JPH08236102A

JPH08236102A - 電気化学素子

Info

Publication number: JPH08236102A
Application number: JP7038270A
Authority: JP
Inventors: Masanori Nakanishi; 正典中西; Kohei Yamamoto; 浩平山本; Mitsuhiro Nakamura; 光宏中村; Tatsuya Yamazaki; 龍也山崎; Kazuo Takada; 和夫高田
Original assignee: FDK Corp
Current assignee: FDK Corp
Priority date: 1995-02-27
Filing date: 1995-02-27
Publication date: 1996-09-13

Abstract

(57)【要約】【目的】内部の高温状態に呼応して確実に作動するこ
とによって、その安全性が向上するような防爆機構を備
えた電気化学素子を提供すること。【構成】電池２の内部においては、一端部が発電要素
１２に固設された正極リード板１６はその他端部１６ａ
が接続部１７において正極端子４に対し溶接接続されて
いる。電池２の内部に配設され、上記他端部１６ａの近
傍に位置している形状記憶部材２０は、電池内部が高温
状態になるとこれに呼応して伸長変形するようになって
いる。これによって、発電要素１２の反応が過度に進ん
で電池内部が高温状態になると、形状記憶部材２０は伸
長変形し、正極リード板１６を押圧して、接続部１７に
おいてその他端部１６ａを正極端子４から引き剥がし離
間させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電池または電気二重層
コンデンサなどの電気化学素子に関し、特に素子内部が
高温になると作動する防爆機構を備えた電気化学素子に
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、電池または電気二重層コンデ
ンサなどの電気化学素子においては、反応が過度に進ん
だ場合、内部温度が異常に上昇したり、また素子内部に
ガスが蓄積して内圧が異常に上昇して素子自体が破裂す
るなどの虞がある。このため、電気化学素子は、従来か
ら上記破裂を未然に防ぐための防爆機構を備えている。
この防爆機構は、電池内部が所定の圧力に達したりまた
高温状態になったりすると、素子内部のガスを抜気した
り、内部導通路を遮断して電気化学反応を停止させたり
するようになっている。

【０００３】上記防爆機構としては、例えば、以下のよ
うなものがある。特開平４−２４２６２号公報（以下、
従来例１という。）には、素子内部の圧力上昇に応じて
作動する開放弁によってガス抜きを行う弁機構が開示さ
れている。また、特開平５−２０５７２７号公報（以
下、従来例２という。）には、温度上昇に応じて変形す
るバイメタルによって内部導通路を遮断させる機構が開
示されている。さらにまた、特開平５−２６６８７８号
公報（以下、従来例３という。）には、温度ヒューズを
介して充放電電流を流れるようにし、温度上昇によって
電流回路を遮断する機構が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来例
１に見られるように、素子内部の圧力上昇に応じて作動
する防爆機構は種々提案されているが、電池内部が高温
状態になって作動するものとしては、上記従来例２及び
３に示されたようなものが代表的なものである。

【０００５】しかしながら、従来例２のバイメタルを備
えたものでは、落下などに伴う振動によって導通路が瞬
間的に断線されることがあったり、また、従来例３の温
度ヒューズを備えたものでは製造工程において温度ヒュ
ーズを接続する工程が増えるとともに、温度ヒューズと
して耐電解液性を有するものを使用しなければならない
など、各々様々な問題を抱えている。これらのことか
ら、温度によって作動するより簡単な防爆機構の開発が
望まれていた。

【０００６】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であって、その目的は、内部の高温状態に呼応して確実
に作動することによって、その安全性が向上するような
防爆機構を備えた電気化学素子を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に係る第１の電気化学素子は、該電気化学素子
の外殻ケースに設けられて該外殻ケース内外を導通させ
る電極端子と、該外殻ケースの内部に収容される電気化
学要素と、該電極端子に対し一端部が溶接接続されて該
電気化学要素と該電極端子との間を電気的に導通させる
リードと、該外殻ケースの内部に配設されるとともに加
熱されて所定の温度に達すると元の形状に復元変形する
形状記憶部材とを備え、上記形状記憶部材は上記復元変
形により伸長または収縮することによって上記リードに
係合しその接続部を上記電極端子から離間させて該リー
ドを該電極端子から電気的に断絶させるようにしてな
る。

【０００８】好ましくは、上記形状記憶部材は上記復元
変形により伸長することによって上記リードの接続部ま
たはその近傍を押圧して該リードの接続部を上記電極端
子から引き剥がすようにしてなる。

