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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Beschreibung offenbart eine Stromunterbrechungsvorrichtung und eine Elektroenergiespeichervorrichtung, die die Stromunterbrechungsvorrichtung verwendet.
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Hintergrundtechnologie
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Es gab Fortschritt in der Entwicklung von Elektroenergiespeichervorrichtungen, die so konfiguriert sind, dass ein zwischen Elektrodenanschlüssen (positiver Anschluss und negativer Anschluss) fließender Strom in einem Fall unterbrochen wird, in welchem eine Elektroenergiespeichervorrichtung überladen ist oder ein Kurzschluss in ihr auftritt. Die Stromunterbrechungsvorrichtung ist zwischen dem Elektrodenanschluss und einer entsprechenden Elektrode (zwischen einem positiven Anschluss und einer positiven Elektrode oder zwischen einem negativen Anschluss und einer negativen Elektrode) angeordnet. Die internationale Veröffentlichung Nr.
WO 2013/154166 A1 offenbart eine Stromunterbrechungsvorrichtung, die ein an einem Gehäuse befestigtes erstes leitfähiges Element und ein zweites leitfähiges Element aufweist, das an einer dem ersten leitfähigen Element gegenüberliegenden Position angeordnet ist. Im weiteren Verlauf wird die internationale Veröffentlichung Nr.
WO 2013/154166 A1 als Patentdruckschrift 1 bezeichnet. Das erste leitfähige Element ist mit einem Elektrodenanschluss verbunden, und das zweite leitfähige Element ist mit einer Elektrode verbunden. Ein erstes verformbares Element ist zwischen dem ersten leitfähigen Element und dem zweiten leitfähigen Element angeordnet. Ein mittlerer Abschnitt des ersten verformbaren Elements ist so konfiguriert, dass er mit dem zweiten leitfähigen Element in Kontakt ist, wenn der Druck in dem Gehäuse gleich wie oder kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, und ist so konfiguriert, dass der Kontakt mit dem zweiten leitfähigen Element unterbrochen wird, wenn der Druck in dem Gehäuse den vorbestimmten Wert überschreitet. Ferner ist in Patentdruckschrift 1 ein zweites verformbares Element an einer Seite angeordnet, die dem ersten verformbaren Element relativ zu dem zweiten leitfähigen Element gegenüberliegt. Das zweite verformbare Element ist mit einem Vorsprung versehen. Wenn der Druck in dem Gehäuse den vorbestimmten Wert überschreitet, dann ist das zweite verformbare Element so konfiguriert, dass es verformt wird und der Vorsprung mit dem zweiten leitfähigen Element in Kontakt gebracht wird, um das zweite leitfähige Element zu brechen. Durch Brechen des zweiten leitfähigen Elements wird der Kontakt des ersten verformbaren Elements und des zweiten verformbaren Elements voneinander unterbrochen. Damit wird ein Leiten zwischen dem Elektrodenanschluss und den Elektroden unterbrochen.
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Zusammenfassung der Erfindung
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In der Stromunterbrechungsvorrichtung von Patentdruckschrift 1 ist das zweite leitfähige Element so konfiguriert, dass es durch den Aufprall gebrochen wird, der dann verursacht wird, wenn der Vorsprung mit dem zweiten leitfähigen Element in Kontakt gebracht wird. Dadurch wird der Kontakt des ersten verformbaren Elements und des zweiten leitfähigen Elements voneinander gelöst. Somit muss das zweite verformbare Element zuverlässig verformt werden, wenn der Druck in dem Gehäuse den vorbestimmten Wert überschreitet. Außerdem muss der Vorsprung zuverlässig mit dem zweiten leitfähigen Element in Kontakt gebracht werden, wenn das zweite verformbare Element verformt ist. In Patentdruckschrift 1 ist der an dem zweiten verformbaren Element angebrachte Vorsprung eine von dem zweiten verformbaren Element getrennte Komponente. Somit gab es während der Verwendung der Elektroenergiespeichervorrichtung die Möglichkeit, dass sich der Vorsprung von dem zweiten verformbaren Element löst. Alternativ gab es die Möglichkeit, dass dann, wenn der Vorsprung mittels Schweißen an dem zweiten verformbaren Element befestigt ist, Eigenschaften des zweiten verformbaren Elements variieren können. In diesem Fall gab es eine Möglichkeit, dass eine Bewegungsgenauigkeit des zweiten verformbaren Elements beeinträchtigt werden kann.
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Ferner ist aus der
US 5 567 539 A eine Stromunterbrechungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 bekannt.
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Eine weitere Stromunterbrechungsvorrichtung ist in
US 5 707 756 A offenbart.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Stromunterbrechungsvorrichtung bereitzustellen, die eine höhere Zuverlässigkeit hat.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einer Stromunterbrechungsvorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
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In der erfindungsgemäßen Stromunterbrechungsvorrichtung nach Anspruch 1 ist der in Richtung zu dem ersten verformbaren Element vorragende plastische Verformungsabschnitt an dem zweiten mittleren Abschnitt des zweiten verformbaren Elements vorgesehen. Der vorragende Abschnitt ist an dem zweiten verformbaren Element durch plastische Verformung des zweiten verformbaren Elements selbst ausgebildet. Mit anderen Worten funktioniert das zweite verformbare Element selbst als ein Vorsprung, der in Richtung zu dem zweiten leitfähigen Element vorragt. Durch Ausbilden des plastischen Verformungsabschnitts an dem zweiten mittleren Abschnitt des zweiten verformbaren Elements kann verhindert werden, dass sich der Vorsprung (plastischer Verformungsabschnitt) von dem zweiten verformbaren Element löst. Ferner muss keine getrennte Komponente (Vorsprung) an dem zweiten verformbaren Element befestigt werden, und folglich können Änderungen in Eigenschaften des zweiten verformbaren Elements beschränkt werden.
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Gemäß der hier offenbarten Technologie kann eine Stromunterbrechungsvorrichtung erhalten werden, die eine hohe Zuverlässigkeit hat.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Schnittansicht einer Elektroenergiespeichervorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
- 2 ist eine vergrößerte Schnittansicht einer Stromunterbrechungsvorrichtung, die in der Elektroenergiespeichervorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet wird; und
- 3 ist eine Ansicht, die einen Ablauf des Formens eines vorragenden Abschnitts zeigt.
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Beschreibung von Ausführungsbeispielen
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Hier werden nun einige technische Merkmale einer hier offenbarten Elektroenergiespeichervorrichtung beschrieben. Es ist anzumerken, dass die nachstehend beschriebenen Gegenstände jeweils unabhängig voneinander einen technischen Nutzen haben.
