WO2015060175A1 - 電流遮断装置を備えた蓄電装置 - Google Patents

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WO2015060175A1
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貴之 弘瀬
元章 奥田
寛恭 西原
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株式会社豊田自動織機
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Definitions

  • the present invention relates to a power storage device including a current interrupt device.
  • Japanese Patent Publication No. 2005-149862 describes a lithium battery equipped with a pressure detection type current interrupting device.
  • the current interrupting device is provided substantially below the positive electrode terminal (on the electrode assembly side).
  • Japanese Patent Publication No. 2013-157200 describes a lithium battery including a pressure detection type current interrupting device.
  • the current interrupt device is provided substantially below the positive electrode terminal (on the electrode assembly side), and constitutes a current-carrying path between the positive electrode and the positive electrode terminal of the electrode assembly, and the pressure in the battery case is When it rises, the deformation plate of the current interrupt device is deformed, and the energization path between the positive electrode and the positive electrode terminal is interrupted.
  • the reversing plate, the positive electrode current collecting plate and the like of the current interrupting device are made of aluminum.
  • the energization path of the power storage device may be interrupted.
  • a current interrupt device is provided at a position on the electrode assembly side with respect to the electrode terminal, when the electrode assembly moves in the case, the current path on the side where the current interrupt device is installed is configured. May contact the member.
  • the positive electrode and the negative electrode are electrically connected, a short circuit may occur and the power storage device may fail.
  • Japanese Patent Publication No. 2005-149862 by arranging an insulating member on the electrode assembly side of the current interrupting device, the current interrupting device and the electrode assembly are brought into contact and short-circuited. prevent.
  • the positive electrode current collector foil of the electrode assembly aluminum is generally used as the positive electrode current collector foil of the electrode assembly.
  • a current interrupting device when installed in the current-carrying path on the positive electrode side, if the same aluminum as the current collector foil of the positive electrode is used as the material of the deformed plate, a creep phenomenon or the like may occur.
  • the lower limit value of the pressure at which the deformed plate is deformed may decrease. In this case, even if the pressure in the case is a low pressure within a normal range, a malfunction that the current interrupting device interrupts the energization path may occur.
  • This specification provides a power storage device that can prevent a current-carrying path from being interrupted by operation other than normal operation of a current interrupting device.
  • a first power storage device disclosed in the present specification includes a case, an electrode assembly including a positive electrode and a negative electrode housed in the case, a first electrode terminal and a second electrode terminal provided on a terminal mounting wall of the case, The first conductive member housed in the case and connected to the electrode assembly, and both the polarity electrode and the second electrode terminal in the electrode assembly housed in the case and different from the side to which the first conductive member is connected The second conductive member connected to the first electrode member and the first conductive member housed in the case and connected in series to connect or cut off the energization path from the electrode assembly to the first electrode terminal.
  • a current interrupting device is disposed between the terminal mounting wall and the electrode assembly.
  • the electrode assembly has a wound structure in which a sheet-like positive electrode and a sheet-like negative electrode are wound around a pair of electrodes stacked in a layered state with a sheet-like separator interposed therebetween.
  • the first conductive member is connected to an electrode located on the current interrupt device side in the electrode assembly.
  • the first conductive member is electrically connected to the electrode located on the current interrupting device side in the electrode assembly.
  • the current interrupting device is connected in series between the first electrode terminal and the first conductive member, and connects or interrupts the energization path from the electrode assembly to the first electrode terminal. For this reason, even when the electrode assembly moves within the case, even if the current interrupting device and the first conductive member are in contact with the electrode located on the current interrupting device side in the electrode assembly, they are of the same polarity, Short circuit does not occur. Without using an insulating member, it is possible to more reliably prevent a short circuit due to contact between the member constituting the energization path on the side where the current interrupting device is installed and the electrode assembly.
  • the first electrode terminal is a negative electrode terminal
  • the first conductive member is connected to the negative electrode of the electrode assembly
  • the electrode located on the current interrupting device side of the electrode assembly is: It may be a negative electrode.
  • the first electrode terminal and the second electrode terminal may be arranged along the direction of the winding axis of the electrode assembly.
  • a negative electrode may be disposed on the outermost side of the electrode assembly.
  • the current interrupting device is disposed at a position closer to the electrode assembly side than the first electrode terminal, and the end of the current interrupting device on the electrode assembly side is an electrode of the second electrode terminal. It may be closer to the electrode assembly than the end on the assembly side.
  • the second power storage device disclosed in this specification is a lithium-based power storage device.
  • This power storage device includes a case, an electrode assembly including a positive electrode and a negative electrode housed in the case, a negative electrode terminal and a positive electrode terminal provided on a terminal mounting wall of the case, and a negative electrode of the electrode assembly housed in the case
  • a first conductive member electrically connected to the electrode, a second conductive member housed in the case and electrically connected to the negative electrode terminal, and a positive electrode and a positive electrode terminal of the electrode assembly housed in the case Connected in series between the electrically connected third conductive member and the first conductive member and the second conductive member housed in the case to connect or cut off the energization path from the electrode assembly to the negative electrode terminal Current interrupting device.
  • the current interrupt device includes a deformed plate that is electrically connected to the first conductive member and the second conductive member to form a part of the energization path.
  • the deformable plate has a joining portion that joins the joined member that is either the first conductive member or the second conductive member and connects the energization path, and is deformed when the pressure in the case rises.
  • the energization path is interrupted by separating from the joining member.
  • the material of the deformable plate is a material that has at least one of creep characteristics and fatigue resistance higher than aluminum and does not alloy with lithium at the negative electrode potential.
  • the current interrupt device is connected in series between the first conductive member and the second conductive member to connect or interrupt the energization path from the electrode assembly to the negative electrode terminal.
  • the material of the deformed plate included in the current interrupting device should be selected from materials that do not alloy with lithium at the negative electrode potential and that have at least one of creep characteristics and fatigue resistance higher than that of aluminum. Can do. Thereby, since the durability of the deformable plate can be improved, it is possible to provide a power storage device including a current interrupting device excellent in durability.
  • the material of the deformation plate may be any one of copper, an alloy containing copper as a main component, nickel, and an alloy containing nickel as a main component.
  • the material of the deformable plate and the material of the member to be joined may be the same material.
  • the material of the deformation plate may be the same material as the material of the negative electrode terminal.
  • the first and second power storage devices may be secondary batteries.
  • the present invention it is possible to provide a power storage device capable of preventing the energization path from being interrupted except by the normal operation of the current interrupting device.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a power storage device according to Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG. 1 is a diagram conceptually showing an electrode assembly having a winding structure of a power storage device according to Example 1.
  • FIG. It is a figure which shows the electric current interruption apparatus of FIG. 1 and its vicinity, and has shown the state at the time of normal operation of an electrical storage apparatus. It is a figure which shows the electric current interruption apparatus of FIG. 1 and its vicinity, and has shown the state at the time of the overcharge of an electrical storage apparatus. It is a figure which shows the electric current interruption apparatus which concerns on the modification of Example 1, and its vicinity, and has shown the state at the time of normal operation of an electrical storage apparatus.
  • FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a power storage device according to Embodiment 2.
  • FIG. FIG. 9 is a sectional view taken along line IX-IX in FIG. 8. It is a top view of the electrical storage apparatus seen from the XX line of FIG. It is a figure which shows the electric current interruption apparatus of FIG. 8 and its vicinity, and has shown the state at the time of normal operation of an electrical storage apparatus. It is a figure which shows the electric current interruption apparatus of FIG. 8, and its vicinity, and has shown the state at the time of the overcharge of an electrical storage apparatus.
  • the first power storage device disclosed in this specification can be used as a conventionally known power storage device such as a sealed secondary battery or a sealed capacitor.
  • specific examples of the secondary battery include secondary batteries such as lithium ion batteries, nickel metal hydride batteries, nickel cadmium batteries, and lead storage batteries that are charged and discharged with a relatively high capacity and a large current.
  • the second power storage device disclosed in this specification can be used for a conventionally known lithium-based power storage device such as a sealed secondary battery and a sealed capacitor.
  • the first power storage device and the second power storage device may be mounted on a vehicle, an electric device, or the like.
  • a first power storage device disclosed in this specification is provided on a case, an electrode assembly, a first conductive member, a second conductive member, and a current interrupting device housed in the case, and a terminal mounting wall of the case.
  • the first electrode terminal and the second electrode terminal are provided.
  • the electrode assembly includes a positive electrode and a negative electrode.
  • the first conductive member is connected to one electrode of the electrode assembly.
  • the second conductive member is connected to both the electrode on the polarity side different from the side to which the first conductive member is connected and the second electrode terminal in the electrode assembly.
  • the current interrupt device is connected in series between the first electrode terminal and the first conductive member.
  • the current interrupting device is disposed between the terminal mounting wall and the electrode assembly.
  • the electrode assembly has a wound structure in which a sheet-like positive electrode and a sheet-like negative electrode are wound with a pair of electrodes stacked in layers with a sheet-like separator sandwiched therebetween.
  • the electrode pair is wound around a predetermined axis.
  • the electrode assembly may be immersed in the electrolyte.
  • the current interrupting device connects or interrupts the energization path from the electrode assembly to the first electrode terminal.
  • the electrode blocking device may constitute a part of a current-carrying path from the electrode assembly to the first electrode terminal. More specifically, for example, the energization path from the first electrode (positive electrode or negative electrode) corresponding to the first electrode terminal of the electrode assembly to the first electrode terminal is connected in series in this order. It may be electrically connected via a member or a current interrupt device.
  • the first conductive member is connected to an electrode located on the current interrupting device side in the electrode assembly.
  • the first conductive member When the negative electrode is positioned closer to the current interruption device side of the electrode assembly than the positive electrode, the first conductive member is connected to the negative electrode, and the current interruption device is connected to the negative electrode side energization path (the negative electrode of the electrode assembly).
  • the first electrode terminal When the positive electrode is positioned closer to the current interrupting device side in the electrode assembly than the negative electrode, the first conductive member is connected to the positive electrode, and the current interrupting device is connected to the current path on the positive electrode side (the positive electrode of the electrode assembly). To the first electrode terminal).
  • the positive electrode or the negative electrode may be disposed on the outermost side of the electrode assembly, or a separator may be disposed.
  • the electrode assembly may be one in which the electrode pair is wound so that either one of the negative electrode and the positive electrode is outside and the other is inside, and the outermost outer periphery is directly used as an electrode.
  • the outermost periphery may be covered with a member that does not constitute an electrode, such as a separator.
  • the first electrode terminal is a negative electrode terminal
  • the first conductive member is connected to the negative electrode of the electrode assembly
  • the electrode positioned on the current interrupting device side of the electrode assembly is a negative electrode.
  • the negative electrode side should be outside and the positive electrode side should be inside. I often turn. If the current interrupting device is designed so as to connect or interrupt the current path on the negative electrode side, it is possible to cope with the case where the electrode located on the current interrupting device side in the electrode assembly is the negative electrode.
  • the first electrode terminal and the second electrode terminal may be arranged along the direction of the winding axis of the electrode assembly.
  • a space is easily formed between the electrode assembly and the terminal mounting wall in the case, and a short circuit that may occur when the electrode assembly moves toward the space can be effectively prevented.
  • the current interrupting device is disposed at a position closer to the electrode assembly side than the first electrode terminal, and the end of the current interrupting device on the electrode assembly side is more electrode than the end of the second electrode terminal on the electrode assembly side. It may be close to the assembly. Since the end of the current interrupting device is positioned closer to the electrode assembly, when the electrode assembly moves in the case, it is easier to contact the current interrupting device than the second electrode terminal.
  • the members constituting the energization path on the side where the current interrupting device is preferentially contacted with the electrode assembly, and the electrode assembly and the second electrode terminal side It can suppress that the member which comprises an electricity supply path contacts.
  • a second power storage device disclosed in the present specification includes a case, an electrode assembly, a first conductive member, a second conductive member, a third conductive member, and a current interrupting device housed in the case, And an electrode terminal provided on the terminal mounting wall.
  • the electrode assembly includes a positive electrode and a negative electrode.
  • the first conductive member is electrically connected to the negative electrode of the electrode assembly
  • the second conductive member is electrically connected to the negative electrode terminal
  • the current interrupt device includes a first conductive member and a second conductive member. They are connected in series.
  • the third conductive member is electrically connected to the positive electrode and the positive electrode terminal of the electrode assembly.
  • the electrode assembly for example, an electrode assembly including a pair of electrode layers that are formed in a state where a sheet-like positive electrode and a sheet-like negative electrode sandwich a sheet-like separator therebetween. More specifically, a stacked electrode assembly in which a large number of electrode pairs are stacked, and a wound electrode assembly in which the electrode pairs are wound around a predetermined axis can be exemplified. .
  • the electrode assembly may be immersed in the electrolyte.
  • the current path from the negative electrode to the negative electrode terminal of the electrode assembly is connected in series in this order, the tab, the first conductive member, the current interrupting device, the second It is electrically connected via a conductive member.
  • the current interrupting device of the second power storage device constitutes a part of the energization path from the negative electrode to the negative electrode terminal of the electrode assembly, and is configured to connect or interrupt the energization path.
  • the current interrupt device includes a deformation plate that is electrically connected to the first conductive member and the second conductive member to form a part of the energization path.
  • the deformable plate has a joint portion that joins a member to be joined (either the first conductive member or the second conductive member) and connects the energization path.
  • the deformable plate is always electrically connected to one of the first conductive member and the second conductive member, and is electrically connected to the other by a joint portion, and appropriately interrupts energization at the joint portion. It may be possible.
  • either one of the first conductive member and the second conductive member may be formed integrally with the deformable plate, and the other may be joined as a member to be joined to the deformable plate at the joint.