【０００９】また、好ましくは、上記形状記憶部材はそ
の一端側に上記リードが接続され他端側に上記電極端子
が接続された接続部材からなり、該接続部材は上記復元
変形により収縮することによって該電極端子から離間す
るようにしてなる。

【００１０】また、本願発明に係る第２の電気化学素子
にあっては、該電気化学素子の外殻ケースに設けられて
該外殻ケース内外を導通させる電極端子と、該外殻ケー
スの内部に収容される電気化学要素と、該電気化学要素
と該電極端子との間に介在されて互いを電気的に導通さ
せるとともに加熱されて所定の温度に達すると元の形状
に復元変形する形状記憶機能を有するリード部材とを備
え、上記リード部材は上記電極端子または上記電気化学
要素の何れか一方に溶接されて接続部を形成するととも
に他方に対して固定されていて、該リード部材は上記復
元変形により収縮することによって該接続部から引き剥
がされて該電極端子と電気的に断絶されるようにしてな
る。

【００１１】またさらに、本願発明に係る第３の電気化
学素子にあっては、その内部に電気化学要素を収容する
外殻ケースと、該外殻ケースの内外に亘って貫通形成さ
れてその内面及び外面において開口した貫通孔と、該外
殻ケースの内面または外面何れかの面に設けられて該貫
通孔の開口部を閉塞する閉塞板と、該貫通孔の内部に配
設されるとともに加熱されて所定の温度に達すると元の
形状に復元変形する形状記憶部材と、該外殻ケースに設
けられて該形状記憶部材が固設される取付部材とを備
え、上記貫通孔内部と上記外殻ケースの内部または外部
とは連通されているとともに、上記閉塞板の表面には溝
部が形成され、上記形状記憶部材は復元変形により伸長
または収縮することによって上記閉塞板を押圧したりま
た引き込んだりして該溝部を破断させるようにしてな
る。

【００１２】好ましくは、前記形状記憶部材あるいは前
記リード部材は螺旋状に成形されている。

【００１３】また、好ましくは、前記形状記憶部材ある
いは前記リード部材は形状記憶合金製である。

【００１４】また、好ましくは、前記形状記憶部材は形
状記憶プラスチック製である。

【００１５】

【作用】本発明に係る第１の電気化学素子の作用につい
て述べると、素子内部に配設されるリードは、その一端
部が電極端子に溶接接続されていて、電極端子と電気化
学要素とを導通させている。電気化学素子内部が高温状
態になると、形状記憶部材は元の形状に復元変形する。
この復元変形に際して形状記憶部材は、伸長または収縮
することによってリードに係合し、リードの一端部を上
記電極端子から離間させ、リードを電極端子から電気的
に断絶させる。これによって、電極端子と電気化学要素
との導通は断絶され、電気化学要素における反応は停止
される。また、反応停止後、常温状態に戻っても、形状
記憶部材においては元の形状が維持され、リードと電極
端子との電気的断絶状態は保持される。

【００１６】また、本発明に係る第２の電気化学素子に
おいては、所定の温度に達すると元の形状に復元変形す
るリード部材は、電極端子または電気化学要素の何れか
一方に溶接されて接続部を形成するとともに他方に固設
されて互いを電気的に導通させている。上述同様、電気
化学素子内部が高温状態になると、リード部材は元の形
状に復元変形しようとして収縮する。この収縮によっ
て、溶接接続されている接続部は引き剥がされ、リード
部材は正極端子と電気的に断絶される。従って、電極端
子と電気化学要素との導通は断絶され、電気化学要素に
おける反応は停止される上、リード部材と電極端子との
電気的断絶状態は保持される。

【００１７】また、本発明に係る第３の電気化学素子に
おいては、通常の温度状態では外殻ケースに形成された
貫通孔が閉塞板によって塞がれており、外殻ケース内外
の流通は遮断されている。ここで、上述同様、電気化学
素子内部が高温状態になると、貫通孔内部に配設された
形状記憶部材が伸長または収縮して元の形状に復元変形
する。これによって、閉塞板は押圧されるかまたは引き
込まれて破断される。従って、外殻ケースの内部と外部
とが連通され、素子内部に蓄積されたガスはその連通部
を通じて素子外部へと排出される。

