JP2015053181A - 蓄電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ケースに電位を持たせることなく、異常時には、ケース内で放電回路を形成することができる蓄電装置を提供すること。【解決手段】二次電池１０において、蓋１３の内面１３ｂと電極組立体１４のタブ側端面３６との対向方向から見て、正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１が重なっている。二次電池１０は、正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１を対向方向に離間させて絶縁する絶縁用突片７７ａを備える。そして、圧力開放弁２９からのガスの排出に伴い絶縁用突片７７ａによる両者の絶縁が解除され、正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１を短絡可能とした。【選択図】図４

Description

本発明は、ケース内のガスを排出する圧力開放弁を備える蓄電装置に関する。

ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）やＰＨＶ（Ｐｌｕｇ ｉｎ Ｈｙｂｒｉｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ）などの車両には、走行用モータへの供給電力を蓄える蓄電装置としての二次電池が搭載されている。一般に、二次電池は、電極組立体を収容するケースを備え、そのケース内に電極組立体が収容されている。二次電池からの電力の取り出しは、電極組立体の正極及び負極に、導電部材を介して接続された電極端子を通して行われる。また、二次電池は、ケースの内圧が開放圧を越えた場合に開放してケース内にて発生したガスを排出する圧力開放弁を備えているものがある。また、二次電池では、異常が生じた場合に、二次電池を強制的に放電させる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

図７に示すように、特許文献１の非水電解質二次電池８０の金属外装材８１内には、正極８２及び負極８３が、セパレータ８４を挟んで交互に積層されている。金属外装材８１は矩形筒体８１ａと、この矩形筒体８１ａの開口部に取り付けられた矩形蓋体８１ｂとから構成されている。金属外装材８１の矩形蓋体８１ｂには、正極端子８６が、その一端を金属外装材８１内に突出させる状態で取着されるとともに、金属外装材８１内では、正極端子８６の一端に正極８２のリードタブ８２ａが接続されている。よって、金属外装材８１は、正極端子８６及びリードタブ８２ａを介して正極８２と接続され、電位を持っている。また、矩形蓋体８１ｂには、負極端子８７が、その一端を金属外装材８１内に突出させる状態でガラス材８８を介して取着されるとともに、金属外装材８１内では、負極端子８７の一端に負極８３のリードタブ（図示せず）が接続されている。よって、負極８３は、ガラス材８８によって矩形蓋体８１ｂに対して絶縁されている。

矩形蓋体８１ｂにおいて、正極端子８６と負極端子８７で挟まれた位置には、ガス放出孔８１ｃが形成されている。金属薄膜製の圧力開放弁９０は、矩形蓋体８１ｂの内面にガス放出孔８１ｃを覆う状態に設けられている。リード線９１は、一端が矩形蓋体８１ｂから突出した負極端子８７の他端に接続されるとともに、軸方向の途中で折り返され、その折り返された部位が、ガス放出孔８１ｃを横切るように矩形蓋体８１ｂに配置されている。なお、リード線９１は、絶縁膜９２により、正極８２と接続された矩形蓋体８１ｂと絶縁されている。

そして、非水電解質二次電池８０の異常により、金属外装材８１内にガスが発生すると、金属外装材８１の内圧が上昇する。内圧が、圧力開放弁９０の開放圧に到達すると、圧力開放弁９０が開裂し、金属外装材８１内のガスが圧力開放弁９０の開裂部及びガス放出孔８１ｃを通過して外部に放出される。

このとき、図７の２点鎖線に示すように、開裂した圧力開放弁９０の先端が、ガス放出孔８１ｃに向けて突き出され、絶縁膜９２を破ってリード線９１に接触する。すると、正極８２、正極のリードタブ８２ａ、正極端子８６、矩形蓋体８１ｂ、圧力開放弁９０、リード線９１、負極端子８７、負極８３が導通し、放電回路が形成される。放電回路を通じて放電することにより、電池電圧が低下する。