  • the deformable plate and the member to be joined are fixed so as to be electrically connectable, for example, by welding or the like.
  • the deformable plate is deformed when the pressure in the case is increased, and is separated from the member to be joined, thereby interrupting the energization path.
  • An example of the structure of the deformable plate is a diaphragm structure.
  • the deformation plate may be a pressure-sensitive member that deforms when the pressure in the case increases and the pressure difference between the two surfaces of the deformation plate exceeds a predetermined value, or operates when the pressure in the case increases. It may be deformed by receiving a load applied by another pressure sensitive member.
  • the pressure-sensitive member that applies a load to the deformation plate to be bonded to the member to be bonded may have the same structure as the deformation plate.
  • An additional deformation plate for applying a load is not an essential component for the power storage device disclosed in the present application, and may not be electrically connected to the energization path.
  • the deformable plate and the member to be joined may be separated from each other in the joint portion by, for example, welding of the joint portion peeling off,
  • the deformable plate and the member to be joined may be separated in a state in which the joining at the joining portion is maintained, for example, by the member to be joined being broken around the joining portion.
  • a configuration may be formed that facilitates breaking such as engraving on the member to be joined around the joint.
  • the material of the deformable plate is a material that has at least one of creep characteristics and fatigue resistance higher than aluminum and does not alloy with lithium at the negative electrode potential.
  • Specific examples of such materials include copper, an alloy containing copper as a main component, nickel, and an alloy containing nickel as a main component.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the power storage device 100 according to the first embodiment.
  • the power storage device 100 includes a case 1, a wound electrode assembly 60, a first conductive member 68, a second conductive member 64, a first electrode terminal 19, a second electrode terminal 119, and a current interrupt device. 120.
  • Case 1 is a substantially rectangular parallelepiped box-shaped member, and accommodates therein an electrode assembly 60, a first conductive member 68, a second conductive member 64, and a current interrupt device 120.
  • the upper end surface of the case 1 is a terminal mounting wall, to which the first electrode terminal 19 and the second electrode terminal 119 are mounted.
  • the first electrode terminal is electrically connected to the negative electrode of the electrode assembly 60
  • the second electrode terminal 119 is electrically connected to the positive electrode of the electrode assembly 60.
  • the electrode assembly 60 includes a positive electrode sheet 601, a separator 603, a negative electrode sheet 602, and a separator 603 that are wound in this order with the positive electrode sheet 601 side facing inward. It has a wound structure wound around an axis (r-axis shown in FIGS. 1 and 3).
  • the positive electrode sheet 601 includes an aluminum positive electrode metal foil 601a and a positive electrode active material layer 601b formed on both surfaces of the positive electrode metal foil 601a.
  • the negative electrode sheet 602 includes a copper negative electrode metal foil 602a and negative electrode active material layers 602b formed on both surfaces of the negative electrode metal foil 602a.
  • the separator 603 is an insulating porous body.
  • the electrode assembly 60 is accommodated in the case 1 in a state impregnated with a liquid electrolyte.
  • the r-axis that is the winding axis of the electrode assembly 60 is substantially parallel to the y-axis, and the first electrode terminal 19 and the second electrode terminal 119 are located at both ends of the terminal mounting wall along the r-axis direction. Each is arranged.
  • the first conductive member 68 includes a current collector 67, and the negative electrode sheet 602 of the electrode assembly 60 is bundled by the current collector 67.
  • the second conductive member 64 includes a current collector 65, and the positive electrode sheet 601 of the electrode assembly 60 is bundled by the current collector 65.
  • the first conductive member 68 has a shape obtained by bending a copper flat plate, extends below the first electrode terminal 19 in the negative direction of the y-axis, is bent, and is negative in the z-axis. It extends in the direction.
  • the first conductive member 68 is connected to the negative electrode sheet 602 of the electrode assembly 60.
  • the current interrupting device 120 is connected to the first conductive member 68 on the lower surface side, and is connected to the first electrode terminal 19 on the upper surface side. Further, the first electrode terminal 19 and the first conductive member 68 are electrically connected via a current interrupt device 120. As described above, the current-carrying path on the negative electrode side from the negative electrode sheet 602 to the first electrode terminal 19 of the electrode assembly 60 passes through the first conductive member 68 and the current interrupting device 120 connected in series in this order. It is connected.
  • the second conductive member 64 has a shape obtained by bending a flat plate made of aluminum, extends below the second electrode terminal 119 in the positive direction of the y-axis, bends, and extends in the negative direction of the z-axis.
  • the second conductive member 64 is connected to both the second electrode terminal 119 and the positive electrode sheet 601 of the electrode assembly 60.
  • a current-carrying path on the positive electrode side from the positive electrode sheet 601 to the second electrode terminal 119 of the electrode assembly 60 is connected via a second conductive member 64.
  • the current interrupting device 120 is disposed at a position closer to the electrode assembly 60 side with respect to the first electrode terminal 19, and the first electrode terminal 19 and the second electrode terminal 119 are disposed along the direction of the r-axis.
  • the lower end portion (the end portion on the electrode assembly 60 side) of the current interrupt device 120 is closer to the electrode assembly 60 than the lower end portion (the end portion on the electrode assembly 60 side) of the second electrode terminal 119. close.
  • a portion extending in the y direction of the second conductive member 64 is attached above the lower end portion of the second electrode terminal 119.
  • the power storage device 100 can exchange electricity between the electrode assembly 60 and the outside of the case 1 via the first electrode terminal 19 and the second electrode terminal 119.
  • the current interrupt device 120 includes a deformation plate 33 and a contact plate 35.
  • the deformation plate 33 is a copper diaphragm, and is a substantially flat plate-like member that is circular in a plan view, and has a truncated cone-shaped convex portion at the center.
  • the convex portion of the deformation plate 33 is convex toward the side where the first conductive member 68 and the electrode assembly 60 are disposed (the negative direction side of the z axis).
  • the contact plate 35 is a substantially flat plate-like member that is circular in a plan view, and has a flat plate-like central portion and a side portion that curves and extends from the central portion toward the deformable plate 33.
  • the deformation plate 33 and the contact plate 35 are in contact with each other at the connection portion 34 and are fixed by welding.
  • a wall that separates the space 40 from the electrode assembly 60 side in the case 1 is formed by the deformation plate 33 and the contact plate 35, and the upper surface (the surface on the positive side of the z axis) of the deformation plate 33 and the contact plate 35.
  • the lower surface (the surface on the negative direction side of the z-axis) faces the space 40.
  • the deformation plate 33 and the contact plate 35 are made of copper like the first conductive member 68.
  • the contact plate 35 is in contact with the first electrode terminal 19 and is fixed by welding.
  • the deformation plate 33 is in contact with the first conductive member 68 and is welded to the first conductive member 68 at the joint portion 41.
  • the first conductive member 68 has a circular hole 68a formed along the circular lower surface of the convex portion of the deformable plate 33, and the joint 41 is located around the hole 68a. . From the electrode assembly 60 toward the first electrode terminal 19, the first conductive member 68, the deformation plate 33, and the contact plate 35 are connected in series in this order.
  • the deformation plate 33 Since the upper surface of the deformation plate 33 faces the space 40 and the lower surface faces the electrode assembly 60 side in the case 1, the pressure on the electrode assembly 60 side in the case 1 rises, and the case 1 side On the other hand, when the space 40 side has a negative pressure, the deformation plate 33 is reversed in a direction away from the first conductive member 68 as shown in FIG. As a result, the energization path on the negative electrode side is blocked.
  • the current interrupt device 120 Since the current interrupt device 120 is disposed between the terminal mounting wall and the electrode assembly 60, the current interrupt device 120 contacts the current interrupt device 120 or the first conductive member 68 when the electrode assembly 60 moves in the case. There is a case.
  • the first electrode terminal 19 is a negative electrode terminal
  • the first conductive member 68 is connected to the negative electrode sheet 602
  • the current interrupt device 120 is connected to the first electrode terminal 19, the first conductive member 68, and the like.
  • the electrode assembly 60 a pair of electrodes in which the positive electrode sheet 601, separator 603, negative electrode sheet 602, and separator 603 are stacked in this order are wound around the winding axis with the positive electrode sheet 601 side inside.
  • the electrode which has a winding structure and is located on the current interrupting device 120 side is a negative electrode. For this reason, even if the electric current interruption apparatus 120 and the 1st electroconductive member 68 contact the negative electrode of the electrode assembly 60, it is the mutually same polarity and a short circuit does not occur. Without using an insulating member, it is possible to more reliably prevent the current interrupt device 120 or the first conductive member 68 and the electrode assembly 60 from contacting and short-circuiting.
  • the end of the current interrupting device 120 on the electrode assembly 60 side is closer to the electrode assembly 60 than the end of the second electrode terminal 119 on the electrode assembly 60 side, and the deformation plate 33 of the current interrupting device 120 Since the lower surface is joined to the first conductive member 68, when the electrode assembly 60 moves in the case, the electrode assembly 60 is located at the first conductive member 68 rather than the lower end portion of the second electrode terminal 119. It is easier to come into contact with the lower surface.
  • the current interrupting device 120 or the first current constituting the energizing path in this case, the energizing path on the negative electrode side having the same polarity as the outer electrode (in this case, the negative electrode).
  • the electrode assembly 60 comes into contact with the conductive member 68 and its movement is restricted, so that the electrode assembly 60 comes into contact with a member constituting the energization path on the side where the current interrupting device 120 is not installed (in this case, the positive-side energization path). It is suppressed. That is, according to the power storage device 100, it is possible to more reliably prevent a short circuit that may occur when the electrode assembly 60 moves without using an insulating member.
  • the case 1 is a substantially rectangular parallelepiped box-shaped member.
  • the case may be a substantially cylindrical box-shaped member, for example.
  • the current interrupt device 120 has one surface of the deformation plate 33 having the joint portion 41 exposed to the pressure in the case 1, and the pressure in the case 1 rises, and this deformation occurs.
  • the pressure difference between both surfaces of the plate 33 exceeds a predetermined value, it is not limited to this.
  • the pressure in the case 1 is increased in the first deformable plate 5 (an example of a deformed plate) joined to the first conductive member 68.
  • the second deformation plate 3 (an example of a deformation plate) that is sometimes reversed may be deformed by receiving a load applied thereto, thereby interrupting the energization path.
  • the member to be joined (for example, the first conductive member) to be joined to the deformable plate may be cut while maintaining the joining without being divided by peeling when the current is interrupted.
  • the member to be joined for example, the first conductive member
  • the deformable plate may be cut while maintaining the joining without being divided by peeling when the current is interrupted.
  • the current interrupting device 720 includes the first deformable plate 5, the second deformable plate 3, insulating resin O-rings 14 and 17, support members 11 and 20, and protrusions 12.
  • the energization unit 4 provided at the end of the first conductive member 68 is inserted.
  • the first deformation plate 5 is electrically connected to the first electrode terminal 19 through the sealing lid body 7.
  • the first deformation plate 5, the energizing portion 4, and the second deformation plate 3 are arranged in this order in the direction from the first electrode terminal 19 side to the electrode assembly 60 side (the direction from the top to the bottom in FIG. 6). ing.
  • An O-ring 17 is sandwiched between the first deformable plate 5 and the energizing portion 4, and an O-ring 14 is sandwiched between the energizing portion 4 and the second deformable plate 3.
  • a space 740 is formed by the second deformation plate 3, the first deformation plate 5, the O-rings 14 and 17, and the support members 11 and 20.
  • the second deformable plate 3 is a diaphragm made of stainless steel, and is fixed to the outer peripheral portion by the support member 11 and is sealed from the electrode assembly 60 side in the case 1 by the O-ring 14.
  • An insulating projection 12 is provided at the center of the second deformable plate 3 so as to project toward the energizing portion 4 side.
  • the protrusion 12 has a cylindrical shape, and the surface on the current-carrying part 4 side is the contact part 24.
  • the lower surface side of the second deformation plate 3 facing the surface on which the protrusions 12 are installed is a planar pressure receiving portion 22.
  • the central portion 15 of the energization portion 4 of the first conductive member 68 is formed thin.
  • the central portion 15 is located above the contact portion of the protrusion 12 of the second deformable plate 3, and a fracture groove 16 is formed on the lower surface thereof.
  • the upper surface of the central portion 15 is the joint portion 6.
  • the energization part 4 is in contact with the first deformation plate 5 at the joint part 6.
  • the first deformation plate 5 is a copper diaphragm, and is fixed by a support member 11 at the outer peripheral portion.
  • the first deformable plate 5 is in contact with the joint portion 6 of the energization portion 4 at the joint portion 23 on the lower surface of the central portion.
  • the joining part 6 of the energizing part 4 and the joining part 23 of the first deformation plate 5 are fixed to each other by welding and are electrically connected.
  • An insulating sealing member 10 is mounted between the upper surface of the sealing lid 7 and the inner surface of the case 1 so that the sealing lid 7 and the case 1 are electrically insulated.
  • the support member 11 is insulative, is formed by a resin mold, and is formed in a ring shape with a substantially U-shaped cross section.
  • the outer surface of the second deformable plate 3, the O-rings 14 and 17, the outer periphery of the energization unit 4, and the outer periphery of the sealing lid 7 are covered with the substantially U-shaped inner surface of the support member 11 and these members are laminated. Are held together.
  • the O-rings 14 and 17 and the support member 11 are insulative, the second deformable plate 3 and the energizing portion 4 are insulated, and the energized portion 4 of the first deformable plate 5 and the first conductive member 68 are joined.
  • the parts other than the parts 6 and 23 are insulated.
  • the outer surface of the support member 11 is covered with a metal caulking member 20 to ensure sealing and holding.
