(57)【要約】【課題】圧力調整弁の弁体の開弁圧のばらつきを低減することができる電池モジュールを提供する。【解決手段】底壁部３６は、当該底面３６ａから突出して、弁体３４の端面３４ａと接触することで、弁体３４の押し付けに対して反力を発生する反力発生部１０２を備える。シール部１０１は、反力発生部１０２よりも底面３６ａから大きく突出する。反力発生部１０２は、先端面１０２ａを有し、先端面１０２ａと端面３４ａとは、接触初期から面接触する。このような反力発生部１０２は、端面３４ａと接触初期から面接触する先端面１０２ａで受けることで、弁体３４の端面３４ａとの接触面積を接触初期から大きくすることができる。この場合、反力発生部１０２が発生する反力は、接触後に急激に大きくなる。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電極が積層された電極積層体と、前記電極積層体を取り囲むように配置され、前記電極積層体に設けられた複数の内部空間とそれぞれ連通された複数の第１連通孔を有する枠体とを有するモジュール本体と、
前記モジュール本体に取り付けられ、前記複数の第１連通孔とそれぞれ連通された複数の第２連通孔を有する圧力調整弁と、
を備え、
前記圧力調整弁は、
前記第２連通孔が形成された底壁部と、
弾性体で形成され、前記底壁部に対して押し付けられた状態で配置されることで、前記第２連通孔を塞ぐ弁体と、を備え、
前記底壁部は、
前記弁体と対向する底面と、
前記底面から突出して、前記底面で開口する前記第２連通孔を囲むシール部と、
前記底面から突出して、前記弁体の端面と接触することで、前記弁体の押し付けに対して反力を発生する反力発生部と、を備え、
前記シール部は、前記反力発生部よりも前記底面から大きく突出し、
前記反力発生部は、先端面を有し、
前記先端面と前記端面とは、接触初期から面接触する、電池モジュール。
【請求項２】
前記先端面は、前記シール部から遠ざかるに従って前記底壁部の前記底面に近付くように傾斜する、請求項１に記載の電池モジュール。
【請求項３】
前記シール部は、前記反力発生部よりも前記第２連通孔側の位置に配置される、請求項１または２に記載の電池モジュール。
【請求項４】
前記シール部は、前記弁体側へ向かって凸をなす湾曲面を有する、請求項１〜３の何れか一項に記載の電池モジュール。
【請求項５】
複数の電極が積層された電極積層体と、前記電極積層体を取り囲むように配置され、前記電極積層体に設けられた複数の内部空間とそれぞれ連通された複数の第１連通孔を有する枠体とを有するモジュール本体と、
前記モジュール本体に取り付けられ、前記複数の第１連通孔とそれぞれ連通された複数の第２連通孔を有する圧力調整弁とを備えた電池モジュールの製造方法であって、
前記モジュール本体及び前記圧力調整弁を用意する工程と、
前記モジュール本体と前記圧力調整弁とを接合する工程と、を含み、
前記圧力調整弁は、
前記第２連通孔が形成された底壁部と、
弾性体で形成され、前記底壁部に対して押し付けられた状態で配置されることで、前記第２連通孔を塞ぐ弁体と、を備え、
前記底壁部は、
前記弁体と対向する底面と、
前記底面から突出して、前記底面で開口する前記第２連通孔を囲むシール部と、
前記底面から突出して、前記弁体の端面と接触することで、前記弁体の押し付けに対して反力を発生する反力発生部と、を備え、
前記用意する工程では、前記弁体の前記壁部に対する押し付け力を測定しながら、当該測定結果に基づいて押圧部材で前記弁体を前記底壁部に押し付ける、電池モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池モジュール、及び電池モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ニッケル水素二次電池及びリチウムイオン二次電池といった電池モジュールはモジュール本体を備える。モジュール本体には、電極を含む電池要素が収容されている。モジュール本体には、その内部でのガス発生により内圧が所定圧より上昇した際に内圧を調整するための圧力調整弁が取り付けられている。上記圧力調整弁の例として、特許文献１に記載された圧力調整弁装置が知られている。特許文献１に記載の圧力調整弁装置は、モジュール本体に連通する連通孔を、収容部に収容された弾性体で塞いでいる。この場合、モジュール本体内の圧力が設定圧より上昇した際、弾性体が弾性変形して、弾性体による上記孔のシールが解除され、モジュール本体内のガスが排出される。一方、モジュール本体内の圧力が設定圧以下になると、弾性体によって上記連通孔が再度塞がれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２３０７９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されているように、弾性体を圧力調整のための弁体に使用している場合、弁体の開弁圧は、組付け時における弁体の圧縮率に依存する。従って、弁体の圧縮率にばらつきが生じる場合、弁体の開弁圧にばらつきが生じるという問題がある。
【０００５】
本発明の一側面は、圧力調整弁の弁体の開弁圧のばらつきを低減することができる電池モジュール、及び電池モジュールの製造方法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】
【０００６】
本発明の一側面に係る電池モジュールは、複数の電極が積層された電極積層体と、電極積層体を取り囲むように配置され、電極積層体に設けられた複数の内部空間とそれぞれ連通された複数の第１連通孔を有する枠体とを有するモジュール本体と、モジュール本体に取り付けられ、複数の第１連通孔とそれぞれ連通された複数の第２連通孔を有する圧力調整弁と、を備え、圧力調整弁は、第２連通孔が形成された底壁部と、弾性体で形成され、底壁部に対して押し付けられた状態で配置されることで、第２連通孔を塞ぐ弁体と、を備え、底壁部は、弁体と対向する底面と、底面から突出して、底面で開口する第２連通孔を囲むシール部と、底面から突出して、弁体の端面と接触することで、弁体の押し付けに対して反力を発生する反力発生部と、を備え、シール部は、反力発生部よりも底面から大きく突出し、反力発生部は、先端面を有し、先端面と端面とは、接触初期から面接触する。
【０００７】
