JPH10275546A - 温度ヒュ−ズ及び二次電池における温度ヒュ−ズの取付け構造 - Google Patents

温度ヒュ−ズ及び二次電池における温度ヒュ−ズの取付け構造

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JPH10275546A
JPH10275546A JP9094824A JP9482497A JPH10275546A JP H10275546 A JPH10275546 A JP H10275546A JP 9094824 A JP9094824 A JP 9094824A JP 9482497 A JP9482497 A JP 9482497A JP H10275546 A JPH10275546 A JP H10275546A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】二次電池の収容空間を増大させることなく二次
電池に取付け得る薄肉の温度ヒュ−ズを提供する。 【解決手段】環状絶縁板1に孔13を貫設し、この孔1
3に低融点可溶合金粒2とフラックス4とを収容し、絶
縁板1の両面に電極4を固着し、各電極4と低融点可溶
合金粒2とを接触させた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は温度ヒュ−ズ、特に
密閉型二次電池に取り付けて使用する温度ヒュ−ズに関
するものである。
【0002】
【従来の技術】近来、携帯用電子機器等の電源として、
リチウムイオン電池、ニッケル水素電池等の大容量のも
のが多く使用されつつある。図6は、これら二次電池の
一例を示し、セパレ−タsを介した正極pと負極nとの
スパイラル巻回体Eを負極缶51’に収容して負極nと
負極缶51’の底面とを電気的に導通し、負極缶51’
の上端内に正極集電極53’を配設して正極53’をこ
の集電極52’に電気的に導通し、負極缶51’の上端
に安全弁52’及びガス放出孔541’付き正極蓋5
4’をガスケット55’を介して封着し、安全弁52の
中央凹部521を正極集電極53に電気的に導通してあ
る。而して、異常な内圧上昇時、安全弁52’が開放さ
れて正極蓋54’のガス放出孔541’からガスが放出
されると共に安全弁52’と正極集電極52’との電気
的導通が遮断される。
【0003】上記のリチウムイオン電池、ニッケル水素
電池等においては、容量が大きく、充電時や放電時に相
当に大きな電流が流れ、充電器や本体機器の故障時に
は、過電流が流れて異常発熱が惹起されることがある。
従来、かかる異常発熱に対し、二次電池に温度ヒュ−ズ
を取り付けておき、その異常発熱時に温度ヒュ−ズを溶
断作動させ、上記安全弁の作動を待つまでもなく、充電
または放電を停止させることが公知である。この場合、
二次電池の電解液の放出・飛散を防止でき、周囲の電解
液汚損を回避できる有利性がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来に
おいては、温度ヒュ−ズを二次電池の陰極缶の外面に取
り付けており、二次電池の収納空間を大きくせざるを得
ず、携帯電子機器の小型化に不利である。
【0005】本発明の目的は、二次電池の収容空間を増
大させることなく二次電池に取付け得る薄肉の温度ヒュ
−ズ及び二次電池における温度ヒュ−ズの取付け構造を
提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明に係る温度ヒュ−
ズは、環状絶縁板に孔を貫設し、この孔に低融点可溶合
金粒とフラックスとを収容し、絶縁板の両面に電極を固
着し、各電極と低融点可溶合金粒とを接触させたことを
特徴とする構成である。本発明に係る二次電池における
温度ヒュ−ズの取付け構造は、二次電池の安全弁周囲端
部と正極蓋周囲端部との間に上記の温度ヒュ−ズを挾持
したことを特徴とする構成である。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態について説明する。図1は請求項1に係る温
度ヒュ−ズの一例を示す断面図である。図1において、
1は絶縁板、例えばプラスチック板、セラミックス板等
であり、小径の孔111を有する中間板11と大径の孔
121を有する上下板12,12を接着剤または融着に
より積層することにより多段孔13を貫設してある。2
は絶縁板1の孔13に収容した低融点可溶合金粒であ
り、上記孔の小径箇所111に抱止されている。3は孔
13に充填したフラックスである。4,4は絶縁板1の
孔13の上下を覆って接着剤または融着等によって固着
した電極であり、上記低融点可溶合金粒2に接触させて
ある。
【0008】上記温度ヒュ−ズにおいては、加熱により
低融点可溶合金粒2が溶融され、この溶融合金が既に溶
融されているフラックスの活性作用を受けつつ、図2に
示すように大径孔121に臨む電極4面に濡れ広がって
電極4,4間で分断される。上記低融点可溶合金粒とし
ては、通常低融点可溶合金ボ−ルが適切であり、1箇〜
複数箇のボ−ルを用いることができるが、孔の小径箇所
で抱止固定でき、大径箇所で充分なフラックス充填間隙
を確保し得るものであれば、ボ−ル以外の使用も可能で
ある。
【0009】図3の(イ)は請求項3に係る温度ヒュ−