  • the inner surface portion of the sealing lid body 7 is a concave portion 18 that is recessed upward, and forms a space 740 when the first deformable plate 5 is deformed upward by the projections 12 of the second deformable plate 3.
  • the energization part 4 From the electrode assembly 60 toward the first electrode terminal 19, the energization part 4, the first deformation plate 5, and the sealing lid 7 of the first conductive member 68 are connected in series in this order.
  • the first electrode terminal 19 and the first conductive member 68 are electrically connected via the first deformation plate 5 of the current interrupt device 720.
  • the contact portion 24 of the protrusion 12 is not in contact with the energization portion 4 as shown in FIG. That is, the energization path on the negative electrode side is connected.
  • the second deformable plate 3 When the power storage device is overcharged, as shown in FIG. 7, the second deformable plate 3 is deformed toward the energizing portion 4, and the abutting portion 24 of the protrusion 12 abuts on the lower surface of the central portion of the energizing portion 4 to energize.
  • the portion 4 is broken at the breaking groove 16, and the central portion of the energization portion 4 is separated from the energization portion 4.
  • the joining portion 6 and the joining portion 23 are separated from and separated from the energizing portion 4, the electrical connection between the current interrupting device 720 and the first conductive member 68 is interrupted, and the energizing path on the negative electrode side is interrupted. Is done.
  • the current interrupting device is disposed on the current path on the negative electrode side.
  • the electrode located on the current interrupting device side in the electrode assembly is a positive electrode
  • the interruption device is disposed on the positive electrode energization path.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the lithium-based power storage device 202 according to the second embodiment.
  • the power storage device 202 includes a case 204, an electrode assembly 206, a first conductive member 210a, a second conductive member 222, a third conductive member 210b, a negative electrode terminal 212a, a positive electrode terminal 212b, and an insulating member. 234a, 234b and a current interrupt device 440 are provided.
  • the electrode assembly 206 includes a sheet-like negative electrode, a sheet-like positive electrode, and a sheet-like separator that is sandwiched between and separated from the negative electrode and the positive electrode.
  • the negative electrode includes a negative electrode active material and a negative electrode metal foil.
  • the negative electrode active material include materials that can be stored and released in known lithium-based power storage devices (for example, carbon such as graphite, highly oriented graphite, mesocarbon microbeads, hard carbon, and soft carbon, lithium, and sodium) Alkali metals such as, metal compounds, metal oxides such as SiOx, and boron-added carbon.
  • the positive electrode includes a positive electrode active material and a positive electrode metal foil.
  • the positive electrode active material examples include materials used in conventionally known lithium-based power storage devices (for example, LiNiO 2 , LiCoO 2 , LiNi 0.33 Co 0.33 Mn 0.33 O 2 , LiNi 0.8 Co 0.15
  • the electrode assembly 206 is a laminate in which negative electrodes and positive electrodes are alternately laminated in layers with a separator interposed therebetween, and is impregnated with a liquid electrolyte.
  • a tab 208a extends from the negative electrode metal foil of the electrode assembly 206, and a tab 208b extends from the positive electrode metal foil.
  • the negative electrode metal foil is a copper foil
  • the positive electrode metal foil is an aluminum foil.
  • the case 204 is a substantially rectangular parallelepiped box-shaped member, and includes an electrode assembly 206 (including tabs 208a and 208b), a first conductive member 210a, a second conductive member 222, and a third conductive member 210b.
  • the current interrupting device 440 and the insulating members 234a and 234b are accommodated.
  • a negative electrode terminal 212 a and a positive electrode terminal 212 b are provided on the terminal mounting wall 204 a (the wall in the positive z-axis direction) of the case 204.
  • the negative electrode terminal 212a and the positive electrode terminal 212b are provided at both ends of the terminal mounting wall 204a in the x direction, and the tabs 208a and 208b are provided at the center of the electrode assembly 206 in the x direction. Tabs 208a protruding from one end of the plurality of negative electrode metal foils of the electrode assembly 206 are bundled, and similarly tabs 208b protruding from one end of the plurality of positive electrode metal foils are bundled.
  • the electrode assembly 206 is covered with an insulating film, and protrudes from the insulating film at portions connected to the tabs 208a and 208b.
  • the tab 208 a extends from the electrode assembly 206 toward the terminal mounting wall 204 a of the case 204 in the positive direction of the z-axis and bends in the negative direction of the y-axis in the middle. It is formed in a shape having a flat portion 218a substantially parallel to the mounting wall 204a.
  • the tab 208b extends in the positive direction of the z-axis from the electrode assembly 206 toward the terminal mounting wall 204a of the case 204, and bends in the negative direction of the y-axis in the middle, to the terminal mounting wall 204a of the case 204. It is formed in a shape having a substantially parallel flat portion 218b.
  • the first conductive member 210a and the second conductive member 222 are flat conductive members made of copper.
  • the first conductive member 210 a extends linearly in the x direction substantially parallel to the terminal mounting wall 204 a of the case 204.
  • the second conductive member 222 is disposed farther from the terminal mounting wall 204a of the case 204 than the first conductive member 210a in the z direction, and is straight in the x direction substantially parallel to the terminal mounting wall 204a of the case 204. It extends to the shape. As shown in FIG.
  • the third conductive member 210b is a flat conductive member made of aluminum.
  • the third conductive member 210b extends linearly in the x direction substantially parallel to the terminal mounting wall 204a of the case 204.
  • the lower surface of the third conductive member 210b is in contact with the upper surface of the flat portion 218b of the tab 208b, and both are fixed by welding.
  • the negative electrode terminal 212a includes a bolt 224a, an inner nut 226a, and an outer nut 228a.
  • the bolt 224a, the inner nut 226a, and the outer nut 228a are made of copper.
  • a through hole is formed in the terminal mounting wall 204a of the case 204, and an insulating gasket 230a is attached to the through hole.
  • the inner nut 226a passes through a through hole formed in the second conductive member 222 and is attached to the gasket 230a.
  • the bolt 224a is fastened to the inner nut 226a via the seal washer 232a.
  • the second conductive member 222 is sandwiched between the inner nut 226a and the gasket 230a.
  • the gasket 230a is integrally formed with a flat insulating member 234a that extends in parallel with the inner surface of the terminal mounting wall 204a while contacting the inner surface of the terminal mounting wall 204a of the case 204.
  • the upper surface of the first conductive member 210a and the upper surface of the second conductive member 222 are in contact with the insulating member 234a.
  • the outer nut 228a of the negative electrode terminal 212a is used to connect the negative electrode terminal 212a and the wiring member.
  • the positive electrode terminal 212b includes a bolt 224b, an inner nut 226b, and an outer nut 228b.
  • the bolt 224b, the inner nut 226b, and the outer nut 228b are made of aluminum.
  • a through hole is formed in the terminal mounting wall 204a of the case 204 at a position where the positive electrode terminal 212b is disposed, and an insulating gasket 230b is attached to the through hole.
  • the inner nut 226b passes through a through hole formed in the third conductive member 210b and is attached to the gasket 230b.
  • the bolt 224b is fastened to the inner nut 226b via the seal washer 232b.
  • the third conductive member 210b is sandwiched between the inner nut 226b and the gasket 230b.
  • the gasket 230b is formed integrally with a flat plate-like insulating member 234b that extends in parallel with the inner surface of the terminal mounting wall 204a while contacting the inner surface of the terminal mounting wall 204a of the case 204.
  • the upper surface of the third conductive member 210b is in contact with the insulating member 234b.
  • the outer nut 228b of the positive electrode terminal 212b is used for connecting the positive electrode terminal 212b and the wiring member.
  • the first conductive member 210 a and the second conductive member 222 are connected via a current interrupt device 440.
  • the first conductive member 210a and the current interrupting device 440 are connected to each other at the connecting portion 440a, and the second conductive member 222 and the current interrupting device 440 are connected to each other at the connecting portion 440b that is farther from the terminal mounting wall 204a than the connecting portion 440a. It is connected.
  • the energization path on the negative electrode side from the negative electrode to the negative electrode terminal 212a is connected by the tab 208a, the first conductive member 210a, the current interrupting device 440, and the second conductive member 222 connected in series in this order.
  • the negative electrode terminal 212a, the current interrupting device 440, the tabs 208a and 208b, and the positive electrode terminal 212b are arranged to overlap in the x direction in which the first conductive member 210a extends. .
  • the current interrupt device 440 includes an insulation that mechanically fixes the negative end portion of the first conductive member 210 a in the x-axis direction and the positive end portion of the second conductive member 222 in the x-axis direction. And a reversing plate 438 as a conductive deformation plate held by the bracket 436 in contact with the second conductive member 222.
  • the inversion plate 438 is a diaphragm made of copper.
  • the portion 438 a bulging in the negative z-axis direction of the reversing plate 438 is the edge of the opening 222 a formed in the second conductive member 222. And are fixed by welding by the joint portion 433.
  • the first conductive member 210a and the second conductive member 222 are electrically connected through the reversing plate 438.
  • the joint portion 433 is peeled off and the reversal plate 438 is separated from the second conductive member 222, and the first conductive member 210a and the second conductive member
  • the conductive member 222 is electrically insulated.
  • the second conductive member 222 has an opening 222a so as not to interfere with the bulged portion 438a of the reversing plate 438 when the reversing plate 438 is swollen in the negative z-axis direction. Yes.
  • the lower surface of the bulged portion 438 a of the reversing plate 438 is exposed to the pressure on the electrode assembly 206 side of the case 204.
  • the pressure in the case 204 becomes a predetermined value or more
  • the pressure difference received between the lower surface and the upper surface of the bulged portion 438a of the reversing plate 438 becomes larger than the predetermined value, and the reversing plate 438 is reversed.
  • the joint portion 433 is peeled off, the reversal plate 438 is separated from the second conductive member 222, and the energization path is interrupted.
  • the current interrupt device 440 is connected in series between the first conductive member 210a and the second conductive member 222, and the negative electrode side tab 208a of the electrode assembly 206 is connected to the negative electrode. Since it arrange
  • the material of the reversal plate 438 has been described by taking copper as an example, but is not limited thereto, and at least one of creep characteristics and fatigue resistance is selected from materials that are not alloyed with lithium at the negative electrode potential. If a material higher than aluminum is selected and used, the effect of improving the durability of the reversing plate 438 and the durability of the current interrupting device 440 as described above can be obtained. Examples of materials that can be suitably used as the material of the reversing plate 438 include copper, an alloy containing copper as a main component, nickel, an alloy containing nickel as a main component, and the like. Copper and nickel are known as metals having superior creep characteristics, higher strength and rigidity, and higher fatigue resistance than aluminum.
  • the material of the reversing plate 438 and the material of the second conductive member 222 joined to the reversing plate 438 are both copper and the same material. For this reason, the inversion board 438 and the 2nd electrically-conductive member 22 can be connected easily and reliably by welding.
  • the material of the reversing plate 438 and the material of the negative electrode terminal 212a are both copper and the same material. For this reason, the electrical resistance of the energization path on the negative electrode side can be reduced.
  • the first conductive member 210a extends in the x direction along the terminal mounting wall 204a at a position closer to the terminal mounting wall 204a than the second conductive member 222 in the z direction.
  • the tab 208a and the current interrupting device 440 are connected by the connecting portion 440a closer to the terminal mounting wall 204a than the second conductive member 222 in the z direction.
  • the second conductive member 222 extends in the x direction along the terminal mounting wall 204a at a position farther from the terminal mounting wall 204a than the first conductive member 210a in the z direction, and more than the connecting portion 440a in the z direction.
  • the current interrupting device 440 and the negative electrode terminal 212a are connected by a connecting portion 440b far from the terminal mounting wall 204a. Therefore, the current interrupting device 440 can be installed using the space generated between the terminal mounting wall 204a and the electrode assembly 206 by the tab 208a protruding toward the terminal mounting wall 204a. Can be miniaturized. Furthermore, the space for largely bending the first conductive member 210a and the second conductive member 222 can be omitted, which can contribute to the miniaturization of the power storage device 202. In addition, since the first conductive member 210a and the second conductive member 222 can be made smaller than in the case of being largely bent, the power storage device 202 can be reduced in cost. Further, since it is not necessary to provide a portion protruding outside the terminal mounting wall 204a in order to accommodate the current interrupt device, the degree of freedom in connecting the negative electrode terminal 212a and the positive electrode terminal 212b to the wiring is improved.
  • the tabs 208a and 208b and the current interrupt device 440 are at least partially overlapped in the x direction in which the first conductive member 210a extends. For this reason, the dead space in case 204 can be made smaller and the dimension of the power storage device 202 in the z direction can be reduced.
  • the first conductive member 210a and the second conductive member 222 extend in a straight line parallel to the terminal mounting wall 204a. For this reason, the 1st conductive member 210a and the 2nd conductive member 222 are easy to process, it is excellent in cost performance, and can make processing accuracy high.
  • the power storage device 202 is provided with plate-like insulating members 234a and 234b that are in contact with the inner wall of the terminal mounting wall 204a of the case 204 in parallel. Therefore, the current interrupting device 440 and the tabs 208a and 208b are placed as close as possible to the terminal mounting wall 204a of the case 204 while ensuring insulation from the case 204, and the terminal mounting wall 204a of the case 204 and the electrode assembly 206 are The distance between them can be shortened, and the power storage device 202 can be reduced in size. Furthermore, since the first conductive member 210a is disposed in contact with the plate-like insulating member 234a, the current interrupt device 440 and the tab 208a can be prevented from vibrating with respect to the case 204.
  • the tabs 208a and 208b are bent in the y direction substantially parallel to the terminal mounting wall 204a, and flat portions 218a and 218b substantially parallel to the terminal mounting wall 204a are formed. With such a configuration, the vertical dimension (z direction) of the power storage device 202 can be reduced as compared with the case where the tabs 208a and 208b are straightened.
