JP2016164843A - 蓄電素子 - Google Patents

Abstract

【課題】容器と容器に収容された電極体とを備える蓄電素子であって、安全性の高い蓄電素子を提供すること。【解決手段】正極端子２００と、電極体７００と、電極体７００に接続された正極集電体５００と、電極体７００及び正極集電体５００を収容する容器１００とを備える蓄電素子１０であって、正極集電体５００及び正極端子２００を電気的に接続する導電部材３００と、導電部材３００と対向する位置に設けられた反転部２８０とを備え、反転部２８０は、厚み方向から見た場合に環状に配置された環状凹部２８３であって、厚み方向の両面が同じ向きに湾曲または屈曲して形成された環状凹部２８３を有する。【選択図】図３

Description

本発明は、容器に収容された、電極体及び電極体に接続された集電体を備える蓄電素子に関する。

近年、リチウムイオン二次電池などの蓄電素子を動力源に用いた電気自動車（ＥＶ）、プラグインハイブリッド電気自動車（ＰＨＥＶ）、ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）などの開発が進められている。そして、このような蓄電素子は、一般的に、正極及び負極を有する電極体と、電極体を収容する容器とを備えている。

また、リチウムイオン二次電池などの蓄電素子では、例えば過充電されることに起因して、容器内の電解液の一部が気化し、これにより容器の内圧が上昇する場合がある。

特許文献１に開示された蓄電池用安全装置では、外装ケースの内圧の上昇時に、圧力感応手段が反転する。これにより、電極要素と正極端子とを接続する充放電用リードが切断される。その結果、その後の内圧の上昇が防がれる。また、この充放電用リードは、ガラス等である脆性基材と脆性基材に印刷された導電体とで構成されており、これにより、充放電用リードの容易な切断を可能としている。

特開平８−１６２０９４号公報

上記従来の技術のように、充放電用リードの基材としてガラス等の脆性基材を採用した場合、充放電用リードの切断の容易化または確実化が図られる一方で、振動または衝撃等に対する耐性についての問題が生じ得る。

そのため、例えば自動車に搭載される蓄電素子のような、激しい振動または強い衝撃が与えられ得る環境に置かれる蓄電素子については、上記従来の技術における蓄電池用安全装置は適しているとは言えない。

また、内圧によって反転する部材（反転部材）によって切断される導電部材の基材として、機械的な強度の高い材料を採用した場合、反転部材の反転により生じる力を増加させる必要があり、この場合、反転部材が反転しにくくなるという問題が生じる。

本発明は、上記従来の課題を考慮し、容器と容器に収容された電極体とを備える蓄電素子であって、安全性の高い蓄電素子を提供することを目的とする。

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、電極端子と、電極体と、前記電極体に接続された集電体と、前記電極体及び前記集電体を収容する容器とを備える蓄電素子であって、前記集電体及び前記電極端子を電気的に接続する導電部材と、前記導電部材と対向する位置に設けられた反転部とを備え、前記反転部は、厚み方向から見た場合に環状に配置された環状凹部であって、前記厚み方向の両面が同じ向きに湾曲または屈曲して形成された環状凹部を有する。

この構成によれば、集電体及び電極端子を電気的に接続する導電部材に対向する位置に、反転部が配置される。つまり、本態様の蓄電素子では、例えば、反転部が導電部材から離れる向きに凸状から、導電部材に向けて凸状に変形すること（反転すること）で生じる力を利用して導電部材を破断する構造が採用されている。また、この反転部には、厚み方向の両面のうちの一方の面から窪み、かつ、他方の面から突出した形状の環状凹部が設けられる。

つまり、反転部には、反転動作の際に生じる、厚み方向に交差する方向の圧縮力を吸収するように機能する環状凹部を有している。これにより、反転部の反転しやすさが向上する。

その結果、例えば、反転部の肉厚を、反転部に環状凹部がないとした場合よりも大きくすることができ、これにより、反転部が反転することで生じる力を増加させることができる。

そのため、導電部材の全体を例えばアルミニウムのような金属で構成することができ、かつ、反転部が反転した場合における導電部材の破断の確実化が図られる。

つまり、通常の使用時における導電部材の信頼性を維持または向上させ、かつ、例えば過充電が生じた場合における安全性の確保が図られる。

また、例えば、反転部のストローク（反転部の、反転の前後における最大変位量）が比較的に短い場合であっても、反転部の肉厚を増加させることで、反転部による導電部材の破断が可能となる。

つまり、導電部材及び反転部を含む、蓄電素子の導通路を断つ機構（以下、「安全機構」という。）の小型化が可能となり、このことは、蓄電素子の小型化にとって有利である。

このように、本態様に係る蓄電素子は、容器と容器に収容された電極体とを備える蓄電素子であって、安全性の高い蓄電素子である。

また、本発明の一態様に係る蓄電素子において、前記導電部材は、前記容器の外部に配置されており、前記反転部は、前記容器の、前記導電部材と対向する位置に設けられているとしてもよい。

この構成によれば、導電部材は容器の外部に配置され、容器に設けられた反転部が、例えば、容器の内圧の上昇を受けて導電部材に向けて凸状に変形することで、導電部材が破断される。

つまり、蓄電素子が備える安全機構が、容器の内部の容量を実質的に消費しない態様で、蓄電素子に備えられる。そのため、例えば、安全機構の存在によって、電極体のサイズが制限されることがない。

また、安全機構において分断（破断または溶断など）される部材である導電部材が、容器の外部に配置されるため、例えば導電部材の分断の際に生じる異物に起因する内部短絡の発生が防止される。

また、本発明の一態様に係る蓄電素子において、前記反転部は、平面部と、前記平面部の周縁に接続され、かつ、前記平面部に対して傾いた面を形成する周縁部とを有し、前記環状凹部は、前記平面部に設けられており、前記厚み方向から見た場合に、前記平面部の外形に沿った環状に形成されているとしてもよい。

この構成によれば、環状凹部は、反転部が反転した場合に導電部材に向けて移動する部分である平面部において、平面部の外形に沿った形状に配置される。例えば、平面部が円形である場合、環状凹部は平面部に円環状に形成され、これにより、平面部において径方向に生じる圧縮力を効率よく吸収することができる。つまり、反転部の反転のし易さがより向上する。

また、本発明の一態様に係る蓄電素子は、さらに、前記導電部材の、前記反転部に押される部分と、前記集電体または前記電極端子との電気的な接続部分との間において、前記反転部とは反対側から前記導電部材に当接する当接部を備えるとしてもよい。

この構成によれば、導電部材の、反転部とは反対側に、導電部材に当接する当接部が配置される。この当接部の位置は、導電部材の導通方向において、反転部に押される部分の側方にあたる位置である。

つまり、導電部材の一部に反転部からの負荷がかけられ、かつ、当該一部の側方の部分は当接部と当接することで位置規制される。

これにより、反転部と当接部とで、導電部材を効率よく破断（せん断破壊）することができる。そのため、反転部が反転した場合における導電部材の破断（導通の機械的な切断）の確実化が図られる。

また、本発明の一態様に係る蓄電素子において、前記導電部材は、前記集電体との電気的な接続部分と、前記電極端子との電気的な接続部分との間の一部に、脆弱部を有するとしてもよい。

この構成によれば、導電部材の一部に、脆弱部が設けられ、これにより、反転部が反転した場合における導電部材の破断がより確実化される。

また、導電部材の破断される位置を脆弱部の位置に限定することが可能となり、これより、例えば、２つに破断された導電部材の一方のみを、反転部によって押し上げた状態に維持することができる。これにより、例えば、導電部材が破断されることで導通が断たれた後に、導通が復活することが実質的に防止される。

