JPH10270010A - 保護装置付蓄電池 - Google Patents
保護装置付蓄電池Info
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- JPH10270010A JPH10270010A JP9073298A JP7329897A JPH10270010A JP H10270010 A JPH10270010 A JP H10270010A JP 9073298 A JP9073298 A JP 9073298A JP 7329897 A JP7329897 A JP 7329897A JP H10270010 A JPH10270010 A JP H10270010A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 過電流の発生原因となる障害が、負荷側又は
蓄電池側のいずれにおいて発生した場合でも、確実に電
流遮断を行い、負荷側及び蓄電池への被害の拡大を最小
限にくい止めることができる保護装置付蓄電池を提供せ
んとする。 【構成】 過電流が発生したときに電流を遮断する機能
を有する保護装置を蓄電池の電流取出端子内部に直接組
み込むか、あるいは電流取出端子に過電流によって発生
するジュール熱により溶断する細径部を設ける。
蓄電池側のいずれにおいて発生した場合でも、確実に電
流遮断を行い、負荷側及び蓄電池への被害の拡大を最小
限にくい止めることができる保護装置付蓄電池を提供せ
んとする。 【構成】 過電流が発生したときに電流を遮断する機能
を有する保護装置を蓄電池の電流取出端子内部に直接組
み込むか、あるいは電流取出端子に過電流によって発生
するジュール熱により溶断する細径部を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、保護装置を組み込
んだ安全性に優れた蓄電池に関する。
んだ安全性に優れた蓄電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】蓄電池は、ガソリン自動車や電気自動車
をはじめとして、様々な機器に広く用いられている。蓄
電池は合成樹脂製ケース内に充填した電解液中に極板群
を複数群浸漬させ、これら極板群を電気的に接続したう
え、その電流取出端子をケース外部に導出した構成であ
り、外観的には図４に示すように、箱状の樹脂ケース１
の上面に正極の電流取出端子２ａと負極の電流取出端子
２ｂとを離間させて配置させた構成が代表的なものとし
て知られている。このような蓄電池ａは単体で用いられ
ることも、また必要な電力を得るために複数個組み合わ
せて使用されることもあり、特に電気自動車や電気搬送
車等では、電動モータを駆動させるに必要な電圧を得る
ために、図５に示すように複数個を直列接続し、これを
ケーシングｂ内に収めて使用している。
をはじめとして、様々な機器に広く用いられている。蓄
電池は合成樹脂製ケース内に充填した電解液中に極板群
を複数群浸漬させ、これら極板群を電気的に接続したう
え、その電流取出端子をケース外部に導出した構成であ
り、外観的には図４に示すように、箱状の樹脂ケース１
の上面に正極の電流取出端子２ａと負極の電流取出端子
２ｂとを離間させて配置させた構成が代表的なものとし
て知られている。このような蓄電池ａは単体で用いられ
ることも、また必要な電力を得るために複数個組み合わ
せて使用されることもあり、特に電気自動車や電気搬送
車等では、電動モータを駆動させるに必要な電圧を得る
ために、図５に示すように複数個を直列接続し、これを
ケーシングｂ内に収めて使用している。
【０００３】このような蓄電池ａでは電流取出端子２
ａ，２ｂ間での回路異常等が発生して負荷が増大すると
電解液と極板との反応激化により電流取出端子２ａ，２
ｂ間に過電流が流れ、その結果、電解液から発生するガ
スの膨張圧に樹脂ケース１が耐えきれず、電解液が漏出
したり引火性ガスが発生することが知られている。これ
らは蓄電池の破損をもたらすことは勿論のこと、爆発や
火災等の重大事故にもつながるため解決すべき課題とし
て認識されている。
ａ，２ｂ間での回路異常等が発生して負荷が増大すると
電解液と極板との反応激化により電流取出端子２ａ，２
ｂ間に過電流が流れ、その結果、電解液から発生するガ
スの膨張圧に樹脂ケース１が耐えきれず、電解液が漏出
したり引火性ガスが発生することが知られている。これ
らは蓄電池の破損をもたらすことは勿論のこと、爆発や
火災等の重大事故にもつながるため解決すべき課題とし
て認識されている。
【０００４】かかる課題に対する従来技術による対策
は、電源供給対象である負荷側に、あるいはこの負荷側
と蓄電池との間に過電流が流れたときに電流を遮断する
保護装置を設けるというものであった。例えば、電気自
