CN104518187A - 蓄电元件 - Google Patents

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Abstract

本发明的课题在于，提供一种蓄电元件，即便使外部端子与电极体导通的导通构件在过充电、过电压时断开或者降低导通状态，该蓄电元件也能够在导通构件的断开或者导通状态的降低后从电极体向外部放电。本发明的特征在于，具备电极体、壳体、端子部与集电体，端子部具有至少一部分向壳体外部露出的外部端子、将外部端子与集电体连接为能够导通的导通构件、断开导通构件或者阻碍该导通构件的导通状态的断开机构、以及与外部端子隔开间隔而将至少一部分向壳体外部露出的辅助端子，该辅助端子与集电体电连接。

Description

蓄电元件
技术领域
本发明涉及一种能够充电放电的蓄电元件。
背景技术
一直以来，公知有例如充电电池那样的能够充电放电的蓄电元件。该蓄电元件具备电极体、一并收容电解液与电极体的壳体、安装于壳体的外部端子、以及配置在壳体内而与电极体连接的集电体104。另外，在这种蓄电元件中，如图6所示，除了具备电极体101、壳体102、集电体104之外，有时还具备使外部端子103与集电体104导通的导通构件105以及导通构件切断机构106(专利文献1)。在所述蓄电元件中，导通构件切断机构106具有切断部107，当壳体102的内部压力上升至规定的压力时，切断部107被抬起而利用该切断部107的边缘107a来切断导通构件105。
在上述结构的蓄电元件100中，当因充电等而形成过充电、过电压时，利用由电解液的分解等产生的气体使壳体的内部压力上升，当内部压力上升至规定的值时，导通构件切断机构106切断导通构件105。由此，蓄电元件100停止电流从外部向电极体101的供给。其结果是，抑制壳体102内的气体的产生，从而抑制以该气体的产生为起因的内部压力的上升。如此抑制气体的产生，从而能够预先防止壳体的破裂、爆炸等，且预先防止电解液等向壳体外部释放。
如此，在蓄电元件100中，在因过充电、过电压等的影响而使壳体102的内部压力上升的异常时，通过切断导通构件105而断开从外部端子103到电极体101导通的通电路径。如此，上述蓄电元件100在异常时断开所述通电路径，因此无法使蓄电于电极体101的电力向外部放电。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平7-245090号公报
发明内容
对此，本发明鉴于上述问题，其课题在于提供一种蓄电元件，即便使外部端子与电极体导通的导通构件在过充电、过电压时断开或者降低导通状态，该蓄电元件也能够在导通构件的断开或者导通状态的降低后从电极体向外部放电。
解决方案
本发明的一方面(an aspect)所涉及的蓄电元件中，
所述蓄电元件具备：
电极体；
收容所述电极体的壳体；
安装于所述壳体的端子部；以及
在所述壳体内与所述电极体连接的集电体，
所述端子部具有：
至少一部分向壳体外部露出的外部端子；
使所述外部端子与所述集电体导通的导通构件；
断开所述导通构件或者阻碍该导通构件的导通状态的断开机构；以及
与所述外部端子隔开间隔而至少一部分向壳体外部露出的辅助端子，该辅助端子与所述集电体电连接。
根据所述结构，在向外部端子连接例如外部电源等进行充电时，在因过充电、过电压等而从电解液等产生的气体的作用下使壳体的内部压力上升时，能够利用断开机构来断开导通构件、或者阻碍该导通构件的导通状态。由此，能够停止电流从外部端子朝向电极体的供给或者抑制电流向电极体的供给，其结果是，能够抑制从壳体内的电解液等产生气体而抑制壳体的内部压力的上升。并且，由于辅助端子与集电体电连接，因此即便在导通构件断开之后，也能够通过辅助端子而从例如过充电状态的电极体朝向外部放电。
另外，通过将外部端子与辅助端子设于端子部，在蓄电元件中，在充电作业、放电作业等时将供电缆、母线等连接的部位(即、外部端子以及辅助端子)汇集到端子部，由此，充电放电作业时的电缆等的连接作业等变得容易。
也可以是，导通构件具有强度小于该导通构件中的其他部位的脆弱部，
断开机构具有配置在供内部压力传递的位置的受压变形部，当内部压力上升至规定的值时，该受压变形部通过至少一部分发生变形而使脆弱部断裂以断开导通构件。