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Eine Elektroenergiespeichervorrichtung hat ein Gehäuse, eine Elektrodenbaugruppe, einen Elektrodenanschluss und eine Stromunterbrechungsvorrichtung. Die Elektrodenbaugruppe kann in einem Gehäuse untergebracht werden, und kann eine positive Elektrode und eine negative Elektrode aufweisen. Der Elektrodenanschluss kann über ein Inneres und ein Äußeres des Gehäuses angeordnet sein. Genauer gesagt kann sich ein Teil des Elektrodenanschlusses an der Außenseite des Gehäuses befinden, und ein anderer Teil des Elektrodenanschlusses kann sich an der Innenseite des Gehäuses befinden. Die Stromunterbrechungsvorrichtung kann mit einem negativen Anschluss und der negativen Elektrode verbunden sein. In diesem Fall ist die Stromunterbrechungsvorrichtung an einer Leiterbahn zwischen dem negativen Anschluss und der negativen Elektrode angeordnet, und sie ist so konfiguriert, dass sie einen Zustand des negativen Anschlusses und der negativen Elektrode von einem leitfähigen Zustand auf einen nicht leitfähigen Zustand umschaltet, wenn der Innendruck in dem Gehäuse einen vorbestimmten Wert überschreitet. Die Stromunterbrechungsvorrichtung kann mit einem positiven Anschluss und der positiven Elektrode verbunden sein. In diesem Fall ist die Stromunterbrechungsvorrichtung an einer Leiterbahn zwischen dem positiven Anschluss und der positiven Elektrode angeordnet, und ist dazu konfiguriert, einen Zustand des positiven Anschlusses und der positiven Elektrode von dem leitfähigen Zustand auf den nicht leitfähigen Zustand umzuschalten, wenn der Innendruck in dem Gehäuse den vorbestimmten Wert überschreitet.
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Die Stromunterbrechungsvorrichtung kann ein erstes leitfähiges Element, ein zweites leitfähiges Element, ein drittes verformbares Element und ein zweites verformbares Element aufweisen. Das erste leitfähige Element kann an dem Gehäuse der Elektroenergiespeichervorrichtung befestigt sein. Das erste leitfähige Element kann ein Teil des positiven Anschlusses oder ein Teil des negativen Anschlusses sein.
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Das zweite leitfähige Element kann an einer Position angeordnet sein, die dem ersten leitfähigen Element gegenüberliegend ist und von diesem beabstandet ist. Das zweite leitfähige Element kann mit der Elektrode verbunden sein. Eine Stärke eines mittleren Abschnitts des zweiten leitfähigen Elements kann kleiner als eine Stärke eines Endes des zweiten leitfähigen Elements sein. An dem mittleren Abschnitt des zweiten leitfähigen Elements kann eine bruchfähige Nut vorgesehen sein, die zuerst bricht, wenn der Druck in dem Gehäuse den vorbestimmten Wert überschreitet. Die bruchfähige Nut kann einen Kreis bilden, der an dem mittleren Abschnitt des zweiten leitfähigen Elements kontinuierlich oder intermittierend ist. Es ist anzumerken, dass die bruchfähige Nut lediglich ein fragiler Abschnitt sein muss, der zuerst bricht, wenn der Druck in dem Gehäuse den vorbestimmten Wert überschreitet, und sie kann lokal an dem mittleren Abschnitt des zweiten leitfähigen Elements vorgesehen sein kann.
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Das erste verformbare Element kann zwischen dem ersten leitfähigen Element und dem zweiten leitfähigen Element angeordnet sein. Ein Ende des ersten verformbaren Elements kann mit dem ersten leitfähigen Element verbunden sein. Ein mittlerer Abschnitt des ersten verformbaren Elements kann mit dem zweiten leitfähigen Element verbunden sein, wenn der Druck in dem Gehäuse gleich wie oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist. Der mittlere Abschnitt des ersten verformbaren Elements kann an einer Position, die von der bruchfähigen Nut umgeben ist, an dem zweiten leitfähigen Element befestigt sein. Der mittlere Abschnitt des ersten verformbaren Elements kann so konfiguriert sein, dass der Kontakt mit dem zweiten leitfähigen Element gelöst wird, wenn der Druck des Gehäuses den vorbestimmten Wert überschreitet. Der mittlere Abschnitt des zweiten leitfähigen Elements kann brechen, sodass das erste verformbare Element dazu gebracht wird, von dem zweiten leitfähigen Element getrennt zu werden, wenn der Druck in dem Gehäuse den vorbestimmten Wert überschreitet. Der mittlere Abschnitt des ersten verformbaren Elements kann in Richtung des zweiten leitfähigen Elements vorragen, wenn das erste verformbare Element mit dem zweiten leitfähigen Element verbunden ist, und kann so verformt werden, dass es in Richtung zu dem ersten leitfähigen Element vorragt, wenn das erste verformbare Element mit dem zweiten leitfähigen Element nicht in Kontakt ist.
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Das zweite verformbare Element kann an einer Seite angeordnet sein, die dem ersten verformbaren Element relativ zu dem zweiten leitfähigen Element entgegengesetzt ist. Mit anderen Worten kann das zweite leitfähige Element zwischen dem ersten verformbaren Element und dem zweiten verformbaren Element vorgesehen sein. Das zweite verformbare Element kann zwischen dem zweiten leitfähigen Element und der Elektrodenbaugruppe vorgesehen sein. Das zweite verformbare Element kann an dem zweiten leitfähigen Element befestigt sein. Ein mittlerer Abschnitt des zweiten verformbaren Elements kann so konfiguriert sein, dass er zu einer Seite vorragt, die dem zweiten leitfähigen Element gegenüberliegt (in einer Richtung von dem zweiten leitfähigen Element weg), wenn der Druck in dem Gehäuse gleich wie oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist, und der zentrale Abschnitt des zweiten verformbaren Elements kann so konfiguriert sein, dass er sich in Richtung des zweiten leitfähigen Elements bewegt, wenn der Druck in dem Gehäuse den vorbestimmten Wert überschreitet. Das zweite verformbare Element kann aus Metall gefertigt sein.
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Der mittlere Abschnitt des zweiten verformbaren Elements kann einen plastischen Verformungsabschnitt aufweisen, der in Richtung zu dem zweiten leitfähigen Element vorragt. Das heißt, der mittlere Abschnitt des zweiten verformbaren Elements kann einen vorragenden Abschnitt aufweisen, an dem das zweite verformbare Element selbst in Richtung zu dem zweiten leitfähigen Element vorragt. Der plastische Verformungsabschnitt kann so konfiguriert sein, dass er von dem zweiten leitfähigen Element getrennt wird, wenn der Druck in dem Gehäuse gleich wie oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist, und kann so konfiguriert sein, dass er mit dem zweiten leitfähigen Element in Kontakt kommt, wenn der Druck in dem Gehäuse den vorbestimmten Wert überschreitet. Der plastische Verformungsabschnitt kann einem Abschnitt gegenüberliegend sein, der von der bruchfähigen Nut des zweiten leitfähigen Elements umgeben ist. Der plastische Verformungsabschnitt kann einem Abschnitt gegenüberliegen, an welchem der mittlere Abschnitt des ersten verformbaren Elements und des zweiten verformbaren Elements aneinander befestigt sind.
