WO2006004143A1 - ニッケル水素蓄電池 - Google Patents

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WO2006004143A1
WO2006004143A1 PCT/JP2005/012443 JP2005012443W WO2006004143A1 WO 2006004143 A1 WO2006004143 A1 WO 2006004143A1 JP 2005012443 W JP2005012443 W JP 2005012443W WO 2006004143 A1 WO2006004143 A1 WO 2006004143A1
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hydrogen
storage battery
valve
valve member
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PCT/JP2005/012443
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Shinji Hamada
Tomohiro Matsuura
Toyohiko Eto
Hiroyuki Miyamoto
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Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a nickel metal hydride storage battery.
  • Patent Document 1 JP-A-8-1 4 8 1 3 5
  • Patent Document 2 JP-A-5-3 2 5 9 30
  • the capacity of the negative electrode is larger than the capacity of the positive electrode.
  • the discharge capacity of the battery is limited by the capacity of the positive electrode (hereinafter also referred to as positive electrode regulation).
  • positive electrode regulation by using positive electrode regulation, it is possible to suppress an increase in internal pressure during overcharge and overdischarge.
  • the excessive negative electrode capacity that can be charged is called charge reserve, and the excessive negative electrode capacity that can be discharged is called discharge reserve. Disclosure of the invention
  • the hydrogen storage alloy of the negative electrode corrodes with use, and hydrogen is stored in the hydrogen storage alloy as a side reaction.
  • the hydrogen storage capacity of hydrogen storage alloys gradually increases.
  • the discharge reserve of the negative electrode increases, while the charge reserve decreases, and the internal pressure of the battery tends to increase during charging.
  • the discharge reserve increases, the battery capacity decreases, so when used in hybrid vehicles, etc. There is a risk of problems. .
  • the charge reserve disappears.As a result, the internal pressure of the battery becomes excessively high due to a large amount of hydrogen gas generated from the negative electrode when fully charged, and the safety valve opens. End up. As a result, the hydrogen gas in the battery can be discharged to the outside to suppress over-pressurization. However, since the electrolyte is discharged together with the hydrogen gas, the battery characteristics are significantly deteriorated due to the decrease in the electrolyte. End up. As described above, the nickel-metal hydride storage battery with a metal case has a problem that the battery characteristics deteriorate due to the long-term corrosion of the hydrogen storage alloy. In particular, when used as a power source for electric vehicles, hybrid vehicles, etc., a lifespan of 10 years or more is required, and the above-described deterioration in battery characteristics is a serious problem.
  • the present invention has been made in view of the present situation, and an object of the present invention is to provide a nickel-metal hydride storage battery that can suppress an increase in the discharge reserve of the negative electrode and suppress a decrease in battery characteristics.
  • a nickel metal hydride storage battery comprising: a safety valve device having a function of preventing over-pressurization to prevent, wherein the case has a gas discharge hole that passes through the case itself and communicates the inside and the outside of the case,
  • the safety valve device includes a valve member that seals the gas discharge hole and includes a wall portion that forms a valve inner space that communicates with the gas discharge hole.
  • the case This is a nickel hydrogen storage battery having a hydrogen leakage function that allows hydrogen gas in the case to leak out of the battery through the valve space even when the internal pressure of the battery is below the predetermined value.
  • the safety valve device is a valve member that seals the gas discharge hole, and includes a valve member that includes a wall portion that forms a valve inner space communicating with the gas discharge hole. For this reason, hydrogen gas in the case can be introduced into the valve space through the gas discharge hole. As a result, a valve member without a valve inner space (for example, a solid cylindrical valve member) As compared with the case of using, the contact area between the hydrogen gas introduced into the valve inner space and the valve member (specifically, the wall portion forming the valve inner space of the valve member) can be increased.
  • this safety valve device has a hydrogen leakage function that allows hydrogen gas in the case to leak out of the battery through the valve space even when the internal pressure of the case is below the predetermined value. Therefore, even when the inside of the case is not over-pressurized, the hydrogen gas in the case can be leaked to the outside through the valve space of the valve member having a large contact area with the hydrogen gas. For this reason, compared with the case of using a valve member without a valve inner space (for example, a solid cylindrical valve member), the hydrogen gas in the case is easily leaked to the outside, and an appropriate amount of hydrogen leakage is ensured. be able to.
  • a safety valve device for example, using a valve member having a convex shape protruding outward from the case and having a convex wall portion forming the valve inner space, hydrogen gas introduced from the case into the valve inner space is used.
  • An example is a safety valve device that allows a convex wall portion of a valve member forming a valve inner space to pass through and leaks out of the battery.
  • a large hydrogen permeation area can be secured.
  • the amount of hydrogen permeating through the valve member can be increased, so that the hydrogen gas in the case can be easily leaked to the outside. Therefore, it is possible to secure an appropriate amount of hydrogen leakage.
  • valve member specifically, the wall portion forming the valve inner space
  • the valve member is configured by a plurality of members (for example, a valve member that is formed into an annular shape or a cylindrical shape by insert molding, and is integrally formed of a metal member and a rubber member. ), And a safety valve device that leaks hydrogen gas to the outside through the constituent members forming the space in the valve (for example, between the metal member and the rubber member).
  • the hydrogen gas introduced into the internal space of the valve can be appropriately leaked outside through the space between the constituent members.
  • the amount of hydrogen gas that leaks to the outside through the components can be adjusted by adjusting the combination of the components that make up the valve interior, the selection of materials, and the number of components. Can be secured.
  • the nickel-metal hydride storage battery of the present invention an appropriate amount of hydrogen leakage can be secured in the safety valve device even when the case does not reach an excessive pressure increase.
  • the increase of hydrogen in the battery due to corrosion of the electrode hydrogen storage alloy can be appropriately suppressed. Therefore, it is possible to suppress an increase in the discharge reserve of the negative electrode and to suppress a decrease in battery characteristics.
  • hydrogen permeable rubber may be used as the valve member.
  • a hydrogen-permeable resin for example, EPDM
  • EPDM hydrogen-permeable resin having high alkali resistance
  • the nickel metal hydride storage battery of the present invention may be one in which hydrogen gas leaks from other parts (for example, a case).
  • hydrogen gas in the case can be leaked out of the battery from parts other than the safety valve device and the safety valve device.
  • the battery main body is disposed in the case in order to perform the battery function, and includes, for example, an electrode, a separator, an electrolytic solution, and the like.
  • the said case is good in it being a nickel hydride storage battery made from metal.
  • the case is made of metal. For this reason, the coolability of the battery becomes extremely good, and the excessive temperature rise of the battery can be prevented.
  • the safety valve device has a hydrogen leakage function. Therefore, even in the metal case, the increase in the discharge reserve of the negative electrode is suppressed, and the battery characteristics are reduced. Can be suppressed.
  • the wall portion that forms the inner space of the valve member includes a hydrogen permeable portion that leaks hydrogen gas in the inner space of the valve to the outside by permeation of hydrogen.
  • the nickel-metal hydride storage battery is preferable.
  • the hydrogen permeation part of the valve member (permeate hydrogen gas)
  • the hydrogen gas in the valve space can be leaked to the outside appropriately.
  • the hydrogen permeation part may be the entire wall part forming the valve inner space (for example, the entire convex wall part forming the valve inner space with a convex shape protruding outward from the case), or a part thereof It's okay.
  • the hydrogen permeable portion of the valve member increases an inner contact area in contact with the valve inner space and an outer contact area in contact with the outside air by at least one of bending and bending.
  • a nickel-metal hydride storage battery including an area increasing portion to be formed is preferable.
  • the hydrogen permeation portion of the valve member portion through which hydrogen gas permeates
  • the inner contact area in contact with the valve inner space and the outer contact area in contact with the outside air are increased by at least one of bending and disk bending.
  • the area increasing part to be included is included.
  • the inner contact area and the outer contact area are compared to the case where the hydrogen permeation part is not bent or bent (for example, a hydrogen permeation part having a flat plate shape or a bottomed cylindrical shape). Large area) can be secured.
  • the amount of hydrogen permeating through the valve member can be further increased, so that the hydrogen gas in the case can be more easily leaked to the outside. Accordingly, since an appropriate amount of hydrogen leakage can be secured in the safety valve device, an increase in hydrogen in the battery can be appropriately suppressed.
  • the hydrogen permeable portion of the valve member is a nickel-metal hydride storage battery including a thin-walled portion that is thinner than the surroundings.
  • the hydrogen permeable portion (portion through which hydrogen gas permeates) of the valve member includes a thin portion that is thinner than the surroundings. For this reason, compared with the case where the convex wall portion is configured with a constant thickness without providing the thin wall portion, the amount of hydrogen permeating through the valve member is increased by the amount of hydrogen permeation from the thin wall portion. As a result, the hydrogen gas in the case can be more easily leaked to the outside.
  • the valve member includes a seal portion that is in close contact with a hole surrounding portion located around the gas discharge hole in the case
  • the safety valve device includes the above
  • the seal part of the valve member is pressed toward the hole peripheral part of the case, and the seal surface of the seal part is surrounded by the elasticity of the seal part itself.
  • a holding member that keeps the seal portion protruding outward from the case at a predetermined height, and the seal portion has an internal pressure in the case that exceeds the predetermined value.
  • nickel hydride having a form in which a communication passage communicating the gas discharge hole and the outside appears between the seal surface and the peripheral portion of the hole by elastic deformation of at least a part of the seal portion.
  • a storage battery is recommended.
  • the sealing portion of the valve member is pressed against the hole peripheral portion of the case by the holding member, thereby bringing the seal surface of the seal portion into close contact with the peripheral portion of the hole. Furthermore, when the internal pressure in the case exceeds a predetermined value, there is a communication path that connects the gas discharge hole and the outside between the seal part and the hole peripheral part due to elastic deformation of at least a part of the seal part. Appear. As a result, when the internal pressure of the case is lower than a predetermined value, the seal surface of the valve member can be brought into close contact with the periphery of the hole so that the gas in the case is not discharged to the outside. On the other hand, when the internal pressure of the case exceeds a predetermined value, the gas in the case is discharged through the communication path that appears when at least a part of the seal portion is elastically deformed. Over-boosting can be prevented.
  • the holding force that keeps the projecting height of the seal part outside the case at a predetermined height is also used to press the seal part, and the elasticity of the seal part itself brings the seal surface into close contact with the periphery of the hole. Yes.
  • the number of parts can be reduced and the safety valve device can be reduced in size (especially from the case surface) compared to a configuration in which an elastic member such as a coil spring is used to press the seal surface of the seal portion toward the hole periphery. Can be reduced).
  • valve member is a rubber molded body.
  • the battery of the present invention is a nickel metal hydride storage battery, it is preferable to use a rubber molded body formed of rubber having high alkali resistance (such as NBR and EPDM).
  • the valve member includes a seal portion that closely adheres to the periphery of the gas discharge hole in the case, and the wall portion that forms the inner space of the valve is It is preferable to use a nickel hydrogen storage battery that is a convex shape that protrudes outward from the seal portion and is a convex wall portion that forms the hydrogen permeable portion.
  • the wall portion forming the inner space of the valve member has a convex shape protruding outward from the case from the seal portion, and is a convex wall portion forming the hydrogen permeable portion.
  • the valve member of the safety valve device is a convex wall portion that protrudes from the seal portion and forms a space in the valve that communicates with the gas discharge hole.
  • the convex wall part which leaks gas outside is included.
  • the nickel-metal hydride storage battery includes an enclosing member that is in close contact with at least a part of the outer surface of the convex wall portion of the valve member, and surrounds the convex wall portion.
  • a nickel-metal hydride storage battery having one or a plurality of through holes penetrating itself and exposing a part of the outer surface of the convex wall portion is preferable.
  • the nickel metal hydride storage battery of the present invention includes an enclosing member that is in close contact with at least a part of the outer surface of the convex wall portion and surrounds the convex wall portion of the valve member. Thereby, deformation (expansion etc.) of the valve member can be prevented.
  • the surrounding member has one or a plurality of through holes penetrating the surrounding member and exposing a part of the outer surface of the convex wall portion. For this reason, the hydrogen gas which permeate
  • the leakage amount (leakage speed) of hydrogen gas can be adjusted by the number, size, position, and the like of the through holes of the surrounding member. Therefore, by adjusting the number, size, position, etc. of the through-holes in the surrounding material, it is possible to appropriately suppress the change (increase / decrease) in the discharge reserve of the negative electrode and appropriately suppress the deterioration of the battery characteristics. It becomes.
  • the convex wall portion of the valve member and the surrounding member have a configuration in which a gap portion communicating with the through hole of the surrounding member is formed between the convex wall portion and the surrounding member. It is good that it is the nickel hydride storage battery formed.
  • the convex wall portion of the valve member and the surrounding member are between the two.
  • a gap portion communicating with the through hole of the surrounding member is formed.
  • the wall portion that forms the space in the valve is a hydrogen permeable portion that leaks hydrogen gas in the space in the valve to the outside by permeation of hydrogen.
  • the hydrogen permeable portion of the valve member includes an area increasing portion that increases an inner contact area in contact with the valve inner space and an outer contact area in contact with the outside air by at least one of bending and bending.
  • the area increasing portion and the seal portion are compared with the height of the protrusion to the outside of the case as viewed from the periphery of the hole, or the area increasing portion is low, or the height of both is equal. It is good to use an Eckel hydrogen storage battery.
  • the inner contact area and the outer contact area are compared with the case where the hydrogen permeation portion is not bent or bent (for example, flat shape). It can be secured greatly. As a result, the amount of hydrogen permeating through the valve member can be increased, so that the hydrogen gas in the case can be easily leaked to the outside. Accordingly, since an appropriate amount of hydrogen leakage can be secured in the safety valve device, an increase in hydrogen in the battery can be appropriately suppressed.
  • the area increasing portion and the seal portion of the valve member are configured such that the area increasing portion is low or the height of both is equal compared to the protruding height of the case outward as viewed from the hole periphery.
  • the area increasing portion is formed without making the shape of the valve member a convex shape protruding from the seal portion (without forming the convex wall portion).
  • the wall portion forming the inner space of the valve member is composed of two or more members, and between the members, the members pass through the members.
  • a nickel-hydrogen storage battery including an interface through which hydrogen gas in the space leaks outside is preferable.
  • the hydrogen gas introduced into the valve space can be easily And appropriately, the hydrogen gas in the case can be leaked to the outside through the constituent members forming the space in the valve.
  • a valve member specifically, a wall portion forming a valve inner space
  • examples of such a valve member include an annular or tubular metal member and a rubber member that are integrally formed by insert molding.
  • FIG. 1 is a partially broken perspective view of nickel hydrogen storage batteries 100 to 300 according to examples 1 to 3.
  • FIG. 1 is a partially broken perspective view of nickel hydrogen storage batteries 100 to 300 according to examples 1 to 3.
  • FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the safety valve device 100 according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing a nickel metal hydride storage battery 200 of Example 2, and a safety valve device
  • FIG. 2 is a longitudinal sectional view in the vicinity of 2 0 1.
  • FIG. 4 is a top view of the valve member 2 10 according to the second embodiment.
  • FIG. 5 is a longitudinal sectional view of the safety valve device 30 1 of the third embodiment.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view of the nickel hydrogen storage battery 600 according to the fourth embodiment.
  • FIG. 7 is a top view of the valve member 6 10 according to the fourth embodiment.
  • FIG. 8 is a front view of the valve member 6 10 according to the fourth embodiment.
  • FIG. 9 is a view showing the valve member 6 10 according to the fourth embodiment, and corresponds to the BB sectional view of FIG.
  • FIG. 10 is an explanatory view for explaining the safety valve device 60 1 according to the fourth embodiment, and corresponds to a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIG. 11 is a half sectional view in side view of a valve member 4 10 according to another embodiment.
  • FIG. 12 is a view showing a valve member 4 10 according to another embodiment, and corresponds to a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIG. 13 is a half sectional view in side view of a valve member 5 10 according to another embodiment.
  • FIG. 14 is a partially broken perspective view of the nickel-hydrogen storage battery 700 according to the fifth embodiment.
  • FIG. 15 is a longitudinal sectional view (longitudinal sectional view in a direction orthogonal to FIG. 2) of the safety valve device 70 1 of Example 5, and corresponds to the hh sectional view of FIG.
  • FIG. 16 is a longitudinal sectional view of the safety valve device 701 of Example 5 (corresponding to the HH sectional view of FIG. 14), and shows a state when the internal pressure in the case exceeds a predetermined value. is there.
