(57)【要約】【課題】筐体の破壊を防止しつつ、筐体内への水の侵入を防止できる通気装置、及び筐体を提供すること。【解決手段】実施形態によれば、通気装置は、本体と、第１の孔部と、第２の孔部と、第３の孔部と、第１の逆止弁と、第２の逆止弁と、防水透湿性部材と、を備える。前記第１の逆止弁は、前記第１の孔部に設けられて前記本体内の空間側から前記第１の孔部を通過する流れを阻止し、かつ、前記本体外から作用する圧力が、前記空間側から作用する圧力より大きいと開く。前記第２の逆止弁は、前記第２の孔部に設けられて前記本体外から前記第２の孔部を通過する流れを阻止し、かつ、前記空間側から作用する圧力が、前記本体外から作用する圧力より大きいと開く。前記防水透湿性部材は、前記第３の孔部に設けられ、前記第３の孔部を閉塞する。【選択図】      図４
2020047626.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体に固定可能であり、内部に空間を有する本体と、
前記本体の、前記筐体に固定された状態において前記筐体の内側に面する面に形成され、前記空間に連通する第１の孔部と、
前記本体の、前記筐体に固定された状態において前記筐体の内側に面する面に形成され、前記空間に連通する第２の孔部と、
前記本体の、前記筐体に固定された状態において前記筐体の外側に面する面に形成され、前記空間に連通する第３の孔部と、
前記第１の孔部に設けられて前記空間側から前記第１の孔部を通過する流れを阻止し、かつ、前記本体外から作用する圧力が、前記空間側から作用する圧力より大きいと開く第１の逆止弁と、
前記第２の孔部に設けられて前記本体外から前記第２の孔部を通過する流れを阻止し、かつ、前記空間側から作用する圧力が、前記本体外から作用する圧力より大きいと開く第２の逆止弁と、
前記第３の孔部に設けられ、前記第３の孔部を閉塞する防水透湿性部材と、
を具備する通気装置。
【請求項２】
前記第１の逆止弁、及び前記第２の逆止弁は、前記空間側からの圧力及び前記本体外からの圧力の差が所定値以上となると開く
請求項１に記載の通気装置。
【請求項３】
前記第１の逆止弁が開く圧力差である前記所定値、及び前記第２の逆止弁が開く圧力差である前記所定値は異なる
請求項２に記載の通気装置。
【請求項４】
内部に被収容物を収容可能な筐体本体と、
前記筐体本体に形成された第１の孔部と、
前記筐体本体に形成された第２の孔部と、
前記第１の孔部に設けられて前記筐体本体外から前記第１の孔部を通過する流れを阻止し、かつ、前記筐体本体内から作用する圧力が、前記筐体本体外から作用する圧力より大きいと開く第１の逆止弁と、
前記第２の孔部に設けられて前記筐体本体内から前記第２の孔部を通過する流れを阻止し、かつ、前記筐体本体外から作用する圧力が、前記筐体本体内から作用する圧力より大きいと開く第２の逆止弁と、
前記第１の孔部に設けられて前記第１の孔部を閉塞する第１の防水透湿性部材と、
前記第２の孔部に設けられて前記第２の孔部を閉塞する第２の防水透湿性部材と、
を具備する筐体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、通気装置、及び筐体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従前から、電子機器等の防水対策を必要とする装置を筐体に収容する技術が知られている。さらに、装置を収容する筐体は、筐体の内外の圧力差に起因して破壊されることを防止する為に、通気口、またはブリーザバルブを有する構成が知られている。通気口、またはブリーザバルブを介して通気することで、筐体内外の圧力差が大きくなることを防止する。
【０００３】
通気口は、雨等が侵入することを防止する為に、下方に向けて形成される必要がある。この為、通気口は、姿勢変化の少ない、例えば持ち運びが想定されない装置の筐体に設けられている。また、通気口からは、常時、水蒸気が侵入する。
【０００４】
この為、通気口を、防水透湿性部材（例えば、ゴアテックス（登録商標））で閉塞する技術も知られている。しかしながら、防水透湿性部材は、水の侵入は防止できるが、水蒸気が通過する。
【０００５】
ブリーザバルブは、筐体内外を連通する流路部に設けられている。ブリーザバルブは、筐体内の圧力が筐体外の圧力より大きく、かつ、圧力差が予め設定された圧力差となると開き、筐体内の空気等の流体を流路部へ排出する。しかしながら、ブリーザバルブは、開いたときに、水が侵入する虞がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−１９１７７３号公報