【００１８】殊に、上記形状記憶部材またはリード部材
が螺旋状に成形されていることによって、コイルバネの
ように容易に変形が可能である。

【００１９】

【実施例】以下に本発明に係る電気化学素子の好適な実
施例について、添付図面に基づき詳述する。本実施例に
係る電気化学素子は、例えば電池や電気二重層コンデン
サなどであり、その内部に配設された電気化学要素の反
応が過度に進んだ場合の対策として防爆機構を備えてい
る。この防爆機構は、上記反応が過度に進んだことによ
る内部温度の異常上昇に応じて作動するもので、上記電
気化学要素の反応を停止させる電流遮断機構や、また内
部に蓄積したガスを外部へ放出するガス抜き機構からな
る。以下に、これら防爆機構を備えた電池について詳述
する。

【００２０】図１は、本実施例に係る電池２を示したも
のであり、また図２は、図１の電池２の上面図である。
この電池２は、断面矩形状の角形二次電池であり、その
外面には電極端子である正極端子４が突設されている。
この正極端子４の近傍には、後述するガス抜き機構６が
設けられている。

【００２１】図３は、図２に示した電池２のＡ−Ａ矢視
断面図で、その上側部分を示したものである。この電池
２は、負極缶８と端子板１０とを備え、これらによって
電池２の外殻ケース３が構成されている。負極缶８は、
上端面が開放された内部中空の有底筒体状に形成されて
いて、上記端子板１０は正極端子４とともに負極缶８の
上端面に配設されて電池２の内部を密封状態に封口して
いる。

【００２２】即ち、端子板１０は凹状に形成され、その
中央部には貫通孔１０ａが穿設され、ここにアルミニウ
ム製の正極端子４の中間軸部４ａが絶縁ガスケット１８
を介して挿通されている。端子板１０はステンレス製
で、その外周端部は負極缶８の上端内周面と溶接一体化
されている。正極端子４の上方部は拡大頭部４ｂとな
り、端子板１０の外周縁上面より上方に突出している。
絶縁ガスケット１８は、その周縁部が断面コ字状に形成
され、端子板１０の貫通孔１０ａを挟むように嵌合され
ている。この絶縁ガスケット１８の下面にはアルミニウ
ム製のリング部材１９が配設され、このリング部材１９
の下面には、正極端子４の下方軸端４ｃがカシメ付けら
れている。一方、負極缶８の内部には、予め電気化学要
素である発電要素１２が収容されている。この発電要素
１２は、２つのシート状の正極と負極とをセパレータを
介して捲回することによって構成されている。発電要素
１２の負極には、負極リード板１４が取り付けられ、こ
の負極リード板１４の他端は負極缶８の内面に溶接さ
れ、それらは互いに電気的に導通されている。

【００２３】また、発電要素１２の正極には正極リード
板１６の一端が取付けられ、また正極リード板１６の他
端部１６ａは、正極端子４の軸端４ｃに接続部１７で溶
接接続されている。このように、正極リード板１６が発
電要素１２及び正極端子４に接続されていることによっ
て、発電要素１２から取り出される電気エネルギーは、
導通路である正極リード板１６を通じて正極端子４から
外部受電回路へと供給されている。

【００２４】この電池２は、以下に説明するような電流
遮断機構を備えている。この第１実施例の電流遮断機構
は、所定の温度に加熱されると元の形状に復元変形する
コイル状の形状記憶部材２０を備えている。この形状記
憶部材２０は、正極端子４の内部下方に配設され、復元
変形することによって正極リード板１６を押圧し、正極
リード板１６の他端部１６ａを接続部１７から離間させ
るようになっている。

【００２５】以下に、この形状記憶部材２０について詳
述する。この形状記憶部材２０は、Ｔｉ−Ｎｉ系合金や
Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌ系合金などを代表とする形状記憶合金
や、形状記憶プラスチックなどで形成されていて、加熱
されて所定の温度に達すると、熱弾性型マルテンサイト
変態及び逆変態に基づき、予め設定された元の形状に復
元変形するような形状記憶処理が施されている。形状記
憶処理が施された形状記憶部材２０は、設定された元の
形状から収縮変形された状態で正極端子４の内部に組み
込まれている。この形状記憶部材２０が復元変形する所
定の温度は、熱弾性型マルテンサイト変態に基づいた範
囲内において自由に設定することが可能である。本実施
例では、上記所定の温度が、電池２の発電要素１２の反
応が過度に進んだと判別される常温に比べて非常に高い
温度、即ち８０℃〜１００℃程度に設定されている。従
って、この形状記憶部材２０は、電池内部が所定の温度
に達した場合、上記復元変形に伴って伸長または収縮し
てアクチュエータのように作動することになる。一旦元
の形状に復元変形した形状記憶部材２０は、電池内部が
常温状態になって温度が低下しても、配設された状態の
形状に再度変形して戻ることはなく復元変形により設定
された元の形状が保持される。