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Eine Breite des plastischen Verformungsabschnitts kann in einer Richtung zu einem Aufsatz (Abschnitt näher an dem zweiten leitfähigen Element) des plastischen Verformungsabschnitts kleiner werden. Wie in einem Schnitt des zweiten verformbaren Elements zu sehen ist, kann genauer gesagt eine Breite des Aufsatzes kleiner als eine Breite eines anderen Abschnitts des plastischen Verformungsabschnitts sein. Alternativ kann die Breite des Aufsatzes des plastischen Verformungsabschnitts größer als die des anderen Abschnitts des plastischen Verformungsabschnitts sein. In diesem Fall kann der plastische Verformungsabschnitt eine im Wesentlichen gleichmäßige Breite an einem Teil haben, der von einem Unterteil (von dem zweiten leitfähigen Element am weitesten entfernten Abschnitt) zu einem Zwischenabschnitt des plastischen Verformungsabschnitts reicht, und er hat an dem Aufsatz lokal eine große Breite. Ferner kann der Aufsatz des plastischen Verformungsabschnitts eine ebene Fläche aufweisen. Der Aufsatz des plastischen Verformungsabschnitts kann dem Abschnitt gegenüberliegen, der von der bruchfähigen Nut des zweiten leitfähigen Elements umgeben ist.
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An dem plastischen Verformungsabschnitt kann ein isolierender Deckel angebracht sein. Der Deckel kann an dem plastischen Verformungsabschnitt angebracht sein, wobei eine Form des Deckels mit einer Form des plastischen Verformungsabschnitts konform ist. Wenn die Breite des Aufsatzes des plastischen Verformungsabschnitts größer als eine Breite des Unterteils des plastischen Verformungsabschnitts ist, kann eine Breite des Deckels an einer Seite des Unterteils des plastischen Verformungsabschnitts kleiner als an einer Seite des Aufsatzes des plastischen Verformungsabschnitts sein. In diesem Fall kann der Deckel einen Flansch an einer Position aufweisen, die einem anderen Abschnitt als der Aufsatz des plastischen Verformungsabschnitts entspricht. Ein Material des Deckels kann Harz oder Gummi sein.
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Beispiele der hier offenbarten Elektroenergiespeichervorrichtung können eine Sekundärbatterie und einen Kondensator beinhalten. Beispiele der Elektrodenbaugruppe der Sekundärbatterie beinhalten eine Elektrodenbaugruppe der Stapelbauart, bei der eine Vielzahl von Zellen, die jeweils ein Paar Elektroden (eine negative Elektrode und eine positive Elektrode) haben, die einander über einen Separator gegenüberliegen, gestapelt sind, und eine Elektrodenbaugruppe der gewickelten Bauart, bei der ein Zellenbahn einschließlich eines Paars Elektroden, die einander über einen Separator gegenüberliegen, in einer Spiralform ausgebildet ist. Außerdem kann die hier offenbarte Elektroenergiespeichervorrichtung beispielsweise an einem Fahrzeug montiert sein und elektrische Leistung zu einem Motor zuführen. Im weiteren Verlauf wird ein Aufbau der Elektroenergiespeichervorrichtung beschrieben. Es ist anzumerken, dass eine Elektroenergiespeichervorrichtung beschrieben wird, die eine Stromunterbrechungsvorrichtung aufweist, die mit einem negativen Anschluss und einer negativen Elektrode verbunden ist. Die hier offenbarte Technologie ist zudem auf eine Elektroenergiespeichervorrichtung anwendbar, die eine Stromunterbrechungsvorrichtung aufweist, die mit einem positiven Anschluss und einer positiven Elektrode verbunden ist.
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(Erstes Ausführungsbeispiel)
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Unter Bezugnahme auf 1 wird ein Aufbau einer Elektroenergiespeichervorrichtung 100 beschrieben. Die Elektroenergiespeichervorrichtung 100 hat ein Gehäuse 18, eine Elektrodenbaugruppe 52, einen positiven Anschluss 2, einen negativen Anschluss 30 und eine Stromunterbrechungsvorrichtung 50. Das Gehäuse 18 ist aus Metall gefertigt und hat im Wesentlichen die Form eines Quaders. Das Gehäuse 18 hat einen Deckel 18a und einen Körper 18b. Die Elektrodenbaugruppe 52 und die Stromunterbrechungsvorrichtung 50 sind in dem Gehäuse 18 aufgenommen. Die Elektrodenbaugruppe 52 hat eine positive Elektrode und eine negative Elektrode (nicht gezeigt). Ein positiver Streifen 16 ist an der positiven Elektrode befestigt und ein negativer Streifen 20 ist an der negativen Elektrode befestigt. Das Innere des Gehäuses 18 ist mit einer Elektrolytlösung befüllt.
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Der positive Anschluss 2 und der negative Anschluss 30 sind die Innenseite und eine Außenseite des Gehäuses 18 querend vorgesehen. Der positive Anschluss 2 und der negative Anschluss 30 sind entlang einer der Richtungen des Gehäuses 18 angeordnet. Das heißt, sowohl der positive Anschluss 2 als auch der negative Anschluss 30 sind an der gleichen Richtung bezüglich der Elektrodenbaugruppe 52 (Seite, an der der Deckel 18a vorgesehen ist) angeordnet. Der positive Anschluss 2 hat einen Schraubenabschnitt 8. Der Schraubenabschnitt 8 bezieht sich auf einen Gewindeabschnitt des positiven Anschlusses 2, der zum Befestigen einer Mutter 10 mit einem Gewinde versehen ist. Der positive Anschluss 2 ist an dem Gehäuse 18 befestigt, in dem die Mutter 10 mit dem Schraubenabschnitt 8 in Eingriff gebracht wird. Der positive Anschluss 2 hat ein Ende, das sich an der Außenseite des Gehäuses 18 befindet, und hat ein anderes Ende, das sich an der Innenseite des Gehäuses 18 befindet. Auf ähnliche Weise hat der negative Anschluss 30 einen Schraubenabschnitt 36. Der Schraubenabschnitt 36 bezieht sich auf einen mit Gewinde versehenen Abschnitt des negativen Anschlusses 30, der zum Befestigen einer Mutter 38 mit einem Gewinde versehen ist. Der negative Anschluss 30 wird an dem Gehäuse 18 befestigt, indem die Mutter 38 mit dem Schraubenabschnitt 36 in Eingriff gebracht wird. Der negative Anschluss 30 hat ein Ende, das sich an der Außenseite des Gehäuses 18 befindet, und hat ein anderes Ende, das sich an der Innenseite des Gehäuses 18 befindet.