特開２００９−２１１３３号公報

ところが、特許文献１の非水電解質二次電池８０では、金属外装材８１が非水電解質二次電池８０における一つの極（正極）を構成し、その金属外装材８１に圧力開放弁９０が接続されている。そして、圧力開放弁９０は、金属外装材８１内の内圧を受けて金属外装材８１の外に向けて変形する。このため、開裂した圧力開放弁９０をリード線９１に接触させ、放電回路を形成するには、圧力開放弁９０より外側、すなわち金属外装材８１の外側に、リード線９１を配置しなければならなかった。

本発明は、ケースに電位を持たせることなく、異常時には、ケース内で放電回路を形成することができる蓄電装置を提供することを目的とする。

上記問題点を解決するために、蓄電装置は、正極電極と負極電極とがセパレータを間に介在させた状態で層状に重ねられた電極組立体がケース内に収容され、前記電極組立体の端面と対向した前記ケースの壁部に、前記ケースの内圧が開放圧を越えた場合に開放して前記ケース内のガスを排出する圧力開放弁を備え、前記電極組立体の端面と前記壁部との間に配置され、かつ前記正極電極に接続された正極導電部材、及び前記負極電極に接続された負極導電部材を備える蓄電装置において、前記正極導電部材と前記負極導電部材は、前記壁部と前記端面との対向方向から見て重なる重合部を有するとともに、２つの前記重合部を前記対向方向に離間させて絶縁する絶縁部を備え、前記圧力開放弁からのガスの排出に伴い前記絶縁部による絶縁が解除され、２つの前記重合部のうちの少なくとも一方が変動して２つの前記重合部を短絡可能とさせたことを要旨とする。

これによれば、蓄電装置の異常により、ケースの内圧が上昇し、開放圧に到達すると、圧力開放弁が開放され、ガスが圧力開放弁からケース外に排出される。よって、ケース内では、電極組立体から圧力開放弁に向けてのガスの流れが生じる。そして、この流れるガスの圧力を受けて、重合部の少なくとも一方が変動し、重合部を短絡させる。その結果、正極導電部材と負極導電部材が導通してケース内に放電回路が形成される。よって、ケース内に放電回路を形成することができ、ケースの外部に放電回路を形成するための配線等を取り回す必要がなく、ケース内で放電回路を形成可能とした蓄電装置の構成を簡単なものとすることができる。

また、蓄電装置について、前記絶縁部は、２つの前記重合部の間に介装された介装部材であるのが好ましい。
これによれば、ケースの内圧が上昇していないとき（通常時）は、介装部材が２つの重合部の間に介在しているため、２つの重合部を確実に絶縁することができる。

また、蓄電装置について、前記ケースの壁部と前記電極組立体の端面との間に配置されて、前記壁部と２つの前記重合部とを絶縁する導電部材カバーを備え、前記導電部材カバーは、前記電極組立体に向けて延びる延設部を有し、該延設部から前記介装部材が前記重合部に向けて突設されていてもよい。

これによれば、導電部材カバーは、壁部と２つの重合部とを絶縁する部材であり、蓄電装置に既存の構成である。この導電部材カバーに介装部材（絶縁部）を設けることで、重合部を絶縁させるための部品を新たに用意する必要がない。

また、蓄電装置について、前記ケースの内部と外部が同圧になった後も２つの前記重合部の短絡を維持させる短絡維持部を有していてもよい。
これによれば、短絡維持部により、２つの重合部を短絡させた状態を維持することができる。その結果、ガスがケースから排出された後も、蓄電装置の放電状態を維持できるとともに、電極組立体での短絡発生を防止できる。

また、蓄電装置について、前記介装部材は、ガスの熱によって溶融する樹脂製であってもよい。
これによれば、ケース内に高温のガスが発生すると、その熱により介装部材が溶融する。すると、介装部材の消失した体積分、２つの重合部が変動し、短絡する。よって、重合部に介装部材を介装するだけの簡単な構成で、ケース内に放電回路を形成可能とすることができる。