このような電池モジュールにおいて、圧力調整弁は、第２連通孔が形成された底壁部と、弾性体で形成され、底壁部に対して押し付けられた状態で配置されることで、第２連通孔を塞ぐ弁体と、を備える。また、底壁部は、弁体と対向する底面と、底面から突出して、底面で開口する第２連通孔を囲むシール部と、を備える。従って、弁体は、シール部に対して押し付けられた状態で接触することで、第２連通孔を塞ぎ、電極積層体の内部空間の圧力が開弁圧に達したら、シール部から離間して開弁することができる。このような構成において、底壁部は、底面から突出して、弁体の端面と接触することで、弁体の押し付けに対して反力を発生する反力発生部を備える。シール部は、反力発生部よりも底面から大きく突出する。従って、弁体の押し付け開始時においては弁体の端面とシール部とが接触する。弁体の押し付けが進行すると、弁体の端面のうち、シール部との接触部分以外の部分が底壁部の底面側へ近付くように変形する。これにより、弁体の端面が反力発生部に接触する。ここで、反力発生部は、先端面を有し、先端面と端面とは、接触初期から面接触する。このような反力発生部は、円弧状の湾曲面のように弁体の端面との接触面積が徐々に増加していくものとは異なり、端面と接触初期から面接触する先端面で受けることで、弁体の端面との接触面積を接触初期から大きくすることができる。この場合、反力発生部が発生する反力は、接触後に急激に大きくなる。例えば、弁体を底壁部に対して押し付けすぎた場合、反力発生部が当該押し付けに対して反力を発生する。従って、弁体のシール部に対する面圧が大きくなりにくくなるため、弁体の開弁圧の上昇を抑制することができる。また、底壁部が反力発生部を有することで、弁体の圧縮率の変化に対する反力の感度が大きくなる。従って、弁体に対する押し付け力を管理して圧力調整弁を製造する場合、弁体の反力を所定の範囲内におさまるように管理することで、弁体の圧縮率のばらつきを小さい範囲内におさめることができる。以上より、圧力調整弁の弁体の開弁圧のばらつきを低減することができる。
【０００８】
先端面は、シール部から遠ざかるに従って底壁部の底面に近付くように傾斜してよい。弁体の端面がシール部と接触した場合、シール部付近における弁体の端面は、シール部から遠ざかるに従って底壁部の底面に近付くように変形する。それに伴い、弁体の端面は、反力発生部の先端面に対して平行に近付くような位置関係となる。反力発生部が弁体の端面との接触を開始したときに、先端面は、広い面積で底面と接触することができる。この場合、反力発生部が発生する反力は、接触後に急激に大きくなる。従って、弁体の圧縮率の変化に対する反力の感度を速やかに立ち上げることができる。
【０００９】
シール部は、反力発生部よりも第２連通孔側の位置に配置されてよい。これにより、反力発生部がシール部と弁体との間のシールの均一性を阻害することを防止できる。
【００１０】
シール部は、弁体側へ向かって凸をなす湾曲面を有してよい。このような形状により、シール部と弁体との間のシール性が向上する。
【００１１】
本発明の一側面に係る電池モジュールの製造方法は、複数の電極が積層された電極積層体と、電極積層体を取り囲むように配置され、電極積層体に設けられた複数の内部空間とそれぞれ連通された複数の第１連通孔を有する枠体とを有するモジュール本体と、モジュール本体に取り付けられ、複数の第１連通孔とそれぞれ連通された複数の第２連通孔を有する圧力調整弁とを備えた電池モジュールの製造方法であって、モジュール本体及び圧力調整弁を用意する工程と、モジュール本体と圧力調整弁とを接合する工程と、を含み、圧力調整弁は、第２連通孔が形成された底壁部と、弾性体で形成され、底壁部に対して押し付けられた状態で配置されることで、第２連通孔を塞ぐ弁体と、を備え、底壁部は、弁体と対向する底面と、底面から突出して、底面で開口する第２連通孔を囲むシール部と、底面から突出して、弁体の端面と接触することで、弁体の押し付けに対して反力を発生する反力発生部と、を備え、用意する工程では、弁体の壁部に対する押し付け力を測定しながら、当該測定結果に基づいて押圧部材で弁体を底壁部に押し付ける。
【００１２】
このような電池モジュールの製造方法において、圧力調整弁は、第２連通孔が形成された底壁部と、弾性体で形成され、底壁部に対して押し付けられた状態で配置されることで、第２連通孔を塞ぐ弁体と、を備える。また、底壁部は、弁体と対向する底面と、底面から突出して、底面で開口する第２連通孔を囲むシール部が形成される。従って、弁体は、シール部に対して押し付けられた状態で接触することで、第２連通孔を塞ぎ、電極積層体の内部空間の圧力が開弁圧に達したら、シール部から離間して開弁することができる。このような構成において、底壁部は、当該底面から突出して、弁体の端面と接触することで、弁体の押し付けに対して反力を発生する反力発生部を備える。ここで、圧力調整弁を用意する工程では、弁体の底壁部に対する押し付け力を測定しながら、当該測定結果に基づいて押圧部材で弁体を底壁部に押し付ける。弁体の底壁部への押し付けを行っているときに、弁体の端面が反力発生部と接触することで反力が急激に増加した場合、測定結果から当該状況を把握することができる。例えば、弁体を底壁部に対して押し付けすぎた場合、反力発生部が当該押し付けに対して反力を発生する。従って、弁体のシール部に対する面圧が大きくなりにくくなる。また、測定結果から押し付けすぎを把握することができる。これにより、弁体の開弁圧の上昇を抑制することができる。また、底壁部が反力発生部を有することで、弁体の圧縮率の変化に対する反力の感度が大きくなる。従って、測定結果に基づいて、弁体に対する押し付け力を管理して圧力調整弁を製造する場合、弁体の反力を所定の範囲内におさまるように管理することで、弁体の圧縮率のばらつきを小さい範囲内におさめることができる。以上より、圧力調整弁の弁体の開弁圧のばらつきを低減することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の一側面によれば、圧力調整弁の弁体の開弁圧のばらつきを低減することができる電池モジュール、及び電池モジュールの製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】一実施形態に係る電池モジュールを備えた蓄電装置を示す概略断面図である。
【図２】電池モジュールの概略断面図である。
【図３】電池モジュールの概略斜視図である。
【図４】電池モジュールの一部を示す分解斜視図（一部断面を含む）である。
【図５】接合前の圧力調整弁の接合用突起を示す斜視図である。
【図６】モジュール本体の接合用突起と圧力調整弁の接合用突起とを接合する方法を示す断面図である。
【図７】弁体を底壁部に対して押し付ける直前の状態における、弁体及び収容凹部の様子を示す断面図である。
【図８】弁体を底壁部に押し付けた状態を示す拡大断面図である。
【図９】（ａ）は、収容凹部を上側から見た図であり、（ｂ）は弁体を底側から見た図である。
【図１０】弁体の圧縮率と反力の関係を示すグラフである。
【図１１】（ａ）は弁体の圧縮量とシール面反力との関係を示すグラフであり、（ｂ）は弁体の圧縮量とカバー押し付け力との関係を示すグラフである。
【図１２】（ａ）は弁体の圧縮量とカバー押し付け力との関係を示すグラフであり、（ｂ）は弁体の圧縮量とシール面反力との関係を示すグラフである。
【図１３】変形例に係る電池モジュールの底壁部を示す断面図である。
【図１４】変形例に係る電池モジュールの底壁部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態が詳細に説明される。図面の説明において、同一又は同等の要素には同一符号が用いられ、重複する説明は省略される。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態に係る電池モジュールを備えた蓄電装置を示す概略断面図である。図１において、蓄電装置１は、例えばフォークリフト、ハイブリッド自動車、電気自動車等の車両のバッテリとして使用される。蓄電装置１は、複数（ここでは３つ）の電池モジュールとしてのバイポーラ電池２を備えている。バイポーラ電池２は、例えばニッケル水素二次電池である。
【００１７】