根据所述结构，利用在壳体的内部压力上升至规定的值时受压变形部发生变形，使脆弱部断裂，从而能够断开导通构件。
也可以是，受压变形部具有导电性，并将外部端子与导通构件连接为能够导通。
如此，通过以构成端子部中的通电路径的一部分的方式配置受压变形部，与在从通电路径偏离的位置另外确保受压变形部的配置空间的情况相比，能够实现端子部的小型化。
在这种情况下，
也可以使导通构件具有：
脆弱部；
固定于受压变形部的第一部位；以及
设于在通电方向上比第一部位靠集电体侧的第二部位，
脆弱部连接第一部位与第二部位，
当内部压力上升至规定的值时，受压变形部以使与第一部位固定的部位从第二部位分离的方式发生变形。
根据所述结构，在利用过充电等将壳体的内部压力上升至规定的值时，受压变形部发生变形而将第一部位向与第二部位分离的方向拉动，从而使脆弱部断裂，由此，能够使通电构件断开而停止电流从外部端子朝向电极体的供给。
也可以是，壳体具有在内部压力上升至第一值时将壳体内的气体向外部排出的气体排出阀，
当壳体的内部压力上升至比常压大且比第一值小的第二值时，脆弱部利用受压变形部的变形进行断裂。
根据所述结构，在上升至将壳体内的气体从气体排出阀向外部排出的内部压力(第一值)之前，断开导通构件，停止电流从外部朝向电极体的经由外部端子的供给。由此，在气体排出阀开阀(工作)之前，能够抑制向电极体供给电流所造成的气体的产生而抑制内部压力的上升。
并且，即使在停止电流朝向电极体的供给后，内部压力还持续上升，在内部压力上升至第一值时气体排出阀将气体向外部排出而对壳体内进行减压，因此能够更可靠地防止由内部压力上升引起的壳体的破裂。
另外，本发明的另一方面(another aspect)的蓄电元件的特征在于，
该蓄电元件具备：
电极体；
收容电极体的壳体；
安装于壳体的端子部；以及
在壳体内与电极体连接的集电体，
端子部具有：
至少一部分向壳体外部露出的外部端子；
使外部端子与集电体导通的导通构件；
在壳体的内部压力上升至规定的值时断开导通构件的断开机构；以及
与外部端子隔开间隔而至少一部分向壳体外部露出的辅助端子，该辅助端子与集电体电连接。
根据所述结构，在向外部端子例如连接外部电源等进行充电时，利用因过充电、过电压等从电解液等产生的气体将壳体的内部压力上升至规定的值时，断开机构断开导通构件。由此，能够停止电流从外部端子朝向电极体的供给，其结果是，能够抑制从壳体内的电解液等产生气体而抑制壳体的内部压力的进一步上升。并且，辅助端子与集电体电连接，因此，即使在导通构件断开之后，也能够通过辅助端子例如从过充电状态的电极体朝向外部放电。
另外，通过将外部端子与辅助端子设于端子部，在蓄电元件中，在充电作业、放电作业等时供电缆、母线等连接的部位(即、外部端子以及辅助端子)汇聚于端子部，由此，充电放电作业时的电缆等的连接作业等变得容易。
也可以是，所述壳体具备：具有底壁部与周壁而收容所述电极体的壳体主体；以及堵塞所述壳体主体的开口的盖体，
沿着所述盖体的法线方向观察，从所述集电体到所述断开机构为止的间隔比从所述集电体到所述盖体的外表面为止的间隔大。
也可以是，所述壳体具备：具有底壁部与周壁而收容所述电极体的壳体主体；堵塞所述壳体主体的开口的盖体；以及贯穿所述盖体的铆钉，
沿着所述盖体的法线方向观察，从所述集电体到所述断开机构为止的间隔比从所述集电体到所述铆钉的外表面为止的间隔大。
根据所述结构，由于断开机构配置于壳体的外侧，因此能够将更大的电极体收容在壳体主体内。
也可以是，所述壳体具备：具有底壁部与周壁而收容所述电极体的壳体主体；以及堵塞所述壳体主体的开口的盖体，
对所述外部端子与所述集电体进行导通的导通路线以及对所述辅助端子与所述集电体进行导通的导通路线通过设于所述盖体的一个贯通孔(single penetration hole)。
根据所述结构，在蓄电元件中，在充电作业、放电作业等时供电缆、母线等连接的部位汇集于端子部。由此，充电放电作业时的电缆等的连接作业等变得容易。
也可以是，所述辅助端子的向壳体外部露出的部位设置为与所述外部端子的向壳体外部露出的部位大致同心圆状。
也可以是，所述辅助端子具有筒状的大径部与筒状的小径部，至少所述大径部向壳体外部露出，
所述外部端子、所述导通构件以及所述断开机构分别至少部分地收容于所述大径部。
