JP2019040678A - 蓄電素子 - Google Patents

Abstract

【課題】電気導通の遮断後における熱暴走を抑制することが可能な蓄電素子を提供する。【解決手段】蓄電素子１０は、電極体４００と、電極体４００を収容する容器１００と、容器１００に固定される電極端子（正極端子２００）と、電極体４００及び電極端子を電気的に接続する第一導電部材（蓋体１１０）及び第二導電部材（正極集電体１４０）と、第一導電部材及び第二導電部材における接続された第一部位（第一反転膜１３１、薄肉部１４２１）を、第一の条件が満たされると離間させる遮断機構（第一反転膜１３１）と、第一導電部材及び第二導電部材における離間した第二部位（段差部１４２２、正極端子取付部１３０の周囲）を、第二の条件が満たされると接続する接続機構（第二反転膜１３２、下部絶縁部材１２０及び正極集電体１４０）と、を備える。【選択図】図５

Description

本発明は、蓄電素子に関する。

蓄電素子においては、例えば過充電や、誤使用などによって大きな電流が流れることを起因とした暴発を防止するべく、遮断機構を備えた蓄電素子が開発されている。具体的には、蓄電素子に大きな電流が流れると、蓄電素子内の温度が上昇するために、電極体の活物質や、電解液が分解されてガスが発生する。これにより、容器の内圧が高まってしまって、暴発を引き起こす。遮断機構は、暴発が発生する前に、電気導通を遮断することで、それ以上に電流が流れることを停止させている。遮断機構としては、容器の内圧変動によって反転する反転膜を用いて、電気導通を遮断する構造が知られている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１４−２３５９４３号公報

ところで、遮断機構で電気導通を遮断した後であっても、電極体に蓄えられた電気エネルギーによって電極体が熱暴走してしまい、結果的に容器の内圧がより高まって、暴発するおそれがある。

このため、本発明は、電気導通の遮断後における熱暴走を抑制することが可能な蓄電素子を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る蓄電素子は、電極体と、電極体を収容する容器と、容器に固定される電極端子と、電極体及び電極端子を電気的に接続する第一導電部材及び第二導電部材と、第一導電部材及び第二導電部材における接続された第一部位を、第一の条件が満たされると離間させる遮断機構と、第一導電部材及び第二導電部材における離間した第二部位を、第二の条件が満たされると接続する接続機構と、を備える。

この構成によれば、第一の条件を、過充電を防止できる条件とすれば、第一の条件が満たされると遮断機構が変形して第一部位を離間させる。つまり、第一部位での電気導通が遮断される。これにより、蓄電素子がこれ以上充電することがなく、過充電が防止されることになる。

また、第二の条件を、熱暴走を停止できる条件とすれば、第二の条件が満たされると接続機構が変形して第二部位を接続する。つまり、第二部位が電気的に導通される。これにより、蓄電素子が放電することになり、遮断機構の遮断後における熱暴走を抑制することができる。

また、遮断機構は、容器の内圧を受けて変形する第一変形部を備え、接続機構は、容器の内圧を受けて変形する第二変形部を備え、第一の条件及び第二の条件は、容器の内圧を基準とした条件である。

ここで、容器の内圧は、過充電によっても上昇するし、電極体の高温化によっても上昇する。つまり、容器の内圧を基準として第一の条件及び第二の条件を設定しておけば、過充電や熱暴走を起因とした暴発が生じる前に、第一変形部や第二変形部を変形させることができる。

また、第一変形部及び第二変形部が容器の内圧を受けることで変形するので、容器内で発生している内圧変動を利用して、第一変形部及び第二変形部を変形させることができる。つまり、第一変形部や第二変形部を変形させるための駆動機構を別途設けなくてもよく、蓄電素子の大型化を抑制することができる。

また、第一の条件における内圧は、第二の条件における内圧よりも小さい。

ここで、蓄電素子においては、過充電後に電気導通が遮断されたとしても、熱暴走が生じうる。この熱暴走対策のためには、遮断機構の動作後に接続機構を動作させる必要がある。つまり、第一の条件における内圧を、第二の条件における内圧よりも小さくすることで、遮断機構の動作後に接続機構を動作させることができ、熱暴走を確実に停止することができる。

また、第一導電部材は、容器であり、第二導電部材は、電極体と電極端子とを電気的に接続する集電体である。

この構成によれば、第一導電部材である容器と、第二導電部材である集電体とは、互いに近い位置に配置される部材であるため、遮断機構及び接続機構をコンパクトに形成することができる。

ここで、遮断機構及び接続機構が内圧を受けて変形する場合、変形量自体はそれほど大きくない。しかし、容器と集電体のような位置の近い導電部材同士であれば、変形量が大きくなくとも遮断及び接続を確実に行うことができる。

また、集電体は、電極体の正極に接続される正極集電体であり、蓄電素子は、さらに、電極体の負極に接続される負極集電体と、負極集電体に接続される負極端子と、遮断機構によって第一部位が離間されると、負極集電体及び容器における離間した第三部位を接続する第二接続機構と、を備える。

この構成によれば、遮断機構によって第一部位が離間されて、電気導通が遮断されると、第二接続機構が、負極集電体及び容器における離間した第三部位を接続する。そして、接続機構が第二部位を接続すると、電極体は、容器、正極集電体、負極集電体からなる放電経路に電気的に接続される。つまり、蓄電素子単体で放電経路を形成することができる。

また、電極体と、電極体を収容する容器と、容器に固定される電極端子と、電極体及び電極端子を電気的に接続する第一導電部材及び第二導電部材と、を備える蓄電素子の放電方法であって、第一導電部材及び第二導電部材における接続された第一部位は、所定の内圧を受けると変形して離間し、第一導電部材及び第二導電部材における離間した第二部位は、所定の内圧よりも大きい内圧を受けると変形して接続する。

この構成によれば、第一部位が離間して電気導通が遮断された後に、第二部位が電気的に接続されるので、電気導通遮断後の熱暴走を確実に防止することができる。

本発明によれば、電気導通の遮断後における熱暴走を抑制することができる。

図１は、実施の形態に係る蓄電素子の外観を示す斜視図である。 図２は、実施の形態に係る蓄電素子の分解斜視図である。 図３は、実施の形態に係る蓋構造体の分解斜視図である。 図４は、実施の形態に係る蓋体の概略構成を示す平面図である。 図５は、実施の形態に係る正極端子取付部と、その周囲の部材とを示す断面図である。 図６は、実施の形態に係る負極端子取付部と、その周囲の部材とを示す断面図である。 図７は、異常時における正極端子取付部近傍の状態を示す断面図である。 図８は、異常時における正極端子取付部近傍の状態を示す断面図である。 図９は、異常時における負極端子取付部近傍の状態を示す断面図である。 図１０は、変形例１に係る正極端子取付部と、その周囲の部材とを示す断面図である。 図１１は、変形例２に係る負極端子取付部と、その周囲の部材とを示す断面図である。 図１２は、変形例３に係る接合部のその他の例を示す平面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態における蓄電素子について説明する。なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示したものではない。

