JPH09106803A - Battery safety device - Google Patents
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- JPH09106803A JPH09106803A JP7261724A JP26172495A JPH09106803A JP H09106803 A JPH09106803 A JP H09106803A JP 7261724 A JP7261724 A JP 7261724A JP 26172495 A JP26172495 A JP 26172495A JP H09106803 A JPH09106803 A JP H09106803A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 内圧の上昇による電池ケースの爆発を防止す
ることが可能な電池の安全装置を提供する。
【解決手段】 安全装置5の通電経路は、リード線18
→導体ケース6の端子17→PTC板12a→環状端子
12b→接片15→電極蓋16というものである。発電
要素2からガスが発生し、電池ケース3内の圧力が上昇
すると、アルミ箔8が電池ケース3内の圧力によって脹
らみ、スペーサ10が持ち上がる。このスペーサ10が
持つ上がると、このスペーサ10は、皿バネ11の中央
部分を突き上げ、この皿バネ11を反転させる。この皿
バネ11が反転すると、この皿バネ11は、接片15を
突き上げて、この接片15を環状端子12bから離間さ
せ、この安全装置5の通電経路を切断する。これによ
り、電流が遮断され、発電要素2からのガスの発生が抑
止される。
(57) Abstract: A battery safety device capable of preventing the battery case from exploding due to an increase in internal pressure. A power supply path of a safety device is a lead wire.
→ Terminal 17 of conductor case 6 → PTC plate 12a → annular terminal 12b → contact piece 15 → electrode lid 16 When gas is generated from the power generation element 2 and the pressure in the battery case 3 rises, the aluminum foil 8 expands due to the pressure in the battery case 3, and the spacer 10 is lifted. When the spacer 10 is raised, the spacer 10 pushes up the central portion of the disc spring 11 and reverses the disc spring 11. When the disc spring 11 is reversed, the disc spring 11 pushes up the contact piece 15 to separate the contact piece 15 from the annular terminal 12b and disconnect the energization path of the safety device 5. As a result, the current is cut off and the generation of gas from the power generation element 2 is suppressed.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、過充電、短絡な
どによって、電池ケース内の圧力が上昇し、この電池ケ
ースが爆発するのを防止する電池の安全装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a battery safety device which prevents the battery case from exploding due to an increase in pressure in the battery case due to overcharge, short circuit or the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、ビデオカメラ、ヘッドホンステレ
オ、携帯電話機等の普及に伴い、電源となる二次電池の
重負荷特性の改善や、エネルギーの高密度化という要求
が強まって来ている。この要求を充たす二次電池とし
て、従来より利用されているニッケルカドニウム電池を
挙げることができるが、最近ではリチウム電池が注目さ
れ、このリチウム電池の開発及び利用が活発化してい
る。2. Description of the Related Art In recent years, along with the widespread use of video cameras, headphone stereos, mobile phones, etc., there is an increasing demand for improving the heavy load characteristics of a secondary battery as a power source and increasing the energy density. As a secondary battery that satisfies this demand, a nickel-cadmium battery that has been conventionally used can be cited, but recently, a lithium battery has been attracting attention, and development and use of this lithium battery have been activated.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】この種の二次電池は、
一般に密封形構造である。このため、過充電、短絡等に
よって、発電要素からガスが発生すると、電池ケース内
の圧力が上昇し、電池性能の劣化を招く。さらには、電
池ケースの爆発に至ることがあり、周囲の機器を損傷さ
せたり、周囲の人に危害を与える。The secondary battery of this type is
Generally, it has a sealed structure. Therefore, when gas is generated from the power generation element due to overcharge, short circuit, or the like, the pressure inside the battery case rises, which causes deterioration of battery performance. Furthermore, the battery case may explode, damaging surrounding equipment and damaging nearby persons.
【0004】そこで、この発明の課題は、内圧の上昇に
よる電池ケースの爆発を防止することが可能な電池の安
全装置を提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to provide a battery safety device capable of preventing the battery case from exploding due to an increase in internal pressure.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1に記載の発明の安全装置は、発電要素を気
密封止する電池ケースの孔を被って封止し、表面が該孔
を通じて電池ケースの内側に臨む封止シートと、封止シ
ートの裏面の側に配置され、この封止シートを通じて電
池ケースの内圧を受け反転する皿バネと、皿バネの裏面
の側に配置され、この皿バネの反転に連動して切り換わ
るスイッチ手段とを備えている。In order to solve the above-mentioned problems, a safety device according to a first aspect of the present invention covers a hole of a battery case that hermetically seals a power generating element and seals the surface of the power generating element. A sealing sheet that faces the inside of the battery case through the hole, is arranged on the back surface side of the sealing sheet, and is disposed on the back surface side of the disk spring and the disc spring that is inverted by receiving the internal pressure of the battery case through this sealing sheet. , And switch means for switching in conjunction with the reversal of the disc spring.
