JPH1154005A - Current / temperature composite fuse and protection element for secondary battery using the same - Google Patents

Current / temperature composite fuse and protection element for secondary battery using the same

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JPH1154005A
JPH1154005A JP9204865A JP20486597A JPH1154005A JP H1154005 A JPH1154005 A JP H1154005A JP 9204865 A JP9204865 A JP 9204865A JP 20486597 A JP20486597 A JP 20486597A JP H1154005 A JPH1154005 A JP H1154005A
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JP
Japan
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fuse
current
temperature
terminal plate
battery
Prior art date
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Application number
JP9204865A
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Japanese (ja)
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Mikizo Kasamatsu
幹三 笠松
Hideki Shoji
秀樹 庄司
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BURAITO KK
TOYO SYST KK
Toyo System Co Ltd
Original Assignee
BURAITO KK
TOYO SYST KK
Toyo System Co Ltd
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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Abstract

(57)【要約】 【課題】従来の温度ヒューズは、温度ヒューズの感温体
は周辺温度のみに反応するのではなく、温度ヒューズ自
体への通電によっても発熱してしまい、電流ヒューズが
遮断に達する前に回路への電流が遮断されることがあっ
た。またPTC素子は、インピーダンス値が一旦上昇し
てもその原因が除去されればインピーダンス値が下が
り、再通される恐れがあった。 【解決手段】非導電性材のケース基体と、該ケース基体
の離隔した2カ所に当接させた導電性の端子板と、から
ケースを構成し、該ケース内には、両端子板間を接続す
る過電流作動の電流ヒューズを配置するとともに、感温
体の昇温溶融により抑止が解除された付勢手段の反発力
により電流ヒューズと端子板との接続導通を解除させる
温度ヒューズ素子を配置する。また端子板を、電池の安
全弁とトップカバーとの間に電気的に直列接続してもよ
い。
(57) [Summary] [PROBLEMS] In a conventional thermal fuse, the temperature sensing element of the thermal fuse does not react only to the ambient temperature, but also generates heat when energized to the thermal fuse itself, and the current fuse is cut off. Before reaching the current, the current to the circuit could be interrupted. In addition, even if the impedance value once increases, the impedance value of the PTC element is reduced if the cause is eliminated, and the PTC element may be reconnected. A case is constituted by a case base made of a non-conductive material and a conductive terminal plate abutted on two spaced portions of the case base. A current fuse for overcurrent operation to be connected is arranged, and a temperature fuse element for releasing the connection conduction between the current fuse and the terminal plate by the repulsive force of the urging means whose suppression has been released due to the temperature rise and melting of the temperature sensing element is arranged. I do. Further, the terminal plate may be electrically connected in series between the safety valve of the battery and the top cover.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本願発明は、電子機器類の回
路保護のため、過電流により作動する電流ヒューズと、
周辺温度により作動する温度ヒューズとを同一ケース内
に収納配置した電流・温度複合ヒューズに関する。併せ
てかかるヒューズを二次電池用保護素子として用いる場
合に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a current fuse operated by an overcurrent for protecting a circuit of an electronic device,
The present invention relates to a combined current / temperature fuse in which a thermal fuse operated by an ambient temperature is housed and arranged in the same case. In addition, the present invention relates to a case where such a fuse is used as a protection element for a secondary battery.

【0002】[0002]

【従来の技術】通常、電流ヒューズは、過電流によるジ
ュール熱でヒューズ素子が溶断することにより、被保護
回路への電流供給を遮断させるものであり、温度ヒュー
ズは、機器等が異常に発熱して所定温度に達した場合
に、この熱で感温体が溶融して、被保護回路への電流供
給を遮断させるものである。
2. Description of the Related Art Normally, a current fuse cuts off a current supply to a protected circuit when a fuse element is blown by Joule heat caused by an overcurrent. A thermal fuse causes abnormal heat generation of a device or the like. When the temperature reaches a predetermined temperature, the heat-sensitive body is melted by this heat, and the current supply to the protected circuit is interrupted.

【0003】従来から、電流ヒューズのみでは、機器の
温度上昇に伴う回路抵抗の増加により、回路電流が低下
して電流ヒューズが溶断しないまま本回路が破壊される
ことがあるため、温度ヒューズとの併用が行われてい
た。
Conventionally, if only a current fuse is used, the circuit resistance may be increased due to an increase in the temperature of the device, and the circuit current may be reduced to break the circuit without blowing the current fuse. Combination was performed.

【0004】電子機器の小型軽量化に伴い、小型携帯機
器の市場は急激に拡大しているが、その背景には高密度
な集積回路、機器駆動電圧の低下による省電力化はもと
より、高エネルギー密度の二次電池の登場が挙げられ
る。
[0004] The market for small portable devices is rapidly expanding along with the reduction in size and weight of electronic devices. The emergence of high-density secondary batteries is one example.

【0005】その二次電池のなかでもリチウムイオン二
次電池は、従来の二次電池とは異なり平均電圧が約3.
6Vとニカド二次電池の約3倍の電圧を有しているた
め、機器に必要な電池本数を少なくすることも可能であ
り、現在では小型携帯機器用の二次電池の中心的存在に
なりつつある。
[0005] Among the secondary batteries, the lithium ion secondary battery differs from the conventional secondary battery in that the average voltage is about 3.
Since it has a voltage of 6V, which is about three times the voltage of NiCd rechargeable batteries, it is possible to reduce the number of batteries required for devices, and it is now the mainstay of rechargeable batteries for small portable devices. It is getting.