  • the negative electrode terminal 212a, the current interrupt device 440, and the tab 208a are arranged offset from each other when viewed from the terminal mounting wall 204a of the case 204, and the negative electrode terminal 212a, the current interrupt device 440 and the tab 208a overlap with each other in the x direction in which the first conductive member 210a extends.
  • the upper end portion of the tab 208 a is disposed at a position closer to the terminal mounting wall 204 a of the case 204 than the lower end portion of the current interrupt device 440.
  • the case is described where the case is a substantially rectangular parallelepiped box-shaped member.
  • the case may be a substantially cylindrical box-shaped member, for example.
  • the flat portion 218a may be brought into contact with the insulating member 234a, and the first conductive member 210a may be brought into contact with the lower side of the flat portion 218a.
  • the flat portion 218a may be brought into contact with the insulating member 234a, and the first conductive member 210a may be inserted into the flat portion 218a.
  • the tab 208b, the third conductive member 210b, and the insulating member 234b may be brought into contact with the flat portion 218a.
  • a current interrupt device 240 as shown in FIG. 13 may be used.
  • the current interrupting device 240 is different from the current interrupting device 440 in that the protective plate 470 is provided, and the other configuration is the same as that of the current interrupting device 440. Omitted.
  • an insulating protective plate 470 is provided below the reversing plate 438.
  • the protection plate 470 is fixed to the lower surface of the insulating bracket.
  • the protective plate 470 is disposed between the reversing plate 438 and the electrode assembly 206 (see FIG. 1). Therefore, even if the electrode assembly 206 contacts the current interrupt device 240, it is possible to prevent the reverse plate 438 from malfunctioning.
  • the protective plate 470 is insulative, it is possible to prevent the reversal plate 438 and the electrode assembly 206 from coming into contact with each other and short-circuiting.
  • the protective plate 470 is provided with a through hole 472. Therefore, when the internal pressure of the case 204 rises above a predetermined level, the pressure is not prevented from being applied to the portion 438a of the reversing plate 438.
  • Example 2 as for the electric current interruption apparatuses 440 and 240, one surface of the inversion board which has a junction part is exposed to the pressure in a case, the pressure in a case rises, The reversal is reversed when the pressure difference between both surfaces of the reversal plate is equal to or greater than a predetermined value.
  • the present invention is not limited to this.
  • the first reversing plate 330 an example of a deforming plate
  • the member to be joined (the first conductive member or the second conductive member) joined to the reversing plate at the joining portion may not be broken when the current is interrupted, and may be peeled off from the reversing plate. 14 and 15 described below, only portions different from the power storage device 202 of the second embodiment will be described, and redundant description of the same configuration as the power storage device 202 will be omitted.
  • the current interrupting device 340 includes a first reversing plate 330, a second reversing plate 342, support members 360 and 370, and an O-ring 371.
  • the current interrupting device 340 includes an inner portion 350 that is an end of the first conductive member 210a on the negative electrode terminal 212a side (the negative direction of the x-axis shown in FIG. 8), and a tab 208a side of the second conductive member 222 ( An inner portion 320 that is an end portion in the positive direction of the x-axis shown in FIG. 8 is inserted.
  • An inner portion 350, a first reversing plate 330, an inner portion 320, and a second reversing plate 342 are arranged in this order in the direction from the negative electrode terminal 212a toward the electrode assembly 206 (the negative direction of the z-axis). Yes.
  • the first reversing plate 330 is housed in the current interrupt device 340, and the lower surface (the surface on the negative side of the z axis) of the second reversing plate 342 is exposed to the pressure on the electrode assembly 206 side of the case 204.
  • An O-ring 371 is sandwiched between the first reversing plate 330 and the inner portion 320.
  • the support member 360 and the terminal mounting wall 204a of the case 204 are electrically insulated by an insulating member 234a.
  • the support member 370 is insulative, molded with a resin mold, and formed in a ring shape with a substantially U-shaped cross section.
  • the substantially U-shaped inner surface of the support member 370 covers the outer peripheral portions of the first reversing plate 330 and the second reversing plate 342, the outer peripheral portions of the O-ring 371 and the inner peripheral portions 320 and 350, and covers these members. They are sandwiched and held together.
  • the support member 360 is a caulking member made of stainless steel, and covers the outer surface of the support member 370 to ensure sealing and holding.
  • the first reversing plate 330 and the second reversing plate 342 are made of a thin plate, for example, a diaphragm made of copper.
  • the first reversing plate 330 and the second reversing plate 342 are fixed on the outer peripheral portion by the support member 370 and sealed to the electrode assembly 6 side in the case 204. ing.
  • the first reversing plate 330 and the second reversing plate 342 have center portions 330a and 342a and peripheral portions 330b and 342b, respectively.
  • the central portions 330a and 342a are disk-shaped substantially perpendicular to the z-axis, and the peripheral portions 330b and 342b are curved shapes surrounding the central portions 330a and 342a.
  • a convex portion 343 that protrudes toward the inner portion 320 side is provided at the central portion 342 a of the second reversing plate 342.
  • the convex portion 343 has a cylindrical shape, and the surface on the inner portion 320 side of the convex portion 343 is covered with an insulating member 344.
  • the inner portion 320 and the inner portion 350 have center portions 320a and 350a and peripheral portions 320b and 350b, respectively.
  • the central portions 320a and 350a are formed thin, and the peripheral portions 320b and 350b are gradually thinner toward the central portions 320a and 350a, respectively.
  • the inner portion 320 and the inner portion 350 as a whole have a recessed portion that is recessed upward, and forms a space for the first reversing plate 330 and the second reversing plate 342 to be reversed.
  • the first reversing plate 330 is joined to and electrically connected to the inner portion 350 at the outer edge of the peripheral portion 330b, and joined to the inner portion 320 at the joint portion 333 of the central portion 330a, and is fixed by welding.
  • the outer edge of the peripheral portion 330b and the inner portion 320 are insulated by an O-ring 371.