また、以下で説明する実施の形態は、本発明の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、製造工程の順序などは一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、各図において、寸法等は厳密に図示したものではない。

また、以下の説明及び図面中において、蓄電素子が有する一対の電極端子の並び方向、一対の集電体の並び方向をＸ軸方向と定義する。また、容器の厚さ方向をＹ軸方向と定義する。また、蓄電素子の容器本体と蓋との並び方向、電極体の巻回軸方向、または、上下方向をＺ軸方向と定義する。これらＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向は、互いに交差（本実施の形態では直交）する方向である。なお、使用態様によってはＺ軸方向が上下方向にならない場合も考えられるが、以下では説明の便宜のため、Ｚ軸方向を上下方向として説明する。また、以下の説明において、例えば、Ｘ軸方向プラス側とは、Ｘ軸の矢印方向側を示し、Ｘ軸方向マイナス側とは、Ｘ軸方向プラス側とは反対側を示す。Ｙ軸方向やＺ軸方向についても同様である。

［蓄電素子］
まず、図１〜図３を用いて、実施の形態における蓄電素子１０の全般的な説明を行う。

図１は、実施の形態に係る蓄電素子１０の外観を示す斜視図である。図２は、実施の形態に係る蓄電素子１０の分解斜視図である。図３は、実施の形態に係る蓋構造体１８０の分解斜視図である。

蓄電素子１０は、電気を充電し、また、電気を放電することのできる二次電池である。具体的には、蓄電素子１０は、リチウムイオン二次電池などの非水電解質二次電池である。蓄電素子１０は、例えば、電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）またはプラグインハイブリッド電気自動車（ＰＨＥＶ）等の自動車、自動二輪車、ウォータークラフト、スノーモービル、農業機械、建設機械などの移動体の駆動用またはエンジン始動用のバッテリ等に適用される。なお、蓄電素子１０は、非水電解質二次電池には限定されず、非水電解質二次電池以外の二次電池であってもよいし、キャパシタであってもよい。また、蓄電素子１０は一次電池であってもよい。

図１に示すように、蓄電素子１０は、容器１００と、正極端子２００と、負極端子３００とを備えている。また、図２に示すように、容器１００内方には電極体４００が収容されており、電極体４００の上方に、蓋構造体１８０が配置されている。

図３に示すように、蓋構造体１８０は、容器１００の蓋体１１０、集電体、及び、絶縁部材を有する。具体的には、蓋構造体１８０は、上記集電体として、電極体４００の正極側のタブ部４１０と電気的に接続された正極集電体１４０を有している。同様に、蓋構造体１８０は、上記集電体として、電極体４００の負極側のタブ部４２０と電気的に接続された負極集電体１５０を有している。

また、蓋構造体１８０は、上記絶縁部材として、蓋体１１０と正極集電体１４０との間に配置された下部絶縁部材１２０を有している。同様に、蓋構造体１８０は、上記絶縁部材として、蓋体１１０と負極集電体１５０との間に配置された下部絶縁部材１２５を有している。

本実施の形態に係る蓋構造体１８０はさらに、正極端子２００、負極端子３００、及び、上部絶縁部材１１５を有している。上部絶縁部材１１５は、蓋体１１０と負極端子３００との間に配置されている。蓋構造体１８０の各構成部材の詳細については、後述する。

図２に示すように、上記構成を有する蓋構造体１８０と、電極体４００との間には、上部スペーサ５００と緩衝シート６００とが配置されている。

上部スペーサ５００は、電極体４００の、タブ部４１０、４２０が設けられた側と蓋体１１０との間に配置される。具体的には、上部スペーサ５００は全体として平板状であり、かつ、タブ部４１０、４２０が挿入される２つの挿入部５２０を有している。本実施の形態では、挿入部５２０は、上部スペーサ５００において切り欠き状に設けられている。上部スペーサ５００は、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）または、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）等の絶縁性を有する素材によって形成されている。

上部スペーサ５００は、例えば、電極体４００の上方（蓋体１１０の方向）への移動を直接的もしくは間接的に規制する部材、または、蓋構造体１８０と電極体４００との間における短絡を防止する部材として機能する。

緩衝シート６００は、発泡ポリエチレンなどの、柔軟性の高い多孔質の素材で形成されており、電極体４００と上部スペーサ５００との間の緩衝材として機能する部材である。

なお、蓄電素子１０は、図１〜図３に図示された要素に加え、電極体４００と容器１００（容器本体１１１）の底１１３との間に配置された緩衝シートや、電極体４００と容器１００の内周面との間に配置されたサイドスペーサなどの他の要素を備えてもよい。サイドスペーサは、電極体４００における正極側（正極端子２００側）の一端部と負極側（負極端子３００側）の他端部とにそれぞれ設けられている。サイドスペーサは、例えば、電極体４００の位置を規制する役割を果たしている。

また、蓄電素子１０の容器１００の内部には電解液（非水電解質）が封入されているが、電解液の図示は省略する。電解液としては、蓄電素子１０の性能を損なうものでなければその種類に特に制限はなく様々なものを選択することができる。

容器１００は、角型ケースであり、容器本体１１１と、蓋体１１０とを備える。容器本体１１１及び蓋体１１０の材質は、特に限定されないが、例えばステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金など溶接可能な金属であるのが好ましい。

容器本体１１１は、直方体状に形成されたケースである。具体的には、容器本体１１１は、上面視矩形状の筒体であり、一端部に開口１１２を備えるとともに、他端部に底１１３を備える。組み立て時において、容器１００の容器本体１１１には、開口１１２を介して、電極体４００などが挿入される。この開口１１２に対して電極体４００などが挿入される方向を挿入方向（Ｚ軸方向）とする。また、容器本体１１１の内方には、電極体４００を覆う絶縁シートが配置されている。絶縁シートは、例えばＰＣ、ＰＰ、ＰＥ、またはＰＰＳ等の絶縁性を有する素材によって長尺な矩形状に形成されている。絶縁シートは、電極体４００及びサイドスペーサに巻かれた状態で固定され、容器本体１１１内に収容される。

容器本体１１１は、電極体４００、絶縁シート等を内部に収容後、蓋体１１０が溶接等されることにより、内部が密封されている。

図２に示すように、電極体４００は、電気を蓄えることができる蓄電要素（発電要素）である。電極体４００は、正極板及び負極板と、セパレータとが交互に積層されかつ巻回されることで形成されている。

正極板は、アルミニウムまたはアルミニウム合金などからなる長尺帯状の金属箔である正極基材層の表面に、正極活物質層が形成された極板である。なお、正極活物質層に用いられる正極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵放出可能な正極活物質であれば、適宜公知の材料を使用できる。例えば、正極活物質として、ＬｉＭＰＯ_４、ＬｉＭＳｉＯ_４、ＬｉＭＢＯ_３（ＭはＦｅ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｃｏ等から選択される１種または２種以上の遷移金属元素）等のポリアニオン化合物、チタン酸リチウム、マンガン酸リチウム等のスピネル化合物、ＬｉＭＯ_２（ＭはＦｅ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｃｏ等から選択される１種または２種以上の遷移金属元素）等のリチウム遷移金属酸化物等を用いることができる。