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Ein positiver Leiter 14 ist mit dem positiven Anschluss 2 verbunden. Der positive Leiter 14 ist mit dem positiven Streifen 16 verbunden. Der positive Anschluss 2 ist mit dem positiven Streifen 16 über den positiven Leiter 14 elektrisch verbunden. Das heißt, der positive Anschluss 2 ist mit der positiven Elektrode der Elektrodenbaugruppe 52 elektrisch verbunden. Der positive Leiter 14 ist durch eine isolierende Bahn 12 von dem Gehäuse 18 isoliert. Der positive Anschluss 2 und die Mutter 10 sind durch ein isolierendes Element 58 von dem Gehäuse 18 isoliert. In dem Gehäuse 18 ist ein isolierendes Dichtungselement 56 zwischen dem positiven Anschluss 2 und dem Gehäuse 18 angeordnet. Ein Spalt zwischen dem positiven Anschluss 2 und dem Gehäuse 18 ist durch das Dichtungselement 56 gedichtet. Ferner ist eine Sammelschiene 4 über eine Sammelschienenschraube 6 an dem positiven Anschluss 2 befestigt.
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Die Stromunterbrechungsvorrichtung 50 ist mit dem negativen Anschluss 30 verbunden. Die Stromunterbrechungsvorrichtung 50 ist über einen aus Metall gefertigten Verbinder 26 mit einem negativen Leiter 24 verbunden. Die Stromunterbrechungsvorrichtung 50 wird später ausführlich beschrieben. Der negative Anschluss 30 ist über den negativen Leiter 24 elektrisch mit dem negativen Streifen 20 verbunden. Das heißt, der negative Anschluss 30 ist mit der negativen Elektrode der Elektrodenbaugruppe 52 elektrisch verbunden. Der negative Leiter 24 ist durch eine isolierende Bahn 22 von dem Gehäuse 18 isoliert. Der negative Anschluss 30 und die Mutter 38 sind durch ein isolierendes Element 28 von dem Gehäuse 18 isoliert. In dem Gehäuse 18 ist ein Dichtungselement 42 mit einer isolierenden Eigenschaft zwischen dem negativen Anschluss 30 und dem Gehäuse 18 angeordnet. Ein Spalt zwischen dem negativen Anschluss 30 und dem Gehäuse 18 ist durch das Dichtungselement 42 abgedichtet. Das Dichtungselement 42 ist ein isolierender O-Ring. Es ist anzumerken, dass eine Sammelschiene 32 über eine Sammelschienenschraube 34 an dem negativen Anschluss 30 befestigt ist.
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Wenn in der Elektroenergiespeichervorrichtung 100 ein Druck in dem Gehäuse 18 gleich wie oder kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, dann werden der negative Anschluss 30 und der negative Streifen 20 über die Stromunterbrechungsvorrichtung 50 elektrisch miteinander verbunden. Das heißt, zwischen dem negativen Anschluss 30 und der negativen Elektrode wird ein Leitvorgang hergestellt. Wenn der Druck in dem Gehäuse den vorbestimmten Wert überschreitet, dann unterbricht die Stromunterbrechungsvorrichtung 50 den Leitvorgang zwischen dem negativen Anschluss 30 und dem negativen Streifen 20 derart, dass verhindert wird, dass Strom zu der Elektroenergiespeichervorrichtung 100 fließt.
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Unter Bezugnahme auf 2 wird die Stromunterbrechungsvorrichtung 50 beschrieben. Die Stromunterbrechungsvorrichtung 50 hat den negativen Anschluss 30, eine bruchfähige Platte 88, ein erstes verformbares Element 80 und ein zweites verformbares Element 93. Der negative Anschluss 30, die bruchfähige Platte 88, das erste verformbare Element 80 und das zweite verformbare Element 93 sind jeweils aus Metall gefertigt. In dem Gehäuse 18 ist der negative Anschluss 30 mit einem Abschnitt 37 mit vergrößertem Durchmesser versehen. Das heißt, der Abschnitt 37 mit vergrößertem Durchmesser ist ein Teil des negativen Anschlusses 30 und ist an dem Gehäuse 18 befestigt. Der Abschnitt 37 mit vergrößertem Durchmesser (negativer Anschluss 30) ist ein Beispiel eines ersten leitfähigen Elements. Eine Nut 92 und eine Vertiefung 86, die jeweils in Richtung zu der Außenseite des Gehäuses 18 vertieft sind, sind an einer Seite an der bruchfähigen Platte 88 des Abschnitts 37 mit vergrößertem Durchmesser ausgebildet. Die Vertiefung 86 ist an einer inneren Seite (näher an einer Mittelachse des negativen Anschlusses 30) relativ zu der Nut 92 vorgesehen. Eine gegenüberliegende Fläche 35 ist an einer Endfläche des Abschnitts 37 mit vergrößertem Durchmesser an der Seite der bruchfähigen Platte 88 ausgebildet. Die gegenüberliegende Fläche 35 ist der bruchfähigen Platte 88 gegenüberliegend und ist in Richtung der Mittelachse des negativen Anschlusses 30 vertieft. Genauer gesagt ist die gegenüberliegende Fläche 35 von einem Ende in Richtung einer Mitte davon (in Richtung zu der Mittelachse des negativen Anschlusses 30) geneigt, sodass sie von der bruchfähigen Platte 88 weg beabstandet ist. Es ist anzumerken, dass sich die gegenüberliegende Fläche 35 auf einen Teil der Fläche des Abschnitts 37 mit großem Durchmesser bezieht, der der bruchfähigen Platte 88 gegenüberliegt, und sich insbesondere auf einen Teil bezieht, an welchem das erste verformbare Element 80 nicht befestigt ist.
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Die bruchfähige Platte 88 ist an einer Position gegenüberliegend zu und beabstandet von dem Abschnitt 37 mit vergrößertem Durchmesser angeordnet. Die bruchfähige Platte 88 ist ein Beispiel des zweiten leitfähigen Elements. Eine Nut 96, die in Richtung zu der Innenseite des Gehäuses 18 vertieft ist (Seite, an der die Elektrodenbaugruppe 52 angeordnet ist), ist an der Seite des Abschnitts 37 mit vergrößertem Durchmesser der bruchfähigen Platte 88 vorgesehen (siehe auch 1). Die Nut 96 ist an einer der Nut 92 gegenüberliegenden Position angeordnet. Der Verbinder 26 ist an der bruchfähigen Platte 88 befestigt. Ein Leitvorgang wird zwischen der bruchfähigen Platte 88 und dem negativen Streifen 20 über den Verbinder 26 und den negativen Leiter 24 hergestellt (siehe auch 1). Eine Stärke eines zentralen Abschnitts 88a der bruchfähigen Platte 88 ist kleiner als eine Stärke eines Endabschnitts 88b. Außerdem ist der zentrale Abschnitt 88a mit einer bruchfähigen Nut 90 versehen. Die bruchfähige Nut 90 bildet einen kontinuierlichen Kreis an dem mittleren Abschnitt 88a. Eine Vertiefung 89 ist an einer Seite der bruchfähigen Platte 88 gegenüberliegend zu dem Abschnitt 37 mit dem vergrößerten Durchmesser vorgesehen. Die Vertiefung 89 ist an dem Endabschnitt 88b der bruchfähigen Platte 88 vorgesehen.