  • FIG. 17 is a perspective view of the valve member 710 according to the fifth embodiment.
  • FIG. 18 is a longitudinal sectional view of the safety valve device 801 of the nickel metal hydride storage battery 800 according to the sixth embodiment.
  • FIG. 19 is a perspective view of a valve member 910 according to another embodiment.
  • FIG. 20 is a longitudinal sectional view of the safety valve device 1101 according to the seventh embodiment.
  • FIG. 21 is a perspective view of the valve member 1 1 10 of the safety valve device 1101.
  • FIG. 22 is a partially broken perspective view of the nickel-hydrogen storage battery 1000 according to the eighth embodiment.
  • FIG. 23 is a perspective view of the valve member 1010 according to the eighth embodiment.
  • FIG. 24 is a longitudinal sectional view (longitudinal sectional view in the same direction as FIG. 2) of the safety valve device 1001 of Example 8, which corresponds to the GG sectional view of FIG.
  • FIG. 25 is a longitudinal sectional view of the safety valve device 1001 of Example 8 (corresponding to the GG sectional view of FIG. 22), and shows how the internal pressure in the case exceeds a predetermined value. It is.
  • the nickel-metal hydride storage battery 100 of Example 1 was disposed in a case 102 having a sealing plate 120 and a battery case 130, a safety valve device 101, and a case 102 (battery case 130).
  • This is a rectangular sealed nickel-metal hydride storage battery having an electrode plate group 1 50 and an electrolyte (not shown).
  • the electrode plate group 150 includes a positive electrode 151, a negative electrode 152, and a bag-shaped separator 153. Of these, the positive electrode 151 is inserted into a bag-like separator 153, and The positive electrode 15 1 and the negative electrode 15 2 inserted in the palator 15 3 are alternately stacked. The positive electrode 1 5 1 and the negative electrode 1 5 2 are respectively collected and connected to a positive electrode terminal and a negative electrode terminal (not shown).
  • the positive electrode capacity is 6.5 A h and the negative electrode capacity is 11.0 A h. Therefore, the nickel metal hydride storage batteries of the embodiments of the present invention (Examples 1 to 4) are all regulated by the positive electrode and have a battery capacity of 6.5 Ah.
  • the positive electrode 15 for example, an electrode plate including an active material containing hydrated nickel hydroxide and an active material support such as foamed nickel can be used.
  • the negative electrode 15 2 for example, an electrode plate containing a hydrogen storage alloy or the like as a negative electrode constituent material can be used.
  • the separator 15 3 for example, a nonwoven fabric made of synthetic fiber subjected to hydrophilic treatment can be used.
  • the electrolytic solution for example, an alkaline aqueous solution containing K 2 O H and having a specific gravity of 1.2 to 1.4 can be used.
  • the battery case 1 30 is made of metal (specifically, a nickel-plated steel plate) and has a rectangular box shape.
  • the sealing plate 120 is made of metal (specifically, a nickel-plated steel plate) and has a substantially rectangular plate shape. As shown in FIG. 2, the sealing plate 120 has a gas discharge hole 12 2 that communicates the inside of the case 10 2 with the outside. As shown in FIG. 2, the sealing plate 1 2 0 is placed on the opening end face 1 3 1 of the battery case 1 30 and welded all around, and the opening 1 3 2 of the battery case 1 3 0 is connected. It is sealed. As a result, the sealing plate 120 and the battery case 130 are integrated with no gap to form the case 1002. In Example 1, since the entire case 102 is made of metal (only the metal wall portion), the battery has extremely good cooling performance and can prevent the battery from overheating.
  • the safety valve device 100 has a valve member 110, a surrounding member 170, a coil spring 160, a pedestal plate 180, and a safety valve case 140.
  • the base plate 1 80 is made of metal (specifically, a nickel-plated steel plate) and has an annular plate shape and is fixed on the outer peripheral surface 1 2 7 of the sealing plate 1 20.
  • the surrounding member 1 70 is made of a metal (specifically, a nickel-plated steel plate), and has a substantially annular flange portion 1 71, a cylindrical side wall portion 1 7 2, and a disk-shaped ceiling portion 1 7 4 and. Of these, side wall 1 A number of through holes 1 75 are formed in 72 and the ceiling portion 1 74.
  • the valve member 1 10 is made of rubber (specifically, EPDM), and has a substantially annular flange portion 1 1 1 and a convex wall portion 1 18 (cylindrical shape) that protrudes from the flange portion 1 1 1. Side wall portion 1 12 and disc-shaped ceiling portion 1 14), and has a shape suitable for the inner peripheral surface 170 b of the surrounding member 170.
  • the valve member 110 is inserted into the surrounding member 170 and disposed on the outer peripheral surface 127 of the sealing plate 120 at a position inside the base plate 180. In the first embodiment, the thickness of the valve member 110 is set to 0.5 mm.
  • the safety valve case 140 is made of metal (specifically, a nickel-plated steel plate) and has a substantially cylindrical shape with a bottom.
  • a through hole 144 b having a diameter larger than the outer diameter of the side wall portion 172 of the surrounding member 170 is formed in the ceiling portion 144 of the safety valve case 140.
  • the safety valve case 140 is fixed on the pedestal plate 180.
  • the coil spring 160 has a spiral shape whose diameter decreases as it proceeds downward in FIG.
  • the coil panel 160 has a small-diameter end 161 mounted on the flange 170 of the surrounding member 170, and the large-diameter end 162 is pressed downward in FIG. 2 by the ceiling 144 of the safety valve case 140. In this way, it is arranged in the safety valve case 140 in a compressed and deformed state.
  • such a safety valve device 101 discharges the gas (hydrogen gas or the like) in the case 102 to the outside and prevents the internal pressure of the case 102 from being excessively increased.
  • the surrounding member 170 together with the valve member 110 is pressed upward by the gas in the case 102 and the coil panel is pressed by this pressing force. 160 is further compressed and deformed.
  • the seal part 1 15 of the valve member 1 10 that has been in close contact with the hole peripheral part 121 of the sealing plate 120 is separated from the hole peripheral part 1 21, so that the gas in the case 102 flows outside the valve member 1 10. Then, it is discharged outside the battery through the through hole 1 4 4 b formed in the ceiling portion 1 4 4 of the safety valve case 1 4 0. In this way, it is possible to prevent the internal pressure of the case 102 from being excessively increased.
  • the valve member 110 is formed of a thin rubber (EPDM) having hydrogen permeability.
  • EPDM thin rubber
  • the hydrogen gas in the case 102 is permeated through the valve member 110 from the space in the valve communicating with the gas discharge hole 1222, and the outside of the battery through the through hole 1775 in the enclosure member 170. Can be leaked.
  • the safety valve device 1 0 1 in addition to the over-boosting prevention function that prevents the overpressure of the internal pressure of the case 10 0 2 from being released, gradually leaks the hydrogen gas in the case 1 0 2 to the outside of the battery. Also have.
  • the hydrogen gas in the case 102 can be leaked to the outside of the battery through the safety valve device 101.
  • the increase of hydrogen in the battery due to corrosion of the hydrogen storage alloy can be suppressed. Therefore, an increase in the discharge reserve of the negative electrode 15 2 can be suppressed, and a decrease in battery characteristics can be suppressed.
  • valve member 1 1 0 has the flange 1
  • Convex wall part 1 1 8 (cylindrical side wall part 1 1 2 and disk-like ceiling part 1 1) forming a convex shape (specifically, a bottomed cylindrical shape) protruding from 1 (seal part 1 1 5)
  • a valve inner space C communicating with the gas discharge holes 1 2 2 is provided.
  • a large contact area (hydrogen permeation area) between the hydrogen gas introduced from the case 102 into the valve space C and the valve member 110 can be secured.
  • the amount of hydrogen permeating through the valve member 110 can be increased, so that the hydrogen gas in the case 102 can easily leak to the outside through the safety valve device 101.
  • the nickel hydrogen storage battery 100 corresponds to a wall portion that forms the convex wall portion 1 118 force S and the valve space C, and also corresponds to a hydrogen permeable portion.
  • Example 1 a large number of through holes 1 75 are formed in the surrounding member 1 70.
  • a part of the outer surface 1 1 8 c of the convex wall portion 1 1 8 c of the valve member 1 1 0 is brought into close contact with the surrounding member 1 70, and the other part is passed through a number of penetrations of the surrounding member 1 70. Exposed from hole 1 7 5.
  • a part of the outer surface 1 1 8 c of the convex wall 1 1 8 surrounds By bringing the material into close contact with the material 170, deformation (such as expansion) of the valve member 110 (convex wall portion 118) can be prevented.
  • the amount of leakage of hydrogen gas (leakage) Speed) can be adjusted. Further, the leakage amount (leakage speed) of hydrogen gas can also be adjusted by adjusting the thickness, shape, etc. of the valve member 110. Therefore, by adjusting the number, size, position, etc. of the through-holes 1 75 of the surrounding member 1 7 0 and the thickness, shape, etc. of the valve member 1 1 0, fluctuations in the discharge reserve of the negative electrode 1 5 2 (Increase / decrease) can be appropriately suppressed, and deterioration of battery characteristics can be appropriately suppressed.
  • the nickel-metal hydride storage battery 100 of Example 1 can be manufactured as follows.
  • the positive electrode 15 1 is inserted into the plurality of separators 15 3 in the form of bags.
  • a plurality of separators 15 3 and a plurality of negative electrodes 15 2 in which the positive electrodes 15 1 are inserted are alternately stacked to form a group of electrode plates 150 (see FIG. 1).
  • this electrode plate group 1 5 0 is inserted into the battery case 1 30, the positive electrode 15 1 and a positive electrode terminal (not shown) are connected with a lead wire, and the negative electrode 15 2 and a negative electrode terminal (not shown) are connected. Connect with lead wires.
  • a sealing plate 1 2 0 prepared separately is placed on the opening end face 1 3 1 of the battery case 1 30 and welded all around to seal the opening 1 3 2 of the battery case 1 3 0 (See Figure 2).
  • the sealing plate 120 and the battery case 130 are integrated with no gap to form the case 1002.
  • An alkaline aqueous solution having a specific gravity of about 1.3 is injected as an electrolytic solution from the gas discharge holes 1 2 2 formed in the sealing plate 1 2.
  • the valve member 110 is inserted into the surrounding member 17 °.
  • the large diameter end portion 1 6 2 of the coil panel 1 60 is directed to the ceiling portion 1 4 4 side of the safety valve case 1 4 0, and the coil panel 1 6 0 is disposed in the safety valve case 1 4 0.
  • the surrounding member 1 7 0 in which the valve member 1 1 0 is inserted and disposed so that the flange portion 1 7 1 of the surrounding member 1 70 is brought into contact with the small diameter end portion 1 6 1 of the coil panel 1 60. Is placed in the safety valve case 140.
  • the base plate 1 80 is fixed to the flange 1 4 8 of the safety valve case 1 4 0 by laser welding. Thereby, the safety valve device 1 0 1 is completed.
  • this safety valve device 1 0 1 is placed on the outer peripheral surface 1 2 7 of the sealing plate 1 2 0 such that the central axis thereof coincides with the central axis of the gas discharge hole 1 2 2, and the sealing plate is formed by laser welding. Stick to 1 2 0 (case 1 0 2). In this way, the nickel metal hydride storage battery 100 of Example 1 can be manufactured.
  • FIG. 2 The nickel-metal hydride storage battery 200 of Example 2 is different from the nickel-metal hydride storage battery 100 of Example 1 in the shape of the valve member and the surrounding member, and the other parts are the same.
  • the surrounding member 2 70 according to the second embodiment is different from the surrounding member 1 70 according to the first embodiment in the number of through holes. Specifically, in the surrounding member 1 70 of Example 1, a large number of through holes 1 75 were provided in the side wall part 1 7 2 and the ceiling part 1 7 4 (see FIG. 2). In the surrounding member 2 70, the through hole 2 75 is provided only at one central position of the ceiling portion 2 74 (see FIG. 3).
  • valve member 2 10 of the second embodiment has a convex wall portion 2 1 8 (side wall portion 2 1 2 and ceiling portion 2 1 4) having a shape that is different from that of the valve member 1 1 0 of the first embodiment.
  • the side wall portion 1 1 2 of the valve member 1 1 0 according to the first embodiment has a flat cylindrical outer peripheral surface, but the side wall portion 2 1 2 of the valve member 2 1 0 according to the second embodiment.
  • a large number of convex portions 2 1 2 b and thin-walled portions 2 are arranged alternately in the circumferential direction. 12 c, and the outer peripheral surface has an uneven shape.
  • the ceiling 214 of the valve member 210 has convex portions 214 b (of the ceiling portion 214, the convex portion 2 of the ceiling portion 214) arranged at equal intervals in the circumferential direction.
  • 1 4 b is the thin-walled part 214 c).
  • the thickness of the thin portion 212c of the side wall portion 212 and the thickness of the thin portion 214c of the ceiling portion 214 are both 0.3 mm, and the valve member of Example 1 It is thinner than 1 10 (thickness 0.5 mm).
  • hydrogen gas can easily pass through the valve member.
  • Such a valve member 210 is inserted into the surrounding member 270 (see FIG. 3).
  • the side wall portion 212 of the valve member 210 has an uneven shape, the thin portion 212 is brought into contact with (in close contact with) the inner peripheral surface 270 b of the surrounding member 270.
  • a gap D can be provided between c and the inner peripheral surface 270 b of the surrounding member 270.
  • the convex portion 214 b is formed on the ceiling portion 214 of the valve member 210, a gap portion E is provided between the thin portion 214 c of the ceiling portion 214 and the circumferential surface 270 b of the surrounding member 270. be able to.
  • the gaps D and E communicate with the through hole 275 of the surrounding member 270 as shown in FIG. Therefore, the hydrogen gas that has permeated through the convex wall portion 218 (side wall portion 21 2 and ceiling portion 21 4) of the valve member 210 is guided to the gap portions D and E, and the through hole 275 of the surrounding member 270 is passed through the gap portions D and E. Can be smoothly leaked to the outside.
  • the convex wall portion 218 corresponds to a wall portion that forms the valve space C and also corresponds to a hydrogen permeable portion.
  • the nickel-metal hydride storage battery 300 of Example 3 is different from the nickel-hydrogen storage battery 200 of Example 2 in the shape of the valve member, and the other parts are the same.
  • the valve member 310 of the third embodiment has a constant thickness (0.5 mm) and a side wall portion 312 that is bent in a bellows shape in the axial direction.
  • the side wall 3 1 2 is bent into a bellows shape, so that the inner contact area in contact with the valve inner space C and the outer contact area in contact with the outside air are larger than those of the valve members 110 and 210 in the first and second embodiments.
  • the amount of hydrogen permeated through the valve member can be increased, so that the hydrogen gas in the case 102 can easily leak out. Accordingly, since an appropriate amount of hydrogen leakage can be secured in the safety valve device 301, an increase in hydrogen in the battery can be appropriately suppressed.
  • Example 3 the entire side wall portion 3 12 of the valve member 3 10 corresponds to the area increasing portion. Further, in the nickel-metal hydride storage battery 300 of Example 3, the convex wall portion 3 1 8 (side wall portion 3 1 2 and ceiling portion 3 1 4) corresponds to the wall portion forming the valve inner space C, and hydrogen It corresponds to the transmission part.
  • the nickel-metal hydride storage battery 600 of the fourth embodiment is different from the first to third embodiments in the structure of the safety valve device, and the other parts are almost the same.
  • the nickel-metal hydride storage battery 600 of Example 4 includes a case 6 0 2 having a sealing plate 6 2 0 and a battery case 1 3 0, a valve member 6 1 0, and a retaining member And 6 4 0.
  • the sealing plate 6 20 has a recessed wall portion 6 21 that forms a recessed portion S that is recessed from the outer peripheral surface 6 2 7 to the inside of the battery case 1 30.
  • the concave wall portion 6 2 1 has a substantially semicircular cylindrical shape, and as shown in FIG.
  • the concave bottom portion 6 2 5 forming the bottom of the concave wall portion 6 2 1, the concave bottom portion 6 2 5 and the outer periphery
  • the first concave side wall 6 2 3 connecting the surface 6 2 7 and the second side wall 6 2 4 facing the first concave side wall 6 2 3 connecting the concave bottom 6 2 5 and the outer peripheral surface 6 2 7 have.
  • the concave bottom portion 6 25 has a cross section cut in a direction perpendicular to the direction connecting the first concave side wall portion 6 2 3 and the second concave side wall portion 6 2 4 (left and right direction in FIG. 10). It has a U-shaped (substantially semicircular) shape.