【0006】すなわち、電池ケース内の圧力が封止シー
トを介して皿バネに伝えられる構造であるから、過充電
又は短絡状態になって、電池ケース内の圧力が許容圧力
を越えたときには、皿バネが反転し、これに伴い、スイ
ッチ手段が切り換わる。このため、スイッチ手段を通電
経路に挿入しておけば、電池ケース内の圧力が許容圧力
を越えたときに、電流を遮断して、過電流又は短絡状態
を回避することができる。That is, since the pressure inside the battery case is transmitted to the disc spring through the sealing sheet, when the pressure inside the battery case exceeds the allowable pressure due to overcharge or short circuit, the dish The spring is reversed, and the switch means is switched accordingly. Therefore, if the switch means is inserted in the energization path, when the pressure in the battery case exceeds the allowable pressure, the current can be cut off to avoid an overcurrent or short circuit condition.
【0007】また、請求項2に記載の発明の安全装置
は、発電要素を気密封止する電池ケースの孔を被って封
止し、表面が該孔を通じて電池ケースの内側に臨む封止
シートと、封止シートの裏面に重ねられた移動片と、電
池ケースの内圧によって封止シートが該電池ケースの外
側に向かって脹らみ、移動片が移動すると、この移動片
の移動に連動して切り換わるスイッチ手段とを備えてい
る。Further, the safety device according to the second aspect of the present invention includes a sealing sheet which covers and seals the hole of the battery case for hermetically sealing the power generating element, the surface of which faces the inside of the battery case through the hole. The moving piece stacked on the back surface of the encapsulating sheet and the encapsulating sheet expands toward the outside of the battery case due to the internal pressure of the battery case, and when the moving piece moves, the moving piece interlocks with the moving piece. And switch means for switching.
【0008】ここでは、電池ケース内の圧力が封止シー
ト及び移動片を介してスイッチ手段に伝えられ、このス
イッチ手段が切り換わる。このため、このスイッチ手段
を通電経路に挿入しておけば、電池ケース内の圧力が許
容圧力を越えたときに、電流を遮断することができる。Here, the pressure in the battery case is transmitted to the switch means through the sealing sheet and the moving piece, and the switch means is switched. Therefore, if this switch means is inserted in the energization path, the current can be shut off when the pressure in the battery case exceeds the allowable pressure.
【0009】また、請求項3に記載の発明の安全装置
は、発電要素を気密封止する電池ケースの孔を被って封
止し、この電池ケースの内側に突出する伸縮自在の蛇腹
容器と、この蛇腹容器内に配置された移動片と、この移
動片に重ねられ、電池ケースの内側に向かって脹らむ皿
バネと、皿バネが電池ケースの内側に向かって脹らんで
いるときには、この皿バネが共に接触し、電池の内圧に
よって蛇腹容器が縮小し、移動片が移動して該皿バネを
押圧し、この皿バネが反転したときには、少なくとも一
方が該皿バネから離間する一対の端子とを備えている。The safety device according to a third aspect of the present invention includes a telescopic bellows container which covers the hole of the battery case for hermetically sealing the power generating element and seals the power generating element, and which projects inside the battery case. The moving piece arranged inside the bellows container, the disc spring that is superposed on the moving piece and expands toward the inside of the battery case, and the disc spring when the disk spring expands toward the inside of the battery case. Contact with each other, the bellows container contracts due to the internal pressure of the battery, the moving piece moves and presses the disc spring, and when the disc spring is reversed, at least one of the pair of terminals is separated from the disc spring. I have it.