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Das erste verformbare Element 80 ist zwischen dem Abschnitt 37 mit vergrößertem Durchmesser und der bruchfähigen Platte 88 angeordnet. Das erste verformbare Element 80 ist eine Metallmembran. Ein Ende 80b des ersten verformbaren Elements 80 ist an dem Abschnitt 37 mit vergrößertem Durchmesser befestigt. Genauer gesagt ist das Ende 80b des ersten verformbaren Elements 80 in einem Zustand, in dem ein Außenumfangsrand des ersten verformbaren Elements 80 an einer Seitenwand der Vertiefung 86 des Abschnitts 37 mit vergrößertem Durchmesser in Anlage ist, an den Abschnitt 37 mit vergrößertem Durchmesser geschweißt. Ein mittlerer Abschnitt 80a des ersten verformbaren Elements ragt von dem Abschnitt 37 mit vergrößertem Durchmesser weg vor. Mit anderen Worten kommt das erste verformbare Element 80 in einer Richtung von dem Ende 80b zu dem mittleren Abschnitt 80a näher an die bruchfähige Platte 88. Der mittlere Abschnitt 80a ist ein Beispiel eines ersten mittleren Abschnitts. Der mittlere Abschnitt 80a ist an der bruchfähigen Platte 88 an der inneren Seite relativ zu der bruchfähigen Nut 90 befestigt. Genauer gesagt ist der mittlere Abschnitt 80a innerhalb eines von der bruchfähigen Nut umgebenen Bereichs an die bruchfähige Platte 88 geschweißt.
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Das zweite verformbare Element 93 ist an einer Seite angeordnet, die dem ersten verformbaren Element 80 relativ zu der bruchfähigen Platte 88 gegenüberliegt. Das heißt, die bruchfähige Platte 88 ist zwischen dem ersten verformbaren Element 80 und dem zweiten verformbaren Element 93 angeordnet. Das zweite verformbare Element 93 ist eine Metallmembran. Ein Ende 93b des zweiten verformbaren Elements 93 ist an der bruchfähigen Platte 88 befestigt. Genauer gesagt ist das Ende 93b des zweiten verformbaren Elements 93 in einem Zustand an die bruchfähige Platte 88 geschweißt, in welchem ein Außenumfangsrand des zweiten verformbaren Elements 93 an einer Seitenwand der Vertiefung 89 der bruchfähigen Platte 88 in Anlage ist.
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Das zweite verformbare Element 93 gelangt von der bruchfähigen Platte 88 in einer Richtung von dem Ende 93b in Richtung zu dem mittleren Abschnitt 93a weiter weg. Der mittlere Abschnitt 93a ist ein Beispiel eines zweiten mittleren Abschnitts. Eine Gesamtheit des zweiten verformbaren Elements 93 selbst hat eine Form, die in Richtung zu einer Seite von der bruchfähigen Platte 88 weg vorragt (Seite, an der die Elektrodenbaugruppe 52 angeordnet ist). Ein vorragender Abschnitt 93c, der in Richtung zu der Seite der bruchfähigen Platte 88 vorragt, ist in dem mittleren Abschnitt 93a ausgebildet. Genauer gesagt ist der vorragende Abschnitt 93c an dem mittleren Abschnitt 93a durch plastisches Verformen des mittleren Abschnitts 93a des zweiten verformbaren Elements 93 in Richtung der bruchfähigen Platte 88 ausgebildet. Der vorragende Abschnitt 93c ist ein Beispiel eines plastischen Verformungsabschnitts. Das heißt, ein Zwischenraum zwischen dem zweiten verformbaren Element 93 und der bruchfähigen Platte 88 nimmt in einer Richtung von dem Ende 93b in Richtung des mittleren Abschnitts 93a zu. An dem mittleren Abschnitt 93a jedoch, an dem der vorragende Abschnitt 93c vorgesehen ist, ist der Zwischenraum zwischen dem zweiten verformbaren Element 93 und der bruchfähigen Platte 88 klein. Der vorragende Abschnitt 93c hat einen Aufsatz 93d, der ein Ende ist, das sich an der Seite der bruchfähigen Platte 88 befindet, und ein Unterteil 93e ist ein Ende an einer Seite entgegengesetzt zu dem Aufsatz 93d. Der Aufsatz 93d ist eben. In einer planaren Ansicht des vorragenden Abschnitts 93c ist eine Breite des Aufsatzes 93d größer als eine Breite des Unterteils des vorragenden Abschnitts 93c. Genauer gesagt ist in dem vorragenden Abschnitt 93c eine Breite innerhalb eines Bereichs von dem Unterteil 93e zu einem zwischenliegenden Abschnitt (Abschnitt zwischen dem Aufsatz 93d und dem Unterteil 93e) im Wesentlichen gleichmäßig, und die Breite des Aufsatzes 93d ist örtlich groß.
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Der vorragende Abschnitt 93c ist dem mittleren Abschnitt 88a der bruchfähigen Platte 88 gegenüberliegend. Genauer gesagt befindet sich der vorragende Abschnitt 93c in einer planaren Ansicht der Stromunterbrechungsvorrichtung 50 innerhalb des Bereichs, der von der bruchfähigen Nut 90 umgeben ist. Wie zuvor beschrieben ist, ragt das zweite verformbare Element 93 so vor, dass es von der bruchfähigen Platte 88 in einer Richtung von dem Ende 93b in Richtung zu dem vorragenden Abschnitt 93c weiter weg gelangt. Somit ist der Zwischenraum zwischen dem vorragenden Abschnitt 93c und der bruchfähigen Platte 88 vorgesehen.
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Eine Kappe 97 mit einer isolierenden Eigenschaft ist an dem vorragenden Abschnitt 93c angebracht. Eine Form der Kappe 97 ist mit einer Form des vorragenden Abschnitts 93c konform. Genauer gesagt ist die Kappe 97 mit einer Form eines Bereichs konform, der von dem Aufsatz 93d zu dem Zwischenabschnitt (Abschnitt zwischen dem Aufsatz 93d und dem Unterteil 93e) des vorragenden Abschnitts 93c reicht. Die Kappe 97 ist mit einem Flansch 97a versehen. Somit ist eine Breite der Kappe 97 an einem den Aufsatz 93d abdeckenden Abschnitt groß, und ist an einem Abschnitt klein, der einen Teil des vorragenden Abschnitts 93c ohne den Aufsatz 93d abdeckt. Das heißt, die Breite der Kappe 97 ist an einer Seite des Aufsatzes 93d größer als an einer Seite des Unterteils 93e des vorragenden Abschnitts 93c. Der Flansch 97a befindet sich an dem Zwischenabschnitt des vorragenden Abschnitts 93c.