【００２６】上述したように元の形状から変形されて組
み込まれる形状記憶部材２０は、予め変形しやすいよう
な形状に成形されている方が好ましい。本実施例にあっ
ては、この形状記憶部材２０が、図４（ａ）に示すよう
に螺旋状、即ちコイル状に形成されていて、元の形状と
して長さＬ₀の状態で形状記憶処理が施されている。こ
のように形状記憶部材２０が螺旋状に形成されているこ
とによって、長さＬ₀の形状記憶部材２０を矢印Ｄの方
向へ自由自在に伸縮変形させることができるとともに、
その変形操作を容易に行うことができる。この長さＬ₀
の形状記憶部材２０は収縮変形されて、図４（ｂ）に示
すように長さＬの状態となって配設される。

【００２７】長さＬの形状記憶部材２０は、その復元変
形に伴って正極端子４に溶接接続された正極リード板１
６を下方に押圧するように配設される。即ち、正極端子
４の下端から軸方向に延長する環状の凹状収容部２２が
形成され、この内部にコイル状の形状記憶部材２０が収
縮された状態で収納され、正極端子４の下端面であって
凹状収容部２２によって取り囲まれた部分に正極リード
板１６の他端部１６ａが溶接されている。そして、電池
内部が発熱よって高温となり、形状記憶部材２０が復元
変形すると、形状記憶部材２０の下端部が正極端子４の
下端面から突出する。突出した形状記憶部材２０は、そ
の下端面を正極リード板１６の他端部１６ａに係合して
それを押圧することになる。押圧された他端部１６ａ
は、図４（ｃ）に示すように接続部１７において正極端
子４から引き剥がされて離間される。

【００２８】さらに、この形状記憶部材２０が形状記憶
合金などの導電性材料で形成されている場合には、正極
リード板１６と正極端子４との間で電気的絶縁性を確保
するために、形状記憶部材２０と正極リード板１６との
間に絶縁部材２４を介設する。尚、上記絶縁部材２４と
しては、形状記憶部材２０の外面全体を被覆するもので
あっても良い。

【００２９】上記のように形状記憶部材２０が伸長する
と、正極リード板１６と正極端子４とは互いに電気的に
断絶されるので、発電要素１２の反応は停止される。さ
らに、反応が停止することによって電池内部の温度が低
下し常温状態になっても、上記形状記憶部材２０は長さ
Ｌの状態に再び戻ることはなく、正極端子４と発電要素
１２との遮断状態は維持される。従って、一旦発熱して
高温状態となった電池２は、上記電流遮断機構が作動す
ることによって使用不能となり、電池２の安全性を向上
させることができる。

【００３０】また、上述した形状記憶部材２０は、螺旋
状に形成されている他に、図５（ａ）に示すように、上
端面及び下端面が開放された中空筒体状に成形され、図
５（ｂ）に示すように収縮された状態で正極端子４の下
方内部に収容され、電池内部の温度が上昇した時に図５
（ｃ）に示しように伸長して、正極端子４と正極リード
板１６との接続部１７を絶縁剥離するようにしても良
い。

【００３１】次いで、電流遮断機構の第２実施例につい
て図６を参照にして説明する。この第２実施例の構造
は、第１実施例のものとほぼ同様であるので、これと相
違する点のみについて以下に説明する。この第２実施例
では、正極端子４には環状の絶縁ブッシュ２６を介して
接続部材２８が設けられている。この接続部材２８は、
フランジ部２８ａと、その上端面から突設され、絶縁ブ
ッシュ２６を挿通して正極端子４に接続部１７において
溶接接続される接続端部２８ｂとから構成されている。
この接続部材２８の下端面には、上記正極リード板１６
の他端部１６ａが接続されていて、正極端子４と発電要
素１２とを互いに電気的に導通させている。