また、本発明の一態様に係る蓄電素子において、前記反転部は、前記容器の一部を、前記容器の内部に向けて凸状に形成することで前記容器に設けられているとしてもよい。

この構成によれば、反転部が、容器の一部に対する加工によって容器に設けられるため、例えば、蓄電素子の部品点数の増加が抑制される。また、例えば、容器における反転部の周辺に、気密性についての問題が生じない。

また、本発明の一態様に係る蓄電素子において、前記反転部は、前記容器に設けられた孔を塞ぐように配置された、前記容器とは別体の部材であるとしてもよい。

この構成によれば、反転部は、容器とは別体の部材として作製されるため、例えば、各種の素材の中から、強度、反転動作のしやすさ、絶縁性、または容器との接合性等に着目して、反転部に適切な素材を選択することができる。

また、本発明の一態様に係る蓄電素子において、前記反転部の、前記導電部材の側には絶縁部材が配置されているとしてもよい。

この構成によれば、反転部に配置された絶縁部材によって、導電部材を直接的に押すことができる。そのため、例えば、導電部材のサイズ及び脆弱部の形状等に応じたサイズ及び形状の絶縁部材を作製することができる。これにより、例えば、導電部材の破断の確実性を向上させることができる。

また、本発明の一態様に係る蓄電素子は、さらに、前記集電体と電気的に接続され、かつ、少なくとも一部が前記容器の外部に配置された放電用端子を備えるとしてもよい。

この構成によれば、例えば、導電部材が反転部によって破断された場合、または、大電流が流れることで溶断した場合であっても、放電用端子を介して、電極体に蓄積された電力を放電することができる。

また、本発明の一態様に係る蓄電素子において、前記集電体と前記導電部材とは、前記放電用端子を介して電気的に接続されているとしてもよい。

この構成によれば、放電用端子が、集電体と導電部材との電気的な接続の役割を担うため、例えば、蓄電素子の構造を複雑化させずに、過充電状態の解消を図る仕組みを備えさせることができる。

本発明によれば、容器と容器に収容された電極体とを備える蓄電素子であって、安全性の高い蓄電素子を提供することができる。

実施の形態における蓄電素子の外観を示す斜視図である。 実施の形態における蓄電素子の容器の本体を分離して蓄電素子が備える各構成要素を示す斜視図である。 実施の形態における蓄電素子の正極端子の周辺の構造を示す断面図である。 実施の形態における蓄電素子の正極端子の周辺の構造を示す分解斜視図である。 実施の形態における導電部材の外観を示す斜視図である。 実施の形態における反転部の外観を示す斜視図である。 実施の形態における安全機構の動作例を示す断面図である。 実施の形態における反転部の反転動作を示す断面図である。 複数の環状凹部を有する反転部の平面図である。 複数の部分で構成される環状凹部を有する反転部の平面図である。 実施の形態の変形例１における安全機構の構造を示す断面図である。 実施の形態の変形例２における安全機構の動作例を示す断面図である。 実施の形態の変形例３における安全機構の構造を示す断面図である。 実施の形態の変形例４における蓄電素子の安全機構の周辺構造を示す模式図である。

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及びその変形例のそれぞれは、本発明の一具体例を示すものである。以下の実施の形態及びその変形例で示される形状、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及びその変形例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。

さらに、以下の説明及び図面中において、蓄電素子の電極体の巻回軸方向をＸ軸方向と定義する。つまり、Ｘ軸方向は、集電体もしくは電極端子の並び方向、または、容器の短側面の対向方向として定義できる。また、蓄電素子の上下方向をＺ軸方向と定義する。つまり、Ｚ軸方向は、集電体の脚が延びる方向、または、容器の短側面の長手方向として定義できる。また、Ｘ軸方向及びＺ軸方向と交差する方向をＹ軸方向と定義する。つまり、Ｙ軸方向は、容器の長側面の対向方向、容器の短側面の短手方向、または、容器の厚さ方向として定義できる。

まず、図１及び図２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、実施の形態における蓄電素子１０の外観を示す斜視図である。図２は、実施の形態における蓄電素子１０の容器１００の本体１２０を分離して蓄電素子１０が備える各構成要素を示す斜視図である。

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り、より具体的には、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）、プラグインハイブリッド電気自動車（ＰＨＥＶ）、またはハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）などに搭載される。

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。

これらの図に示すように、蓄電素子１０は、容器１００と、正極端子２００と、負極端子４００と、上部絶縁部材２５０及び４５０とを備えている。また、容器１００の内部空間Ｓ１には、正極集電体５００と、負極集電体６００と、電極体７００とが収容されている。

また、蓄電素子１０の容器１００の内部には電解液（非水電解質）などの液体が封入されているが、当該液体の図示は省略する。なお、容器１００に封入される電解液としては、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、矩形筒状で底を備える本体１２０と、本体１２０の開口を閉塞する板状部材である蓋体１１０とで構成されている。また、容器１００は、電極体７００等を内部に収容後、蓋体１１０と本体１２０とが溶接等されることにより、内部を密封することができるものとなっている。なお、蓋体１１０及び本体１２０を形成する材料の種類は、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。

電極体７００は、正極と負極とセパレータとを備え、電気を蓄えることができる部材である。正極は、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上に正極活物質層が形成されたものである。また、負極は、銅や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上に負極活物質層が形成されたものである。また、セパレータは、樹脂からなる微多孔性のシートである。

正極活物質層に用いられる正極活物質、または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正極活物質または負極活物質であれば、適宜公知の材料を使用できる。

そして、電極体７００は、正極と負極との間にセパレータが挟み込まれるように層状に配置されたものが巻芯（図示せず）に巻き回されて形成されている。つまり、本実施の形態では、電極体７００は、巻回型の電極体である。なお、図２では、電極体７００の形状としては長円形状を示したが、円形状または楕円形状でもよい。また、電極体７００の形状は巻回型に限らず、平板状極板を積層した形状でもよい。

なお、電極体７００は、正極側の端部である正極接続部７０１と負極側の端部である負極接続部７０２とを有している。正極接続部７０１は、正極の活物質層非形成部が積層されて束ねられた、電極体７００の正極側の端部であり、負極接続部７０２は、負極の活物質層非形成部が積層されて束ねられた、電極体７００の負極側の端部である。

なお、正極の活物質層非形成部とは、正極のうち正極活物質が塗工されず正極基材層が露出した部分であり、負極の活物質層非形成部とは、負極のうち負極活物質が塗工されず負極基材層が露出した部分である。

また、正極端子２００は、上部絶縁部材２５０を介して蓋体１１０に取り付けられている。負極端子４００は、上部絶縁部材４５０を介して蓋体１１０に取り付けられている。

上部絶縁部材２５０及び４５０は、電極端子と容器１００との間に配置され、電極端子と容器１００とを絶縁する絶縁部材である。具体的には、上部絶縁部材２５０は、正極端子２００と容器１００の蓋体１１０との間に配置され、上部絶縁部材４５０は、負極端子４００と蓋体１１０との間に配置されている。上部絶縁部材２５０及び４５０は、例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）やポリプロピレン（ＰＰ）などの樹脂で形成されている。

本実施の形態における上部絶縁部材２５０は、第一絶縁部材２６０と第二絶縁部材２７０とで構成されている。第一絶縁部材２６０と第二絶縁部材２７０との間には、破断または溶断可能な導電部材が配置されており、この導電部材を含む、蓄電素子１０における導通路を断つ機構（安全機構）が正極端子２００の下方に配置されている。本実施の形態における安全機構の詳細については、図３〜図８を用いて後述する。