【0006】ところで、リチウムイオン二次電池の高エ
ネルギー密度化および電池特性を考慮し、安全対策とし
てバッテリーパック内には、電流ヒューズや温度ヒュー
ズを電池回路に直列に接続したり、過充電や過放電の制
御回路を設けたりしている。
By the way, in consideration of high energy density and battery characteristics of a lithium ion secondary battery, as a safety measure, a current fuse or a temperature fuse is connected in series to a battery circuit in the battery pack, or overcharging or overcharging is performed. For example, a discharge control circuit is provided.

【0007】加えて、所定温度以上でインピーダンス値
が急激に上昇するPTC(positive temp
erature coefficient)素子を電池
に組み込むなどして電池へ直列接続し、過電流による充
電や外部短絡に対して電池を保護することも一般的に行
われている。
[0007] In addition, a PTC (positive temp.) In which the impedance value rapidly rises above a predetermined temperature.
It is also common practice to connect an erasure coefficient element to the battery and connect it in series with the battery to protect the battery against overcurrent charging and external short circuit.

【0008】円筒型電池を例にすると、通常、PTC素
子はリチウムイオン二次電池の内部インピーダンス値の
数分の一程度のインピーダンス値を有し、ドーナツ円板
状に形成されたものが、トップカバーと安全弁との間に
直列接続するよう配置されている。
Taking a cylindrical battery as an example, a PTC element usually has an impedance value that is about a fraction of the internal impedance value of a lithium ion secondary battery, and a PTC element formed in a donut disk shape has a top shape. It is arranged to be connected in series between the cover and the safety valve.

【0009】PTC素子aは図5に示すように、二枚の
ニッケル端子板bの間に、ニッケル端子板bと略同一形
状の薄層の導電性樹脂cを張り合わせたものである。こ
れらの中央付近の貫通口dは安全弁が作動した際に、電
池内からのガスを解放するためのものである。
As shown in FIG. 5, the PTC element a has a structure in which a thin conductive resin c having substantially the same shape as the nickel terminal plate b is bonded between two nickel terminal plates b. These through holes d near the center are for releasing gas from inside the battery when the safety valve operates.

【0010】ここで、PTC素子aの二枚のニッケル端
子板bの間に挟まれた導電性樹脂cは、常温以下の領域
ではインピーダンス値がほぼ一定である。しかしなが
ら、過電流や電池温度上昇などによって、この導電性樹
脂cの温度が上昇した場合には、インピーダンス値が急
激に上昇して導電性樹脂cが電流を遮断して電池を保護
するものである。
[0010] Here, the impedance of the conductive resin c sandwiched between the two nickel terminal plates b of the PTC element a is substantially constant in a region below normal temperature. However, when the temperature of the conductive resin c rises due to an overcurrent or a rise in the battery temperature, the impedance value rises rapidly, and the conductive resin c cuts off the current to protect the battery. .

【0011】なお、PTC素子は導電性樹脂の物理的性
質が変化しない一定範囲内の流入電流または温度範囲内
においては、インピーダンス値が一旦上昇してもその原
因が除去されればインピーダンス値が下がる自己復帰性
を有している。
In a PTC element, if the impedance value once rises within a certain range of the inflow current or temperature range where the physical properties of the conductive resin do not change, the impedance value falls if the cause is eliminated. Has self-recovery.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電流ヒ
ューズと併用される従来の温度ヒューズは、温度ヒュー
ズ自体にも電流が流れるため、温度ヒューズの感温体は
その電流値に左右される不都合があった。すなわち、感
温体は周辺温度のみに反応するのではなく、通電によっ
ても発熱してしまい、電流ヒューズの過電流による遮断
に達する以前に回路への電流を遮断させてしまうという
不都合が生じていた。したがって、電流ヒューズの選定
にあたっては、電池回路を流れる電流値のみならず、温
度ヒューズの特性をも考慮する必要があった。
However, in the conventional thermal fuse used in combination with the current fuse, the current also flows through the thermal fuse itself, so that the temperature-sensitive body of the thermal fuse has an inconvenience depending on the current value. Was. In other words, the temperature sensing element generates heat not only in response to the ambient temperature but also when energized, causing a problem that the current to the circuit is cut off before the current fuse is cut off by overcurrent. . Therefore, when selecting the current fuse, it is necessary to consider not only the value of the current flowing through the battery circuit but also the characteristics of the thermal fuse.

【0013】またリチウムイオン二次電池の電池内部イ
ンピーダンスは、従来の水溶液系の電解液を用いた二次
電池と比較して高く、また低温時においては有機電解液
の導電率が下がるため、インピーダンスがさらに上昇す
る傾向にある。
The internal impedance of a lithium ion secondary battery is higher than that of a conventional secondary battery using an aqueous electrolyte, and at low temperatures, the conductivity of the organic electrolyte decreases. Tend to rise further.

【0014】例えば携帯端末で主流を占めるGSM方式
においては、放電電流が1〜2Aに達するパルス放電で
あり重負荷放電性能が要求される。電池内部インピーダ
ンスが大きいと、放電に伴う電池電圧降下(いわゆるI
Rドロップ)が大きくなり、公称容量と比較して放電容
量が減少するが、電解液の導電率が下がる低温ではこれ
が顕著となる。
For example, in the GSM system, which is the mainstream in portable terminals, the discharge current is a pulse discharge reaching 1 to 2 A, and heavy load discharge performance is required. If the internal impedance of the battery is large, the battery voltage drop due to discharge (the so-called I
R drop) is increased, and the discharge capacity is reduced as compared with the nominal capacity. However, this becomes remarkable at a low temperature at which the conductivity of the electrolytic solution decreases.