負極板は、銅または銅合金などからなる長尺帯状の金属箔である負極基材層の表面に、負極活物質層が形成された極板である。なお、負極活物質層に用いられる負極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵放出可能な負極活物質であれば、適宜公知の材料を使用できる。例えば、負極活物質として、リチウム金属、リチウム合金（リチウム−アルミニウム、リチウム−鉛、リチウム−錫、リチウム−アルミニウム−錫、リチウム−ガリウム、及びウッド合金等のリチウム金属含有合金）の他、リチウムを吸蔵・放出可能な合金、炭素材料（例えば黒鉛、難黒鉛化炭素、易黒鉛化炭素、低温焼成炭素、非晶質カーボン等）、金属酸化物、リチウム金属酸化物（Ｌｉ_４Ｔｉ_５Ｏ_１２等）、ポリリン酸化合物などが挙げられる。

セパレータは、樹脂からなる微多孔性のシートである。なお、蓄電素子１０に用いられるセパレータの素材としては、蓄電素子１０の性能を損なうものでなければ適宜公知の材料を使用できる。

正極板は、巻回軸方向の一端において外方に突出する複数の突出部を有しており、これらが積層するように束ねられてタブ部４１０が形成されている。負極板も同様に、巻回軸方向の一端において外方に突出する複数の突出部を有しており、これらが積層するように束ねられてタブ部４２０が形成されている。これら、正極板及び負極板の突出部は、活物質が塗工されず基材層が露出した部分（活物質層非形成部）である。

タブ部４１０は、例えば積層方向の中央に向かって寄せ集められて、正極集電体１４０と、例えば溶接によって接合される。また、タブ部４２０は、例えば積層方向の中央に向かって寄せ集められて、負極集電体１５０と、例えば溶接によって接合される。

なお、タブ部（４１０、４２０）は、電極体４００において、電気の導入及び導出を行う部分であり、「リード（部）」、「集電部」、「タブ束」等の他の名称が付される場合もある。

［蓋構造体］
次に、蓋構造体１８０の各構成部材について詳細に説明する。

まず、蓋体１１０について説明する。蓋体１１０は、容器本体１１１の開口１１２を閉塞する板状部材である。

図４は、実施の形態に係る蓋体１１０の概略構成を示す平面図である。図３及び図４に示すように、蓋体１１０には、ガス排出弁１２３と、正極端子取付部１３０と、負極端子取付部１３５と、注液口（図示省略）とが形成されている。

ガス排出弁１２３は、容器１００の内圧が上昇した場合に開放されることで、容器１００の内部のガスを放出する役割を有する。

注液口は、蓄電素子１０の製造時に電解液を注液するための貫通孔である。また、蓋体１１０には、注液口を塞ぐように、注液栓が配置されている。つまり、蓄電素子１０の製造時に、注液口から容器１００内に電解液を注入し、注液栓を蓋体１１０に溶接して注液口を塞ぐことで、電解液が容器１００内に収容される。

［正極端子取付部と、その周囲の部材］
図５は、実施の形態に係る正極端子取付部１３０と、その周囲の部材とを示す断面図である。図４及び図５に示すように、正極端子取付部１３０は、正極端子２００が取り付けられる部位である。

正極端子取付部１３０は、上方に向けて平面視矩形状に突出しており、その裏側には上方に向けてくぼんだ平面視矩形状の凹部１３０ａが形成されている。正極端子取付部１３０の上面には、正極端子２００が例えばレーザ溶接などによって接合される。図４における二点鎖線部は、正極端子２００が正極端子取付部１３０にレーザ溶接された際に形成される溶接痕１３９である。このように、正極端子取付部１３０に正極端子２００が直接接合されるために、容器１００全体としても正極の電位を有することになる。

また、正極端子取付部１３０の上部には、第一反転膜１３１と第二反転膜１３２とが形成されている。第一反転膜１３１と、第二反転膜１３２とは、それぞれ容器１００の内圧変化に伴って反転する反転膜である。第一反転膜１３１と、第二反転膜１３２とは、所定の間隔をあけてＸ軸方向に並んで形成されている。第一反転膜１３１は、第二反転膜１３２よりも外方に位置している。

第一反転膜１３１は、Ｘ軸方向に長尺な平面視略矩形状に形成されており、その四隅がＲ形状となっている。第一反転膜１３１は、正常時においては容器１００の内方に向けて凸となる形状となっている。つまり、第一反転膜１３１は、容器１００の内圧が所定の圧力よりも大きくなると反転して、容器１００の外方に向けて凸となる。このように、第一反転膜１３１は、容器１００の内圧を受けて変形する第一変形部である。

具体的には、正常時における第一反転膜１３１の外形は、容器１００の内方に向けて徐々に先細る形状となっている。第一反転膜１３１は、全体として均等な肉厚に形成されている。

第一反転膜１３１の底部１３１１は、平面視矩形状に形成されており、当該第一反転膜１３１を平面視した際に、第一反転膜１３１の偏心した位置に形成されている。詳細には、底部１３１１は、第一反転膜１３１内においてＸ軸方向で外方に寄った位置に形成されている。底部１３１１には、容器１００の内方側において正極集電体１４０と接合される接合部１３１２が形成されている。接合部１３１２は、第一反転膜１３１の一部であって、正極集電体１４０に溶接された溶接部である。例えば接合部１３１２は、レーザ溶接によって正極集電体１４０に溶接される。この接合部１３１２の平面視形状は、レーザ溶接によって非円形に形成されている。なお、接合部１３１２をスポット溶接で形成する場合には、スポット溶接に用いられる電極棒の接点形状を調整することにより、接合部１３１２の平面視形状を調整することが可能である。

具体的には、図４に示すように、接合部１３１２は平面視三角形状に形成されている。この接合部１３１２の３つの角部のうち、一つの角部は、当該接合部１３１２を基準として第一反転膜１３１における広い側を向いている。例えば、本実施の形態では、第一反転膜１３１内において、接合部１３１２がＸ軸方向で外方に寄った位置に配置されているので、接合部１３１２の一つの角部は、Ｘ軸方向で内方側を向いている。

第二反転膜１３２は、平面視円形状に形成されている。第二反転膜１３２は、正常時においては容器１００の内方に向けて凸となる形状となっている。つまり、第二反転膜１３２は、容器１００の内圧が所定の圧力よりも大きくなると反転して、容器１００の外方に向けて凸となる。このように、第二反転膜１３２は、容器１００の内圧を受けて変形する第二変形部である。

具体的には、正常時における第二反転膜１３２の外形は、容器１００の内方に向けて凸となる円錐台状に形成されている。第二反転膜１３２は、全体として均等な肉厚に形成されている。正常時において第二反転膜１３２の底部１３２１は、下部絶縁部材１２０に当接しており、反転時においては下部絶縁部材１２０から離間する。ここで、第一反転膜１３１が反転する圧力は、第二反転膜１３２が反転する圧力よりも小さい。以降、第一反転膜１３１を反転させる内圧を第一の条件とし、第二反転膜１３２を反転させる内圧を第二の条件とする。つまり、容器１００の内圧が上昇している最中であれば、第一反転膜１３１は、第二反転膜１３２よりも早いタイミングで反転する。