根据所述结构，在辅助端子之中能够收容外部端子等组件，提高空间效率。另外，利用辅助端子，能够防止导通构件、断开机构这样的内部组件露出。
发明效果
综上所述，根据本发明，能够提供一种蓄电元件，即便使外部端子与电极体导通的导通构件在过充电、过电压时断开或者降低导通状态，该蓄电元件在导通构件的断开或者导通状态的降低后也能够从电极体向外部放电。
附图说明
图1是本实施方式的电池的立体图。
图2是图1的II-II位置剖视图。
图3是所述电池的正极用的端子部中的端子主体部的放大分解立体图。
图4是用于说明所述端子主体部内的受压变形部的动作的图，是壳体的内部压力为常压时的图。
图5是用于说明所述端子主体部内的受压变形部的动作的图，是壳体的内部压力上升至第二值而使受压变形部发生变形的状态的图。
图6是现有的蓄电元件的纵向剖视图。
附图标记说明如下：
10  电池(蓄电元件)
12  电极体
14  集电体
20  壳体
30A 正极用的端子部
310 端子主体部
320 外部端子
330 受压变形部
340 圆板状导通构件
341 外侧部位(第二部位)
342 中央固定部(第一部位)
343 脆弱部
350 外筒部
351 大径部(辅助端子)
352 小径部
S   内部空间
具体实施方式
以下，参照图1～图5，对本发明的一实施方式进行说明。本实施方式的蓄电元件是锂离子充电电池等非电解质充电电池(以下仅称为“电池”)。
如图1以及图2所示，电池10具备壳体20、电极体12、一对端子部30A和30B、以及一对集电体14和14。
壳体20具有壳体主体22与盖体24。该壳体20在由壳体主体22与盖体24围成的内部空间S中收容电极体12、一对集电体14、14以及电解液等。壳体主体22与盖体24例如由铝或者铝合金等铝系金属材料形成。通过将该壳体主体22与盖体24的端部彼此焊接而构成壳体20。
壳体主体22具有扁平的有底方筒形状。具体来说，壳体主体22具有底壁部220、从底壁部220的周缘沿着底壁部220的法线方向竖立设置的方筒状的周壁222。底壁部220在俯视观察下为一方向较长且四角为圆弧的矩形。以下，将底壁220的长边方向设为X轴方向，将底壁220的短边方向设为Y轴方向，将底壁220的法线方向设为Z轴方向。
盖体24重叠于壳体主体22的开口周缘部而堵塞壳体主体22的开口。盖体24在俯视观察下具有与壳体主体22的外周缘(轮廓)对应的形状。即，盖体24在俯视观察下为X轴方向较长且四角为圆弧的矩形的板材。
另外，在盖体24上设有一对端子用贯通孔240和240、气体排出阀242、注入部244(参照图2)。一对端子用贯通孔240、240在盖体24上沿着X轴方向隔开间隔地设置。气体排出阀242具有薄壁部与断裂槽，且设于盖体24的中央。气体排出阀242在壳体20的内部压力(气压)变得大于规定的值(第一值)时通过从断裂槽开裂而连通壳体20的内部与外部，从而排出壳体20内的气体。由此，气体排出阀242使上升了的壳体20的内部压力减压。注入部244具有设于盖体24的注液孔245与堵塞该注液孔245的栓体246。注液孔245是用于将电解液向壳体20内注入的开口，栓体246通过插入到注液后的注液孔245而堵塞注液孔245。
电极体12具有带状的正极片120、带状的负极片122以及带状的隔板124。通过将上述正极片120与负极片122以在其间夹着隔板124且彼此沿着宽度方向(与带状片的长边方向正交的方向：图2中的X轴方向)偏离的状态卷绕为椭圆筒状，从而构成电极体12(参照图2)。
正极片120例如在带状的铝箔的表面承载有正极活性物质而成。负极片122例如在带状的铜箔的表面承载有负极活性物质而成。这些正极片120以及负极片122在宽度方向(X轴方向)的端缘部具有活性物质的未涂敷部。由此，在电极体12的宽度方向(X轴方向)的端部，露出有未涂敷活性物质的状态下的铝箔以及铜箔。如此，电极体12具备：正极侧的突出部(电极体的正极)126，其通过仅将正极片120(未涂敷正极活性物质的部位)向宽度方向(X轴方向)的一端部突出而构成；以及负极侧的突出部(电极体的负极)126，其通过仅将负极片122(未涂敷负极活性物质的部位)向宽度方向(X轴方向)的另一端部突出而构成。