正極集電体５００は、電極体７００の正極と容器１００の本体１２０の側壁との間に配置され、正極端子２００と電極体７００の正極とに電気的に接続される導電性と剛性とを備えた部材である。なお、正極集電体５００は、電極体７００の正極基材層と同様、アルミニウムまたはアルミニウム合金などで形成されている。

負極集電体６００は、電極体７００の負極と容器１００の本体１２０の側壁との間に配置され、負極端子４００と電極体７００の負極とに電気的に接続される導電性と剛性とを備えた部材である。なお、負極集電体６００は、電極体７００の負極基材層と同様、銅または銅合金などで形成されている。

なお、蓋体１１０を挟んで上部絶縁部材２５０及び４５０それぞれの反対側には下部絶縁部材が配置されており、これにより、正極集電体５００及び負極集電体６００と、容器１００とは電気的に絶縁されている。

次に、実施の形態における蓄電素子１０の特徴である、安全機構及びその周辺の構造について図３〜図８を用いて説明する。なお、本実施の形態では、正極側に安全機構が配置されているため、以下では、正極端子２００の周辺の構造についてのみ説明する。負極端子４００の周辺の構造については、従来と同じ構造が採用されてもよく、また、以下で説明される、正極端子２００の周辺と同じ構造が採用されてもよい。

図３は、実施の形態における蓄電素子１０の正極端子２００の周辺の構造を示す断面図である。具体的には、図３では、図２に示された蓄電素子１０におけるＩＩＩ−ＩＩＩ断面が図示されている。また、図３では、電極体７００の図示は省略されており、このことは、後述する図７、図１０〜図１２についても同じである。

図４は、実施の形態における蓄電素子１０の正極端子２００の周辺の構造を示す分解斜視図である。図５は、実施の形態における導電部材３００の外観を示す斜視図であり、図６は、実施の形態における反転部２８０の外観を示す斜視図である。

本実施の形態における蓄電素子１０は、蓄電素子１０の導通路を断つ機構である安全機構１８０を備える。安全機構１８０は、導電部材３００と反転部２８０とを含む。

具体的には、図３及び図４に示すように、蓄電素子１０において、正極集電体５００と正極端子２００とは、導電部材３００及び放電用端子２９０を介して電気的に接続されている。

導電部材３００は、蓋体１１０に備えられた反転部２８０が反転した場合に、反転部２８０によって押されることで破断する。これにより、正極集電体５００と正極端子２００との間の導通が断たれ、その結果、例えば、過充電の状態に陥った蓄電素子１０への充電が停止される。このように動作する安全機構１８０及びその周辺の構造を、以下に詳細に説明する。

本実施の形態の蓄電素子１０では、蓋体１１０の上部に、第一絶縁部材２６０及び第二絶縁部材２７０で構成される上部絶縁部材２５０が配置され、第二絶縁部材２７０の上面に正極端子２００が配置される。

蓋体１１０には、固定部１１６が突設されており、固定部１１６が、第一絶縁部材２６０の貫通孔２６４を貫通した状態でかしめられる。これにより、第一絶縁部材２６０が蓋体１１０に固定される。なお、図４では、固定部１１６は、かしめられた後の状態が図示されている。

また、第一絶縁部材２６０には、複数の突起２６１が設けられており、複数の突起２６１のそれぞれが、第二絶縁部材２７０の貫通孔２７１及び正極端子２００の貫通孔２０１を貫通した状態で熱かしめされる。これにより、第二絶縁部材２７０が第一絶縁部材２６０に固定される。なお、図４では、複数の突起２６１のそれぞれは熱かしめが行われた後の状態が図示されている。

第一絶縁部材２６０にはさらに、反転部２８０による導電部材３００の破断を可能とする、破断用開口２６３が形成されている。反転部２８０が反転した場合、反転部２８０は、破断用開口２６３を介して、導電部材３００を押すことができる。

また、第一絶縁部材２６０と第二絶縁部材２７０との間には、放電用端子２９０及び導電部材３００が配置されている。

放電用端子２９０は、正極集電体５００と電気的に接続され、かつ、少なくとも一部が容器１００の外部に配置された部材である。放電用端子２９０は、導電部材３００が破断等されることで、電極体７００と正極端子２００との間の導通が断たれた場合に、電極体７００に蓄積された電力を放電するために用いられる端子である。放電用端子２９０を覆う上部絶縁部材２５０には、外部から放電用端子２９０にアクセス可能なように、放電用開口２６５が設けられている。

つまり、非常用の電極端子として用いられる放電用端子２９０が、正極集電体５００と導電部材３００との電気的な接続の役割を担うため、例えば、蓄電素子１０の構造を複雑化させずに、過充電状態の解消を図る仕組みを備えさせることができる。

また、放電用端子２９０は、電極体７００の正極基材層と同様、アルミニウムまたはアルミニウム合金などで形成された部材であり、導電部材３００と接続される第一接続部２９１と、正極集電体５００と接続される第二接続部２９２とを有する。

第一接続部２９１と、導電部材３００における導通方向（本実施の形態では導電部材３００の長手方向と同じ）の両端部のうちの一方の端部である第一端部３０１とは接合され、これにより、放電用端子２９０と導電部材３００とは、機械的及び電気的に接続される。

また、第二接続部２９２は、第一絶縁部材２６０に設けられた貫通孔（図示せず）、蓋体１１０に設けられた貫通孔１１３、及び、正極集電体５００の端子接続部５１０に設けられた貫通孔５１１を貫通し、この状態でかしめられる。これにより、正極集電体５００と放電用端子２９０とは、機械的及び電気的に接続される。なお、図４では、第二接続部２９２は、かしめられた後の状態が図示されている。

また、端子接続部５１０と蓋体１１０との間には、図３に示すように下部絶縁部材２５５が配置されており、これにより正極集電体５００と蓋体１１０（容器１００）とは電気的に絶縁される。

正極集電体５００は、端子接続部５１０から電極体７００の方向に延設された一対の脚部５２０を有しており、一対の脚部５２０と、電極体７００の正極接続部７０１（図２参照）とは超音波溶接等によって接合される。これにより、正極集電体５００と電極体７００とは機械的及び電気的に接続される。

導電部材３００の導通方向の両端部のうちの、第一端部３０１とは反対側の端部である第二端部３０２は、第二絶縁部材２７０に設けられた導通用開口２７２を介して、正極端子２００と接合される。これにより、導電部材３００と正極端子２００とは機械的及び電気的に接続される。

なお、放電用端子２９０と導電部材３００との接合の手法、及び、導電部材３００と正極端子２００との接合の手法としては、レーザー溶接、スポット溶接、クリンチ接合等の各種の手法を採用し得る。

本実施の形態では、上記構造により、正極集電体５００と正極端子２００との導通路が形成され、その導通路の一部が導電部材３００によって形成されている。

具体的には、導電部材３００は、正極集電体５００及び正極端子２００を電気的に接続する部材であり、本実施の形態では、容器１００の外部に配置されている。

導電部材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構成されており、全体として所定の強度を有し、かつ、一部に脆弱部３０５を有している。

具体的には、導電部材３００は、正極集電体５００との電気的な接続部分（本実施の形態では第一端部３０１）と、正極端子２００との電気的な接続部分（本実施の形態では第二端部３０２）との間の一部に脆弱部３０５を有する。

本実施の形態では、脆弱部３０５は、導電部材３００において、他の部分より断面積の小さな部分である。また、脆弱部３０５は、導電部材３００において、反転部２８０に押される部分と当接部２７５が当接する部分との間に設けられている。

より詳細には、図５に示すように、導電部材３００は板状であり、脆弱部３０５の厚みは、他の部分の厚みより小さい。つまり、金属製の導電部材３００の一部を薄くすることで、機械的に弱い部分である脆弱部３０５が設けられている。