動車のように直列接続された蓄電池から取り出される加
算電圧を電動モータに供給する場合は図６に示すよう
に、電動モータｄを含む負荷側ｃと蓄電池群が収容され
たケーシングｂとの間にヒューズｅやサーキットブレー
カ等の保護装置を設けたり、あるいは図示しないが負荷
側ｃの内部適所数カ所に保護装置を設けることで対応し
ている。
は、電源供給対象である負荷側に、あるいはこの負荷側
と蓄電池との間に過電流が流れたときに電流を遮断する
保護装置を設けるというものであった。例えば、電気自
動車のように直列接続された蓄電池から取り出される加
算電圧を電動モータに供給する場合は図６に示すよう
に、電動モータｄを含む負荷側ｃと蓄電池群が収容され
たケーシングｂとの間にヒューズｅやサーキットブレー
カ等の保護装置を設けたり、あるいは図示しないが負荷
側ｃの内部適所数カ所に保護装置を設けることで対応し
ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な方策では、負荷側内部で障害が発生した場合は対応で
きるものの、負荷側外部、即ち蓄電池側で障害が発生し
た場合には対応できない問題がある。例えば、図６に示
す例ではケーシングｂ内での障害に対しては全く無防備
なのが現実である。本発明者の経験によれば、蓄電池の
破損や発火事故が生ずる原因の相当な部分が、各蓄電池
の電流取出端子２ａ，２ｂ間あるいは隣接する蓄電池相
互の電流取出端子間の短絡が原因であることがわかって
いる。そしてこれらは衝突事故等の衝撃による蓄電池ａ
の転倒によってももたらされるが、より頻度が高いの
は、蓄電池の保守点検時の作業ミスによるものである。
狭いケーシングｂ内での作業は誤りやすく、点検後の接
続にミスが発生しやすく、これが前記事故の無視できな
い要因となっている。本発明はかかる現況に鑑みてなさ
れたものであり、負荷側での回路異常に対応できること
は勿論のこと、蓄電池側での回路異常、例えば端子間短
絡が発生した場合にも即座に電流供給を停止して蓄電池
と負荷側を保護できる技術を提案せんとするものであ
る。
な方策では、負荷側内部で障害が発生した場合は対応で
きるものの、負荷側外部、即ち蓄電池側で障害が発生し
た場合には対応できない問題がある。例えば、図６に示
す例ではケーシングｂ内での障害に対しては全く無防備
なのが現実である。本発明者の経験によれば、蓄電池の
破損や発火事故が生ずる原因の相当な部分が、各蓄電池
の電流取出端子２ａ，２ｂ間あるいは隣接する蓄電池相
互の電流取出端子間の短絡が原因であることがわかって
いる。そしてこれらは衝突事故等の衝撃による蓄電池ａ
の転倒によってももたらされるが、より頻度が高いの
は、蓄電池の保守点検時の作業ミスによるものである。
狭いケーシングｂ内での作業は誤りやすく、点検後の接
続にミスが発生しやすく、これが前記事故の無視できな
い要因となっている。本発明はかかる現況に鑑みてなさ
れたものであり、負荷側での回路異常に対応できること
は勿論のこと、蓄電池側での回路異常、例えば端子間短
絡が発生した場合にも即座に電流供給を停止して蓄電池
と負荷側を保護できる技術を提案せんとするものであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は上記課題の解
決に取り組み、種々検討した結果、電力発生源に最も近
い位置に過剰電流を遮断する機能を有する保護装置を設
けることが好ましいとの結論にいたった。検討の過程で
は複数接続した蓄電池の一端と、これら蓄電池群を収容
するケーシングに設けた電流取出部との間に保護装置を
設けることも考えたが、この手法では個々の蓄電池の端
子間短絡に対応できないと判断し、上記結論となった。
そして、保護装置を設ける具体的箇所について検討した
結果、電流取出端子（ターミナル）に設けることが最適
であるとの結論にいたった。
決に取り組み、種々検討した結果、電力発生源に最も近
い位置に過剰電流を遮断する機能を有する保護装置を設
けることが好ましいとの結論にいたった。検討の過程で
は複数接続した蓄電池の一端と、これら蓄電池群を収容
するケーシングに設けた電流取出部との間に保護装置を
設けることも考えたが、この手法では個々の蓄電池の端
子間短絡に対応できないと判断し、上記結論となった。
そして、保護装置を設ける具体的箇所について検討した
結果、電流取出端子（ターミナル）に設けることが最適
であるとの結論にいたった。
【０００７】かかる着想に基づいて完成された本発明
は、過剰電流を遮断する機能を有する保護装置を電流取
出端子に直接設けることが特徴であるが、その設け方に
より二つに区別される。一つは電流取出端子内部に保護
装置を組み込む方式であり、もう一つは電流取出端子の
形状を工夫することで、電流取出端子に事実上の保護装
置としての機能を与える方式である。請求項１記載の発