如以上那样构成的电极体12在通过省略图示的绝缘罩来覆盖其整体从而在与壳体20绝缘的状态下收容于壳体20内。
集电体14在壳体20内沿着电极体12配置，使电极体12的突出部126与端子部30A、30B(外部端子320、33)导通。本实施方式的电池10具有正极用的集电体14与负极用的集电体14。正极用的集电体14使正极侧的突出部126与正极用的端子部30A导通。负极用的集电体14使负极侧的突出部126与负极用的端子部30B导通。在本实施方式中，正极用的集电体14例如由铝或者铝合金等构成。另外，负极用的集电体14例如由铜或者铜合金等构成。
集电体14具有与端子部30A、30B直接或者间接连接的端子侧连接部140、以及与电极体12的突出部126直接或者间接连接的电极体侧连接部141。对于该集电体14，通过对裁切为规定形状的板状的金属材料进行弯曲加工，成形为在主视观察下以沿着电极体12的方式在端子侧连接部140与电极体侧连接部141的分界部发生弯曲的形状(大致L字状)。
在本实施方式的电池10中，将正极用的端子部30A与负极用的端子部30B安装于壳体20的外侧。具体来说，如下所述。
正极用的端子部30A具有端子基部300与端子主体部310。该正极用的端子部30A在端子基部300侧的端部与集电体14的端子侧连接部140连接且端子主体部310侧的部位向外部露出的状态下安装于盖体24。
端子基部300具有垫圈301、绝缘构件302、固定用铆钉303。
垫圈301由具有绝缘性的构件形成，配置在固定用铆钉303与盖体24中的端子用贯通孔240的周缘部(详细来说，盖体24中的端子用贯通孔240的周缘部上表面以及划分端子用贯通孔240的内周面)之间，且对该固定用铆钉303与该盖体24之间进行绝缘。另外，垫圈301对固定用铆钉303与划分端子用贯通孔240的内周面之间进行封闭。
绝缘构件302配置在盖体24与集电体14的端子侧连接部140之间而对该盖体24与该端子侧连接部140之间进行绝缘。本实施方式的绝缘构件302具有沿着盖体24的下表面(里面)的板状形状。在该绝缘构件302上贯通有固定用铆钉303。
固定用铆钉303具有铆钉主体304、凸缘部305与铆接部306，由导电性材料形成。铆钉主体304是以穿过盖体24的端子用贯通孔240的方式沿着上下方向延伸的圆筒状的部位。凸缘部305从铆钉主体304的上端部向径向外侧扩展。铆接部306设于铆钉主体304的下端部，通过对筒状的部位(铆钉主体304)的下端进行铆接而形成。该固定用铆钉303以铆钉主体304贯穿了沿上下方向层叠的状态下的盖体24、绝缘构件302以及集电体14的端子侧连接部140的状态，利用凸缘部305与铆接部306将上述各构件24、302、140从上下方向夹入，从而将其相互固定。
如图2～图5所示，端子主体部310具有外部端子320、受压变形部330、圆板状导通构件340、绝缘衬垫311以及外筒部350。该端子主体部310通过将下端部与固定用铆钉303上端(详细来说凸缘部305上表面)焊接来与固定用铆钉303连结。在端子主体部310中，绝缘衬垫311以外的各构件(具体来说为外部端子320、受压变形部330、圆板状导通构件340以及外筒部350)由金属等具有导电性的构件形成。
外部端子320的至少一部分向外部露出，供电缆、母线等连接。该外部端子320由铝或者铝合金等形成，且是使圆板的中央部向上方突出的形状。具体来说，外部端子320具有：具有俯视呈圆形的轮廓的顶壁部321；从顶壁部321的周缘向下方延伸的短筒状的台阶部322；以及从台阶部322的下端向径向外侧扩展的环状外凸缘部323。在顶壁部321的俯视观察下的中央部形成有贯通孔324。利用该贯通孔324，将由外部端子320与受压变形部330围成的空间与外部连通。
受压变形部330配置在供壳体20的内部压力传递的位置，通过在壳体20的内部压力上升至第二值时发生变形，断开从端子部30A中的外部端子320到集电体14的通电路径。所述第二值比壳体20内为常压时的值大，并且比第一值(气体排出阀242开阀时的值)小。