また、本実施の形態では、脆弱部３０５は、例えば図３及び図５に示されるように、導電部材３００における、反転部２８０とは反対側の面である上面３００ａに溝３０５ａが設けられることで形成されている。

つまり、導電部材３００における導通方向に交差する方向に延びる溝３０５ａを、導電部材３００の上面３００ａに形成することで、線状の脆弱部３０５が導電部材３００に設けられている。

このように、導電部材３００に設けられた溝３０５ａによって脆弱部３０５を形成することで、例えば、導電部材３００が分断される位置を制御することができる。そのため、例えば、反転部２８０が反転した場合に、予期せぬ位置で導電部材３００に亀裂が生じ、これにより導電部材３００の破断が失敗する等の不具合の発生が抑制される。

また、本実施の形態では、脆弱部３０５の位置において、導電部材３００の幅（導通方向及び厚み方向に直交する方向の長さ）も他の部分よりも狭められており、このことによっても、脆弱部３０５の断面積が他の部分よりも小さくされている。

なお、本実施の形態における脆弱部３０５は、導電部材３００によって形成される導通路（第一端部３０１と第二端部３０２との間）の一部に設けられた、導通方向に直交する断面の面積が最も小さい部分である、ということもできる。

本実施の形態における蓄電素子１０では、上記のように導通方向の一部に脆弱部３０５を有する導電部材３００に対向する位置に、所定の条件下において導電部材３００を破断する反転部２８０が備えられている。

具体的には、蓄電素子１０は、導電部材３００と対向する位置に設けられた反転部２８０を備える。より詳細には、蓄電素子１０は、導電部材３００から離れる向きに凸状に形成された反転部２８０であって、容器１００の内圧を受けることで導電部材３００に向けて凸状に変形可能に形成された反転部２８０を備えている。

反転部２８０は、例えば図６に示すように、厚み方向（Ｚ軸方向）から見た場合に環状に配置された環状凹部２８３を有する。

環状凹部２８３は、例えば図３に示すように、厚み方向の両面が同じ向きに湾曲または屈曲して形成されている。本実施の形態では、環状凹部２８３は、厚み方向に平行な断面において、導電部材３００から離れる向きに湾曲または屈曲して形成されている。

環状凹部２８３は、反転部２８０において、反転動作の際に生じる圧縮力を吸収する部分として機能する。反転部２８０の反転動作の詳細については、図８を用いて後述する。

反転部２８０は、例えばステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金等の弾性を有する材料を、図３、図４及び図６に示すように、全体として、容器１００の内部に向けて凸状（容器１００の表面に対して凹状）になるように成形することで作製される。つまり、反転部２８０は、本実施の形態では、容器１００とは別体の部品として作製される。

また、例えば、反転部２８０の全体的な形状を成形する工程において、突出部２８１及び環状凹部２８３も合わせて成形される。

なお、反転部２８０の作製の手法に特に限定はなく、例えば、アルミニウム等の金属体を切削することで、突出部２８１及び環状凹部２８３を有する反転部２８０が作製されてもよい。

本実施の形態における反転部２８０は、具体的には、図６に示すように、平面部２８５と、平面部２８５の周縁に接続され、かつ、平面部２８５に対して傾いた面を形成する周縁部２８６とを有する。

環状凹部２８３は、平面部２８５に設けられており、厚み方向から見た場合に、平面部２８５の外形に沿った環状に形成されている。

また、反転部２８０の、導電部材３００の側に、絶縁性を有する突起部２８２が配置されており、反転部２８０は、突起部２８２を介して導電部材３００を押すことができる。

なお、突起部２８２は、例えばＰＰＳまたはＰＰなどの樹脂で形成された絶縁性部材であり、反転部２８０の中央部に設けられた突出部２８１に嵌るキャップ状の形状を有している。

このような特徴を有する反転部２８０は、本実施の形態では、容器１００に設けられた孔（蓋体１１０に設けられた取付孔１１４）を塞ぐように配置されている。また、反転部２８０の周縁と、取付孔１１４の周縁とは例えばレーザー溶接によって接合され、これにより、反転部２８０の位置における容器１００の気密性が保たれる。

つまり、反転部２８０は、蓄電素子１０において、容器１００の内部空間Ｓ１と、容器１００の外部との圧力差を受ける部材である。

そのため、例えば蓄電素子１０（電極体７００）に対する過充電に起因して、電解液の一部が気化し、これにより容器１００の内圧が上昇した場合、反転部２８０は、内圧を受けることで、導電部材３００に向けて凸状に変形する。

なお、反転部２８０は、容器１００とは別体であるため、例えば、各種の素材の中から、強度、反転動作のしやすさ、絶縁性、または容器１００との接合性等に着目して、反転部２８０に適切な素材を選択することができる。

図７は、実施の形態における安全機構１８０の動作例を示す断面図である。なお、図７では、図３に示される断面と同じ位置の断面の一部を拡大した図が示されており、このことは、後述する図８、図１０〜図１２のそれぞれについても同じである。

また、図７の（ａ）は、通常時における安全機構１８０の状態を示し、図７の（ｂ）は、安全機構１８０が作動した状態を示している。

図７の（ａ）に示すように、通常時では、反転部２８０は、導電部材３００から離れる向きに凸状である。つまり、本実施の形態において容器１００の一部として設けられた反転部２８０は、通常時では、容器１００の内部に向けて凸状である。また、導電部材３００の側に配置された突起部２８２は、導電部材３００から離れた位置に存在する。

また、上述のように、例えば過充電に起因して容器１００の内圧が上昇した場合、容器１００の内部空間Ｓ１の圧力と、容器１００の外部の圧力（例えば大気圧）との差（差圧）が大きくなる。その結果、差圧を受けた反転部２８０が、図７の（ｂ）に示すように反転し、容器１００の外部に向けて凸状に変形する。

反転部２８０が外部に向けて凸状に変形した場合、導電部材３００は、図７の（ｂ）に示すように、反転部２８０に押されることで破断する。

具体的には、導電部材３００は脆弱部３０５を有し、脆弱部３０５は、導電部材３００において、反転部２８０に押される部分、つまり、反転部２８０に設けられた突起部２８２が衝突する部分の側方に設けられている。

そのため、導電部材３００は、脆弱部３０５において破断が生じ、図７の（ｂ）に示すように、第二端部３０２を含む部分（電極端子側の部分）、及び、第一端部３０１を含む部分（集電体側の部分）の２つに分断される。

なお、通常時において、突起部２８２と導電部材３００とは離されて配置されているため、反転部２８０は反転動作を開始しやすい状態にある。また、突起部２８２は、加速を開始した後に導電部材３００に接触（衝突）するため、導電部材３００に対し、局部的に衝撃を与えることができる。このことは、導電部材３００の破断の確実化にとって有利である。また、突起部２８２と導電部材３００とが離れて配置されていることで、例えば、通常時において蓄電素子１０に振動が加えられた場合に、突起部２８２と導電部材３００との干渉が抑制される。

また、本実施の形態では、導電部材３００の上面３００ａに設けられた溝３０５ａによって脆弱部３０５が形成されており、導電部材３００は、上面３００ａの反対側から反転部２８０によって押し上げられる。

そのため、導電部材３００は、溝３０５ａの幅（上面３００ａにおける、溝３０５ａの延設方向に直交する方向の幅）を広げるように変形する。これにより、溝３０５ａの底の部分（肉厚が薄くされた部分）の破断が効率よく実行される。すなわち、脆弱部３０５における破断がより確実化される。