【0015】PTC素子が直列に接続された電池を放電
すると、電池のインピーダンスによる電圧降下に、PT
C素子による電圧降下が加わるので、電池単体時に較べ
てカットオフ電圧に達するまでの時間(機器の使用可能
時間)が短くなってしまうという問題があった。また、
機器の発熱や重負荷放電によりPTC素子の温度が高く
なった場合にはPTC素子のインピーダンスが上昇し
て、PTC素子による電圧降下がさらに大きくなること
があった。
When a battery having a PTC element connected in series is discharged, a voltage drop due to the impedance of the battery causes a PT drop.
Since the voltage drop due to the C element is added, there is a problem that the time until the cut-off voltage is reached (the usable time of the device) is shorter than when the battery is used alone. Also,
When the temperature of the PTC element becomes high due to heat generation of the device or heavy load discharge, the impedance of the PTC element increases, and the voltage drop by the PTC element may be further increased.

【0016】また、これとは別な問題として、電池の異
常等による発熱によって上昇したPTC素子のインピー
ダンス値は、発熱要因が除去されてPTC素子の温度が
下がるに従い、PTC素子のインピーダンス値は減少
し、ついにはPTC素子のインピーダンス値が上昇する
以前の値程度にまで減少する。
Another problem is that the impedance value of the PTC element, which has increased due to heat generation due to an abnormality in the battery, decreases as the temperature of the PTC element decreases due to the removal of the heat generation factor. Finally, the impedance value of the PTC element decreases to a value before the rise.

【0017】従って、PTC素子が温度上昇して電流を
遮断した後であっても、その温度が下がりPTC素子の
インピーダンス値が下がれば、電池の異常等が解消され
なくても電池が再通電されてしまうこととなる。
Therefore, even after the temperature of the PTC element rises and the current is cut off, if the temperature drops and the impedance value of the PTC element drops, the battery is re-energized even if the abnormality of the battery is not eliminated. It will be.

【0018】この再通電を防ぐためには、PTC素子に
加えて温度ヒューズ等を回路に直列に接続する必要があ
った。
In order to prevent the re-energization, it was necessary to connect a temperature fuse and the like in series to the circuit in addition to the PTC element.

【0019】[0019]

【目的】そこで、本願発明は上記課題の解決を目的とし
てなされたものである。すなわち1つの電気部品内で、
過度の温度上昇時には外部端子に電気的に接続されない
温度ヒューズ機構が電流ヒューズ機構を回路から離脱さ
せて電流遮断を行い、過電流に対しては電流ヒューズ機
構の作動により電流遮断を行うことを特徴とする、新規
な電流・温度複合ヒューズ、及びこれを用いた二次電池
用保護素子を提供するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, the present invention has been made to solve the above problems. That is, within one electric component,
When the temperature rises excessively, the temperature fuse mechanism, which is not electrically connected to the external terminal, disconnects the current fuse mechanism from the circuit to cut off the current, and for overcurrent, cuts off the current by operating the current fuse mechanism. The present invention provides a novel current / temperature composite fuse and a protective element for a secondary battery using the same.

【0020】[0020]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本願発明の電流・温度複合ヒューズは次のように構
成される。
In order to achieve the above object, a combined current / temperature fuse of the present invention is configured as follows.

【0021】すなわち、非導電性材のケース基体と、該
ケース基体の離隔した2カ所に当接させた導電性の端子
板と、からケースを構成し、該ケース内には、両端子板
間を接続する過電流作動の電流ヒューズを配置するとと
もに、感温体の昇温溶融により抑止が解除された付勢手
段の反発力により電流ヒューズと端子板との接続導通を
解除させる温度ヒューズ素子を配置したことを特徴とす
る。
That is, a case is constituted by a case base made of a non-conductive material and a conductive terminal plate abutted on two spaced portions of the case base. And a temperature fuse element for releasing the connection conduction between the current fuse and the terminal plate by the repulsive force of the biasing means released by the temperature-sensitive melting of the temperature sensing element. It is characterized by being arranged.

【0022】電流ヒューズの少なくとも一方側は、コン
タクトを介して端子板と接続させるとともに、温度ヒュ
ーズ素子の付勢手段の反発力を、当該コンタクトに作用
させるようにしたことを特徴とする。
At least one side of the current fuse is connected to a terminal plate via a contact, and the repulsive force of the biasing means of the thermal fuse element is applied to the contact.

【0023】また、ケース基体と端子板との当接面の一
部又は全部に、非導電性材を介在させたことを特徴とす
る。さらに、両端子板の略中央部を貫通した貫通口を形
成したことを特徴とする。
Also, a non-conductive material is interposed in part or all of the contact surface between the case base and the terminal plate. Further, a through hole is formed through a substantially central portion of both terminal boards.

【0024】電流ヒューズと端子板との接続において
は、電流ヒューズの一端、又はコンタクトの一端に連設
された接続片をケース内から端子板の外側に所定長さ延
出させ、この延出部分の面積に略対応した切欠き部を端
子板に形成すると共に、この延出部分を端子板側へ屈曲
させて端子板と面一にして固着させるようにすることも
可能である。
In the connection between the current fuse and the terminal plate, a connection piece connected to one end of the current fuse or one end of the contact is extended from the inside of the case to the outside of the terminal plate by a predetermined length. It is also possible to form a notch in the terminal plate substantially corresponding to the area of the terminal plate, and to bend this bent portion toward the terminal plate so as to be fixed flush with the terminal plate.

【0025】また、当該電流・温度複合ヒューズを、電
池に対して電気的に直列接続し二次電池用保護素子とす
ることを特徴とする。この場合、電流・温度複合ヒュー
ズの各々の端子板が、電池の安全弁とトップカバーとの
間に電気的に直列接続されるようにしてもよい。
Further, the present invention is characterized in that the current / temperature composite fuse is electrically connected in series to a battery to form a protection element for a secondary battery. In this case, each terminal plate of the combined current / temperature fuse may be electrically connected in series between the battery safety valve and the top cover.