该受压变形部330由铝或者铝合金等形成，且是使圆板的中央部向下方突出的形状。具体来说，受压变形部330具有：具有俯视呈圆形的轮廓的底壁部331；从底壁部331的周缘向上方延伸的短筒状的台阶部332；以及从台阶部332的上端向径向外侧扩展的环状外凸缘部333。在本实施方式中，底壁部331的外径比外部端子320的顶壁部321的外径略小。另外，环状外凸缘部333的外径与外部端子320的环状外凸缘部323的外径大致相同。在从下方施加的压力达到所述第二值(例如0.6～0.8MPa(低于气体排出阀(0.9～1.1MPa)))以上时，该受压变形部330以如下方式进行变形，即，台阶部332向内翻折，将底壁部331抬起至比环状外凸缘部333靠上方的位置。即，当从下方施加的压力达到第二值以上时，将由底壁部331与短筒状的台阶部332构成的凹状的部位(在俯视观察下为凹状的部位)以向内翻折的方式摊起而成为向上方突出的凸状的部位(参照图4以及图5)。
如此构成的受压变形部330配置在外部端子320的下侧。详细来说，以使外部端子320的环状外凸缘部323与该受压变形部330的环状外凸缘部333上下重叠的方式，将外部端子320重叠于受压变形部330的上侧。
圆板状导通构件340具有外侧部位(第二部位)341、中央固定部(第一部位)342、连接外侧部位341与中央固定部342的脆弱部343，且使外筒部350与受压变形部330导通。该圆板状导通构件340是由铝或者铝合金等形成的圆板状的构件。具体来说，圆板状导通构件340在俯视观察下具有与受压变形部330的外径大致相同的外径。而且，圆板状导通构件340通过将大致矩形的一对贯通孔345、345以彼此长边相互平行且在短边方向上隔开间隔的方式形成于圆板的中央部来形成。在本实施方式中，径向上的中央固定部342的两端与以同中央固定部342沿着径向隔开间隔的状态包围该中央固定部342的外侧部位341由两个脆弱部343、343连接。需要说明的是，脆弱部343的数量并不限定于两个，可以是一个，也可以是三个以上。
本实施方式的脆弱部343通过使厚度尺寸小于其他部位(外侧部位341以及中央固定部342)，与外侧部位341以及中央固定部342相比，强度减小。需要说明的是，脆弱部343的具体结构并不被限定。例如，可以使脆弱部343的宽度尺寸、截面面积比外侧部位341以及中央固定部342小，或者也可以由比外侧部位341以及中央固定部342柔软的构件来构成。
如此构成的圆板状导通构件340配置在受压变形部330的下侧。而且，中央固定部342固定于受压变形部330的底壁部331。在本实施方式中，将中央固定部342的上表面与受压变形部330的底壁部331的下表面焊接起来。如此，由于中央固定部342固定于受压变形部330的底壁部331，因此在受压变形部330因壳体20的内部压力的上升而发生变形时，将中央固定部342向上方抬起而使脆弱部343断裂。由此，中央固定部342与外侧部位341断开。
绝缘衬垫311由绝缘材料构成，配置在外筒部350与外部端子320以及受压变形部330之间，并且配置在受压变形部330的环状外凸缘部333与圆板状导通构件340的外侧部位341之间。该绝缘衬垫311对外筒部350与外部端子320以及受压变形部330之间进行绝缘，并且对受压变形部330的环状外凸缘部333与圆板状导通构件340的外侧部位341之间进行绝缘。另外，绝缘衬垫311对外筒部350与外部端子320以及受压变形部330之间进行封闭，并且对受压变形部330的环状外凸缘部333与圆板状导通构件340的外侧部位341之间进行封闭。
外筒部350具有大径部(辅助端子)351以及与该大径部351的下侧连接的小径部352。该外筒部350是由铝或者铝合金等形成的筒状的部位。在本实施方式的外筒部350中，将大径部351与小径部352形成为一体，但不限定于该结构。也可以使大径部351与小径部352分体形成。
大径部351具有俯视呈圆形的外部端子320、从外侧沿着周向包围受压变形部330以及圆板状导通构件340的筒部353、从筒部353的上端朝向径向内侧延伸的环状内凸缘部354、以及从筒部353的下端朝向径向内侧的小径部352的上端延伸的底部355。
环状内凸缘部354在上端面处于与外部端子320的顶壁部321的上端面大致相同的高度位置处，且在该环状内凸缘部354的径向内侧端部与外部端子320的台阶部322之间形成规定的间隔。该环状内凸缘部354与位于其下方的底部355沿着上下方向夹入圆板状导通构件340的外侧部位341、绝缘衬垫311的下端部、受压变形部330的环状外凸缘部333、外部端子320的环状外凸缘部323、绝缘衬垫311的上端部。由此，外部端子320、受压变形部330、圆板状导通构件340以及绝缘衬垫311在大径部351内彼此固定。