ズを示す平面図、図3の(ロ)は図3の(イ)における
ロ−ロ断面図であり、環状の絶縁板(セラミックス板、
プラスチック板等)1に前記と同様にして多段孔13を
貫設し〔図3の(ロ)において、11は中央板、12,
12は上下板)、この孔13に上記と同様に低融点可溶
合金粒2とフラックス3を収納し、絶縁板1の両面に金
属箔の電極4を固着してある。上記において、絶縁板1
の多段孔13は、図4の(イ)に示すように、小径と大
径との2段の多段孔構造とすることもできる。図4の
(ロ)は、この多段孔構造のもとでの温度ヒュ−ズの作
動状態を示している。上記絶縁板1には、電極間が分断
され易いように、溶融合金がはじかれ易いものを使用す
ることが望ましい。上記において、一方の電極に溶融合
金に濡れ難い金属、例えばNiを使用し、他方の電極に
溶融合金に濡れ易い金属、例えばCuを使用することも
でき、この場合、孔に臨む電極の面積は溶融合金に濡れ
易い金属側を大きくすることが望ましい。
【0010】図5は上記請求項3に係る温度ヒュ−ズの
二次電池における取付け構造を示している。図5におい
て、51は負極缶である。52は金属製安全弁(板厚み
の途中まで切れ目を入れた放圧板を含む)であり、中央
の凹部521を正極集電極53に電気的に接触させてあ
る。54は金属製正極蓋であり、ガス放出孔541を穿
設してある。Aは上記図に示した温度ヒュ−ズであり、
安全弁52の周囲端部と正極蓋53の周囲端部との間に
挾み、安全弁52と温度ヒュ−ズA及び正極蓋541の
周囲端部に負極缶51の上端開口をガスケット55を介
しかしめ加工して温度ヒュ−ズAの各電極4,4を安全
弁52及び正極蓋53に電気的に導通させてある。上記
において、温度ヒュ−ズの環状絶縁板1の輪郭形状は負
極缶51の内側形状に応じ、円形以外に、四角形、6角
形、8角形等にされる。
【0011】本発明に係る温度ヒュ−ズが取り付けられ
る二次電池は、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池
等の容量の大きい二次電池であり、充電時や放電時に相
当に大きな電流が流れ、充電器や本体機器の故障時に
は、過電流が流れて発熱することがある。この発熱によ
り、温度ヒュ−ズAの低融点可溶合金粒2が溶融され、
この溶融合金が既に溶融されているフラックスの活性力
を受けつつ図2または図4の(ロ)に示すように電極4
面に濡れ広がって導通が遮断される。この場合、絶縁板
の多段孔の大径側の径を大きくすることにより、溶融合
金を電極面に広く濡れ広げさせることができ、すなわち
薄い厚みで濡れ広げさせることができるから、絶縁板の
孔の深さを浅くしても、従って絶縁板を薄くしても、通
電遮断が可能である。従って、温度ヒュ−ズを薄肉化す
ることが可能となり、安全弁と正極蓋との隔離寸法を小
さくでき、二次電池の収納スペ−スの増大を僅小にとど
め得る。また、温度ヒュ−ズの絶縁板を環状とすること
により二次電池の安全弁とガス放出孔付き正極蓋とによ
る放圧機構を保持し得るから、二次電池の内圧が不測的
に上昇しても、安全弁の作動により正極蓋のガス放出孔
からガスを放出させて二次電池の爆裂を防止できる。
【0012】
【発明の効果】本発明に係る温度ヒュ−ズにおいては、
薄肉化を図り得、二次電池の安全弁周囲端部と正極蓋周
囲端部との間に挾んで二次電池に取付けることにより、
二次電池の収容空間を殆ど増大させることが無い。従っ
て、携帯電子機器の小型性をよく保持できる。また、か
かる取付において、温度ヒュ−ズを環状にして二次電池
の放圧機構を維持させてあるから、二次電池の不測の内
圧上昇に対し安全弁を確実に作動させ得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1に係る温度ヒュ−ズの一実施例を示す
図面である。
【図2】図1の温度ヒュ−ズの作動状態を示す図面であ
る。
【図3】請求項3に係る温度ヒュ−ズの一実施例を示す
図面である。
【図4】請求項2に係る温度ヒュ−ズの一実施例を示す
図面である。
【図5】請求項4に係る二次電池における温度ヒュ−ズ
の取付け構造の一実施例を示す図面である。
【図6】二次電池を示す図面である。
【符号の説明】
1 絶縁板 13 多段孔 2 低融点可溶合金粒 3 フラックス 4 電極 A 温度ヒュ−ズ 52 安全弁 54 正極蓋 55 ガスケット

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】孔を貫設した絶縁板のその孔に低融点可溶
    合金粒とフラックスとを収容し、絶縁板の両面に電極を
    固着し、各電極と低融点可溶合金粒とを接触させたこと
    を特徴とする温度ヒュ−ズ。
  2. 【請求項2】絶縁板の孔が低融点可溶合金粒を抱止する
    小径と大径の多段孔とされている請求項1記載の温度ヒ
    ュ−ズ。
  3. 【請求項3】絶縁板が環状とされている請求項1または
    2記載の温度ヒュ−ズ。
  4. 【請求項4】二次電池の安全弁周囲端部と正極蓋周囲端
    部との間に請求項3記載の温度ヒュ−ズを挾持したこと
    を特徴とする二次電池における温度ヒュ−ズの取付け構
    造。
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