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Nun wird unter Bezugnahme auf 3 ein Beispiel eines Verfahrens zum Ausbilden des vorragenden Abschnitts (plastischen Verformungsabschnitts) 93c in dem zweiten verformbaren Element 93 beschrieben. Ein Ablauf 91 zeigt einen Umriss des Verfahrens zum Ausbilden des vorragenden Abschnitts 93c. Zuerst wird eine in (a) gezeigte ebene Metallplatte (zweites verformbares Element) 93 vorbereitet. Als Nächstes wird, wie in (b) gezeigt ist, das zweite verformbare Element 93 einer Pressarbeit derart unterzogen, dass der vorragende Abschnitt 93c an dem mittleren Abschnitt 93a ausgebildet wird. Bei dieser Gelegenheit wird der mittlere Abschnitt 93a so ausgebildet, dass er in Richtung zu einer Seite vorragt, die dem vorragenden Abschnitt 93c relativ zu dem Ende 93b entgegengesetzt ist. Als Nächstes wird, wie in (c) gezeigt ist, eine Presskraft auf den Aufsatz 93d des vorragenden Abschnitts 93c derart aufgebracht, dass der Aufsatz 93d abgeflacht wird. Es ist anzumerken, dass der vorragende Abschnitt 93c in (b) anstelle der Pressbearbeitung durch Biegen ausgebildet werden kann.
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Die Beschreibung der Stromunterbrechungsvorrichtung 50 wird im Folgenden fortgeführt. Wie in 2 gezeigt ist, stützt ein Stützelement 78 den Abschnitt 37 mit vergrößertem Durchmesser des negativen Anschlusses 30 und die bruchfähige Platte 88. Das Stützelement 78 hat einen äußeren Abschnitt 72, der aus Metall gefertigt ist, einen ersten inneren Abschnitt 74 mit einer Isolierungseigenschaft und einen zweiten inneren Abschnitt 75 mit einer Isolierungseigenschaft. Der erste innere Abschnitt 74 ist an der inneren Seite relativ zu dem äußeren Abschnitt 72 und über dem (an der Seite des Gehäuses 18 bezüglich des) zweiten inneren Abschnitt(s) 75 angeordnet. Der zweite innere Abschnitt 75 ist an der inneren Seite relativ zu dem äußeren Abschnitt 72 und unter (an der Seite der Elektrodenbaugruppe 52 relativ zu) dem ersten inneren Abschnitt 74 angeordnet. Der Abschnitt 37 mit vergrößertem Durchmesser und die bruchfähige Platte 88 sind durch den äußeren Abschnitt 72 positioniert. Genauer gesagt wird der äußere Abschnitt 72 gebördelt, um die bruchfähige Platte 88 an dem Abschnitt 37 mit vergrößertem Durchmesser zu befestigen, nachdem der erste innere Abschnitt 74 und der zweite innere Abschnitt 75 an vorbestimmten Positionen festgelegt wurden. Das heißt, die inneren Abschnitte 74 und 75 isolieren den Abschnitt 37 mit vergrößertem Durchmesser und die bruchfähige Platte 88 voneinander.
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Ein Dichtungselement 84 ist zwischen dem Abschnitt 37 mit vergrößertem Durchmesser und der bruchfähigen Platte 88 angeordnet. Das Dichtungselement 84 ist ein O-Ring mit einer isolierenden Eigenschaft. Das Dichtungselement 84 isoliert den Abschnitt 37 mit vergrößertem Durchmesser und die bruchfähige Platte 88 voneinander, und hält eine Innenseite der Stromunterbrechungsvorrichtung 50 luftdicht. Das heißt, das Dichtungselement 84 dichtet den Abschnitt 37 mit vergrößertem Durchmesser und die bruchfähige Platte 88, um einen Raum innerhalb der Stromunterbrechungsvorrichtung 50 von einem Raum außerhalb der Stromunterbrechungsvorrichtung 50 (Raum in dem Gehäuse 18) abzuschirmen.
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Ein isolierendes Element 94 ist zwischen dem Abschnitt 37 mit vergrößertem Durchmesser (negativer Anschluss 30) und der bruchfähigen Platte 88 angeordnet. Das isolierende Element 94 hält einen Zwischenraum zwischen dem Abschnitt 37 mit vergrößertem Durchmesser und der bruchfähigen Platte 88 bei. Das heißt, das isolierende Element 94 verhindert, dass der Abschnitt 37 mit vergrößertem Durchmesser und die bruchfähige Platte 88 einen Kontakt miteinander eingehen, wodurch ein direkter Leitvorgang dazwischen verhindert wird. Beide Enden des isolierenden Elements 94 befinden sich innerhalb der Nuten 92 und 96. Damit wird das isolierende Element 94 darin beschränkt, sich in Richtung zu dem ersten verformbaren Element 80 und dem Dichtungselement 84 zu bewegen. Da die Bewegung des isolierenden Elements 94 ferner selbst dann zurückgehalten wird, wenn das Dichtungselement 84 versucht, sich zu einer Seite des ersten verformbaren Elements 80 zu bewegen, kommt ein Dichtungselement 84 mit dem isolierenden Element 94 in Kontakt, was verhindert, dass das Dichtungselement 84 sich noch weiter einwärts bewegt.
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Wenn der Innendruck in dem Gehäuse 18 gleich wie oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist, dann sind der negative Anschluss 30 und die negative Elektrode miteinander über das erste verformbare Element 80, die bruchfähige Platte 88, den Verbinder 26, den negativen Leiter 24 und den negativen Streifen 20 in leitfähiger Verbindung. Wenn der Innendruck in dem Gehäuse 18 gleich wie oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist, dann ist ein Zwischenraum zwischen der Kappe 97 und der bruchfähigen Platte 88 vorhanden.
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Beispielsweise dann, wenn die Elektroenergiespeichervorrichtung 100 überladen ist, kann es einen Fall geben, in welchem der Innendruck in dem Gehäuse 18 zunimmt, sodass er den vorbestimmten Wert überschreitet. Wenn der Innendruck in dem Gehäuse 18 den vorbestimmten Wert überschreitet, dann wird zwischen der Innenseite und der Außenseite der Stromunterbrechungsvorrichtung 50 eine Differenz erzeugt. Als ein Ergebnis wird das zweite verformbare Element 93 in Richtung zu der bruchfähigen Platte 88 verformt. Das heißt, der mittlere Abschnitt 93a wird in Richtung zu dem mittleren Abschnitt 88a der bruchfähigen Platte 88 bewegt. Mit anderen Worten wird das zweite verformbare Element 93 invertiert, wobei das Ende 93b ein Unterstützungspunkt dafür ist. Damit wird der vorragende Abschnitt 93c mit der bruchfähigen Platte 88 in Kontakt gebracht, und die bruchfähige Platte 88 wird gebrochen, da die bruchfähige Nut 90 zuerst bricht. Der vorragende Abschnitt 93b wird über die Kappe 97 mit der bruchfähigen Platte 88 indirekt in Kontakt gebracht. Das erste verformbare Element 80 und die bruchfähige Platte 88 sind voneinander getrennt und die bruchfähige Platte 88 und das erste verformbare Element werden aus dem Leitungszustand gebracht. Da der negative Anschluss 30 und die negative Elektrode aus dem Leitungszustand herausgebracht werden, kann verhindert werden, dass Strom zwischen dem positiven Anschluss 2 und dem negativen Anschluss 30 fließt (siehe auch 1).