  • the first concave side wall portion 6 2 3 is formed with a gas discharge hole 6 2 2 that penetrates the first concave side wall portion 6 2 3 and communicates the inside and the outside of the case 60 2.
  • Such a sealing plate 6 20 is formed by, for example, pressing a metal plate having a predetermined dimension into a U-shaped (substantially semicircular) cross-sectional shape of the concave bottom portion 6 2 5.
  • 1 Shape (recess S) After the formation, the first concave side wall portion 6 2 3 can be manufactured by drilling the gas discharge hole 6 2 2.
  • the valve member 6 10 is a semi-cylindrical shape made of rubber (specifically, EP DM) and has a first through hole 6 1 2 b. 2, a second valve member 6 1 4 made of metal (specifically, nickel-plated steel plate) and having a second through hole 6 1 4 b, and a semi-cylindrical shape made of rubber (specifically EP DM) And the third valve member 6 1 3 surrounding the second valve member 6 1 4, and these are integrally molded. That is, the valve member 6 10 of the fourth embodiment is a rubber molded body in which the first valve member 6 1 2 and the third valve member 6 1 3 are formed on the second valve member 6 14 by insert molding. It is.
  • valve member 6 10 is located in the recess S of the sealing plate 6 20.
  • FIG. 10 they are arranged compressed in the left-right direction. At this time, the first through hole 6 1 2 b of the first valve member 6 1 2 and the second through hole 6 1 4 b of the second valve member 6 1 4 communicate with the gas discharge hole 6 2 2. Forms valve space C.
  • the retaining plate 6 40 is fixed (welded) to the outer peripheral surface 6 2 7 of the sealing plate 6 20. Therefore, there is no possibility that the valve member 6 10 will fall out of the recess S.
  • the safety valve device 6 is composed of the valve member 6 10, the recessed wall 6 2 1 formed on the sealing plate 6 2 0, and the retaining plate 6 4 0. 0 1 is configured.
  • the valve member 6 1 0 etc. is arranged so as not to protrude from the outer peripheral surface 6 2 7 of the case 6 0 2 (sealing plate 6 2 0), so that the battery can be made small. Can do.
  • the valve opening operation of the safety valve device 61 will be described.
  • the annular seal portion 6 15 is attached to the first seal member while disposing a gas (such as hydrogen gas) in the valve internal space C of the valve member 6 10. ⁇
  • the side wall 6 2 3 is in close contact with the gas exhaust hole 6 2 2.
  • the rubber third valve member 6 13 is pressed by the gas inside the case 60 2 and the valve inner space C. Thus, it is compressively deformed in the right direction in FIG.
  • the second valve member 6 1 4 and the first valve member 6 1 2 move in a direction away from the first concave side wall portion 6 2 3 (right direction in FIG. 10), and the seal portion 6 1 5 Is the first concave side wall A gap is formed between the seal part 6 15 and the first concave side wall part 6 2 3 apart from the part 6 2 3.
  • the gas inside the case 62 can be properly discharged to the outside.
  • valve member 6 1 0 is made by contacting the rubber first valve member 6 1 2 and the metal second valve member 6 1 4, and the rubber third valve member 6 1 3 and the metal
  • the second valve member 6 1 4 is in contact with the second valve member 6 1 4. That is, between the first valve member 6 1 2 and the second valve member 6 14 and between the third valve member 6 13 and the second valve member 6 14 It has an interface that allows hydrogen gas to leak out.
  • the hydrogen gas in the case 6 0 2 leaks to the outside of the battery in the same manner as the safety valve devices 1 0 1 to 3 0 1 of Examples 1 to 3. Can be issued. Specifically, the hydrogen gas introduced from the inside of the case 60 2 into the valve space C of the valve member 6 10 is divided into the first valve member 6 1 2 made of rubber and the second valve member 6 1 made of metal 6 1 4 and the gap between the rubber third valve member 6 13 and the metal second valve member 61 4 can be leaked out of the battery.
  • the safety valve device 60 1 of the fourth embodiment also has a hydrogen that leaks the hydrogen gas in the case 60 2 to the outside of the battery in addition to the over-boosting prevention function for preventing the overpressure of the case 6 02 from being excessively increased. Has a leakage function. For this reason, even if the case 60 2 does not reach an excessive pressure boost, the hydrogen gas in the case 60 2 can be leaked out of the battery through the safety valve device 60 1.
  • the increase of hydrogen in the battery due to corrosion of the storage alloy can be suppressed. Therefore, an increase in the discharge reserve of the negative electrode 15 2 can be suppressed, and a decrease in battery characteristics can be suppressed.
  • the first valve member 6 1 2, the second valve member 6 1 4, and the third valve member 6 1 3 are arranged on the wall portion forming the valve inner space C. Equivalent to.
  • FIGS. 1-5 Regard nickel-metal hydride storage battery 700 according to Example 5, FIGS.
  • the nickel hydrogen storage battery 700 of the fifth embodiment is different from the first to third embodiments in the structure of the safety valve device, and the other parts are the same.
  • the nickel metal hydride storage battery 700 according to Example 5 is shown in FIG. As shown, a safety valve device 7 0 1 is provided. As shown in FIG. 15, the safety valve device 70 1 has a valve member 7 10 and a safety valve case 7 40. Safety valve case 7
  • the safety valve case 7 40 is made of metal (specifically, a nickel-plated steel plate) and has a bottomed substantially long cylindrical shape. Two circular through holes 7 4 4 b are formed in the ceiling portion 7 4 4 of the safety valve case 7 4. Further, two side walls 7 4 2 are formed at positions facing the substantially rectangular through-hole 7 4 2 b force.
  • the safety valve case 7 40 is fixed on the outer peripheral surface 1 27 of the sealing plate 1 20.
  • the valve member 7 10 is made of rubber (specifically, EP DM), and as shown in FIG. 17, as shown in FIG. 7 1 8
  • the seal part 7 15 has a substantially rectangular parallelepiped shape, and two parallel parts 7 1 5 c parallel to each other and a substantially semicircular ring, and two parts connected to both ends of the straight part 7 15 c And a curved portion 7 1 5 d.
  • the curved portion 7 15 d has a central portion in the height direction that is recessed in a curved shape, and has a substantially heart shape in cross section as shown in FIG.
  • the hydrogen permeable portion 7 1 8 is thin (thickness: about 0.4 mm), and is accordion in the direction along the surface of the sealing plate 120 (left and right direction in the figure). It has a shape that extends in a curved shape. Specifically, it is curved in a bellows shape so that the distance from the sealing plate 120 is repeatedly changed as it proceeds from one curved portion 7 15 d to the other curved portion 7 15 5 d.
  • such a valve member 7 10 is sealed from above by a safety valve case 7 4 0 at a position where the gas discharge hole 1 2 2 is closed on the surface of the sealing plate 1 2.
  • the seal portion 7 15 is arranged in a state of being elastically compressed and deformed so that the portion 7 15 is pressed.
  • the seal surface 7 1 5 of the seal part 7 15 is closely attached to the hole peripheral part 1 2 1 located around the gas discharge hole 1 2 2 in the sealing plate 1 2 0 without any gaps. Holes 1 2 2 can be sealed.
  • the safety valve case 7400 corresponds to the holding member.
  • Example 5 b is in close contact with the hole periphery 1 2 1.
  • Figure 2-4 and Figure 15 As can be seen from the comparison, in Example 5, compared to Examples 1 to 3, it is possible to reduce the number of parts such as the coil spring 160 and the surrounding member 1 ⁇ 0, and to reduce the size of the safety valve device (particularly the case). The height of protrusion from the surface was reduced).
  • Such a safety valve device 70 1 discharges the gas (hydrogen gas, etc.) in the case 1002 to the outside when the internal pressure of the case 102 exceeds a predetermined value, and the internal pressure of the case 1002 Prevent over-boosting. Specifically, when the internal pressure of the case 10 2 rises and exceeds a predetermined value, the seal portion 7 1 5 of the valve member 7 1 0 is caused by the gas in the case 10 2 as shown in FIG. Among them, the curved portion 7 15 d having a heart-shaped cross section is pressed upward, and the curved portion 7 15 d is compressed and deformed upward by this pressing force.
  • the gas discharge hole 1 2 2 is formed between the curved portion 7 1 5 d of the sealing portion 7 15 and the peripheral portion 1 2 1 of the seal 7 1 5 which is in close contact with the peripheral portion 1 2 1 of the sealing plate 1 2 0.
  • the communication path F that communicates with the outside appears. Through this communication path F, the gas in the case 102 can be discharged to the outside of the valve member 7 10 and to the outside of the battery through the through hole 7 4 2 b of the safety valve case 7 40. . In this way, it is possible to prevent the internal pressure of the case 102 from being excessively increased.
  • the valve member 7 10 of the safety valve device 70 1 has a hydrogen permeation portion 7 1 8 made of rubber (EP DM) having a thin wall (about 0.4 mm thick).
  • EP DM rubber
  • the hydrogen gas in the case 102 is permeated through the hydrogen permeation section 7 1 8 from the space in the valve communicating with the gas discharge hole 1 2 2, and the through hole 7 4 4 in the safety valve case 7 4 0 It can be leaked outside the battery through b. That is, the safety valve device 70 1 can gradually leak the hydrogen gas in the case 100 2 to the outside of the battery even when the internal pressure of the case 100 2 is equal to or lower than a predetermined value.
  • the hydrogen gas inside the case 102 can leak out of the battery through the safety valve device 70 1, so the hydrogen of the negative electrode 15 2 It is possible to suppress an increase in hydrogen in the battery due to corrosion of the storage alloy. Therefore, an increase in the discharge reserve of the negative electrode 15 2 can be suppressed, and a decrease in battery characteristics can be suppressed.
  • Example 5 the hydrogen permeation part 7 1 8 is bent into a bellows shape. For this reason, the inner contact area in contact with the valve inner space C and the outer contact area in contact with the outside air can be increased in the hydrogen permeable portion 7 18. This allows hydrogen permeation through the valve member. Since the excess amount can be increased, the hydrogen gas in the case 102 can easily leak out. Accordingly, since an appropriate amount of hydrogen leakage can be secured in the safety valve device 70 1, an increase in hydrogen in the battery can be appropriately suppressed.
  • Example 5 the entire hydrogen permeation portion 7 18 of the valve member 7 10 corresponds to the area increasing portion. Further, the hydrogen permeable portion 7 1 8 and the seal portion 7 1 5 correspond to the wall portion forming the valve inner space C.
  • the valve member 7 10 includes the hydrogen permeation portion 7 1 8 (area increasing portion) and the seal portion 7 15. Comparing the heights seen from the perimeter of the hole 1 2 1, the hydrogen permeation part 7 1 8 (area increased part) has a lower V shape.
  • the shape of the valve member 7 10 is not a convex shape protruding from the seal portion 7 15 (without forming a convex wall portion). 1 8 (area increasing portion) is formed.
  • the nickel hydride storage battery 800 of Example 6 differs from the nickel hydride storage battery 700 of Example 5 in the form of the hydrogen permeable portion of the valve member.
  • the other is the same.
  • the configuration of the hydrogen permeable portion 7 18 is in the direction along the surface of the sealing plate 120 ( Direction) in a bellows shape.
  • the valve member 8 10 of Example 6 is bent into a bellows shape in a direction perpendicular to the surface of the sealing plate 120 (upward in the figure).
  • a hydrogen permeation portion 8 1 8 extending in the form of a ring.
  • the hydrogen permeable portion 8 18 expands radially outward from the center of the valve member 8 10, reverses to shrink radially inward, and further reverses to expand diameter.
  • the shape reaches the seal part 8 1 5.
  • the hydrogen permeable part 8 1 8 of this form is the same as the hydrogen permeable part 7 1 8 of Example 5.
  • the inner contact area in contact with the valve inner space C and the outer contact area in contact with the outside air can be increased.
  • the amount of hydrogen permeating through the valve member can be increased, so that the hydrogen gas in the case 102 can easily leak out. Therefore, since an appropriate amount of hydrogen leakage can be secured in the safety valve device 80 1, an increase in hydrogen in the battery can be appropriately suppressed.
  • Example 6 the entire hydrogen permeable portion 8 18 of the valve member 8 10 corresponds to the area increasing portion. Further, the hydrogen permeable portion 8 1 8 and the seal portion 8 1 5 correspond to the wall portion forming the valve inner space C.
  • the shape of the valve member 8 10 is not a convex shape protruding from the seal portion 8 15 (without forming a convex wall portion), and the hydrogen permeable portion 8 1 8 (area increasing portion) is formed.
  • the protrusion height from the surface of a case can be made low, and the size reduction of a battery can be achieved by extension.
  • the nickel hydrogen storage battery 110 of the seventh embodiment is different from the nickel hydrogen storage battery 700 of the fifth embodiment in the form of the hydrogen permeable portion of the valve member, Others are the same. Specifically, in the valve member 7 10 of Example 5, as shown in FIG. 15, the hydrogen permeation portion 7 18 was bent and extended in a bellows shape. On the other hand, in the valve member 1 1 1 0 of the present embodiment! 17, as shown in FIGS. 20 and 21, the hydrogen permeable portion 1 1 1 8 is opened upward 1 1 1 1 8 c And a plurality of bottomed cylindrical projections 1 1 1 8 b that protrude downward and extend. The hydrogen permeation section 1 1 1 8 is thin as a whole (thickness is about 0.4 mm), similarly to the hydrogen permeation section 7 1 8 of Example 5.
  • the hydrogen permeation part 1 1 1 8 of this configuration is the same as the hydrogen permeation part 7 1 8 of Example 5. Similarly, the inner contact area in contact with the valve inner space C and the outer contact area in contact with the outside air can be increased. As a result, the amount of hydrogen permeating through the valve member can be increased, so that the hydrogen gas in the case 102 can easily leak out. Accordingly, since an appropriate hydrogen leakage amount can be ensured in the safety valve device 110 1, an increase in hydrogen in the battery can be appropriately suppressed.
  • the protrusion 1 1 1 8b corresponds to the area increasing portion in the hydrogen permeation portion 1 1 1 8 ′ of the valve member 1 1 1 10. Further, the hydrogen permeation portion 1 1 1 8 and the seal portion 1 1 1 5 force correspond to the wall portion forming the valve inner space C.
  • the hydrogen permeation part 1 1 1 8 (area increasing part) and the seal part 1 1 1 5 are compared in height viewed from the hole surrounding part 1 2 1, the hydrogen permeation part Part 1 1 1 8 (area increasing part) has a lower form.
  • the shape of the valve member 1 1 1 0 is not a convex shape protruding from the seal portion 1 1 1 5 (without forming a convex wall portion), and the hydrogen permeable portion 1 1 1 8 (increase in area) Part).
  • the nickel-metal hydride storage battery 100 according to the eighth embodiment is different from the nickel-metal hydride storage battery 700 according to the fifth embodiment only in the safety valve device, and the others are the same.
  • the safety valve device 1001 of the eighth embodiment has a safety valve case 1004, as shown in FIG.
  • This safety valve case 10 40 is the same as the safety valve case 7 40 of the fifth embodiment except that the position of the through hole formed in the side wall portion is different.
  • a substantially rectangular through-hole 10 4 2 b is provided at a position where the side wall portion 7 4 2 extends in the longitudinal direction at a position facing the 2 2. Is formed.
  • valve member 10 0 10 of the eighth embodiment is different from the valve member 7 4 0 of the fifth embodiment (see FIG. 17) in that the seal portion and the hydrogen permeation The form of the parts is different.
  • the valve member 10 0 10 of the eighth embodiment has a substantially rectangular annular seal portion 10 0. 1 5 and a hydrogen permeation portion 1 0 1 8 located inside this.
  • the seal portion 1 0 15 has a substantially rectangular parallelepiped shape, and a pair of first rectangular portions 1 0 1 5 c parallel to each other, and a pair of second rectangular portions that have a substantially rectangular parallelepiped shape and are parallel to each other 1 0 1 5 d and a connecting part 1 0 1 5 e which is located at a corner of the seal part 1 0 1 5 and connects the first straight part 1 0 1 5 c and the second straight part 1 0 1 5 d have.
  • the connecting portion 1 0 15 5 e is thicker in the direction along the sealing surface 1 0 15 5 b than the first straight portion 1 0 15 5 c and the second straight portion 1 0 15 5 d. Is getting thicker.