図３及び図５に示すように、下部絶縁部材１２０は、正極集電体１４０と蓋体１１０とを電気的に絶縁する部材である。下部絶縁部材１２０は、ＰＣ、ＰＰ、ＰＥ、またはＰＰＳ等の絶縁性を有する素材によって形成されている。下部絶縁部材１２０は、正極端子取付部１３０における凹部１３０ａ内に配置されており、正極端子取付部１３０と正極集電体１４０との間に配置されている。具体的には、下部絶縁部材１２０は、矩形板状に形成されている。下部絶縁部材１２０の上面は凹部１３０ａの天面に接触しており、下部絶縁部材１２０の下面は正極集電体１４０に接触している。下部絶縁部材１２０には、第一反転膜１３１を露出させる露出口１２１が形成されている。正常時における第一反転膜１３１は、Ｚ軸方向で露出口１２１内に収められている。この露出口１２１を介して、正常時における第一反転膜１３１と正極集電体１４０とが接触している。また、下部絶縁部材１２０のＸ軸方向プラス側の端部は、正常時における第二反転膜１３２の底部１３２１が当接している。これにより、下部絶縁部材１２０のＸ軸方向プラス側の端部は、容器１００の内方に向けて押し出されることとなる。つまり、正常時においては、下部絶縁部材１２０は曲がった状態となっている。

正極集電体１４０は、電極体４００と容器１００との間に配置され、電極体４００と蓋体１１０とを電気的に接続する部材である。つまり、電極体４００は、正極集電体１４０と蓋体１１０とを介して正極端子２００に電気的に接続されている。換言すると、蓋体１１０及び正極集電体１４０は、電極体４００と正極端子２００とを電気的に接続する第一導電部材及び第二導電部材の一例である。具体的には、蓋体１１０が第一導電部材の一例であり、正極集電体１４０が第二導電部材の一例である。

正極集電体１４０は、アルミニウムまたはアルミニウム合金などの金属で形成されている。具体的には、正極集電体１４０は、板金により形成されており、タブ接合部１４１と、蓋体接合部１４２と、連結部１４３とを備えている。

タブ接合部１４１は、平板状に形成されており、電極体４００のタブ部４１０が接合される。具体的には、タブ接合部１４１と、タブ部４１０とは、例えばレーザ溶接などの溶接などによって接合されている。

蓋体接合部１４２は、タブ接合部１４１に対して対向するように、タブ接合部１４１の上方に配置された、Ｘ軸方向に長尺な板状部である。蓋体接合部１４２は、下部絶縁部材１２０に対して一体化されている。例えば、蓋体接合部１４２の上面と、下部絶縁部材１２０の下面とが接着されている。なお、蓋体接合部１４２と下部絶縁部材１２０とがインサート成形などで成形されることで、一体化されていてもよい。

蓋体接合部１４２におけるＸ軸方向マイナス側の一端部には、他の部分よりも薄肉な薄肉部１４２１が形成されている。この薄肉部１４２１は、第一反転膜１３１の接合部１３１２が接合される部位であり、当該接合部１３１２に対応する位置に配置されている。薄肉部１４２１は、蓋体接合部１４２の下面に凹部が形成されることで設けられている。つまり薄肉部１４２１の上面においては、他の部分と面一となっている。薄肉部１４２１が他の部分よりも薄肉であって、その上面が他の部分と面一であるので、薄肉部１４２１に接合部１３１２を溶接によって接合する場合には、容易に溶接することが可能である。

ここで、正常時における第一反転膜１３１では、接合部１３１２が薄肉部１４２１に接続された状態となっている。つまり、第一反転膜１３１と薄肉部１４２１とが第一部位である。一方、第一の条件が満たされて第一反転膜１３１が反転すると、接合部１３１２が破断して、第一反転膜１３１が薄肉部１４２１から離間する。これにより、第一部位の電気導通が遮断される（図７参照）。このように第一反転膜１３１は、遮断機構をなしている。

また、蓋体接合部１４２におけるＸ軸方向プラス側の他端部は、段差部１４２２となっている。具体的には、段差部１４２２は段状に曲げられており、その先端部がＸ軸方向プラス側に向け突出している。

例えば、正常時における第二反転膜１３２が下部絶縁部材１２０を容器１００の内方に向けて押し出した状態であると、蓋体接合部１４２が弾性変形して曲げられ、段差部１４２２と、正極端子取付部１３０の周囲とが離間した状態で規制される。つまり、段差部１４２２と正極端子取付部１３０の周囲とが第二部位である。一方、第二の条件が満たされて第二反転膜１３２が反転すると、蓋体接合部１４２に対する規制を解除する。これにより、蓋体接合部１４２が弾性復帰して、段差部１４２２が蓋体１１０に接触し、第二部位が電気的に接続される（図８参照）。このように第二反転膜１３２、下部絶縁部材１２０及び正極集電体１４０は、接続機構をなしている。

連結部１４３は、タブ接合部１４１と蓋体接合部１４２とを連結する部位である。連結部１４３は、平板状であり、タブ接合部１４１と蓋体接合部１４２のそれぞれの端部から立設している。

正極端子２００は、正極集電体１４０及び蓋体１１０を介して、電極体４００のタブ部４１０に電気的に接続された電極端子である。正極端子２００は、電極体４００に蓄えられている電気を蓄電素子１０の外部空間に導出し、また、電極体４００に電気を蓄えるために蓄電素子１０の内部空間に電気を導入するための金属製の電極端子である。なお、正極端子２００は、アルミニウムまたはアルミニウム合金などの金属で形成されている。具体的には、正極端子２００は、略直方体状に形成されており、その下面には、反転後の第一反転膜１３１の一部を収容する収容凹部２０１が設けられている。また、正極端子２００には、収容凹部２０１と外部とを連通する通気口２０２が形成されている。この通気口２０２があることによって、第一反転膜１３１の反転がスムーズに行われる。

［負極端子取付部と、その周囲の部材］
図６は、実施の形態に係る負極端子取付部１３５と、その周囲の部材とを示す断面図である。図４及び図６に示すように、負極端子取付部１３５は、負極端子３００が取り付けられる部位である。

負極端子取付部１３５は、上方に向けて平面視矩形状に突出しており、その裏側には上方に向けてくぼんだ平面視矩形状の凹部１３５ａが形成されている。正極端子取付部１３０の上面には、上部絶縁部材１１５を介して負極端子３００が配置される。

また、負極端子取付部１３５の上部には、第三反転膜１３３と貫通孔１３７とが形成されている。第三反転膜１３３は容器１００の内圧変化に伴って反転する反転膜である。第三反転膜１３３と、貫通孔１３７とは、所定の間隔をあけてＸ軸方向に並んで形成されている。第三反転膜１３３は、貫通孔１３７よりも内方に位置している。