また、前記蓄電装置は二次電池であるのが好ましい。

ケースに電位を持たせることなく、異常時には、ケース内で放電回路を形成することができる。

二次電池を示す部分破断斜視図。 電極組立体の分解斜視図。 二次電池の分解斜視図。 （ａ）は図１の４−４線断面図であり、（ｂ）は部分拡大図。 （ａ）は正極導電部材と負極導電部材が短絡した状態を示す部分断面図、（ｂ）は正極導電部材と負極導電部材が短絡した状態を示す部分拡大断面図。 別例の二次電池を示す部分断面図。 背景技術を示す図。

以下、蓄電装置を二次電池に具体化した一実施形態について図１〜図５にしたがって説明する。
図１及び図５（ｂ）に示すように、蓄電装置としての二次電池１０は、その外形を構成するケース１１を備えている。ケース１１は、四角箱状のケース本体１２と、そのケース本体１２に設けられた開口部１２ａを塞ぐ矩形平板状の蓋１３とから構成されている。二次電池１０は、その外形が角型の角型電池である。なお、ケース本体１２及び蓋１３は金属製である。また、本実施形態の二次電池１０は、リチウムイオン電池であり、ケース１１に収容された電極組立体１４を備える。

図２に示すように、電極組立体１４は、正極電極２１及び負極電極２２が、セパレータ２３を介して交互に積層されて構成されている。正極電極２１、負極電極２２及びセパレータ２３はそれぞれ、矩形のシート状である。なお、以降の説明において、特に断りが無い限り、積層方向とは、電極組立体１４の積層方向である。

正極電極２１は、矩形状の正極金属箔（例えばアルミニウム箔）２１ａと、正極金属箔２１ａの両面全体に設けられた正極活物質層２１ｂと、を有する。負極電極２２は、矩形状の負極金属箔（例えば銅箔）２２ａと、負極金属箔２２ａの両面全体に設けられた負極活物質層２２ｂと、を有する。電極組立体１４において、正極活物質層２１ｂは負極活物質層２２ｂによって覆われ、且つ、正極電極２１及び負極電極２２はセパレータ２３によって覆われている。正極電極２１の一辺２１ｃの一部には、正極タブ３１が突出して設けられている。同様に、負極電極２２の一辺２２ｃの一部には、負極タブ３２が突出して設けられている。

図３に示すように、正極電極２１と負極電極２２は、正極タブ３１が積層方向に沿って列状に配置され、且つ正極タブ３１と重ならない位置にて負極タブ３２が積層方向に沿って列状に配置されるように積層されている。各正極タブ３１は、電極組立体１４の積層方向の一端側に寄せて集められ、その集められた状態で上記一端側とは反対側の他端側に向けて折り返されている。同様に、各負極タブ３２は、電極組立体１４の積層方向の一端側に寄せて集められ、その集められた状態で上記一端側とは反対側の他端側に向けて折り返されている。電極組立体１４は、全ての正極電極２１の一辺２１ｃと、全ての負極電極２２の一辺２２ｃと、全てのセパレータ２３の一辺２３ａを積層して構成されたタブ側端面３６を有するとともに、正極タブ３１及び負極タブ３２はタブ側端面３６から突出している。本実施形態では、タブ側端面３６が電極組立体１４の端面を構成している。

図４（ａ）に示すように、二次電池１０は、全ての正極タブ３１と溶接部で電気的に接続された正極導電部材４１を備えるとともに、全ての負極タブ３２と溶接部で電気的に接続された負極導電部材４２を備えている。各導電部材４１，４２は、蓋１３の内面１３ｂと電極組立体１４のタブ側端面３６との間に配置されている。なお、以降の説明において、特に断りが無い限り、対向方向とは、蓋１３の内面１３ｂと、電極組立体１４のタブ側端面３６の対向方向である。

