JP2013211144A - 蓄電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】感熱変形部を用いた電極端子の破断を好適に行うことができる蓄電装置を提供すること。
【解決手段】蓄電装置としての二次電池１０は、電極組立体１４と当該電極組立体１４を収容するケース１１と、電極組立体１４の電力をケース１１外に取り出すための正極電極端子４１とを備えている。ここで、正極電極端子４１を構成する正極ボルト５１の軸部５２には、形状回復温度となった場合に当該軸部５２の軸線方向に伸びる感熱変形部材６３が取り付けられている。感熱変形部材６３が伸びた場合、その伸張力は感熱変形部材６３の軸線方向の両側に設けられた各ナット６１，６２を介して、軸部５２に伝わり、軸部５２が引きちぎられる。
【選択図】図３

Description

本発明は、蓄電装置に関する。

ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）やＰＨＶ（Ｐｌｕｇ ｉｎ Ｈｙｂｒｉｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ）などの車両には、走行用モータへの供給電力を蓄える蓄電装置としての二次電池が搭載されている。二次電池は、例えば蓄電可能な電極組立体と、当該電極組立体が収容されるケースと、電極組立体の電力を当該ケース外に取り出すための電極端子とを備えている。また、二次電池は、電極端子に過度な電流が流れて、二次電池の温度が許容範囲を超えることを抑制するべく、熱に反応して電極端子を破断する構成を備えている場合がある。当該構成としては、例えば、特許文献１には、電極組立体を収容するケース内の温度が予め定められた作動温度以上となった場合に変形する感熱変形部を設け、当該感熱変形部の変形に係る力を回転せん断力として用いて、電極端子（溶接箇所）をねじ切ることが記載されている。

特開２００９−２９５５６５号公報

しかしながら、上記のように電極端子をねじ切る構成では、ねじ切られた箇所が物理的に離間していないため、当該箇所が接触し、導通してしまうおそれがある。このため、感熱変形部を用いた電極端子の破断には未だ改善の余地がある。

本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、感熱変形部を用いた電極端子の破断を好適に行うことができる蓄電装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、電極組立体と、前記電極組立体を収容するケースと、前記ケースに支持され、前記電極組立体の電力を前記ケース外に取り出すための電極端子と、前記電極端子を破断する破断手段と、を備え、前記破断手段は、前記電極端子の電流経路に沿って伸張可能な感熱変形部と、前記電極端子に一体化されているとともに、前記感熱変形部の少なくとも一部を前記電流経路方向の両側から挟む受圧部と、を備えていることを特徴とする。

かかる発明によれば、感熱変形部に所定の熱が付与された場合、感熱変形部が電流経路方向に伸びる。その伸張力は、電極端子に一体化されている受圧部に付与される。これにより、受圧部を介して、電極端子に引張力が付与される。そして、当該引張力によって、電極端子が電流経路方向に引きちぎれて破断されることとなる。これにより、電極端子の破断箇所が、電流経路方向に離間して配置されることとなる。よって、破断箇所が接触することを抑制することができる。したがって、破断手段による破断が行われたにも関わらず、電極端子が導通するという事態を回避することができる。

請求項２に記載の発明は、前記感熱変形部と前記受圧部との間には絶縁部が設けられていることを特徴とする。かかる発明によれば、絶縁部によって、感熱変形部と受圧部との導通が規制されている。これにより、これらを介して、破断された電極端子同士が導通することが規制されている。よって、感熱変形部が金属等の導電性部材で形成されている場合あっても、感熱変形部及び受圧部を介して電極端子が導通されないようにすることができる。

請求項３に記載の発明は、前記感熱変形部は、前記電極端子に対して直接的に又は間接的に接触した状態で取り付けられていることを特徴とする。かかる発明によれば、接触箇所を介して、電極端子の熱が感熱変形部に伝わり易い。これにより、感熱変形部としては、電極端子の温度変化に対して敏感に反応することができる。

請求項４に記載の発明は、前記電極端子は、前記ケースを貫通する軸部を備え、前記感熱変形部は、前記軸部の外周の少なくとも一部を囲んでいることを特徴とする。かかる発明によれば、感熱変形部が軸部の外周の少なくとも一部を囲んでいることにより、感熱変形部が伸びた場合の感熱変形部と受圧部との接触面積を広くすることができる。これにより、感熱変形部の伸張力を受圧部に好適に伝えることができ、電極端子に付与される引張力を高めることができる。よって、電極端子の破断を、より好適に行うことができる。