【特許文献２】特開２０１４−１７１２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、筐体の破壊を防止しつつ、筐体内への水及び水蒸気の侵入を防止できる通気装置、及び筐体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態によれば、通気装置は、本体と、第１の孔部と、第２の孔部と、第３の孔部と、第１の逆止弁と、第２の逆止弁と、防水透湿性部材と、を備える。前記本体は、筐体に固定可能であり、内部に空間を有する。前記第１の孔部は、前記本体の、前記筐体に固定された状態において前記筐体の内側に面する面に形成され、前記空間に連通する。前記第２の孔部は、前記本体の、前記筐体に固定された状態において前記筐体の内側に面する面に形成され、前記空間に連通する。前記第３の孔部は、前記本体の、前記筐体に固定された状態において前記筐体の外側に面する面に形成され、前記空間に連通する。前記第１の逆止弁は、前記第１の孔部に設けられて前記空間側から前記第１の孔部を通過する流れを阻止し、かつ、前記本体外から作用する圧力が、前記空間側から作用する圧力より大きいと開く。前記第２の逆止弁は、前記第２の孔部に設けられて前記本体外から前記第２の孔部を通過する流れを阻止し、かつ、前記空間側から作用する圧力が、前記本体外から作用する圧力より大きいと開く。前記防水透湿性部材は、前記第３の孔部に設けられ、前記第３の孔部を閉塞する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、第１の実施形態に係る通気装置を備えるバッテリ装置の構成を示す断面図である。
【図２】図２は、同通気装置の構成を示す平面図である。
【図３】図３は、同バッテリ装置の、同通気装置及びその周辺を示す断面図である。
【図４】図４は、同バッテリ装置の、同通気装置及びその周辺を示す断面図である。
【図５】図５は、同通気装置の動作を説明する、同バッテリ装置の、同通気装置及びその周辺を示す断面図である。
【図６】図６は、同通気装置の動作を説明する、同バッテリ装置の、同通気装置及びその周辺を示す断面図である。
【図７】図７は、同通気装置の特性を説明する線図である。
【図８】図８は、同通気装置の変形例の特性を説明する線図である。
【図９】図９は、第１の実施形態の通気装置の別の変形例の構成を示す断面図である。
【図１０】図１０は、第２の実施形態に係る筐体の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
第１の実施形態に係る通気装置４０を、図１乃至図７を用いて説明する。図１は、通気装置４０を備える装置の一例であるバッテリ装置１０を示す断面図である。図２は、通気装置４０を示す平面図である。図３及び図４は、バッテリ装置１０に通気装置４０を組み付けた組み付け部分を示す断面図である。図４は、図３に対してバッテリ装置１０が上下方向に平行な回転軸回りに９０度回転された状態を示している。図５及び図６は、通気装置４０の動作を説明する、バッテリ装置１０の、通気装置４０及びその周辺を示す断面図である。
【００１１】
図７は、通気装置４０の特性を説明する線図である。図７では、横軸は、筐体２０内の圧力を正とし、筐体２０外の圧力を負としたときの筐体２０内外の圧力差を示している。横軸は、図中右側に向かうにつれて圧力差が大きくなることを示す。すなわち、横軸においてゼロより右側は、筐体２０内の圧力が筐体２０外の圧力より大きいことを示す。横軸においてゼロより左側は、筐体２０外の圧力が筐体２０内の圧力より大きいことを示す。
【００１２】
図７では、縦軸は、筐体２０内から筐体２０外へ流動する空気等の流体の流量を示している。縦軸は、上方へ向かうにつれて、流量が大きくなることを示す。すなわち、縦軸においてゼロより上側は、筐体２０内から筐体２０外へ流れる流量、すなわち排気量を示している。縦軸においてゼロより下側は、筐体２０外から筐体２０内へ流れる流量、すなわち吸気量を示している。
【００１３】
図１乃至図４に示すように、バッテリ装置１０は、筐体２０と、筐体２０内に収容されたバッテリモジュール３０と、筐体２０に設けられた通気装置４０と、を備えている。
【００１４】
筐体２０は、一例として、箱状に構成されている。筐体２０は、ケース２１と、カバー２２と、を備えている。ここで、筐体２０の上下方向について、一例を定義する。本実施形態では、筐体２０の上下方向は、ケース２１からカバー２２へ向かう方向を上方向として、筐体２０の上下方向を定義する。
【００１５】
ケース２１は、上端が開口する箱状に構成されている。ケース２１は、底壁部２３と、下周壁部２４と、を有している。  
カバー２２は、上壁部２５と、上周壁部２６と、を有している。ケース２１及びカバー２２は、下周壁部２４の上端に、上周壁部２６の下端が当接した状態で、固定される。下周壁部２４及び上周壁部２６の間には、シール部材２７が設けられる。下周壁部２４及び上周壁部２６の間は、シール部材２７により密閉される。カバー２２は、例えば、ねじ等の固定手段により、ケース２１に固定される。
