドキャップ３２４は、第１の端部３０２に向かってベントハウジング３２０に結合される。エンドキャップ３２４は、いくつかの他の実施形態ではベントハウジング３２０と一体の構成要素を形成することができる。キャビティ３２２はまた、エンドキャップ３２４によって画定される。

取付面３５０は、一般に、キャビティ３２２内の第１の端部３０２と第２の端部３０４との間に配置される。取付面３５０は、一般に、ベント３３０及びリリーフ弁３４０を受け入れるように構成される。取付面３５０は単一の平坦表面とすることができ、いくつかの他の実施形態では、取付面は、必ずしも平坦ではない複数の表面によって画定することができる。取付面３５０は、ベント開口部３５２及び弁開口部３５４を画定する。ベント開口部３５２及び弁開口部３５４は、それぞれ、取付面３５０によって画定される１つ又は複数の開口部であり得る。様々な実施形態において、取付面３５０は、ベントハウジング３２０と一体の構造である。しかしながら、他のいくつかの実施形態では、取付面３５０は、摩擦嵌合を介して、又はスクリュなどの結合具の使用を介して、ベントハウジング３２０に結合された別個の構成要素によって画定される。

ベント３３０は、ベント開口部３５２を横切って取付面３５０に結合される。ベント３３０は、一般に、液体及び粒子がケーシング３７０に入るのを防ぎながらケーシング３７０と周囲環境との間の受動空気流を可能にするように構成される。ベント３３０は、ケーシング３７０の開口部３７２と流体連通した状態で配置される。ベント３３０は接着剤で取付面３５０に結合することができる。ベント３３０は、本明細書中で上述したベントと同様の材料から構成することができる。この例では、ベント３３０は環を形成し、ベント３３０は、その外周３３２及びその内周３３４に隣接して配置された接着剤で取付面３５０に結合され、ベント３３０と取付面３５０との間にシールを形成することができる。

弁３４０は、弁開口部３５４を横切って取付面３５０上に封止可能に配置される。様々な実施形態において、弁３４０は傘形弁である。弁３４０は、通常、弁開口部３５４の周囲にシールを形成して、通常の圧力条件下でガスがベント開口部３５２及びベント３３０を介して受動的に通気することを可能にするように構成され、及び閾値Ｔを超えるケーシング３７０内の圧力スパイクが発生すると、圧力が傘形弁３４０を変位させて、弁開口部３５４から解放し、ガスがベント３３０を迂回し、弁開口部３５４を通ってケーシング３７０から出ることを可能にする。弁３４０は、周囲環境とケーシング３７０との間で気流に関してベント３３０と並列に構成される。

リリーフ弁３４０は、一般にエラストマー材料から形成される。リリーフ弁３４０は、他のタイプのリリーフ弁であることもできるが、一般的には一方向リリーフ弁である。リリーフ弁３４０は、ベルビル弁などの任意の種類の傘形弁であり得る。いくつかの実施形態では、リリーフ弁３４０は、ケーシング３７０内の圧力が圧力閾値Ｔ以下のレベルに戻ると、弁開口部３５４の周りに再びシールを形成するように構成される。

結合構造３１０は、一般に、ケーシング３７０によって画定された開口部３７２の周りでアセンブリ３００をケーシング３７０（図８）に結合するように構成される。結合構造３１０は、ベントハウジング３２０の第２の端部３０４に向かって画定される。結合構造３１０は、一般に、ケーシング３７０と係合するように構成される。この例では、結合構造３１０は、ケーシング３７０とスナップ嵌め接続を形成する。いくつかの他の実施形態では、結合構造３１０は、ケーシング３７０によって画定された対応する構造と嵌合するように構成された嵌合構造を形成する。例えば、結合構造３１０は、開口部３７２の周りでケーシング３７０によって受容されるように構成されたねじ山を画定することができる。別の例として、結合構造３１０は、バヨネットコネクタなど、開口部３７２の周りでケーシング３７０と連動するコネクタを画定することができる。いくつかの実施形態では、結合構造３１０は、開口部３７２の周りでケーシング３７０に接着剤で結合することができる。

この例と一致する実施形態では、シール３１２は一般に結合構造３１０に当接する。シール３１２は、アセンブリ３００がケーシング３７０に結合されるとアセンブリ３００とケーシング３７０との間にシールを形成するように構成される。シール３１２はエラストマー材料であることができる。いくつかの実施形態では、シール３１２はゴム又は別のガスケット材料若しくはシーリング材料である。