請求項５に記載の発明は、前記電極端子には前記受圧部としてのねじ部が形成されており、前記感熱変形部が前記ねじ部に螺合されていることを特徴とする。かかる発明によれば、感熱変形部がねじ部に螺合されているため、感熱変形部が変形した場合の伸張力が、螺合箇所を介して電極端子に直接付与される。これにより、電極端子に対して付与される引張力を高めることができる。

請求項６に記載の発明は、前記感熱変形部は、前記ケース外に設けられていることを特徴とする。かかる発明によれば、ケース内に感熱変形部の設置スペース及び感熱変形部の変形可能なスペースを確保する必要がない。これにより、感熱変形部のためのスペースを、他のスペース、例えば電極組立体の設置スペース等に利用することができる。よって、ケース内のスペースの有効活用を図ることができる。また、ケースを開放することなく、感熱変形部が変形したか否かを確認することができるため、目視の検査を容易に行うことができる。

請求項７に記載の発明は、前記感熱変形部は、当該感熱変形部の伸びる方向の一端部が前記ケースと対向するように配置されていることを特徴とする。かかる発明によれば、ケースが受圧部として機能する。これにより、既存の構成を用いて、感熱変形部による電極端子の破断を好適に行うことができる。

請求項８に記載の発明は、前記蓄電装置は二次電池であることを特徴とする。

この発明によれば、感熱変形部を用いた電極端子の破断を好適に行うことができる。

本発明に係る二次電池の斜視図。 電極組立体の一部展開図。 （ａ）は正極ボルト周辺を示す断面図であり、（ｂ）は感熱変形部材が伸びた場合の正極ボルト周辺を示す断面図。 （ａ），（ｂ）は感熱変形部材の変形例を示す断面図。

以下、本発明に係る蓄電装置の一実施形態について図１〜図３を用いて説明する。本蓄電装置は、車両（自動車及び産業用車両）に複数搭載されており、車両に搭載された走行用モータ（電動機）を駆動するのに用いられる。なお、図３においては、電極組立体１４を正面図で示す。

蓄電装置としての二次電池１０はリチウムイオン二次電池であり、図１に示すように、その外郭を構成する金属製のケース１１を備えている。ケース１１は、四角箱状の容器１２と、容器１２の開口部分を塞ぐ矩形平板状の蓋１３とからなる。このため、二次電池１０は、その外郭が角型をなしている。

ケース１１には、電極組立体１４及び電解質（図示略）が収容されている。電極組立体１４は、図２に示すように、正極帯２１及び負極帯２２がセパレータ２３を挟んで重ね合わせた状態で捲回されて構成されている。正極帯２１は、正極金属箔（例えばアルミニウム）２１ａと、当該正極金属箔２１ａの両面に塗布（形成）された正極活物質層２１ｂとを備えている。負極帯２２は、負極金属箔（例えば銅箔）２２ａと、当該負極金属箔２２ａの両面に塗布された負極活物質層２２ｂとを備えている。

正極帯２１において幅方向の一端部側には、正極活物質層２１ｂが塗布されていない正極集電タブ３１が形成されている。正極集電タブ３１は、正極帯２１の長辺方向に沿うとともに正極帯２１の幅方向に幅を有している。また、負極帯２２において正極帯２１の正極集電タブ３１が設けられている側とは反対側には、負極活物質層２２ｂが塗布されていない負極集電タブ３２が形成されている。負極集電タブ３２は、負極帯２２の長辺方向に沿うとともに負極帯２２の幅方向に幅を有している。電極組立体１４は、セパレータ２３に対して各集電タブ３１，３２が突出するように、各電極帯２１，２２を幅方向にずらした状態で捲回されている。これにより、電極組立体１４の捲回軸方向の両側に各集電タブ３１，３２が集合する。正極集電タブ３１は、上記集合した正極集電タブ３１を、内側に空間が形成されるように圧縮することにより、図１に示すように、内側空間が形成されたトラック形状をなしている。負極集電タブ３２についても同様である。