明は、蓄電池の電流取出端子の内部に、この電流取出端
子を通じて外部へ取りだされる電流の通行を遮断する保
護装置を組み込んだことを特徴としている。請求項２は
前記請求項１において保護装置としてヒューズを用いた
ことが特徴である。請求項３は前記請求項１において保
護装置としてサーキットブレーカを用いたことが特徴で
ある。請求項４は、電流取出端子の形状を工夫すること
によって、過電流に対する保護機能を発揮させようとす
るもので、蓄電池の電流取出端子の根本部に、所定値を
超える過電流が流れたときに、当該部分に発生するジュ
ール熱によって溶断する細径部を設けたことを特徴とし
ている。請求項４の構成では、溶断した端子頭部が蓄電
池側に残留している電流取出端子に再接触おそれがあ
る。これを防止するために請求項５記載のように、電流
取出端子の細径部の外径にほぼ一致する内径を有し、且
つこの細径部の上下に位置する電流取出端子の他の部分
の外径よりも大きな外径を有する環状絶縁部材を前記細
径部に介装することが好ましい。
は、過剰電流を遮断する機能を有する保護装置を電流取
出端子に直接設けることが特徴であるが、その設け方に
より二つに区別される。一つは電流取出端子内部に保護
装置を組み込む方式であり、もう一つは電流取出端子の
形状を工夫することで、電流取出端子に事実上の保護装
置としての機能を与える方式である。請求項１記載の発
明は、蓄電池の電流取出端子の内部に、この電流取出端
子を通じて外部へ取りだされる電流の通行を遮断する保
護装置を組み込んだことを特徴としている。請求項２は
前記請求項１において保護装置としてヒューズを用いた
ことが特徴である。請求項３は前記請求項１において保
護装置としてサーキットブレーカを用いたことが特徴で
ある。請求項４は、電流取出端子の形状を工夫すること
によって、過電流に対する保護機能を発揮させようとす
るもので、蓄電池の電流取出端子の根本部に、所定値を
超える過電流が流れたときに、当該部分に発生するジュ
ール熱によって溶断する細径部を設けたことを特徴とし
ている。請求項４の構成では、溶断した端子頭部が蓄電
池側に残留している電流取出端子に再接触おそれがあ
る。これを防止するために請求項５記載のように、電流
取出端子の細径部の外径にほぼ一致する内径を有し、且
つこの細径部の上下に位置する電流取出端子の他の部分
の外径よりも大きな外径を有する環状絶縁部材を前記細
径部に介装することが好ましい。
【０００８】
【作用】本発明の保護装置付蓄電池では、電動モータ等
の負荷側、あるいは蓄電池側のいずれにおいて過電流の
発生原因となる障害が起こった場合でも蓄電池の電流取
出端子に設けられた保護装置が作用して、負荷側への電
流の供給を遮断して負荷側及び蓄電池への、それ以上の
障害の波及を阻止する。尚、電気自動車のように蓄電池
が複数個接続されている場合には、これら複数の蓄電池
のうちいずれか１つの保護装置が作用することによって
全体系の安全が保たれる。しかも保護装置は電力発生源
に最も近い電流取出端子に直接設けられるものであるか
ら、電流取出端子間が直接短絡した場合にも保護装置は
作用し、障害が拡大することを確実に防ぐことができ
る。請求項２のように保護装置がヒューズである場合、
ヒューズが溶断することで電流が遮断され、復旧は溶断
したヒューズの取り替えによって行う。また請求項３の
ように保護装置がサーキットブレーカである場合、サー
キットブレーカが作動することで電流が遮断され、復旧
はサーキットブレーカのスイッチを通電側に倒したり押
し下げたりすることで行う。更に請求項４のように電流
取出端子に過電流で溶断する細径部を設けた場合には、
予め設計された所定値以上の過電流が流れれば、細径部
がジュール熱によって溶断され、電流が遮断される。こ
の場合、復旧は溶断した蓄電池の取り替えで対応する。
尚、電流取出端子を取り替え可能な構成としておけば、
蓄電池を廃棄することなく電流取出端子の取り替えだけ
で対処することができる。また請求項５のように、細径
部に環状絶縁部材を介在させた場合には、溶断した端子
頭部が蓄電池側に残留する電流取出端子に接触すること
が防がれ、電流遮断が確実化される。
の負荷側、あるいは蓄電池側のいずれにおいて過電流の
発生原因となる障害が起こった場合でも蓄電池の電流取
出端子に設けられた保護装置が作用して、負荷側への電
流の供給を遮断して負荷側及び蓄電池への、それ以上の
障害の波及を阻止する。尚、電気自動車のように蓄電池
が複数個接続されている場合には、これら複数の蓄電池
のうちいずれか１つの保護装置が作用することによって
全体系の安全が保たれる。しかも保護装置は電力発生源
に最も近い電流取出端子に直接設けられるものであるか
ら、電流取出端子間が直接短絡した場合にも保護装置は
作用し、障害が拡大することを確実に防ぐことができ