複数のバイポーラ電池２は、金属製の導電板３を介して積層されている。導電板３は、積層方向（Ｚ軸方向）の両端に位置するバイポーラ電池２の外側にも配置されている。バイポーラ電池２及び導電板３は、例えば積層方向から見て矩形状（平面視矩形状）である。導電板３は、隣り合うバイポーラ電池２と電気的に接続されている。これにより、複数のバイポーラ電池２が積層方向に直列接続されている。
【００１８】
積層方向の一端（ここでは下端）に位置する導電板３には、正極端子４が接続されている。積層方向の他端（ここでは上端）に位置する導電板３には、負極端子５が接続されている。正極端子４及び負極端子５は、積層方向に垂直な方向（Ｘ軸方向）に延在している。このような正極端子４及び負極端子５を設けることにより、蓄電装置１の充放電を実施することができる。
【００１９】
導電板３は、バイポーラ電池２において発生した熱を放出するための放熱板としても機能し得る。導電板３には、積層方向と正極端子４及び負極端子５の延在方向とに垂直な方向（Ｙ軸方向）に延在した複数の空隙３ａが設けられている。これらの空隙３ａを空気等の冷媒が通過することにより、バイポーラ電池２からの熱を効率的に外部に放出することができる。
【００２０】
また、蓄電装置１は、バイポーラ電池２及び導電板３を積層方向に拘束する拘束ユニット６を備えている。拘束ユニット６は、バイポーラ電池２及び導電板３を積層方向に挟む１対の拘束プレート７と、これらの拘束プレート７同士を締結する複数組のボルト８及びナット９とを有している。
【００２１】
拘束プレート７は、鉄等の金属で形成されている。各拘束プレート７と導電板３との間には、樹脂フィルム等の絶縁フィルム１０がそれぞれ配置されている。拘束プレート７及び絶縁フィルム１０は、例えば平面視矩形状を有している。ボルト８の軸部８ａが各拘束プレート７に設けられた挿通孔７ａを挿通した状態で、軸部８ａの先端部にナット９が螺合することで、バイポーラ電池２、導電板３及び絶縁フィルム１０に積層方向の拘束荷重が付与される。
【００２２】
図２は、バイポーラ電池２の概略断面図である。図３は、バイポーラ電池２の概略斜視図である。図２及び図３において、バイポーラ電池２は、複数のセル（例えば２４セル）が積層された構造（複数セル構造）を有している。バイポーラ電池２は、モジュール本体１１と、このモジュール本体１１の一側面に取り付けられた複数（ここでは４つ）の圧力調整弁１２とを備えている。
【００２３】
モジュール本体１１は、複数のバイポーラ電極１３がセパレータ１４を介して積層されてなる電極積層体１５と、この電極積層体１５を取り囲むように配置された枠体１６とを備えている。
【００２４】
バイポーラ電極１３及びセパレータ１４は、例えば平面視矩形状を有している。セパレータ１４は、積層方向に隣り合うバイポーラ電極１３の間に配置されている。バイポーラ電極１３は、集電体であるニッケル箔１７と、このニッケル箔１７の上面１７ａ（一方面）に形成された正極１８と、ニッケル箔１７の下面１７ｂ（他方面）に形成された負極１９とを有している。
【００２５】
バイポーラ電極１３の正極１８は、セパレータ１４を挟んで積層方向に隣り合う一方のバイポーラ電極１３の負極１９と対向している。バイポーラ電極１３の負極１９は、セパレータ１４を挟んで積層方向に隣り合う他方のバイポーラ電極１３の正極１８と対向している。
【００２６】
電極積層体１５の最下層には、正極側終端電極２０が配置されている。正極側終端電極２０は、ニッケル箔１７と、このニッケル箔１７の上面１７ａに形成された正極１８とを有している。電極積層体１５の最上層には、負極側終端電極２１が配置されている。負極側終端電極２１は、ニッケル箔１７と、このニッケル箔１７の下面１７ｂに形成された負極１９とを有している。正極側終端電極２０の正極１８は、セパレータ１４を挟んで最下層のバイポーラ電極１３の負極１９と対向している。負極側終端電極２１の負極１９は、セパレータ１４を挟んで最上層のバイポーラ電極１３の正極１８と対向している。正極側終端電極２０及び負極側終端電極２１のニッケル箔１７は、積層方向に隣り合う導電板３（図１参照）に接続されている。
【００２７】
正極１８は、ニッケル箔１７の一方面に正極活物質を塗工することにより形成されている。正極活物質としては、例えばコバルト（Ｃｏ）酸化物コートが施された水酸化ニッケルが用いられる。負極１９は、ニッケル箔１７の他方面に負極活物質を塗工することにより形成されている。負極活物質としては、例えば水素吸蔵合金が用いられる。ニッケル箔１７の縁部１７ｃは、正極活物質及び負極活物質が塗工されない未塗工領域となっている。
【００２８】
セパレータ１４は、正極１８と負極１９との間に配置され、正極１８と負極１９とを隔離する。セパレータ１４は、積層方向から見てニッケル箔１７よりも小さく且つ正極１８及び負極１９よりも大きい。セパレータ１４は、例えばシート状に形成されている。セパレータ１４は、ポリエチレン（ＰＥ）またはポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン系樹脂からなる多孔質フィルム、もしくはＰＥ、ＰＰ、またはメチルセルロース等からなる不織布または織布等で形成されている。また、セパレータ１４は、フッ化ビニリデン樹脂化合物等で補強されていてもよい。なお、セパレータ１４の形状としては、特にシート状に限られず、袋状であってもよい。
【００２９】
枠体１６は、電極積層体１５の周囲に配置され、各ニッケル箔１７の縁部１７ｃをそれぞれ保持する複数の一次シール部２２と、これらの一次シール部２２の周囲に配置された二次シール部２３とを有している。
【００３０】
各一次シール部２２は、積層方向に沿ってニッケル箔１７毎に配置されている。一次シール部２２は、枠状に形成されている。一次シール部２２は、ニッケル箔１７の縁部１７ｃに熱溶着により接合されている。
【００３１】
積層方向に隣り合うニッケル箔１７間には、ニッケル箔１７、正極１８、負極１９及び一次シール部２２によって画成された内部空間Ｖが設けられている。従って、電極積層体１５には、複数の内部空間Ｖが設けられている。セパレータ１４内を含む内部空間Ｖには、アルカリ性の電解液が注入されている。アルカリ性の電解液としては、例えば水酸化カリウム水溶液等を含むアルカリ溶液が用いられている。一次シール部２２は、内部空間Ｖを封止する。バイポーラ電池２の各セルは、２つのニッケル箔１７、２つのニッケル箔１７の一方の正極１８、２つのニッケル箔１７の他方の負極１９、セパレータ１４及び一次シール部２２により構成され、内部空間Ｖを有している。
【００３２】
二次シール部２３は、角筒状を有している。二次シール部２３は、内部空間Ｖを更に封止する。二次シール部２３は、各一次シール部２２に接合されている。二次シール部２３は、例えば射出成形等により形成されている。
【００３３】
一次シール部２２及び二次シール部２３は、例えばポリプロピレン（ＰＰ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）または変性ポリフェニレンエーテル（変性ＰＰＥ）等の樹脂で形成されている。
【００３４】