【0010】この請求項3の安全装置は、電池ケース内
の圧力を蛇腹容器及び移動片を介して皿バネに伝える構
造であり、この皿バネが反転すると、これに伴い、一対
の端子の少なくとも一方が皿バネから離間して、これら
の端子間が切離される。このため、皿バネと各端子を通
電経路に挿入しておけば、電池ケース内の圧力が上昇し
たときに、電流を遮断することができる。The safety device according to the third aspect has a structure in which the pressure in the battery case is transmitted to the disc spring via the bellows container and the moving piece, and when the disc spring is reversed, at least the pair of terminals is at the same time. One of them is separated from the disc spring, and these terminals are separated from each other. Therefore, if the disc spring and each terminal are inserted in the energizing path, the current can be interrupted when the pressure in the battery case rises.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を添
付図面を参照して説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
【0012】図1は、請求項1に記載の安全装置の一実
施形態を適用した二次電池を示している。この二次電池
1では、発電要素2を電池ケース3に封止しており、こ
の電池ケース3の上端に、絶縁体4を介在させたカシメ
加工によって、安全装置5を支持している。FIG. 1 shows a secondary battery to which an embodiment of the safety device according to claim 1 is applied. In this secondary battery 1, the power generation element 2 is sealed in a battery case 3, and the safety device 5 is supported on the upper end of the battery case 3 by caulking with an insulator 4 interposed.
【0013】この安全装置5は、図2に示すように導体
ケース6の内側に、ガスケット7、アルミ箔8、円筒体
9、スペーサ10、皿バネ11、PTC板12a、環状
端子12b、及び絶縁シール13を順次重ね合わせ、P
TC板12a及び環状端子12bの孔に移動片14を挿
入してから、この上に接片15を抵抗溶接した電極蓋1
6を被せ、導体ケース6の周縁をカシメ加工して、この
電極蓋16の周縁を挟み込んでなる。As shown in FIG. 2, the safety device 5 includes a gasket 7, an aluminum foil 8, a cylindrical body 9, a spacer 10, a disc spring 11, a PTC plate 12a, an annular terminal 12b, and an insulating material inside a conductor case 6. Put the seals 13 on top of each other, P
The electrode cover 1 in which the moving piece 14 is inserted into the holes of the TC plate 12a and the annular terminal 12b, and then the contact piece 15 is resistance-welded thereon.
6, the periphery of the conductor case 6 is caulked, and the periphery of the electrode lid 16 is sandwiched.
【0014】PTC板12aは、常温では低い抵抗であ
るが、予め定められた温度を越えると、抵抗が急激に増
大するという特性を持つ正特性サーミスタであり、後で
述べるように安全性の向上のために設けられている。The PTC plate 12a is a positive temperature coefficient thermistor having a characteristic that it has a low resistance at room temperature, but the resistance increases sharply when the temperature exceeds a predetermined temperature. As will be described later, the safety is improved. It is provided for.
【0015】導体ケース6の底には、孔6aを形成して
いる。アルミ箔8は、この導体ケース6の孔6aを介し
て二次電池1の内側を臨んでいる。また、この孔6aの
周縁には、端子17を垂れ下げており、この端子17を
リード線18を通じて発電要素2に接続している。A hole 6a is formed in the bottom of the conductor case 6. The aluminum foil 8 faces the inside of the secondary battery 1 through the hole 6 a of the conductor case 6. Further, a terminal 17 is hung on the peripheral edge of the hole 6 a, and the terminal 17 is connected to the power generating element 2 through a lead wire 18.
【0016】電極蓋16の接片15は、十分な弾性を有
しており、その先端が環状端子12bに接触している。The contact piece 15 of the electrode lid 16 has sufficient elasticity, and its tip is in contact with the annular terminal 12b.
【0017】この安全装置5の通電経路は、リード線1
8→導体ケース6の端子17→PTC板12a→環状端
子12b→接片15→電極蓋16というものである。The energizing path of the safety device 5 is the lead wire 1.
8 → terminal 17 of conductor case 6 → PTC plate 12a → annular terminal 12b → contact piece 15 → electrode lid 16.
【0018】このような構成において、過充電又は短絡
状態となり、過電流が流れると、上記通電経路のPTC
板12aが発熱して、このPTC板12aの温度が上昇
し、このPTC板12aの抵抗が極めて大きくなる。こ
れにより、過電流が抑制されて、電流が小さくなり、過
充電又は短絡状態が回避される。In such a structure, when an overcharge or a short circuit occurs and an overcurrent flows, the PTC of the energizing path is
The plate 12a generates heat, the temperature of the PTC plate 12a rises, and the resistance of the PTC plate 12a becomes extremely large. As a result, the overcurrent is suppressed, the current becomes small, and the overcharge or short-circuit state is avoided.