【００３２】この接続部材２８は、第１実施例の形状記
憶部材２０と同様、形状記憶材料２０で形成されていて
形状記憶処理が施されており、加熱されて所定の温度に
達すると元の形状に復元変形するようになっている。即
ち、この接続部材２８は、図７（ａ）に示すように、長
さＬ₀の状態で形状記憶処理が施されていて、電池内部
には図７（ｂ）に示すような長さＬの状態に伸長変形さ
れて配設されている。これによって、この接続部材２８
は加熱されて所定の温度、即ち設定温度に達すると、図
７（ｃ）に示すように復元変形に従って収縮変形しよう
とする。このため、接続部材２８では、接続端部２８ｂ
が正極端子４から引き剥がされて離間される。従って、
正極端子４と接続部材２８との電気的導通は遮断され、
発電要素１６の反応は停止される。また、電池内部の温
度が常温になっても形状記憶部材２０は変形することは
ないので、上述同様電池２の安全性は確実に確保され
る。

【００３３】さらに、電流遮断機構の第３実施例につい
て図８を参照にして説明する。この第３実施例の構造
も、第１実施例のものとほぼ同様であるので、これと相
違する点のみについて以下に説明する。第３実施例で
は、正極リード板１６自体が形状記憶材料で形成されて
おり、形状記憶処理が施されて配設されている。正極リ
ード板１６は、発電要素１２から延出されてその他端部
１６ａが接続部１７において正極端子４の軸端４ｃに溶
接接続されている。そして、この正極リード板１６は、
設定された形状から伸長変形されて配設されていて、復
元変形すると収縮変形するようになっている。このた
め、電池内部が発熱し高温状態になると、図９に示すよ
うに正極リード板１６の他端部１６ａは、溶接接続され
た接続部１７において、正極端子４の軸端４ｃから引き
剥がされて離間される。このことから、正極リード板１
６を形状記憶材料で形成するだけで、電流遮断機構とす
ることができる。

【００３４】また、この第３実施例の変形例として、正
極リード１６が図１０に示すように螺旋状、即ちコイル
状に形成されていて、これが復元変形すると図１１に示
すように収縮変形して、その他端部１６ａを正極端子４
の軸端４ｃから離間させて、溶接接続部１７において絶
縁剥離させても良い。また、他の正極リード板１６とし
ては、図１２に示すように断面ひし形状に形成されてい
て、その対角線に沿って伸縮自在に変形するようになっ
ていていて、復元変形すると図１３に示すように収縮変
形して、上述同様溶接接続部１７において絶縁剥離させ
ても良い。

【００３５】他方、図１４は、図１の電池のＢ−Ｂ矢視
断面図で、図８に示した第３実施例の電流遮断機構に、
ガス抜き機構６を併設したものである。以下にガス抜き
機構６のみについて説明する。このガス抜き機構６は、
図１５（ａ）〜（ｃ）に拡大して示すように、端子板１
０に貫通形成された貫通孔３０と、この貫通孔３０を閉
塞する閉塞板３２と、貫通孔３０内部に配設される形状
記憶部材３４と、この形状記憶部材３４が固設される取
付板３６とを備えている。この閉塞板３２は端子板１０
の外面上に配設され、その下面には断面Ｖ字状で円環状
に切り欠かれた溝部３８が形成されている。上記取付板
３６は、上記閉塞板３２に対して端子板１０を挟みその
反対側の内面上に取り付けられ、複数の連通孔３６ａが
貫通形成されている。また、端子板１０の外面及び内面
にそれぞれ配設された閉塞板３２及び取付板３６によっ
て区画形成された空間内には、形状記憶部材３４が配設
されている。この形状記憶部材３４は、上述した形状記
憶材料で形成されている。

【００３６】本実施例にあっては、この形状記憶部材３
４は、螺旋状、即ちコイル状に形成されている。この形
状記憶部材３４の下端面は上記取付板３６の表面上に接
合され、その上端面は閉塞板３２の上記円環状溝部３８
の円環内に固設されている。この形状記憶部材３４の形
状設定については、伸長変形または収縮変形どちらに設
定されていても良い。図１５（ｂ）は、形状記憶部材３
４が伸長変形する場合を示したものである。取付板３６
に固設された形状記憶部材３４が復元変形に伴い伸長す
ることによって、閉塞板３２は貫通孔３０側から押圧さ
れて上記溝部において破断される。また、形状記憶部材
３４が収縮するように設定した場合には、図１５（ｃ）
に示されるように、閉塞板３２は引き込まれて上述同様
に破断される。