【0026】[0026]

【作用】上記構成により本願発明は以下のように作用す
るものである。電流ヒューズは、従来と同様に過電流に
反応して作動し、被保護回路への電流供給を遮断する。
According to the above construction, the present invention operates as follows. The current fuse operates in response to an overcurrent as in the related art, and cuts off current supply to the protected circuit.

【0027】一方、感温体は作動温度以上の周辺温度に
反応して溶融すると、付勢手段の抑止を解除し、反発作
動する。この反発力が電流ヒューズと端子板との接続を
解除させ、両端子板間に通ずる電流が遮断される。電流
ヒューズと端子板とをコンタクトを用いて接続させた場
合は、このコンタクトへ上記反発力を作用させるように
しても良い。
On the other hand, when the thermosensitive element melts in response to an ambient temperature higher than the operating temperature, the suppression of the urging means is released, and the thermosensitive element operates repulsively. This repulsive force releases the connection between the current fuse and the terminal plate, and cuts off the current flowing between both terminal plates. When the current fuse and the terminal plate are connected using a contact, the above-described repulsive force may be applied to the contact.

【0028】さらに、電池に対して電気的に直列接続し
た場合には、電流ヒューズは、過電流に反応して作動
し、電池に流れる電流が遮断される。また、感温体は作
動温度以上の周辺温度に反応して溶融し、付勢手段の抑
止を解除するため付勢手段が付勢作動し、その付勢力が
コンタクトに作用することにより、コンタクトと接続端
子との接続導通が解除されて電池に流れる電流が遮断さ
れる。
Further, when the battery is electrically connected in series, the current fuse operates in response to the overcurrent and cuts off the current flowing through the battery. In addition, the temperature sensing element reacts and melts in response to an ambient temperature equal to or higher than the operating temperature, and the urging means operates to release the suppression of the urging means. The connection conduction with the connection terminal is released, and the current flowing to the battery is cut off.

【0029】[0029]

【発明の実施の形態】以下に、本願発明の実施形態例を
図面に基づき詳細に説明する。図1は本実施形態の電流
・温度複合ヒューズ(以下「複合ヒューズ」と略称。)
の全体を示す一部切り欠き斜視図であり、図2は本実施
形態の複合ヒューズの接続片の端子板への接続状態を示
す要部斜視図であり、図3は本実施形態の一部断面図で
あり、図4は本実施形態の複合ヒューズを、二次電池用
保護素子として電池に組み込んだ状態を示す全体概観図
である。なお、以下に用いる方向の記載は、図面上の表
現形態にしたがっているが、これは便宜的なもので、発
明を限定するものではない。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a current / temperature composite fuse (hereinafter, abbreviated as “composite fuse”) of the present embodiment.
FIG. 2 is a partially cutaway perspective view showing the entirety of FIG. 2, FIG. 2 is a perspective view of a main part showing a connection state of a connection piece of the composite fuse of the present embodiment to a terminal plate, and FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view, and FIG. 4 is an overall view showing a state where the composite fuse of the present embodiment is incorporated in a battery as a protection element for a secondary battery. The description of directions used below follows the form of expression in the drawings, but this is for convenience and does not limit the invention.

【0030】本実施形態の複合ヒューズ1は、主に電流
ヒューズ3、温度ヒューズ4、及びこれらを収納するケ
ース2から構成されている。ケース2は、ケース基体2
0とケース基体20を対向して挟む2枚の端子板21
a、21bとからなる。ケース基体20は、非導電性材
の肉厚円盤状をなし、本実施形態では、セラミック製で
直径15ミリ、厚さ2ミリの円盤状に形成している。
The composite fuse 1 of this embodiment mainly comprises a current fuse 3, a temperature fuse 4, and a case 2 for accommodating them. Case 2 is a case base 2
0 and two terminal plates 21 sandwiching the case base 20 facing each other.
a and 21b. The case base 20 has a thick disk shape made of a non-conductive material. In the present embodiment, the case base material 20 is made of a ceramic and has a diameter of 15 mm and a thickness of 2 mm.

【0031】2枚の端子板21a、21bは、導電性、
例えばニッケル製で円盤状に形成され、ケース基体20
の対向面20aの略全面又は一部面に当接し、ケース基
体20を挟持するように配置されている。この端子板2
1a、21bには後述する接続片と接続するための切欠
き部22が形成されている。また、ケース基体20と当
接する端子板21a、21bの片面には、非導電性材を
介在させている。本実施例では、これを別体とするので
はなく、端子板21a、21bの片面に非導電性層23
として一体的に形成している。
The two terminal plates 21a and 21b are electrically conductive,
For example, the case base 20 is made of nickel and is formed in a disk shape.
Is arranged so as to abut substantially the entire surface or a part of the opposing surface 20a of the case base 20 so as to sandwich the case base 20. This terminal plate 2
Notches 22 are formed in 1a and 21b for connecting to connection pieces described later. In addition, a non-conductive material is interposed on one side of the terminal plates 21a and 21b that come into contact with the case base 20. In this embodiment, the non-conductive layer 23 is provided on one side of the terminal plates 21a and 21b instead of being formed as a separate body.
It is formed integrally.

【0032】またケース2には、端子板21a、21b
の略中央部を貫通する矩形状の貫通口24を形成してい
る。この貫通口24を囲む(図1において)上方と左右
のケース2内には、貫通口24とは隔てられた略コ字状
の空間26を形成している。
The case 2 has terminal plates 21a, 21b
, A rectangular through hole 24 penetrating through a substantially central portion thereof. A substantially U-shaped space 26 is formed in the upper and right and left cases 2 surrounding the through hole 24 (in FIG. 1) and separated from the through hole 24.