  • the seal portion 1 0 1 5 (the first straight portion 1 0 15 5 c, the second straight portion 1 0 15 5 d, and the connecting portion 1 0 15 5 e) is arranged in the height direction (seal surface 1 (The direction perpendicular to 0 1 5 b)
  • the central part is recessed in a curved shape toward the inside, and as shown in FIG. 24, it has a substantially heart-shaped cross section.
  • the hydrogen permeation portion 10 0 18 is a thin bellows (thickness of about 0.4 mm) and bellows similarly to the hydrogen permeation portion 7 1 8 of the valve member 7 10 of Example 5. It is a form that extends in a curved shape. Specifically, as the distance from the sealing plate 120 changes repeatedly from one first straight part 1 0 15 5 c to the other first straight part 1 0 15 5 c, the bellows It's in a shape. However, in Example 5, the hydrogen permeation part was configured to bend and extend in a bellows shape in the longitudinal direction of the valve member 7 10 (see FIG. 17). ⁇ In Example 8, FIG. 23 As shown in FIG. 4, the valve member 10 10 is configured to bend and extend in a bellows shape in the short direction of the valve member 100 (the direction along the second straight portion 10 15 15 d).
  • such a valve member 10 10 is located at a position where the gas discharge hole 1 2 2 is closed on the surface of the sealing plate 120, and a seal portion is formed by a safety valve case 1 040 from above.
  • the seal portion 1 0 1 5 is arranged in a state of being elastically compressed and deformed so that the 1 0 15 is pressed.
  • the sealing surface 1 0 15 5 b force of the sealing portion 1 0 15 5 is in close contact with the hole peripheral portion 1 2 1 without any gap, so that the gas discharge hole 122 can be sealed.
  • the seal portion 10 0 15 itself presses the hole surrounding portion 1 21 via the seal surface 1 0 15 5 b by the elasticity of the seal portion 1 0 15 5, thereby The surface 1 0 1 5 b can be brought into close contact with the hole surrounding portion 1 2 1.
  • the safety valve case 1 040 corresponds to the holding member.
  • the gas in the case 1002 is discharged to the outside of the valve member 1001 and to the outside of the battery through the through hole 1 0 4 2b of the safety valve case 1 0 40 0. be able to. In this way, it is possible to prevent the internal pressure of the case 102 from being excessively increased.
  • the hydrogen gas in the case 102 passes through the hydrogen permeation section 10 0 18 from the valve space C communicating with the gas discharge hole 12 2 2. Can be leaked to the outside of the battery through the through hole 1 0 4 4 b of the safety valve case 1 0 4 0.
  • the hydrogen permeation portion 10 18 is bent into a bellows shape, thereby increasing the inner contact area in contact with the valve space C and the outer contact area in contact with the outside air. The permeability can be improved. Accordingly, since the appropriate amount of hydrogen leakage can be ensured in the safety valve device 1001, an increase in hydrogen in the battery can be appropriately suppressed.
  • the entire hydrogen permeation portion 1 0 1 8 of the valve member 10 10 10 corresponds to the area increasing portion. Further, the hydrogen permeable portion 10 1 8 and the seal portion 1 0 1 5 correspond to the wall portion forming the valve inner space C.
  • the hydrogen permeation portion 1 0 1 8 (area increasing portion) and the seal portion 1 0 1 5 are compared with each other in terms of the height viewed from the hole surrounding portion 1 2 1.
  • Part 1 0 1 8 (area increasing part) has a lower form.
  • the shape of the valve member 10 1 0 10 is not a convex shape protruding from the seal portion 1 0 15 (without forming a convex wall portion), and the hydrogen permeable portion 1 0 1 8 (increase in area) Part).
  • Example 3 the side contact portion of the valve member 3 10 was bent into a bellows shape, thereby increasing the inner contact area in contact with the valve inner space C and the outer contact area in contact with the outside air.
  • the form of increasing the inner contact area and the outer contact area is not limited to such a form.
  • the side wall 4 1 2 may be bent zigzag along the circumferential direction. Even in such a configuration, the inner contact area can be increased on the inner wall surface 4 1 2 b of the side wall 4 1 2, and the outer contact area can be increased on the outer wall surface 4 1 2 c. For this reason, the amount of hydrogen permeating through the valve member can be increased, and the hydrogen gas in the case 102 can easily leak out.
  • the entire side wall portion 4 12 corresponds to the area increasing portion. Further, the side wall part 4 1 2 and the ceiling part 4 1 4 correspond to the wall part forming the valve inner space C and also to the hydrogen permeation part.
  • a large number of protruding portions 5 1 3 are provided on the convex wall portion 5 1 8 (side wall portion 5 1 2 and ceiling portion 5 1 4) in a distributed manner. You may do it.
  • the inner contact area can be increased on the inner surface 5 1 3 b of the protrusion 5 1 3, and the outer contact area can be increased on the outer surface 5 1 3 c of the protrusion 5 1 3. be able to. For this reason, the amount of hydrogen permeating through the valve member can be increased, and the hydrogen gas in the case 102 can easily leak out.
  • the protruding portion 5 13 corresponds to an area increasing portion.
  • the convex wall portion 5 1 8 corresponds to a wall portion forming the valve inner space C and also corresponds to a hydrogen permeable portion.
  • the entire case 102, 602 is made of metal, but it may be made of metal and resin, or made of resin alone.
  • the through-hole 2 75 is formed only in the ceiling portion 2 74 of the surrounding member 2 70, but as in the first embodiment, the through-hole is also formed in the side wall portion 2 7 2. You may do it. By forming a through hole in the side wall 2 72, hydrogen gas leaks to the outside of the battery. It becomes easy to put out.
  • Example 5 as shown in FIG. 17, the form of the hydrogen permeable portion 7 1 8 of the valve member 7 10 is arranged inside the substantially oval seal portion 7 15 and the seal portion 7 1 In the extending direction of the 5 straight portions 7 1 5 c, the bellows was bent and extended.
  • the hydrogen permeation portion is not limited to such a form, and as shown in the 19th section, inside the substantially oval annular seal portion 9 15 in the direction toward the center of the oval. It is also possible to adopt a form (hydrogen permeation portion 9 1 8) that extends in a bellows shape. Even if this valve member 9 10 is used, the hydrogen permeability can be improved and the protruding height of the safety valve device can be reduced.

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Abstract

負負極の放電リザーブの増加を抑制し、電池特性の低下を抑制することができるニッケル水素蓄電池を提供する。本発明のニッケル水素蓄電池１００は、電池本体部（極板群１５０及び電解液など）と、この電池本体部を収容するケース１０２と、ケース１０２の内圧が所定値を超えると、ケース１０２内のガスを排出してケース１０２の内圧の過昇圧を防止する過昇圧防止機能を有する安全弁装置１０１とを備えている。安全弁装置１０１は、ガス排出孔１２２と連通する弁内空間Ｃをなす凸壁部１１８を含む弁部材１１０を有し、過昇圧防止機能に加えて、ケース１０２の内圧が上記所定値以下のときでも、弁内空間Ｃを経由して、ケース１０２内の水素ガスを電池の外部へ漏出させる水素漏出機能を有している。

Description

ニッケル水素蓄電池 技術分野
本発明は、 ニッケル水素蓄電池に関する。
背景技術 明
近年、 ポータブル機器や携帯機器など田の電源として、 また、 電気自動車やハイ プリッド自動車などの電源として、 様々なニッケル水素蓄電池が提案されている。 (例えば、 特許文献 1， 特許文献 2参照)。
特許文献 1 ：特開平 8—1 4 8 1 3 5号
特許文献 2 ：特開平 5— 3 2 5 9 3 0号
一般に、 ニッケル水素蓄電池では、 負極の容量を正極の容量よりも大きくして いる。 これにより、 電池の放電容量は、 正極の容量によって制限される （以下、 こ れを正極規制ともいう）。 このように、正極規制とすることにより、過充電時及び過 放電時における内圧の上昇を抑制することができる。 なお、 充電可能な過剰な負極 容量は、 充電リザーブと呼ばれ、 放電可能な過剰な負極容量は、 放電リザーブと呼 ばれている。 発明の開示
発明が解決しょうとする課題
ところで、 ニッケル水素蓄電池では、 使用に伴い、 負極の水素吸蔵合金が腐食 し、 その副反応として水素吸蔵合金に水素が吸蔵される。 これに伴い、 特に、 金属 ケースのニッケル水素蓄電池では、 水素吸蔵合金の水素吸蔵量が次第に増加してい く。 その結果、 負極の放電リザーブが増加する一方、 充電リザーブが減少してしま レ、、 充電時に電池の内圧が上昇し易くなる。 また、 放電リザーブが増加すると、 電 池容量が低下するので、 ハイブリッド自動車などに用いた場合には、 燃費の低下等 の問題が生じる虞がある。 .