【００１６】
このように構成された筐体２０は、例えば、ケース２１に対してカバー２２が着脱可能に構成される。例えば、カバー２２は、ねじ等の固定手段による固定を解除することにより、ケース２１から取り外される。カバー２２がケース２１から取り外されることにより、バッテリモジュール３０を筐体２０から取り出すことが可能である。
【００１７】
バッテリモジュール３０は、防水が求められる被収容物の一例である。  
通気装置４０は、筐体２０に固定される。通気装置４０は、筐体２０の内外の圧力差に応じて開閉する。通気装置４０は、一例として、カバー２２の上壁部２５に固定される。上壁部２５には、通気装置４０を配置する固定孔２８が形成されている。固定孔２８は、後述するように通気装置４０の装置本体５０の箱体５０ａが配置されることから、箱体５０ａに応じて一例として長方形状に形成されている。通気装置４０の一部は、筐体２０内に配置され、他の一部は、固定孔２８内に配置され、他の一部は、筐体２０外に配置される。
【００１８】
通気装置４０は、装置本体５０と、第１の逆止弁６０と、第２の逆止弁７０と、防水透湿性部材８０と、カバー９０と、を備えている。ここで、通気装置４０の上下方向について、一例を定義する。本実施形態では、通気装置４０の上下方向は、装置本体５０からカバー９０へ向かう方向を上方向として上下方向を定義する。
【００１９】
装置本体５０は、図４に示すように、第１の流路部Ｌ１と、第２の流路部Ｌ２と、を構成する。第１の流路部Ｌ１は、通気装置４０が筐体２０に固定された状態において、筐体２０の内外を連通する流路を構成する。第２の流路部Ｌ２は、通気装置４０が筐体２０に固定された状態において、筐体２０の内外を連通する流路を構成する。
【００２０】
装置本体５０は、一例として、上面が開口された略箱形状に構成された箱体５０ａと、箱体５０ａの上端部に形成されたフランジ５３と、を有している。箱体５０ａは、底壁部５１と、胴部５２と、を有している。
【００２１】
底壁部５１は、一例として、平面視で長方形状に形成されている。筐体２０の上壁部２５に形成された固定孔２８は、底壁部５１及び胴部５２が通過可能な形状および大きさに形成されている。本実施形態では、固定孔２８は、胴部５２が通過可能とする程度の小さな隙間を胴部５２との間に有する大きさ及び形状に形成されている。
【００２２】
装置本体５０内の底面５１ａとなる底壁部５１の上面は、一例として、平面に構成されている。底壁部５１は、通気装置４０が筐体２０に固定された状態において、筐体２０内に位置する。
【００２３】
胴部５２は、底壁部５１の縁に形成されている。胴部５２は、底壁部５１が長方形状に構成されることから、第１の側壁部５２ａと、第２の側壁部５２ｂと、第３の側壁部５２ｃと、第４の側壁部５２ｄと、を有している。胴部５２は、通気装置４０が筐体２０に固定された状態において、筐体２０内に位置する。
【００２４】
また、胴部５２には、第１の流路部Ｌ１の一部を構成する第１の孔部５４と、第２の流路部Ｌ２の一部を構成する第２の孔部５５と、が形成されている。胴部５２は、通気装置４０が筐体２０に固定された状態において筐体２０内に配置される。すなわち、胴部５２の外面（第２の面）５２ｇは、通気装置４０が筐体２０に固定された状態において筐体２０内に面する面となる。
【００２５】
第１の孔部５４は、第１の側壁部５２ａに形成されている。第１の孔部５４は、一例として複数、具体例として４つ形成されている。複数の第１の孔部５４のそれぞれは、円弧に沿う長円状に形成されている。  
第２の孔部５５は、第２の側壁部５２ｂに形成されている。第２の孔部５５は、一例として複数、具体例として４つ形成されている。複数の第２の孔部５５のそれぞれは、円弧に沿う長円状に形成されている。４つの第１の孔部５４の開口面積の合計値、及び４つの第２の孔部５５の開口面積の合計値は、一例として、同じである。
【００２６】
フランジ５３は、胴部５２の開口（第３の孔部）５２ｅの縁に形成されている。フランジ５３は、筐体２０の上壁部２５に形成された固定孔２８より大きい形状に構成されている。換言すると、フランジ５３は、その外縁の全域が、固定孔２８の縁より外側に位置する形状および大きさに形成されている。フランジ５３の下面５３ａには、下面５３ａ及び筐体２０の上壁部２５の間を密閉するシール部材５３ｂが設けられている。シール部材５３ｂは、一例として、Ｏリングである。
【００２７】
開口５２ｅは、通気装置４０が筐体２０に固定された状態において、筐体２０外に面する。すなわち、開口５２ｅは、装置本体５０において、通気装置４０が筐体２０に固定された状態において筐体２０外に面する上面（第１の面）５２ｆに形成されている。