【0033】電流ヒューズ3は、貫通口24で隔てられ
たケース2内の(図1において)右側の空間内に配置し
ている。この電流ヒューズ3の構成自体は、従来の技術
であり、過電流により溶断する可溶体からなるヒューズ
素子とその両端が接続された接続片から構成される。こ
の下部の接続片は、ケース2裏側(図1において奥側)
の端子板である裏端子板21aと接続する裏端子接続片
31を構成し、上部の接続片は貫通口24の上方空間内
を水平方向左側へ延びる導電板30を構成している。な
お、本実施形態ではヒューズ素子32の定格は5Vー5
Aに設定されている。
The current fuse 3 is disposed in a space on the right side (in FIG. 1) in the case 2 separated by the through hole 24. The configuration itself of the current fuse 3 is a conventional technique, and is composed of a fuse element made of a fusible material that is blown by an overcurrent and connection pieces connected at both ends thereof. The lower connection piece is on the back side of the case 2 (the back side in FIG. 1).
The rear terminal connection piece 31 is connected to the back terminal plate 21a, and the upper connection piece forms a conductive plate 30 extending horizontally leftward in the space above the through-hole 24. In the present embodiment, the rating of the fuse element 32 is 5V-5.
A is set.

【0034】導電板30は、貫通口24で隔てられたケ
ース2内の(図1において)上側の空間内に横臥するよ
うに配置され、その右端30aはヒューズ素子32に接
続されている。
The conductive plate 30 is disposed so as to lie in the upper space (in FIG. 1) in the case 2 separated by the through hole 24, and the right end 30 a is connected to the fuse element 32.

【0035】導電板30の左端30bは、互いに接触導
通させた後述のコンタクト46を介して、ケース2表側
(図1において手前側)の端子板である表端子板21b
と接続される表端子接続片25に接続されている。これ
により、両端子板21は、裏端子接続片31、ヒューズ
素子32、導電板30、コンタクト46、及び表端子接
続片25の直列接続を経て導通している。
The left end 30b of the conductive plate 30 is connected to a front terminal plate 21b, which is a terminal plate on the front side of the case 2 (front side in FIG.
Is connected to the front terminal connecting piece 25 connected to the terminal. As a result, the two terminal boards 21 are electrically connected through the series connection of the back terminal connection piece 31, the fuse element 32, the conductive plate 30, the contact 46, and the front terminal connection piece 25.

【0036】表端子接続片25と表端子板21bとの接
続においては、図2に示すにように、表端子接続片25
を、表端子板21bの内側に配置された非導電性層23
に形成した開口を通して外側に所定長さ延出させる。表
端子板21bには、この開口から表端子接続片25の延
出部分25aの面積に略対応した大きさの切欠き部22
を形成しており、この延出部分25aを表端子板21b
側へ屈曲させた後、半田等の溶着手段で表端子板21b
と導通した状態で固着させている。このとき、表端子接
続片25の肉厚と表端子板21bとの肉厚を略同じに形
成しているため、折り曲げて固着させた場合にこの部分
を面一に仕上げることができる。
In the connection between the front terminal connecting piece 25 and the front terminal board 21b, as shown in FIG.
To the non-conductive layer 23 disposed inside the front terminal plate 21b.
A predetermined length is extended outward through the opening formed in the above. A notch 22 having a size substantially corresponding to the area of the extension 25a of the front terminal connecting piece 25 from this opening is formed in the front terminal plate 21b.
Are formed on the front terminal plate 21b.
Side terminal board 21b by welding means such as solder.
And is fixed in a state of conduction. At this time, since the thickness of the front terminal connection piece 25 and the thickness of the front terminal plate 21b are formed to be substantially the same, this portion can be finished flush when bent and fixed.

【0037】なお、裏端子接続片31と裏端子板21a
との接続においても、上記と同様の構成により行なって
いる。温度ヒューズ4は、感温体40、感温体充填筒4
1、係止ピン44、付勢手段としてのコイルスプリング
45、及びコンタクト46とから構成される。
The back terminal connecting piece 31 and the back terminal plate 21a
The connection is also made with the same configuration as described above. The temperature fuse 4 includes a temperature sensing element 40 and a temperature sensing element filling cylinder 4.
1, a lock pin 44, a coil spring 45 as a biasing means, and a contact 46.

【0038】温度ヒューズ4は、貫通口24で隔てられ
たケース2内の左側の空間内に配置され、感温体40の
溶融によりコイルスプリング45の抑止が解除されて作
動した場合には、その反発力をコンタクト46に作用さ
せ、このコンタクト46と表端子接続片25および導電
板30との接触導通を解除するように構成したものであ
る。
The thermal fuse 4 is disposed in the space on the left side of the case 2 separated by the through hole 24. When the suppression of the coil spring 45 is released by the melting of the temperature sensing element 40, the thermal fuse 4 is activated. The repulsive force is applied to the contact 46 to release the contact conduction between the contact 46 and the front terminal connecting piece 25 and the conductive plate 30.

【0039】すなわち、かかる構成は、導電板30と表
端子接続片25との間に架け渡すように、かつ互いに接
触導通するようにして帯板状のコンタクト46を配置す
る。このコンタクト46の下面側の所定部位には、下方
に略垂直に延びる棒状の係止ピン44が取付けられ、そ
の先端部には、係止用の拡径部44aが形成されるとと
もに、コンタクト46の下方に配置された感温体充填筒
41内に、拡径部44aを含む先端部が埋設されてい
る。
That is, in such a configuration, the strip-shaped contacts 46 are arranged so as to bridge between the conductive plate 30 and the front terminal connecting piece 25 and to be in contact with each other. At a predetermined portion on the lower surface side of the contact 46, a bar-shaped locking pin 44 extending substantially vertically downward is attached, and at the tip thereof, an enlarged diameter portion 44a for locking is formed. The tip portion including the enlarged diameter portion 44a is buried in the thermosensitive body filling cylinder 41 arranged below.