る。請求項２のように保護装置がヒューズである場合、
ヒューズが溶断することで電流が遮断され、復旧は溶断
したヒューズの取り替えによって行う。また請求項３の
ように保護装置がサーキットブレーカである場合、サー
キットブレーカが作動することで電流が遮断され、復旧
はサーキットブレーカのスイッチを通電側に倒したり押
し下げたりすることで行う。更に請求項４のように電流
取出端子に過電流で溶断する細径部を設けた場合には、
予め設計された所定値以上の過電流が流れれば、細径部
がジュール熱によって溶断され、電流が遮断される。こ
の場合、復旧は溶断した蓄電池の取り替えで対応する。
尚、電流取出端子を取り替え可能な構成としておけば、
蓄電池を廃棄することなく電流取出端子の取り替えだけ
で対処することができる。また請求項５のように、細径
部に環状絶縁部材を介在させた場合には、溶断した端子
頭部が蓄電池側に残留する電流取出端子に接触すること
が防がれ、電流遮断が確実化される。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に本発明の詳細を図示した実施
例に基づき説明する。本発明は蓄電池の電流取出端子自
身に過電流を遮断する機能を付与することが特徴であ
り、その形態により、電流取出端子内部に保護装置を
組み込む方式、電流取出端子自体の形状を工夫する方
式、の２種類に分けられる。先ずの方式の実施例につ
いて述べる。
例に基づき説明する。本発明は蓄電池の電流取出端子自
身に過電流を遮断する機能を付与することが特徴であ
り、その形態により、電流取出端子内部に保護装置を
組み込む方式、電流取出端子自体の形状を工夫する方
式、の２種類に分けられる。先ずの方式の実施例につ
いて述べる。
【００１０】図１及び図２は、電流取出端子に保護装置
を組み込んだ場合であり、図中１０，２０で示す電流取
出端子は先に説明した図４における電流取出端子２ａ
（正極）又は２ｂ（負極）に相当している。保護装置は
電流取出端子の正極又は負極のいずれか一方にのみ設け
ればよい。図１は、保護装置としてヒューズ１１を用い
た場合である。ヒューズの電流容量は装着しようとする
装置の最大電流容量、又はそれに安全係数をかけた値に
設定する。ヒューズ１１は溶断したときに取り替えるこ
とができるように電流取出端子１０内に取り替え可能な
状態で組み込まれる。組み込みの具体的態様は様々なも
のが考えられる。例えば図１に示すように、電流取出端
子１０を、極柱１３と端子頭部１７とに分離して構成
し、極柱１３と端子頭部１７との間にヒューズ１１を介
在させることが考えられる。図１で示したものは、蓄電
池の一枚蓋１２を貫通する極柱１３の上端部にヒューズ
１１の一方の接触子１１ｂを含んで下半分を受け入れる
縦孔１４を形成し、極柱１３の周囲に外周面に雄ネジを
切ったテフロンスレッドブッシュ１５を装着し、他方、
この極柱１３に外嵌される端子頭部１７には、ヒューズ
１１の他方の接触子１１ａを含んで上半分を受け入れる
縦孔１８を形成している。また端子頭部１７の内周面に
は前記雄ネジに対応する雌ねじが刻まれている。この電
流取出端子１０の組み立ては、テフロンスレッドブッシ
ュ１５が装着された極柱１３の縦孔１４にバネ９を介し
てヒューズ１１を挿入してバネ９の弾性復元力に抗して
押し込み、間にテフロンスレッドブッシュ１５及びテフ
ロン製のワッシャー１６（以下、テフロンワッシャー１
６と称す）を介在させて端子頭部１７を極柱１３に外嵌
することで行う。また端子頭部１７と一枚蓋１２との間
にもテフロンワッシャー１９を介在させている。一枚蓋
１２が合成樹脂製の場合はテフロンワッシャー１９は必
ずしも必要はない。スレッドブッシュやワッシャーにテ
フロンを用いているのは絶縁性と耐熱性に優れるからで
あり、同等の特性を有するものであれば他の素材を用い
てもよい。このような電流取出端子１０を有する蓄電池
は、単体で用いたり、あるいは必要電圧を得るために複
数個、直列接続して用いたりする。この蓄電池に回路障
害等に起因してヒューズ１１の電流容量を超える過電流
が発生するとヒューズ１１が即座に溶断して、電流を遮
断し、被害が他の蓄電池や負荷側に波及することを防止
する。したがって被害は最悪の場合でも蓄電池１個だけ
で済ますことができる。尚、復旧は該当蓄電池に損傷が
なかった場合には、端子頭部１７を取り外してヒューズ
１１を取り替えることによって対応し、また損傷を受け
ている場合には、その蓄電池を交換することによって対
処する。
を組み込んだ場合であり、図中１０，２０で示す電流取
出端子は先に説明した図４における電流取出端子２ａ
（正極）又は２ｂ（負極）に相当している。保護装置は
電流取出端子の正極又は負極のいずれか一方にのみ設け
ればよい。図１は、保護装置としてヒューズ１１を用い