第三反転膜１３３は、平面視円形状に形成されている。第二反転膜１３２は、正常時においては容器１００の内方に向けて凸となる形状となっている。つまり、第二反転膜１３２は、容器１００の内圧が所定の圧力よりも大きくなると反転して、容器１００の外方に向けて凸となる。

具体的には、正常時における第三反転膜１３３の外形は、容器１００の内方に向けて凸となる円錐台状に形成されている。第三反転膜１３３は、全体として均等な肉厚に形成されている。正常時において第三反転膜１３３の底部１３３１は、下部絶縁部材１２５に当接しており、反転時においては下部絶縁部材１２５から離間する。ここで、第三反転膜１３３が反転する圧力は、第一反転膜１３１が反転する圧力よりも大きい。容器１００の内圧が上昇している最中であれば、第三反転膜１３３は、第一反転膜１３１よりも遅いタイミングで反転する。以降、第三反転膜１３３を反転させる内圧を第三の条件とする。

貫通孔１３７には、上部絶縁部材１１５の周壁１１５３と、負極端子３００の締結部３１０とが貫通する。

図３及び図６に示すように、上部絶縁部材１１５は、負極端子３００と蓋体１１０とを電気的に絶縁する部材である。上部絶縁部材１１５は、ＰＣ、ＰＰ、ＰＥ、またはＰＰＳ等の絶縁性を有する素材によって形成されている。上部絶縁部材１１５は、負極端子取付部１３５における上面に配置されており、負極端子取付部１３５と負極端子３００との間に配置されている。具体的には、上部絶縁部材１１５は、Ｘ軸方向に長尺な略直方体状に形成されている。上部絶縁部材１１５の上面には、負極端子３００が嵌合する嵌合凹部１１５１が形成されている。この嵌合凹部１１５１の底面には、貫通孔１１５２が形成されている。また、上部絶縁部材１１５の下面には、貫通孔１１５２を囲む周壁１１５３が形成されている。周壁１１５３は、蓋体１１０の貫通孔１３７に嵌まり込む。

下部絶縁部材１２５は、負極集電体１５０と蓋体１１０とを電気的に絶縁する部材である。下部絶縁部材１２５は、ＰＣ、ＰＰ、ＰＥ、またはＰＰＳ等の絶縁性を有する素材によって形成されている。下部絶縁部材１２５は、負極端子取付部１３５における凹部１３５ａ内に配置されており、負極端子取付部１３５と負極集電体１５０との間に配置されている。具体的には、下部絶縁部材１２５は、下方が開放された箱形状に形成されている。下部絶縁部材１２５の下端部は、全周にわたって裾広がりとなるように形成されている。また、下部絶縁部材１２５の下端部におけるＸ軸方向マイナス側の端部には、切り欠き１２６が形成されている。

下部絶縁部材１２５の上部には、舌部１２７と、貫通孔１２８とが形成されている。舌部１２７と、貫通孔１２８とは、所定の間隔をあけてＸ軸方向に並んで形成されている。舌部１２７は、貫通孔１２８よりも内方に位置している。

舌部１２７は、下部絶縁部材１２５の天板に略Ｕ字状の切れ込みを入れることで形成された部位である。舌部１２７は、Ｘ軸方向に長尺な矩形状に形成されており、そのＸ軸方向プラス側の端部が天板に固定されており、これにより舌部１２７が片持ち梁状となっている。舌部１２７のＸ軸方向マイナス側の端部には、正常時における第三反転膜１３３の底部１３３１が当接している。このため、舌部１２７のＸ軸方向マイナス側の端部は、容器１００の内方に向けて押し出されることとなる。つまり、正常時においては、舌部１２７は曲がった状態となっている。

貫通孔１２８は、負極端子取付部１３５の貫通孔１３７と連通している。貫通孔１３７には、負極端子３００の締結部３１０が貫通している。

負極集電体１５０は、電極体４００と容器１００との間に配置され、電極体４００と負極端子３００とを電気的に接続する部材である。つまり、電極体４００は、負極集電体１５０を介して負極端子３００に電気的に接続されている。負極集電体１５０は、アルミニウムまたはアルミニウム合金などの金属で形成されている。具体的には、負極集電体１５０は、板金により形成されており、タブ接合部１５１と、端子接合部１５２と、連結部１５３とを備えている。

タブ接合部１５１は、平板状に形成されており、電極体４００のタブ部４２０が接合される。具体的には、タブ接合部１５１と、タブ部４２０とは、例えばレーザ溶接などの溶接などによって接合されている。

端子接合部１５２は、タブ接合部１５１に対して対向するように、タブ接合部１５１の上方に配置された、Ｘ軸方向に長尺な板状部である。端子接合部１５２は、下部絶縁部材１２５に対して一体化されている。例えば、端子接合部１５２の上面と、下部絶縁部材１２５の下面とが接着されている。なお、端子接合部１５２と下部絶縁部材１２５とがインサート成形などで成形されることで、一体化されていてもよい。

端子接合部１５２におけるＸ軸方向プラス側の一端部には、貫通孔１５４が形成されている。貫通孔１５４は、負極端子取付部１３５の貫通孔１３７及び下部絶縁部材１２５の貫通孔１２８と連通している。貫通孔１５４には、負極端子３００の締結部３１０が貫通している。

また、端子接合部１５２におけるＸ軸方向マイナス側の他端部は、段差部１５２２となっている。具体的には、段差部１５２２は段状に曲げられており、その先端部がＸ軸方向マイナス側に向け突出している。段差部１５２２は、下部絶縁部材１２５の切り欠き１２６を介して、蓋体１１０に対向している。

例えば、正常時における第三反転膜１３３が下部絶縁部材１２５を容器１００の内方に向けて押し出した状態であると、端子接合部１５２が弾性変形して曲げられ、段差部１５２２と蓋体１１０とが離間した状態で規制される。つまり、段差部１５２２と負極端子取付部１３５の周囲とが第三部位である。一方、第三の条件が満たされて第三反転膜１３３が反転すると、端子接合部１５２に対する規制を解除する。これにより、端子接合部１５２が弾性復帰して、段差部１５２２が切り欠き１２６を介して負極端子取付部１３５の周囲に接触し、第三部位が電気的に接続される（図９参照）。このように第三反転膜１３３、下部絶縁部材１２５及び負極集電体１５０は、第二接続機構をなしている。

連結部１５３は、タブ接合部１５１と端子接合部１５２とを連結する部位である。連結部１５３は、平板状であり、タブ接合部１５１と端子接合部１５２のそれぞれの端部から立設している。