【００２８】
また、装置本体５０は、図３に示すように、装置本体５０を上壁部２５に固定する固定部５９を備えている。固定部５９は、一例として、胴部５２の外面に形成された爪である。固定部５９、及びフランジ５３の下面５３ａの間には、筐体２０の上壁部２５の厚みと同じ、または、上壁部２５の厚みより若干狭い間隔を有している。
【００２９】
固定部５９は、例えば複数設けられている。また、固定部５９は、本実施形態では、少なくとも２つ設けられており、これら２つは、対向配置されている。本実施形態では図２に示すように具体例として、固定部５９は２つ設けられている。一方の固定部５９は、第３の側壁部５２ｃの外面に設けられている。他方の固定部５９は、第４の側壁部５２ｄの外面に設けられている。
【００３０】
２つの固定部５９のそれぞれの、通気装置４０を取り付ける際に固定孔２８の縁に対向することとなる外面５９ａは、胴部５２の軸方向に対して傾斜する傾斜面に構成されている。具体的には、外面５９ａは、２つの固定部５９の外面５９ａの距離が、底壁部５１側へ向かうにつれて漸次短くなる面に構成されている。
【００３１】
固定部５９の上面５９ｂは、フランジ５３との間に上壁部２５を挟持可能な面に構成されている。上面５９ｂは、一例として、胴部５２の軸方向に直交する平面に構成されている。
【００３２】
通気装置４０を、底壁部５１側から固定孔２８に挿入すると、固定部５９の外面５９ａが固定孔２８の縁に当接する。通気装置４０を、外面５９ａが固定孔２８の縁に当接した状態からさらに筐体２０の内側へ押し込むと、外面５９ａが傾斜面であることから、当該外面５９ａにより通気装置４０の筐体２０内への押し込みが案内される。
【００３３】
そして、固定部５９が筐体２０内に全て収容されると、筐体２０の上壁部２５の一部は、固定部５９及びフランジ５３の間に配置される。フランジ５３と固定部５９との間の間隔が、上壁部２５の厚みと同じまたは上壁部２５の厚みより若干狭い間隔であることから、上壁部２５がフランジ５３及び固定部５９の間に挟持される。上壁部２５がフランジ５３及び固定部５９の間に挟持されることで、通気装置４０が筐体２０に固定されるとともに、通気装置４０の筐体２０からの抜け止めがなされる。
【００３４】
なお、通気装置４０を筐体２０に固定する固定手段は、固定部５９に限定されない。例えば、通気装置４０は、ねじ等の固定部材により、筐体２０固定されてもよい。また、装置本体５０に一体に構成される固定手段としての固定部５９は、爪状に構成されることに限定されない。固定部５９は、例えば、固定孔２８に嵌め合いで固定される構成であってもよい。
【００３５】
このように構成された装置本体５０では、胴部５２の上端の開口５２ｅ、装置本体５０の内部空間、及び第１の孔部５４により、第１の流路部Ｌ１が構成される。さらに、開口５２ｅ、装置本体５０の内部空間、及び第２の孔部５５により、第２の流路部Ｌ２が構成される。
【００３６】
このように、本実施形態では、装置本体５０の内部空間及び開口５２ｅは、第１の流路部Ｌ１及び第２の流路部Ｌ２の構成の一部として機能する。
【００３７】
第１の逆止弁６０は、常時は第１の流路部Ｌ１を閉じるとともに、筐体２０内の圧力が筐体２０外の圧力より大きくなると開く構成を有している。第１の逆止弁６０は、具体的には、閉じることで、第１の流路部Ｌ１及び筐体２０内を非連通状態とし、開くことで、第１の流路部Ｌ１及び筐体２０内を連通状態とする。
【００３８】
第１の逆止弁６０は、一例として、アンブレラバルブである。第１の逆止弁６０は、例えばドーム状に構成された弁体６１と、弁体６１内に形成された軸部６２と、を有している。
【００３９】
第１の逆止弁６０は、装置本体５０の内側に配置される。第１の逆止弁６０の軸部６２は、第１の孔部５４が沿う円弧が一部を構成する円の中心に形成された固定孔５６に固定されている。具体的には、軸部６２の一部が固定孔５６内に収容されている。軸部６２の先端部が他部に比較して断面が大きく形成されている。この為、先端部により、軸部６２の固定孔５６からの抜け止めがなされる。
【００４０】
第１の逆止弁６０は、常時では閉じた状態となる。第１の逆止弁６０は、閉じた状態では、弁体６１の例えば外縁部の全域が第１の側壁部５２ａの内面において複数の第１の孔部５４の外側に密着する。この密着により、弁体６１の外縁部の全域と第１の側壁部５２ａの内面との間がシールされる。すなわち、第１の側壁部５２ａの一部が弁座として機能する。
【００４１】