【0040】この感温体充填筒41は、有底円筒状をな
し、その上部空間には感温体40(本実施例では融点が
130℃程度の低融点合金を用いた)を充填し、上部空
間と連通した下部には溶融した感温体40が流入する流
入空間42を形成している。
The thermosensitive body filling cylinder 41 has a bottomed cylindrical shape, and the upper space thereof is filled with a thermosensitive body 40 (in this embodiment, a low melting point alloy having a melting point of about 130 ° C. is used). An inflow space 42 into which the melted temperature sensing element 40 flows is formed in a lower portion communicating with the upper space.

【0041】コンタクト46と感温体充填筒41との間
には、コイルスプリング45が係止ピン44に環装され
た状態で配置されている。そして、このコイルスプリン
グ45を一定量圧縮させた状態で、係止ピン44の先端
部を感温体内に挿入埋設して、この硬化固着力で保持す
ることにより、コイルスプリング45の反発作動を抑止
している。
A coil spring 45 is arranged between the contact 46 and the thermosensitive body filling cylinder 41 in a state that the coil spring 45 is mounted around the locking pin 44. Then, in a state where the coil spring 45 is compressed by a certain amount, the distal end of the locking pin 44 is inserted and buried in the thermosensitive body and held by this hardening fixing force, thereby suppressing the repulsive operation of the coil spring 45. doing.

【0042】また、感温体充填筒41の上端開口縁に
は、内フランジ43が形成され、感温体40の上方への
抜け出しを阻止している。なお、この内フランジ43の
内径は、前記の係止ピン44の先端部の拡径部44aの
径より小径に設定している。
Further, an inner flange 43 is formed at the upper end opening edge of the thermosensitive element filling cylinder 41 to prevent the thermosensitive element 40 from coming out upward. The inner diameter of the inner flange 43 is set smaller than the diameter of the enlarged diameter portion 44a at the tip of the locking pin 44.

【0043】以上のように構成された本実施形態は、次
のように作用する。まず、電流ヒューズ3は表裏の両端
子板21a、21bを直列に接続しているため、両端子
板21a、21b間を流れる電流が過電流値を示した場
合に、ヒューズ素子32が溶断し電流供給を遮断する。
この作動は従来の電流ヒューズの作動と同様である。
The present embodiment configured as described above operates as follows. First, since the current fuse 3 connects the front and back terminal plates 21a and 21b in series, if the current flowing between the both terminal plates 21a and 21b indicates an overcurrent value, the fuse element 32 is blown to cut off the current. Shut off supply.
This operation is similar to the operation of a conventional current fuse.

【0044】次に、前記ヒューズ素子32から発せられ
る熱(ジュール熱)とは別個に、周辺の温度上昇に感温
体充填筒41の感温体40が反応し、作動溶融温度に達
した時点で、感温体40が溶融し、流入空間42内に流
入する。これにより、感温体40の硬化に依っていた係
止ピン44の保持が外れ、抑止されていたコイルスプリ
ング45が反発作動し、この反発力により、表端子接続
片25および導電板30と接触していたコンタクト46
が弾き飛ばされて電流供給が遮断されることになる。
Next, separately from the heat (Joule heat) generated from the fuse element 32, when the temperature sensing element 40 of the temperature sensing element filling cylinder 41 reacts to the rise in the surrounding temperature and reaches the operating melting temperature. Then, the temperature sensing element 40 melts and flows into the inflow space 42. As a result, the holding of the locking pin 44 due to the hardening of the temperature sensing element 40 is released, and the suppressed coil spring 45 rebounds, and the repulsive force makes contact with the front terminal connecting piece 25 and the conductive plate 30. Contact 46
Is blown off and the current supply is cut off.

【0045】なお、上記温度ヒューズ作動後において
は、係止ピン44の拡径部44aの内フランジ43への
係止と、コイルスプリング45の拡張力によって、係止
ピン44に固定されたコンタクト46は接続片および導
電板30から外れ、これらと接触しない状態で保持され
る(図3参照)。また、両端子板のケース2内側は非導
電層で覆われているため、作動後のコンタクト46が、
端子板21a、21bと接触して再導通することはな
い。
After the operation of the thermal fuse, the contact 46 fixed to the locking pin 44 by the locking force of the enlarged diameter portion 44a of the locking pin 44 to the inner flange 43 and the expanding force of the coil spring 45. Are detached from the connection pieces and the conductive plate 30 and are held in a state of not contacting them (see FIG. 3). Further, since the inside of the case 2 of both terminal boards is covered with the non-conductive layer, the contact 46 after the operation is
It does not come into contact with the terminal plates 21a and 21b to be re-conductive.

【0046】従って、過電流または温度上昇に伴い複合
ヒューズ1に流れる電流が遮断され、一旦電流が遮断さ
れた場合には再び通電可能となることはない。また、電
池内圧が上昇し安全弁が開裂した際には、ケース2に設
けられた貫通口24は電池内部からのガス等を解放する
ためのガス抜き穴の役割を果たす。
Therefore, the current flowing through the composite fuse 1 is cut off due to an overcurrent or a rise in temperature, and once the current is cut off, it is not possible to conduct electricity again. Also, when the internal pressure of the battery rises and the safety valve is opened, the through hole 24 provided in the case 2 serves as a gas vent hole for releasing gas or the like from the inside of the battery.