  • the first reversing plate 330 and the inner portion 320 are electrically connected only at the joint 333.
  • the negative-side energization path is connected by an inner portion 350, a first reversing plate 330, and an inner portion 320 that are connected in series in this order.
  • the 2nd inversion board 342 is joined and electrically connected with the inner part 320 in the outer edge of the peripheral part 342b, these do not need to be electrically connected.
  • the joint part 333 is located above the convex part 343 of the second reversing plate 342, and a marking part 322 is formed on the lower surface of the central part 320a located below the periphery of the joint part 333.
  • the central portion 320a is thin in the stamped portion 322 so as to be easily broken.
  • the upper surface side of the second reversing plate 342 becomes a negative pressure with respect to the lower surface side.
  • the second reversing plate 342 is reversed in the z direction, and the convex portion 343 moves toward the central portion 320a. Moving.
  • the convex portion 343 contacts the lower surface of the central portion 320a through the insulating member 344 and applies a load.
  • the central portion 320 a is broken in the marking portion 322, the portion joined to the joint portion 333 is separated from the inner portion 320, and the first reversing plate 330 is reversed and separated from the inner portion 320.
  • the first reversing plate 330 and the inner portion 320 are electrically connected only at the joint portion 333, so the portion joined to the joint portion 333 as shown in FIG. 15. Is separated from the inner portion 320 and the first reversing plate 330 is separated from the inner portion 320, whereby the energization of the first reversing plate 330 and the inner portion 320 is interrupted.
  • the electrical connection between the first conductive member 210a and the second conductive member 222 is interrupted, and the energization path on the negative electrode side is interrupted.
  • a current interrupt device 540 as shown in FIG. 16 may be used.
  • the current interrupting device 540 is different from the current interrupting device 340 in that the protective plate 570 is provided, and the other configuration is the same as that of the current interrupting device 340. Omitted.
  • an insulating protective plate 580 is provided below the second reversing plate 342.
  • the protection plate 580 is supported by the support members 360 and 370 together with the outer periphery of the first reversing plate 330 and the second reversing plate 342, the O-ring 371 and the inner portions 320 and 350.
  • the protection plate 580 is disposed between the second reverse plate 342 and the electrode assembly 206 (see FIG. 8). Therefore, even if the electrode assembly 206 contacts the current interrupt device 540, it is possible to prevent the second reversing plate 342 from malfunctioning.
  • the internal pressure of the case 204 is less than a predetermined level, it is possible to prevent the energization path between the electrode assembly 206 and the positive electrode terminal 212b from being interrupted.
  • the protective plate 580 is insulative, it is possible to prevent the second reversal plate 342 and the electrode assembly 206 from coming into contact with each other and short-circuiting.
  • the protective plate 580 is provided with a through hole 582. Therefore, when the internal pressure of the case 204 rises above a predetermined level, the pressure is not prevented from being applied to the convex portion 343 of the second reverse plate 342.
  • the current interrupting devices 440, 240, 340, and 540 are embodied as reversing plates by reversing plates that reverse when the pressure in the case rises, but are not limited thereto. Any deformable plate may be used as long as the pressure in the case rises and deforms in response to the pressure and blocks the energization path.

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Abstract

　本願が開示する第１の蓄電装置の電流遮断装置は、ケースの端子取付壁に設けられる第１電極端子と、ケース内に収容された電極組立体と電気的に接続された第１導電部材との間に直列に接続されて、電極組立体から第１電極端子までの通電経路を接続または遮断する。電流遮断装置は、端子取付壁と電極組立体との間に配置されている。電極組立体は、シート状の正極とシート状の負極がシート状のセパレータを間に挟んだ状態で層状に重ねた電極対を捲回した捲回構造を有している。第１導電部材は、電極組立体における、電流遮断装置側に位置する電極に接続する。

Description

電流遮断装置を備えた蓄電装置
　本出願は、２０１３年１０月２９日に出願された日本国特許出願第２０１３－２２４５０２号、および、２０１３年１０月２３日に出願された日本国特許出願第２０１３－２２００１２号に基づく優先権を主張する。それらの出願の全ての内容はこの明細書中に参照により援用される。本発明は、電流遮断装置を備えた蓄電装置に関する。
　日本国特許公開公報第２００５－１４９８６２号に、圧力検知型の電流遮断装置を備えたリチウム系電池が記載されている。この電池では、電流遮断装置は、正極電極端子の略下方（電極組立体側）に設けられている。電池のケース内の圧力が上昇すると、電流遮断装置の変形板が変形して、正極と正極電極端子との通電経路を遮断する。また、日本国特許公開公報第２０１３－１５７２００号に、圧力検知型の電流遮断装置を備えたリチウム系電池が記載されている。この電池では、電流遮断装置は、正極電極端子の略下方（電極組立体側）に設けられ、電極組立体の正極と正極電極端子との通電経路を構成しており、電池のケース内の圧力が上昇すると、電流遮断装置の変形板が変形して、正極と正極電極端子との通電経路を遮断する。電流遮断装置の反転板、正極集電板等は、アルミニウムを材料としている。
　ケース内の圧力が正常な範囲内の低い圧力であっても、蓄電装置の通電経路が遮断されてしまう場合がある。例えば、電極端子に対して電極組立体側となる位置に電流遮断装置が設けられていると、電極組立体がケース内で動いた場合に、電流遮断装置が設置されている側の通電経路を構成する部材に接触することがある。その結果、正極と負極が電気的に接続すると、短絡し、蓄電装置が故障する場合がある。これに対して、日本国特許公開公報第２００５－１４９８６２号では、電流遮断装置の電極組立体側に絶縁性の部材を配置することで、電流遮断装置と電極組立体が接触して短絡することを防ぐ。また、例えば、リチウム系の蓄電装置では、一般に、電極組立体の正極の集電箔としては、アルミニウムが用いられる。日本国特許公開公報第２０１３－１５７２００号のように、正極側の通電経路に電流遮断装置を設置する場合に、変形板の材料として正極の集電箔と同じアルミニウムを用いると、クリープ現象等が原因となって変形板が変形する圧力の下限値が低下することがある。この場合、ケース内の圧力が正常な範囲内の低い圧力であっても電流遮断装置が通電経路を遮断してしまうという誤作動が起こり得る。
　本明細書は、正常な電流遮断装置の作動以外によって、通電経路が遮断されることを防止可能な蓄電装置を提供する。
　本明細書が開示する第１の蓄電装置は、ケースと、ケース内に収容され正極及び負極を備える電極組立体と、ケースの端子取付壁に設けられる第１電極端子および第２電極端子と、ケース内に収容され電極組立体と接続された第１導電部材と、ケース内に収容され電極組立体における、第１導電部材が接続される側とは異なる極性側と第２電極端子との双方と接続された第２導電部材と、ケース内に収容され第１電極端子と第１導電部材との間に直列に接続され、電極組立体から第１電極端子までの通電経路を接続または遮断する電流遮断装置とを備えている。この蓄電装置では、電流遮断装置は、端子取付壁と電極組立体との間に配置されている。電極組立体は、シート状の正極とシート状の負極がシート状のセパレータを間に挟んだ状態で層状に重ねた電極対を捲回した捲回構造を有している。第１導電部材は、電極組立体における電流遮断装置側に位置する電極に接続する。
　上記の第１の蓄電装置では、第１導電部材は、電極組立体における電流遮断装置側に位置する電極に電気的に接続する。電流遮断装置は、第１電極端子と第１導電部材との間に直列に接続され、電極組立体から第１電極端子までの通電経路を接続または遮断する。このため、電極組立体がケース内で動いた場合等に、電流遮断装置や第１導電部材が電極組立体における電流遮断装置側に位置する電極と接触しても、互いに同じ極性であるため、短絡が起こらない。絶縁部材を用いることなく、電流遮断装置が設置されている側の通電経路を構成する部材と電極組立体が接触して短絡することをより確実に防ぐことができる。
　上記の第１の蓄電装置では、第１電極端子は、負極電極端子であり、第１導電部材は、電極組立体の負極に接続し、電極組立体の電流遮断装置側に位置する電極は、負極であってもよい。
　上記の第１の蓄電装置では、第１電極端子と第２電極端子とは、電極組立体の捲回軸の方向に沿って配置されていてもよい。
　上記の第１の蓄電装置では、電極組立体の最も外側には、負極が配置されていてもよい。
　上記の第１の蓄電装置では、電流遮断装置は、第１電極端子よりも電極組立体側に近い位置に配置されており、電流遮断装置の電極組立体側の端部は、第２電極端子の電極組立体側の端部よりも、電極組立体に近くてもよい。
　本明細書が開示する第２の蓄電装置は、リチウム系の蓄電装置である。この蓄電装置は、ケースと、ケース内に収容され正極及び負極を備える電極組立体と、ケースの端子取付壁に設けられる負極電極端子および正極電極端子と、ケース内に収容され電極組立体の負極と電気的に接続された第１導電部材と、ケース内に収容され負極電極端子と電気的に接続された第２導電部材と、ケース内に収容され電極組立体の正極および正極電極端子と電気的に接続された第３導電部材と、ケース内に収容され第１導電部材と第２導電部材との間に直列に接続して、電極組立体から負極電極端子までの通電経路を接続または遮断する電流遮断装置とを備えている。電流遮断装置は、第１導電部材及び第２導電部材と電気的に接続されて通電経路の一部を構成する変形板を含む。変形板は、第１導電部材もしくは第２導電部材のいずれか一方である被接合部材と接合して通電経路を接続する接合部を有し、ケース内の圧力が上昇したときに変形して被接合部材と離間して通電経路を遮断する。変形板の材料は、クリープ特性と疲労耐性との少なくともいずれか一方が、アルミニウムよりも高く、かつ、負極電位でリチウムと合金化しない材料である。
　上記の第２の蓄電装置では、電流遮断装置は、第１導電部材と第２導電部材との間に直列に接続して、電極組立体から負極電極端子までの通電経路を接続または遮断する。このため、電流遮断装置に含まれる変形板の材料として、負極電位でリチウムと合金化しない材料のうちから、クリープ特性と疲労耐性との少なくともいずれか一方が、アルミニウムよりも高いものを選定することができる。これによって、変形板の耐久性を向上させることができるため、耐久性に優れた電流遮断装置を備えた蓄電装置を提供できる。
　上記の第２の蓄電装置では、変形板の材料は、銅、銅を主成分とする合金、ニッケル、ニッケルを主成分とする合金のうちのいずれか１つであってもよい。
　上記の第２の蓄電装置では、変形板の材料と、被接合部材の材料とは、同一の材料であってもよい。
　上記の第２の蓄電装置では、変形板の材料は、負極電極端子の材料と同一の材料であってもよい。
　上記の第１および第２の蓄電装置は、二次電池であってもよい。
　本発明によれば、正常な電流遮断装置の作動以外によって、通電経路が遮断されることを防止可能な蓄電装置を提供することができる。