負極端子３００は、負極集電体１５０を介して、電極体４００のタブ部４２０に電気的に接続された電極端子である。負極端子３００は正極端子２００とともに、電極体４００に蓄えられている電気を蓄電素子１０の外部空間に導出し、また、電極体４００に電気を蓄えるために蓄電素子１０の内部空間に電気を導入するための金属製の電極端子である。なお、負極端子３００は、アルミニウムまたはアルミニウム合金などの金属で形成されている。具体的には、負極端子３００は、略直方体状に形成されており、その下面には、締結部３１０が設けられている。締結部３１０は、負極端子３００から下方に延設された軸部材（リベット）であり、負極集電体１５０の貫通孔１５４に挿入されてかしめられる。具体的には、締結部３１０は、上部絶縁部材１１５の貫通孔１１５２、下部絶縁部材１２５の貫通孔１２８、及び、負極集電体１５０の貫通孔１５４に挿入されてかしめられる。これにより、負極端子３００と負極集電体１５０とが電気的に接続され、負極集電体１５０は、負極端子３００、上部絶縁部材１１５及び下部絶縁部材１２５とともに、蓋体１１０に固定される。また、締結部３１０がかしめられることによって、上部絶縁部材１１５及び下部絶縁部材１２５が圧縮されつつ、負極集電体１５０、蓋体１１０及び負極端子３００に密着するので、負極端子３００周りの密閉性が得られることとなる。

［各条件］
上述したように、第一の条件が満たされると第一反転膜１３１が反転し、第二の条件が満たされると第二反転膜１３２が反転し、第三の条件が満たされると第三反転膜１３３が反転する。

ここで、第一の条件は、蓄電素子１０の過充電を防止できる条件（内圧）とする。これにより、第一の条件が満たされれば、第一反転膜１３１が反転して第一部位が離間し、電気導通が遮断されるので、過充電が行われない。

第二の条件及び第三の条件は、蓄電素子１０が熱暴走を停止させる条件（内圧）とする。これにより、第二の条件及び第三の条件のそれぞれが満たされれば、第二反転膜１３２が反転して第二部位が接続されるとともに、第三反転膜１３３が反転して第三部位が接続される。これにより、第二部と第三部位とがそれぞれ電気的に接続されると、電極体４００は、容器１００、正極集電体１４０、負極集電体１５０からなる放電経路に電気的に接続されて、放電を行う。したがって、熱暴走を停止することができる。

なお、第三の条件は、第二の条件よりも高い圧力であっても、低い圧力であっても、同じ圧力であっても構わない。つまり、容器１００の内圧が上昇している最中であれば、第三反転膜１３３は、第二反転膜１３２よりも遅いタイミングで反転しても、早いタイミングで反転しても、同時に反転してもよい。

［異常時における蓄電装置の放電方法］
次に、異常時における蓄電素子１０の放電方法について説明する。図７及び図８は、異常時における正極端子取付部１３０近傍の状態を示す断面図である。図９は、異常時における負極端子取付部１３５近傍の状態を示す断面図である。図７及び図８は図５に対応する図であり、図９は図６に対応する図である。

前述した通り、正常時において正極端子取付部１３０近傍では、図５に示すように、第一反転膜１３１が下方に向けて凸となっているとともに、第二反転膜１３２が下方に向けて凸となっている。これにより、第一部位（第一反転膜１３１と薄肉部１４２１）は接続された状態であり、第二部位（段差部１４２２と正極端子取付部１３０の周囲）は離間した状態である。

一方、正常時において負極端子取付部１３５近傍では、図６に示すように、第三反転膜１３３が下方に向けて凸となっている。これにより、第三部位（段差部１５２２と負極端子取付部１３５の周囲）は離間した状態である。

その後、蓄電素子１０の充電が進行すると、容器１００の内圧が上昇する。容器１００の内圧が第一の条件を満たすと、第一反転膜１３１が反転する。この反転時においては、接合部１３１２が平面視で非円形であるので、接合部１３１２における外周の一部に対して応力が集中することになり、その部分を確実に破断させることができる。さらに、接合部１３１２は、第一反転膜１３１の偏心した位置に設けられているので、第一反転膜１３１が反転する際には、接合部１３１２を基点にして広い側の端部から波打つように反転する（図３における点線Ｌ１参照）。この波打ちによって、接合部１３１２における外周の一部に対してより応力を集中させることができる。これに加えて、接合部１３１２の一つの角部が、第一反転膜１３１における広い側を向いているので、その一つの角部に応力を集中させることができ、当該角部を確実に破断させることができる。

このように、接合部１３１２の一部が破断してしまえば、それ以降においては、第一反転膜１３１の反転動作に追従して接合部１３１２のその他の部分も破断することになる。これらのことから、接合部１３１２をスムーズに破断させることができ、結果的に、図７に示すように第一反転膜１３１が薄肉部１４２１から離間した状態となる。つまり、第一部位の電気導通が遮断されて、過充電が防止される。

第一部位の電気導通が遮断されたとしても、熱暴走が発生する場合がある。熱暴走においても容器１００の内圧は上昇する。この熱暴走を起因とした内圧の上昇によって、容器１００の内圧が第二の条件を満たすと、第二反転膜１３２が反転する。第二反転膜１３２が反転すると、蓋体接合部１４２に対する規制が解除されるので、蓋体接合部１４２が弾性復帰して、段差部１４２２が上昇し正極端子取付部１３０の周囲に接触する。これにより、図８に示すように、第二部位が電気的に接続された状態となる。

一方、熱暴走を起因とした内圧の上昇によって、容器１００の内圧が第三の条件を満たすと、第三反転膜１３３が反転する。第三反転膜１３３が反転すると、端子接合部１５２に対する規制が解除されるので、端子接合部１５２が弾性復帰して、段差部１５２２が切り欠き１２６を介して負極端子取付部１３５の周囲に接触する。これにより、図９に示すように、第三部位が電気的に接続された状態となる。

このように、第二部と第三部位とがそれぞれ電気的に接続されると、電極体４００は、容器１００、正極集電体１４０、負極集電体１５０からなる放電経路に電気的に接続される。つまり、蓄電素子１０単体で放電経路が形成されるため、電極体４００に蓄えられていた電気を放電することができ、容器１００内における熱暴走を停止することができる。

［効果など］
以上のように、本実施の形態によれば、第一の条件を、過充電を防止できる条件としているので、第一の条件が満たされると第一反転膜１３１が反転して第一部位を離間させる。つまり、第一部位での電気導通が遮断される。これにより、蓄電素子１０がこれ以上充電することがなく、過充電が防止されることになる。

また、第二の条件を、熱暴走を停止できる条件としているので、第二の条件が満たされると第二反転膜１３２が反転して第二部位を接続する。つまり、第二部位が電気的に導通される。これにより、蓄電素子１０が放電することになり、遮断機構の遮断後における熱暴走を抑制することができる。

ここで、容器１００の内圧は、過充電によっても上昇するし、電極体４００の高温化によっても上昇する。つまり、容器１００の内圧を基準として第一の条件及び第二の条件を設定しておけば、過充電や熱暴走を起因とした暴発が生じる前に、第一反転膜１３１や第二反転膜１３２を変形させることができる。

ここで、蓄電素子１０においては、過充電後に電気導通が遮断されたとしても、熱暴走が生じうる。この熱暴走対策のためには、第一反転膜１３１の動作後に第二反転膜１３２を動作させる必要がある。つまり、第一の条件における内圧を、第二の条件における内圧よりも小さくすることで、第一反転膜１３１の動作後に第二反転膜１３２を動作させることができ、熱暴走を確実に停止することができる。