た場合である。ヒューズの電流容量は装着しようとする
装置の最大電流容量、又はそれに安全係数をかけた値に
設定する。ヒューズ１１は溶断したときに取り替えるこ
とができるように電流取出端子１０内に取り替え可能な
状態で組み込まれる。組み込みの具体的態様は様々なも
のが考えられる。例えば図１に示すように、電流取出端
子１０を、極柱１３と端子頭部１７とに分離して構成
し、極柱１３と端子頭部１７との間にヒューズ１１を介
在させることが考えられる。図１で示したものは、蓄電
池の一枚蓋１２を貫通する極柱１３の上端部にヒューズ
１１の一方の接触子１１ｂを含んで下半分を受け入れる
縦孔１４を形成し、極柱１３の周囲に外周面に雄ネジを
切ったテフロンスレッドブッシュ１５を装着し、他方、
この極柱１３に外嵌される端子頭部１７には、ヒューズ
１１の他方の接触子１１ａを含んで上半分を受け入れる
縦孔１８を形成している。また端子頭部１７の内周面に
は前記雄ネジに対応する雌ねじが刻まれている。この電
流取出端子１０の組み立ては、テフロンスレッドブッシ
ュ１５が装着された極柱１３の縦孔１４にバネ９を介し
てヒューズ１１を挿入してバネ９の弾性復元力に抗して
押し込み、間にテフロンスレッドブッシュ１５及びテフ
ロン製のワッシャー１６（以下、テフロンワッシャー１
６と称す）を介在させて端子頭部１７を極柱１３に外嵌
することで行う。また端子頭部１７と一枚蓋１２との間
にもテフロンワッシャー１９を介在させている。一枚蓋
１２が合成樹脂製の場合はテフロンワッシャー１９は必
ずしも必要はない。スレッドブッシュやワッシャーにテ
フロンを用いているのは絶縁性と耐熱性に優れるからで
あり、同等の特性を有するものであれば他の素材を用い
てもよい。このような電流取出端子１０を有する蓄電池
は、単体で用いたり、あるいは必要電圧を得るために複
数個、直列接続して用いたりする。この蓄電池に回路障
害等に起因してヒューズ１１の電流容量を超える過電流
が発生するとヒューズ１１が即座に溶断して、電流を遮
断し、被害が他の蓄電池や負荷側に波及することを防止
する。したがって被害は最悪の場合でも蓄電池１個だけ
で済ますことができる。尚、復旧は該当蓄電池に損傷が
なかった場合には、端子頭部１７を取り外してヒューズ
１１を取り替えることによって対応し、また損傷を受け
ている場合には、その蓄電池を交換することによって対
処する。
【００１１】図２は保護装置としてサーキットブレーカ
２１を組み込み、過電流が発生したときに、プッシュボ
タン２２がバネ圧により端子頭部２７の頂面から外側に
飛び出す構成とした場合である。サーキットブレーカ２
１は前記ヒューズ１１の場合と同様に、一方の接触子２
１ｂを含む上半分が端子頭部２７内に形成した縦孔２８
内に位置づけられ、他方の接触子２１ａを含む下半分が
極柱２３内に形成した縦孔２４内に位置づけられる。
尚、図例のものではサーキットブレーカ２１の固定を、
その外周面に形成した螺子部により直接行っているが、
別途、装着用の介在部材を用いたり、他の方法により固
定することも適宜採用される。この電流取出端子２０を
有する蓄電池は、過電流が生じるとプッシュボタン２２
が端子頭部２７の頂面から飛び出し、電流が遮断され
る。復旧はプッシュボタン２２を押下することによって
行う。尚、図中２９は一枚蓋１２と端子頭部２７との間
に介在させたテフロンワッシャー２９である。
２１を組み込み、過電流が発生したときに、プッシュボ
タン２２がバネ圧により端子頭部２７の頂面から外側に
飛び出す構成とした場合である。サーキットブレーカ２
１は前記ヒューズ１１の場合と同様に、一方の接触子２
１ｂを含む上半分が端子頭部２７内に形成した縦孔２８
内に位置づけられ、他方の接触子２１ａを含む下半分が
極柱２３内に形成した縦孔２４内に位置づけられる。
尚、図例のものではサーキットブレーカ２１の固定を、
その外周面に形成した螺子部により直接行っているが、
別途、装着用の介在部材を用いたり、他の方法により固
定することも適宜採用される。この電流取出端子２０を
有する蓄電池は、過電流が生じるとプッシュボタン２２
が端子頭部２７の頂面から飛び出し、電流が遮断され
る。復旧はプッシュボタン２２を押下することによって
行う。尚、図中２９は一枚蓋１２と端子頭部２７との間
に介在させたテフロンワッシャー２９である。
【００１２】以上のものは電流取出端子にヒューズやサ
ーキットブレーカ等の保護装置を組み込んだものであっ
たが、図３（ａ）として示すものは電流取出端子自体の
形状を工夫して過電流に対しての電流遮断機能を与え、
電流取出端子自体に保護装置としての機能を担わせた場
合である。即ち、この実施例は電流取出端子の根本部で
ある極柱３３とこれに連続する端子頭部３７との境界部
に、細径部３４を設けている。この細径部３４は所定値
を超える過電流が通過したときに発生するジュール熱に