【0047】次に、本実施形態の複合ヒューズ1を二次
電池用保護素子として用いた場合について説明する。 [実施例1〜5]本実施形態に係る複合ヒューズ1を実
施例1〜5の条件で試験した。PTC素子(電池径18
ミリ用、レイケム社製)との比較結果とともに表1に示
す。
Next, the case where the composite fuse 1 of this embodiment is used as a protection element for a secondary battery will be described. [Examples 1 to 5] The composite fuse 1 according to this embodiment was tested under the conditions of Examples 1 to 5. PTC element (battery diameter 18
The results are shown in Table 1 together with the results of comparison with those for millimeters (manufactured by Raychem).

【0048】[0048]

【表1】 本実施形態の複合ヒューズ1は、過電流に対して有効に
作動し、作動後において再導通することはなかった。特
に実施例4、5のような大電流入力時においてもPTC
素子のように素子が破壊(焼損)することはなかった。
[Table 1] The composite fuse 1 of the present embodiment operated effectively against overcurrent, and did not conduct again after the operation. In particular, even when a large current is input as in the fourth and fifth embodiments, the PTC
The element was not destroyed (burned) like the element.

【0049】[実施例6〜12]つぎに本実施形態で得
られた複合ヒューズ1を、図4に示すように、リチウム
イオン二次電池の保護素子として円筒型18650サイ
ズのリチウムイオン二次電池5に組み込んだ。すなわ
ち、電池製造工程において、電極素子(図示省略)を電
池缶50に挿入し、電極素子の一方の負極電極リードを
缶の内底と接続した。続いて電池缶50の上部に絞り加
工を施しガスケット51を填め込んだ後、所定量の電解
液を注入し、正極電極リード(図省略)を接続した安全
弁52(作動により電流を遮断する機構を有しないもの
とした)、複合ヒューズ1、トップカバー53の順に重
ね、電池缶上部をクリンプしてリチウムイオン二次電池
5を完成させた。
[Examples 6 to 12] Next, as shown in FIG. 4, the composite fuse 1 obtained in this embodiment is used as a protection element for a lithium ion secondary battery in a cylindrical 18650 size lithium ion secondary battery. 5 incorporated. That is, in the battery manufacturing process, an electrode element (not shown) was inserted into the battery can 50, and one negative electrode lead of the electrode element was connected to the inner bottom of the can. Subsequently, after drawing is performed on the upper part of the battery can 50 and a gasket 51 is filled therein, a predetermined amount of an electrolyte is injected, and a safety valve 52 (a mechanism for interrupting a current by activation is connected to a positive electrode lead (not shown)). The composite fuse 1 and the top cover 53 were stacked in this order, and the upper portion of the battery can was crimped to complete the lithium ion secondary battery 5.

【0050】なお、比較用にPTC素子(電池径18ミ
リ用、レイケム社製)を組み込んだ電池も作製した。実
施例6では、素子単体の1KHzでのインピーダンスを
測定した。
For comparison, a battery incorporating a PTC element (for a battery diameter of 18 mm, manufactured by Raychem) was also manufactured. In Example 6, the impedance of the element itself at 1 KHz was measured.

【0051】実施例7〜9の放電容量試験においては、
23℃において上限電圧を4.2Vとする定電圧充電と
し、500mAで8時間充電した。つづいて、充電後の
電池を放電試験温度に設定した恒温槽中に3時間保存し
たものを恒温槽中で終止電圧2.5Vまで放電させた。
In the discharge capacity tests of Examples 7 to 9,
At 23 ° C., constant voltage charging was performed at an upper limit voltage of 4.2 V, and charging was performed at 500 mA for 8 hours. Subsequently, the battery after charging was stored for 3 hours in a constant temperature bath set at a discharge test temperature, and was discharged to a final voltage of 2.5 V in the constant temperature bath.

【0052】なお、実施例9、10ではGSM方式の携
帯端末(直列2本仕様)の放電モードを、電池一本あた
りの負荷相当で終止電圧2.5Vまで放電させた。実施
例11のサイクル維持率の測定では、上限電圧を4.2
V、下限電圧を2.5Vとして、2.5Wで充放電サイ
クルを繰り返し、2サイクル目の放電容量を100%と
した場合の100サイクル目の放電容量からサイクル維
持率を算出した。
In the ninth and tenth embodiments, the discharge mode of the GSM type portable terminal (two in series) was discharged to a cutoff voltage of 2.5 V corresponding to the load per battery. In the measurement of the cycle maintenance ratio in Example 11, the upper limit voltage was set to 4.2.
V, the lower limit voltage was set to 2.5 V, the charge / discharge cycle was repeated at 2.5 W, and the cycle retention rate was calculated from the discharge capacity at the 100th cycle when the discharge capacity at the second cycle was 100%.

【0053】実施例12では放電深度50%の電池を1
60℃まで加熱し1時間保持後、室温まで自然放冷させ
た電池を解体して、複合ヒューズ1およびPTC素子の
導通の可否を調べた。
In Example 12, one battery with a 50% discharge depth was
After heating to 60 ° C. and holding for 1 hour, the battery naturally cooled to room temperature was disassembled, and the conduction of the composite fuse 1 and the PTC element was examined.

【0054】試験を行った結果を表2に示す。Table 2 shows the results of the test.

【0055】[0055]

【表2】 実施例6から本実施形態の複合ヒューズ1のインピーダ
ンスはPTC素子よりも低くなった。
[Table 2] From Example 6, the impedance of the composite fuse 1 of the present embodiment was lower than that of the PTC element.

【0056】また、実施例7〜10からいずれの放電試
験においても、本実施形態の複合ヒューズ1を組み込ん
だリチウムイオン二次電池5にはPTC素子使用品と比
較して放電容量の向上が認められた。
Further, in any of the discharge tests from Examples 7 to 10, the lithium-ion secondary battery 5 incorporating the composite fuse 1 of the present embodiment showed an improvement in the discharge capacity as compared with the product using the PTC element. Was done.