【００３７】このように、形状記憶部材３４が伸長変形
または収縮変形何れかすることによって閉塞板３２が破
断されて、連通孔３６ａとともにこの破断部４０を通じ
て電池２の外部と内部とは連通される。尚、上記形状記
憶部材３４が伸長変形する場合には、特に形状記憶部材
３４の上端面は閉塞板３２の下面に固設される必要な
く、復元変形に伴い閉塞板３２を押圧して破断させるよ
うにすれば良い。

【００３８】即ち、発電要素１２の反応が過度に進んで
電池内部が高温状態になると、貫通孔３０内に配設され
た形状記憶部材３４は、伸長変形または収縮変形し、こ
れによって閉塞板３２は溝部３８を通じて破断される。
電池内部に蓄積されたガスは、電池内部と貫通孔内とを
連通させている連通孔３６ａを介し、かつ上記破断部４
０を通じて外部に放出される。また、電池内部が高圧状
態になる前に作動させることが可能であるので、電池２
の安全性をさらに向上させることができる。

【００３９】また、上記形状記憶部材３４については、
螺旋状に形成されたものでなく、図１６（ａ）〜（ｃ）
に示すように、ブロック状となっていても良い。

【００４０】さらに、上記ガス抜き機構６は、上記電流
遮断機構何れかとともに併設されることによって、より
確実な安全性が確保できる。

【００４１】

【発明の効果】上記実施例で説明したように本発明に係
る第１の電気化学素子によれば、電気化学素子内部に組
み込まれた形状記憶部材がその内部の高温状態に呼応し
て、伸長または収縮したりしてアクチュエータのように
作動することによって、電気化学要素の反応が過度に進
んでも内部導通路が遮断されて電気化学要素の反応が停
止されるので、電気化学素子の安全性が向上する。

【００４２】本発明に係る第２の電気化学素子によれ
ば、電気化学要素と電極端子とを電気的に導通させるリ
ード部材自体が形状記憶機能を有することによって、非
常に簡単に防爆機構を構成することができ、電気化学素
子の安全性が向上する。

【００４３】本発明に係る第３の電気化学素子によれ
ば、電気化学素子内部の高温状態に呼応してガス抜きを
行うことができるので、電気化学素子の安全性が向上す
る。

【００４４】殊に、上記形状記憶部材またはリード部材
が螺旋状に成形されていることによって、コイルバネの
ように容易に変形が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電気化学素子を示した斜視図であ
る。

【図２】本発明に係る電気化学素子の上面図である。

【図３】図１に示された電気化学素子のＡ−Ａ矢視断面
図である。

【図４】図３に示された電気化学素子の要部拡大図であ
る。

【図５】図４に示された電気化学素子の他の実施例を示
した要部拡大図である。

【図６】図３に示された電気化学素子の他の実施例を示
した断面図である。

【図７】図６の要部拡大図である。

【図８】図３に示された電気化学素子の他の実施例を示
した断面図である。

【図９】図８に示された電気化学素子に備えられた防爆
機構が作動した状態を示した要部拡大図である。

【図１０】図８に示された電気化学素子に備えられた防
爆機構の他の実施例を示した断面図である。

【図１１】図１０に示された電気化学素子に備えられた
防爆機構が作動した状態を示した要部拡大図である。

【図１２】図８に示された電気化学素子に備えられた防
爆機構の他の実施例を示した断面図である。

【図１３】図１２に示された電気化学素子に備えられた
防爆機構が作動した状態を示した要部拡大図である。

【図１４】図１に示された電気化学素子のＢ−Ｂ矢視断
面図である。

【図１５】図１４に示された電気化学素子に備えられた
防爆機構の要部拡大図である。

【図１６】図１５に示された防爆機構の他の実施例を示
した要部拡大図である。

【符号の説明】

２電池１９リング部材３外殻ケース２０形状記憶部材４正極端子２２凹状収容部４ａ中間軸部２４絶縁部材４ｂ拡大頭部２６絶縁ブッシュ４ｃ軸端２８接続部材６ガス抜き機構２８ａフランジ部８負極缶２８ｂ接続端部１０端子板３０貫通孔１０ａ貫通孔３２閉塞板１２発電要素３４形状記憶部材１４負極リード板３６取付板１６正極リード板３６ａ連通孔１６ａ他端部３８溝部１７接続部４０破断部１８絶縁ガスケット