【0019】このPTC板12aによる過電流の抑制に
もかかわらず、発電要素2からガスが発生し、電池ケー
ス3内の圧力が上昇すると、図3に示すようにアルミ箔
8が電池ケース3内の圧力によって脹らみ、スペーサ1
0が持ち上がる。このスペーサ10が持ち上がると、こ
のスペーサ10は、皿バネ11の中央部分を突き上げ、
この皿バネ11を反転させる。この皿バネ11が反転す
ると、移動片14は、接片15を突き上げて、この接片
15を環状端子12bから離間させ、この安全装置5の
通電経路を切断する。これにより、電流が遮断され、発
電要素2からのガスの発生が抑止される。Despite the suppression of overcurrent by the PTC plate 12a, when gas is generated from the power generating element 2 and the pressure in the battery case 3 rises, the aluminum foil 8 is transferred to the inside of the battery case 3 as shown in FIG. Swelled by the pressure of the spacer 1
0 rises. When the spacer 10 is lifted, the spacer 10 pushes up the central portion of the disc spring 11,
The disc spring 11 is reversed. When the disc spring 11 is reversed, the moving piece 14 pushes up the contact piece 15 to separate the contact piece 15 from the annular terminal 12b, and disconnects the energization path of the safety device 5. As a result, the current is cut off and the generation of gas from the power generation element 2 is suppressed.
【0020】こうして電流を遮断したにもかかわらず、
電池ケース3内の圧力が上昇し続けた場合は、図4に示
すようにアルミ箔8が破れ、電池ケース3内のガスは、
皿バネ11の孔11aから電極蓋16の内側に至り、こ
の電極蓋16の孔16aから外部に放出する。これによ
り、電池ケース3の爆発が防止される。Even though the current is cut off in this way,
When the pressure inside the battery case 3 continues to rise, the aluminum foil 8 is broken as shown in FIG. 4, and the gas inside the battery case 3 becomes
From the hole 11a of the disc spring 11 to the inside of the electrode lid 16, the light is emitted from the hole 16a of the electrode lid 16 to the outside. This prevents the battery case 3 from exploding.
【0021】すなわち、この二次電池1においては、P
CT板12aによる過電流の抑制、皿バネ11の反転に
よる通電経路の切断、及びアルミ箔8の破壊による内部
ガスの放出という三重の作用によって、この二次電池1
の防爆を行っている。That is, in this secondary battery 1, P
Due to the triple action of suppressing the overcurrent by the CT plate 12a, cutting the energization path by reversing the disc spring 11, and releasing the internal gas by breaking the aluminum foil 8, the secondary battery 1
The explosion-proof is done.
【0022】なお、アルミ箔8の代わりに、他の種類の
金属箔や合成樹脂フィルムを単体で適用したり、これら
を組み合わせ積層して適用しても良い。また、金属箔を
適用する場合には、この金属箔の電蝕を防止する樹脂膜
を塗布しても構わない。Instead of the aluminum foil 8, another type of metal foil or synthetic resin film may be applied alone, or a combination of these may be applied. Further, when a metal foil is applied, a resin film that prevents electrolytic corrosion of the metal foil may be applied.
【0023】図5は、請求項2に記載の安全装置の一実
施形態を適用した二次電池を示している。この二次電池
21では、発電要素22を封止した電池ケース23の内
蓋24に、安全装置25を設けている。内蓋24は、電
極蓋26と共に、電池ケース23の上端に絶縁体27を
介在させたカシメ加工により支持されている。FIG. 5 shows a secondary battery to which an embodiment of the safety device according to claim 2 is applied. In this secondary battery 21, a safety device 25 is provided on an inner lid 24 of a battery case 23 that seals the power generation element 22. The inner lid 24, together with the electrode lid 26, is supported on the upper end of the battery case 23 by caulking with an insulator 27 interposed.