また、使用期間が長期にわたると、充電リザーブが消滅してしまい、その結果、 満充電時などにおいて、 負極から生じた大量の水素ガス等により電池の内圧が過昇 圧となり、 安全弁が開弁してしまう。 これにより、 電池内の水素ガスを外部に排出 して過昇圧を抑制することができるが、 水素ガスと共に電解液も外部に排出されて しまうので、 電解液の減少により電池特性が著しく低下してしまう。 このように、 金属ケースのニッケル水素蓄電池では、 長期的な水素吸蔵合金の腐食に伴い、 電池 特性が低下してしまう問題があった。 特に、 電気自動車やハイブリッド自動車など の電源として用いる場合には、 1 0年以上の寿命が要求されるため、 上記のような 電池特性の低下は深刻な問題であつた。
本発明は、 かかる現状に鑑みてなされたものであって、 負極の放電リザーブの 増加を抑制し、 電池特性の低下を抑制することができるニッケル水素蓄電池を提供 することを目的とする。 課題を解決するための手段
その解決手段は、 電池本体部と、 上記電池本体部を収容するケースと、 上記ケ ースの内圧が所定値を超えると、 上記ケース内のガスを排出して上記ケースの内圧 の過昇圧を防止する過昇圧防止機能を有する安全弁装置と、 を備えるニッケル水素 蓄電池であって、 上記ケースは、 当該ケース自身を貫通して当該ケースの内部と外 部とを連通するガス排出孔を有し、 上記安全弁装置は、 上記ガス排出孔を封じる弁 部材であって、上記ガス排出孔と連通する弁内空間をなす壁部を含む弁部材を有し、 上記過昇圧防止機能に加えて、 上記ケースの内圧が上記所定値以下のときでも、 上 記ケース内の水素ガスを、 上記弁内空間を通じて、 当該電池の外部へ漏出させる水 素漏出機能を有してなる二ッケル水素蓄電池である。
本発明のニッケル水素蓄電池では、 安全弁装置が、 ガス排出孔を封じる弁部材 であって、 ガス排出孔と連通する弁内空間をなす壁部を含む弁部材を有している。 このため、 ケース内の水素ガスを、 ガス排出孔を通じて、 弁内空間に導入すること とができる。 これにより、 弁内空間のない弁部材 （例えば、 中実円柱状の弁部材） を用いる場合に比べて、 弁内空間に導入された水素ガスと、 弁部材 （具体的には、 弁部材のうち弁内空間をなす壁部） との接触面積を大きくすることができる。
しかも、 この安全弁装置が、 ケースの内圧が上記所定値以下のときでも、 ケー ス内の水素ガスを、 弁内空間を通じて、 当該電池の外部へ漏出させる水素漏出機能 を有している。 従って、 ケース内が過昇圧に至らない状態でも、 水素ガスとの接触 面積を大きくした弁部材の弁内空間を通じて、 ケース内の水素ガスを外部へ漏出さ せることができる。 このため、 弁内空間のない弁部材 （例えば、 中実円柱状の弁部 材） を用いる場合に比べて、 ケース内の水素ガスを外部に漏出させ易くなり、 適切 な水素漏出量を確保することができる。
このような安全弁装置としては、 例えば、 ケースの外方に突出した凸形状で、 弁内空間をなす凸壁部を有する弁部材を用い、 ケース内から弁内空間に導入された 水素ガスを、 弁内空間をなす弁部材の凸壁部を透過させて、 電池の外部へ漏出させ る安全弁装置が挙げられる。 この場合は、 上述のように、 水素ガスと、 弁内空間を なす弁部材の壁部との接触面積を大きくしていることから、 水素透過面積を大きく 確保できることになる。 これにより、 弁部材を透過する水素透過量を増大させるこ とができるので、 ケース内の水素ガスを、 外部に漏出させ易くなる。 従って、 適切 な水素漏出量を確保することができる。
また、 弁部材 （詳細には、 弁内空間をなす壁部） を複数の部材によって構成し (例えば、 インサート成型により、 環状または筒状をなす、 金属部材とゴム部材と を一体成形した弁部材）、弁内空間をなす構成部材の間 （例えば、金属部材とゴム部 材との間） を通じて、 水素ガスを外部へ漏出させる安全弁装置を例示することもで きる。 この場合は、 弁内空間に導入した水素ガスを、 構成部材の間を通じて、 適切 に、 ケース内の水素ガスを、 外部に漏出させることができる。 特に、 弁内空間をな す構成部材の組み合わせ、 材質の選択、 部材数などを調整することにより、 構成部 材間を通じて外部へ漏出する水素ガスの漏出量を調整できるので、 適切な水素漏出 量を確保することができる。
以上より、 本発明のニッケル水素蓄電池では、 ケース内が過昇圧に至らない状 態でも、 安全弁装置において、 適切な水素漏出量を確保することができるので、 負 極の水素吸蔵合金の腐食に伴う電池内の水素の増加を、 適切に抑制することができ る。 従って、 負極の放電リザーブの増加を抑制し、 電池特性の低下を抑制すること ができる。
なお、 弁内空間をなす弁部材の壁部を透過させて、 電池の外部へ漏出させる安 全弁装置とする場合は、 弁部材として、 例えば、 水素透過性ゴムを用いると良い。 特に、 ニッケル水素蓄電池では、 アルカリ性電解液を用いるので、 耐アルカリ性の 高い水素透過†生樹脂 （ゴム） （例えば、 E P DMなど） を用いるのが好ましい。
また、本発明のニッケル水素蓄電池は、安全弁装置に加え、 これ以外の部分（例 えば、 ケースなど） から水素ガスが漏出するものであっても良い。 この場合には、 安全弁装置及び安全弁装置以外の部分から、 ケース内の水素ガスを電池外部に漏出 させることができる。
また、 電池本体部は、 電池の機能を奏するためにケース内に配置されるもので あり、 例えば、 電極、 セパレータ、 電解液などが含まれる。
さらに、 上記のニッケル水素蓄電池であって、 前記ケースは、 金属製である二 ッケル水素蓄電池であると良い。
本発明のニッケル水素蓄電池では、 ケースが金属製である。 このため、 電池の 冷却性が極めて良好となり、 電池の過昇温を防止することができる。
ところで、 従来、 金属ケースを備えるニッケル水素蓄電池では、 特に、 ケース 内の水素ガスを、ケースの壁部を透過させて外部に排出することが困難であるため、 負極の放電リザーブが増加する一方で、 充電リザーブが減少してゆき、 使用期間が 長期にわたると、 電池特性が著しく低下していた。 これに対し、 本発明のニッケル 水素蓄電池では、 前述のように、 安全弁装置が水素漏出機能を有しているため、 金 属ケースであっても、 負極の放電リザーブの増加を抑制し、 電池特性の低下を抑制 できる。
さらに、 上記いずれかのニッケル水素蓄電池であって、 前記弁部材のうち前記 弁内空間をなす前記壁部は、 水素の透過により、 上記弁内空間の水素ガスを外部に 漏出させる水素透過部を含むニッケル水素蓄電池とすると良い。
本発明のニッケル水素蓄電池では、 弁部材の水素透過部 （水素ガスが透過する 部位） を通じて、 適切に、 弁内空間の水素ガスを外部に漏出させることができる。 なお、 水素透過部は、 弁内空間をなす壁部の全体 （例えば、 ケースの外方に突出し た凸形状で、 弁内空間をなす凸壁部全体） であっても良いし、 その一部であっても 良い。
さらに、上記のニッケル水素蓄電池であって、前記弁部材の前記水素透過部は、 屈曲及び盤曲の少なくともいずれかにより、 前記弁内空間に接する内側接触面積及 び外気に接する外側接触面積を増大させる面積増大部を含んでなるニッケル水素蓄 電池であると良い。
本発明のニッケル水素蓄電池では、 弁部材の水素透過部 （水素ガスが透過する 部位） i 屈曲及び盤曲の少なくともいずれかにより、 弁内空間に接する内側接触 面積及び外気に接する外側接触面積を増大させる面積増大部を含んでいる。 このた め、 水素透過部が屈曲及び盤曲していない場合 （例えば、 平板形状や有底円筒形状 の水素透過部） に比して、 上記内側接触面積及ぴ外側接触面積 （すなわち、 水素透 過面積） を大きく確保することができる。 これにより、 弁部材を透過する水素透過 量をさらに増大させることができるので、 ケース内の水素ガスを、 より一層外部に 漏出させ易くなる。 従って、 安全弁装置において、 適切な水素漏出量を確保するこ とができるので、 電池内の水素の増加を適切に抑制することができる。
さらに、 上記いずれかのニッケル水素蓄電池であって、 前記弁部材の前記水素 透過部は、周囲よりも薄肉の薄肉部を含んでなるニッケル水素蓄電池であると良レ、。
本発明のニッケル水素蓄電池では、 弁部材の水素透過部 （水素ガスが透過する 部位） 力 周囲よりも薄肉の薄肉部を含んでいる。 このため、 薄肉部を設けること なく一定の肉厚で凸壁部を構成する場合に比して、 薄肉部から水素が透過し易くな る分、 弁部材を透過する水素透過量を増大させることができるので、 ケース内の水 素ガスを、 より一層外部に漏出させ易くなる。
さらに、 上記いずれかのニッケル水素蓄電池であって、 前記弁部材は、 前記ケ ースのうち前記ガス排出孔の周囲に位置する孔周囲部に密着するシール部を含み、 前記安全弁装置は、 上記弁部材の上記シール部を、 上記ケースの上記孔周囲部に向 けて押圧し、 上記シール部自身の弾性により上記シール部のシール面を上記孔周囲 部に密着させると共に、 上記シール部の上記ケース外方への突出高さを所定の高さ に保つ保持部材を有し、 上記シール部は、 上記ケース内の内圧が前記所定値を超え たとき、 当該シール部の少なくとも一部の弾性変形により、 上記シール面と上記孔 周囲部との間に、 上記ガス排出孔と外部とを連通する連通路が現出する形態を有し てなるニッケル水素蓄電池とすると良い。
本発明のニッケル水素蓄電池では、 保持部材により、 弁部材のシール部を、 ケ 一スの孔周囲部に向けて押圧することで、 シール部のシール面を孔周囲部に密着さ せている。 さらに、 ケース内の内圧が所定値を超えたとき、 シール部のうち少なく とも一部の弾性変形により、 シール部と孔周囲部との間に、 ガス排出孔と外部とを 連通する連通路が現出する。 これにより、 ケースの内圧が所定の値よりも低い場合 には、 弁部材のシール面を孔周囲部に密着させて、 ケース内のガスが外部に排出さ れないようにすることができる。一方、ケースの内圧が所定の値を超えた場合には、 シール部の少なくとも一部が弾性変形することにより現出した連通路を通じて、 ケ ース内のガスを排出させて、 ケースの内圧の過昇圧を防止することができる。
し力も、シール部のケース外方への突出高さを所定の高さに保つ保持部材を用 いてシール部を押圧し、 シール部自身の弾性により、 シール面を孔周囲部に密着さ せている。 このため、 コイルバネ等の弾性部材を用いて、 シール部のシール面を孔 周囲部に向けて押圧する構成に比べて、 部品点数を削減できると共に、安全弁装置 の小型化 （特に、 ケースの表面からの突出高さの低減） を図ることができる。
なお、 弁部材としては、 例えば、 ゴム成形体が挙げられる。 特に、 本発明の電 池は、 ニッケル水素蓄電池であるため、 耐アルカリ性の高いゴム （N B Rや E P D Mなど） によって成形したゴム成形体を用いるのが好ましい。
さらに、 上記いずれかのニッケル水素蓄電池であって、 前記弁部材は、 前記ケ ースのうち前記ガス排出孔の周囲に密着するシール部を含み、 前記弁内空間をなす 前記壁部は、 上記シール部から、 ケースの外方に突出した凸形状で、 前記水素透過 部をなす凸壁部である二ッケル水素蓄電池とすると良い。
本発明のニッケル水素蓄電池では、 弁部材のうち弁内空間をなす壁部が、 シー ル部からケースの外方に突出した凸形状で、 水素透過部をなす凸壁部である。 換言 すれば、 安全弁装置の弁部材が、 シール部から突出した凸形状でガス排出孔と連通 する弁内空間をなす凸壁部であって、 当該凸壁部自身を透過させて弁内空間の水素 ガスを外部に漏出させる凸壁部を含んでいる。 このように、 弁部材に水素透過性の 凸壁部を設けることにより、 ケースから弁内空間に導入された水素ガスと弁部材と の接触面積 （水素透過面積） を大きく確保することができる。 これにより、 弁部材 を透過する水素透過量を増大させることができるので、 ケース内の水素ガスを、 安 全弁装置を通じて外部に漏出させ易くなる。
さらに、 上記のニッケル水素蓄電池であって、 前記弁部材のうち少なくとも前 記凸壁部の外表面の一部に密着して、 上記凸壁部を包囲する包囲部材を備え、 この 包囲部材は、 自身を貫通する 1または複数の貫通孔であって、 上記凸壁部の外表面 の一部を露出させる貫通孔を有してなるニッケル水素蓄電池であると良い。
本発明のニッケル水素蓄電池では、 弁部材のうち少なくとも凸壁部の外表面の 一部に密着して、 凸壁部を包囲する包囲部材を備えている。 これにより、 弁部材の 変形 （膨張など） を防止することができる。
さらに、 この包囲部材は、 自身を貫通する 1または複数の貫通孔であって、 凸 壁部の外表面の一部を露出させる貫通孔を有している。 このため、 弁部材の凸壁部 を透過した水素ガスを、 包囲部材の貫通孔を通じて、 適切に外部に漏出させること ができる。 特に、 弁部材の凸壁部のうち包囲部材の貫通孔から露出する部分におい て、 極めて水素を透過し易くできるので、 水素ガスをスムーズに外部に漏出させる ことができる。
また、 上記のような構成によれば、 包囲部材の貫通孔の数、 大きさ、 位置等に よって、 水素ガスの漏出量 （漏出速度） を調整することもできる。 従って、 包囲部 材の貫通孔の数、 大きさ、 位置等を調整することにより、 負極の放電リザーブの変 動 （増減） を適切に抑制し、 電池特性の低下を適切に抑制することが可能となる。
さらに、 上記のニッケル水素蓄電池であって、 前記弁部材の前記凸壁部と前記 包囲部材とは、 両者の間に、 上記包囲部材の前記貫通孔と連通する間隙部を構成す る形態を有してなるニッケル水素蓄電池であると良い。
本発明のニッケル水素蓄電池では、 弁部材の凸壁部と包囲部材とが、 両者の間 に、 包囲部材の貫通孔と連通する間隙部を構成している。 このため、 弁部材の凸壁 部を透過した水素ガスを、 凸壁部と包囲部材との間の間隙部に導き、 この間隙部を 通じて包囲部材の貫通孔から外部にスムーズに漏出させることができる。
. あるいは、 前記のニッケル水素蓄電池であって、 前記弁部材のうち前記弁内空 間をなす前記壁部は、 水素の透過により、 上記弁内空間の水素ガスを外部に漏出さ せる水素透過部を含み、 上記弁部材の上記水素透過部は、 屈曲及び盤曲の少なくと もいずれかにより、 上記弁内空間に接する内側接触面積及び外気に接する外側接触 面積を増大させる面積増大部を含み、 上記面積増大部及び前記シール部は、 前記孔 周囲部から見た前記ケース外方への突出高さで比較して、 上記面積増大部が低い、 または両者の高さが等しレ、形態とされてなるエツケル水素蓄電池とすると良い。
本発明のニッケル水素蓄電池によれば、 水素透過部が屈曲及び盤曲していない 場合 （例えば、 平坦形状） に比べて、 上記内側接触面積及び外側接触面積 （すなわ ち、 水素透過面積） を大きく確保することができる。 これにより、 弁部材を透過す る水素透過量を増大させることができるので、 ケース内の水素ガスを、 外部に漏出 させ易くなる。 従って、 安全弁装置において、 適切な水素漏出量を確保することが できるので、 電池内の水素の増加を適切に抑制することができる。
しかも、 弁部材の面積増大部及びシール部を、 孔周囲部から見たケース外方へ の突出高さで比較して、 面積増大部が低い、 または両者の高さが等しい形態として いる。 換言すれば、 弁部材の形状を、 シール部から突出する凸形状とすることなく (凸壁部を形成することなく）、面積増大部を形成している。 これにより、水素透過 性を良好としつつ、 ケースの表面 （孔周囲部） からの突出高さの低い弁部材とする ことができる。 従って、 安全弁装置について、 ケースの表面からの突出高さを低く することができ、 ひいては、 電池の小型化を図ることができる。
さらに、 前記いずれかのニッケル水素蓄電池であって、 前記弁部材のうち前記 弁内空間をなす前記壁部は、 2以上の部材からなり、 上記部材間に、 当該部材間を 通じて上記弁内空間の水素ガスを外部に漏出させる界面を含む二ッケル水素蓄電池 とすると良い。
本発明のニッケル水素蓄電池によれば、 弁内空間に導入した水素ガスを、 容易 且つ適切に、 ケース内の水素ガスを、 弁内空間をなす構成部材の間を通じて、 外部 に漏出させることができる。 このような弁部材 （詳細には、 弁内空間をなす壁部） としては、 例えば、 環状または筒状をなす、 金属部材とゴム部材とを、 インサート 成型により一体成形したものが挙げられる。 図面の簡単な説明
第 1図は、 実施例 1〜 3にかかる二ッケル水素蓄電池 1 0 0〜 3 0 0の部分破 断斜視図である。
第 2図は、 実施例 1の安全弁装置 1 0 1の縦断面図である。
第 3図は、 実施例 2のニッケル水素蓄電池 2 0 0を示す図であり、 安全弁装置
2 0 1付近の縦断面図である。
第 4図は、 実施例 2の弁部材 2 1 0の上面図である。
第 5図は、 実施例 3の安全弁装置 3 0 1の縦断面図である。
第 6図は、 実施例 4にかかる二ッケル水素蓄電池 6 0 0の分解斜視図である。 第 7図は、 実施例 4にかかる弁部材 6 1 0の上面図である。
第 8図は、 実施例 4にかかる弁部材 6 1 0の正面図である。
第 9図は、 実施例 4にかかる弁部材 6 1 0を示す図であり、 第 7図の B— B断 面図に相当する。
第 1 0図は、 実施例 4の安全弁装置 6 0 1を説明する説明図であり、 第 6図の A— A断面図に相当する。
第 1 1図は、 他の形態にかかる弁部材 4 1 0の側面視半断面図である。
第 1 2図は、 他の形態にかかる弁部材 4 1 0を示す図であり、 第 1 1図の A— A断面図に相当する。