この実施形態と一致する例では、ベントハウジング３２０は、周囲環境とキャビティ３２２との間に開口部３２６を画定し、ベントハウジング３２０の外側と取付面３５０及び／又はベント３３０との間に第１の流体流路を画定する。また、結合構造３１０は、ベントハウジング３２０の外側とベント３３０との間に第２の流体流路を画定する。そのような実施形態では、傘形弁３４０は、第２の流体流路内の圧力が第１の流体流路内の圧力よりも０．２ｐｓｉ～３ｐｓｉ、いくつかの実施形態では０．５ｐｓｉ～１ｐｓｉ大きい場合に、取付面３５０から解放されるように構成される。

ベントハウジング３２０は、開口部３２６とベント３３０との間に位置する障害物３５８を有する。障害物３５８は、開口部３２６とベント３３０との間に蛇行した経路を形成し、これは開口部３２６に流れ込む流体がベント３３０に直接衝突できないことを意味する。同様に、障害物３５８は、開口部３２６と弁３４０との間に配置される。

この実施形態と一致する例では、ベント３３０と弁３４０は同心である。弁３４０がベント３３０の中心にあるが、他のいくつかの実施形態では、ベントが弁の中心にあってもよい。この実施形態と一致する例では、ベントハウジング３２０は、第１の端部３０２から第２の端部３０４まで延びる中心軸Ｘを定める。取付面３５０は中心軸ｘの周りにある。この図では完全に見えていないが、弁開口部３５４は、中心軸Ｘの周りにセグメント化された環を画定する複数の開口部である。同様に、ベント開口部３５２は、中心軸Ｘの周りにセグメント化された環を画定する複数の開口部である。さらに、取付面は、中心軸Ｘの周りに中央開口部３５６を画定し、傘形弁３４０は、中央開口部３５６を通って延びる延長部分３４２を有する。ベントハウジング３２０によって画定される開口部３２６は、中心軸Ｘ周りの一連の半径方向開口部である。

図１０は、本明細書に開示された技術のいくつかの実装形態と一致する、ベント４３０及びリリーフ弁４４０を備えた別の例示的なアセンブリ４００の分解図である。前述のアセンブリと同様に、このアセンブリ４００は、一般に、通常の圧力条件下でガスがケーシング（ここでは図示せず）と外部環境との間でベント４３０を通過することを可能にするように構成される。ケーシング内の高圧事象が発生すると、アセンブリ４００は、ガスがベント４３０を迂回することによりケーシングから逃げることを可能にするように構成される。アセンブリ４００は、一般に、ベントハウジング４２０、取付面４５０、ベント４３０、及びリリーフ弁４４０を有する。

ベントハウジング４２０は、一般に、ベント４３０及びリリーフ弁４４０を収容するように構成される。ベントハウジング４２０は、キャビティ４２２、第１の端部４０２、第２の端部４０４、及び結合構造４１０を画定する。ベントハウジング４２０は、上述のように、様々な材料及び材料の組み合わせから構成することができる。エンドキャップ４２４は、第１の端部４０２に向かってベントハウジング４２０に結合される。エンドキャップ４２４は、いくつかの他の実施形態ではベントハウジング４２０と一体の構成要素を形成することができる。キャビティ４２２はまた、エンドキャップ４２４によって画定される。

取付面４５０は、一般に、キャビティ４２２内に第１の端部４０２と第２の端部４０４との間に配置される。取付面４５０は、一般に、ベント４３０及びリリーフ弁４４０を受け入れるように構成される。取付面４５０は、ベント開口部４５２及び弁開口部４５４を画定する。ベント開口部４５２及び弁開口部４５４はそれぞれ、取付面４５０によって画定された１つ又は複数の開口部であり得る。取付面４５０は、本明細書で上述したように構成され得る。この例では、ベント開口部４５２は単一の円形開口部であり、弁開口部４５４は、弁開口部の中心にある弁延長開口部４５６を囲む一連の円形開口部である。

ベント４３０は、ベント開口部４５２を横切って取付面４５０に結合される。ベント４３０は、一般に、液体及び粒子がケーシングに入るのを防ぎながら、ケーシングと周囲環境との間の受動空気流を可能にするように構成される。ベント４３０は、ケーシングの開口部と流体連通した状態で配置される。ベント４３０は、接着剤で取付面４５０に結合することができる。ベント４３０は、本明細書で上述したベントと同様の材料から構成することができる。この例では、ベント４３０は円形であり、ベント４３０は、その外周４３２に隣接して配置された接着剤で取付面４５０に結合され、ベント４３０と取付面４５０との間にシールを形成することができる。