【0024】安全装置25は、図6に示すようなもので
あり、略円筒状の導体ケース28の下側開口部の縁に
は、アルミ箔29及び環状板30を重ね合わせて溶接
(あるいは接着)している。この導体ケース28に移動
片31、及び絶縁フレーム32を収納し、移動片31を
アルミ箔29上に載せ、この移動片31を絶縁フレーム
32の空洞部32aに配置している。The safety device 25 is as shown in FIG. 6, and the aluminum foil 29 and the annular plate 30 are overlapped and welded (or bonded) to the edge of the lower opening of the substantially cylindrical conductor case 28. )doing. The moving piece 31 and the insulating frame 32 are housed in the conductor case 28, the moving piece 31 is placed on the aluminum foil 29, and the moving piece 31 is arranged in the cavity 32 a of the insulating frame 32.
【0025】絶縁フレーム32の空洞部32aには、導
電支持体33を突設しており、この導電支持体33によ
って接片34を支持している。接片34は、導電板を打
ち抜いて形成されたものであり、支持部34a、バネ部
34b、及び接触部34cを有する。ここでは、バネ部
34bの左端を支持部34aよりも上方の位置に固定し
ているので、接触部34cが下方に付勢され、この接触
部34cが端子35に接触している。A conductive support 33 is provided in a protruding manner in the cavity 32a of the insulating frame 32, and the contact piece 34 is supported by the conductive support 33. The contact piece 34 is formed by punching out a conductive plate, and has a support portion 34a, a spring portion 34b, and a contact portion 34c. Here, since the left end of the spring portion 34b is fixed at a position above the support portion 34a, the contact portion 34c is biased downward, and the contact portion 34c is in contact with the terminal 35.
【0026】端子35は、リード線36を通じて電極蓋
26に接続されている。また、他方の端子37は、リー
ド線38、導体ケース28及びリード線39を通じて発
電要素22に接続されている。The terminal 35 is connected to the electrode lid 26 through a lead wire 36. The other terminal 37 is connected to the power generation element 22 through the lead wire 38, the conductor case 28, and the lead wire 39.
【0027】この安全装置25の通電経路は、リード線
39→導体ケース28→リード線38→端子37→導電
支持体33→接片34→端子35→リード線36→電極
蓋26というものである。The energizing path of the safety device 25 is lead wire 39 → conductor case 28 → lead wire 38 → terminal 37 → conductive support 33 → contact piece 34 → terminal 35 → lead wire 36 → electrode cover 26. .
【0028】さて、発電要素22からガスが発生し、電
池ケース23内の圧力が上昇すると、図7に示すように
アルミ箔29が電池ケース23内の圧力によって脹ら
み、移動片31が持ち上がる。この移動片31が持ち上
がると、この移動片31の突起31aは、接片34を突
き上げて、この接片34を端子35から離間させ、この
安全装置25の通電経路を切断する。これにより、電流
が遮断され、発電要素22からのガスの発生が抑止され
る。When gas is generated from the power generation element 22 and the pressure inside the battery case 23 rises, the aluminum foil 29 expands due to the pressure inside the battery case 23, and the moving piece 31 is lifted up, as shown in FIG. . When the moving piece 31 is lifted, the protrusion 31a of the moving piece 31 pushes up the contact piece 34, separates the contact piece 34 from the terminal 35, and disconnects the energization path of the safety device 25. As a result, the current is cut off and the generation of gas from the power generation element 22 is suppressed.
【0029】なお、接片34としては、同様の作用をな
す各種のものが製造されているので、これらのうちから
適宜のものを選択すれば良い。As the contact piece 34, various ones having the same function are manufactured, and an appropriate one may be selected from these.
【0030】また、この安全装置25においても、、請
求項1の発明の実施形態と同様に、PTC板による過電
流の抑制や、アルミ箔の破壊による内部ガスの放出を適
用しても構わない。Also in this safety device 25, similarly to the embodiment of the invention of claim 1, suppression of overcurrent by the PTC plate and release of internal gas due to destruction of the aluminum foil may be applied. .
【0031】図8は、請求項3に記載の安全装置の一実
施形態を示している。この安全装置41は、図5に示す
二次電池21の安全装置25の代わりに適用され、この
二次電池21の内蓋24に設けられる。FIG. 8 shows an embodiment of the safety device according to claim 3. The safety device 41 is applied instead of the safety device 25 of the secondary battery 21 shown in FIG. 5, and is provided on the inner lid 24 of the secondary battery 21.
【0032】この安全装置41は、略円筒状の導体ケー
ス42の下側開口部の縁に、蛇腹容器43の縁及び環状
板44を重ね合わせて接着している。この蛇腹容器43
は、合成樹脂製であり、底43aを有し、上側で開口し
ている。In the safety device 41, the edge of the bellows container 43 and the annular plate 44 are overlapped and bonded to the edge of the lower opening of the substantially cylindrical conductor case 42. This bellows container 43
Is made of synthetic resin, has a bottom 43a, and is open on the upper side.