正極導電部材４１は、一枚の金属板、例えばアルミニウム板を屈曲させたものであり、クランク形状である。正極導電部材４１は、湾曲部分に対して長手方向一方側に正極タブ側溶接片５１を有し、この正極タブ側溶接片５１に、積層方向一端の正極タブ３１が溶接によって接合されている。正極タブ側溶接片５１の先端は、正極タブ３１との接合部よりも負極タブ３２側に離れた位置にあり、負極導電部材４２の先端を越えて負極導電部材４２に重なる位置にある。また、正極導電部材４１は、湾曲部分に対して長手方向他方側に端子側接合片５２を有する。

端子側接合片５２において、蓋１３側の面には、正極端子１５が接合されている。正極端子１５は、外周面にネジ溝が設けられた正極極柱部１５ａと、正極極柱部１５ａの軸方向の端部に設けられ、かつ端子側接合片５２に接合された角柱状の正極基部１５ｂとを有している。よって、正極導電部材４１と正極端子１５は一体に接合され、正極タブ３１を介して電極組立体１４と、正極導電部材４１及び正極端子１５が一体化されている。

負極導電部材４２は、一枚の金属板、例えば銅板を屈曲させたものであり、クランク形状である。負極導電部材４２は、湾曲部分に対して長手方向一方側に負極タブ側溶接片６１を有し、この負極タブ側溶接片６１に、積層方向一端の負極タブ３２が溶接によって接合されている。負極タブ側溶接片６１の先端は、負極タブ３２との接合部よりも正極タブ３１側に離れた位置にあり、正極タブ側溶接片５１の先端を越えて重なる位置にある。

そして、負極タブ側溶接片６１は、正極タブ側溶接片５１よりも上側（蓋１３側）に配置されている。すなわち、正極タブ側溶接片５１は、負極タブ側溶接片６１よりも電極組立体１４側に位置するように湾曲部分を支点にして弾性変形している。したがって、蓋１３の内面１３ｂと、タブ側端面３６との対向方向から見て、正極タブ側溶接片５１と、負極タブ側溶接片６１とは、その一部が重なっており、各タブ側溶接片５１，６１が重合部を構成している。

負極導電部材４２において、湾曲部分に対して長手方向他方側に端子側接合片６２を有する。負極導電部材４２の端子側接合片６２において、蓋１３側の面には、負極端子１６が接合されている。負極端子１６は、外周面にネジ溝が設けられた負極極柱部１６ａと、負極極柱部１６ａの軸方向の端部に設けられ、かつ端子側接合片６２に接合された角柱状の負極基部１６ｂとを有している。よって、負極導電部材４２と負極端子１６は一体に接合され、負極タブ３２を介して電極組立体１４と、負極導電部材４２及び負極端子１６が一体化されている。

正極極柱部１５ａ及び負極極柱部１６ａは、それぞれ蓋１３に設けられた貫通孔１３ａを通ってケース１１外に突出しており、その突出箇所には絶縁リング１７が挿通された状態でナット１８が螺着されている。そして、ナット１８により、正極端子１５及び負極端子１６が蓋１３に締結されている。また、正極極柱部１５ａ及び負極極柱部１６ａにはそれぞれ、シール部材１９が取り付けられている。シール部材１９が正極基部１５ｂ及び負極基部１６ｂと蓋１３の内面１３ｂとの間に圧縮されることによって、各貫通孔１３ａがシールされている。

また、二次電池１０は、正極端子１５の正極基部１５ｂ及び端子側接合片５２をカバーする正極側絶縁カバー２４を備えている。正極側絶縁カバー２４は、端子側接合片５２の電極組立体１４側の面を覆った状態で、正極基部１５ｂ及び正極極柱部１５ａに嵌合している。同様に、二次電池１０は、負極端子１６の負極基部１６ｂ及び端子側接合片６２をカバーする負極側絶縁カバー２５を備えている。