さらに、本実施の形態では、導電部材３００の幅が、脆弱部３０５の位置において狭く形成されている。そのため、脆弱部３０５に応力が集中しやすく、このことによっても、脆弱部３０５における破断がより確実化される。

また、破断後における導電部材３００の集電体側の部分は、導電部材３００に向けて凸状に変形した反転部２８０によって、押し上げられた状態に維持される。

より詳細には、反転部２８０が反転した場合、反転部２８０を容器１００の内部に向けて凸状に戻すような力が作用しない限り、反転した状態が維持される。そのため、導電部材３００が破断することで断たれた導通の復活が実質的に防止される。

なお、導電部材３００の集電体側の部分に直接的に接触している突起部２８２は、電気的な絶縁性を有しているため、反転部２８０を介した導通は生じない。

このような反転動作を行う反転部２８０において、環状凹部２８３は、反転部２８０を反転させやすくする部分として機能する。

図８は、実施の形態における反転部２８０の反転動作を示す断面図である。

具体的には、図８の（ａ）は、反転する前の反転部２８０の断面を示し、図８の（ｂ）は、反転動作中の反転部２８０の断面を示し、図８の（ｃ）は、反転した後の反転部２８０の断面を示している。

図８の（ａ）及び（ｂ）に示すように、反転部２８０が、容器１００の内圧を受けた場合、周縁部２８６が、内側に倒れるように変形し、これにより、平面部２８５は、厚み方向と交差する方向に圧縮される。

このとき、環状凹部２８３の、平面部２８５における開口幅（環状凹部２８３の延設方向及び平面部２８５の厚み方向に直交する方向（図８におけるＸ軸方向）の幅）が、Ｗ１からＷ２（Ｗ１＞Ｗ２）に縮む。これにより、反転部２８０の反転動作の際に生じる圧縮力の一部が環状凹部２８３に吸収される。

つまり、平面部２８５が、他の部分よりも面方向（ＸＹ平面に平行な方向）の幅を狭めることが容易な部分である環状凹部２８３を有することで、周縁部２８６の上下方向（Ｚ軸方向）の変形が容易に行われる。その結果、平面部２８５の上下方向の移動、すなわち、反転部２８０の反転が容易に行われ、図８の（ｃ）に示す状態となる。

なお、反転部２８０の反転動作における環状凹部２８３の変形は、弾性変形である。そのため、反転部２８０の形状が図８の（ｂ）から（ｃ）に移行する際に、環状凹部２８３は、弾性によって開口幅をＷ１に戻すように変形（復元）し、これにより、ストロークの中心位置を越えた平面部２８５の、ストローク上限への到達がアシストされる。

また、環状凹部２８３は、平面部２８５において、平面部２８５の外形に沿った形状に配置されている（図６参照）。本実施の形態では、環状凹部２８３は、外形が長円形状である平面部２８５に合わせて長円形状に配置されている。

つまり、反転部２８０の中央に向けて発生する圧縮力に交差する方向に凹部が延設され、これにより、環状凹部２８３が形成されている。その結果、平面部２８５に生じる中央向きの圧縮力が環状凹部２８３によって効率よく吸収され、かつ、環状凹部２８３が、反転部２８０が反転する際の平面部２８５の反りの妨げとなることが抑制される。

このように、反転部２８０が環状凹部２８３を有することで、例えば反転部２８０の肉厚を比較的に大きくした場合であっても、平面部２８５の面方向の伸縮能が維持または向上され、その結果、反転部２８０の反転動作の確実性が向上する。つまり、反転部２８０のストロークが比較的に短い場合であっても、反転部２８０の肉厚を増加させることで、反転部２８０による導電部材３００の破断が可能となる。これにより、例えば、安全機構１８０の小型化が可能となり、このことは、蓄電素子１０の小型化にとって有利である。

また、例えば周縁部２８６の上下方向の長さを長くすることで、反転部２８０のストロークを長くし、これにより、反転時において平面部２８５に与えられる面方向の圧縮力が大きくなった場合を想定する。この場合であっても、反転部２８０は、ストロークが長くされたことで増加した圧縮力を環状凹部２８３で吸収しながら反転することができる。

このように、反転部２８０は、肉厚を大きく、または、ストロークを長くすることで、反転により発生する力を増加させた場合であっても、環状凹部２８３を有することで、容器１００の内圧が上昇することによる反転部２８０の反転動作が保証される。

従って、導電部材３００の全体を、伸びの大きな材料である金属で構成することができ、これにより、通常時における導電部材３００の信頼性が維持または向上と、過充電等の非常時における安全機構１８０の動作（導電部材３００の破断）との両立が実現される。

また、脆弱部３０５は、本実施の形態では、断面積が小さな部分であるため、大電流が流れた場合において、導電部材３００において最も溶断しやすい部分として機能する。

例えば蓄電素子１０を搭載した自動車の事故などの外的な要因によって、蓄電素子１０において外部短絡が生じた場合を想定する。例えば容器１００に金属製の部材が刺さることで電極体７００において短絡が生じた場合、導電部材３００に大電流が流れることが考えられる。

この場合、容器１００の内外で差圧が生じないため、反転部２８０による、図７の（ｂ）に示す動作（反転部２８０の反転）は期待できない。

しかし、脆弱部３０５は、金属製の導電部材３００における断面積の小さな部分であり、大電流が流れることで高熱となり、その結果、導電部材３００は、脆弱部３０５の位置で溶断する。これにより、蓄電素子１０における電流の流れが停止され、蓄電素子１０の更なる温度上昇を抑制することができる。

このように、本実施の形態における、導電部材３００及び反転部２８０を含む安全機構１８０は、例えば、過充電に起因する内圧の上昇、及び、外部短絡に起因する大電流の発生、という互いに異なる２つの事象に対応する安全対策のための機構として機能することができる。

また、本実施の形態では、導電部材３００は、反転部２８０によって押される方向に配置された第二絶縁部材２７０によって、当該方向への移動が規制されている。

具体的には、例えば図７に示すように、第二絶縁部材２７０は、当接部２７５と押さえ部２７６とを有している。

当接部２７５は、反転部２８０とは反対側から導電部材３００に当接する部分である。本実施の形態では、平面視（Ｚ軸プラスの方向から見た場合）において、導電部材３００の脆弱部３０５を挟んで、反転部２８０によって押される部分とは反対側に、当接部２７５が配置される。

つまり、脆弱部３０５は、導電部材３００において、反転部２８０に押される部分と当接部２７５が当接する部分との間に位置する。また、導電部材３００の、集電体側の部分は、押さえ部２７６によって押さえられている。

これにより、反転部２８０が導電部材３００に向けて凸状に変形した場合、反転部２８０と当接部２７５とで、導電部材３００を効率よくせん断することができる。

具体的には、当接部２７５と、反転部２８０によって押される部分との間の部分、つまり、本実施の形態では脆弱部３０５に、せん断応力を集中させることができる。

より詳細には、導電部材３００は、脆弱部３０５を中心として一方の側に反転部２８０からの負荷がかけられ、かつ、他方の側が当接部２７５によって位置規制される。

その結果、導電部材３００に向けて凸状に変形した反転部２８０による脆弱部３０５の破断（せん断破壊）がより確実に行われる。そのため、例えば、反転部２８０のストロークが比較的に小さい場合であっても、反転部２８０による導電部材３００の破断が可能となる。つまり、安全機構１８０の小型化が可能となり、このことは、蓄電素子１０の小型化にとって有利である。

このように、本実施の形態における蓄電素子１０は、正極集電体５００及び正極端子２００を電気的に接続する導電部材３００と、導電部材３００と対向する位置に設けられた反転部２８０とを備える。