よって溶断するようにその直径ｒが設定されている。ま
たこの細径部３４の周囲には溶断した端子頭部３７が蓄
電池側に残留している極柱３３に接触しないようにする
ために、テフロン製の絶縁リング３５を設けている。絶
縁リング３５の大きさは、溶断した端子頭部３７と極柱
３３との接触を確実に防止する観点から、その内径を細
径部３４の直径ｒにほぼ一致させ、且つその外径Ｒがこ
の細径化した部分を挟んで上下に位置する電流取出端子
の他の部分、即ち、溶断した端子頭部３７及び蓄電池側
に残留する極柱３３の最大外径よりも大きく設定するこ
とが好ましい。絶縁リング３５は細径部３４への取り付
けが容易なように図３（ｂ）で示すように一部に切り欠
き部３５ｂを設け、この部分を通じて細径部３４に嵌め
込むようにすることが考えられる。この実施例の蓄電池
は、過電流が流れると、それにより発生したジュール熱
により細径部３４が溶断し電流が遮断される。端子頭部
３７が溶断するときの電流値は細径部３４の太さを変え
ることでを制御できるが、より溶断しやすくするために
素材を変えてもよい。
ーキットブレーカ等の保護装置を組み込んだものであっ
たが、図３（ａ）として示すものは電流取出端子自体の
形状を工夫して過電流に対しての電流遮断機能を与え、
電流取出端子自体に保護装置としての機能を担わせた場
合である。即ち、この実施例は電流取出端子の根本部で
ある極柱３３とこれに連続する端子頭部３７との境界部
に、細径部３４を設けている。この細径部３４は所定値
を超える過電流が通過したときに発生するジュール熱に
よって溶断するようにその直径ｒが設定されている。ま
たこの細径部３４の周囲には溶断した端子頭部３７が蓄
電池側に残留している極柱３３に接触しないようにする
ために、テフロン製の絶縁リング３５を設けている。絶
縁リング３５の大きさは、溶断した端子頭部３７と極柱
３３との接触を確実に防止する観点から、その内径を細
径部３４の直径ｒにほぼ一致させ、且つその外径Ｒがこ
の細径化した部分を挟んで上下に位置する電流取出端子
の他の部分、即ち、溶断した端子頭部３７及び蓄電池側
に残留する極柱３３の最大外径よりも大きく設定するこ
とが好ましい。絶縁リング３５は細径部３４への取り付
けが容易なように図３（ｂ）で示すように一部に切り欠
き部３５ｂを設け、この部分を通じて細径部３４に嵌め
込むようにすることが考えられる。この実施例の蓄電池
は、過電流が流れると、それにより発生したジュール熱
により細径部３４が溶断し電流が遮断される。端子頭部
３７が溶断するときの電流値は細径部３４の太さを変え
ることでを制御できるが、より溶断しやすくするために
素材を変えてもよい。
【００１３】
【発明の効果】本発明の保護装置付蓄電池は、蓄電池の
電流取出端子内部に保護装置を組み込むか、あるいは電
流取出端子の根本部に、過電流が流れたときに発生する
ジュール熱によって溶断する細径部を設けた構成とし
た。このように本発明は、電力の発生源である蓄電池の
電流取出端子自体に保護装置を設けているため、過電流
の原因である障害の発生箇所が、負荷側あるいは蓄電池
側のいずれであっても、確実に作用して、負荷側に接続
された機器並びに蓄電池を保護することができる。特に
蓄電池を直列接続する場合には、各蓄電池毎に保護装置
が設けられているため、最悪の場合でも１個の蓄電池の
損傷だけで済ますことができ、被害の拡大を防ぐことが
できる。したがって、従来、蓄電池の保守点検時におい
て端子間の短絡に起因して発生していた電解液の漏出や
引火性ガスの発生がなくなり、重大な事故への拡大を未
然に防ぐことができる。
電流取出端子内部に保護装置を組み込むか、あるいは電
流取出端子の根本部に、過電流が流れたときに発生する
ジュール熱によって溶断する細径部を設けた構成とし
た。このように本発明は、電力の発生源である蓄電池の
電流取出端子自体に保護装置を設けているため、過電流
の原因である障害の発生箇所が、負荷側あるいは蓄電池
側のいずれであっても、確実に作用して、負荷側に接続
された機器並びに蓄電池を保護することができる。特に
蓄電池を直列接続する場合には、各蓄電池毎に保護装置
が設けられているため、最悪の場合でも１個の蓄電池の
損傷だけで済ますことができ、被害の拡大を防ぐことが
できる。したがって、従来、蓄電池の保守点検時におい
て端子間の短絡に起因して発生していた電解液の漏出や
引火性ガスの発生がなくなり、重大な事故への拡大を未
然に防ぐことができる。
【００１４】請求項３記載の保護装置付蓄電池は、保護
装置としてサーキットブレーカをも用いているため、電
流遮断後の復旧が容易である。
装置としてサーキットブレーカをも用いているため、電
流遮断後の復旧が容易である。
【００１５】請求項４記載の保護装置付蓄電池は、電流
取出端子の根本部に細径部を設け、過電流が流れた場合