図１に示すように、二次電池１０は、電極組立体１４の電力を前記ケース１１外に取り出すための正極電極端子４１及び負極電極端子４２を備えている。各電極端子４１，４２はケース１１に支持されている。各電極端子４１，４２は、極性及び材質等が異なる点を除いて、同一の構成であるため、正極電極端子４１について説明し、負極電極端子４２の説明は省略する。

図３に示すように、正極電極端子４１は、ねじ溝（ねじ山）が形成された軸部５２（受圧部としてのねじ部）及び頭部５３から構成された正極ボルト５１と、当該正極ボルト５１及び正極集電タブ３１を接続する正極プレート５４を備えている。これら正極ボルト５１及び正極プレート５４は同一材料で形成されており、例えば正極集電タブ３１と同じアルミニウムで形成されている。正極プレート５４は、矩形板状に形成されたものを折り曲げることによって形成されている。図１に示すように、正極プレート５４の一端部は正極集電タブ３１の内側空間に収容されており、当該正極集電タブ３１の内側面と溶接されている。

また、図３に示すように、正極プレート５４の他端部は正極ボルト５１と溶接されている。具体的には、正極ボルト５１は、蓋１３に形成された貫通孔１３ａに挿通され、ケース１１の内外に跨った状態（ケース１１に貫通した状態）で固定（支持）されている。詳細には、軸部５２はケース１１外に突出し、頭部５３の一部はケース１１内に突出している。そして、頭部５３の突出部分には、頭部５３よりも拡径された拡径部５３ａが形成されている。また、正極プレート５４には、頭部５３における拡径部５３ａよりも先端側にある先端部５３ｂが挿通可能な取付孔５４ａが形成されている。正極プレート５４と正極ボルト５１とは、上記先端部５３ｂが取付孔５４ａに挿通され且つ拡径部５３ａが正極プレート５４と当接している状態で、その当接箇所が溶接されることによって一体化されている。これにより、ケース１１外にある軸部５２から、電極組立体１４の電力を取り出すこと（放電）ができるとともに、逆に軸部５２から電力を供給することにより、電極組立体１４の充電を行うことができる。

ちなみに、貫通孔１３ａは頭部５３よりも大きく形成されている。このため、頭部５３と貫通孔１３ａの内周面との間には所定の隙間が形成されている。そして、その隙間には、絶縁性部材（例えば樹脂）で形成されたホルダ５５が嵌め込まれている。そして、そのホルダ５５と拡径部５３ａとによって挟まれるようにして、絶縁性部材（例えば樹脂）で形成された絶縁リング５６が設けられている。これにより、正極ボルト５１と蓋１３とが導通しないようになっている。

なお、貫通孔１３ａは段差状に形成されており、ホルダ５５は、上記貫通孔１３ａの段差に対応させて、段差状に形成されている。このため、仮にホルダ５５に対してケース１１内への没入方向の押圧力が付与された場合であっても、ホルダ５５は蓋１３と当接し、没入しないようになっている。

なお、ケース１１には、正極プレート５４との溶接箇所ごと、正極ボルト５１の頭部５３を覆うカバー部材５７が設けられている。カバー部材５７は絶縁性部材（例えば樹脂）で形成されており、その一部が頭部５３と電極組立体１４との間に設けられている。これにより、正極ボルト５１の頭部５３と電極組立体１４とが短絡しにくくなっている。

正極ボルト５１の軸部５２には複数の部材が螺合されている。具体的には、軸部５２の基端部には第１ナット６１が螺合している。第１ナット６１はホルダ５５に収容（保持）されている。また、軸部５２の先端部には第２ナット６２が螺合している。なお、各ナット６１，６２は、回転させることなく取り外すことが困難である点に着目すれば、各ナット６１，６２は軸部５２に一体化されているとも言える。

次に、正極電極端子４１を破断する構成について説明する。軸部５２の軸線方向における第１ナット６１及び第２ナット６２の間には、熱が付与されることにより変形する感熱変形部材６３が設けられている。感熱変形部材６３は環状、具体的には円筒状に形成されており、その外径は各ナット６１，６２の外径と同一に設定されている。感熱変形部材６３の内周面６３ａには、軸部５２と螺合可能なねじ溝（ねじ山）が形成されており、感熱変形部材６３は軸部５２に対して螺合されている。すなわち、感熱変形部材６３は、軸部５２の外周を囲んでいるとともに、軸部５２の径方向に直交する外周に直接的に接触している。