実施例１に係る蓄電装置の縦断面図である。 図１のＩＩ－ＩＩ線断面図である。 実施例１に係る蓄電装置の捲回構造を有する電極組立体を概念的に示す図である。 図１の電流遮断装置およびその近傍を示す図であり、蓄電装置の通常動作時の状態を示している。 図１の電流遮断装置およびその近傍を示す図であり、蓄電装置の過充電時の状態を示している。 実施例１の変形例に係る電流遮断装置およびその近傍を示す図であり、蓄電装置の通常動作時の状態を示している。 実施例１の変形例に係る電流遮断装置およびその近傍を示す図であり、蓄電装置の過充電時の状態を示している。 実施例２に係る蓄電装置の縦断面図である。 図８のＩＸ－ＩＸ線断面図である。 図８のＸ－Ｘ線から見た蓄電装置の平面図である。 図８の電流遮断装置およびその近傍を示す図であり、蓄電装置の通常動作時の状態を示している。 図８の電流遮断装置およびその近傍を示す図であり、蓄電装置の過充電時の状態を示している。 実施例２の変形例に係る電流遮断装置およびその近傍を示す図であり、蓄電装置の通常動作時の状態を示している。 実施例２の変形例に係る電流遮断装置およびその近傍を示す図であり、蓄電装置の通常動作時の状態を示している。 実施例２の変形例に係る電流遮断装置およびその近傍を示す図であり、蓄電装置の過充電時の状態を示している。 実施例２の変形例に係る電流遮断装置およびその近傍を示す図であり、蓄電装置の通常動作時の状態を示している。
　本明細書が開示する第１の蓄電装置は、例えば、密閉型の二次電池、密閉型のキャパシタ等の従来公知の蓄電装置として利用することができる。さらに、二次電池の具体例を挙げると、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池、鉛蓄電池等の比較的高容量で大電流の充放電が行われる二次電池を例示できる。また、本明細書が開示する第２の蓄電装置は、例えば、密閉型の二次電池、密閉型のキャパシタ等の従来公知のリチウム系の蓄電装置に利用することができる。第１の蓄電装置、第２の蓄電装置は、車両や電気機器等に搭載されていてもよい。
　本明細書が開示する第１の蓄電装置は、ケースと、ケース内に収容された、電極組立体、第１導電部材、第２導電部材、及び電流遮断装置と、ケースの端子取付壁に設けられる第１電極端子および第２電極端子とを備えている。電極組立体は、正極及び負極を備えている。第１導電部材は、電極組立体の一方の電極に接続されている。第２導電部材は、電極組立体における、第１導電部材が接続される側とは異なる極性側の電極と、第２電極端子の双方と接続されている。電流遮断装置は、第１電極端子と第１導電部材との間に直列に接続されている。電流遮断装置は、端子取付壁と電極組立体との間に配置されている。
　電極組立体は、シート状の正極とシート状の負極がシート状のセパレータを間に挟んだ状態で層状に重ねた電極対を捲回した捲回構造を有している。電極対は、所定の軸周りに捲回される。電極組立体は、電解質によって浸されていてもよい。
　電流遮断装置は、電極組立体から第１電極端子までの通電経路を接続または遮断する。電極遮断装置は、例えば、電極組立体から第１電極端子までの通電経路の一部を構成していてもよい。より具体的には、例えば、電極組立体の第１電極端子に対応する第１電極（正極または負極）から第１電極端子までの通電経路は、この順で直列に接続された、第１導電部材、電流遮断装置を介して電気的に接続されていてもよい。
　第１導電部材は、電極組立体における、電流遮断装置側に位置する電極に接続される。正極よりも負極が電極組立体における電流遮断装置側により近い側に位置する場合には、第１導電部材は、負極に接続され、電流遮断装置は、負極側の通電経路（電極組立体の負極から第１電極端子までの通電経路）に設置される。負極よりも正極が電極組立体における電流遮断装置側により近い側に位置する場合には、第１導電部材は、正極に接続され、電流遮断装置は、正極側の通電経路（電極組立体の正極から第１電極端子までの通電経路）に設置される。なお、電極組立体の最も外側には、正極または負極のいずれか一方が配置されてもよいし、セパレータが配置されていてもよい。例えば、電極組立体は、電極対を負極と正極とのいずれか一方が外側かつ他方が内側となるように捲回し、そのまま最外周を外側となる電極としたものであってもよいし、さらに最外周をセパレータ等の電極を構成しない部材で覆ったものであってもよい。
　限定されないが、第１電極端子は、負極電極端子であり、第１導電部材は、電極組立体の負極に接続され、電極組立体の電流遮断装置側に位置する電極は、負極であることが好ましい。電極組立体では、シート状の正極とシート状の負極がシート状のセパレータを間に挟んだ状態で層状に重ねた電極対を捲回するに際し、負極側が外側かつ正極側が内側となるように捲回することが多い。電流遮断装置が負極側の通電経路を接続または遮断するように設計すれば、電極組立体における電流遮断装置側に位置する電極が負極である場合に対応できる。
　第１電極端子と第２電極端子とは、電極組立体の捲回軸の方向に沿って配置されていてもよい。ケース内で電極組立体と端子取付壁との間に空間ができ易く、電極組立体がこの空間に向かって動いた場合に起こり得る短絡を効果的に防ぐことができる。
　電流遮断装置は、第１電極端子よりも電極組立体側に近い位置に配置されており、電流遮断装置の電極組立体側の端部は、第２電極端子の電極組立体側の端部よりも、電極組立体に近くてもよい。電極組立体により近い位置に電流遮断装置の端部が位置しているため、電極組立体がケース内で動いた場合には、第２電極端子よりも、電流遮断装置に接触し易くなる。電極組立体がケース内で動いた場合には、優先的に電流遮断装置が配置されている側の通電経路を構成する部材が電極組立体と接触し、電極組立体と第２電極端子側の通電経路を構成する部材とが接触することが抑制できる。
　本明細書が開示する第２の蓄電装置は、ケースと、ケース内に収容された、電極組立体、第１導電部材、第２導電部材、第３導電部材、及び電流遮断装置と、ケースの端子取付壁に設けられる電極端子とを備えている。電極組立体は、正極及び負極を備えている。第１導電部材は、電極組立体の負極と電気的に接続され、第２導電部材は、負極電極端子と電気的に接続され、電流遮断装置は、第１導電部材と第２導電部材との間に直列に接続される。第３導電部材は、電極組立体の正極および正極電極端子と電気的に接続される。
　上記の第２の蓄電装置では、電極組立体としては、例えば、シート状の正極とシート状の負極がシート状のセパレータを間に挟んだ状態で層状をなす電極対を備えた電極組立体を挙げることができ、より具体的には、この電極対が多数積層された積層型の電極組立体や、この電極対が所定の軸周りに捲回された捲回型の電極組立体を例示できる。電極組立体は、電解質によって浸されていてもよい。
　上記の第２の蓄電装置は、負極側では、電極組立体の負極から負極電極端子までの通電経路は、この順で直列に接続された、タブ、第１導電部材、電流遮断装置、第２導電部材を介して電気的に接続されている。第２の蓄電装置の電流遮断装置は、電極組立体の負極から負極電極端子までの通電経路の一部を構成しており、通電経路を接続または遮断可能に構成されている。
　上記の第２の蓄電装置では、電流遮断装置は、第１導電部材及び第２導電部材と電気的に接続されて通電経路の一部を構成する変形板を含む。変形板は、被接合部材（第１導電部材もしくは第２導電部材のいずれか一方）と接合して通電経路を接続する接合部を有する。例えば、変形板は、第１導電部材と第２導電部材のいずれか一方とは常に電気的に接続されており、他方とは接合部によって電気的に接続され、適宜、接合部における通電を遮断できるものであってもよい。また、第１導電部材と第２導電部材のいずれか一方が変形板と一体に形成されており、他方が被接合部材として変形板と接合部で接合していてもよい。接合部では、例えば、溶接等によって、変形板と被接合部材が電気的に接続可能に固定されていることが好ましい。
　上記の第２の蓄電装置では、変形板は、ケース内の圧力が上昇したときに変形して、被接合部材と離間して、通電経路を遮断する。変形板の構造としては、例えば、ダイアフラム構造が挙げられる。変形板は、ケース内の圧力が上昇して変形板の両面における圧力差が所定値以上となった場合に変形する感圧部材であってもよいし、ケース内の圧力が上昇したときに動作する他の感圧部材によって加えられた荷重を受けて変形するものであってもよい。被接合部材と接合する変形板に荷重を加える感圧部材が変形板と同様の構造であってもよい。追加的に設けられる、荷重を加えるための変形板は、本願が開示する蓄電装置に必須の構成ではなく、通電経路に電気的に接続されていなくてもよい。
　上記の第２の蓄電装置では、ケース内の圧力が上昇し変形板が変形したときに、接合部の溶接が剥離する等によって接合部において変形板と被接合部材が離間してもよいし、接合部の周囲で被接合部材が破断する等によって、接合部における接合が維持された状態で変形板と被接合部材が離間されてもよい。被接合部材を破断させる場合には、接合部の周囲において被接合部材に刻印等の破断を容易にする構成を形成してもよい。被接合部材を破断して通電経路を遮断する場合、破断荷重を調整し易く、ケース内の所望の圧力に対してより精度よく電流遮断装置を作動させることができる。
　上記の第２の蓄電装置では、変形板の材料は、クリープ特性と疲労耐性との少なくともいずれか一方が、アルミニウムよりも高く、かつ、負極電位でリチウムと合金化しない材料であり、限定されないが、このような材料の具体例を挙げると、銅、銅を主成分とする合金、ニッケル、ニッケルを主成分とする合金を例示することができる。
　図１は、実施例１に係る蓄電装置１００の断面図である。蓄電装置１００は、ケース１と、捲回型の電極組立体６０と、第１導電部材６８と、第２導電部材６４と、第１電極端子１９と、第２電極端子１１９と、電流遮断装置１２０とを備えている。
　ケース１は略直方体形状の箱型部材であり、内部に電極組立体６０と、第１導電部材６８と、第２導電部材６４と、電流遮断装置１２０とを収容している。ケース１の上端面は、端子取付壁であり、第１電極端子１９と、第２電極端子１１９が取付けられている。第１電極端子は、電極組立体６０の負極に電気的に接続されており、第２電極端子１１９は、電極組立体６０の正極に電気的に接続されている。
　図２，３に示すように、電極組立体６０は、正極シート６０１、セパレータ６０３、負極シート６０２、セパレータ６０３が、この順序で積層された電極対を、正極シート６０１側を内側にして捲回軸（図１および図３に示すｒ軸）を中心に捲回した捲回構造を有する。正極シート６０１は、アルミニウム製の正極金属箔６０１ａと、正極金属箔６０１ａの両面に形成された正極活物質層６０１ｂとを備えている。負極シート６０２は、銅製の負極金属箔６０２ａと、負極金属箔６０２ａの両面に形成された負極活物質層６０２ｂとを備えている。セパレータ６０３は絶縁性の多孔体である。電極組立体６０は、液状の電解質が含浸された状態でケース１内に収容されている。電極組立体６０の捲回軸であるｒ軸は、ｙ軸と略平行であり、第１電極端子１９と第２電極端子１１９とは、ｒ軸の方向に沿って端子取付壁の両端部にそれぞれ配置されている。
　第１導電部材６８は、集電部６７を備えており、電極組立体６０の負極シート６０２は、集電部６７によって束ねられている。第２導電部材６４は、集電部６５を備えており、電極組立体６０の正極シート６０１は、集電部６５によって束ねられている。
　図１に示すように、第１導電部材６８は、銅製の平板を屈曲させた形状を有し、第１電極端子１９の下方でｙ軸の負方向に伸び、屈曲して、ｚ軸の負方向に伸びている。第１導電部材６８は、電極組立体６０の負極シート６０２に接続されている。
　電流遮断装置１２０は、その下面側において第１導電部材６８に接続されており、その上面側において第１電極端子１９に接続されている。また、第１電極端子１９と第１導電部材６８とは、電流遮断装置１２０を介して電気的に接続されている。このように、電極組立体６０の負極シート６０２から第１電極端子１９までの負極側の通電経路は、この順で直列に接続された第１導電部材６８と、電流遮断装置１２０とを介して接続されている。
　第２導電部材６４は、アルミニウム製の平板を屈曲させた形状を有し、第２電極端子１１９の下方でｙ軸の正方向に伸び、屈曲して、ｚ軸の負方向に伸びている。第２導電部材６４は、第２電極端子１１９と、電極組立体６０の正極シート６０１との双方に接続されている。電極組立体６０の正極シート６０１から第２電極端子１１９までの正極側の通電経路は、第２導電部材６４を介して接続されている。電流遮断装置１２０は、第１電極端子１９に対して電極組立体６０側に近い位置に配置されており、第１電極端子１９と第２電極端子１１９とは、ｒ軸の方向に沿って配置されているため、電流遮断装置１２０の下端部（電極組立体６０側の端部）は、第２電極端子１１９の下端部（電極組立体６０側の端部）よりも、電極組立体６０に近い。第２導電部材６４のｙ方向に伸びる部分は、第２電極端子１１９の下端部よりも上方に取り付けられている。蓄電装置１００は、電極組立体６０とケース１の外部とで、第１電極端子１９、及び第２電極端子１１９を介して相互に電気の授受が可能である。
　図４に示すように、電流遮断装置１２０は、変形板３３と、接点板３５とを備えている。変形板３３は、銅製のダイアフラムであり、平面視すると円形の略平板状の部材であり、中央部に円錐台状の凸状部を有する。蓄電装置１００の通常動作時においては、変形板３３の凸状部は、第１導電部材６８及び電極組立体６０側が配置されている側（ｚ軸の負方向側）に凸となっている。接点板３５は、平面視すると円形の略平板状の部材であり、平板状の中央部と、中央部から変形板３３の方向に湾曲して伸びる側面部とを有している。変形板３３と接点板３５は、接続部３４において互いに接しており、溶接によって固定されている。変形板３３と接点板３５によって、ケース１内の電極組立体６０側から空間４０を隔離する壁が形成されており、変形板３３の上面（ｚ軸の正方向側の面）及び接点板３５の下面（ｚ軸の負方向側の面）は、空間４０に面している。
　変形板３３及び接点板３５は、第１導電部材６８と同様に銅によって形成されている。接点板３５は、第１電極端子１９と接しており、溶接によって固定されている。変形板３３は、第１導電部材６８と接しており、接合部４１において第１導電部材６８と溶接されている。第１導電部材６８は、変形板３３の凸状部の円形の下面に沿って形成された円形の孔部６８ａを有しており、接合部４１は、孔部６８ａの周囲に位置している。電極組立体６０から第１電極端子１９に向かって、第１導電部材６８、変形板３３、接点板３５はこの順序で直列に接続されている。
　変形板３３の上面は空間４０に面しており、下面はケース１内の電極組立体６０側に面しているため、ケース１内の電極組立体６０側の圧力が上昇し、ケース１側に対して空間４０側が負圧になると、図５に示すように、変形板３３は、第１導電部材６８から離れる方向に反転する。これによって、負極側の通電経路が遮断される。
　電流遮断装置１２０は、端子取付壁と電極組立体６０との間に配置されているため、電極組立体６０がケース内で動いた場合等に、電流遮断装置１２０や第１導電部材６８に接触する場合がある。蓄電装置１００では、第１電極端子１９は、負極電極端子であり、第１導電部材６８は、負極シート６０２に接続し、電流遮断装置１２０は、第１電極端子１９と第１導電部材６８との間に直列に接続して、電極組立体６０から第１電極端子１９までの負極側の通電経路を接続または遮断する。また、電極組立体６０は、正極シート６０１、セパレータ６０３、負極シート６０２、セパレータ６０３が、この順序で積層された電極対を、正極シート６０１側を内側にして捲回軸を中心に捲回した捲回構造を有しており、その電流遮断装置１２０側に位置する電極は、負極である。このため、電流遮断装置１２０や第１導電部材６８が電極組立体６０の負極と接触しても、互いに同じ極性であり、短絡が起こらない。絶縁部材を用いることなく、電流遮断装置１２０や第１導電部材６８と電極組立体６０が接触して短絡することをより確実に防ぐことができる。
　また、電流遮断装置１２０の電極組立体６０側の端部は、第２電極端子１１９の電極組立体６０側の端部よりも、電極組立体６０に近く、電流遮断装置１２０の変形板３３の下面において第１導電部材６８と接合されているため、電極組立体６０がケース内で動いた場合等には、電極組立体６０は、第２電極端子１１９の下端部よりも第１導電部材６８の下面とより接触し易い。電極組立体６０がケース内で動いた場合には、その外側の電極（この場合、負極）と極性が同じ通電経路（この場合、負極側の通電経路）を構成する電流遮断装置１２０や第１導電部材６８と接触し、その動きが制限されて、電極組立体６０が、電流遮断装置１２０が設置されていない側の通電経路（この場合、正極側の通電経路）を構成する部材と接触することが抑制される。すなわち、蓄電装置１００によれば、絶縁部材を用いることなく、電極組立体６０が動いた場合に発生し得る短絡をより確実に防ぐことができる。