小径部352是外径小于大径部351且内径大于固定用铆钉303的铆钉主体304的内径的圆筒状的部位。该小径部352以中心与大径部351的中心一致的方式与大径部351形成为一体。另外，以使小径部352的中心与固定用铆钉303的铆钉主体304的中心一致的方式，将小径部352的下端焊接于凸缘部305。由此，小径部352(外筒部350)通过固定用铆钉303与集电体14导通。另外，通过小径部352与固定用铆钉303的铆钉主体304的中空部分而将壳体20的内部空间与外筒部350内的受压变形部330的下侧的空间连通起来。因此，将壳体20的内部压力向受压变形部330传递。
在本实施方式中，圆板状导通构件340、外筒部350的小径部352以及固定用铆钉303是使受压变形部330与集电体14导通的导通构件。另外，大径部351构成辅助端子。该辅助端子(大径部)351与集电体14电连接。具体来说，即使圆板状导通构件340因受压变形部330而断开之后，辅助端子(大径部)351也可以在端子部30A处通过小径部352以及固定用铆钉303而与集电体14(电极体12)导通。因此，在电池10中，即使在所述断开后，也能够进行从辅助端子351相对于电极体12的放电作业。
负极用的端子部30B具备绝缘构件31、垫圈32与外部端子33。绝缘构件31配置在盖体24与负极用的集电体14的端子侧连接部140之间，并对盖体24与端子侧连接部140之间进行绝缘。垫圈32配置在外部端子33与盖体24之间而对外部端子33与盖体24之间进行绝缘。另外，垫圈32对外部端子33与盖体24中的划分端子用贯通孔240的内周面之间进行封闭。外部端子33具有以穿过盖体24的端子用贯通孔240的方式沿着上下方向延伸的实心的轴部34以及从轴部34的上端向该轴部的径向扩展的凸缘部35。负极用的外部端子33的凸缘部35在俯视观察下为大致矩形(参照图1)。在外部端子33处，在轴部34依次贯穿垫圈32、盖体24、绝缘构件31、端子侧连接部140的状态下，对该轴部34的下端部进行铆接。利用该被铆接的部位与凸缘部35，夹入垫圈32、盖体24的端子用贯通孔240的周缘部、绝缘构件31以及集电体14的端子侧连接部140，并将各构件32、24、31、140彼此固定起来。
如图2所示，沿着盖体24的法线方向(图2的Z方向)观察，从集电体14的端子侧连接部140到圆板状导通构件340的间隔比从集电体14的端子侧连接部140到盖体24的外表面的间隔大。
另外，沿着盖体24的法线方向观察，从集电体14的端子侧连接部140到圆板状导通构件340的间隔比从集电体14的端子侧连接部140到固定用铆钉303的外表面的间隔大。
对外部端子320与集电体14进行导通的导通路线以及对作为辅助端子发挥功能的大径部351与集电体14进行导通的导通路线通过设于盖体24的相同的贯通孔。
大径部351设置为与外部端子320大致同心圆状。
以上述方式构成的电池10通过将充电用的电源等与一对外部端子320、33连接来施加电压，从而进行充电。此时，在电池10过充电或者对电池10施加过电压的情况下，通过将壳体20内的电解液分解等，在壳体20内产生气体而使内部压力(气压)上升。
而且，当壳体20的内部压力上升而达到规定的值以上时，受压变形部330等(断开所述导通构件(由圆板状导通构件340、外筒部350的小径部352以及固定用铆钉303构成)的结构(机构))断开圆板状导通构件340。由此，能够停止电流从外部端子320朝向电极体12的供给，其结果是，能够抑制从壳体20内的电解液等产生气体而抑制壳体20的内部压力的进一步上升。
在本实施方式的电池10中，在所述导通构件中，在基于受压变形部303等的断开后也与集电体14导通的部位(小径部352以及固定用铆钉303等)上连接有大径部(辅助端子)351。因此，在电池10中，即使在壳体20的内部压力上升而断开所述导通构件之后，能够通过大径部351从过充电状态等的电极体12朝向外部放电。即，能够在向外部端子320、33连接有电缆等的状态下直接从大径部(辅助端子)351进行放电作业。