感熱変形部材６３は形状記憶合金で形成されており、特に形状記憶合金の中でも比較的硬いＴｉ−Ｎｉ系合金で形成されている。そして、感熱変形部材６３は、自身の温度が予め定められた形状回復温度（例えば８０度）となった場合に、軸部５２において電流経路方向、具体的には軸部５２の軸線方向に伸びるように形成されている。

ここで、形状回復温度はＮｉ含有率等によって調整可能になっている。当該形状回復温度は、ケース１１内の許容温度や、正極電極端子４１を流れる許容電流値、及び感熱変形部材６３の位置によって決定される。なお、許容温度及び許容電流値は、例えば二次電池１０が正常に動作する範囲内の上限値である。

感熱変形部材６３はケース１１外に配置されており、具体的にはその伸張方向の端部がケース１１の蓋１３と対向するように配置されている。そして、感熱変形部材６３は、各ナット６１，６２によって軸部５２の軸線方向から隙間がないように挟まれている。換言すれば、感熱変形部材６３における伸張方向の両側に受圧部としての各ナット６１，６２が設けられているとも言える。

ちなみに、感熱変形部材６３において軸部５２及び各ナット６１，６２と当接している箇所、具体的には感熱変形部材６３の内周面６３ａ及び軸線方向の両端面には絶縁部としての絶縁コーティング７０が施されている。

なお、第１ナット６１とホルダ５５との間には第１ワッシャ７１が挟まれており、感熱変形部材６３と第２ナット６２との間には第２ワッシャ７２が挟まれている。これにより、各螺合が緩みにくくなっている。また、負極電極端子４２（図１参照）は、負極帯２２と同一材料、具体的には銅で形成されている。

次に、本発明の二次電池１０の作用について説明する。
図３（ａ）に示すように、二次電池１０において電極組立体１４の充放電が行われると、正極電極端子４１に電流が流れる。この場合、正極電極端子４１が発熱する。そして、正極電極端子４１の熱は、当該正極電極端子４１（軸部５２）と感熱変形部材６３との当接箇所を介して、感熱変形部材６３に伝わる。そして、感熱変形部材６３が形状回復温度となった場合には、感熱変形部材６３が軸部５２の軸線方向に伸びる。

ここで、感熱変形部材６３の伸張方向（軸部５２の軸線方向）の両側には各ナット６１，６２が設けられている。このため、感熱変形部材６３が伸びることによって、各ナット６１，６２に対して当該各ナット６１，６２を離間させる（引き離す）方向の力が付与される。この場合、各ナット６１，６２は軸部５２に対して一体化（螺合）されているため、上記力は軸部５２に付与されることとなる。つまり、軸部５２に引張力が付与される。詳細には、軸部５２における各ナット６１，６２間の部位が軸線方向に引っ張られる。

この場合、第１ナット６１は、第１ワッシャ７１を介してホルダ５５に保持されており、当該ホルダ５５は、ケース１１の蓋１３に嵌め込まれている。このため、第１ナット６１に付与された力は、当該第１ナット６１だけでなく、ホルダ５５及び蓋１３にて吸収される。つまり、ホルダ５５及び蓋１３は、感熱変形部材６３の伸張力を受圧するものとして機能していると言える。

また、感熱変形部材６３は軸部５２に螺合しているため、その螺合箇所を介して、感熱変形部材６３の伸張に係る引張力が軸部５２に対して直接付与される。これにより、軸部５２に付与される引張力が高められている。螺合が、軸部５２のねじ溝によって、感熱変形部材６３の内周面６３ａに形成されたねじ溝を挟み込むことであるとすると、軸部５２は感熱変形部材６３の伸張力を受ける受圧部であるとも言える。

そして、図３（ｂ）に示すように、軸部５２が引きちぎられ、正極電極端子４１が破断される。この場合、引きちぎられた部位は、軸線方向に離間している。また、感熱変形部材６３に形成された絶縁コーティング７０によって、感熱変形部材６３を介して、軸部５２のちぎれたもの同士が導通することが規制されている。