反転部２８０は、導電部材３００から離れる向きに凸状に形成されおり、容器１００の内圧を受けることで導電部材３００に向けて凸状に変形可能である。

例えば、過充電に起因して容器１００の内圧が上昇した場合に、反転部２８０が導電部材３００に向けて凸状に変形する。つまり、反転部２８０が反転し、これにより生じる力を利用して、導電部材３００が破断される。すなわち、電極体７００と正極端子２００との間の導通路が機械的に切断される。

具体的には、反転部２８０は、厚み方向から見た場合に環状に配置された環状凹部２８３であって、厚み方向の両面が同じ向きに湾曲または屈曲して形成された環状凹部２８３を有する。

この環状凹部２８３は、反転部２８０が反転する際に生じる、厚み方向に交差する方向の圧縮力を吸収するように作用する。これにより、反転部２８０が反転しやすくなる。つまり、環状凹部２８３により、反転部２８０の反転動作の確実性が向上される。

そのため、反転部２８０が反転することで生じる力を増加させるために、反転部２８０の厚みを大きくする、または、ストロークを長くした場合であっても、反転部２８０の反転動作の確実性は保証される。

そのため、反転部２８０による破断の対象である導電部材３００の全体を、アルミニウム等の金属で構成することができ、これにより、通常時における導電部材３００の信頼性の維持または向上が図られる。また、この場合であっても、容器１００の内圧上昇時における、反転部２８０による導電部材３００の破断を確実に行わせることができる。

また、本実施の形態では、反転部２８０が反転した場合、導電部材３００の一部に反転部２８０からの負荷がかけられ、かつ、当該一部の側方の部分は当接部２７５と当接することで位置規制される。これにより、反転部２８０と当接部２７５とで、導電部材３００を効率よく破断（せん断破壊）することができる。

また、本実施の形態における導電部材３００は、導通方向の一部に脆弱部３０５を有している。より具体的には、導電部材３００において、反転部２８０が反転することで生じるせん断応力が集中する部分に脆弱部３０５が設けられる。そのため、反転部２８０及び当接部２７５による導電部材３００の破断がより確実化される。

また、本実施の形態では、導電部材３００は、容器１００の外部に配置されるため、安全機構１８０を、容器１００の内部容量を実質的に消費しない態様で蓄電素子１０に配置することができる。また、導電部材３００が破断または溶断することで金属片またはスパッタ等の異物が発生した場合であっても、その異物が、例えば電極体７００の内部に侵入することがない。つまり、金属製の導電部材３００が分断されることで発生する異物によって生じ得る、蓄電素子１０における内部短絡の発生が抑制される。

さらに、導電部材３００は、上部絶縁部材２５０によって覆われている。そのため、例えば複数の蓄電素子１０を並べて蓄電モジュールを構成した場合において、１つの蓄電素子１０の導電部材３００が分断された場合であっても、当該分断によって発生する異物が、他の蓄電素子１０及び他の構成要素等に悪影響を及ぼさない。

また、例えば容器１００に安全弁（図示せず）が備えられている場合に、安全弁が開放する前に、上昇した内圧を利用して蓄電素子１０における電流の流れを停止させ、これにより内圧の上昇を停止させることも可能である。つまり、過充電等に起因した安全弁の開放（外部へのガスの放出）の可能性を低減させることができる。

以上説明したように、本実施の形態における蓄電素子１０は、容器１００と容器１００に収容された電極体７００とを備える蓄電素子１０であって、安全性の高い蓄電素子１０である。

なお、本実施の形態では、反転部２８０の外形は、平面視において長円形状であり、反転部２８０の中央部分を構成する平面部２８５の外形も平面視において長円形状である。しかし、反転部２８０の平面視における形状に特に限定はなく、楕円形または多角形などであってもよい。

平面部２８５の外形も同様に、楕円形または多角形などであってもよく、平面部２８５に配置される環状凹部２８３が、平面部２８５の外形に沿って環状に形成されていることで、反転部２８０の反転しやすさの更なる向上という効果が得られる。

また、本実施の形態では、反転部２８０において、環状に連続して形成された凹部によって、１つの環状凹部２８３が構成されている。

しかし、反転部２８０が有する環状凹部２８３の数は１には限定されず、２以上の環状凹部２８３が反転部２８０に配置されてもよい。また、環状凹部２８３は、環状に配置された複数の部分で構成されてもよい。

図９Ａは、複数の環状凹部２８３を有する反転部２８０の平面図であり、図９Ｂは、複数の部分で構成される環状凹部２８３を有する反転部２８０の平面図である。

なお、図９Ａ及び図９Ｂでは、環状凹部２８３のレイアウトを視認しやすいように、環状凹部２８３を、ドットを付した領域で表している。

例えば図９Ａに示すように、反転部２８０は、２つの環状凹部２８３を有してもよい。具体的には、２つの環状凹部２８３のうちの一方を囲むように、他方を配置する。この場合、平面部２８５に生じる圧縮力の方向に対して、圧縮力を吸収するように幅を伸縮させる凹部が２重に存在することになる。その結果、反転部２８０の反転のし易さがより向上する。

また、例えば図９Ｂに示すように、環状凹部２８３が、環状に配置された２つの部分凹部２８３ａ及び２８３ｂで構成されていてもよい。

つまり、環状凹部２８３は、不連続部分を有する環状に形成されていてもよい。この場合であっても、環状凹部２８３は、平面部２８５に生じる圧縮力の方向に交差する方向に延在するため、平面部２８５に生じる圧縮力を吸収することができる。これにより、反転部２８０の反転のし易さが向上される。

なお、環状凹部２８３のレイアウトのバリエーションとしては、図９Ａ及び図９Ｂに例示されるレイアウト以外も存在する。

例えば、反転部２８０に３以上の環状凹部２８３が配置されていてもよい。また、環状凹部２８３が、環状に配置された３以上の部分凹部で構成されてもよい。

また、例えば、反転部２８０においてＣ字状（不連続部分が一ヶ所の環状）に環状凹部２８３が形成されていてもよい。

さらに、例えば、直線状の部分凹部が、反転部２８０（平面部２８５）の中央領域を囲む１つの環を形成するように複数並べられることで、環状凹部２８３が形成されてもよい。

また、蓄電素子１０は、図３〜図８に示す安全機構１８０とは異なる態様の安全機構を有してもよい。そこで、以下に、実施の形態における安全機構１８０に関する各種の変形例を説明する。

（変形例１）
図１０は、実施の形態の変形例１における安全機構１８０ａの構造を示す断面図である。

図１０に示す安全機構１８０ａは、上記実施の形態における安全機構１８０と比較すると、導電部材３００に対して当接部２７５が配置されていない点で異なる。

この場合であっても、例えば、反転部２８０の肉厚を大きくすること、または、反転部２８０のストロークを長くすることなどにより、反転部２８０の反転によって生じる力を利用して、導電部材３００を破断させることは可能である。

つまり、反転部２８０が導電部材３００に与える力を増加させるように、反転部２８０の肉厚み大きくする等の変更を加えた場合であっても、反転部２８０は、環状凹部２８３を有することで、容器１００の内圧が上昇に伴う反転動作が可能である。

また、例えば外部短絡に起因して導電部材３００に大電流が流れた場合において、脆弱部３０５が溶断される点については、上記実施の形態における安全機構１８０と同じである。

従って、蓄電素子１０が、変形例１における安全機構１８０ａを備えた場合であっても、蓄電素子１０の安全性は向上される。

（変形例２）
図１１は、実施の形態の変形例２における安全機構１８０ｂの動作例を示す断面図である。具体的には、図１１の（ａ）は、通常時における安全機構１８０ｂの状態を示し、図１１の（ｂ）は、安全機構１８０ｂが作動した状態を示している。