第１の逆止弁６０が閉じた状態では、複数の第１の孔部５４及び固定孔５６は、弁体６１により覆われる。この為、第１の流路部Ｌ１において弁体６１により覆われる領域が、装置本体５０内のそれ以外の領域に対して隔離される。この為、第１の流路部Ｌ１及び筐体２０内が非連通状態となる。第１の逆止弁６０は、図７に示すように、筐体２０内の圧力が筐体２０外の圧力より大きく、かつ、この圧力差が第１の所定値以上となると開く構成を有している。
【００４２】
ここでいう、開くとは、弁体６１の外縁部の少なくとも一部が、第１の側壁部５２ａの内面から離間することである。第１の逆止弁６０の外縁部の少なくとも一部が第１の側壁部５２ａの内面から離間することにより、弁体６１及び第１の側壁部５２ａの内面の間に隙間が生じる。この隙間を介して、第１の流路部Ｌ１及び筐体２０内が連通する。
【００４３】
第２の逆止弁７０は、常時は第２の流路部Ｌ２を閉じるとともに、筐体２０外の圧力が筐体２０内の圧力より大きくなると開く構成を有している。第２の逆止弁７０は、具体的には、閉じることで、第２の流路部Ｌ２及び筐体２０内を非連通状態とし、開くことで、第２の流路部Ｌ２及び筐体２０内を連通状態とする。
【００４４】
第２の逆止弁７０は、一例として、アンブレラバルブである。第２の逆止弁７０は、例えばドーム状に構成された弁体７１と、弁体７１内に形成された軸部７２と、を有している。
【００４５】
第２の逆止弁７０は、装置本体５０の外側に配置される。第２の逆止弁７０の軸部７２は、第２の孔部５５が沿う円弧が一部を構成する円の中心に形成された固定孔５７に固定されている。具体的には、軸部７２の一部が固定孔５７内に収容されている。軸部７２の先端部が他部に比較して断面が大きく形成されている。この為、先端部により、軸部７２の固定孔５７からの抜け止めがなされる。
【００４６】
第２の逆止弁７０は、常時では閉じた状態となる。第２の逆止弁７０は、閉じた状態では、弁体７１の例えば外縁部の全域が第２の側壁部５２ｂの外面において複数の第２の孔部５５の外側に密着する。この密着により、弁体７１の外縁部の前記と第２の側壁部５２ｂの外面との間がシールされる。すなわち、第２の側壁部５２ｂの一部が弁座として機能する。
【００４７】
第２の逆止弁７０が閉じた状態では、複数の第２の孔部５５及び固定孔５７は、弁体７１により覆われる。筐体２０内において複数の第２の孔部５５の周囲が、第２の逆止弁７０によって、筐体２０内において第２の逆止弁７０よりも外側部分に対して隔離される。この為、第２の流路部Ｌ２及び筐体２０内が非連通状態となる。第２の逆止弁７０は、図７に示すように、筐体２０外の圧力が筐体２０内の圧力より大きく、かつ、この圧力差が第２の所定値以上となると開く構成を有している。
【００４８】
ここでいう、開くとは、弁体７１の外縁部の少なくとも一部が、第２の側壁部５２ｂの外面から離間することである。第２の逆止弁７０の外縁部の少なくとも一部が第２の側壁部５２ｂの外面から離間することにより、弁体７１及び第２の側壁部５２ｂの外面の間に隙間が生じる。この隙間を介して、第２の流路部Ｌ２及び筐体２０内が連通する。
【００４９】
本実施形態では、第１の所定値及び第２の所定値は、一例として絶対値が同じである。第１の所定値及び第２の所定値は、筐体２０に破壊が生じる圧力差に基づいて決定されている。
【００５０】
防水透湿性部材８０は、胴部５２の上端の開口５２ｅに設けられており、当該開口５２ｅを閉塞している。防水透湿性部材８０は、水を通さず、かつ、空気を通す性質を有する。防水透湿性部材８０は、水蒸気は通してもよい。防水透湿性部材８０は、例えば、ゴアテックス（登録商標）から構成されている。防水透湿性部材８０は、一例として、シート状に構成されている。
【００５１】
防水透湿性部材８０は、例えば接着剤により、装置本体５０に固定されている。この固定の例としては、防水透湿性部材８０の周縁部が、開口５２ｅの縁部に接着剤により固定される。なお、防水透湿性部材８０を装置本体５０に固定する固定手段は、接着剤に限定されない。
【００５２】
カバー９０は、フランジ５３に固定される。カバー９０の内面は、防水透湿性部材８０との間に隙間を有している。また、カバー９０は、複数の通気用の孔９１が形成されている。カバー９０は、例えば接着剤でフランジ５３に固定されている。
【００５３】
なお、カバー９０を装置本体５０に固定する固定手段は、接着剤に限定されない。カバー９０は、ねじ等の固定部材により装置本体５０に固定されてもよい。
【００５４】
次に、通気装置４０の動作を図５及び図６を用いて説明する。第１の逆止弁６０、及び第２の逆止弁７０は、常時は閉じた状態が維持される。ここで言う常時は、以下の第１乃至第３の状態を含む。第１の状態は、筐体２０内外の圧力差がない状態である。第２の状態は、筐体２０内の圧力が筐体２０外の圧力より大きくかつ圧力差が第１の所定値未満である状態である。第３の状態は、筐体２０外の圧力が筐体２０内の圧力より大きくかつ圧力差が第２の所定値未満である状態である。