ここで、感熱変形部材６３の変形によって、軸部５２の蓋１３からの突出寸法が長くなるが、軸部５２はケース１１外であるため、軸部５２とケース１１内の他の部品とが干渉することはない。

また、軸部５２は、延性を有するアルミニウムで形成されているため、軸部５２を引きちぎる場合に軸部５２が若干伸びるが、感熱変形部材６３の伸張寸法は、上記軸部５２の伸びよりも長く設定されている。このため、軸部５２の引きちぎられた部位同士が接触しにくくなっている。

以上詳述した本実施形態によれば以下の優れた効果を奏する。
（１）軸部５２に、当該軸部５２の軸線方向に伸張可能な感熱変形部材６３を設けた。そして、軸部５２に一体化されているとともに、感熱変形部材６３を伸張方向の両側から挟む各ナット６１，６２を設けた。これにより、感熱変形部材６３が変形した場合に、各ナット６１，６２を介して軸部５２に軸線方向の引張力が付与され、軸部５２が引きちぎられる。この場合、引きちぎられた部位は軸線方向に離間している。これにより、引きちぎられた部位が接触して導通する事態が発生しにくい。よって、感熱変形部材６３が変形したにも関わらず、導通状態が維持されるといった不都合を回避することができる。

特に、各ナット６１，６２の間に感熱変形部材６３を設けるという比較的簡素な構成で、正極電極端子４１の破断を実現した。また、二次電池１０本来の構造に対する変更はない。このため、既存の構成に対する変更を最小限にしつつ、破断に係る構成の簡素化を図ることができる。

なお、軸部５２（正極電極端子４１）の温度が、当該軸部５２に流れる電流に依存することに着目すれば、感熱変形部材６３による破断は、正極電極端子４１を流れる電流値が許容電流値より高い場合に正極電極端子４１を流れる電流を遮断するものであると言える。すなわち、感熱変形部材６３による破断は、過電流遮断装置（ＣＩＤ）の代替として機能する。

（２）感熱変形部材６３を正極電極端子４１と接触した状態で取り付けた。具体的には、感熱変形部材６３を円筒状に形成し、軸部５２に螺合する構成とした。これにより、軸部５２の熱が感熱変形部材６３に伝わり易くなっている。よって、感熱変形部材６３が、軸部５２（正極電極端子４１）の温度変化に敏感に反応することができる。

また、感熱変形部材６３が軸部５２を囲むように形成されているため、感熱変形部材６３の軸線方向の両面の面積が広くなっている。これにより、感熱変形部材６３と各ナット６１，６２との接触面積が広くなっている。よって、感熱変形部材６３の伸張力が各ナット６１，６２に対して好適に伝わるため、軸部５２に付与される引張力が高められている。したがって、軸部５２の破断を、より好適に行うことができる。

（３）特に、感熱変形部材６３が軸部５２に螺合しているため、当該螺合箇所を介して、感熱変形部材６３の変形（伸張）に係る引張力を軸部５２に直接付与することができる。これにより、軸部５２に付与される引張力を高めることができる。

（４）感熱変形部材６３において軸部５２及び各ナット６１，６２と接触する部分に絶縁コーティング７０を形成した。これにより、感熱変形部材６３を介して導通状態が維持されることを回避することができる。

特に、感熱変形部材６３は、その特性上、形状記憶合金が用いられる。形状記憶合金は導電性材料である。このため、軸部５２が引きちぎられた場合であっても、感熱変形部材６３を介して導通する事態が発生し得る。これに対して、本実施形態によれば、絶縁コーティング７０によって、形状記憶合金を用いることによって生じる上記不都合を回避することができる。

さらに、感熱変形部材６３と軸部５２（正極電極端子４１）とが絶縁されているため、電極組立体１４及び外部間の電流経路に感熱変形部材６３が含まれていない。これにより、感熱変形部材６３に起因して電流経路の抵抗値が上昇し、充放電効率が低下するという不都合が回避されている。

（５）感熱変形部材６３をケース１１外に配置した。これにより、ケース１１内に、感熱変形部材６３の設置スペース及び感熱変形部材６３の伸張可能なスペースを確保する必要がない。これにより、これらのスペースを、別の用途、例えば電極組立体１４の設置スペースや、カバー部材５７の設置スペースとして用いることが可能となる。よって、感熱変形部材６３を設けつつ、ケース１１内のスペースの有効活用を図ることができる。