フロントページの続き (72)発明者山崎龍也東京都港区新橋５丁目36番11号富士電気化学株式会社内 (72)発明者高田和夫東京都港区新橋５丁目36番11号富士電気化学株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電池や電気二重層コンデンサなどの電気
化学素子（２）であって、該電気化学素子（２）の外殻
ケース（３）に設けられて該外殻ケース（３）内外を導
通させる電極端子（４）と、該外殻ケース（３）の内部
に収容される電気化学要素（１２）と、該電極端子
（４）に対し一端部（１６ａ）が溶接接続されて該電気
化学要素（１２）と該電極端子（４）との間を電気的に
導通させるリード（１６）と、該外殻ケース（３）の内
部に配設されるとともに加熱されて所定の温度に達する
と元の形状に復元変形する形状記憶部材（２０）とを備
え、上記形状記憶部材（２０）は上記復元変形により伸長ま
たは収縮することによって上記リード（１６）に係合し
その接続部（１７）を上記電極端子（４）から離間させ
て該リード（１６）を該電極端子（４）から電気的に断
絶させるようにしてなることを特徴とする電気化学素
子。
【請求項２】上記形状記憶部材（２０）は上記復元変
形により伸長することによって上記リード（１６）の接
続部（１７）またはその近傍を押圧して該リード（１
６）の接続部（１７）を上記電極端子（４）から引き剥
がすようにしてなることを特徴とする請求項１記載の電
気化学素子。
【請求項３】上記形状記憶部材（２０）はその一端側
に上記リード（１６）が接続され他端側に上記電極端子
（４）が接続された接続部材（２８）からなり、該接続
部材（２８）は上記復元変形により収縮することによっ
て該電極端子（４）から離間するようにしてなることを
特徴とする請求項１記載の電気化学素子。
【請求項４】電池や電気二重層コンデンサなどの電気
化学素子であって、該電気化学素子（２）の外殻ケース
（３）に設けられて該外殻ケース（３）内外を導通させ
る電極端子（４）と、該外殻ケース（３）の内部に収容
される電気化学要素（１２）と、該電気化学要素（１
２）と該電極端子（４）との間に介在されて互いを電気
的に導通させるとともに加熱されて所定の温度に達する
と元の形状に復元変形する形状記憶機能を有するリード
部材（１６）とを備え、上記リード部材（１６）は上記電極端子（４）または上
記電気化学要素（１２）の何れか一方に溶接されて接続
部（１７）を形成するとともに他方に対して固定されて
いて、該リード部材（１６）は上記復元変形により収縮
することによって該接続部（１７）から引き剥がされて
該電極端子（４）と電気的に断絶されるようにしてなる
ことを特徴とする電気化学素子。
【請求項５】電池や電気二重層コンデンサなどの電気
化学素子（２）であって、その内部に電気化学要素（１
２）を収容する外殻ケース（３）と、該外殻ケース
（３）の内外に亘って貫通形成されてその内面及び外面
において開口した貫通孔（３０）と、該外殻ケース
（３）の内面または外面何れかの面に設けられて該貫通
孔（３０）の開口部を閉塞する閉塞板（３２）と、該貫
通孔（３０）の内部に配設されるとともに加熱されて所
定の温度に達すると元の形状に復元変形する形状記憶部
材（３４）と、該外殻ケース（３）に設けられて該形状
記憶部材（３４）が固設される取付部材（３６）とを備
え、上記貫通孔（３０）内部と上記外殻ケース（３）の内部
または外部とは連通されているとともに、上記閉塞板
（３２）の表面には溝部（３８）が形成され、上記形状
記憶部材（３４）は復元変形により伸長または収縮する
ことによって上記閉塞板（３２）を押圧したりまた引き
込んだりして該溝部（３８）を破断させるようにしてな
ることを特徴とする電気化学素子。
【請求項６】前記形状記憶部材（２０，３４）あるい
は前記リード部材（１６）が螺旋状に成形されているこ
とを特徴とする請求項１、２、４及び５の何れか１項に
記載の電気化学素子。
【請求項７】前記形状記憶部材（２０，３４）あるい
は前記リード部材（１６）が形状記憶合金製であること
を特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の電気化
学素子。
【請求項８】前記形状記憶部材（２０，３４）が形状
記憶プラスチック製であることを特徴とする請求項１、
２、及び５の何れか１項に記載の電気化学素子。