弁４４０は、弁開口部４５４を横切って取付面４５０上に封止可能に配置される。様々な実施形態において、弁４４０は傘形弁である。弁４４０は、中央弁延長開口部４５６によって受け入れられる延長部分４４２を有する。弁４４０は、一般に、ガスが通常の圧力条件下にベント開口部４５２及びベント４３０を介して受動的に通気することを可能にするように弁開口部４５４の周囲にシールを形成するように構成され、及び閾値Ｔを超えるケーシング内の圧力スパイクが発生すると、圧力は傘形弁４４０を変位させて、弁開口部４５４から解放し、ガスがベント４３０を迂回し、弁開口部４５４を介してケーシングを出ることを可能にする。弁４４０は、周囲環境とケーシングとの間で空気流に関してベント４３０と並列に構成される。

リリーフ弁４４０は、一般にエラストマー材料から形成される。リリーフ弁４４０は、他のタイプのリリーフ弁であってもよいが、一般的には一方向リリーフ弁である。リリーフ弁４４０は、ベルビル弁などの任意の種類の傘形弁であり得る。いくつかの実施形態では、リリーフ弁４４０は、ケーシング内部の圧力が圧力閾値Ｔ以下のレベルに戻ると、弁開口部４５４の周りに再びシールを形成するように構成される。

結合構造４１０は、一般に、ケーシングによって画定される開口部の周りでアセンブリ４００をケーシングに結合するように構成される。結合構造４１０は、ベントハウジング４２０の第２の端部４０４に向かって画定される。結合構造４１０は、一般に、ケーシングと係合するように構成される。この例では、結合構造４１０は、ケーシングに開口部の周りで接着剤によって結合することができる（図に関して）底側の面である。上述のように、代替タイプの結合構造４１０を使用することもできる。

この実施形態と一致する例では、ベントハウジング４２０は、周囲環境とキャビティ４２２との間に開口部４２６を画定し、ベントハウジング４２０の外側と取付面４５０及び／又はベント４３０との間に第１の流体流路を画定する。また、結合構造４１０は、ベントハウジング４２０の外側とベント４３０との間に第２の流体流路を画定する。そのような実施形態では、傘形弁４４０は、第２の流体流路内の圧力が第１の流体流路内の圧力よりも０．２ｐｓｉ～２ｐｓｉ、いくつかの実施形態では０．５ｐｓｉ～１ｐｓｉ大きい場合に、取付面４５０から解放されるように構成される。

ベントハウジング４２０は、開口部４２６とベント４３０との間に位置する障害物４５８を有する。第１の障害物４５８は、開口部４２６とベント４３０との間に蛇行した経路を形成し、これは開口部４２６に流れ込む流体がベント４３０に直接衝突できないことを意味する。同様に、１つ又は複数の第２の障害物４５９が、開口部４２６と弁４４０との間に配置される。第２の障害物４５９は、開口部４２６と弁との間に蛇行した経路を形成し、これは開口部４２６に流れ込む流体が弁４４０に直接衝突できないことを意味する。

図１１は、本明細書に開示された技術のいくつかの実装形態と一致するベント５３０及びリリーフ弁５４０を備えた別の例示的なアセンブリ５００の分解図である。前述のアセンブリと同様に、このアセンブリ５００は、一般に、通常の圧力条件下でガスがケーシング（ここでは図示せず）と外部環境との間でベント５３０を通過することを可能にするように構成される。ケーシング内の高圧事象が発生すると、アセンブリ５００は、ガスがベント５３０を迂回することによってケーシングから逃げることを可能にするように構成される。アセンブリ５００は、一般に、ベントハウジング５２０、取付面５５０、ベント５３０、及びリリーフ弁５４０を有する。

ベントハウジング５２０は、一般に、ベント５３０及びリリーフ弁５４０を収容するように構成される。ベントハウジング５２０は、キャビティ５２２、第１の端部５０２、第２の端部５０４、及び結合構造５１０を画定する。上述のように、ベントハウジング５２０は、様々な材料及び材料の組み合わせから構成することができる。エンドキャップ５２４は、第１の端部５０２に向かってベントハウジング５２０に結合される。エンドキャップ５２４は、いくつかの他の実施形態においてベントハウジング５２０と一体の構成要素を形成することができる。キャビティ５２２はまた、エンドキャップ５２４によって画定される。