図１１の（ａ）及び（ｂ）に示す安全機構１８０ｂは、上記実施の形態における安全機構１８０と比較すると、導電部材３１０が脆弱部を有しない点で異なる。

具体的には、本変形例における導電部材３１０は、第一端部３０１と第二端部３０２との間において断面積が実質的に均一である。

つまり、本変形例における導電部材３１０は、上記実施の形態における溝３０５ａ等の、厚みを薄くするため（断面積を小さくするため）の部位を有していない。

この場合であっても、反転部２８０の反転によって生じる力を効率よく利用して、導電部材３００を破断させることは可能である。

例えば、図１１の（ａ）に示すように、平面視における当接部２７５と、導電部材３１０の、反転部２８０に押される部分との間の距離Ｌを小さくする。

これにより、反転した反転部２８０に押されることで導電部材３１０に生じるせん断応力を、狭い範囲（図１１の（ａ）におけるＬの範囲）に集中させることができる。

その結果、導電部材３１０に脆弱部がない場合であっても、図１１の（ｂ）に示すように、導電部材３１０は破断（せん断破壊）される。

簡単に言うと、安全機構１８０ｂでは、導電部材３１０に対して、導電部材３１０に直接的に接触する突起部２８２と、当接部２７５とを、はさみが有する２つの刃のように機能させることで、導電部材３１０を切断することができる。

また、上述のように、反転部２８０は、環状凹部２８３を有している。そのため、反転動作の実行を保証しつつ、反転部２８０の肉厚を大きくすること、及び、反転部２８０のストロークを長くすることなどが可能である。これにより、反転部２８０の反転により生じる力が増加され、その結果、導電部材３００の破断の確実性がより向上される。

従って、蓄電素子１０が、変形例２における安全機構１８０ｂを備えた場合であっても、蓄電素子１０の安全性は向上される。

（変形例３）
図１２は、実施の形態の変形例３における安全機構１８０ｃの構造を示す断面図である。図１２に示す安全機構１８０ｃは、上記実施の形態における安全機構１８０と比較すると、反転部２８０ａが、容器１００の一部を加工することで容器１００に設けられている点で異なる。

具体的には、本変形例における反転部２８０ａは、容器１００の一部（蓋体１１０の一部）を内部に向けて凸状（容器１００の表面に対して凹状）に形成することで容器１００に設けられている。

例えば、金属製の蓋体１１０を形成する際のプレス加工により、蓋体１１０としての形状を整えるとともに、その一部に、図１２に示す、反転部２８０ａに相当する、容器１００の内部に向けて凸状の部分を形成する。

また、当該プレス加工により、反転部２８０ａが有する、突出部２８１及び環状凹部２８３も形成される。

これにより、突出部２８１及び環状凹部２８３を含む反転部２８０ａが蓋体１１０に設けられ、その後、突出部２８１に、突起部２８２が取り付けられる。

このように、反転部２８０ａは、容器１００の一部に対する加工によって容器１００に設けられるため、例えば、蓄電素子１０の部品点数の増加が抑制される。また、例えば、容器１００における反転部２８０ａの周辺に、気密性についての問題が生じない。

また、容器１００は、上述のように、ステンレス鋼等の弾性変形可能な材料によって形成される。そのため、反転部２８０ａが容器１００と一体の部材である場合であっても、反転部２８０の反転によって生じる力を利用して、導電部材３００を破断させることは可能である。

さらに、反転部２８０ａには、上述のように反転部２８０ａを反転しやすくする機能を有する環状凹部２８３が設けられる。そのため、例えば、容器１００を構成する板材の肉厚が比較的に大きな場合であっても、容器１００の上昇に伴う反転部２８０ａの反転動作は可能である。

従って、蓄電素子１０が、変形例３における安全機構１８０ｃを備えた場合であっても、蓄電素子１０の安全性は向上される。

（変形例４）
図１３は、実施の形態の変形例４における蓄電素子１０の安全機構１８１の周辺構造を示す模式図である。

なお、図１３において、容器１００、正極端子２００、上部絶縁部材８５０、容器１００、及び安全機構１８１については、Ｙ軸方向における容器１００の中心を通るＸＺ平面に平行な断面が模式的に図示されている。また、正極集電体５００及び電極体７００については、Ｙ軸方向の側面が模式的に図示されている。さらに、正極集電体５００と導電部材３００との間の導通路、及び、導電部材３００と正極端子２００との間の導通路は、点線によって模式的に図示されている。

本変形例における安全機構１８１は、反転部２８０と、正極集電体５００及び正極端子２００を電気的に接続する導電部材３００とを有し、反転部２８０が容器１００の内圧を受けて反転することで、導電部材３００が破断される。この動作については、上記実施の形態における安全機構１８０と共通する。

しかしながら、本変形例における安全機構１８１は、図１３に示すように、容器１００の内部空間Ｓ１に全体が収容されており、この点で、上記実施の形態における安全機構１８０と異なる。

具体的には、安全機構１８１は、内部空間Ｓ２の気密性を維持した状態で、反転部２８０と導電部材３００とを保持する保持体８００を有しており、保持体８００は、導電部材３００に対し、反転部２８０とは反対側から当接する当接部８７５を有している。なお、保持体８００は、例えばＰＰＳまたはＰＰなどの樹脂で形成されている。

また、反転部２８０は、容器１００の内部空間Ｓ１と、保持体８００の内部空間Ｓ２との境界に位置している。つまり、反転部２８０は、容器１００の内部空間Ｓ１の圧力と、保持体８００の内部空間Ｓ２の圧力との差圧を受ける位置に配置されている。

そのため、例えば電極体７００に対する過充電に起因して、電解液の一部が気化し、これにより容器１００の内圧（Ｓ１の圧力）が上昇した場合、反転部２８０は、当該差圧（Ｓ１の圧力−Ｓ２の圧力）が過大になることで、導電部材３００に向けて凸状に変形する。

すなわち、反転部２８０の、容器１００の内圧を直接的に受ける面とは反対側の面が、容器１００の内部空間Ｓ１とは隔離された空間にさらされていれば、反転部２８０は、容器１００の内圧の上昇に伴って増加する当該差圧（Ｓ１の圧力−Ｓ２の圧力）を受ける。これにより、反転部２８０が反転する。

また、反転部２８０には、上述のように反転部２８０を反転しやすくする機能を有する環状凹部２８３が設けられているため、当該差圧が所定の値を越えた場合に、反転部２８０を確実に反転させることができ、これにより、導電部材３００が破断される。

従って、蓄電素子１０が、変形例４における安全機構１８１を備えた場合であっても、蓄電素子１０の安全性は向上される。

なお、本変形例では、安全機構１８１の全体が容器１００の内部であって、蓋体１１０と電極体７００との間に配置されているが、安全機構１８１の位置はこれに限定されない。例えば、保持体８００の一部または全部が、容器１００の外部に露出するように、安全機構１８１が配置されてもよい。

この場合であっても、容器１００の内部空間Ｓ１の気密性が維持され、かつ、保持体８００の内部空間Ｓ２の圧力が、容器１００の内圧（内部空間Ｓ１の圧力）の上昇に追随して上昇しなければよい。この状態であれば、容器１００の内圧が上昇した場合に、反転部２８０を反転させることは可能である。

つまり、保持体８００は、保持体８００の内部空間Ｓ２と、容器１００の内部空間Ｓ１とを隔離していれば、例えば、内部空間Ｓ２と容器１００の外部とを連通する孔または開口を有していてもよい。すなわち、保持体８００の内部空間Ｓ２の圧力は、容器１００の外部の圧力（例えば大気圧）と同一であってもよい。