【００５５】
この為、筐体２０内と、第１の流路部Ｌ１及び第２の流路部Ｌ２との非連通状態が維持されるので、筐体２０外から通気装置４０を通して筐体２０内へ空気が及び水が侵入することが防止される。さらに、筐体２０内から通気装置４０を通して筐体２０外へ筐体２０内の流体が排出されることが防止される。
【００５６】
筐体２０外の圧力が筐体２０内の圧力より大きくなり、かつ、圧力差が第２の所定値以上となると、図５に示すように、第２の逆止弁７０が開く。第２の逆止弁７０が開くこととで、第２の流路部Ｌ２すなわち装置本体５０内及び筐体２０内が連通する。第２の流路部Ｌ２及び筐体２０内が連通することで、圧力差に起因して図５中に矢印で示すように、筐体２０外の空気等が第２の流路部Ｌ２に流入する。このとき、筐体２０外の空気等のうち、水は防水透湿性部材８０により遮断されて、第２の流路部Ｌ２内すなわち装置本体５０内へ入ることが防止される。
【００５７】
防水透湿性部材８０を透過した空気等は、第２の孔部５５を通って筐体２０内に侵入する。筐体２０内に空気等が侵入することで筐体２０内の圧力が上昇して筐体２０内外の圧力差が緩和され、当該圧力差が第２の所定値未満となる。圧力差が第２の所定値未満となることで、第２の逆止弁７０が閉じる。
【００５８】
筐体２０内の圧力が筐体２０外の圧力より大きくなり、かつ、圧力差が第１の所定値以上となると、図６に示すように、第１の逆止弁６０が開く。第１の逆止弁６０が開くことで、第１の流路部Ｌ１内すなわち装置本体５０内及び筐体２０内が連通する。第１の流路部Ｌ１及び筐体２０内が連通することで、圧力差に起因して図６中に矢印で示すように、筐体２０内の流体が第１の流路部Ｌ１に排出される。筐体２０内の流体は、空気や、バッテリセルに含まれるガスを含む場合がある。
【００５９】
第１の流路部Ｌ１に排出された筐体２０内の流体は、防水透湿性部材８０を通過して、通気装置４０外へ排出される。筐体２０内の流体が筐体２０外へ排出されることで筐体２０内の圧力が低下して筐体２０内外の圧力差が緩和され、当該圧力差が第１の所定値未満となる。圧力差が第１の所定値未満となることで、第１の逆止弁６０が閉じる。
【００６０】
このように構成された通気装置４０は、第１の逆止弁６０及び第２の逆止弁７０によって、第１の流路部Ｌ１及び第２の流路部Ｌ２と筐体２０内との連通状態を制限する。さらに、防水透湿性部材８０により、筐体２０外から筐体２０内へ侵入する空気等から水を遮断する。
【００６１】
このように、筐体２０の内外の連通状態を制限するとともに、筐体２０外からの空気等から水を遮断することにより、筐体２０が、当該筐体２０の内外の圧力差に起因して破壊されることを防止しつつ、筐体２０内に水が侵入することを防止できる。
【００６２】
さらに、通気装置４０は、常時においては第１の逆止弁６０及び第２の逆止弁７０が閉じることにより、筐体２０内外が非連通状態となる。この為、通気装置４０の姿勢が変化しても、この姿勢の変化に起因して筐体２０内に水が侵入するということがない。
【００６３】
なお、本実施形態では、第１の逆止弁６０が開く筐体２０の内外の圧力差である第１の所定値の絶対値、及び第２の逆止弁７０が開く筐体２０内外の圧力差である第２の所定値の絶対値を、同じ値とした。
【００６４】
しかしながら、第１の所定値の絶対値、及び第２の所定値の絶対値は異なる値であってもよい。例えば、筐体２０が、筐体２０外から作用する圧力に比較して筐体２０内からの圧力によって破壊されやすい構造を有する場合は、第１の所定値及び第２の所定値を、それぞれ適切な値に設定する。この場合は、第１の所定値及び第２の所定値が異なる値となる場合もある。このような、第１の所定値及び第２の所定値の調整は、第１の逆止弁６０及び第２の逆止弁７０を調整することで調整できる。この為、通気装置４０では、第１の所定値及び第２の所定値の調整を簡単に行うことが可能となる。
【００６５】
さらに、第１の逆止弁６０を通過する、圧力差に応じた吸気量と、第２の逆止弁７０を通過する、圧力差に応じた排気量の関係が異なるものであってもよい。
【００６６】
例えば、図８に示す変形例に係る通気装置の特性を示す線図が示すように、同じ圧力差であっても、第１の逆止弁６０を通過する排気量が、第２の逆止弁７０を通過する吸気量よりも多くてもよい。この作用は、例えば、第２の孔部５５の開口面積を第１の孔部５４の開口面積より大きくすることにより達成できる。このように、第１の孔部５４の開口面積、及び第２の孔部５５の開口面積を調整することで、吸気量及び排気量を調整できる。この為、通気装置は、吸気量及び排気量を簡単に調整できる。
【００６７】