また、第一導電部材である容器１００と、第二導電部材である正極集電体１４０とは、互いに近い位置に配置される部材であるため、第一反転膜１３１及び第二反転膜１３２をコンパクトに形成することができる。

ここで、第一反転膜１３１及び第二反転膜１３２の変形量自体はそれほど大きくない。しかし、容器１００と正極集電体１４０のような位置の近い導電部材同士であれば、変形量が大きくなくとも遮断及び接続を確実に行うことができる。

また、第一反転膜１３１によって第一部位が離間されて、電気導通が遮断されると、第三反転膜１３３が、負極集電体１５０及び容器１００における離間した第三部位を接続する。そして、第二反転膜１３２が第二部位を接続すると、電極体４００は、容器１００、正極集電体１４０、負極集電体１５０からなる放電経路に電気的に接続される。つまり、蓄電素子１０単体で放電経路を形成することができる。

また、接合部１３１２の平面視形状が非円形であるので、第一反転膜１３１が反転する際には、接合部が円形である場合と比べても、接合部１３１２における外周の一部に対して応力が集中することになり、その部分を確実に破断させることができる。また、接合部１３１２の一部が破断してしまえば、それ以降においては、第一反転膜１３１の反転動作に追従して接合部１３１２のその他の部分も破断することになる。したがって、第一反転膜１３１による電気的な遮断の確実性を高めることができる。

このように、接合部１３１２の平面視形状を非円形にするだけで、電気的な遮断の確実性を高めることができるので、第一反転膜１３１の大型化も抑えることが可能である。

また、第一反転膜１３１の偏心した位置に接合部１３１２が設けられているので、第一反転膜１３１が反転する際には、接合部１３１２における外周の一部に対して応力が集中することになり、その部分を確実に破断させることができる。また、接合部１３１２の一部が破断してしまえば、それ以降においては、第一反転膜１３１の反転動作に追従して接合部１３１２のその他の部分も破断することになる。したがって、第一反転膜１３１による電気的な遮断の確実性をより高めることができる。

また、接合部１３１２の角部は、当該接合部１３１２における面積が小さいところである。つまり、接合部１３１２の角部には、より大きな応力が集中することになるため、角部を確実に破断させることが可能となる。

また、接合部１３１２の角部が第一反転膜１３１における広い側を向いているので、第一反転膜１３１が反転する際には、接合部１３１２の角部に応力が集中することになる。これによって、角部をより確実に破断させることが可能となる。

また、接合部１３１２が、正極集電体１４０に溶接された溶接部であるので、正極集電体１４０と第一反転膜１３１とを容易に接合することができる。また、溶接の程度を調整することで、第一反転膜１３１による電気的な遮断の確実性を高めることも可能である。

また、例えば、第一導電部材が容器１００とは別部材である場合には、第一導電部材の反転膜を、容器１００の内部と外部との境界に配置しなければならず、そのため複雑な構造を採用することになる。しかしながら、上述したように第一導電部材が容器１００であれば、容器１００の内部と外部との境界に第一反転膜１３１を容易に配置することができる。

［変形例１］
上記実施の形態では、第二反転膜１３２が蓋体１１０に設けられている場合を例示した。この変形例１では、第二反転膜が正極集電体に設けられている場合について説明する。なお、以下の説明において、上記実施の形態と同一の部分は、同一の符号を付してその説明を省略する場合がある。

図１０は、変形例１に係る正極端子取付部１３０Ａと、その周囲の部材とを示す断面図である。具体的には、図１０は、図５に対応する図である。

図１０に示すように、蓋体１１０Ａの正極端子取付部１３０Ａには、第一反転膜１３１が形成されており、第二反転膜は形成されていない。一方、正極集電体１４０Ａの蓋体接合部１４２ａにおけるＸ軸方向プラス側の他端部には、第二反転膜１３２ａが形成されている。第二反転膜１３２ａは、正常時においては容器１００の内方に向けて凸となる形状となっている。また、下部絶縁部材１２０ａには、露出口１２１よりもＸ軸方向プラス側に第二露出口１２２ａが形成されている。この第二露出口１２２ａは、第二反転膜１３２ａを正極端子取付部１３０Ａに対して露出させている。第二露出口１２２ａを介して第二反転膜１３２ａと正極端子取付部１３０Ａとは離間している。つまり、第二反転膜１３２ａと正極端子取付部１３０Ａとが第二部位である。第二反転膜１３２ａは、反転すると第二露出口１２２ａを介して、正極端子取付部１３０Ａに接触する。これにより第二部位が電気的に接続される。このように、変形例１においては、第二反転膜１３２ａが接続機構をなしている。

なお、この場合においては、第二反転膜１３２ａの反転をスムーズに行うために、第二反転膜１３２ａの内部空間と、蓄電素子１０の外部空間とを連通する通気口を蓋体１１０Ａに形成してもよい。

［変形例２］
上記実施の形態では、第三反転膜１３３が蓋体１１０に設けられている場合を例示した。この変形例２では、第三反転膜が負極集電体に設けられている場合について説明する。

図１１は、変形例２に係る負極端子取付部１３５Ｂと、その周囲の部材とを示す断面図である。具体的には、図１１は、図６に対応する図である。

図１１に示すように、蓋体１１０Ｂの負極端子取付部１３５Ｂには、第三反転膜は形成されていない。一方、負極集電体１５０Ｂの端子接合部１５２ｂにおけるＸ軸方向マイナス側の他端部には、第三反転膜１３３ｂが形成されている。第三反転膜１３３ｂは、正常時においては容器１００の内方に向けて凸となる形状となっている。また、下部絶縁部材１２５ｂには、第三反転膜１３３ｂに対応する位置に第三露出口１２９ｂが形成されている。この第三露出口１２９ｂは、第三反転膜１３３ｂを負極端子取付部１３５Ｂに対して露出させている。第三露出口１２９ｂを介して第三反転膜１３３ｂと負極端子取付部１３５Ｂとは離間している。つまり、第三反転膜１３３ｂと負極端子取付部１３５Ｂとが第三部位である。第三反転膜１３３ｂは、反転すると第三露出口１２９ｂを介して、負極端子取付部１３５Ｂに接触する。これにより第三部位が電気的に接続される。このように、変形例２においては、第三反転膜１３３ｂが第二接続機構をなしている。

なお、この場合においては、第三反転膜１３３ｂの反転をスムーズに行うために、第三反転膜１３３ｂの内部空間と、蓄電素子１０の外部空間とを連通する通気口を蓋体１１０Ｂに形成してもよい。

また、第一反転膜及び第二反転膜の一方が蓋体に設けられて、他方が集電体（正極集電体もしくは負極集電体）に設けられる構成であってもよいし、第一反転膜及び第二反転膜の両者が集電体に（正極集電体もしくは負極集電体）設けられる構成であってもよい。