【0033】導電ケース42の内側には、円筒体42a
を配置し、移動片45を円筒体42aを通じて蛇腹容器
43内に入れ、この上に皿バネ46及び絶縁フレーム4
7を順次重ねている。Inside the conductive case 42, there is a cylindrical body 42a.
, The moving piece 45 is put into the bellows container 43 through the cylindrical body 42a, and the disc spring 46 and the insulating frame 4 are placed thereon.
7 are sequentially stacked.
【0034】皿バネ46は、絶縁フレーム47の2つの
端子48,49に接触し、これらの端子48,49間を
通電させている。一方の端子48は、リード線50を通
じて二次電池21の電極蓋26に接続されている。ま
た、他方の端子49は、リード線51、導体ケース42
及びリード線52を通じて発電要素22に接続されてい
る。The disc spring 46 contacts the two terminals 48, 49 of the insulating frame 47 and energizes the terminals 48, 49. One terminal 48 is connected to the electrode lid 26 of the secondary battery 21 via a lead wire 50. The other terminal 49 is connected to the lead wire 51 and the conductor case 42.
And the lead wire 52, and is connected to the power generation element 22.
【0035】この安全装置41の通電経路は、リード線
52→導体ケース42→リード線51→端子49→皿バ
ネ46→端子48→リード線50→電極蓋26というも
のである。The energizing path of the safety device 41 is lead wire 52 → conductor case 42 → lead wire 51 → terminal 49 → disc spring 46 → terminal 48 → lead wire 50 → electrode lid 26.
【0036】ここで、二次電池21内の圧力が上昇する
と、図9に示すように蛇腹容器43が縮小して、移動片
45が持ち上がり、この移動片45の凸部45aによっ
て、皿バネ46の中央が突き上げられ、この皿バネ46
が反転して各端子48,49から離間する。この結果、
この安全装置41の通電経路が切断されて、電流が遮断
され、ガスの発生が抑止される。Here, when the pressure inside the secondary battery 21 rises, the bellows container 43 shrinks and the moving piece 45 is lifted as shown in FIG. 9, and the disc spring 46 is caused by the convex portion 45a of the moving piece 45. The center of is pushed up and this disc spring 46
Is reversed and separated from the terminals 48 and 49. As a result,
The energization path of the safety device 41 is cut off, the current is cut off, and the generation of gas is suppressed.
【0037】なお、蛇腹容器43は、合成樹脂製のもの
だけでなく、他の材質のものであっても構わない。ま
た、皿バネ46が反転したときに、この皿バネ46が各
端子48,49のうちの少なくとも一方から離間すれば
良い。The bellows container 43 is not limited to synthetic resin and may be made of other materials. Further, when the disc spring 46 is reversed, the disc spring 46 may be separated from at least one of the terminals 48 and 49.
【0038】また、この安全装置41においても、請求
項1の発明の実施形態と同様に、PTC板による過電流
の抑制や、アルミ箔の破壊による内部ガスの放出を適用
しても構わない。Also in this safety device 41, similarly to the embodiment of the invention of claim 1, suppression of overcurrent by the PTC plate and release of internal gas by destruction of the aluminum foil may be applied.
【0039】ところで、この安全装置41では、この安
全装置41を破壊することなく、次の様な手順で動作の
検査を行うことができる。By the way, in the safety device 41, the operation can be inspected by the following procedure without destroying the safety device 41.
【0040】まず、安全装置41の各端子48,49間
が導通しているか否かを検査する。導通していなけれ
ば、不良品である。First, it is checked whether or not the terminals 48 and 49 of the safety device 41 are electrically connected. If there is no continuity, it is a defective product.
【0041】次に、蛇腹容器43を上方に押し上げて縮
小させ、移動片45を持ち上げて、皿バネ46を反転さ
せる。このときに、各端子48,49間が未だに導通し
ていれば、不良品である。Next, the bellows container 43 is pushed up and contracted, the moving piece 45 is lifted, and the disc spring 46 is reversed. At this time, if the terminals 48 and 49 are still electrically connected to each other, the product is defective.