第 1 3図は、 他の形態にかかる弁部材 5 1 0の側面視半断面図である。
第 1 4図は、 実施例 5にかかる二ッケル水素蓄電池 7 0 0の部分破断斜視図で ある。
第 1 5図は、 実施例 5の安全弁装置 7 0 1の縦断面図 （第 2図と直交する方向 の縦断面図） であり、 第 1 4図の H— H断面図に相当する。 第 16図は、 実施例 5の安全弁装置 701の縦断面図 （第 14図の H— H断面 図に相当する） であり、 ケース内の内圧が所定値を超えたときの様子を示す図であ る。
第 1 7図は、 実施例 5にかかる弁部材 710の斜視図である。
第 18図は、 実施例 6にかかるニッケル水素蓄電池 800の安全弁装置 801 の縦断面図である。
第 19図は、 他の形態にかかる弁部材 910の斜視図である。
第 20図は、 実施例 7にかかる安全弁装置 1 101の縦断面図である。
第 21図は、 安全弁装置 1 101の弁部材 1 1 10の斜視図である。
第 22図は、 実施例 8にかかる二ッケル水素蓄電池 1000の部分破断斜視図 である。
第 23図は、 実施例 8にかかる弁部材 1010の斜視図である。
第 24図は、 実施例 8の安全弁装置 1001の縦断面図 （第 2図と同じ方向の 縦断面図） であり、 第 22図の G— G断面図に相当する。
第 25図は、 実施例 8の安全弁装置 1001の縦断面図 （第 22図の G— G断 面図に相当する） であり、 ケース内の内圧が所定値を超えたときの様子を示す図で ある。
符号の説明
100, 200 300， 600， 700, 800, 1000， 1 100 二 ッケル水素蓄電池
101， 201 301, 60 701, 801, 1001, 1 101 安
102, 602 ケース
1 10, 210 310, 410, 510, 610, 710, 810, 910 010, 1 1 10 弁部材
1 18, 21 8 318 418, 518 凸壁部 （弁内空間をなす壁部、 水
120, 620 封口板 1 21 孔周囲部
122, 622 ガス排出孔
1 30 電槽
1 50 電池本体部
1 70, 270 包囲部材
1 75, 275 貫通孔
212 c， 214 c 薄肉部
312， 412 側壁部 （面積増大部）
513 面積増大部
1 15， 215, 315， 615, 715, 81 5, 915, 101 5, 1 1
15 シーノレ部
718, 818, 918, 101 8, 1 1 18 水素透過部 （弁内空間をなす 壁部）
740, 1040 安全弁ケース （保持部材）
C 弁内空間
D, E 間隙部
F 連通路 発明を実施するための最良の形態
, 次に、 本発明の実施形態 （実施例 1〜8) について、 図面を参照しつつ説明す る。
実施例 1
実施例 1のニッケル水素蓄電池 100は、 第 1図に示すように、 封口板 120 及ぴ電槽 1 30を備えるケース 102と、 安全弁装置 101と、 ケース 102 (電 槽 130) 内に配置された極板群 1 50及ぴ電解液 （図示しない） とを備える角形 密閉式二ッケル水素蓄電池である。
極板群 150は、 正極 151と負極 152と袋状のセパレータ 1 53とを備え ている。 このうち、 正極 151は袋状のセパレータ 153内に挿入されており、 セ パレータ 1 5 3内に挿入された正極 1 5 1と、 負極 1 5 2とが交互に積層されてい る。 正極 1 5 1及ぴ負極 1 5 2は、 それぞれ集電されて、 図示しない正極端子及び 負極端子に接続されている。
なお、 本発明の実施形態 （実施例 1〜4 ) のニッケル水素蓄電池では、 いずれ も、 正極容量を 6 . 5 A h , 負極容量を 1 1 . 0 A hとしている。 従って、 本発明 の実施形態 （実施例 1〜4 ) のニッケル水素蓄電池は、 いずれも、 正極規制で、 電 池容量を 6 . 5 A hとしている。
正極 1 5 1としては、 例えば、 水酸ィヒニッケルを含む活物質と、 発泡ニッケル などの活物質支持体とを備える電極板を用いることができる。負極 1 5 2としては、 例えば、 水素吸蔵合金などを負極構成材として含む電極板を用いることができる。 セパレータ 1 5 3としては、 例えば、 親水化処理された合成繊維からなる不織布を 用いることができる。 電解液としては、 例えば、 K O Hを含む比重 1 . 2〜1 . 4 のアルカリ水溶液を用いることができる。
電槽 1 3 0は、 金属 （具体的には、 ニッケルめっき鋼板） カゝらなり、 矩形箱形 状を有している。 封口板 1 2 0は、 金属 （具体的には、 ニッケルめっき鋼板） から なり、 矩形略板形状を有している。 封口板 1 2 0には、 第 2図に示すように、 ケー ス 1 0 2の内部と外部とを連通するガス排出孔 1 2 2が形成されている。 この封口 板 1 2 0は、 第 2図に示すように、 電槽 1 3 0の開口端面 1 3 1上に載置されて全 周溶接され、 電槽 1 3 0の開口部 1 3 2を封止している。 これにより、 封口板 1 2 0と電槽 1 3 0とは、 隙間なく一体化して、 ケース 1 0 2をなしている。 本実施例 1では、 ケース 1 0 2全体を金属 （金属壁部のみ） によって形成しているため、 電 池の冷却性が極めて良好となり、 電池の過昇温を防止することができる。
安全弁装置 1 0 1は、 第 2図に示すように、 弁部材 1 1 0と包囲部材 1 7 0と コイルバネ 1 6 0と台座プレート 1 8 0と安全弁ケース 1 4 0とを有している。 台 座プレート 1 8 0は、 金属 （具体的には、 ニッケルめっき鋼板） からなり、 環状板 形状で、 封口板 1 2 0の外周面 1 2 7上に固着されている。 包囲部材 1 7 0は、 金 属 （具体的には、 ニッケルめっき鋼板） からなり、 略円環状の鍔部 1 7 1と、 円筒 状の側壁部 1 7 2と、 円盤状の天井部 1 7 4とを有している。 このうち、 側壁部 1 72及び天井部 1 74には、 多数の貫通孔 1 75が形成されている。
弁部材 1 10は、 ゴム （具体的には、 EPDM) からなり、 略円環状の鍔部 1 1 1と、 この鐸部 1 1 1から突出した凸形状をなす凸壁部 1 18 (円筒状の側壁部 1 12及び円盤状の天井部 1 14) とを有し、 包囲部材 1 70の内周面 170 bに 適合する形状をなしている。 この弁部材 1 10は、 包囲部材 1 70内に挿入され、 台座プレート 180の内側の位置で、 封口板 120の外周面 127上に配置されて いる。 なお、 本実施例 1では、 弁部材 1 10の肉厚を 0. 5mmとしている。
安全弁ケース 140は、 金属 （具体的には、 ニッケルめっき鋼板） からなり、 有底略円筒形状を有している。 この安全弁ケース 140の天井部 144には、 包囲 部材 1 70の側壁部 1 72の外径よりも径大の貫通孔 144 bが形成されている。 この安全弁ケース 140は、 台座プレート 1 80上に固着されている。 コイルバネ 160は、 第 2図の下方に進むにしたがって径小となる螺旋形状を有している。 こ のコイルパネ 160は、 径小端部 161が包囲部材 1 70の鍔部 1 71上に载置さ れ、 径大端部 162が安全弁ケース 140の天井部 144によって第 2図の下方に 押圧されるようにして、 圧縮変形された状態で安全弁ケース 140内に配置されて いる。
これにより、包囲部材 1 70の鍔部 1 71と共に弁部材 1 10の鍔部 1 1 1力 コイルパネ 160によって第 2図の下方に押圧されるので、 弁部材 110の鍔部 1 1 1のうちのシール部 1 15力 封口板 1 20のうちガス排出孔 122の周囲に位 置する孔周囲部 121に隙間なく密着する。 このようにして、 弁部材 1 10によつ て、 ガス排出孔 122を封じることができる。
このような安全弁装置 101は、 ケース 102の内圧が所定値を超えると、 ケ ース 102内のガス （水素ガス等） を外部に排出し、 ケース 102の内圧の過昇圧 を防止する。 具体的には、 ケース 102の内圧が上昇して所定値を超えると、 ケー ス 102内のガスによって弁部材 110と共に包囲部材 1 70が第 2図の上方に押 圧され、 この押圧力によりコイルパネ 160がさらに圧縮変形する。 これにより、 封口板 120の孔周囲部 121に密着していた弁部材 1 10のシール部 1 15が、 孔周囲部 1 21から離間するので、 ケース 102内のガスは、 弁部材 1 10の外部 に排出された後、 安全弁ケース 1 4 0の天井部 1 4 4に形成されている貫通孔 1 4 4 bを通じて電池外部に排出される。 このようにして、 ケース 1 0 2の内圧の過昇 圧を防止することができる。
ところで、 本実施例 1の安全弁装置 1 0 1では、 第 2図に示すように、 弁部材 1 1 0を水素透過性を有する薄肉のゴム （E P DM) によって形成している。 この ため、 ケース 1 0 2内の水素ガスを、 ガス排出孔 1 2 2と連通する弁内空間じから 弁部材 1 1 0を透過させ、 包囲部材 1 7 0の貫通孔 1 7 5を通じて電池外部に漏出 させることができる。 すなわち、 安全弁装置 1 0 1が、 ケース 1 0 2の内圧の過昇 圧を防止する過昇圧防止機能に加えて、 ケース 1 0 2内の水素ガスを徐々に電池外 部へ漏出させる水素漏出機能も有している。 このように、 ケース 1 0 2内が過昇圧 に至らない状態でも、 ケース 1 0 2内の水素ガスを、 安全弁装置 1 0 1を通じて電 池外部へ漏出することができるので、 負極 1 5 2の水素吸蔵合金の腐食に伴う電池 内の水素の増加を抑制することができる。 従って、 負極 1 5 2の放電リザーブの増 加を抑制し、 電池特性の低下を抑制することができる。
しかも、 本実施例 1では、 第 2図に示すように、 この弁部材 1 1 0に、 鍔部 1
1 1 (シール部 1 1 5 ) から突出した凸形状 （具体的には、 有底筒形状） をなす凸 壁部 1 1 8 (円筒状の側壁部 1 1 2及び円盤状の天井部 1 1 4 ) を設けることによ り、ガス排出孔 1 2 2と連通する弁内空間 Cを設けている。このようにすることで、 ケース 1 0 2から弁内空間 Cに導入された水素ガスと弁部材 1 1 0との接触面積 (水素透過面積） を大きく確保することができる。 これにより、 弁部材 1 1 0を透 過する水素透過量を増大させることができるので、 ケース 1 0 2内の水素ガスが、 安全弁装置 1 0 1を通じて外部に漏出し易くなる。
なお、 本実施例 1の二ッケル水素蓄電池 1 0 0では、 凸壁部 1 1 8力 S、 弁内空 間 Cをなす壁部に相当すると共に、 水素透過部にも相当する。
さらに、 本実施例 1では、 包囲部材 1 7 0に、 多数の貫通孔 1 7 5を形成して いる。 これにより、 弁部材 1 1 0の凸壁部 1 1 8の外表面 1 1 8 cについて、 一部 を包囲部材 1 7 0に密着させて、 他の部分を包囲部材 1 7 0の多数の貫通孔 1 7 5 から露出させている。 このように、 凸壁部 1 1 8の外表面 1 1 8 cの一部を包囲部 材 1 7 0に密着させることにより、 弁部材 1 1 0 (凸壁部 1 1 8 ) の変形 （膨張な ど） を防止することができる。 また、 凸壁部 1 1 8の外表面 1 1 8 cの他の部分を 包囲部材 1 7 0の貫通孔 1 7 5から露出させることにより、 その露出部分において 水素透過性が良好となり、 透過した水素ガスをスムーズに外部に漏出させることが できる。
ところで、 凸壁部 1 1 8の外表面 1 1 8 cの一部を、 包囲部材 1 7 0と密着さ せることにより、 弁部材 1 1 0 (凸壁部 1 1 8 ) の変形 （膨張など） を防止するこ とができる反面、水素透過性が低下し、透過した水素ガスも外部に漏出し難くなる。 これに対し、 上述のように、 凸壁部 1 1 8のうち外表面 1 1 8 cが包囲部材 1 7 0 の貫通孔 1 7 5から露出する部分において、 水素透過性を良好とし、 透過した水素 ガスをスムーズに外部に漏出させることができる。 従って、 本実施例 1の安全弁装 置 1 0 1では、 包囲部材 1 7 0に形成する貫通孔 1 7 5の数、 大きさ、 位置等を調 整することにより、水素ガスの漏出量（漏出速度） を調整することができる。また、 弁部材 1 1 0の肉厚や形状等を調整することによつても、 水素ガスの漏出量 （漏出 速度） を調整することができる。 従って、 包囲部材 1 7 0の貫通孔 1 7 5の数、 大 きさ、 位置等や、 弁部材 1 1 0の肉厚、 形状等を調整することにより、 負極 1 5 2 の放電リザーブの変動 （増減） を適切に抑制し、 電池特性の低下を適切に抑制する ことが可能となる。
本実施例 1のニッケル水素蓄電池 1 0 0は、 次のようにして製造することがで さる。
まず、 袋状とした複数のセパレータ 1 5 3内に、 それぞれ正極 1 5 1を揷入す る。 次いで、 正極 1 5 1が揷入された複数のセパレータ 1 5 3と複数の負極 1 5 2 とを交互に積層し、極板群 1 5 0を作成する （第 1図参照)。 その後、 この極板群 1 5 0を電槽 1 3 0内に挿入した後、 正極 1 5 1と図示しない正極端子とをリード線 で接続すると共に、 負極 1 5 2と図示しない負極端子とをリード線で接続する。 次 いで、 別途用意した封口板 1 2 0を、 電槽 1 3 0の開口端面 1 3 1上に載置して全 周溶接し、 電槽 1 3 0の開口部 1 3 2を封止する （第 2図参照)。 これにより、 封口 板 1 2 0と電槽 1 3 0とは、 隙間なく一体化して、 ケース 1 0 2をなす。 次いで、 封口板 1 2 0に形成されているガス排出孔 1 2 2から、 電解液として、 比重約 1 . 3のアルカリ水溶液を注液する。
一方、 包囲部材 1 7◦内に、 弁部材 1 1 0を挿入配置する。 また、 安全弁ケー ス 1 4 0の天井部 1 4 4側にコイルパネ 1 6 0の径大端部 1 6 2を向けて、 安全弁 ケース 1 4 0内にコイルパネ 1 6 0を配置する。 次いで、 包囲部材 1 7 0の鍔部 1 7 1をコイルパネ 1 6 0の径小端部 1 6 1に当接させるようにして、 弁部材 1 1 0 が揷入配置された包囲部材 1 7 0を、 安全弁ケース 1 4 0内に配置する。 その後、 レーザー溶接により、 台座プレート 1 8 0を、 安全弁ケース 1 4 0の鍔部 1 4 8に 固着する。 これにより、 安全弁装置 1 0 1が完成する。 次いで、 この安全弁装置 1 0 1を、 その中心軸がガス排出孔 1 2 2の中心軸に一致するように封口板 1 2 0の 外周面 1 2 7上に載置し、 レーザー溶接により封口板 1 2 0 (ケース 1 0 2 ) に固 着する。 このようにして、 本実施例 1のニッケル水素蓄電池 1 0 0を製造すること ができる。
実施例 2
次に、 実施例 2にかかるニッケル水素蓄電池 2 0 0について、 第 3図及ぴ第 4 図を参照しつつ説明する。 本実施例 2のニッケル水素蓄電池 2 0 0は、 実施例 1の ニッケル水素蓄電池 1 0 0と比較して、 弁部材及ぴ包囲部材の形状が異なり、 その 他の部分については同様である。
本実施例 2の包囲部材 2 7 0は、 実施例 1の包囲部材 1 7 0と比較して、 貫通 孔の数が異なる。 具体的には、 実施例 1の包囲部材 1 7 0では、 側壁部 1 7 2及び 天井部 1 7 4に多数の貫通孔 1 7 5を設けていたが（第 2図参照）、本実施例 2の包 囲部材 2 7 0では、 天井部 2 7 4の中央の一力所にのみ、 貫通孔 2 7 5を設けてい る （第 3図参照)。
また、 本実施例 2の弁部材 2 1 0は、 実施例 1の弁部材 1 1 0と比較して、 凸 壁部 2 1 8 (側壁部 2 1 2及び天井部 2 1 4 ) の形状が異なる （第 2図， 第 3図， 第 4図参照)。 具体的には、実施例 1の弁部材 1 1 0の側壁部 1 1 2は、 その外周面 を平坦な円筒状としていたが、 本実施例 2の弁部材 2 1 0の側壁部 2 1 2は、 第 4 図に示すように、 その周方向に交互に配置された多数の凸状部 2 1 2 bと薄肉部 2 12 cとを有し、 その外周面を凹凸形状としている。
さらに、 弁部材 210の天井部 214には、 第 4図に示すように、 その周方向 に等間隔で 3力所に配置された凸状部 214 b (天井部 214のうち、 凸状部 2 1 4 bが配置されていない部分を薄肉部 214 cとする） を設けている。 なお、 この 弁部材 210では、 側壁部 212の薄肉部 212 cの肉厚、 及ぴ天井部 214の薄 肉部 214 cの肉厚を、 共に 0. 3 mmとしており、 実施例 1の弁部材 1 10 (肉 厚 0. 5mm) よりも薄肉としている。 このように、 弁部材に、 薄肉部 21 2 c， 214 cを設けることにより、 水素ガスが弁部材を透過し易くなる。
このような弁部材 210は、包囲部材 270内に挿入配置される（第 3図参照）。 ところで、 上述のように、 弁部材 210の側壁部 212を凹凸形状をとしているた め、 凸状部 212 bを包囲部材 270の内周面 270 bに接触 （密着） させること で、 薄肉部 212 cと包囲部材 270の内周面 270 bとの間に間隙部 Dを設ける ことができる。 さらに、 弁部材 210の天井部 214に凸状部 214 bを形成して いるため、 天井部 214の薄肉部 214 cと包囲部材 270の^]周面 270 bとの 間に間隙部 Eを設けることができる。