取付面５５０は、一般に、キャビティ５２２内に第１の端部５０２と第２の端部５０４との間に配置される。取付面５５０は、一般に、ベント５３０及びリリーフ弁５４０を受け入れるように構成される。取付面５５０はベント開口部５５２及び弁開口部５５４を画定する。ベント開口部５５２及び弁開口部５５４はそれぞれ、取付面５５０によって画定された１つ又は複数の開口部とすることができる。取付面５５０は、本明細書で上述したように構成することができ、この例では、取付面５５０は２つの表面を有する。この例では、ベント開口部５５２は単一の円形開口部であり、弁開口部５５４は、弁開口部５５４の中心である弁延長開口部５５６を囲む一連の円形開口部である。

ベント５３０は、ベント開口部５５２を横切って取付面５５０に結合される。ベント５３０は、一般に、液体及び粒子がケーシングに入るのを防ぎながら、ケーシングと周囲環境との間の受動空気流を可能にするように構成される。ベント５３０は、ケーシングの開口部と流体連通した状態で配置される。ベント５３０は、接着剤で取付面５５０に結合することができる。ベント５３０は、本明細書で上述したベントと同様の材料から構成することができる。この例では、ベント５３０は円形であり、ベント５３０は、その外周５３２に隣接して配置された接着剤で取付面５５０に結合され、ベント５３０と取付面５５０との間にシールを形成することができる。

弁５４０は、弁開口部５５４を横切って取付面５５０に封止可能に配置される。様々な実施形態において、弁５４０は傘形弁である。弁５４０は、中央弁延長開口部５５６によって受け入れられる延長部５４２を有する。弁５４０は、一般に、通常の圧力条件下にガスがベント開口部５５２及びベント５３０を介して受動的に通気することを可能にするように弁開口部５５４の周囲にシールを形成するように構成され、閾値Ｔを超えるケーシング内の圧力スパイクが発生した場合、圧力が傘形弁５４０を変位させ、弁開口部５５４から解放し、ガスがベント５３０を迂回し、弁開口部５５４を介してケーシングを出ることを可能にする。弁５４０は、周囲環境とケーシングとの間の空気流に関してベント５３０と並列に構成される。

リリーフ弁５４０は、一般にエラストマー材料から形成される。リリーフ弁５４０は、他のタイプのリリーフ弁であってもよいが、一般に一方向リリーフ弁である。リリーフ弁５４０は、ベルビル弁などの任意の種類の傘形弁であり得る。いくつかの実施形態では、リリーフ弁５４０は、ケーシング内部の圧力が圧力閾値Ｔ以下のレベルに戻ると、弁開口部５５４の周りに再びシールを形成するように構成される。

結合構造５１０は、一般に、ケーシングによって画定された開口部の周りでアセンブリ５００をケーシングに結合するように構成される。結合構造５１０は、ベントハウジング５２０の第２の端部５０４に向かって画定される。結合構造５１０は、一般に、ケーシングに係合するように構成される。この例では、結合構造５１０は、接着剤によって開口部の周りでケーシングに結合することができる（図に関して）底側の面である。上述のように、代替タイプの結合構造５１０を使用することもできる。

この例と一致する実施形態において、キャビティ５２２は実際には２つの別個のキャビティであり、一方は弁５４０を収容し、他方はベント５３０を収容することに留意されたい。いくつかの実施形態では、単一のキャビティが存在する。この実施形態と一致する例では、ベントハウジング５２０は、周囲環境とキャビティ５２２との間に開口部５２６を画定し、ベントハウジング５２０の外側と取付面５５０及び／又はベント５３０との間に第１の流体流路を画定する。また、結合構造５１０は、ベントハウジング５２０の外側とベント５３０との間に第２の流体流路を画定する。そのような実施形態では、傘形弁５４０は、第２の流体流路内の圧力が第１の流体流路内の圧力よりも０．２ｐｓｉ～２ｐｓｉ、いくつかの実施形態では０．５ｐｓｉ～１ｐｓｉ大きい場合に、取付面５５０から解放されるように構成される。

ベントハウジング５２０は、開口部５２６とベント５３０との間に位置する障害物５５８を有する。第１の障害物５５８は、開口部５２６とベント５３０との間に蛇行した経路を形成し、これは開口部５２６に流れ込む流体がベント５３０に直接衝突できないことを意味する。同様に、１つ又は複数の第２の障害物５５９が、開口部５２６と弁５４０との間に配置される。第２の障害物５５９は、開口部５２６と弁との間に蛇行した経路を形成し、これは開口部５２６に流入する流体が弁５４０に直接衝突できないことを意味する。