また、感熱変形部材６３をケース１１外に配置することにより、ケース１１を開放することなく、感熱変形部材６３による破断が行われたか否かを目視にて判断することができる。これにより、破断が行われたか否かの検査を容易に行うことができる。

さらに、感熱変形部材６３による破断時にスパークが発生した場合であっても、当該スパークの影響がケース１１内に及びにくい。これにより、感熱変形部材６３の破断に起因するケース１１内の各種部品への悪影響を抑制することができる。

（６）感熱変形部材６３を、その伸張方向の端部がケース１１の蓋１３と対向するように配置した。具体的には、蓋１３の貫通孔１３ａに嵌め込まれたホルダ５５と、当該ホルダ５５に収容された第１ナット６１を設け、感熱変形部材６３を、その伸張方向の端部が第１ナット６１と当接する状態で取り付けた。これにより、感熱変形部材６３の伸張に係る力が、第１ナット６１、ホルダ５５及び蓋１３によって吸収される。よって、蓋１３（ケース１１）という既存の構成を用いつつ、感熱変形部材６３による破断を好適に行うことができる。

（７）正極電極端子４１は、負極電極端子４２の材料である銅よりも柔らかいアルミニウムで形成されている。これにより、正極電極端子４１を比較的容易に引きちぎることができる。

（８）感熱変形部材６３を、形状記憶合金の中でも比較的硬いＴｉ−Ｎｉ系で形成した。これにより、感熱変形部材６３が伸張した場合に、感熱変形部材６３が、各ナット６１，６２を引き離すことなく、軸部５２の径方向に変形してしまう事態が発生しにくい。よって、感熱変形部材６３が変形したにも関わらず、軸部５２の破断が行われないといった不都合を回避することができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 実施形態では、感熱変形部材６３は円筒状に形成されていたが、これに限られない。例えば、図４（ａ）に示す感熱変形部材８１は、軸部５２の軸線方向から見て円環状に形成されているとともに、その軸線方向の断面が内側（軸部５２）を向いたＣ字状に形成されている。図４（ｂ）に示すように、感熱変形部材８１は、形状回復温度となった場合に軸部５２の軸線方向に膨らむ。これにより、軸部５２を引きちぎることができる。なお、絶縁性を確保するべく、感熱変形部材８１の表面には絶縁コーティング８２が施されている。

○ また、上記形状の他に、例えば感熱変形部材を、軸部５２の外周の少なくとも一部を囲む形状、例えば軸部５２の軸線方向から見てＣ字状に形成してもよい。また、棒状に形成された感熱変形部材を、軸部５２の周囲に複数配置する構成としてもよい。要は、感熱変形部材は、軸部５２の軸線方向に伸張可能に構成されていれば具体的な形状は任意である。但し、伝熱性の観点から軸部５２との接触面積が広い方が好ましい点、引張力を高めるためには各ナット６１，６２との接触面積が広いほうが好ましい点、及び簡素な形状である点等に着目すれば、円筒状（環状）に形成されている方が好ましい。

○ 実施形態では、正極電極端子４１のうち正極ボルト５１の軸部５２を破断する構成としたが、これに限られず、破断箇所については任意である。例えば、第１ワッシャ７１に代えて感熱変形部材６３を設け、軸部５２の基端部を破断する構成としてもよい。この場合、ホルダ５５、ケース１１及び絶縁リング５６等が受圧部として機能する。

○ また、ホルダ５５に代えて、貫通孔１３ａに嵌合可能な形状の感熱変形部材を貫通孔１３ａに嵌め込む構成としてもよく、絶縁リング５６に代えて、円環状に形成された感熱変形部材を設ける構成としてもよい。なお、これらの場合には、絶縁性を確保するべく、絶縁コーティングを施すとよい。

○ さらに、正極プレート５４を破断する構成としてもよい。この場合、正極プレート５４に、正極プレート５４を流れる電流の方向に伸張する感熱変形部材を設ける。そして、正極プレート５４に一体化されているとともに、上記感熱変形部材を伸張方向の両側から挟む受圧部を設ける。これにより、正極プレート５４を破断することができる。