【0042】この後、細い棒(図示せず)を絶縁フレー
ム47の孔47aに差し込んで、この細い棒によって、
皿バネ46の中央を突き下ろし、この皿バネ46を再び
反転させて元の状態に戻す。これにより、各端子48,
49間が再び導通すれば、この安全装置41を良品と判
断する。After that, a thin rod (not shown) is inserted into the hole 47a of the insulating frame 47, and the thin rod
The center of the disc spring 46 is pushed down, and the disc spring 46 is inverted again to return to the original state. As a result, each terminal 48,
If the 49's are electrically connected again, the safety device 41 is determined to be non-defective.
【0043】なお、この発明は、上記各実施形態に限定
されるものでなく、様々に変形することが可能である。
例えば、安全装置の外形を四角柱にして、内部の各部品
を四角形にしても構わない。また、各端子の形状や配置
を変更することが可能である。さらには、溶接として、
抵抗溶接、超音波溶接、レーザ溶接等を適用することが
でき、あるいは溶接の代わりに、ネジの螺合、樹脂モー
ルド等を適用しても良く、これらの加工方法を適宜に組
み合わせ、各箇所の接続、固定、封止等を行っても構わ
ない。要するに、この発明は、加工方法の選択や適用に
よって、限定されるものではない。The present invention is not limited to the above embodiments, but can be variously modified.
For example, the outer shape of the safety device may be a quadrangular prism, and the internal parts may be quadrangular. Further, it is possible to change the shape and arrangement of each terminal. Furthermore, as welding,
Resistance welding, ultrasonic welding, laser welding, or the like can be applied, or screw welding, resin molding, or the like may be applied instead of welding. Connection, fixing, sealing, etc. may be performed. In short, the present invention is not limited by the selection and application of the processing method.
【0044】[0044]
【効果】以上説明したように、この発明によれば、電池
ケース内の圧力が上昇すると、通電経路を遮断して、過
電流又は短絡状態を回避するので、圧力の上昇が抑えら
れ、電池ケースの爆発を防止することができる。As described above, according to the present invention, when the pressure in the battery case rises, the energization path is cut off to avoid an overcurrent or short circuit state, so that the pressure rise is suppressed and the battery case is prevented. The explosion of can be prevented.
【図1】請求項1に記載の安全装置の一実施形態を適用
した二次電池を示す断面図FIG. 1 is a sectional view showing a secondary battery to which an embodiment of the safety device according to claim 1 is applied.
【図2】図1の安全装置を示す断面図FIG. 2 is a sectional view showing the safety device of FIG.
【図3】図1の安全装置の作用を説明するために用いた
図FIG. 3 is a view used for explaining the operation of the safety device of FIG.
【図4】図1の安全装置の作用を説明するために用いた
図FIG. 4 is a view used for explaining the operation of the safety device of FIG.
【図5】請求項2に記載の安全装置の一実施形態を適用
した二次電池を示す断面図FIG. 5 is a sectional view showing a secondary battery to which an embodiment of the safety device according to claim 2 is applied.
【図6】図5の安全装置を示す断面図6 is a sectional view showing the safety device of FIG.
【図7】図5の安全装置の作用を説明するために用いた
図FIG. 7 is a view used to explain the operation of the safety device of FIG.
【図8】請求項3に記載の安全装置の一実施形態を示す
断面図FIG. 8 is a sectional view showing an embodiment of the safety device according to claim 3;
【図9】図8の安全装置の作用を説明するために用いた
図9 is a view used for explaining the operation of the safety device in FIG.