この間隙部 D, Eは、 第 3図に示すように、 包囲部材 270の貫通孔 275と 連通する。 このため、 弁部材 210の凸壁部 218 (側壁部 21 2及び天井部 21 4) を透過した水素ガスを、 間隙部 D, Eに導き、 間隙部 D， Eを通じて包囲部材 270の貫通孔 275から外部にスムーズに漏出させることができる。
なお、 本実施例 2のニッケル水素蓄電池 200では、 凸壁部 218が、 弁内空 間 Cをなす壁部に相当すると共に、 水素透過部にも相当する。
実施例 3
次に、 実施例 3にかかるニッケル水素蓄電池 300について、 第 5図を参照し つつ説明する。 本実施例 3のニッケル水素蓄電池 300は、 実施例 2のニッケル水 素蓄電池 200と比較して、 弁部材の形状が異なり、 その他の部分については同様 である。
本実施例 3の弁部材 310は、 第 5図に示すように、一定の肉厚 （0. 5 mm) で、 軸線方向に蛇腹状に盤曲した側壁部 31 2を有している。 このように、 側壁部 3 1 2を蛇腹状に盤曲させることにより、 実施例 1 , 2の弁部材 1 1 0 , 2 1 0に 比して、 弁内空間 Cに接する内側接触面積及び外気に接する外側接触面積を増大さ せることができる。 これにより、 弁部材を透過する水素透過量を増大させることが できるので、 ケース 1 0 2内の水素ガスが外部に漏出し易くなる。 従って、 安全弁 装置 3 0 1において、 適切な水素漏出量を確保することができるので、 電池内の水 素の増加を適切に抑制することができる。
なお、 本実施例 3では、 弁部材 3 1 0の側壁部 3 1 2全体が面積増大部に相当 する。 また、 本実施例 3のニッケル水素蓄電池 3 0 0では、 凸壁部 3 1 8 (側壁部 3 1 2及び天井部 3 1 4 ) が、 弁内空間 Cをなす壁部に相当すると共に、 水素透過 部にも相当する。
実施例 4
次に、 実施例 4にかかるニッケル水素蓄電池 6 0 0について、 第 6図〜第 1 0 図を参照しつつ説明する。 本実施例 4のニッケル水素蓄電池 6 0 0は、 実施例 1〜 3と比較して、 安全弁装置の構造が異なり、 その他の部分についてはほぼ同様であ る。
本実施例 4のニッケル水素蓄電池 6 0 0は、 第 6図に示すように、 封口板 6 2 0及ぴ電槽 1 3 0を備えるケース 6 0 2と、 弁部材 6 1 0と、 抜け止め板 6 4 0と を有している。 このうち、 封口板 6 2 0は、 その外周面 6 2 7より電槽 1 3 0の内 側に凹んだ凹部 Sをなす凹壁部 6 2 1を有している。 この凹壁部 6 2 1は、 略半円 筒形状で、 第 1 0図に示すように、 凹壁部 6 2 1の底をなす凹底部 6 2 5と、 凹底 部 6 2 5と外周面 6 2 7とをつなぐ第 1凹側壁部 6 2 3と、 凹底部 6 2 5と外周面 6 2 7とをつなぎ第 1凹側壁部 6 2 3に対向する第 2側壁部 6 2 4とを有している。
このうち、 凹底部 6 2 5は、 第 1凹側壁部 6 2 3と第 2凹側壁部 6 2 4とを結 ぶ方向 （第 1 0図において左右方向） に直交する方向に切断した断面が U字状 （略 半円状） となる形状を有している。 また、 第 1凹側壁部 6 2 3には、 自身を貫通し てケース 6 0 2の内部と外部とを連通するガス排出孔 6 2 2が形成されている。 こ のような封口板 6 2 0は、例えば、所定寸法の金属板をプレス成型することにより、 凹底部 6 2 5の断面形状を U字状 （略半円状） とした凹壁部 6 2 1 (凹部 S ) を形 成した後、 第 1凹側壁部 6 2 3にガス排出孔 6 2 2を穿孔して製造することができ る。
弁部材 6 1 0は、 第 7〜9図に示すように、 ゴム （具体的には、 E P DM) か らなる半円柱形状で第 1貫通孔 6 1 2 bを有する第 1弁部材 6 1 2と、 金属 （具体 的には、 ニッケルめっき鋼板） からなり第 2貫通孔 6 1 4 bを有する第 2弁部材 6 1 4と、 ゴム （具体的には、 E P DM) からなる半円柱形状で第 2弁部材 6 1 4の 周囲を包囲する第 3弁部材 6 1 3とを有し、 これらが一体成型されている。 すなわ ち、 本実施例 4の弁部材 6 1 0は、 第 2弁部材 6 1 4に、 インサート成型により第 1弁部材 6 1 2と第 3弁部材 6 1 3を成形した、 ゴム成形体である。
この弁部材 6 1 0は、 第 1 0図に示すように、 封口板 6 2 0の凹部 S内に、 第
1 0図において左右方向に圧縮されて配置されている。 このとき、 第 1弁部材 6 1 2の第 1貫通孔 6 1 2 bと、 第 2弁部材 6 1 4の第 2貫通孔 6 1 4 bとは、 ガス排 出孔 6 2 2と連通する弁内空間 Cをなす。 なお、 抜け止め板 6 4 0は、 封口板 6 2 0の外周面 6 2 7上に固接 （溶接） されている。 このため、 弁部材 6 1 0が、 凹部 S内から脱落してしまう虞がない。
本実施例 4の-ッケル水素蓄電池 6 0 0では、 弁部材 6 1 0と、 封口板 6 2 0 に形成された凹壁部 6 2 1及ぴ抜け止め板 6 4 0とによって、 安全弁装置 6 0 1を 構成している。 この安全弁装置 6 0 1は、 弁部材 6 1 0等をケース 6 0 2 (封口板 6 2 0 ) の外周面 6 2 7から突出しないように配置しているため、 電池を小型にす ることができる。
ここで、 安全弁装置 6 0 1の開弁動作について説明する。 ケース 6 0 2の内圧 が所定の値よりも低いときには、 弁部材 6 1 0の弁内空間 C内にガス （水素ガスな ど） を配置させつつ、 環状のシール部 6 1 5を、 第 1囬側壁部 6 2 3のうちガス排 出孔 6 2 2の周囲に密着させている。 一方、 ケース 6 0 2の内圧が上昇して所定の 値を超えた場合には、 ゴム製の第 3弁部材 6 1 3が、 ケース 6 0 2及び弁内空間 C の内部のガスにより押圧されて、第 1 0図において右方向に弾性的に圧縮変形する。 これにより、 第 2弁部材 6 1 4及び第 1弁部材 6 1 2が、 第 1凹側壁部 6 2 3から 離間する方向 （第 1 0図において右方向） に移動し、 シール部 6 1 5が第 1凹側壁 部 6 2 3から離間して、 シール部 6 1 5と第 1凹側壁部 6 2 3との間に間隙が形成 される。 これにより、 ケース 6 0 2の内部のガスを、 適切に、 外部へ排出すること ができる。
ところで、 弁部材 6 1 0は、 ゴム製の第 1弁部材 6 1 2と金属製の第 2弁部材 6 1 4とを接触させて、 及びゴム製の第 3弁部材 6 1 3と金属製の第 2弁部材 6 1 4とを接触させて形成されている。 すなわち、 第 1弁部材 6 1 2と第 2弁部材 6 1 4との間、 及び第 3弁部材 6 1 3と第 2弁部材 6 1 4との間に、 部材間を通じて弁 内空間 C内の水素ガスを外部に漏出可能とする界面を有している。
このような弁部材 6 1 0を備える安全弁装置 6 0 1においても、 実施例 1〜3 の安全弁装置 1 0 1〜 3 0 1と同様に、 ケース 6 0 2内の水素ガスを電池外部へ漏 出させることができる。 具体的には、 ケース 6 0 2内から弁部材 6 1 0の弁内空間 C内に導入された水素ガスを、 ゴム製の第 1弁部材 6 1 2と金属製の第 2弁部材 6 1 4との隙間、 及びゴム製の第 3弁部材 6 1 3と金属製の第 2弁部材 6 1 4との隙 間を通過させて、 電池外部に漏出させることができる。
すなわち、 本実施例 4の安全弁装置 6 0 1も、 ケース 6 0 2の内圧の過昇圧を 防止する過昇圧防止機能に加えて、 ケース 6 0 2内の水素ガスを電池外部へ漏出さ せる水素漏出機能を有している。 このため、 ケース 6 0 2内が過昇圧に至らない状 態でも、 ケース 6 0 2内の水素ガスを、 安全弁装置 6 0 1を通じて電池外部へ漏出 することができるので、 負極 1 5 2の水素吸蔵合金の腐食に伴う電池内の水素の増 加を抑制することができる。 従って、 負極 1 5 2の放電リザーブの増加を抑制し、 電池特性の低下を抑制することができる。
なお、 本実施例 4のニッケル水素蓄電池 4 0 0では、 第 1弁部材 6 1 2、 第 2 弁部材 6 1 4、 及び第 3弁部材 6 1 3が、 弁内空間 Cをなす壁部に相当する。
実施例 5
次に、 実施例 5にかかるニッケル水素蓄電池 7 0 0について、 第 1 4図〜第 1
7図を参照しつつ説明する。 本実施例 5の二ッケル水素蓄電池 7 0 0は、 実施例 1 〜 3と比較して、安全弁装置の構造が異なり、その他の部分については同様である。
具体的には、 本実施例 5にかかるニッケル水素蓄電池 7 0 0は、 第 1 4図に示 すように、 安全弁装置 7 0 1を備えている。 この安全弁装置 7 0 1は、 第 1 5図に 示すように、 弁部材 7 1 0と安全弁ケース 7 4 0とを有している。 安全弁ケース 7
4 0は、 金属 （具体的には、 ニッケルめっき鋼板） からなり、 有底略長円筒形状を 有している。 この安全弁ケース 7 4 0の天井部 7 4 4には、 円形状の貫通孔 7 4 4 bが 2ケ形成されている。 さらに、 その側壁部 7 4 2にも、 略矩形状の貫通孔 7 4 2 b力 対向する位置に 2ケ形成されている。 この安全弁ケース 7 4 0は、 封口板 1 2 0の外周面 1 2 7上に固着されている。
弁部材 7 1 0は、 ゴム （具体的には、 E P DM) からなり、 第 1 7図に示すよ うに、 略長円環状をなすシール部 7 1 5と、 この内側に位置する水素透過部 7 1 8 とを有している。 シール部 7 1 5は、 略直方体形状をなし、 互いに平行な 2ケの直 状部 7 1 5 cと、 略半円環状をなし、 直状部 7 1 5 cの両端に連接する 2ケの湾曲 部 7 1 5 dとを有している。 湾曲部 7 1 5 dは、 その高さ方向中央部が湾曲状に窪 んでおり、 第 1 5図に示すように、 断面略ハート形状をなしてい^)。
また、 水素透過部 7 1 8は、 第 1 5図に示すように、 薄肉 （厚み約 0 . 4 mm) で、 封口板 1 2 0の表面に沿う方向 （図中、 左右方向） に、 蛇腹状に盤曲して延び る形態をなしている。 詳細には、 一方の湾曲部 7 1 5 dから他方の湾曲部 7 1 5 d に進むにしたがって、 封口板 1 2 0からの距離が繰り返し変動するように、 蛇腹状 に盤曲している。
このような弁部材 7 1 0は、 第 1 5図に示すように、 封口板 1 2 0の表面のう ちガス排出孔 1 2 2を閉塞する位置で、 上方から安全弁ケース 7 4 0によりシール 部 7 1 5が押圧されるようにして、 シール部 7 1 5が弾性的に圧縮変形した状態で 配置されている。 これにより、 シール部 7 1 5のシール面 7 1 5 が、 封口板 1 2 0のうちガス排出孔 1 2 2の周囲に位置する孔周囲部 1 2 1に、 隙間なく密着する ので、 ガス排出孔 1 2 2を封じることができる。 なお、 本実施例 5のニッケル水素 蓄電池 7 0 0では、 安全弁ケース 7 4 0が保持部材に相当する。
このように、 本実施例 5では、 実施例 1〜 3と異なり、 シール部 7 1 5自身の 弾十生により、 シール面 7 1 5 bを介して孔周囲部 1 2 1を押圧して、 シール面 7 1
5 bを孔周囲部 1 2 1に密着させている。 これにより、 第 2〜4図と第 1 5図とを 比較するとわかるように、 本実施例 5では、 実施例 1〜3と比較して、 コイルバネ 1 6 0、包囲部材 1 Ί 0等の部品を削減できると共に、安全弁装置を小型化（特に、 ケースの表面からの突出高さの低減） することができた。
このような安全弁装置 7 0 1は、 ケース 1 0 2の内圧が所定値を超えると、 ケ ース 1 0 2内のガス （水素ガス等） を外部に排出し、 ケース 1 0 2の内圧の過昇圧 を防止する。 具体的には、 ケース 1 0 2の内圧が上昇して所定値を超えると、 第 1 6図に示すように、 ケース 1 0 2内のガスによって、 弁部材 7 1 0のシール部 7 1 5のうち断面ハート形状の湾曲部 7 1 5 dが上方に押圧され、 この押圧力により湾 曲部 7 1 5 dが上方に圧縮変形する。 これにより、 封口板 1 2 0の孔周囲部 1 2 1 に密着していたシール部 7 1 5の湾曲部 7 1 5 dと孔周囲部 1 2 1との間に、 ガス 排出孔 1 2 2と外部とを連通する連通路 Fが現出する。 この連通路 Fを通じて、 ケ ース 1 0 2内のガスを、 弁部材 7 1 0の外部に排出すると共に、 安全弁ケース 7 4 0の貫通孔 7 4 2 bを通じて電池外部に排出することができる。 このようにして、 ケース 1 0 2の内圧の過昇圧を防止することができる。
その上、安全弁装置 7 0 1の弁部材 7 1 0は、第 1 5図に示すように、薄肉（厚 み約 0 . 4 mm) のゴム （E P DM) からなる水素透過部 7 1 8を有している。 こ のため、 ケース 1 0 2内の水素ガスを、 ガス排出孔 1 2 2と連通する弁内空間じか ら水素透過部 7 1 8を透過させ、 安全弁ケース 7 4 0の貫通孔 7 4 4 bを通じて電 池外部に漏出させることができる。 すなわち、 安全弁装置 7 0 1は、 ケース 1 0 2 の内圧が所定値以下のときでも、 ケース 1 0 2内の水素ガスを徐々に電池外部へ漏 出させることができる。このように、ケース 1 0 2内が過昇圧に至らない状態でも、 ケース 1 0 2内の水素ガスを、 安全弁装置 7 0 1を通じて電池外部へ漏出すること ができるので、 負極 1 5 2の水素吸蔵合金の腐食に伴う電池内の水素の増加を抑制 することができる。 従って、 負極 1 5 2の放電リザーブの増加を抑制し、 電池特性 の低下を抑制することができる。
特に、 本実施例 5では、 水素透過部 7 1 8を蛇腹状に盤曲させている。 このた め、 水素透過部 7 1 8について、 弁内空間 Cに接する内側接触面積及び外気に接す る外側接触面積を増大させることができる。 これにより、 弁部材を透過する水素透 過量を増大させることができるので、 ケース 1 0 2内の水素ガスが外部に漏出し易 くなる。 従って、 安全弁装置 7 0 1において、 適切な水素漏出量を確保することが できるので、 電池内の水素の増加を適切に抑制することができる。
なお、 本実施例 5では、 弁部材 7 1 0の水素透過部 7 1 8全体が面積増大部に 相当する。 また、 水素透過部 7 1 8及びシール部 7 1 5が、 弁内空間 Cをなす壁部 に相当する。
しかも、 本実施例 5の安全弁装置 7 0 1では、 第 1 5図に示すように、 弁部材 7 1 0は、 水素透過部 7 1 8 (面積増大部） とシール部 7 1 5とについて、 孔周囲 部 1 2 1から見た高さを比較すると、 水素透過部 7 1 8 (面積增大部） のほうが低 V、形態とされている。換言すれば、弁部材 7 1 0の形状を、実施例 1〜 3と異なり、 シール部 7 1 5から突出する凸形状とすることなく （凸壁部を形成することなく）、 水素透過部 7 1 8 (面積増大部） を形成している。 これにより、 水素透過性を良好 としつつ、 ケースの表面 （孔周囲部 1 2 1 ) からの突出高さの低い弁部材とするこ とができる。 従って、 実施例 1〜3と比較して、 安全弁装置について、 ケースの表 面からの突出高さを低くすることができ、 ひいては、 電池の小型化を図ることがで さる。
実施例 6
本実施例 6のニッケル水素蓄電池 8 0 0は、 第 1 8図に示すように、 実施例 5 のニッケル水素蓄電池 7 0 0と比較して、 弁部材の水素透過部の形態が異なり、 そ の他については同様である。 具体的には、 実施例 5の弁部材 7 1 0では、 第 1 5図 に示すように、水素透過部 7 1 8の形態を、封口板 1 2 0の表面に沿う方向（図中、 左右方向） に、 蛇腹状に盤曲して延びる形態とした。 これに対し、 本実施例 6の弁 部材 8 1 0は、第 1 8図に示すように、封口板 1 2 0の表面に直交する方向（図中、 上方） に、 蛇腹状に盤曲して延びる形態の水素透過部 8 1 8を有している。 詳細に は、 水素透過部 8 1 8は、 上方から見て、 弁部材 8 1 0の中央から径方向外側に拡 がり、 反転して径方向内側に縮径し、 さらに反転して拡径して、 シール部 8 1 5に 至る形状をなしている。
このような形態の水素透過部 8 1 8でも、 実施例 5の水素透過部 7 1 8と同様 に、 弁内空間 Cに接する内側接触面積及び外気に接する外側接触面積を大きくする ことができる。 これにより、 弁部材を透過する水素透過量を増大させることができ るので、 ケース 1 0 2内の水素ガスが外部に漏出し易くなる。 従って、 安全弁装置 8 0 1において、 適切な水素漏出量を確保することができるので、 電池内の水素の 増加を適切に抑制することができる。
なお、 本実施例 6でも、 弁部材 8 1 0の水素透過部 8 1 8全体が面積増大部に 相当する。 また、 水素透過部 8 1 8及ぴシール部 8 1 5が、 弁内空間 Cをなす壁部 に相当する。