○ 実施形態では、感熱変形部材６３の伸張力を受ける受圧部として、軸部５２に螺合された各ナット６１，６２を採用したが、これに限られない。受圧部は、軸部５２と相対位置が変更しないように一体化されているものであればよい。例えば、溶接又は接着によって軸部５２に接合されたリングでもよい。あるいは、軸部５２の頭部をかしめることによりナット６２を省略し、かしめ部分と感熱変形部材６３とを絶縁するように配置してもよい。一体化に係る具体的な態様は任意である。

○ 実施形態では、感熱変形部材６３は、各ナット６１，６２によって隙間がないように挟まれていたが、これに限られず、各ナット６１，６２を、感熱変形部材６３に対して所定の隙間がある状態で挟むように配置してもよい。この場合、感熱変形部材６３が伸びた場合に軸部５２を引きちぎることができるように、隙間がない場合と比較して、感熱変形部材６３の伸張寸法を長くするとよい。

○ 実施形態では、感熱変形部材６３には絶縁コーティング７０が施されていたが、これに限られず、例えば各ナット６１，６２の間に、軸部５２が挿通可能な筒部と、当該筒部の軸線方向の両端部に形成されたフランジ部とを有するボビン状の絶縁部材を設け、当該絶縁部材の筒部に感熱変形部材６３を取り付ける構成としてもよい。この場合、感熱変形部材６３は、絶縁部材に接触し、絶縁部材が電極端子（軸部５２）と当接することとなる。つまり、感熱変形部材６３は、絶縁部材を介して間接的に電極端子と接触する。かかる構成によれば、感熱変形部材６３が伸びた場合に、感熱変形部材６３の内周面６３ａと軸部５２とが褶動して絶縁部としての絶縁コーティング７０が剥がれるといった不都合を回避することができる。但し、部品点数の削減等の観点に着目すれば、絶縁コーティング７０の方が好ましい。

○ 実施形態では、感熱変形部材６３は軸部５２に対して螺合されていたが、これに限られず、例えば両者が螺合されていることなく内周面６３ａが軸部５２に接触している状態で保持されている構成としてもよい。この場合であっても、各ナット６１，６２を介して、感熱変形部材６３の変形に係る引張力が軸部５２に伝わる。また、感熱変形部材６３は軸部５２に対して螺合している構成において、各ナット６１，６２を省略してもよい。

○ また、感熱変形部材６３の内周面６３ａと軸部５２とが接触しておらず、両者が離間している構成としてもよい。但し、軸部５２の熱を好適に伝えることができる点に着目すれば、両者は接触している方が好ましい。

○ 実施形態では、感熱変形部材６３をケース１１外に配置したが、これに限られず、感熱変形部材をケース１１内に設けてもよい。例えば、頭部５３の拡径部５３ａに代えて、頭部５３に、環状の感熱変形部材を設ける構成としてもよい。この場合、感熱変形部材は、絶縁リング５６と正極プレート５４とによって挟まれており、これらが受圧部として機能する。また、感熱変形部材が伸張した場合、頭部５３が引きちぎられるとともに、頭部５３と正極プレート５４との溶接箇所がカバー部材５７ごと破壊され得る。これにより、正極電極端子４１の破断箇所が複数となり得るため、正極電極端子４１の破断を、より好適に行うことができる。また、感熱変形部材がケース１１内に配置されている分、感熱変形部材がケース１１内の温度に敏感に反応することができるため、ケース１１内の温度変化に対する感熱変形部材の反応精度を高めることができる。

なお、上記のようにケース１１内に感熱変形部材を設ける構成においては、充放電に伴う熱に起因する感熱変形部材の溶解を抑制するべく、樹脂コーティングを施したり、組成比を調整したりするとよい。

但し、ケース１１内のスペースの有効活用を図ることができる点、及び目視による検査を容易に行うことができる点等に着目すれば、感熱変形部材６３をケース１１外に配置する方が好ましい。

○ 感熱変形部材６３は、正極電極端子４１及び負極電極端子４２の少なくとも一方に設けられていればよい。但し、正極電極端子４１の方が、負極電極端子４２よりも引きちぎり易い材料で形成されている点に着目すれば、正極電極端子４１に設ける方がよい。