に発生するジュール熱により、この細径部を溶断させる
構成を採用しているので、構成が簡単であり、製造原価
の上昇をほとんどもたらすことなく安全性の優れた蓄電
池が提供できる。
取出端子の根本部に細径部を設け、過電流が流れた場合
に発生するジュール熱により、この細径部を溶断させる
構成を採用しているので、構成が簡単であり、製造原価
の上昇をほとんどもたらすことなく安全性の優れた蓄電
池が提供できる。
【図１】 ヒューズを電流取出端子内に組み込んだ実施
例を示す要部断面図
例を示す要部断面図
【図２】 サーキットブレーカを電流取出端子内に組み
込んだ実施例を示す要部断面図
込んだ実施例を示す要部断面図
【図３】 （ａ）は電流取出端子の根本に細径部を形成
した実施例を示す要部断面図、（ｂ）は同実施例に使用
する絶縁リングの１例を示す平面図
した実施例を示す要部断面図、（ｂ）は同実施例に使用
する絶縁リングの１例を示す平面図
【図４】 蓄電池の外観を示す斜視図
【図５】 複数個の蓄電池を直列接続したものをケーシ
ング内に収容した電源を示す説明図
ング内に収容した電源を示す説明図
【図６】 直列接続された蓄電池と電動モータ等の負荷
が含まれるシステムとの間に保護装置を設けた従来例の
概要を示す回路説明図
が含まれるシステムとの間に保護装置を設けた従来例の
概要を示す回路説明図
１ 樹脂ケース ２ａ 正極の電流取出端
子 ２ｂ 負極の電流取出端子 ａ 蓄電池 ｂ ケーシング ｃ 負荷側 ｄ 電動モータ ｅ ヒューズ ９ バネ １０，２０ 電流取出端子 １１ ヒューズ １１ａ，１１ｂ 接触子 １２ 一枚蓋 １３ 極柱 １４ 縦孔 １５ テフロンスレッ
ドブッシュ １６ テフロンワッシャー １８ 縦孔 １９ テフロンワッシ
ャー ２１ サーキットブレーカ ２１ａ，２１ｂ 接触子 ２２ プッシュボタン ２４ 縦孔 ２７ 端子頭部 ２８ 縦孔 ２９ テフロンワッシャー ３３ 極柱 ３４ 細径部 ３５ 絶縁リング ３５ｂ 切り欠き部 ３７ 端子頭部
子 ２ｂ 負極の電流取出端子 ａ 蓄電池 ｂ ケーシング ｃ 負荷側 ｄ 電動モータ ｅ ヒューズ ９ バネ １０，２０ 電流取出端子 １１ ヒューズ １１ａ，１１ｂ 接触子 １２ 一枚蓋 １３ 極柱 １４ 縦孔 １５ テフロンスレッ
ドブッシュ １６ テフロンワッシャー １８ 縦孔 １９ テフロンワッシ
ャー ２１ サーキットブレーカ ２１ａ，２１ｂ 接触子 ２２ プッシュボタン ２４ 縦孔 ２７ 端子頭部 ２８ 縦孔 ２９ テフロンワッシャー ３３ 極柱 ３４ 細径部 ３５ 絶縁リング ３５ｂ 切り欠き部 ３７ 端子頭部
Claims (5)
- 【請求項１】 蓄電池の電流取出端子の内部に、この電
流取出端子を通じて外部へ取りだされる電流の通行を遮
断する保護装置を組み込んだことを特徴とする保護装置
付蓄電池。 - 【請求項２】 保護装置がヒューズである請求項１記載
の保護装置付蓄電池。 - 【請求項３】 保護装置がサーキットブレーカである請
求項１記載の保護装置。 - 【請求項４】 蓄電池の電流取出端子の根本部に、所定
値を超える過電流が流れたときに、当該部分に発生する
ジュール熱によって溶断する細径部を設けたことを特徴
とする保護装置付蓄電池。 - 【請求項５】 電流取出端子の細径部の外径にほぼ一致
する内径を有し、且つこの細径部の上下に位置する電流
取出端子の他の部分の外径よりも大きな外径を有する環
状絶縁部材を前記細径部に介装してなる請求項４記載の
保護装置付蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09073298A JP3089352B2 (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | 保護装置付蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09073298A JP3089352B2 (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | 保護装置付蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10270010A true JPH10270010A (ja) | 1998-10-09 |
| JP3089352B2 JP3089352B2 (ja) | 2000-09-18 |
Family
ID=13514126