枠体１６を構成する一の壁部１６ａには、圧力調整弁１２が取り付けられる複数（ここでは４つ）の圧力調整弁取付領域２４が設けられている。一次シール部２２の各圧力調整弁取付領域２４には、図４に示されるように、複数（ここでは６つ）の連通孔２５（第１連通孔）がそれぞれ設けられている。連通孔２５は、各圧力調整弁取付領域２４において２列３段（Ｙ軸方向に２列、Ｚ軸方向に３段）に配列されている。従って、連通孔２５は、壁部１６ａにおいて８列３段に配列されている。各連通孔２５は、異なるセルの内部空間Ｖとそれぞれ連通されている。
【００３５】
二次シール部２３の各圧力調整弁取付領域２４には、図４に示されるように、各連通孔２５と連通された複数（ここでは６つ）の連通孔２６（第１連通孔）がそれぞれ設けられている。連通孔２６は、一次シール部２２側から二次シール部２３の外側面に向かって徐々に幅広となるようにテーパ状に形成されている。連通孔２６は、各圧力調整弁取付領域２４において２列３段に配列されている。
【００３６】
連通孔２５，２６は、内部空間Ｖに電解液を注入するための注液孔として機能する。また、連通孔２５，２６は、電解液が注入された後は、内部空間Ｖで発生したガスが流れる流路となる。
【００３７】
二次シール部２３の各圧力調整弁取付領域２４の外側面には、略枠状の接合用突起２７がそれぞれ設けられている。接合用突起２７は、モジュール本体１１と圧力調整弁１２とを接合すると共に、各内部空間Ｖからのガスがそれぞれ流れる複数（ここでは６つ）の流路２８を連通孔２６と協働して形成する。従って、流路２８は、各圧力調整弁取付領域２４において２列３段に配列されている。流路２８は、Ｘ軸方向に垂直な方向に切った断面で矩形状を有している。一方の列の流路２８は、他方の列の流路２８に対して積層方向（Ｚ軸方向）にずれている。
【００３８】
接合用突起２７は、一方の列の流路２８を形成する枠部２９と、他方の列の流路２８を形成する枠部３０とを有している。枠部２９，３０は同じ形状を有しており、Ｚ軸方向において互いにずれている。枠部２９，３０間にはＺ軸方向に延在する隙間が形成されている。
【００３９】
圧力調整弁１２は、図４に示されるように、ケース３３と、複数（ここでは６つ）の弁体３４と、カバー３５とを有している。ケース３３は、例えばＰＰ、ＰＰＳまたは変性ＰＰＥ等の樹脂で形成されている。ケース３３は、底壁部３６を有している。底壁部３６には、モジュール本体１１側の面からカバー３５側の面に向けて貫通した複数（ここでは６つ）の連通孔３７（第２連通孔）が設けられている。これらの連通孔３７は、モジュール本体１１の各連通孔２６とそれぞれ連通されている。連通孔３７は、Ｘ軸方向に垂直な方向に切った断面で円形状を呈している（図５参照）。
【００４０】
ケース３３の底壁部３６のモジュール本体１１側の面には、略枠状の接合用突起３８がそれぞれ設けられている（図５参照）。接合用突起３８は、モジュール本体１１と圧力調整弁１２とを接合すると共に、各内部空間Ｖからのガスがそれぞれ流れる複数（ここでは６つ）の流路３９を形成する。接合用突起３８は、モジュール本体１１の接合用突起２７と接合される。接合用突起３８は、接合用突起２７に対応する形状及び寸法を有している。従って、流路３９は、Ｘ軸方向に垂直な方向に切った断面で矩形状を有している。一方の列の流路３９は、他方の列の流路３９に対してＺ軸方向にずれている。
【００４１】
接合用突起３８は、図５に示されるように、一方の列の流路３９を形成する枠部４０と、他方の列の流路３９を形成する枠部４１とを有している。枠部４０，４１は同じ形状を有しており、Ｚ軸方向において互いにずれている。枠部４０，４１間にはＺ軸方向に延在する隙間が形成されている。なお、図５は、圧力調整弁１２の斜視図である。
【００４２】
また、ケース３３は、図４に示されるように、弁体３４を収容する複数（ここでは６つ）の収容凹部４４ａを形成する壁部４４を有している。壁部４４は、底壁部３６と一体化されている。収容凹部４４ａは、Ｘ軸方向に垂直な方向に切った断面で円形状を有している。収容凹部４４ａは、連通孔３７と連通可能となっている。なお、壁部４４のうち、底壁部３６の外周縁部の全周にわたって形成される外壁部４４Ａは、ケース３３の外壁を構成する。外壁部４４Ａは、ケース３３内側に形成される他の壁部４４よりも、底壁部３６からの高さが高い位置まで延びている。ケース３３に対してカバー３５を取り付けた場合、カバー３５は外壁部４４Ａの先端部と接し、カバー３５とケース３３内側の壁部４４との間には隙間が形成される（図６参照）。
【００４３】
弁体３４は、連通孔３７を塞ぐように収容凹部４４ａに収容されている。弁体３４は、ゴム等の弾性体で形成された円柱状部材である。弁体３４は、底壁部３６に対して押し付けられた状態で配置されることで、連通孔３７を塞ぐ。弁体３４は、内部空間Ｖの圧力に応じて、連通孔３７を開閉させる。弁体３４の外側面と壁部４４の内壁面との間には、隙間Ｇが設けられている（図６参照）。
【００４４】
カバー３５は、ケース３３の開口を塞ぐ板状部材である。カバー３５は、例えばＰＰ、ＰＰＳまたは変性ＰＰＥ等の樹脂で形成されている。カバー３５は、ケース３３の開口端面に熱溶着により接合されている。カバー３５は、複数の弁体３４をケース３３の底壁部３６に押し付ける押圧部材としても機能する。カバー３５は、弁体３４を底壁部３６に押し付けた状態を維持しつつ、外壁部４４Ａの先端部に固定される。ケース３３の壁部４４とカバー３５との間には、収容凹部４４ａと連通した収容空間Ｓが設けられている。また、カバー３５には、複数（ここでは２つ）の排気口４５が設けられている。排気口４５は、収容空間Ｓと連通されている。
【００４５】
このような圧力調整弁１２において、ケース３３の連通孔３７は、二次シール部２３の連通孔２６及び一次シール部２２の連通孔２５を通してモジュール本体１１の内部空間Ｖと連通されている。内部空間Ｖの圧力が設定圧よりも低いときは、連通孔３７が弁体３４によって塞がれた閉弁状態に維持される。内部空間Ｖの圧力が上昇して設定圧以上になると、弁体３４が底壁部３６から離間するように弾性変形し、連通孔３７の閉塞が解除された開弁状態となる。その結果、内部空間Ｖからのガスが弁体３４の外側面と壁部４４の内壁面との隙間及び収容空間Ｓを通って排気口４５から排出されるようになる（図６参照）。
【００４６】
次に、図７〜図９を参照して、圧力調整弁１２の構成について更に詳細に説明する。図７（ａ）は、弁体３４を底壁部３６に対して押し付ける直前の状態における、弁体３４及び収容凹部４４ａの様子を示す断面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）において領域Ａで示す部分の拡大断面図である。図８（ａ），（ｂ）は、図７（ｂ）よりも弁体３４を底壁部３６に押し付けた状態を示す拡大断面図である。図８（ａ）は、反力発生部１０２が端面３４ａと接する直前の状態を示し、図８（ｂ）は、反力発生部１０２が端面３４ａと接した状態を示す。図９（ａ）は、収容凹部４４ａを上側から見た図である。図９（ｂ）は弁体３４を底側から見た図である。図７〜図８の断面図は、中心軸線ＣＬを通過し径方向に延びる仮想面にて切断した場合の断面を示しており、各構成を周方向から見た断面に相当する。また、以降の位置関係の説明では、弁体３４の中心軸線がずれることなく、中心軸線ＣＬと一致しているものとして説明を行う。
【００４７】