本実施形態のように、通気装置４０が設けられる装置がバッテリ装置である場合、例えば落下等によって、筐体２０内に収容されるバッテリモジュール３０を構成するバッテリセルに破損が生じると、バッテリセルからガスが発生する場合がある。バッテリセルからガスが発生することにより、筐体２０内の圧力が上昇する。筐体２０内の圧力の上昇スピードは、バッテリセルから漏れるガスの流量に応じて決定されるが、比較的速いことが想定される。
【００６８】
この為、第２の孔部５５の開口面積を、筐体２０内の圧力上昇のスピードより排気のスピードが速くなる面積に設定する必要がある。すなわち、バッテリセルからのガス発生に起因する筐体２０内の圧力上昇時に筐体２０内の圧力が筐体２０外の圧力より高くなることで第２の逆止弁７０が開いた後は、筐体２０内の圧力が低下するように、第２の孔部５５の開口面積が設定されていることが好ましい。
【００６９】
また、本実施形態では、第１の逆止弁６０及び第２の逆止弁７０は、胴部５２に設けられた。しかしながら、第１の逆止弁６０及び第２の逆止弁７０は、胴部５２に設けられることに限定されない。例えば図９に示す変形例のように、第１の逆止弁６０及び第２の逆止弁７０は、底壁部５１に設けられてもよい。
【００７０】
なお、第１の実施形態では、装置本体５０の内部空間、及び開口５２ｅは、第１の流路部Ｌ１及び第２の流路部Ｌ２のそれぞれの一部を構成している。すなわち、第１の流路部Ｌ１及び第２の流路部Ｌ２は、それぞれ、一部を共有する構成を有している。しかしながら、第１の流路部Ｌ１及び第２の流路部Ｌ２は、一部を共有する構成であることに限定されない。他の例では、第１の流路部Ｌ１及び第２の流路部Ｌ２は、互いに独立した構成であってもよい。この構成の場合は、防水透湿性部材８０は、第１の流路部Ｌ１及び第２の流路部Ｌ２のそれぞれに設けられる。
【００７１】
次に、第２の実施形態に係るバッテリ装置１０Ａを、図１０を用いて説明する。図１０は、バッテリ装置１０Ａを示す断面図である。図１０に示すように、バッテリ装置１０Ａは、筐体２０Ａと、バッテリモジュール３０と、を備えている。
【００７２】
筐体２０Ａは、筐体本体２９と、通気構造１００と、を備えている。筐体本体２９は、ケース２１と、カバー２２と、を備えている。
【００７３】
通気構造１００は、筐体本体２９に形成された第１の孔部５４と、筐体本体２９に設けられた第１の逆止弁６０と、筐体本体２９に形成された第２の孔部５５と、筐体本体２９に設けられた第２の逆止弁７０と、第１の防水透湿性部材８０Ａと、第２の防水透湿性部材８０Ｂと、を備えている。
【００７４】
第１の孔部５４は、一例として、上壁部２５に形成されている。なお、第１の孔部５４は、第１の実施形態と同様に、複数形成されており、それぞれが、同一円の一部を構成する円弧に沿う長円に構成されている。
【００７５】
第１の逆止弁６０は、上壁部２５の、第１の孔部５４が沿う円弧が一部を構成する円の中心に形成された固定孔５６に固定されている。第１の逆止弁６０は、上壁部２５の外側に配置されている。
【００７６】
第１の逆止弁６０は、閉じた状態において、複数の第１の孔部５４、及び固定孔５６を、筐体２０外側から覆う。具体的には、アンブレラバルブである第１の逆止弁６０の閉じた状態では、第１の逆止弁６０の弁体６１の外縁部の全域が上壁部２５の上面の、複数の第１の孔部５４の外側に密着する。この密着により、弁体６１の外縁部の全域と上壁部２５の上面との間がシールされる。さらに、弁体６１により、複数の第１の孔部５４、及び固定孔５６が覆われる。この為、筐体２０外において第１の逆止弁６０の内側と外側とが隔離される。
【００７７】
この為、第１の逆止弁６０は、閉じた状態において、複数の第１の孔部５４により構成された筐体２０の内外を連通する流路を非連通状態にする。換言すると、筐体２０外から第１の孔部５４に空気や水等が侵入できなくなる。第１の逆止弁６０は、筐体２０内の圧力が筐体２０外の圧力より大きく、かつ、圧力差が第１の所定値以上となると開く構成を有する。
【００７８】
第２の孔部５５は、一例として上壁部２５に形成されている。なお、第２の孔部５５は、第１の実施形態と同様に、複数形成されており、それぞれが、同一円の一部を構成する円弧に沿う長円に構成されている。
【００７９】
第２の逆止弁７０は、上壁部２５の、第２の孔部５５が沿う円弧が一部を構成する円の中心に形成された固定孔５７に固定されている。第２の逆止弁７０は、筐体２０の内側に配置されている。
【００８０】
第２の逆止弁７０は、閉じた状態において、複数の第２の孔部５５を、筐体２０内側から覆う。具体的には、アンブレラバルブである第２の逆止弁７０が閉じた状態では、第２の逆止弁７０の弁体７１の外縁部の全域が上壁部２５の下面の、複数の第２の孔部５５の外側に密着する。この密着により、弁体７１の外縁部と上壁部２５の下面との間がシールされる。さらに、複数の第２の孔部５５及び固定孔５７は、弁体７１により覆われる。