［変形例３］
上記実施の形態では、上記実施の形態では、平面視三角形状の接合部１３１２を例示して説明したが、接合部は非円形であれば如何なる形状であってもよい。以下、接合部のその他の例について説明する。

図１２は、変形例３に係る接合部のその他の例を示す平面図である。

図１２の（ａ）は、平面視五角形状の接合部１３１２ａを示している。この場合においても、接合部１３１２ａの一つの角部は、第一反転膜１３１内において広い側を向いていればよい。なお、接合部は、平面視において三角形や、五角形以外の多角形状であっても構わない。

図１２の（ｂ）は、角部がＲ形状とされた平面視三角形状の接合部１３１２ｂを示している。このように、平面視多角形状である接合部の角部はＲ形状であっても構わない。

図１２の（ｃ）は、平面視水滴状の接合部１３１２ｃを示している。この場合においても、接合部１３１２ｃの一つの角部は、第一反転膜１３１内において広い側を向いていればよい。

図１２の（ｄ）は、平面視楕円形状の接合部１３１２ｄを示している。なお、接合部は、長円状であってもよい。

また、上記実施の形態では、接合部１３１２が第一反転膜１３１を平面視した際に、当該第一反転膜１３１の偏心した位置に形成されている場合を例示したが、図１２の（ｅ）に示すように、接合部１３１２ｅを第一反転膜１３１の中心に配置してもよい。

［他の実施の形態］
以上、本発明に係る蓄電素子について、実施の形態に基づいて説明した。しかしながら、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を上記実施の形態に施したものも、あるいは、上記説明された複数の構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。

例えば、蓄電素子１０が備える電極体４００の個数は１には限定されず、２以上であってよい。また、上記実施の形態では、巻回型の電極体４００を例示して説明したが、タブ部が開口１１２に対向した状態で容器本体１１１内に収容されるのであれば、積層型の電極体であってもよい。

また、上記実施の形態では、接合部１３１２が溶接部である場合を例示した。しかしながら、接合部は、溶接以外の手法で正極集電体１４０に接合された部位であってもよい。その他の接合部としては、接着部や、カシメ部などが挙げられる。いずれの接合部においても平面視形状は非円形である。

また、上記実施の形態では、容器１００の内圧によって動作する遮断機構（第一反転膜１３１）、接続機構（第二反転膜１３２）及び第二接続機構（第三反転膜１３３）を例示した。しかしながら、遮断機構、接続機構及び第二接続機構はその他の要因によって動作する機構であってもよい。その他の要因としては、熱が挙げられる。つまり、遮断機構、接続機構及び第二接続機構は、金属の熱変形を用いた機構とする。金属の熱変形としては、単なる熱膨張、熱収縮だけでなく、形状記憶合金による変形も含む。そして、この場合には、第一の条件、第二の条件及び第三の条件は温度を基準にした条件とする。

なお、上記実施の形態及び上記変形例を任意に組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。

本発明は、リチウムイオン二次電池などの蓄電素子等に適用できる。

１０ 蓄電素子
１００ 容器
１１０、１１０Ａ、１１０Ｂ 蓋体（第一導電部材）
１１１ 容器本体
１１２ 開口
１１３ 底
１１５ 上部絶縁部材
１２０ 下部絶縁部材（接続機構）
１２０ａ 下部絶縁部材
１２１ 露出口
１２２ａ 第二露出口
１２３ ガス排出弁
１２５ 下部絶縁部材（第二接続機構）
１２５ｂ 下部絶縁部材
１２６ 切り欠き
１２７ 舌部
１２８、１３７、１５４、１１５２ 貫通孔
１２９ｂ 第三露出口
１３０、１３０Ａ 正極端子取付部
１３０ａ 凹部
１３１ 第一反転膜（第一部位、第一変形部、遮断機構）
１３２、１３２ａ 第二反転膜（第二変形部、接続機構）
１３３、１３３ｂ 第三反転膜（第三変形部、第二接続機構）
１３５、１３５Ｂ 負極端子取付部
１３５ａ 凹部
１３９ 溶接痕
１４０ 正極集電体（第二導電部材、接続機構）
１４０Ａ 正極集電体（第二導電部材）
１４１ タブ接合部
１４２、１４２ａ 蓋体接合部
１４３ 連結部
１５０ 負極集電体（第二接続機構）
１５０Ｂ 負極集電体
１５１ タブ接合部
１５２、１５２ｂ 端子接合部
１５３ 連結部
１８０ 蓋構造体
２００ 正極端子
２０１ 収容凹部
２０２ 通気口
３００ 負極端子
３１０ 締結部
４００ 電極体
４１０、４２０ タブ部
５００ 上部スペーサ
５２０ 挿入部
６００ 緩衝シート
１１５１ 嵌合凹部
１１５３ 周壁
１３１１ 底部
１３１２、１３１２ａ、１３１２ｂ、１３１２ｃ、１３１２ｄ、１３１２ｅ 接合部（溶接部）
１３２１、１３３１ 底部
１４２１ 薄肉部（第一部位）
１４２２ 段差部（第二部位）
１５２２ 段差部（第三部位）
Ｌ１ 点線

Claims (6)

1. 電極体と、
   前記電極体を収容する容器と、
   前記容器に固定される電極端子と、
   前記電極体及び前記電極端子を電気的に接続する第一導電部材及び第二導電部材と、
   前記第一導電部材及び前記第二導電部材における接続された第一部位を、第一の条件が満たされると離間させる遮断機構と、
   前記第一導電部材及び前記第二導電部材における離間した第二部位を、第二の条件が満たされると接続する接続機構と、を備える
   蓄電素子。
2. 前記遮断機構は、前記容器の内圧を受けて変形する第一変形部を備え、
   前記接続機構は、前記容器の内圧を受けて変形する第二変形部を備え、
   前記第一の条件及び前記第二の条件は、前記容器の内圧を基準とした条件である
   請求項１に記載の蓄電素子。
3. 前記第一の条件における内圧は、前記第二の条件における内圧よりも小さい
   請求項２に記載の蓄電素子。
4. 前記第一導電部材は、前記容器であり、
   前記第二導電部材は、前記電極体と前記電極端子とを電気的に接続する集電体である
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の蓄電素子。
5. 前記集電体は、前記電極体の正極に接続される正極集電体であり、
   前記蓄電素子は、
   さらに、
   前記電極体の負極に接続される負極集電体と、
   前記負極集電体に接続される負極端子と、
   前記遮断機構によって前記第一部位が離間されると、前記負極集電体及び前記容器における離間した第三部位を接続する第二接続機構と、を備える
   請求項４に記載の蓄電素子。
6. 電極体と、
   前記電極体を収容する容器と、
   前記容器に固定される電極端子と、
   前記電極体及び前記電極端子を電気的に接続する第一導電部材及び第二導電部材と、を備える蓄電素子の放電方法であって、
   前記第一導電部材及び前記第二導電部材における接続された第一部位は、所定の内圧を受けると変形して離間し、前記第一導電部材及び前記第二導電部材における離間した第二部位は、前記所定の内圧よりも大きい内圧を受けると変形して接続する
   蓄電素子の放電方法。

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