図３に示すように、蓋１３には、ケース１１内に電解液を注入するのに用いられる注液孔２６が設けられている。注液孔２６は、電解液が注入された後は、図１に示すように、封止栓２７によって封止されている。また、図３に示すように、蓋１３には、ケース１１内のガスが排出可能なガス排出孔２８が設けられている。ガス排出孔２８は蓋１３の厚さ方向に貫通しており、その貫通方向から見て円形状である。ガス排出孔２８は、蓋１３の厚さよりも薄い板状の圧力開放弁２９によって閉塞されている。圧力開放弁２９は、蓋１３と、蓋１３に取り付けられた取付板３０とによって挟まれている。取付板３０は、その厚さ方向から見て三角形状であり、取付板３０の中央には、ガス排出孔２８と同一径の貫通孔３０ａが設けられている。また、取付板３０は、円環状のボス３０ｂを備える。

また、蓋１３におけるガス排出孔２８の周囲には、リブ３７が設けられており、リブ３７の内側に圧力開放弁２９が配置された状態で、リブ３７の内側にボス３０ｂが嵌合されて取付板３０がリブ３７に取り付けられている。圧力開放弁２９は、通常時はガス排出孔２８を閉塞しており、ケース１１の内圧が開放圧を越えた場合には開裂することにより、ガス排出孔２８を介してケース１１内のガスを排出させる。なお、図示しないが、二次電池１０は、タブ側端面３６と蓋１３の内面１３ｂとの間に配置された電流遮断装置（ＣＩＤ）を備える。この電流遮断装置は、電極組立体１４の異常時には、電流を遮断し、二次電池１０と接続された外部機器との電気的な接続を切断する。電流遮断装置が作動するときのケース１１の内圧は、圧力開放弁２９の開放圧よりも低く設定されている。したがって、二次電池１０の異常時は、電流遮断装置が作動して、二次電池１０と外部との導通が切断された後に、圧力開放弁２９が開放されるようになっている。

図４（ａ）に示すように、対向方向から見て、圧力開放弁２９に対し、正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１が重なっており、蓋１３から電極組立体１４に向けて、圧力開放弁２９、負極タブ側溶接片６１、及び正極タブ側溶接片５１の順で重なっている。

図３及び図４（ａ）に示すように、二次電池１０は、蓋１３の内面１３ｂと、タブ側端面３６との間に配置された導電部材カバー７５を備える。導電部材カバー７５は、蓋１３の内面１３ｂと、各タブ側溶接片５１，６１とを絶縁する。導電部材カバー７５は絶縁性を有する樹脂製であり、全体として矩形板状となっている。導電部材カバー７５は、矩形状の本体部７６を備え、本体部７６の長手方向の中央部に溝７６ａを備え、この溝７６ａは本体部７６の長手方向に直交する短手方向に延びている。また、本体部７６は、長手方向中央部に排気孔７６ｃを備える。本体部７６の溝７６ａ及び排気孔７６ｃは、対向方向から見て圧力開放弁２９、正極タブ側溶接片５１、及び負極タブ側溶接片６１と重なる位置に配置されている。そして、導電部材カバー７５の本体部７６は、蓋１３の貫通孔１３ａと、各タブ側溶接片５１，６１の間に配置されるとともに、負極タブ側溶接片６１を蓋１３側から覆っている。

図４（ｂ）に示すように、導電部材カバー７５は、対向する本体部７６の長側縁の一部に延設部７７を備える。各延設部７７は、溝７６ａの両開口側に設けられ、本体部７６から離れるように電極組立体１４に向けて突出した矩形板状である。そして、各延設部７７は、負極タブ側溶接片６１を積層方向の両側から覆っている。各延設部７７の先端は、負極タブ側溶接片６１を電極組立体１４側に越えた位置にある。

そして、各延設部７７は、その先端内面に絶縁用突片７７ａを備える。各絶縁用突片７７ａは、本体部７６の長手方向に沿って、延設部７７の内面全体に亘って延びている。また、各絶縁用突片７７ａは、延設部７７の先端から本体部７６に向けて、延設部７７内面からの突出量が多くなるように傾斜するテーパ状である。このため、積層方向に対向する絶縁用突片７７ａ間の距離は、延設部７７の先端から本体部７６に向けて徐々に短くなっている。なお、２つの延設部７７は、２つの延設部７７の間の距離を広げる方向へ弾性変形可能であり、かつ変形後は原形状に復帰可能である。