另外，通过将外部端子320与大径部(辅助端子)351设于端子部30A，在电池10中，在充电作业、放电作业等时供电缆、母线等连接的部位(即、外部端子320以及大径部(辅助端子)351)汇集于端子部30A，由此，充电放电作业时的电缆等的连接作业等变得容易。
另外，在本实施方式的电池10中，利用在壳体20的内部压力上升至第二值时受压变形部330发生变形，使脆弱部343断裂，从而断开圆板状导通构件340。
另外，根据本实施方式的电池10，通过以构成端子部30A中的通电路径的一部分的方式配置受压变形部330，与在从所述通电路径偏离的位置处另外确保受压变形部330的配置空间的情况相比，能够实现端子部30A的小型化。
另外，根据本实施方式的圆板状导通构件340，在由于过充电等而使壳体20的内部压力上升至第二值时，受压变形部330发生变形而将中央固定部342向从外侧部位341分离的方向拉动而使脆弱部343断裂。由此，圆板状通电构件340断开而能够使从外部端子320朝向电极体12的电流的供给停止。
另外，在本实施方式的电池10中，在上升至将壳体20内的气体从气体排出阀242向外部排出的内部压力(第一值)之前，断开圆板状导通构件340，并停止从外部朝向电极体12的经由外部端子320的电流的供给。由此，在气体排出阀242开阀(工作)之前，能够抑制向电极体12供给电流所引起的气体的产生而抑制内部压力的上升。
并且，即使在停止电流朝向电极体12的供给之后也使内部压力持续上升，在内部压力上升至第一值时，气体排出阀242将气体向外部排出而对壳体20内进行减压。因此，能够更可靠地防止由内部压力上升引起的壳体20的破裂。
需要说明的是，本发明的蓄电元件并不限定于上述实施方式，当然能够在不脱离本发明的主旨的范围内加以各种变更。
在上述实施方式的电池10中，将在壳体20的内部压力上升至第二值时断开对外部端子320与集电体14进行导通的通电路径的结构(受压变形部330、圆板状导通构件340等)仅设于正极用的端子部30A，但不限定于该结构。所述断开的结构可以仅设于负极用的端子部30B，或者也可以设于正极用的端子部30A与负极用的端子部30B这两者。即，负极用的端子部30B也可以成为与正极用的端子部30A相同的结构。
另外，电池10中的、在充电放电时停止(或者抑制)电流从外部端子320朝向电极体12的供给而抑制壳体20内的气体等的产生的机构的具体结构并不被限定。例如，断开导通构件(连接外部端子320与电极体12的通电路径)的机构例如可以是根据导通状态而断开的机构(例如为保险丝等)，也可以是根据温度而断开的机构等。即，所述机构只要是根据某种条件而物理性断开通电路径(导通构件等)的结构即可。
另外，电池10中的、在充电放电时停止(或者抑制)电流从外部端子320朝向电极体12的供给而抑制壳体20内的气体等的产生的机构并不限定于断开通电路径的结构，也可以是使通电路径的一部分变形为电阻增大的形状(例如减小截面面积等)的结构等。即，所述机构也可以构成为，设为通过使构成通电路径的构件的一部分变形而使该一部分的电阻上升而使通电路径难以导通的状态。
另外，在上述实施方式中，对于能够充电放电的充电电池(锂离子充电电池)进行了说明，但电池的种类、大小(容量)是任意的。另外，在上述实施方式中，作为蓄电元件的一例而对锂离子充电电池进行了说明，但不限定于此。例如，本发明也能够应用于各种充电电池，除此之外也能够应用于原电池、双电荷层电容器等电容器的蓄电元件。

Claims (13)

1.一种蓄电元件，其特征在于，
所述蓄电元件具备：
电极体；
收容所述电极体的壳体；
安装于所述壳体的端子部；以及
在所述壳体内与所述电极体连接的集电体，
所述端子部具有：
至少一部分向壳体外部露出的外部端子；
使所述外部端子与所述集电体导通的导通构件；
断开所述导通构件或者阻碍该导通构件的导通状态的断开机构；以及
与所述外部端子隔开间隔而至少一部分向壳体外部露出的辅助端子，该辅助端子与所述集电体电连接。
2.根据权利要求1所述的蓄电元件，其特征在于，
所述导通构件具有强度小于该导通构件中的其他部位的脆弱部，
所述断开机构具有配置在供内部压力传递的位置的受压变形部，当所述内部压力上升至规定的值时，所述受压变形部通过至少一部分发生变形而使所述脆弱部断裂以断开所述导通构件。