【００８１】
この為、第２の逆止弁７０は、閉じた状態において、複数の第２の孔部５５により構成された筐体２０の内外を連通する流路を非連通状態とする。具体的には、筐体２０外から第２の孔部５５に侵入した空気や水等は、第２の逆止弁７０により、それ以上、筐体２０内へ侵入することが阻止される。第２の逆止弁７０は、筐体２０外の圧力が筐体２０内の圧力より大きく、かつ、圧力差が第２の所定値以上となると開く構成を有する。
【００８２】
第１の防水透湿性部材８０Ａは、水を通さず、かつ、空気を通す性質を有する。第１の防水透湿性部材８０Ａは、水蒸気は通してもよい。第１の防水透湿性部材８０Ａは、第１の実施形態の防水透湿性部材８０と同じであってよい。複数の第１の孔部５４及び固定孔５６を閉塞する。第１の防水透湿性部材８０Ａは、複数の第１の孔部５４のそれぞれ、及び固定孔５６に対して１つずつ設けられてもよいし、または、１つの第１の防水透湿性部材８０Ａによって、複数の第１の孔部５４、及び固定孔５６を閉塞してもよい。なお、固定孔５６が軸部６２により気密にシールされる場合などでは、固定孔５６は第１の防水透湿性部材８０Ａにより閉塞されなくてもよい。
【００８３】
第２の防水透湿性部材８０Ｂは、水を通さず、かつ、空気を通す性質を有する。第２の防水透湿性部材８０Ｂは、水蒸気は通してもよい。第２の防水透湿性部材８０Ｂは、第１の実施形態の防水透湿性部材８０と同じであってよい。第２の防水透湿性部材８０Ｂは、複数の第２の孔部５５及び固定孔５７を閉塞する。第２の防水透湿性部材８０Ｂは、複数の第２の孔部５５のそれぞれ、及び固定孔５７に対して１つずつ設けられてもよいし、または、１つの第２の防水透湿性部材８０Ｂによって、複数の第２の孔部５５、及び固定孔５７を閉塞してもよい。なお、固定孔５７が軸部７２により気密にシールされる場合などでは、固定孔５７は第２の防水透湿性部材８０Ｂにより閉塞されなくてもよい。
【００８４】
また、防水透湿性部材８０は、例えば、複数の第２の孔部５５に対して１つ設けられてもよいし、または、複数の第２の孔部５５のそれぞれに対して１つずつ設けられてもよい。防水透湿性部材８０は、複数の第２の孔部５５のそれぞれを閉塞する。
【００８５】
本実施形態では、第１の実施形態と同様の作用、及び効果が得られる。  
さらに、筐体２０Ａが通気構造１００を有することで、バッテリ装置１０Ａの部品点数を削減できる。
【００８６】
なお、第１の実施形態、及び第２の実施形態では、第１の逆止弁６０及び第２の逆止弁７０としてアンブレラバルブが用いられた。しかしながら、第１の逆止弁６０及び第２の逆止弁７０は、アンブレラバルブに限定されない。
【００８７】
第１の逆止弁６０及び第２の逆止弁７０は、一方向の流れを阻止し、かつ、他方向の流れは圧力差が生じたときに許容する構成を有する逆止弁であればよい。さらには、第１の逆止弁６０及び第２の逆止弁７０は、所定の圧力差が生じたときに他方向からの流れを許容する構成を有することが好ましい。
【００８８】
また、第１の実施形態の通気装置４０は、一例としてバッテリ装置１０に用いられた。しかしながら、通気装置４０は、バッテリ装置１０に用いられることに限定されない。通気装置４０は、例えば、ヘッドライト、使用者により携帯される装置、航空機に用いられる装置、等に設けられてもよい。同様に、第２の実施形態の筐体は、バッテリ装置１０Ａの筐体として用いられることに限定されない。
【００８９】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【符号の説明】
【００９０】
１０…バッテリ装置、１０Ａ…バッテリ装置、２０…筐体、２０Ａ…筐体、２９…筐体本体、３０…バッテリモジュール（被収容物）、４０…通気装置、５０…装置本体（本体）、５２ｅ…開口（第３の孔部）、５４…第１の孔部、５５…第２の孔部、６０…第１の逆止弁、７０…第２の逆止弁、８０…防水透湿性部材、８０Ａ…第１の防水透湿性部材、８０Ｂ…第２の防水透湿性部材、１００…通気構造。
【図１】
2020047626.tif 000003
【図２】
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【図３】
2020047626.tif 000005
【図４】
2020047626.tif 000006
【図５】
2020047626.tif 000007
【図６】
2020047626.tif 000008
【図７】
2020047626.tif 000009
【図８】
2020047626.tif 000010
【図９】
2020047626.tif 000011
【図１０】
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