なお、保持体８００の内部空間Ｓ２と、容器１００の外部とが連通した状態にある場合、保持体８００自体が、容器１００の内部空間Ｓ１に収容されている場合であっても、保持体８００の内部空間Ｓ２は、容器１００の外部とみなすこともできる。

（他の実施の形態）
以上、本発明における蓄電素子について、実施の形態及びその変形例に基づいて説明した。しかしながら、本発明は、実施の形態及びその変形例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実施の形態またはその変形例に施したものも、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、反転部２８０が有する環状凹部２８３は、本実施の形態において、導電部材３００とは反対側に突出するように反転部２８０に設けられている（例えば、図３参照）。しかし、環状凹部２８３は、導電部材３００の側に突出するように反転部２８０に設けられてもよい。

つまり、環状凹部２８３は、反転部２８０の電極体７００側の面から凹状に形成されてもよい。このことは、図９Ａ及び図９Ｂのそれぞれに示す環状凹部２８３についても適用される。

これにより、反転部２８０の全体としての、Ｚ軸方向の幅を短くすることができ、その結果、例えば、容器１００の内部空間Ｓ１における電極体７００の収容可能空間を増加させることができる。

なお、環状凹部２８３に、導電部材３００の側に突出するように反転部２８０に設けた場合、当該突出した部分と、導電部材３００との間に絶縁部材（例えば、突起部２８２の一部）を配置してもよい。これにより、反転部２８０が反転した場合における、当該突出した部分と導電部材３００との導通がより確実に防止される。

また、例えば、当接部２７５は、導電部材３００の反転部２８０に押される部分を基準として、正極集電体５００側（例えば図３における右側）に配置されていてもよい。この場合、脆弱部３０５は、導電部材３００の、反転部２８０に押される部分と当接部２７５が当接する部分との間に配置されればよい。

この場合であっても、反転部２８０が反転した場合、導電部材３００の一部に反転部２８０からの負荷がかけられ、かつ、当該一部の側方の部分は当接部２７５によって位置規制される。そのため、反転部２８０が反転した場合、反転部２８０と当接部２７５とで、導電部材３００を脆弱部３０５の位置で効率よく破断（せん断破壊）することができる。

また、例えば、上記実施の形態における突起部２８２の形状は、円錐台に近い形状（例えば図３及び図４参照）であるが、突起部２８２の形状に特に限定はない。例えば、突起部２８２の上端面（導電部材３００に当接する端面）を、導電部材３００の溝３０５ａの延設方向に細長い長方形に形成してもよい。

これにより、反転部２８０が反転することで生じる力を、導電部材３００の溝３０５ａに沿った領域に集中して与えることができる。このことは、反転部２８０のストロークの短縮化（安全機構１８０の小型化）等の効果を生じ得る。

つまり、突起部２８２は、導電部材３００のサイズ及び脆弱部３０５の形状等に応じたサイズ及び形状に作製することができる。これにより、例えば、導電部材３００の破断の確実性を向上させることができる。

また、反転部２８０に、突起部２８２が配置されていなくてもよい。例えば、導電部材３００の、反転部２８０によって押される部分に、樹脂製のシート等の絶縁部材を配置する。また、反転部２８０が反転した場合に、反転部２８０が絶縁部材を介して導電部材３００を押すように、反転部２８０のストロークを調整する。これにより、反転部２８０が反転することによる導電部材３００の破断が可能であり、かつ、反転した状態の反転部２８０と導電部材３００とは電気的に絶縁される。

また、反転部２８０によって押される部分が、例えば図７の（ａ）に示すように、脆弱部３０５の側方である場合、当該押される部分に絶縁部材を配置した場合であっても、脆弱部３０５の脆弱性（破断の確実性）は損なわれない。

また、通常時において、突起部２８２及び導電部材３００は互いに接触した状態で配置されてもよい。この場合であっても、反転部２８０が反転することで生じる力を利用して導電部材３００を破断することは可能である。

また、上記実施の形態では、正極集電体５００と正極端子２００との間の導通路は、放電用端子２９０及び導電部材３００によって形成されているが、放電用端子２９０は、当該導通路の一部を形成しなくてもよい。つまり、導電部材３００と正極集電体５００とが直接的に接続されていてもよい。

また、当該導通路の一部が、放電用端子２９０及び導電部材３００以外の部材によって形成されてもよい。例えば、導電部材３００と正極端子２００との間に別の金属部材が接続されていてもよい。

本発明は、容器と容器に収容された電極体とを備える蓄電素子であって、安全性の高い蓄電素子を提供することができる。従って、本発明における蓄電素子は、大電流を長時間必要とする自動車等に搭載される蓄電素子等として有用である。

１０ 蓄電素子
１００ 容器
１１０ 蓋体
１１３、２０１、２６４、２７１、５１１ 貫通孔
１１４ 取付孔
１１６ 固定部
１２０ 本体
１８０、１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃ、１８１ 安全機構
２００ 正極端子
２５０、４５０、８５０ 上部絶縁部材
２５５ 下部絶縁部材
２６０ 第一絶縁部材
２６１ 突起
２６３ 破断用開口
２６５ 放電用開口
２７０ 第二絶縁部材
２７２ 導通用開口
２７５、８７５ 当接部
２７６ 押さえ部
２８０、２８０ａ 反転部
２８１ 突出部
２８２ 突起部
２８３ 環状凹部
２８３ａ、２８３ｂ 部分凹部
２８５ 平面部
２８６ 周縁部
２９０ 放電用端子
２９１ 第一接続部
２９２ 第二接続部
３００、３１０ 導電部材
３００ａ 上面
３０１ 第一端部
３０２ 第二端部
３０５ 脆弱部
３０５ａ 溝
４００ 負極端子
５００ 正極集電体
５１０ 端子接続部
５２０ 脚部
６００ 負極集電体
７００ 電極体
７０１ 正極接続部
７０２ 負極接続部
８００ 保持体

Claims (7)

1. 電極端子と、電極体と、前記電極体に接続された集電体と、前記電極体及び前記集電体を収容する容器とを備える蓄電素子であって、
   前記集電体及び前記電極端子を電気的に接続する導電部材と、
   前記導電部材と対向する位置に設けられた反転部とを備え、
   前記反転部は、
   厚み方向から見た場合に環状に配置された環状凹部であって、前記厚み方向の両面が同じ向きに湾曲または屈曲して形成された環状凹部を有する
   蓄電素子。
2. 前記導電部材は、前記容器の外部に配置されており、
   前記反転部は、前記容器の、前記導電部材と対向する位置に設けられている
   請求項１記載の蓄電素子。
3. 前記反転部は、平面部と、前記平面部の周縁に接続され、かつ、前記平面部に対して傾いた面を形成する周縁部とを有し、
   前記環状凹部は、前記平面部に設けられており、前記厚み方向から見た場合に、前記平面部の外形に沿った環状に形成されている
   請求項１または２に記載の蓄電素子。
4. さらに、前記導電部材の、前記反転部に押される部分と、前記集電体または前記電極端子との電気的な接続部分との間において、前記反転部とは反対側から前記導電部材に当接する当接部を備える
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の蓄電素子。
5. 前記導電部材は、前記集電体との電気的な接続部分と、前記電極端子との電気的な接続部分との間の一部に、脆弱部を有する
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の蓄電素子。
6. 前記反転部の、前記導電部材の側には絶縁部材が配置されている
   請求項１〜５のいずれか１項に記載の蓄電素子。
7. さらに、前記集電体と電気的に接続され、かつ、少なくとも一部が前記容器の外部に配置された放電用端子を備える
   請求項１〜６のいずれか１項に記載の蓄電素子。

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