しかも、 本実施例 6の弁部材 8 1 0でも、 実施例 5の弁部材 7 1 0と同様に、 水素透過部 8 1 8 (面積増大部） とシール部 8 1 5とについて、 孔周囲部 1 2 1か ら見た高さを比較すると、 水素透過部 8 1 8 (面積増大部） のほうが低い形態とさ れている。 換言すれば、 弁部材 8 1 0の形状を、 実施例 1〜 3と異なり、 シール部 8 1 5から突出する凸形状とすることなく （凸壁部を形成することなく）、水素透過 部 8 1 8 (面積増大部） を形成している。 これにより、水素透過性を良好としつつ、 ケースの表面（孔周囲部 1 2 1 )からの突出高さの低い弁部材とすることができる。 従って、 実施例 1〜3と比較して、 安全弁装置について、 ケースの表面からの突出 高さを低くすることができ、 ひいては、 電池の小型化を図ることができる。
実施例 7
本実施例 7の二ッケル水素蓄電池 1 1 0 0は、 第 2 0図に示すように、 実施例 5のニッケル水素蓄電池 7 0 0と比較して、 弁部材の水素透過部の形態が異なり、 その他については同様である。 具体的には、 実施例 5の弁部材 7 1 0では、 第 1 5 図に示すように、 水素透過部 7 1 8を蛇腹状に盤曲して延びる形態とした。 これに 対し、 本実施伊 !17の弁部材 1 1 1 0では、 第 2 0図及び第 2 1図に示すように、 水 素透過部 1 1 1 8は、 上方に開口 1 1 1 8 cを有し、 下方に突出して延びる有底円 筒形状の突起部 1 1 1 8 bを多数備えている。 なお、 水素透過部 1 1 1 8は、 実施 例 5の水素透過部 7 1 8と同様に、 その全体が薄肉 （厚み約 0 . 4 mm) とされて いる。
このような形態の水素透過部 1 1 1 8でも、 実施例 5の水素透過部 7 1 8と同 様に、 弁内空間 Cに接する内側接触面積及び外気に接する外側接触面積を大きくす ることができる。 これにより、 弁部材を透過する水素透過量を増大させることがで きるので、 ケース 1 0 2内の水素ガスが外部に漏出し易くなる。 従って、 安全弁装 置 1 1 0 1において、 適切な水素漏出量を確保することができるので、 電池内の水 素の増加を適切に抑制することができる。
なお、 本実施例 7では、 弁部材 1 1 1 0の水素透過部 1 1 1 8'のうち、 突起部 1 1 1 8 bが面積増大部に相当する。 また、 水素透過部 1 1 1 8及びシール部 1 1 1 5力 弁内空間 Cをなす壁部に相当する。
しかも、 第 2 0図に示すように、 水素透過部 1 1 1 8 (面積増大部） とシール 部 1 1 1 5とについて、 孔周囲部 1 2 1から見た高さを比較すると、 水素透過部 1 1 1 8 (面積増大部） のほうが低い形態とされている。 換言すれば、 弁部材 1 1 1 0の形状を、 シール部 1 1 1 5から突出する凸形状とすることなく （凸壁部を形成 することなく）、 水素透過部 1 1 1 8 (面積増大部） を形成している。 これにより、 水素透過性を良好としつつ、 ケースの表面 （孔周囲部 1 2 1 ) からの突出高さの低 い弁部材とすることができる。 従って、 安全弁装置について、 ケースの表面からの 突出高さを低くすることができ、 ひいては、 電池の小型化を図ることができる。
実施例 8
本実施例 8のニッケル水素蓄電池 1 0 0 0は、 実施例 5のニッケル水素蓄電池 7 0 0と比較して、 安全弁装置のみが異なり、 その他については同様である。 具体 的には、 本実施例 8の安全弁装置 1 0 0 1は、 第 2 2図に示すように、 安全弁ケー ス 1 0 4 0を有している。 この安全弁ケース 1 0 4 0は、 実施例 5の安全弁ケース 7 4 0と比較して、 側壁部に形成された貫通孔の位置が異なるのみで、 その他につ いては同様である。 具体的には、 本実施例 8の安全弁ケース 1 0 4 0では、 側壁部 7 4 2のうち長手方向に延びる部位に、 略矩形状の貫通孔 1 0 4 2 bが、 対向する 位置に 2ケ形成されている。
また、 本実施例 8の弁部材 1 0 1 0は、 第 2 3図に示すように、 実施例 5の弁 部材 7 4 0 (第 1 7図参照） と比較して、 シール部及び水素透過部の形態が異なつ ている。 具体的には、 本実施例 8の弁部材 1 0 1 0は、 略矩形環状のシール部 1 0 1 5と、 この内側に位置する水素透過部 1 0 1 8とを有している。
シール部 1 0 1 5は、 略直方体形状をなし、 互いに平行な一対の第 1直状部 1 0 1 5 cと、 略直方体形状をなし、 互いに平行な一対の第 2直状部 1 0 1 5 dと、 シール部 1 0 1 5の角部に位置し、 第 1直状部 1 0 1 5 cと第 2直状部 1 0 1 5 d とを連結する連結部 1 0 1 5 eとを有している。 このうち、 連結部 1 0 1 5 eは、 第 1直状部 1 0 1 5 c及ぴ第 2直状部 1 0 1 5 dに比べて、 シール面 1 0 1 5 bに 沿う方向の厚みが厚くなつている。 さらに、 シール部 1 0 1 5 (第 1直状部 1 0 1 5 c、 第 2直状部 1 0 1 5 d、 及び連結部 1 0 1 5 e) は、 その高さ方向 （シール 面 1 0 1 5 bに直交する方向） 中央部が内側に向かって湾曲状に窪んでおり、 第 2 4図に示すように、 断面略ハート形状をなしている。
水素透過部 1 0 1 8は、 第 24図に示すように、 実施例 5の弁部材 7 1 0の水 素透過部 7 1 8と同様に、 薄肉 （厚み約 0. 4 mm) で、 蛇腹状に盤曲して延びる 形態である。 詳細には、 一方の第 1直状部 1 0 1 5 cから他方の第 1直状部 1 0 1 5 cに進むにしたがって、 封口板 1 20からの距離が繰り返し変動するように、 蛇 腹状に盤曲している。 但し、 実施例 5では、 水素透過部を、 弁部材 7 1 0の長手方 向に蛇腹状に盤曲して延びる形態とした （第 1 7図参照） ヽ 本実施例 8では、 第 23図に示すように、 弁部材 1 0 1 0の短手方向 （第 2直状部 1 0 1 5 dに沿う方 向） に蛇腹状に盤曲して延びる形態としている。
このような弁部材 1 0 1 0は、 第 24図に示すように、 封口板 1 20の表面の うちガス排出孔 1 2 2を閉塞する位置で、 上方から安全弁ケース 1 040によりシ ール部 1 0 1 5が押圧されるようにして、 シール部 1 0 1 5が弾性的に圧縮変形し た状態で配置されている。これにより、シール部 1 0 1 5のシール面 1 0 1 5 b力 孔周囲部 1 2 1に隙間なく密着するので、ガス排出孔 1 22を封じることができる。 このように、 弁部材 1 0 1 5を用いても、 シール部 1 0 1 5自身の弾性により、 シ ール面 1 0 1 5 bを介して孔周囲部 1 2 1を押圧して、 シール面 1 0 1 5 bを孔周 囲部 1 2 1に密着させることができる。 なお、 本実施例 8のニッケル水素蓄電池 1 000では、 安全弁ケース 1 040が保持部材に相当する。
また、ケース 1 02の内圧が所定値を超えた場合には、第 25図に示すように、 ケース 1 0 2内のガスによって、 弁部材 1 0 1 0のシール部 1 0 1 5のうち断面略 ハート形状をなす第 1直状部 1 0 1 5 cが上方に押圧され、 この押圧力により第 1 直状部 1 0 1 5 cが上方に圧縮変形する。 これにより、 封口板 1 2 0の孔周囲部 1 2 1に密着していたシール部 1 0 1 5の第 1直状部 1 0 1 5 cと孔周囲部 1 2 1と の間に、 ガス排出孔 1 2 2と外部とを連通する連通路 Fが現出する。 この連通路 F を通じて、 ケース 1 0 2内のガスを、 弁部材 1 0 1 0の外部に排出すると共に、 安 全弁ケース 1 0 4 0の貫通孔 1 0 4 2 bを通じて電池外部に排出することができる。 このようにして、 ケース 1 0 2の内圧の過昇圧を防止することができる。
また、 ケース 1 0 2の内圧が所定値以下のときでも、 ケース 1 0 2内の水素ガ スを、ガス排出孔 1 2 2と連通する弁内空間 Cから水素透過部 1 0 1 8を透過させ、 安全弁ケース 1 0 4 0の貫通孔 1 0 4 4 bを通じて電池外部に漏出させることがで きる。 しかも、 実施例 5と同様に、 水素透過部 1 0 1 8を蛇腹状に盤曲させること により、 弁内空間 Cに接する内側接触面積及び外気に接する外側接触面積を大きく しているので、水素透過性を良好にできる。従って、安全弁装置 1 0 0 1において、 適切な水素漏出量を確保することができるので、 電池内の水素の増加を適切に抑制 することができる。 なお、 本実施例 8では、 弁部材 1 0 1 0の水素透過部 1 0 1 8 全体が面積増大部に相当する。また、水素透過部 1 0 1 8及びシール部 1 0 1 5が、 弁内空間 Cをなす壁部に相当する。
しかも、 第 2 4図に示すように、 水素透過部 1 0 1 8 (面積増大部） とシール 部 1 0 1 5とについて、 孔周囲部 1 2 1から見た高さを比較すると、 水素透過部 1 0 1 8 (面積増大部） のほうが低い形態とされている。 換言すれば、 弁部材 1 0 1 0の形状を、 シール部 1 0 1 5から突出する凸形状とすることなく （凸壁部を形成 することなく）、 水素透過部 1 0 1 8 (面積増大部） を形成している。 これにより、 水素透過性を良好としつつ、 ケースの表面 （孔周囲部 1 2 1 ) からの突出高さの低 い弁部材とすることができる。 従って、 安全弁装置について、 ケースの表面からの 突出高さを低くすることができ、 ひいては、 電池の小型化を図ることができる。
以上において、 本発明を実施例 1〜8に即して説明したが、 本発明は上記実施 例に限定されるものではなく、 その要旨を逸脱しない範囲で、 適宜変更して適用で きることはいうまでもない。
例えば、 実施例 3では、 弁部材 3 1 0の側壁部を蛇腹状に盤曲させることによ り、弁内空間 Cに接する内側接触面積及び外気に接する外側接触面積を増大させた。 しかしながら、 内側接触面積及び外側接触面積を増大させる形態は、 このような形 態に限定されるものではない。 例えば、 第 1 1図及び第 1 2図に示す弁部材 4 1 0 のように、 側壁部 4 1 2を、 その周方向にわたって、 ジグザグに屈曲させるように しても良い。 このような形態でも、 側壁部 4 1 2の内壁面 4 1 2 bにおいて内側接 触面積を増大させることができ、 また、 外壁面 4 1 2 cにおいて外側接触面積を増 大させることができる。 このため、 弁部材を透過する水素透過量を増大させること ができ、 ケース 1 0 2内の水素ガスが外部に漏出し易くなる。
なお、 この弁部材 4 1 0では、 側壁部 4 1 2全体が面積増大部に相当する。 ま た、 側壁部 4 1 2及び天井部 4 1 4が、 弁内空間 Cをなす壁部に相当すると共に、 水素透過部にも相当する。
あるいは、 第 1 3図に示す弁部材 5 1 0のように、 凸壁部 5 1 8 (側壁部 5 1 2及び天井部 5 1 4 )に、多数の突出部 5 1 3を分散して設けるようにしても良い。 このような形態では、 突出部 5 1 3の内側面 5 1 3 bにおいて内側接触面積を増大 させることができ、 また、 突出部 5 1 3の外側面 5 1 3 cにおいて外側接触面積を 増大させることができる。 このため、 弁部材を透過する水素透過量を増大させるこ とができ、 ケース 1 0 2内の水素ガスが外部に漏出し易くなる。
なお、 この弁部材 5 1 0では、 突出部 5 1 3が面積増大部に相当する。 また、 凸壁部 5 1 8 (側壁部 5 1 2及ぴ天井部 5 1 4 ) 、 弁内空間 Cをなす壁部に相当 すると共に、 水素透過部にも相当する。
また、 実施例 1〜4では、 ケース 1 0 2 , 6 0 2の全体を金属によって形成し たが、 金属と樹脂とによって、 あるいは、 樹脂のみによって形成するようにしても 良い。
また、 実施例 2 , 3では、 包囲部材 2 7 0の天井部 2 7 4にのみ貫通孔 2 7 5 を形成したが、 実施例 1のように、 側壁部 2 7 2にも貫通孔を形成するようにして も良い。 側壁部 2 7 2にも貫通孔を形成することにより、 水素ガスを電池外部に漏 出させ易くなる。
また、 実施例 5では、 第 1 7図に示すように、 弁部材 7 1 0の水素透過部 7 1 8の形態を、 略長円環状のシール部 7 1 5の内側で、 シール部 7 1 5の直状部 7 1 5 cの延長方向に、 蛇腹状に盤曲して延びる形態とした。 しかしながら、 水素透過 部は、 このような形態に限定されるものではなく、 第 1 9囱に示すように、 略長円 環状のシール部 9 1 5の内側で、 長円の中心に向かう方向に、 蛇腹状に盤曲して延 びる形態 （水素透過部 9 1 8 ) としても良い。 この弁部材 9 1 0を用いても、 水素 透過性を良好にできると共に、 安全弁装置の突出高さを小さくすることができる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 電池本体部と、
上記電池本体部を収容するケースと、
上記ケースの内圧が所定値を超えると、 上記ケース内のガスを排出して上記ケー スの内圧の過昇圧を防止する過昇圧防止機能を有する安全弁装置と、
を備えるニッケル水素蓄電池であつて、
上記ケースは、 当該ケース自身を貫通して当該ケースの内部と外部とを連通する ガス排出孔を有し、
上記安全弁装置は、
上記ガス排出孔を封じる弁部材であって、 上記ガス排出孔と連通する弁内空間 をなす壁部を含む弁部材を有し、
上記過昇圧防止機能に加えて、上記ケースの内圧が上記所定値以下のときでも、 上記ケース内の水素ガスを、 上記弁内空間を通じて、 当該電池の外部へ漏出させる 水素漏出機能を有してなる
二ッケル水素蓄電池。
2 . 請求項 1に記載のニッケル水素蓄電池であって、
前記ケースは、 金属製である
ニッケル水素蓄電池。
3 . 請求項 1または請求項 2に記載のニッケル水素蓄電池であって、
前記弁部材のうち前記弁内空間をなす前記壁部は、 水素の透過により、 上記弁内 空間の水素ガスを外部に漏出させる水素透過部を含む
二ッケル水素蓄電池。
4 . 請求項 3に記載のニッケル水素蓄電池であって、
前記弁部材の前記水素透過部は、 屈曲及び盤曲の少なくともいずれかにより、 前 記弁内空間に接する内側接触面積及び外気に接する外側接触面積を増大させる面積 増大部を含んでなる
二ッケル水素蓄電池。
5 .請求項 3または請求項 4のいずれか一項に記載のニッケル水素蓄電池であって、 前記弁部材の前記水素透過部は、 周囲よりも薄肉の薄肉部を含んでなる ニッケル水素蓄電池。
6 . 請求項 1〜請求項 5のいずれか一項に記載の二ッケル水素蓄電池であって、 前記弁部材は、 前記ケースのうち前記ガス排出孔の周囲に位置する孔周囲部に密 着するシール部を含み、
前記安全弁装置は、 上記弁部材の上記シール部を、 上記ケースの上記孔周囲部に 向けて押圧し、 上記シール部自身の弾性により上記シール部のシール面を上記孔周 囲部に密着させると共に、 上記シール部の上記ケース外方への突出高さを所定の高 さに保つ保持部材を有し、
上記シール部は、 上記ケース内の内圧が前記所定値を超えたとき、 当該シール部 の少なくとも一部の弹个生変形により、 上記シール面と上記孔周囲部との間に、 上記 ガス排出孔と外部とを連通する連通路が現出する形態を有してなる
二ッケル水素蓄電池。
7 . 請求項 3〜請求項 6のいずれか一項に記載の二ッケル水素蓄電池であって、 前記弁部材は、 前記ケースのうち前記ガス排出孔の周囲に密着するシール部を含 み、
前記弁内空間をなす前記壁部は、 上記シール部から、 ケースの外方に突出した 凸形状で、 前記水素透過部をなす凸壁部である
ニッケル水素蓄電池。
8 . 請求項 7に記載のニッケル水素蓄電池であって、
前記弁部材のうち少なくとも前記凸壁部の外表面の一部に密着して、 上記凸壁部 を包囲する包囲部材を備え、
この包囲部材は、 自身を貫通する 1または複数の貫通孔であって、 上記凸壁部の 外表面の一部を露出させる貫通孔を有してなる
ニッケル水素蓄電池。
9 . 請求項 8に記載のニッケル水素蓄電池であって、
前記弁部材の前記凸壁部と前記包囲部材とは、 両者の間に、 上記包囲部材の前記 貫通孔と連通する間隙部を構成する形態を有してなる ニッケル水素蓄電池。
1 0 . 請求項 6に記載のニッケル水素蓄電池であって、
前記弁部材のうち前記弁内空間をなす前記壁部は、 水素の透過により、 上記弁内 空間の水素ガスを外部に漏出させる水素透過部を含み、
上記弁部材の上記水素透過部は、 屈曲及ぴ盤曲の少なくともいずれかにより、 上 記弁内空間に接する内側接触面積及ぴ外気に接する外側接触面積を増大させる面積 増大部を含み、
上記面積増大部及び前記シール部は、 前記孔周囲部から見た前記ケース外方への 突出高さで比較して、 上記面積増大部が低い、 または両者の高さが等しい形態とさ れてなる
二ッケル水素蓄電池。
1 1 . 請求項 1〜請求項 6のいずれか一項に記載のニッケル水素蓄電池であって、 前記弁部材のうち前記弁内空間をなす前記壁部は、 2以上の部材からなり、 上記部材間に、 当該部材間を通じて上記弁内空間の水素ガスを外部に漏出させ る界面を含む
ニッケル水素蓄電池。
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