両延設部７７の絶縁用突片７７ａは、対向方向において、正極タブ側溶接片５１と、負極タブ側溶接片６１との間に介装されている。すなわち、各絶縁用突片７７ａは、正極タブ側溶接片５１よりも蓋１３側に配置され、絶縁用突片７７ａより電極組立体１４側に正極タブ側溶接片５１が配置されている。

２つの絶縁用突片７７ａは、正極タブ側溶接片５１を負極タブ側溶接片６１より電極組立体１４側（下側）に弾性変形させた状態を維持し、２つのタブ側溶接片５１，６１を絶縁させた状態を維持している。正極タブ側溶接片５１は、弾性変形した状態から原形状への復帰力により、ガス排出孔２８側（負極タブ側溶接片６１側）に付勢されている。本実施形態では、絶縁用突片７７ａが絶縁部を構成している。また、後述するが、絶縁用突片７７ａは、正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１との短絡を維持する短絡維持部も構成している。

次に、二次電池１０の作用を記載する。
さて、二次電池１０において、電極組立体１４の異常により、高温のガスが発生し、ケース１１の内圧が上昇すると、まず、電流遮断装置が作動して、外部との導通が切断される。その後、ケース１１の内圧が圧力開放弁２９の開放圧に到達すると、圧力開放弁２９が開裂し、開放される。

図５（ａ）の矢印Ｙに示すように、ケース１１内のガスは、排気孔７６ｃ及び溝７６ａに向けて流れ、ガス排出孔２８からケース１１外に排出される。このとき、流れるガスの圧力が、タブ側端面３６側から正極タブ側溶接片５１に作用し、正極タブ側溶接片５１がガス排出孔２８に向けて押圧される。すると、正極タブ側溶接片５１が変動し、その両長側縁が、絶縁用突片７７ａに摺接して２つの延設部７７を押し広げる。

そして、図５（ｂ）に示すように、正極タブ側溶接片５１が、原形状への復帰力及びガスの圧力を受けて絶縁用突片７７ａを乗り越えるように変動し、負極タブ側溶接片６１を押し上げつつ接触する。その結果、ガスの排出に伴い、絶縁用突片７７ａによる正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１の絶縁が解除される。すると、正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１が短絡し、電極組立体１４の正極と負極が導通して放電回路が形成されるとともに、放電回路を通じて放電され、電池電圧が低下する。また、正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１の短絡部でジュール発熱が発生し、正極活物質層２１ｂ及び負極活物質層２２ｂが存在する場所での短絡（発熱）が抑制される。

また、絶縁用突片７７ａを乗り越えた正極タブ側溶接片５１は、絶縁用突片７７ａによって支持され、絶縁用突片７７ａに支持された正極タブ側溶接片５１により、負極タブ側溶接片６１が支持される。その後、ガスが排出され、ケース１１の内部と外部が同圧になった後も、絶縁用突片７７ａによって正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１が支持されることで、正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１の短絡が維持される。

以上詳述した本実施形態によれば以下の優れた効果を奏する。
（１）ケース１１内で、正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１とを対向方向に重合させるとともに、両タブ側溶接片５１，６１を絶縁用突片７７ａで絶縁させた。そして、ケース１１内で発生したガスがガス排出孔２８から排出される際の圧力により、正極タブ側溶接片５１を変動させ、負極タブ側溶接片６１と短絡可能にした。したがって、ケース１１内で放電回路を形成することができ、ケース１１の外部に放電回路を形成するための部品や配線の取り回しを行う必要がない。

（２）正極タブ側溶接片５１を弾性変形させ、負極タブ側溶接片６１と重なる位置に配置した。そして、正極タブ側溶接片５１が変動する際、正極タブ側溶接片５１はガスの圧力に加え、原形状への復帰力を受けて変動するため、正極タブ側溶接片５１を確実に変動させ、負極タブ側溶接片６１と短絡させることができる。