3.根据权利要求2所述的蓄电元件，其特征在于，
所述受压变形部具有导电性，并将所述外部端子与所述导通构件连接为能够导通。
4.根据权利要求3所述的蓄电元件，其特征在于，
所述导通构件具有：
所述脆弱部；
固定于所述受压变形部的第一部位；以及
设于在通电方向上比所述第一部位靠所述集电体侧的第二部位，
所述脆弱部连接所述第一部位与所述第二部位，
当所述内部压力上升至所述规定的值时，所述受压变形部以使与所述第一部位固定的部位从所述第二部位分离的方式发生变形。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的蓄电元件，其特征在于，
所述壳体具有在所述内部压力上升至第一值时将该壳体内的气体向外部排出的气体排出阀，
当所述壳体的内部压力上升至比常压大且比所述第一值小的第二值时，所述脆弱部利用所述受压变形部的变形进行断裂。
6.一种蓄电元件，其特征在于，
所述蓄电元件具备：
电极体；
收容所述电极体的壳体；
安装于所述壳体的端子部；以及
在所述壳体内与所述电极体连接的集电体，
所述端子部具有：
至少一部分向壳体外部露出的外部端子；
使所述外部端子与所述集电体导通的导通构件；
在所述壳体的内部压力上升至规定的值时断开所述导通构件的断开机构；以及
与所述外部端子隔开间隔而至少一部分向壳体外部露出的辅助端子，该辅助端子与所述集电体电连接。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的蓄电元件，其特征在于，
所述壳体具备：具有底壁部与周壁而收容所述电极体的壳体主体；以及堵塞所述壳体主体的开口的盖体，
沿着所述盖体的法线方向观察，从所述集电体到所述断开机构为止的间隔比从所述集电体到所述盖体的外表面为止的间隔大。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的蓄电元件，其特征在于，
所述壳体具备：具有底壁部与周壁而收容所述电极体的壳体主体；堵塞所述壳体主体的开口的盖体；以及贯穿所述盖体的铆钉，
沿着所述盖体的法线方向观察，从所述集电体到所述断开机构为止的间隔比从所述集电体到所述铆钉的外表面为止的间隔大。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的蓄电元件，其特征在于，
所述壳体具备：具有底壁部与周壁而收容所述电极体的壳体主体；以及堵塞所述壳体主体的开口的盖体，
对所述外部端子与所述集电体进行导通的导通路线以及对所述辅助端子与所述集电体进行导通的导通路线通过设于所述盖体的一个贯通孔。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的蓄电元件，其特征在于，
所述辅助端子的向壳体外部露出的部位设为与所述外部端子的向壳体外部露出的部位大致同心圆状。
11.根据权利要求10所述的蓄电元件，其特征在于，
所述辅助端子具有筒状的大径部与筒状的小径部，至少所述大径部向壳体外部露出，
所述外部端子、所述导通构件以及所述断开机构分别至少部分地收容于所述大径部。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的蓄电元件，其特征在于，
所述壳体具有方筒形状或者圆筒形状。
13.一种蓄电元件，其特征在于，
所述蓄电元件具备：
电极体；
壳体，其具有壳体主体以及盖体，所述壳体主体具有底壁部与周壁而收容所述电极体，所述盖体堵塞所述壳体主体的开口；
安装于所述盖体的端子部；以及
在所述壳体内与所述电极体连接的集电体，
所述端子部具有：
至少一部分向壳体外部露出的外部端子；
使所述外部端子与所述集电体导通的导通构件；
在所述壳体的内部压力上升至规定的值时断开所述导通构件的断开机构；以及
与所述外部端子隔开间隔而至少一部分向壳体外部露出的辅助端子，该辅助端子与所述集电体电连接，
沿着所述盖体的法线方向观察，从所述集电体到所述断开机构为止的间隔比从所述集电体到所述盖体的外表面为止的间隔大。
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