○ 実施形態では、正極電極端子４１は、２つの部材（正極プレート５４及び正極ボルト５１）から構成されていたが、これに限られず、３つ以上であってもよいし、１の部材で形成されていてもよい。要は、ケース１１外から電極組立体１４に対して電気的にアクセスが可能となっていればよい。

○ 実施形態では、感熱変形部材６３の外径と各ナット６１，６２の外径とが同一に設定されていたが、これに限られず、両者を異ならせてもよい。感熱変形部材の外径が各ナット６１，６２の外径よりも大きい場合、感熱変形部材の軸線方向の両端部の一部が各ナット６１，６２に挟まれている。この場合であっても、伸張力を受圧することができる。要は、受圧部は、感熱変形部材の少なくとも一部を感熱変形部材の伸張方向の両側から挟むことができればよい。

○ 実施形態では、電極組立体１４は、各電極帯２１，２２及びセパレータ２３を捲回することによって形成されていたが、これに限られず、具体的な構成は任意である。例えば複数の正極シート及び複数の負極シートがセパレータを挟んで交互に積層されたものであってもよい。また、正極及び負極のうち一方を帯状に形成し、他方をシート状に形成し、その電極帯を捲回又は折り畳むとともに、その電極帯に挟むように電極シートを積層するといったものでもよい。

○ 実施形態では、電極組立体１４における捲回軸方向の両端部に各集電タブ３１，３２が形成されていたが、これに限られず、各集電タブ３１，３２の配置態様は任意である。例えば、一方の端部に各集電タブ３１，３２が設けられている構成としてもよい。

○ 実施形態では、二次電池１０はリチウムイオン二次電池であったが、これに限られず、ニッケル水素等の他の二次電池であってもよい。要は、正極活物質層と負極活物質層との間をイオンが移動するとともに電荷の授受を行うものであればよい。

○ 実施形態では、二次電池１０は車両に搭載される構成としたが、これに限られず、他の装置に搭載される構成としてもよい。
○ 本発明を、電気二重層コンデンサ等の他の蓄電装置に適用してもよい。

次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術思想について以下に記載する。
（イ）前記破断手段は、前記電極端子に流れる電流が予め定められた値よりも大きくなった場合に当該電流を遮断する過電流遮断装置に代えて設けられていることを特徴とする請求項１〜８のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。

１０…蓄電装置としての二次電池、１１…ケース、１３…蓋、１４…電極組立体、３１…正極集電タブ、４１…正極電極端子、５１…正極ボルト、５２…受圧部としての軸部、５３…頭部、５４…正極プレート、５５…ホルダ、６１，６２…受圧部としてのナット、６３…感熱変形部材、６３ａ…内周面、７０…絶縁部としての絶縁コーティング、８１…変形例の感熱変形部材。

Claims (8)

1. 電極組立体と、
   前記電極組立体を収容するケースと、
   前記ケースに支持され、前記電極組立体の電力を前記ケース外に取り出すための電極端子と、
   前記電極端子を破断する破断手段と、
   を備え、
   前記破断手段は、
   前記電極端子の電流経路に沿って伸張可能な感熱変形部と、
   前記電極端子に一体化されているとともに、前記感熱変形部の少なくとも一部を前記電流経路方向の両側から挟む受圧部と、
   を備えていることを特徴とする蓄電装置。
2. 前記感熱変形部と前記受圧部との間には絶縁部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の蓄電装置。
3. 前記感熱変形部は、前記電極端子に対して直接的に又は間接的に接触した状態で取り付けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の蓄電装置。
4. 前記電極端子は、前記ケースを貫通する軸部を備え、
   前記感熱変形部は、前記軸部の外周の少なくとも一部を囲んでいることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。
5. 前記電極端子には前記受圧部としてのねじ部が形成されており、
   前記感熱変形部が前記ねじ部に螺合されていることを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。
6. 前記感熱変形部は、前記ケース外に設けられていることを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。
7. 前記感熱変形部は、当該感熱変形部の伸びる方向の一端部が前記ケースと対向するように配置されていることを特徴とする請求項１〜６のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。
8. 前記蓄電装置は二次電池であることを特徴とする請求項１〜７のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。