また、本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される際、「構成された」という言葉は、特定のタスクを実行するか特定の構成を採用するように構築又は構成されたシステム、装置、又は他の構造を説明していることにも留意されたい。「構成された」という言葉は、「配置された」、「配置されて構成された」、「構築されて配置された」、「構築された」、「製造されて配置された」等など、他の同様の言葉と交換可能に使用することができる。

本明細書中の全ての出版物及び特許出願は、本技術が関係する技術分野における通常技術のレベルを示している。全ての出版物及び特許出願は、個々の出版物又は特許出願が参照により具体的且つ個別に示されているものとして、参照により本明細書に組み込まれる。

本出願は、本主題の適応又は変形を網羅することを意図している。上の記載は例示的なものであり、限定的なものではないことを理解されたい。

Claims (15)

1. キャビティ、周囲環境と前記キャビティとの間に第１の流体流路を画定するハウジング開口部、第１の端部、第２の端部、及び前記第２の端部を向く結合構造を画定するハウジングと、
   前記キャビティ内に前記第１の端部と前記第２の端部との間に配置され、ベント開口部を画定する取付面と、
   前記ベント開口部を横切って前記取付面に結合された受動空気流ベントと、
   前記ハウジング内に弁開口部を横切って封止可能に配置された傘形弁と
   を備えるベントアセンブリであって、
   前記傘形弁が、前記ハウジングを通る空気流に対して前記受動空気流ベントと平行に配置され、前記ベント開口部と前記弁開口部が中心軸を共有し、前記弁開口部が前記中心軸周りのセグメント化された環を画定する複数の開口部を含み、前記ベントアセンブリが前記弁開口部を横切る通気性のある膜を欠いている、ベントアセンブリ。
2. 前記第１の端部を向いて前記ハウジングに結合されたエンドキャップをさらに備える、請求項１に記載のベントアセンブリ。
3. 前記取付面が前記ハウジングと一体の構造を形成する、請求項１および２のいずれか一項に記載のベントアセンブリ。
4. 前記受動空気流ベントが通気性のある膜を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載のベントアセンブリ。
5. 前記ハウジングが前記第１の流体流路内の延びる第１の障害物を備え、前記第１の障害物は前記ハウジング開口部と前記傘形弁との間に配置される、請求項１から４のいずれか一項に記載のベントアセンブリ。
6. 前記ハウジングが、前記第１の流体流路内に延びる第２の障害物を備え、前記第２の障害物は前ハウジング記開口部と前記受動空気流ベントとの間に配置される、請求項１から５のいずれか一項に記載のベントアセンブリ。
7. 前記第１の流体流路が前記ハウジング開口部と前記受動空気流ベントとの間に蛇行した経路を画定する、請求項１から６のいずれか一項に記載のベントアセンブリ。
8. 前記結合構造が前記ハウジングの外側と前記受動空気流ベントとの間に第２の流体流路を画定する、請求項１から７のいずれか一項に記載のベントアセンブリ。
9. 前記結合構造が前記ハウジングの外側と前記受動空気流ベントとの間に第２の流体流路を画定し、前記傘形弁は、前記第２の流体流路内の圧力が前記第１の流体流路内の圧力よりも０．５から１ｐｓｉ大きい場合に前記弁開口部から解放されるように構成される、請求項１から８のいずれか一項に記載のベントアセンブリ。
10. 前記中心軸が、前記ハウジングの前記第１の端部から前記第２の端部まで延び、前記取付面は前記中心軸の周りにある、請求項１から９のいずれか一項に記載のベントアセンブリ。
11. 前記ベント開口部が、前記中心軸周りのセグメント化された環を画定する複数の開口部である、請求項１から１０のいずれか一項に記載のベントアセンブリ。
12. 前記弁開口部が前記中心軸周りに中央開口部を画定し、前記傘形弁が、前記中央開口部を通って延びる延長部分を備える、請求項１から１１のいずれか一項に記載のベントアセンブリ。
13. 前記ハウジングが前記中心軸周りに半径方向開口部を画定し、前記半径方向開口部が前記第１の流体流路をさらに画定する、請求項１から１２のいずれか一項に記載のベントアセンブリ。
14. 前記受動空気流ベント及び前記傘形弁が同心である、請求項１から１３のいずれか一項に記載のベントアセンブリ。
15. 前記結合構造に当接するシールをさらに備える、請求項１から１４のいずれか一項に記載のベントアセンブリ。

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