底壁部３６は、弁体３４と対向する底面３６ａ（カバー３５側の面）を有する。底面３６ａは、収容凹部４４ａの底側において、当該収容凹部４４ａの中心軸線ＣＬ（図７（ａ）参照）と直交する方向に広がる平面である。連通孔３７は、中心軸線ＣＬに沿って真っ直ぐに延びる円筒状の形状を有している。従って、連通孔３７は、中心軸線ＣＬを中心とする円を描くように、底面３６ａの中央位置にて開口している。底面３６ａの外周側の縁部は、壁部４４によって規定されており、中心軸線ＣＬを中心とする円を描く。
【００４８】
底面３６ａには、当該底面３６ａから突出するシール部１０１が形成される。シール部１０１は、押し付けられた弁体３４と接触することで、連通孔３７と隙間Ｇとの間を開閉可能に封止する。シール部１０１は、底面３６ａで開口する連通孔３７を囲むように形成される。シール部１０１は、連通孔３７の外周側の位置において、中心軸線ＣＬを中心とする円環状に形成される（図９（ａ）参照）。シール部１０１は、連通孔３７の全周を隙間無く囲むように形成される。これにより、シール部１０１は、押し付けられた弁体３４と隙間無く接触することができ、気密性を確保することができる。
【００４９】
シール部１０１は、弁体３４側へ向かって凸をなす湾曲面１０１ａを有する。湾曲面１０１ａは、断面半円弧状の形状を有している。シール部１０１の内周縁部は、少なくとも連通孔３７の外周縁部よりも外周側に配置される。本実施形態では、シール部１０１の内周縁部は、連通孔３７の外周縁部と略一致するように配置されているが、連通孔３７の外周縁部から外周側へ離間する位置に配置されてもよい。シール部１０１の外周縁部は、底面３６ａにおいて壁部４４の内壁面よりも内周側へ離間する位置に配置される。これにより、シール部１０１と底面３６ａの外周縁部との間に、後述の反力発生部１０２を配置するためのスペースが確保される。シール部１０１の底面３６ａからの突出量は、シール性を確保できる範囲であれば特に限定されない。
【００５０】
図７（ａ）に示すように、弁体３４は、軸線方向の両端に形成された端面３４ａ、３４ｂと、端面３４ａと端面３４ｂとの間で延びる周面３４ｃと、を有する。弁体３４が収容凹部４４ａに収容された状態では、端面３４ａが底面３６ａ側に配置され、端面３４ｂが底面３６ａとは反対側に配置される。当該状態では、端面３４ａは底壁部３６の底面３６ａと対向する。また、端面３４ｂは、壁部４４の上面よりも高い位置に配置される。なお、端面３４ａと底壁部３６の底面３６ａとを対向させ、且つ、弁体３４の底壁部３６に対する押し付けを行う前の状態は、以降の説明においては「押し付け直前の状態」と称される場合がある。押し付け直前の状態では、端面３４ａ及び端面３４ｂは、底面３６ａと略平行になるような平面となる。本実施形態では、端面３４ａ及び端面３４ｂには、突起や凹部などは形成されておらず、全域が平面となっている。周面３４ｃは、収容凹部４４ａの内周面と対向するように配置される。
【００５１】
図９（ａ）に示すように、収容凹部４４ａの内周面には、弁体３４の位置合わせをするための突出部１０５が形成されている。突出部１０５は、収容凹部４４ａの内周面から内周側へ突出する。突出部１０５は、弁体３４の中心位置が中心軸線ＣＬからずれて配置された場合に、弁体３４の周面３４ｃと接触する。これにより、突出部１０５は、弁体３４のずれを一定の範囲内に抑えることができる。突出部１０５は、中心軸線ＣＬ回りに等ピッチで複数個（ここでは６個）形成されている。
【００５２】
図７（ａ）に示すように、底壁部３６の底面３６ａには、当該底面３６ａから突出する反力発生部１０２が形成される。反力発生部１０２は、弁体３４の端面３４ａと接触することで、弁体３４の押し付けに対して反力を発生する。反力発生部１０２は、弁体３４の押し付けが完了した状態において、弁体３４の端面３４ａと接触している（図８（ｂ））。本明細書にて、弁体３４の押し付けが完了した状態とは、弁体３４の底壁部３６に対する押し付け量の調整が完了し、ケース３３に対してカバー３５を固定した状態であるものとする。なお、以降の構成の説明において、特に弁体３４の押し付け状態について説明がない場合、いずれの押し付け状態においても成り立つ構成であるものとする。
【００５３】
反力発生部１０２は、底面３６ａで開口する連通孔３７の周囲に形成される。反力発生部１０２は、連通孔３７の外周側の位置において、円環状に形成される（図９（ａ）参照）。反力発生部１０２は、連通孔３７の全周を隙間無く囲むように形成される。ただし、反力発生部１０２は、周方向において全周にわたって連続的に形成されていなくともよく、周方向において断続的に形成されていてもよい。すなわち、反力発生部１０２は、周方向において隙間を有していてもよい。ただし、反力発生部１０２が周方向において全周にわたって形成される場合、反力をバランス良く発生させることができる。
【００５４】
反力発生部１０２は、シール部１０１よりも外周側に配置されている。すなわち、シール部１０１は、反力発生部１０２よりも連通孔３７側の位置に配置される。また、反力発生部１０２は、底面３６ａの外周縁（すなわち壁部４４の内壁面）よりも内周側へ離間した位置に配置されている。
【００５５】
反力発生部１０２は、先端面１０２ａと、内周面１０２ｂと、外周面１０２ｃと、を有する。先端面１０２ａは、弁体３４の端面３４ａと対向するように広がる。反力発生部１０２の先端面１０２ａと端面３４ａとは、接触初期から面接触するように構成されている。接触初期とは、端面３４ａが先端面１０２ａとの接触を開始するときを示しており、弁体３４の端面３４ａに対する先端面１０２ａからの反力が発生し始めるタイミングである。先端面１０２ａは、径方向に真っ直ぐに広がる面（真っ直ぐに傾斜した円錐面や、真っ直ぐに広がる平面）であり、且つ、端面３４ａと略平行である。これに対し、シール部１０１の湾曲面のように、円弧状に湾曲した面は、接触初期において端面３４ａと線接触し、押し付けが進行するに従って、接触面積が徐々に増加するものである。このような円弧状の湾曲面は、接触初期から端面３４ａと面接触をするような構成には該当しない。本実施形態では、周方向から見た断面視において、先端面１０２ａは、内周面１０２ｂの先端部と外周面１０２ｃの先端部との間で直線状に広がる。なお、反力発生部１０２の先端面１０２ａの全領域が、接触初期から端面３４ａと面接触しなくてもよく、先端面１０２ａのうちの少なくとも一部の領域が、端面３４ａと面接触すればよい。なお、「直線状」とは、先端面１０２ａによって描かれる線が本実施形態のように、完全な直線となっている形状のみならず、製造誤差などの関係により僅かに曲がった部分を有していてもよい。本実施形態では、先端面１０２ａと、内周面１０２ｂ及び外周面１０２ｃとの間は角部とされているが、当該部分に対して製造上の都合などにより、僅かな丸み付けや面取りがなされていてもよい。
【００５６】
先端面１０２ａは、弁体３４の端面３４ａから離間した位置に配置される。すなわち、先端面１０２ａのうち底面３６ａから最も突出した部分（ここでは、先端面１０２ａと内周面１０２ｂとの角部）の突出量は、シール部１０１のうち底面３６ａから最も突出した部分（ここでは湾曲面１０１ａの頂部）の突出量よりも小さい。これにより、シール部１０１は、反力発生部１０２よりも底面３６ａから大きく突出する構成となる。本実施形態では、反力発生部１０２の突出量は、シール部１０１の突出量の半分以下であるが、突出量の差は、互いの位置関係や弁体３４の弾性率などに応じて、どのように設定されてもよい。