（実施例１の変形例）
　上記の実施例１では、ケース１が略直方体形状の箱型部材である場合について説明したが、ケースは例えば略円筒形状の箱型部材であってもよい。
　また、上記の実施例１では、電流遮断装置１２０は、接合部４１を有する変形板３３の一方の面がケース１内の圧力に晒されており、ケース１内の圧力が上昇し、この変形板３３の両面における圧力差が所定値以上となった場合に反転するものであったが、これに限られない。例えば、図６，７を用いて下記に説明する電流遮断装置７２０のように、第１導電部材６８と接合する第１変形板５（変形板の一例）は、ケース１内の圧力が上昇したときに反転する第２変形板３（変形板の一例）が加える荷重を受けて変形し、これによって通電経路が遮断されてもよい。また、変形板と接合する被接合部材（例えば、第１導電部材）は、電流遮断時に剥離によって分断されず、接合を維持したまま切断されるものであってもよい。なお、下記の図６，７に係る変形例の説明においては、実施例１の蓄電装置１００と相違する部分のみを説明し、蓄電装置１００と同様の構成については重複説明を省略する。
　電流遮断装置７２０は、第１変形板５と、第２変形板３と、絶縁性の樹脂製のＯリング１４，１７と、支持部材１１，２０と、突起１２とを備えている。電流遮断装置７２０には、第１導電部材６８の端部に設けられた通電部４が挿入されている。第１変形板５は、封口蓋体７を介して、第１電極端子１９と電気的に接続している。第１電極端子１９側から、電極組立体６０側に向かう方向（図６の上から下に向かう方向）に、第１変形板５、通電部４、第２変形板３がこの順で配置されている。第１変形板５と通電部４との間には、Ｏリング１７が挟持されており、通電部４と第２変形板３との間には、Ｏリング１４が挟持されている。第２変形板３、第１変形板５、Ｏリング１４，１７及び支持部材１１，２０によって空間７４０が形成されている。
　第２変形板３は、ステンレス製のダイアフラムであり、外周部において支持部材１１で固定されるとともに、Ｏリング１４により、ケース１内の電極組立体６０側とシールされている。第２変形板３の中央部には、通電部４の側に向けて突出する絶縁性の突起１２が設けられている。突起１２は、筒形状をなしており、通電部４側の面が当接部２４である。突起１２が設置されている面に対向する第２変形板３の下面側は、平面状の受圧部２２である。
　第１導電部材６８の通電部４は、中央部１５が薄く形成されている。中央部１５は、第２変形板３の突起１２の当接部の上方に位置しており、その下面には、破断溝１６が形成されている。中央部１５の上面は、接合部６である。通電部４は、接合部６において第１変形板５と接している。
　第１変形板５は、銅製のダイアフラムであり、外周部において支持部材１１で固定されている。第１変形板５は、その中央部の下面の接合部２３において、通電部４の接合部６と接触している。通電部４の接合部６と第１変形板５の接合部２３とは、溶接によって互いに固定されており、電気的に接続されている。
　封口蓋体７の上面とケース１の内面との間には絶縁性のシール部材１０が装着されており、封口蓋体７とケース１とは電気的に絶縁されている。支持部材１１は、絶縁性であり、樹脂モールドで成形され、断面が略Ｕ字状でリング状に形成されている。支持部材１１の略Ｕ字状の内面でもって、第２変形板３の外周部、Ｏリング１４，１７、通電部４の外周部及び封口蓋体７の外周部を覆うとともにこれらの部材を積層状に挟着し、一体的に保持している。なお、Ｏリング１４，１７及び支持部材１１は絶縁性であり、第２変形板３と通電部４は絶縁されており、第１変形板５と第１導電部材６８の通電部４は、接合部６，２３以外では絶縁されている。支持部材１１の外面には、金属製のカシメ部材２０が被覆され、密封及び保持を確実なものとしている。また、封口蓋体７の内面部分は上方に窪んだ凹部１８とされ、第１変形板５が第２変形板３の突起１２により上方に変形される場合の空間７４０を形成している。
　電極組立体６０から第１電極端子１９に向かって、第１導電部材６８の通電部４、第１変形板５、封口蓋体７はこの順序で直列に接続されている。第１電極端子１９と第１導電部材６８とは、電流遮断装置７２０の第１変形板５を介して電気的に接続されている。蓄電装置の通常動作時には、図６に示すように、突起１２の当接部２４は、通電部４に接触していない。すなわち、負極側の通電経路は接続されている。
　蓄電装置の過充電時には、図７に示すように、第２変形板３が通電部４に向けて変形し、突起１２の当接部２４が通電部４の中央部の下面に当接して通電部４を破断溝１６において破断し、通電部４の中央部を通電部４から分離する。これによって、接合部６及び接合部２３が通電部４に対して分離され、離間して、電流遮断装置７２０と第１導電部材６８との電気的接続が遮断され、負極側の通電経路が遮断される。
　なお、上記の実施例１およびその変形例では、電流遮断装置は、負極側の通電経路上に配置したが、電極組立体における電流遮断装置側に位置する電極が正極である場合には、電流遮断装置は、正極通電経路上に配置する。
　図８は実施例２に係るリチウム系の蓄電装置２０２の断面図である。蓄電装置２０２は、ケース２０４と、電極組立体２０６と、第１導電部材２１０ａと、第２導電部材２２２と、第３導電部材２１０ｂと、負極電極端子２１２ａと、正極電極端子２１２ｂと、絶縁部材２３４ａ，２３４ｂと、電流遮断装置４４０とを備えている。
　電極組立体２０６は、シート状の負極と、シート状の正極と、負極と正極との間に挟まれてそれぞれを分離する、シート状のセパレータとを備えている。負極は、負極活物質と負極金属箔とを含む。負極活物質としては、従来公知のリチウム系の蓄電装置に用いられる吸蔵及び放出可能な材料（例えば、黒鉛、高配向性グラファイト、メソカーボンマイクロビーズ、ハードカーボン、ソフトカーボン等のカーボン、リチウム、ナトリウム等のアルカリ金属、金属化合物、ＳｉＯｘ等の金属酸化物、ホウ素添加炭素等）を含む。正極は、正極活物質と正極金属箔とを含む。正極活物質としては、従来公知のリチウム系の蓄電装置に用いられる材料（例えば、ＬｉＮｉＯ２、ＬｉＣｏＯ２、ＬｉＮｉ０．３３ Ｃｏ０．３３Ｍｎ０．３３Ｏ２、ＬｉＮｉ０．８ Ｃｏ０．１５Ａｌ０．０５Ｏ２、Ｌｉ２ＭｎＯ２、ＬｉＭｎ２Ｏ４、ＬｉＮｉ０．５Ｍｎ０．５Ｏ２といった、リチウムと、マンガン、ニッケル、コバルト、アルミニウム等との複合酸化物等）を用いることができる。電極組立体２０６は、セパレータを挟んで負極および正極が交互かつ層状に積層された積層体であり、液状の電解質が含浸されている。電極組立体２０６の負極金属箔からタブ２０８ａが伸びており、正極金属箔からタブ２０８ｂが伸びている。負極金属箔は、銅箔であり、正極金属箔は、アルミニウム箔である。
　ケース２０４は略直方体形状の箱型部材であり、内部に、電極組立体２０６（タブ２０８ａ，２０８ｂを含む）と、第１導電部材２１０ａと，第２導電部材２２２と、第３導電部材２１０ｂと、電流遮断装置４４０と、絶縁部材２３４ａ，２３４ｂとを収容している。ケース２０４の端子取付壁２０４ａ（ｚ軸の正方向の壁）には、負極電極端子２１２ａと正極電極端子２１２ｂが設けられている。負極電極端子２１２ａと正極電極端子２１２ｂは、端子取付壁２０４ａのｘ方向の両端部に設けられており、タブ２０８ａ，２０８ｂは、電極組立体２０６のｘ方向の中央部に設けられている。電極組立体２０６の複数の負極金属箔の一端から突出したタブ２０８ａが束ねられており、同様に、複数の正極金属箔の一端から突出したタブ２０８ｂが束ねられている。電極組立体２０６は、絶縁性のフィルムによって覆われており、タブ２０８ａ，２０８ｂに接続する部分において、絶縁性のフィルムから突出している。
　図９に示すように、タブ２０８ａは、電極組立体２０６からケース２０４の端子取付壁２０４ａに向けてｚ軸の正方向に伸び、途中でｙ軸の負方向に屈曲して、ケース２０４の端子取付壁２０４ａに略平行な平坦部２１８ａを有する形状に形成されている。同様に、タブ２０８ｂは、電極組立体２０６からケース２０４の端子取付壁２０４ａに向けてｚ軸の正方向に伸び、途中でｙ軸の負方向に屈曲して、ケース２０４の端子取付壁２０４ａに略平行な平坦部２１８ｂを有する形状に形成されている。
　図８に示すように、第１導電部材２１０ａ及び第２導電部材２２２は、平板状の導電性部材であり、銅を材料としている。第１導電部材２１０ａは、ケース２０４の端子取付壁２０４ａに対して略平行なｘ方向に直線状に延在している。第２導電部材２２２は、ｚ方向に第１導電部材２１０ａよりもケース２０４の端子取付壁２０４ａから遠い位置に配置されており、ケース２０４の端子取付壁２０４ａに対して略平行なｘ方向に直線状に延在している。図９に示すように、第１導電部材２１０ａの下面（電極組立体２０６側の面）と、タブ２０８ａの平坦部２１８ａの上面（端子取付壁２０４ａ側の面）が当接しており、両者は溶接によって固定されている。
　図８に示すように、第３導電部材２１０ｂは、平板状の導電性部材であり、アルミニウムを材料としている。第３導電部材２１０ｂは、ケース２０４の端子取付壁２０４ａに対して略平行なｘ方向に直線状に延在している。第３導電部材２１０ｂの下面と、タブ２０８ｂの平坦部２１８ｂの上面が当接しており、両者は溶接によって固定されている。
　負極電極端子２１２ａは、ボルト２２４ａと、内側ナット２２６ａと、外側ナット２２８ａを備えている。ボルト２２４ａと、内側ナット２２６ａと、外側ナット２２８ａは、銅を材料としている。負極電極端子２１２ａが配置される位置において、ケース２０４の端子取付壁２０４ａには貫通孔が形成されており、その貫通孔に絶縁性のガスケット２３０ａが取り付けられている。内側ナット２２６ａは、第２導電部材２２２に形成された貫通孔を貫通して、ガスケット２３０ａに取り付けられている。ボルト２２４ａは、シール座金２３２ａを介して、内側ナット２２６ａに締結されている。第２導電部材２２２は、内側ナット２２６ａとガスケット２３０ａに挟持されている。ガスケット２３０ａは、ケース２０４の端子取付壁２０４ａの内面に当接しながら端子取付壁２０４ａの内面に平行に伸びる平板状の絶縁部材２３４ａと一体に形成されている。第１導電部材２１０ａの上面と、第２導電部材２２２の上面は、絶縁部材２３４ａに当接している。なお、負極電極端子２１２ａの外側ナット２２８ａは、負極電極端子２１２ａと配線部材との結線に用いられる。
　正極電極端子２１２ｂは、ボルト２２４ｂと、内側ナット２２６ｂと、外側ナット２２８ｂを備えている。ボルト２２４ｂと、内側ナット２２６ｂと、外側ナット２２８ｂとは、アルミニウムを材料としている。正極電極端子２１２ｂが配置される位置において、ケース２０４の端子取付壁２０４ａには貫通孔が形成されており、その貫通孔に絶縁性のガスケット２３０ｂが取り付けられている。内側ナット２２６ｂは、第３導電部材２１０ｂに形成された貫通孔を貫通して、ガスケット２３０ｂに取り付けられている。ボルト２２４ｂは、シール座金２３２ｂを介して、内側ナット２２６ｂに締結されている。第３導電部材２１０ｂは、内側ナット２２６ｂとガスケット２３０ｂに挟持されている。ガスケット２３０ｂは、ケース２０４の端子取付壁２０４ａの内面に当接しながら端子取付壁２０４ａの内面に平行に伸びる平板状の絶縁部材２３４ｂと一体に形成されている。第３導電部材２１０ｂの上面は、絶縁部材２３４ｂに当接している。なお、正極電極端子２１２ｂの外側ナット２２８ｂは、正極電極端子２１２ｂと配線部材との結線に用いられる。
　図８に示すように、第１導電部材２１０ａと第２導電部材２２２は、電流遮断装置４４０を介して接続されている。第１導電部材２１０ａと電流遮断装置４４０は、接続部４４０ａにおいて互いに接続され、第２導電部材２２２と電流遮断装置４４０は、接続部４４０ａよりも端子取付壁２０４ａから遠い位置の接続部４４０ｂにおいて互いに接続されている。負極から負極電極端子２１２ａまでの負極側の通電経路は、この順で直列に接続された、タブ２０８ａ、第１導電部材２１０ａ、電流遮断装置４４０，第２導電部材２２２によって接続されている。図１０に示すように、負極電極端子２１２ａと、電流遮断装置４４０と、タブ２０８ａ，２０８ｂと、正極電極端子２１２ｂは、第１導電部材２１０ａが延在するｘ方向に重なり合うように配置されている。
　図１１に示すように、電流遮断装置４４０は、第１導電部材２１０ａのｘ軸の負方向の端部と、第２導電部材２２２のｘ軸の正方向の端部を機械的に固定する絶縁性のブラケット４３６と、第２導電部材２２２と当接した状態でブラケット４３６に保持される導電性の変形板としての反転板４３８を備えている。反転板４３８は、銅を材料とするダイアフラムである。ケース２０４内の圧力が所定値より小さい場合には、図１１のようにｚ軸の負方向に膨出した状態であり、ケース２０４内の圧力が所定値以上となると、図１２のようにｚ軸の正方向に膨出した状態となる。図１１のように反転板４３８がｚ軸の負方向に膨出した状態では、反転板４３８のｚ軸の負方向に膨出した部分４３８ａが第２導電部材２２２に形成された開口２２２ａの縁と当接して、接合部４３３によって溶接によって固定されている。反転板４３８を介して第１導電部材２１０ａと第２導電部材２２２が電気的に導通する。図１２のように反転板４３８がｚ軸の正方向に膨出した状態になると、接合部４３３が剥離して反転板４３８が第２導電部材２２２から離間し、第１導電部材２１０ａと第２導電部材２２２が電気的に絶縁する。なお、第２導電部材２２２には、反転板４３８がｚ軸の負方向に膨出した状態となるときに、反転板４３８の膨出した部分４３８ａと干渉しないように、開口２２２ａが形成されている。反転板４３８の膨出した部分４３８ａの下面は、ケース２０４の電極組立体２０６側の圧力に晒されている。ケース２０４内の圧力が所定値以上となると、反転板４３８の膨出した部分４３８ａの下面と上面との受ける圧力差が所定値以上に大きくなり、反転板４３８が反転する。これによって、接合部４３３が剥離して反転板４３８が第２導電部材２２２から離間し、通電経路が遮断される。
　上記のとおり、蓄電装置２０２によれば、電流遮断装置４４０は、第１導電部材２１０ａと第２導電部材２２２との間に直列に接続して、電極組立体２０６の負極側のタブ２０８ａから負極電極端子２１２ａまでの通電経路を接続または遮断するように配置されているため、反転板４３８（変形板の一例）の材料として、クリープ特性および疲労耐性がアルミニウムよりも高い銅を用いることができる。このため、反転板４３８が劣化して、ケース２０４内の圧力が設計よりも低い状態で変形し、通電経路を遮断するという誤作動が起こりにくくなる。すなわち、蓄電装置２０２によれば、反転板４３８の耐久性を向上させ、ひいては電流遮断装置４４０の耐久性を向上させることができる。
　なお、反転板４３８の材料としては、銅を例示して説明したが、これに限定されず、負極電位でリチウムと合金化しない材料のうちから、クリープ特性と疲労耐性との少なくともいずれか一方が、アルミニウムよりも高いものを選定して用いれば、上記に説明したような、反転板４３８の耐久性を向上させ、ひいては電流遮断装置４４０の耐久性を向上させる効果を得ることができる。反転板４３８の材料として好適に用いることができる材料としては、銅、銅を主成分とする合金、ニッケル、ニッケルを主成分とする合金等を例示することができる。銅、ニッケルは、アルミニウムよりもクリープ特性に優れ、強度および剛性が高く、疲労耐性が高い金属として知られている。
　また、反転板４３８の材料と、反転板４３８に接合する第２導電部材２２２の材料とは、いずれも銅であり、同一の材料である。このため、反転板４３８と第２導電部材２２とは、溶接によって容易かつ確実に接続することができる。
　また、反転板４３８の材料と、負極電極端子２１２ａの材料は、いずれも銅であり、同一の材料である。このため、負極側の通電経路の電気抵抗を小さくすることができる。