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09073298A Expired - Fee Related JP3089352B2 (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | 保護装置付蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3089352B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002071510A1 (fr) * | 2001-03-07 | 2002-09-12 | Schneider Electric Industries Sas | Dispositif de raccordement pour accumulateur electrique |
| JP2008117586A (ja) * | 2006-11-02 | 2008-05-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 鉛蓄電池 |
| US10367185B2 (en) | 2013-01-08 | 2019-07-30 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Rechargeable battery |
| CN111312973A (zh) * | 2018-12-11 | 2020-06-19 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 压缩夹电池连接系统 |
| CN111745540A (zh) * | 2019-03-28 | 2020-10-09 | 株式会社精工技研 | 光纤套箍研磨用支撑件 |
| CN115020933A (zh) * | 2022-08-10 | 2022-09-06 | 楚能新能源股份有限公司 | 电芯安全保护装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103730625B (zh) * | 2013-12-31 | 2017-06-30 | 张晓红 | 具有高倍率放电性能的锂离子电池 |
-
1997
- 1997-03-26 JP JP09073298A patent/JP3089352B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002071510A1 (fr) * | 2001-03-07 | 2002-09-12 | Schneider Electric Industries Sas | Dispositif de raccordement pour accumulateur electrique |
| FR2821983A1 (fr) * | 2001-03-07 | 2002-09-13 | Schneider Electric Ind Sa | Dispositif de raccordement pour accumulateur electrique |
| US7666544B2 (en) | 2001-03-07 | 2010-02-23 | Batscap | Connection device for electric accumulator |
| JP2008117586A (ja) * | 2006-11-02 | 2008-05-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 鉛蓄電池 |
| US10367185B2 (en) | 2013-01-08 | 2019-07-30 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Rechargeable battery |
| CN111312973A (zh) * | 2018-12-11 | 2020-06-19 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 压缩夹电池连接系统 |
| CN111312973B (zh) * | 2018-12-11 | 2022-08-23 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 压缩夹电池连接系统 |
| CN111745540A (zh) * | 2019-03-28 | 2020-10-09 | 株式会社精工技研 | 光纤套箍研磨用支撑件 |
| CN115020933A (zh) * | 2022-08-10 | 2022-09-06 | 楚能新能源股份有限公司 | 电芯安全保护装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3089352B2 (ja) | 2000-09-18 |
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