（３）正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１は、圧力開放弁２９の開放時の圧力差によって機械的に短絡する。よって、二次電池１０が外部からの圧力を受けたり、異物が刺さることで短絡するのではない。したがって、ケース１１内の異常にも適正に対応して放電回路を形成することができる。

（４）正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１の間に導電部材カバー７５の絶縁用突片７７ａを介装して、正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１を絶縁させた。導電部材カバー７５は、蓋１３と各導電部材４１，４２を絶縁する部材である。よって、ケース１１内に存在する既存の部品を利用して、正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１を絶縁させることができる。

（５）ガスの排出に伴い変動した正極タブ側溶接片５１は、負極タブ側溶接片６１にタブ側端面３６側から接触すると、その接触した状態で絶縁用突片７７ａに支持される。このため、絶縁用突片７７ａにより、正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１を短絡させた状態を維持することができる。その結果、ガスがケース１１から排出された後も、二次電池１０の放電状態を維持できるとともに、電極組立体１４での短絡発生を防止できる。

（６）正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１は、対向方向において圧力開放弁２９と重なっている。さらに、対向方向において、圧力開放弁２９に重なる位置に排気孔７６ｃが設けられている。このため、ガスを排気孔７６ｃから圧力開放弁２９に向けて流すことができ、ガスの圧力を正極タブ側溶接片５１に確実に作用させることができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 図６に示すように、正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１の間に、絶縁部として、樹脂製の介装部材７８を介装した構成としてもよい。介装部材７８は、ケース１１内で発生したガスの熱により溶融する樹脂製である。

このように構成した場合、ケース１１内でガスが発生し、ケース１１の内圧が上昇し、かつ温度が上昇すると、まず、電流遮断装置が作動して、外部との導通が切断される。その後、ケース１１の内圧が圧力開放弁２９の開放圧に到達すると、圧力開放弁２９が開放される。さらに、介装部材７８が溶融する。すると、介装部材７８の消失した体積分、正極タブ側溶接片５１及び負極タブ側溶接片６１の両方が変動し、正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１が接触し、短絡する。この場合、ガスがケース１１から排出され、ケース１１の外部と内部が同圧になると、正極タブ側溶接片５１はガスの圧力を受けなくなるため、負極タブ側溶接片６１から離れる方向へ変動し、正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１の短絡が解除される。なお、正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１は互いに近接するように、弾性変形により付勢されていてもよい。

よって、正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１の間に介装部材７８を介装するだけでよく、ケース１１内に放電回路を形成可能とした二次電池１０の構成を簡単なものにすることができる。

○ 実施形態では、正極タブ側溶接片５１を負極タブ側溶接片６１よりも電極組立体１４側に配置したが、負極タブ側溶接片６１を正極タブ側溶接片５１よりも電極組立体１４側に配置し、上下を逆転させた配置としてもよい。

○ 対向方向において、正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１の間に絶縁用突片７７ａを介装させず、また、正極タブ側溶接片５１を負極タブ側溶接片６１に近接する方向に付勢するために予め弾性変形させないで、隙間を空けた状態で正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１を絶縁させてもよい。この場合、隙間が絶縁部となる。

○ 各導電部材４１，４２を、各電極端子１５，１６に対し相対移動可能に接続しておき、接続部を支点として各導電部材４１，４２を変動可能にしてもよい。そして、ガスの圧力を受けて各導電部材４１，４２全体を変動させて正極タブ側溶接片５１と負極タブ側溶接片６１を短絡させてもよい。すなわち、正極タブ側溶接片５１及び負極タブ側溶接片６１の変動の仕方は適宜変更してもよい。

○ 各導電部材４１，４２は、積層方向から見てクランク形状であったが、これに限られず、各電極端子１５，１６と各タブ３１，３２との同一極性同士が接合されていれば、その具体的な形状は任意である。