【００５７】
押し付け直前の状態において、先端面１０２ａは、シール部１０１から遠ざかるに従って底壁部３６の底面３６ａに近付くように傾斜する。本実施形態では、反力発生部１０２は、シール部１０１よりも外周側に配置される。従って、先端面１０２ａは、外周側へ向かうに従って、底壁部３６の底面３６ａに近付くように、すなわち底面３６ａからの突出量が減少するように傾斜する。なお、先端面１０２ａの適切な傾斜角の設定については、後述の弁体３４の押し付け時の様子と共に説明する。ただし、弁体３４の硬度などによって適宜変更されるが、先端面１０２ａの端面３４ａに対する傾斜角（ここでは、底面３６ａに対する傾斜角とみなしてもよい）は、少なくとも４５°以下であればよく、更に２０°以下であればよい。
【００５８】
内周面１０２ｂは先端面１０２ａの内周縁部から底面３６ａへ向かって真っ直ぐに延び、外周面１０２ｃは先端面１０２ａの外周縁部から底面３６ａへ向かって真っ直ぐに延びる。内周面１０２ｂは、シール部１０１から外周側へ離間した位置であって、周面３４ｃから内周側へ離間した位置に配置される。外周面１０２ｃは、周面３４ｃから内周側へ離間した位置に配置される。ただし、反力発生部１０２を広く確保する場合、外周面１０２ｃは、周面３４ｃと同位置、または周面３４ｃよりも外周側へ離間した位置に配置されてもよい。更に、反力発生部１０２は、壁部４４まで延びており、当該壁部４４と一体化していてもよい。
【００５９】
次に、バイポーラ電池２の製造方法について説明する。製造方法は、モジュール本体１１及び圧力調整弁１２を用意する工程と、モジュール本体１１と圧力調整弁１２とを接合する工程と、を備える。
【００６０】
圧力調整弁１２を用意する工程は、弁体３４を底壁部３６へ押し付けるための準備工程と、弁体３４を底壁部３６へ押し付ける工程と、を備える。弁体３４を底壁部３６へ押し付けるための準備工程では、図７（ａ）に示すように、弁体３４が収容凹部４４ａに収容される。ケース３３の全ての収容凹部４４ａに弁体３４が収容される。このとき、図７（ｂ）に示すように、弁体３４の端面３４ａがシール部１０１と接触し、反力発生部１０２とは離間した位置に配置される。次に、弁体３４を底壁部３６へ押し付けるための準備工程では、図７（ａ）に示すように、弁体３４の端面３４ｂとカバー３５を対向させて、カバー３５による弁体３４の押し付け準備を行う。ここで、カバー３５の下面３５ａの外周縁部には、下方へ突出する突出部３５ｂが形成されている。この突出部３５ｂは、外壁部４４Ａの上面に載置される。これにより、カバー３５の下面３５ａは、外壁部４４Ａの上面から上方へ離間した状態となる。
【００６１】
次に、カバー３５で弁体３４を底壁部３６に押し付ける工程が実行される。ここでは、カバー３５に超音波を与えて振動させながら、カバー３５に下方へ向かう力を付与する。これにより、超音波によって突出部３５ｂの先端が溶融することで、カバー３５全体が少しずつ沈み込む。カバー３５は、下面３５ａにて弁体３４の端面３４ｂと接触し、下方へ向かって弁体３４に徐々に押し付け力を付与する。このとき、弁体３４からカバー３５へ与える押し付け力（すなわち、弁体３４からの反力）を測定しながら、押し付けが行われる。当該測定結果に基づいてカバー３５で弁体３４を底壁部３６に押し付ける。カバー３５による押し付けは、測定した押し付け力（弁体３４からの反力）が予め定められた目標値に到達するまで、継続される。
【００６２】
図８（ａ）に示すように、弁体３４が底壁部３６に押し付けられると、弁体３４は、端面３４ａに対してシール部１０１が入り込むように変形する。これにより、端面３４ａとシール部１０１との接触面積が徐々に増加していく。一方、端面３４ａのうち、シール部１０１と接触しない領域は、徐々に底壁部３６の底面３６ａへ近付いてゆく。このように、端面３４ａのうち、シール部１０１と接触する領域は、シール部１０１の湾曲面１０１ａの湾曲形状に対応するように変形する一方、シール部１０１と接触しない領域は、底面３６ａへ近付く。従って、端面３４ａのシール部１０１と接触しない領域は、シール部１０１から遠ざかるに従って、底面３６ａへ徐々に近付くように傾斜するような状態となる。端面３４ａは、押し付け直前の状態（図７（ｂ）に示す状態）よりも、シール部１０１側へ向かうように傾く。
【００６３】
ここで、反力発生部１０２の先端面１０２ａは、シール部１０１から遠ざかるに従って底壁部３６の底面３６ａに近付くように傾斜している。すなわち、先端面１０２ａは、押し付け直前の端面３４ａに対して傾斜するように配置されていた。これに対し、弁体３４の押し付けに伴って、端面３４ａがシール部１０１側へ傾くと、先端面１０２ａと端面３４ａとの間の傾斜角が徐々に小さくなってゆき、平行な状態に近付いてゆく。図８（ａ）のように、先端面１０２ａが端面３４ａと接触する直前の状態では、先端面１０２ａと端面３４ａとは、略平行な状態で互いに離間して対向していることが好ましい。なお、先端面１０２ａの傾斜角は、接触直前において端面３４ａと略平行な状態となるように設定される。傾斜角は、弁体の形状、弾性率、シール部１０１及び反力発生部１０２の形状や位置関係などを設計時に総合的に判断して設定される。
【００６４】
図８（ａ）の状態から更に弁体３４を押し付けると、図８（ｂ）に示すように、反力発生部１０２の先端面１０２ａが、端面３４ａと接触する。更に弁体３４を押し付けると、端面３４ａが反力発生部１０２で圧縮されるため、当該押し付けに対して反力を発生する。図１０に示すように、反力発生部１０２が反力を発生する前段階（グラフＧ１のＰ１よりも左側）においては、弁体３４は、シール部１０１のみと接触しているため、押し付けによる弁体３４の圧縮率の増加に対して、弁体３４の反力がなだらかに増加する。それに対し、反力発生部１０２が端面３４ａと接触した以降（グラフＧ１のＰ１よりも右側）は、弁体３４の反力に反力発生部１０２が発生した反力が加算されるため、弁体３４の反力は、圧縮率の増加に対して急激に増加する。
【００６５】
測定によって得られた弁体３４の反力が目標値まで到達したら、カバー３５による弁体３４の押し付けを停止する。また、超音波によるカバー３５の振動も停止する。これにより、弁体３４の圧縮率が維持された状態で、カバー３５がケース３３に固定される。以上により、圧力調整弁１２の準備が完了する。なお、弁体３４の反力の目標値はどのように設定されてもよい。例えば、図１０に示すように、反力の測定値が目標範囲ＴＧの範囲内におさまったことを検知して、押し付けが停止されてよい。または、反力の測定値がＰ１付近で急速に立ち上がったことを検知して、押し付けが停止されてもよい。
【００６６】
モジュール本体１１及び圧力調整弁１２を用意した後、熱溶着の一つである熱板溶着によってモジュール本体１１と圧力調整弁１２とを接合する工程を実施する。具体的には、まず図６（ａ）に示されるように、接合用突起２７，３８同士が対向するようにモジュール本体１１及び圧力調整弁１２を配置すると共に、モジュール本体１１と圧力調整弁１２との間に熱板４６を配置した状態で、熱板４６により接合用突起２７，３８の先端２７ａ，３８ａを溶融させる。続いて、図６（ｂ）に示されるように、熱板４６により接合用突起２７，３８の先端２７ａ，３８ａを溶融させる。その後、図６（ｃ）に示されるように、接合用突起２７，３８が溶融している間に、モジュール本体１１の接合用突起２７と圧力調整弁１２の接合用突起３８とを押し付けることにより、接合用突起２７，３８同士が溶着される。これにより、接合用突起２７，３８同士が接合される。以上により、バイポーラ電池２が完成する。