　また、蓄電装置２０２によれば、第１導電部材２１０ａは、ｚ方向に第２導電部材２２２よりも端子取付壁２０４ａに近い位置で、端子取付壁２０４ａに沿ってｘ方向に延在しており、ｚ方向に第２導電部材２２２よりも端子取付壁２０４ａに近い接続部４４０ａでタブ２０８ａと電流遮断装置４４０とを接続する。また、第２導電部材２２２は、ｚ方向に第１導電部材２１０ａよりも端子取付壁２０４ａから遠い位置で端子取付壁２０４ａに沿ってｘ方向に延在して、ｚ方向に接続部４４０ａよりも端子取付壁２０４ａから遠い接続部４４０ｂで電流遮断装置４４０と負極電極端子２１２ａとを接続する。このため、端子取付壁２０４ａ側にタブ２０８ａが突出することによって端子取付壁２０４ａと電極組立体２０６との間に生じたスペースを利用して電流遮断装置４４０を設置することができ、蓄電装置２０２を小型化できる。さらに、第１導電部材２１０ａと第２導電部材２２２を大きく湾曲させるためのスペースを省略できることによっても、蓄電装置２０２の小型化に寄与できる。また、大きく湾曲させる場合と比較して、第１導電部材２１０ａと第２導電部材２２２を小さくできるため、蓄電装置２０２を低コスト化することができる。また、電流遮断装置を収容するために端子取付壁２０４ａの外側に突出する部分を設ける必要がないため、負極電極端子２１２ａ，正極電極端子２１２ｂと配線の接続の自由度が向上する。
　また、タブ２０８ａ，２０８ｂと、電流遮断装置４４０とは、第１導電部材２１０ａが延在するｘ方向に、少なくとも一部が重なり合っている。このため、ケース２０４内のデッドスペースをより小さくすることができ、蓄電装置２０２のｚ方向の寸法を小型化することができる。
　また、第１導電部材２１０ａ及び第２導電部材２２２は、端子取付壁２０４ａに平行かつ直線状に伸びている。このため、第１導電部材２１０ａ及び第２導電部材２２２は加工が容易であり、コスト性に優れ、加工精度を高くできる。
　また、蓄電装置２０２には、ケース２０４の端子取付壁２０４ａの内壁に平行に当接する板状の絶縁部材２３４ａ，２３４ｂが設けられている。このため、ケース２０４との絶縁性を確保しながら電流遮断装置４４０とタブ２０８ａ，２０８ｂを可能な限りケース２０４の端子取付壁２０４ａに近接させ、ケース２０４の端子取付壁２０４ａと電極組立体２０６の間の距離を短くすることができ、蓄電装置２０２の小型化により寄与できる。さらに、第１導電部材２１０ａは、板状の絶縁部材２３４ａに当接する状態で配置されているため、電流遮断装置４４０やタブ２０８ａがケース２０４に対して振動することを防止することができる。
　また、タブ２０８ａ，２０８ｂは、端子取付壁２０４ａに略平行なｙ方向に折り曲げられ、端子取付壁２０４ａに略平行な平坦部２１８ａ，２１８ｂが形成されている。このような構成とすることによって、タブ２０８ａ，２０８ｂを真っ直ぐに伸ばした場合に比べて、蓄電装置２０２の上下方向（ｚ方向）の寸法を小型化することができる。
　また、負極電極端子２１２ａと、電流遮断装置４４０と、タブ２０８ａが、ケース２０４の端子取付壁２０４ａから平面視したときに、互いにオフセットして配置されており、負極電極端子２１２ａと、電流遮断装置４４０と、タブ２０８ａは、第１導電部材２１０ａが延在するｘ方向に重なり合っている。また、本実施例の蓄電装置２０２では、タブ２０８ａの上端部が電流遮断装置４４０の下端部よりもケース２０４の端子取付壁２０４ａに近い位置に配置されている。このような構成とすることによって、従来はデッドスペースとなっていた負極電極端子２１２ａの側方や電流遮断装置４４０の側方の空間を有効に活用し、蓄電装置２０２の上下方向の寸法を小型化することができる。
（実施例２の変形例）
　上記の実施例２では、ケースが略直方体形状の箱型部材である場合について説明したが、ケースは例えば略円筒形状の箱型部材であってもよい。
　また、上記の実施例２では、第１導電部材２１０ａがタブ２０８ａの平坦部２１８ａと絶縁部材２３４ａの間に挟み込まれている場合について説明したが、これ以外の構成とすることもできる。例えば平坦部２１８ａを絶縁部材２３４ａに当接させて、第１導電部材２１０ａを平坦部２１８ａの下側に当接させてもよい。あるいは、平坦部２１８ａを絶縁部材２３４ａに当接させて、第１導電部材２１０ａを平坦部２１８ａの中に挿入してもよい。タブ２０８ｂ、第３導電部材２１０ｂおよび絶縁部材２３４ｂの関係についても同様である。
　また、電流遮断装置４４０に替えて、図１３に示すような電流遮断装置２４０を用いてもよい。電流遮断装置２４０は、保護板４７０を備えている点において電流遮断装置４４０と相違しており、その他の構成は、電流遮断装置４４０と同様であるため、同一の参照番号を付して説明を省略する。図１３に示すように、電流遮断装置２４０では、反転板４３８の下方に絶縁性の保護板４７０が設けられている。保護板４７０は、絶縁性のブラケットの下面に固定されている。保護板４７０は、反転板４３８と電極組立体２０６（図１を参照）の間に配置されている。そのため、電極組立体２０６が電流遮断装置２４０に接触しても、反転板４３８が誤動作することを防止することができる。ケース２０４の内圧が所定レベル未満のとき（例えば、ケース２０４の内圧が正常のとき）に、電極組立体２０６と正極電極端子２１２ｂの間の通電経路が遮断されることを防止することができる。また、保護板４７０が絶縁性であるため、反転板４３８と電極組立体２０６とが接触して短絡することを防止できる。なお、保護板４７０には貫通孔４７２が設けられている。そのため、ケース２０４の内圧が所定レベルを超えて上昇したときに、圧力が反転板４３８の部分４３８ａに加わることが妨げられることはない。
　また、上記の実施例２およびその変形例では、電流遮断装置４４０，２４０は、接合部を有する反転板の一方の面がケース内の圧力に晒されており、ケース内の圧力が上昇し、この反転板の両面における圧力差が所定値以上となった場合に反転するものであったが、これに限られない。例えば、図１４，１５を用いて下記に説明する電流遮断装置３４０のように、接合部３３３を有する第１反転板３３０（変形板の一例）は、ケース内の圧力が上昇したときに反転する第２反転板３４２（変形板の一例）が加える荷重を受けて反転してもよい。また、接合部において反転板と接合する被接合部材（第１導電部材又は第２導電部材）は、電流遮断時に破断されず、反転板と剥離するものであってもよい。なお、下記の図１４，１５に係る変形例の説明においては、実施例２の蓄電装置２０２と相違する部分のみを説明し、蓄電装置２０２と同様の構成については重複説明を省略する。
　図１４に示すように、電流遮断装置３４０は、第１反転板３３０と、第２反転板３４２と、支持部材３６０，３７０と、Ｏリング３７１とを備えている。電流遮断装置３４０には、第１導電部材２１０ａの負極電極端子２１２ａ側（図８に示す、ｘ軸の負方向）の端部である内側部分３５０と、第２導電部材２２２のタブ２０８ａ側（図８に示す、ｘ軸の正方向）の端部である内側部分３２０とが挿入されている。負極電極端子２１２ａ側から、電極組立体２０６側に向かう方向（ｚ軸の負方向）に、内側部分３５０，第１反転板３３０、内側部分３２０、第２反転板３４２がこの順で配置されている。第１反転板３３０は、電流遮断装置３４０の内部に収容されており、第２反転板３４２の下面（ｚ軸の負方向側の面）は、ケース２０４の電極組立体２０６側の圧力に晒されている。第１反転板３３０と内側部分３２０との間には、Ｏリング３７１が挟持されている。
　支持部材３６０とケース２０４の端子取付壁２０４ａとの間は絶縁部材２３４ａによって電気的に絶縁されている。支持部材３７０は、絶縁性であり、樹脂モールドで成形され、断面が略Ｕ字状でリング状に形成されている。支持部材３７０の略Ｕ字状の内面でもって、第１反転板３３０，第２反転板３４２の外周部、Ｏリング３７１及び内側部分３２０，３５０の外周部の外周部を覆うとともにこれらの部材を積層状に挟着し、一体的に保持している。支持部材３６０は、ステンレス製のカシメ部材であり、支持部材３７０の外面を被覆して、密封及び保持を確実なものとしている。
　第１反転板３３０及び第２反転板３４２は、薄板、例えば、銅を材料とするダイアフラムからなり、支持部材３７０によって、外周部において固定されるとともにケース２０４内の電極組立体６側とシールされている。第１反転板３３０及び第２反転板３４２は、それぞれ、中央部３３０ａ，３４２ａと、周辺部３３０ｂ，３４２ｂとを有している。中央部３３０ａ，３４２ａは、ｚ軸に略垂直な円盤状であり、周辺部３３０ｂ，３４２ｂは、中央部３３０ａ，３４２ａを取り囲む曲面状である。第２反転板３４２の中央部３４２ａには、内側部分３２０の側に向けて突出する凸部３４３が設けられている。凸部３４３は、筒形状をなしており、凸部３４３の内側部分３２０側の表面は絶縁部材３４４によって覆われている。
　内側部分３２０及び内側部分３５０は、それぞれ、中央部３２０ａ，３５０ａと、周辺部３２０ｂ，３５０ｂとを有している。中央部３２０ａ，３５０ａは、薄く形成されており、周辺部３２０ｂ，３５０ｂは、それぞれ中央部３２０ａ，３５０ａに向かって徐々に薄くなっている。このように、内側部分３２０及び内側部分３５０は全体として上方に窪んだ凹部を有しており、第１反転板３３０及び第２反転板３４２が反転するための空間を形成している。
　第１反転板３３０は、その周辺部３３０ｂの外縁において内側部分３５０と接合して電気的に接続され、その中央部３３０ａの接合部３３３において内側部分３２０と接合され、溶接によって固定されている。周辺部３３０ｂの外縁と内側部分３２０との間はＯリング３７１によって絶縁されている。第１反転板３３０と内側部分３２０とは、接合部３３３のみにおいて電気的に接続されている。電流遮断装置３４０の内側では、負極側の通電経路は、この順で直列に接続された、内側部分３５０、第１反転板３３０、内側部分３２０によって接続されている。なお、第２反転板３４２は、その周辺部３４２ｂの外縁において内側部分３２０と接合して電気的に接続されているが、これらは電気的に接続されていなくてもよい。
　接合部３３３は、第２反転板３４２の凸部３４３の上方に位置しており、接合部３３３の周囲の下方に位置する中央部３２０ａの下面には、刻印部３２２が形成されている。破断し易いように刻印部３２２において中央部３２０ａは薄くなっている。
　ケース２０４内の圧力が上昇すると、第２反転板３４２の上面側が下面側に対して負圧となる。第２反転板３４２の上面側と下面側の圧力差が所定値以上になると、図１５に示すように、第２反転板３４２はｚ方向に反転し、凸部３４３が中央部３２０ａに向かって移動する。凸部３４３は、絶縁部材３４４を介して中央部３２０ａの下面に当接し、荷重を加える。これによって、刻印部３２２において中央部３２０ａが破断され、接合部３３３に接合する部分が内側部分３２０から分離され、さらに、第１反転板３３０が反転して内側部分３２０から離間する。図１４に示す蓄電装置２０２の通常動作時において、第１反転板３３０と内側部分３２０とは接合部３３３のみにおいて電気的に接続されていたため、図１５に示すように接合部３３３に接合する部分が内側部分３２０から分離されて第１反転板３３０が内側部分３２０から離間することによって、第１反転板３３０と内側部分３２０との通電が遮断される。その結果、第１導電部材２１０ａと第２導電部材２２２との電気的接続が遮断されて、負極側の通電経路が遮断される。
　また、電流遮断装置４４０，２４０、３４０に替えて、図１６に示すような電流遮断装置５４０を用いてもよい。電流遮断装置５４０は、保護板５７０を備えている点において電流遮断装置３４０と相違しており、その他の構成は、電流遮断装置３４０と同様であるため、同一の参照番号を付して説明を省略する。図１６に示すように、電流遮断装置５４０では、第２反転板３４２の下方に絶縁性の保護板５８０が設けられている。保護板５８０は、第１反転板３３０，第２反転板３４２の外周部、Ｏリング３７１及び内側部分３２０，３５０とともに、支持部材３６０，３７０に支持されている。保護板５８０は、第２反転板３４２と電極組立体２０６（図８を参照）の間に配置されている。そのため、電極組立体２０６が電流遮断装置５４０に接触しても、第２反転板３４２が誤動作することを防止することができる。ケース２０４の内圧が所定レベル未満のときに、電極組立体２０６と正極電極端子２１２ｂの間の通電経路が遮断されることを防止することができる。また、保護板５８０が絶縁性であるため、第２反転板３４２と電極組立体２０６とが接触して短絡することを防止できる。なお、保護板５８０には貫通孔５８２が設けられている。そのため、ケース２０４の内圧が所定レベルを超えて上昇したときに、圧力が第２反転板３４２の凸部３４３に加わることが妨げられることはない。
　また、上記の実施例では、電流遮断装置４４０，２４０，３４０，５４０は、変形板としてはケース内の圧力が上昇したときに反転する反転板により具体化したが、これに限られない。変形板としては、ケース内の圧力が上昇したときに、その圧力を受けて変形し、通電経路を遮断するものであればよい。
　以上、本発明の実施形態及び実施例について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
　本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
 

Claims (10)

  1. 　ケースと、
    　前記ケース内に収容され正極及び負極を備える電極組立体と、
    　前記ケースの端子取付壁に設けられる第１電極端子および第２電極端子と、
    　前記ケース内に収容され前記電極組立体に接続された第１導電部材と、
    　前記ケース内に収容され前記電極組立体における、前記第１導電部材が接続される側とは異なる極性側と前記第２電極端子の双方と接続された第２導電部材と、
    　前記ケース内に収容され前記第１電極端子と前記第１導電部材との間に直列に接続され、前記電極組立体から前記第１電極端子までの通電経路を接続または遮断する電流遮断装置とを備えた蓄電装置であって、
    　前記電流遮断装置は、前記端子取付壁と前記電極組立体との間に配置されており、
    　前記電極組立体は、シート状の正極とシート状の負極がシート状のセパレータを間に挟んだ状態で層状に重ねた電極対を捲回した捲回構造を有し、
    　前記第１導電部材は、前記電極組立体における、前記電流遮断装置側に位置する電極に接続する、
    蓄電装置。
  2. 　前記第１電極端子は、負極電極端子であり、
    　前記第１導電部材は、前記電極組立体の負極に接続し、
    　前記電極組立体の前記電流遮断装置側に位置する電極は、負極である、請求項１に記載の蓄電装置。
  3. 　前記第１電極端子と前記第２電極端子とは、前記電極組立体の捲回軸の方向に沿って配置されている、請求項１または２に記載の蓄電装置。
  4. 　前記電極組立体の最も外側には負極が配置されている、請求項２に記載の蓄電装置。
  5. 　前記電流遮断装置は、前記第１電極端子よりも前記電極組立体側に近い位置に配置されており、
    　前記電流遮断装置の前記電極組立体側の端部は、前記第２電極端子の前記電極組立体側の端部よりも、前記電極組立体に近い、請求項１～４のいずれか一項に記載の蓄電装置。
  6. 　ケースと、
    　前記ケース内に収容され正極及び負極を備える電極組立体と、
    　前記ケースの端子取付壁に設けられる負極電極端子および正極電極端子と、
    　前記ケース内に収容され前記電極組立体の負極と電気的に接続された第１導電部材と、
    　前記ケース内に収容され前記負極電極端子と電気的に接続された第２導電部材と、
    　前記ケース内に収容され前記電極組立体の正極および前記正極電極端子と電気的に接続された第３導電部材と、
    　前記ケース内に収容され前記第１導電部材と前記第２導電部材との間に直列に接続して、前記電極組立体から前記負極電極端子までの通電経路を接続または遮断する電流遮断装置とを備え、
    　前記電流遮断装置は、前記第１導電部材及び前記第２導電部材と電気的に接続されて前記通電経路の一部を構成する変形板を含み、
    　前記変形板は、前記第１導電部材もしくは前記第２導電部材のいずれか一方である被接合部材と接合して前記通電経路を接続する接合部を有し、前記ケース内の圧力が上昇したときに変形して前記被接合部材と離間して前記通電経路を遮断し、
    　前記変形板の材料は、クリープ特性と疲労耐性との少なくともいずれか一方が、アルミニウムよりも高く、かつ、負極電位でリチウムと合金化しない材料である、リチウム系の蓄電装置。
  7. 　前記変形板の材料は、銅、銅を主成分とする合金、ニッケル、ニッケルを主成分とする合金のうちのいずれか１つである、請求項６に記載の蓄電装置。
  8. 　前記変形板の材料と、前記被接合部材の材料とは、同一の材料である、請求項６または７に記載の蓄電装置。
  9. 　前記変形板の材料は、前記負極電極端子の材料と同一の材料である、請求項８に記載の蓄電装置。
  10. 　前記蓄電装置は二次電池である、請求項１～９のいずれか一項に記載の蓄電装置。
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