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Ferner verursacht das Brechen der bruchfähigen Platte 88, dass sich der mittlere Abschnitt 80a des ersten verformbaren Elements 80 von der Seite der bruchfähigen Platte 88 in Richtung zu der Seite des Abschnitts 37 mit vergrößertem Durchmesser bewegt. Mit anderen Worten wird das erste verformbare Element 80 invertiert. Es ist anzumerken, dass, wie zuvor beschrieben wurde, da die gegenüberliegende Fläche 35 des Abschnitts 37 mit vergrößertem Durchmesser vertieft ist, das Invertieren des ersten verformbaren Elements 80 durch den Abschnitt 37 mit vergrößertem Durchmesser (negativer Anschluss 30) nicht behindert wird. Nach dem Brechen der bruchfähigen Platte 88 kann verhindert werden, dass der Leitvorgang zwischen dem ersten verformbaren Element 80 und der bruchfähigen Platte 88 wiederhergestellt wird. Das heißt, nachdem die Stromunterbrechungsvorrichtung 50 durch die Zunahme des Drucks in dem Gehäuse 18 betätigt wurde, ist es einem Strom nicht ermöglicht, zwischen dem positiven Anschluss 2 und dem negativen Anschluss 30 zurückzufließen.
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Wenn das zweite verformbare Element 93 invertiert wird, gelangt ferner ein Teil des vorragenden Abschnitts 93c auf eine Position über der bruchfähigen Platte 88. Mit anderen Worten durchdringt der vorragende Abschnitt 93c den mittleren Abschnitt 88a der bruchfähigen Platte 88. Der vorragende Abschnitt 93c hält die Abwärtsbewegung des ersten verformbaren Elements 88 (zu der Seite der bruchfähigen Platte 88) zurück. Damit kann zuverlässiger verhindert werden, dass der Leitvorgang zwischen dem ersten verformbaren Element 80 und der bruchfähigen Platte 88 wiederhergestellt wird.
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Es kann einen Fall geben, in dem, nach dem Invertieren des zweiten verformbaren Elements 93, das erste verformbare Element 80 und der vorragende Abschnitt 93c damit fortfahren, miteinander in Kontakt zu sein, oder das erste verformbare Element 80 damit fortfährt, über den mittleren Abschnitt 88a der bruchfähigen Platte 88 mit dem vorragenden Abschnitt 93c in Kontakt zu sein. Da sogar in solchen Fällen die isolierende Kappe 97 den vorragenden Abschnitt 93c bedeckt, kann zuverlässiger verhindert werden, dass der Leitvorgang zwischen dem ersten verformbaren Element 80 und der bruchfähigen Platte 88 wiederhergestellt wird.
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Es werden vorteilhafte Punkte der Elektroenergiespeichervorrichtung 100 beschrieben. Der vorragende Abschnitt 93c ist durch die plastische Verformung des zweiten verformbaren Elements 93 selbst ausgebildet. Das heißt, der vorragende Abschnitt 93c ist ein Teil des zweiten verformbaren Elements 93. Da anders als bei herkömmlichen Stromunterbrechungsvorrichtungen ein Vorsprung, der eine von dem zweiten verformbaren Element getrennte Komponente ist, nicht an dem zweiten verformbaren Element befestigt werden muss, löst sich der vorragende Abschnitt 93c nicht von dem zweiten verformbaren Element 93. Ferner können Änderungen in den Eigenschaften des zweiten verformbaren Elements 93 zurückgehalten werden. Wenn der Druck in dem Gehäuse 18 den vorbestimmten Wert überschreitet, dann kann das zweite verformbare Element 93 zuverlässig verformt werden, sodass die bruchfähige Platte 88 bricht.
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Andere vorteilhafte Punkte der Elektroenergiespeichervorrichtung 100 werden beschrieben. Die Breite des Aufsatzes 93d des vorragenden Abschnitts 93c ist größer als die Breite des Unterteils desselbigen. Der Flansch 97a der Kappe 97 ist mit dem Aufsatz 93d in Eingriff und folglich neigt die Kappe 97 nicht dazu, sich von den vorragenden Abschnitt 93c zu lösen. Wie ferner zuvor beschrieben ist, ist der Aufsatz 93d des vorragenden Abschnitts 93c eben. Dadurch wird ein Bereich, in welchem der vorragende Abschnitt 93c mit der bruchfähige Platte 88 in Kontakt ist, vergrößert, und daher kann die bruchfähige Platte 88 zuverlässig brechen.
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Ferner ist in der zuvor beschriebenen Konfiguration dieses Ausführungsbeispiels die Breite des Aufsatzes 93d des vorragenden Abschnitts 93c lokal größer als diejenigen anderer Abschnitte des vorragenden Abschnitts 93c. Jedoch ist die hier offenbarte Technologie zudem auf eine Konfiguration anwendbar, in der die Breite des Aufsatzes lokal nicht groß ist. Der vorragende Abschnitt, der an dem zweiten verformbaren Element vorgesehen ist, muss lediglich durch die plastische Verformung des zweiten verformbaren Elements selber ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Breite des vorragenden Abschnitts in einer Richtung von der Unterseite zu dem Aufsatz kleiner werden.
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Wenn außerdem die Breite des Aufsatzes 93d des vorragenden Abschnitts 93c lokal größer als diejenige der anderen Abschnitte ist, dann muss die Form der Kappe nicht mit der Form des vorragenden Abschnitts 93c konform sein. Solange der Flansch der Kappe eine Form hat, die mit dem Aufsatz 93d in Eingriff ist, kann eine Position, an der der Flansch vorgesehen ist, beliebig geändert werden. Beispielsweise muss der Flansch nicht an dem Zwischenabschnitt des vorragenden Abschnitts vorgesehen sein und kann an der Unterseite des vorragenden Abschnitts 93c vorgesehen sein. Die Kappe muss lediglich eine Form haben, die an dem vorragenden Abschnitt angesetzt wird, und der Flansch muss nicht vorgesehen sein.
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Weiterhin ist die Stromunterbrechungsvorrichtung bei der zuvor beschriebenen Konfiguration in diesem Ausführungsbeispiel über den Verbinder mit dem negativen Leiter verbunden. Jedoch können der Verbinder und der negative Leiter als eine einzelne Komponente vorgesehen sein. Das heißt, die Stromunterbrechungsvorrichtung kann direkt an einem Element (negativer Leiter) ausgeschlossen sein, der mit dem negativen Streifen verbunden ist. Wenn ferner die Stromunterbrechungsvorrichtung zwischen dem positiven Anschluss und der positiven Elektrode angeordnet ist, kann die Stromunterbrechungsvorrichtung direkt mit einem Element (positiver Leiter) verbunden sein, der mit dem positiven Streifen verbunden ist.