【００６７】
次に、本実施形態に係るバイポーラ電池２の作用・効果について説明する。
【００６８】
圧力調整弁１２は、連通孔３７が形成された底壁部３６と、弾性体で形成され、底壁部３６に対して押し付けられた状態で配置されることで、連通孔３７を塞ぐ弁体３４と、を備える。また、底壁部３６は、弁体３４と対向する底面３６ａと、底面３６ａから突出して、底面３６ａで開口する連通孔３７を囲むシール部１０１と、を備える。従って、弁体３４は、シール部１０１に対して押し付けられた状態で接触することで、連通孔３７を塞ぎ、電極積層体１５の内部空間Ｖの圧力が開弁圧に達したら、シール部１０１から離間して開弁することができる。このような構成において、底壁部３６は、底面３６ａから突出して、弁体３４の端面３４ａと接触することで、弁体３４の押し付けに対して反力を発生する反力発生部１０２を備える。シール部１０１は、反力発生部１０２よりも底面３６ａから大きく突出する。従って、弁体３４の押し付け開始時においては弁体３４の端面３４ａとシール部１０１とが接触する。弁体３４の押し付けが進行すると、弁体３４の端面３４ａのうち、シール部１０１との接触部分以外の部分が底壁部３６の底面３６ａ側へ近付くように変形する。これにより、弁体３４の端面３４ａが反力発生部１０２に接触する。ここで、反力発生部１０２は、先端面１０２ａを有し、先端面１０２ａと端面３４ａとは、接触初期から面接触する。このような反力発生部１０２は、（例えばシール部１０１のような）円弧状の湾曲面のように弁体３４の端面３４ａとの接触面積が徐々に増加していくものとは異なり、端面３４ａと接触初期から面接触する先端面１０２ａで受けることで、弁体３４の端面３４ａとの接触面積を接触初期から大きくすることができる。この場合、反力発生部１０２が発生する反力は、接触後に急激に大きくなる。
【００６９】
例えば、弁体３４を底壁部３６に対して押し付けすぎた場合、反力発生部１０２が当該押し付けに対して反力を発生する。従って、弁体３４のシール部１０１に対する面圧が大きくなりにくくなるため、弁体３４の開弁圧の上昇を抑制することができる。図１０の一点鎖線で示すグラフＧ２は、第１の比較例に係る弁体の圧縮率と反力の関係を示すグラフである。第１の比較例に係る弁体は、弁体３４から反力発生部１０２を除いた構成を有する。当該グラフで示すように、第１の比較例では、全領域において、弁体の反力が、圧縮率の増加に従って緩やかに増加している。これに対し、本実施形態に係る弁体３４を用いた場合、実線のグラフＧ１で示すように、反力発生部１０２が弁体３４との接触を開始した時点（「Ｐ１」で示す時点）から、圧縮率の増加に対して急激に反力が増加する。例えば、弁体３４の圧縮率の目標値を「Ｐ１」付近の値である「Ｓ１」に設定した場合に、カバー３５で弁体３４を押し付け過ぎた場合について考慮する。このときの反力を「Ｆ１」とすると、当該反力「Ｆ１」に対応する圧縮率は、実施形態に係る弁体３４では「Ｓ２」となり、第１の比較例に係る弁体では「Ｓ３」となる。第１の比較例に係る弁体の圧縮率「Ｓ３」は、目標値である「Ｓ１」から大きく離れているため、開弁圧が目標値から大きくずれてしまう。これに対し、実施形態に係る弁体３４の圧縮率「Ｓ２」は、目標値である「Ｓ１」から若干大きな値となっているにとどまっている。このように、弁体３４を押し付け過ぎた場合であっても、反力発生部１０２の反力により、弁体３４の開弁圧の上昇を抑制することができる。
【００７０】
また、弁体３４が反力発生部１０２を有することで、弁体３４の圧縮率の変化に対する反力の感度が大きくなる。従って、弁体３４に対する押し付け力を管理して圧力調整弁１２を製造する場合、弁体３４の反力を所定の範囲内におさまるように管理することで、弁体３４の圧縮率のばらつきを小さい範囲内におさめることができる。
【００７１】
例えば、図１０に示すように、弁体の反力を「ＴＧ」の範囲内におさまるように管理するものとする。この場合、第１の比較例においては、弁体の圧縮率は、「Ａ２」の範囲内の何れかの値となる。弁体の圧縮率の変化に対する反力の感度が小さいため、「Ａ２」の範囲が大きく、弁体の圧縮率のばらつきが大きくなる。これに対し、実施形態においては、弁体３４の圧縮率は、「Ａ１」の範囲の何れかの値となる。弁体３４の圧縮率の変化に対する反力の感度が大きいため、「Ａ１」の範囲が小さく、弁体３４の圧縮率のばらつきを小さい範囲におさめることができる。
【００７２】
また、本実施形態に係る圧力調整弁１２は、上述の第１の比較例の弁体の硬度を単に上げたような構成（第２の比較例とする）に比して、開弁圧のばらつきを抑えることができる。当該効果について、図１１及び図１２のグラフを参照して説明する。図１１（ａ）及び図１２（ｂ）の実線で示すグラフＧ３は、実施形態に係る圧力調整弁１２の弁体３４の圧縮量とシール面反力との関係を示すグラフである。図１１（ａ）及び図１２（ｂ）の一点鎖線で示すグラフＧ４は、第１の比較例に係る圧力調整弁の弁体の圧縮量とシール面反力との関係を示すグラフである。図１１（ａ）及び図１２（ｂ）の二点鎖線で示すグラフＧ５は、第２の比較例に係る圧力調整弁の弁体の圧縮量とシール面反力との関係を示すグラフである。シール面反力は、シール部１０１の湾曲面１０１ａからの反力であり、弁体３４の開弁圧とほぼ等しいものとみなしてよい。図１１（ｂ）及び図１２（ａ）の実線で示すグラフＧ６は、実施形態に係る圧力調整弁１２の弁体３４の圧縮量とカバー３５を押し付けるカバー押し付け力との関係を示すグラフである。図１１（ｂ）及び図１２（ａ）の一点鎖線で示すグラフＧ７は、第１の比較例に係る圧力調整弁の弁体の圧縮量とカバー押し付け力との関係を示すグラフである。図１１（ｂ）及び図１２（ａ）の二点鎖線で示すグラフＧ８は、第２の比較例に係る圧力調整弁の弁体の圧縮量とカバー押し付け力との関係を示すグラフである。
【００７３】
図１１（ａ）に示すように、まず、狙いとなる開弁圧を「ＴＰ」とした場合、当該開弁圧「ＴＰ」を得られるような弁体の狙いの圧縮量を決める。第２の比較例の狙いの圧縮量は「ＴＡ１」となり、実施形態及び第１の比較例の狙いの圧縮量は「ＴＡ２」となる。次に、図１１（ｂ）に示すように、狙いの圧縮量となるときのカバー押し付け力を求める。このときのカバー押し付け力が、カバー３５を組み付ける時の管理値となる。第１の比較例及び第２の比較例でのカバー押し付け力の管理値は「ＰＦ１」となり、本実施形態でのカバー押し付け力の管理値は「ＰＦ２」となる。
【００７４】
図１２（ａ）に示すように、カバー押し付け力の管理値を基準としたばらつきを考慮して、カバー押し付け力の管理範囲を設定する。カバー押し付け力の管理値「ＰＦ１」に対する管理範囲として「ＴＧ１」が設定される。また、その管理範囲「ＴＧ１」に対する第１の比較例の圧縮量のばらつきは「ＣＥ２」となり、第２の比較例の圧縮量のばらつきは「ＣＥ３」となる。カバー押し付け力の管理値「ＰＦ２」に対する管理範囲として「ＴＧ２」が設定される。また、その管理範囲「ＴＧ２」に対する実施形態の圧縮量のばらつきは「ＣＥ１」となる。