1,21 二次電池 2,22 発電要素 3,23 電池ケース 4,27 絶縁体 5,25,41 安全装置 6,28,42 導体ケース 7 ガスケット 8,29 アルミ箔 9,42a 円筒体 10 スペーサ 11,46 皿バネ 12a PTC板 12b 環状端子 13 絶縁シール 14,31,45 移動片 15,34 接片 16,26 電極蓋 17,35,37,48,49 端子 18,36,38,39,50,51,52 リード線 32,47 絶縁フレーム 33 導電支持体 43 蛇腹容器 1,21 Secondary battery 2,22 Power generating element 3,23 Battery case 4,27 Insulator 5,25,41 Safety device 6,28,42 Conductor case 7 Gasket 8,29 Aluminum foil 9,42a Cylindrical body 10 Spacer 11 , 46 Disc spring 12a PTC plate 12b Annular terminal 13 Insulation seal 14, 31, 45 Moving piece 15, 34 Contact piece 16, 26 Electrode lid 17, 35, 37, 48, 49 Terminal 18, 36, 38, 39, 50, 51,52 Lead wire 32,47 Insulation frame 33 Conductive support 43 Bellows container
Claims (5)
を被って封止し、表面が該孔を通じて電池ケースの内側
に臨む封止シートと、 封止シートの裏面の側に配置され、この封止シートを通
じて電池ケースの内圧を受け反転する皿バネと、 皿バネの裏面の側に配置され、この皿バネの反転に連動
して切り換わるスイッチ手段とを備える電池の安全装
置。1. A sealing sheet which covers a hole of a battery case that hermetically seals a power generation element, and a surface of which faces the inside of the battery case through the hole, and is arranged on the back surface side of the sealing sheet. A battery safety device comprising a disc spring that is inverted by receiving the internal pressure of the battery case through the sealing sheet, and a switch unit that is arranged on the back side of the disc spring and that switches in conjunction with the reversal of the disc spring.
を被って封止し、表面が該孔を通じて電池ケースの内側
に臨む封止シートと、 封止シートの裏面に重ねられた移動片と、 電池ケースの内圧によって封止シートが該電池ケースの
外側に向かって脹らみ、移動片が移動すると、この移動
片の移動に連動して切り換わるスイッチ手段とを備える
電池の安全装置。2. A sealing sheet which covers a hole of a battery case that hermetically seals a power generating element, and a surface of which faces the inside of the battery case through the hole, and a moving piece which is superposed on the back surface of the sealing sheet. A battery safety device comprising: a sealing member that expands toward the outside of the battery case due to the internal pressure of the battery case and the moving piece moves; and a switch means that switches in conjunction with the movement of the moving piece.
を被って封止し、この電池ケースの内側に突出する伸縮
自在の蛇腹容器と、 この蛇腹容器内に配置された移動片と、 この移動片に重ねられ、電池ケースの内側に向かって脹
らむ皿バネと、 皿バネが電池ケースの内側に向かって脹らんでいるとき
には、この皿バネが共に接触し、電池の内圧によって蛇
腹容器が縮小し、移動片が移動して該皿バネを押圧し、
この皿バネが反転したときには、少なくとも一方が該皿
バネから離間する一対の端子とを備える電池の安全装
置。3. An expandable and contractible bellows container that covers a hole of a battery case that hermetically seals a power generating element and projects inside the battery case; and a movable piece arranged in the bellows container. When the disc spring is overlaid on this moving piece and expands toward the inside of the battery case, and when the disc spring expands toward the inside of the battery case, the disc spring comes into contact with the bellows container due to the internal pressure of the battery. When contracted, the moving piece moves to press the disc spring,
A battery safety device comprising a pair of terminals, at least one of which is separated from the disc spring when the disc spring is reversed.
項1乃至3のいずれかに記載の電池の安全装置。4. The battery safety device according to claim 1, further comprising a positive temperature coefficient thermistor, wherein the positive temperature coefficient thermistor is inserted in a current-carrying path of the battery.
有し、この孔を薄膜によって閉塞し、この薄膜が電池ケ
ース内の圧力によって破れる請求項1乃至3のいずれか
に記載の電池の安全装置。5. The battery safety according to claim 1, further comprising a hole communicating from the inside to the outside of the battery case, the hole is closed by a thin film, and the thin film is broken by pressure in the battery case. apparatus.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7261724A JPH09106803A (en) | 1995-10-09 | 1995-10-09 | Battery safety device |
| EP96106117A EP0739047A3 (en) | 1995-04-21 | 1996-04-18 | Safety device for use in secondary battery |
| KR1019960011904A KR100418286B1 (en) | 1995-04-21 | 1996-04-19 | Safety device for use in secondary battery |
| US08/634,846 US5766790A (en) | 1995-04-21 | 1996-04-19 | Safety device for use in secondary battery |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7261724A JPH09106803A (en) | 1995-10-09 | 1995-10-09 | Battery safety device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09106803A true JPH09106803A (en) | 1997-04-22 |
Family
ID=17365835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7261724A Pending JPH09106803A (en) | 1995-04-21 | 1995-10-09 | Battery safety device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09106803A (en) |
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1995
- 1995-10-09 JP JP7261724A patent/JPH09106803A/en active Pending
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