○ 圧力開放弁２９の形状は実施形態のものに限られず任意である。例えば、蓋１３の一部をプレスすることにより局所的に薄い箇所を設け、当該薄い箇所に対して刻印等の処理を施したものを圧力開放弁として採用してもよい。

○ 実施形態では、蓋１３に圧力開放弁２９が設けられていたが、これに限られず、ケース本体１２のいずれかの壁部に圧力開放弁２９が設けられていてもよい。
○ 実施形態では、圧力開放弁２９は蓋１３の中央に配置されていたが、これに限られず、中央からずれた位置に配置されていてもよい。

○ 電極組立体１４は積層型としたが、正極電極２１と負極電極２２の間にセパレータ２３を挟んでこれらを層状に捲回した捲回型としてもよい。
○ 電極組立体１４を構成する正極電極２１、及び負極電極２２の枚数は適宜変更してもよい。

○ 実施形態では、正極電極２１は、正極金属箔２１ａの両面に正極活物質層２１ｂを有するとしたが、正極金属箔２１ａの片面のみに正極活物質層２１ｂを有していてもよい。同様に、負極電極２２は、負極金属箔２２ａの両面に負極活物質層２２ｂを有するとしたが、負極金属箔２２ａの片面のみに負極活物質層２２ｂを有していてもよい。

○ 蓄電装置としてのニッケル水素二次電池や、電気二重層キャパシタとして具体化してもよい。
○ 実施形態では、各タブ３１，３２に各導電部材４１，４２を接続したが、各タブ３１，３２は無くてもよく、電極組立体１４との同一極性同士が接合されていればよい。

１０…蓄電装置としての二次電池、１１…ケース、１３…壁部としての蓋、１４…電極組立体、２１…正極電極、２２…負極電極、２３…セパレータ、２９…圧力開放弁、３６…端面としてのタブ側端面、４１…正極導電部材、４２…負極導電部材、５１…重合部を構成する正極タブ側溶接片、６１…重合部を構成する負極タブ側溶接片、７５…導電部材カバー、７７…延設部、７７ａ…絶縁部、介装部材、及び短絡維持部としての絶縁用突片、７８…介装部材。

Claims (6)

1. 正極電極と負極電極とがセパレータを間に介在させた状態で層状に重ねられた電極組立体がケース内に収容され、
   前記電極組立体の端面と対向した前記ケースの壁部に、前記ケースの内圧が開放圧を越えた場合に開放して前記ケース内のガスを排出する圧力開放弁を備え、
   前記電極組立体の端面と前記壁部との間に配置され、かつ前記正極電極に接続された正極導電部材、及び前記負極電極に接続された負極導電部材を備える蓄電装置において、
   前記正極導電部材と前記負極導電部材は、前記壁部と前記端面との対向方向から見て重なる重合部を有するとともに、
   ２つの前記重合部を前記対向方向に離間させて絶縁する絶縁部を備え、
   前記圧力開放弁からのガスの排出に伴い前記絶縁部による絶縁が解除され、２つの前記重合部のうちの少なくとも一方が変動して２つの前記重合部を短絡可能とさせたことを特徴とする蓄電装置。
2. 前記絶縁部は、２つの前記重合部の間に介装された介装部材である請求項１に記載の蓄電装置。
3. 前記ケースの壁部と前記電極組立体の端面との間に配置されて、前記壁部と２つの前記重合部とを絶縁する導電部材カバーを備え、前記導電部材カバーは、前記電極組立体に向けて延びる延設部を有し、該延設部から前記介装部材が前記重合部に向けて突設されている請求項２に記載の蓄電装置。
4. 前記ケースの内部と外部が同圧になった後も２つの前記重合部の短絡を維持させる短絡維持部を有する請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。
5. 前記介装部材は、ガスの熱によって溶融する樹脂製である請求項２に記載の蓄電装置。
6. 前記蓄電装置は二次電池である請求項１〜請求項５のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。