【００７５】
図１２（ｂ）に示すように、圧縮量のばらつきから、開弁圧のばらつきを確認する。実施形態において、圧縮量のばらつき「ＣＥ１」に対する開弁圧のばらつきは「ＰＥ１」となる。第１の比較例において、圧縮量のばらつき「ＣＥ２」に対する開弁圧のばらつきは「ＰＥ２」となる。第２の比較例において、圧縮量のばらつき「ＣＥ３」に対する開弁圧のばらつきは「ＰＥ３」となる。図１２（ｂ）から理解されるように、比較例の開弁圧のばらつき「ＰＥ２，ＰＥ３」に比して、実施形態の開弁圧のばらつき「ＰＥ１」は小さくなっている。このように、第２の比較例のように、単に弁体のゴムの硬度を高めただけでは、開弁圧のばらつきを抑えることはできず、一方、実施形態に係る構成を採用することで、開弁圧のばらつきを抑えることができる。
【００７６】
先端面１０２ａは、シール部１０１から遠ざかるに従って底壁部３６の底面３６ａに近付くように傾斜する。弁体３４の端面３４ａがシール部１０１と接触した場合、シール部１０１付近における弁体３４の端面３４ａは、シール部１０１から遠ざかるに従って底壁部３６の底面３６ａに近付くように変形する。それに伴い、弁体３４の端面３４ａは、反力発生部１０２の先端面１０２ａに対して平行に近付くような位置関係となる。反力発生部１０２が弁体３４の端面３４ａとの接触を開始したときに、先端面１０２ａは、広い面積で端面３４ａと接触することができる。この場合、反力発生部１０２が発生する反力は、接触後に急激に大きくなる。従って、弁体３４の圧縮率の変化に対する反力の感度を速やかに立ち上げることができる。
【００７７】
シール部１０１は、反力発生部１０２よりも連通孔３７側の位置に配置されている。これにより、反力発生部１０２がシール部１０１と弁体３４との間のシールの均一性を阻害することを防止できる。例えば、図１３のように、シール部１０１と連通孔３７との間で反力発生部１０２が反力を発生する構造とは異なり、図７（ａ）に示す本実施形態の構造では、シール部１０１と連通孔３７との間で弁体に影響を及ぼす部材が存在していない。これにより、シール部１０１と弁体３４との間のシール性を均一にすることができる。
【００７８】
シール部１０１は、弁体３４側へ向かって凸をなす湾曲面１０１ａを有する。このような形状により、シール部１０１と弁体３４との間のシール性が向上する。すなわち、反力発生部１０２のように、反力を急激に立ち上げる場合は先端面１０２ａのような真っ直ぐな面が好ましいが、当該形状はシール性を確保する点ではシール部１０１の湾曲面１０１ａのような形状が好ましい。
【００７９】
電池モジュールの製造方法において、底壁部３６の底面３６ａには、当該底面３６ａから突出して、弁体３４の端面３４ａと接触することで、弁体３４の押し付けに対して反力を発生する反力発生部１０２が形成される。ここで、圧力調整弁１２を用意する工程では、弁体３４の底壁部３６に対する押し付け力を測定しながら、当該測定結果に基づいてカバー３５で弁体３４を底壁部３６に押し付ける。弁体３４の底壁部３６への押し付けを行っているときに、弁体３４の端面３４ａが反力発生部１０２と接触することで反力が急激に増加した場合、測定結果から当該状況を把握することができる。例えば、弁体３４を底壁部３６に対して押し付けすぎた場合、反力発生部１０２が当該押し付けに対して反力を発生する。従って、弁体３４のシール部１０１に対する面圧が大きくなりにくくなる。また、測定結果から押し付けすぎを把握することができる。これにより、弁体３４の開弁圧の上昇を抑制することができる。また、底壁部３６が反力発生部１０２を有することで、弁体３４の圧縮率の変化に対する反力の感度が大きくなる。従って、測定結果に基づいて、弁体３４に対する押し付け力を管理して圧力調整弁１２を製造する場合、弁体３４の反力を所定の範囲内におさまるように管理することで、弁体３４の圧縮率のばらつきを小さい範囲内におさめることができる。以上より、圧力調整弁１２の弁体３４の開弁圧のばらつきを低減することができる。
【００８０】
以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明されたが、本発明は上記実施形態に限定されない。
【００８１】
例えば、図１３に示すように、シール部１０１よりも内周側に設けられた反力発生部１０３を採用してもよい。反力発生部１０３は、先端面１０３ａ、外周面１０３ｂ、内周面１０３ｃを有する。先端面１０３ａは、シール部１０１から遠ざかるに従って底壁部３６の底面３６ａに近付くように傾斜する。変形例では、反力発生部１０３は、シール部１０１よりも内周側に配置される。従って、先端面１０３ａは、内周側へ向かうに従って、底壁部３６の底面３６ａに近付くように、すなわち底面３６ａからの突出量が減少するように傾斜する。なお、内周側の反力発生部１０３と外周側の反力発生部１０２（図８参照）を両方形成してもよい。
【００８２】
反力発生部は、上述の実施例や変形例のように、先端面が傾斜している形状に限られない。例えば、図１４（ａ）に示すように、断面視において矩形状となるような反力発生部１０４が採用されてもよい。反力発生部１０４は、先端面１０４ａ、内周面１０４ｂ、外周面１０４ｃを有する。先端面１０４ａは、押し付け直前の端面３４ａ（図１４（ａ））及び底面３６ａと平行である。
【００８３】
また、上述の実施形態では、押し付け力を測定しながら弁体３４を底壁部３６に押し付け、当該測定結果に基づいてカバー３５で弁体３４を底壁部３６に押し付けていた。これに代えて、押し付け力の測定を行わずに、弁体３４を底壁部３６に押し付けてもよい。例えば、カバー３５による押し付け量を寸法で管理してもよい。なお、当該方法を採用した場合、弁体３４の圧縮率の変化に対する反力の感度が大きくなることによる効果は得られないが、弁体３４のシール部１０１に対する面圧が大きくなりにくくなることで、弁体３４の開弁圧の上昇を抑制する効果は得られる。すなわち、当該方法を採用した場合は、開弁圧のばらつきのうち、高圧側のばらつきを抑えることができる。
【００８４】
上記実施形態では、電池モジュールとしてのバイポーラ電池２はニッケル水素二次電池であるが、本発明は、特にニッケル水素二次電池には限られず、リチウムイオン二次電池等にも適用可能である。また、本発明は、バイポーラ電池２以外にも、複数の電極が積層された電極積層体と電極積層体を取り囲むように配置された枠体とを有するモジュール本体を備えた電池モジュールであれば適用可能である。
【符号の説明】
【００８５】
２…バイポーラ電池（電池モジュール）、１１…モジュール本体、１２…圧力調整弁、１３…バイポーラ電極（電極）、１５…電極積層体、１６…枠体、２５，２６…連通孔（第１連通孔）、３４…弁体、３４ａ…端面、３５…カバー（押圧部材）、３６…底壁部、３６ａ…底面、３７…連通孔（第２連通孔）、１０１…シール部、１０１ａ…湾曲面、１０２，１０３，１０４…反力発生部、１０２ａ，１０３ａ，１０４ａ…先端面、Ｖ…内部空間。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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