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Wie zuvor beschrieben ist, muss der an dem zweiten verformbaren Element vorgesehene vorragende Abschnitt in der Elektroenergiespeichervorrichtung lediglich durch die plastische Verformung des zweiten verformbaren Elements selbst ausgebildet sein. Somit können verschiedene Materialien als diejenigen der Komponenten der Stromunterbrechungsvorrichtung und als diejenige der Komponenten der Elektroenergiespeichervorrichtung verwendet werden. Im weiteren Verlauf sind hinsichtlich einer Lithiumionensekundärbatterie, die ein Beispiel der Elektroenergiespeichervorrichtung ist, Materialien der Komponenten der Elektroenergiespeichervorrichtung beispielhaft dargestellt.
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Die Elektrodenbaugruppe wird beschrieben. Die Elektrodenbaugruppe hat eine positive Elektrode, eine negative Elektrode und einen Separator, der an einer Position zwischen der positiven Elektrode und der negativen Elektrode zwischengeordnet ist. Die positive Elektrode hat eine Positivelektrodenmetallfolie und eine Positivelektrodenaktivmateriallage, die an der Positivelektrodenmetallfolie angeordnet ist. Der positive Streifen entspricht einem Teil der Positivelektrodenmetallfolie, an welchem die Positivelektrodenaktivmateriallage nicht aufgebracht ist. Die negative Elektrode hat eine Negativelektrodenmetallfolie und eine Negativelektrodenaktivmateriallage, die an der Negativelektrodenmetallfolie angeordnet ist. Der negative Streifen entspricht einem Teil der Negativelektrodenmetallfolie, auf dem Negativelektrodenaktivmateriallage nicht aufgebracht ist. Es ist anzumerken, dass in der Aktivmateriallage enthaltene Materialien (aktives Material, Binder, leitfähiger Zusatz und dergleichen) nicht im Besonderen beschränkt sind, und Materialien von Elektroden beispielsweise öffentlich bekannter Elektroenergiespeichervorrichtungen verwendet werden können.
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Als die Positivelektrodenmetallfolie können Aluminium (AI), Nickel (Ni), Titan (Ti), rostfreier Stahl oder Verbundmaterialien davon verwendet werden. Insbesondere ist es vorzuziehen, Aluminium oder Verbundmaterialen, die Aluminium enthalten, zu verwenden. Außerdem können als Materialien des positiven Leiters die gleichen Materialien verwendet werden, wie diejenigen, die für die Positivelektrodenmetallfolie verwendbar sind.
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Das Positivelektrodenaktivmaterial muss lediglich ein Material haben, in welchem Lithiumionen absorbiert werden können und von welchem sie desorbiert werden können, und beispielsweise können Li2MnO3, Li(NiCoMn)0.33O2, Li(NiMn)0.5O2, LiMn2O4, LiMnO2, LiNiO2, LiCoO2, LiNi0.8Co0.15Al0.05O2, Li2MnO2, und LiMn2O4 verwendet werden. Ferner können als das Positivelektrodenaktivmaterial beispielsweise Alkalimetall, etwa Lithium und Natrium oder Schwefel verwendet werden. Diese Materialien können alleine oder in Kombination miteinander verwendet werden. Das Positivelektrodenaktivmaterial wird auf geeignete Weise beispielsweise zusammen mit einem leitfähigen Mittel und einem Bindemittel auf die Positivelektrodenmetallfolie aufgebracht.
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Als die Negativelektrodenmetallfolie können beispielsweise Aluminium (AI), Nickel (Ni), Kupfer (Cu) oder Verbundmaterialen daraus verwendet werden. Insbesondere ist es vorzuziehen, Kupfer oder Verbundmaterialien, die Kupfer enthalten, zu verwenden. Ferner können als Materialien des negativen Leiters die gleichen Materialien wie diejenigen verwendet werden, die für die Negativelektrodenmetallfolie verwendbar sind.
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Als das Negativelektrodenaktivmaterial werden Materialien verwendet, in welche Lithiumionen absorbiert und von welchen diese desorbiert werden können. Genauer gesagt können Alkalimetalle, etwa Lithium (Li) und Natrium (Na), Übergangsmetalloxide, die Alkalimetalle enthalten, Kohlenstoffmaterialien, etwa natürlicher Graphit, Mesokarbon-Mikrokügelchen, stark ausgerichtetes Graphit, hartes Karbon und weiches Karbon, und elementares Silizium, Silizium enthaltende Legierungen oder Silizium enthaltende Oxide verwendet werden. Es ist anzumerken, dass es zu dem Zweck der Erhöhung einer Batteriekapazität insbesondere vorzuziehen ist, dass das Negativelektrodenaktivmaterial kein Lithium (Li) enthält. Das Negativelektrodenaktivmaterial wird auf geeignete Weise beispielsweise zusammen mit einem leitfähigen Mittel und einem Bindemittel auf die Negativelektrodenmetallfolie aufgebracht.
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Als der Separator werden poröse Körper mit einer Isolierungseigenschaft verwendet. Genauer gesagt können poröse Folien, die aus Polyolefin basierten Harzen, etwa Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP) gefertigt sind, oder eine gewebte Stoffbahn oder eine nicht gewebte Stoffbahn, die beispielsweise aus Polypropylen, Polyethylenterephthalat (PET) oder Methylcellulose gefertigt sind, verwendet werden.
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Es ist vorzuziehen, dass die Elektrolytlösung eine nichtwässrige Elektrolytlösung ist, die durch Auflösen eines Stützsalzes (Elektrolyt) in einem nichtwässrigen Lösungsmittel erhalten wird. Als das nichtwässrige Lösungsmittel können Lösungsmittel, die Kettenester, wie etwa Ethylencarbonat (EC), Propylencarbonat (PC), Dimethylcarbonat (DMC), Diethylcarbonat (DEC) und Ethylmethylcarbonat (EMC), enthalten, Lösungsmittel, wie etwa Ethylacetat und Methylpropionat, oder Gemische davon verwendet werden. Ferner kann als das Stützsalz (Elektrolyt) beispielsweise LiPF6, LiPF4 und LiAsFe verwendet werden.
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Spezifische Beispiele der vorliegenden Erfindung wurden ausführlich beschrieben, jedoch dienen diese lediglich beispielhaften Angaben und beschränken somit den Umfang der Ansprüche nicht. Die in den Ansprüchen beschriebene Technologie beinhaltet Modifikationen und Variationen der zuvor dargelegten spezifischen Beispiele. Die in der Beschreibung und den Zeichnungen beschriebenen technischen Merkmale können alleine oder in verschiedenen Kombinationen technisch nützlich sein und sind nicht auf die ursprünglich beanspruchten Kombinationen beschränkt. Außerdem kann in der Beschreibung und den Zeichnungen beschriebene Technologie gleichzeitig eine Vielzahl von Zielen erreichen und ihre technische Bedeutung liegt im Erreichen eines jeden dieser Ziele.