【0057】さらに実施例11から電池の充放電サイク
ル維持率においても、PTC素子使用品と比較して同等
以上であった。加えて、実施例12から本実施形態の複
合ヒューズ1を組み込んだリチウムイオン二次電池5
は、電池温度上昇に伴い安全弁が作動し電池内からのガ
スを解放した。加えて、複合ヒューズ1の温度上昇に伴
い感温体が溶融して有効に導通が作動され、放冷後に再
導通することはなかった。
Further, from Example 11, the charge / discharge cycle maintenance ratio of the battery was equal to or higher than that of the product using the PTC element. In addition, the lithium ion secondary battery 5 incorporating the composite fuse 1 of the present embodiment from Example 12
As the battery temperature rose, the safety valve was activated to release gas from the battery. In addition, as the temperature of the composite fuse 1 rises, the temperature sensing element melts and the conduction is effectively activated, and it does not conduct again after cooling.

【0058】[0058]

【他の実施形態の可能性】本実施形態ではケースを円盤
状に形成しているが、角形電池等の場合には適宜変更を
加えることも可能である。また、矩形状に貫通する貫通
口24をケース2の略中央部に設けているが、貫通口2
4の形状、及び配設場所はこれに限定されるものではな
い。従って、例えば安全弁の配置されない缶底に取り付
けてもよく、この場合にはケース2に設けられた貫通口
24を省略することもできる。
[Possibility of Other Embodiments] In the present embodiment, the case is formed in a disk shape. However, in the case of a rectangular battery or the like, it is possible to appropriately change the case. Further, the through hole 24 penetrating in a rectangular shape is provided at a substantially central portion of the case 2.
The shape and arrangement location of 4 are not limited to this. Therefore, for example, it may be attached to the can bottom where the safety valve is not arranged, and in this case, the through hole 24 provided in the case 2 may be omitted.

【0059】さらに、ケース2内における電流ヒューズ
3と付勢手段の配置は本実施形態に限定されるものでは
ないのはもちろんである。加えて、2枚の端子板21
a、21bは対向しているが対向させることは必須では
ないし、端子板21a、21bをケース2と略同一形状
としているが、これに限定されるものではなく互いの形
状は異なっていてもよい。
The arrangement of the current fuse 3 and the urging means in the case 2 is not limited to the present embodiment. In addition, two terminal boards 21
Although a and 21b face each other, it is not essential to make them face each other, and the terminal plates 21a and 21b have substantially the same shape as the case 2, but are not limited thereto, and the shapes may be different from each other. .

【0060】また、接続片と端子板21a、21bへの
接続方法についても、本実施形態に限定されるものでは
なく本実施形態と異なる方法、例えば導線によって接続
してもよい。
The method of connecting the connection pieces to the terminal plates 21a and 21b is not limited to the present embodiment, but may be different from that of the present embodiment, for example, by a conductor.

【0061】感温体充填筒41の形状についても、本実
施例に限定されるものではなく、感温体40を内部に保
持できるものであればよい。従って、ケース2と一体に
感温体充填筒41を形成することも可能であり、流入空
間42についても同様である。
The shape of the thermosensitive body filling cylinder 41 is not limited to the present embodiment, but may be any as long as the thermosensitive body 40 can be held inside. Therefore, it is possible to form the thermosensitive body filling cylinder 41 integrally with the case 2, and the same applies to the inflow space 42.

【0062】なお、感温体40として用いることができ
るのは、本実施形態に限定されるものではなく、所定温
度で付勢力の作用する係止ピン44を解放するものであ
ればよい。したがって保形強度の設定の如何、溶融温度
等により、単一あるいは複数の混合物からなる熱可塑性
樹脂やパラフィンろう等の有機化合物、ガラス等の無機
化合物、錫や鉛等の金属単体、または金属間化合物、あ
るいは金属酸化物等を用いることも可能である。
The temperature sensing element 40 is not limited to the present embodiment, but may be any element as long as it releases the locking pin 44 on which a biasing force acts at a predetermined temperature. Therefore, depending on the setting of the shape retention strength, melting temperature, etc., an organic compound such as a thermoplastic resin or a paraffin wax composed of a single or a plurality of mixtures, an inorganic compound such as glass, a simple metal such as tin or lead, or an intermetallic It is also possible to use a compound, a metal oxide, or the like.

【0063】また本実施形態では、感温体充填筒41は
上向きの状態で反発作動させているが、横向きの状態で
も反発作動させることは可能である。なお、導電性物質
を感温体40として用いる際には、感温体充填筒41外
への流出を抑制して、反発作動後に導電性の感温体40
によって再導通することを防ぐようにすればよい。
In the present embodiment, the thermosensitive element filling cylinder 41 is repelled in the upward state, but can be repelled even in the horizontal state. When a conductive substance is used as the temperature sensing element 40, the outflow to the outside of the temperature sensing element filling cylinder 41 is suppressed, and the conductive temperature sensing element 40 is used after the repulsion operation.
To prevent re-conduction.

【0064】加えて、感温体40に埋設される係止ピン
44の下端部の形状についても、本実施例では作動後に
感温体充填筒41の上端開口縁から抜け出さないように
拡径部44aを設けているが、これに限定されるもので
はない。したがって、拡径部44aに適宜変更を加えて
もよいし、省略することも可能である。
In addition, the shape of the lower end of the locking pin 44 buried in the temperature sensing element 40 is also increased in this embodiment so that it does not fall out of the upper end opening edge of the temperature sensing element filling cylinder 41 after operation. Although 44a is provided, it is not limited to this. Therefore, the enlarged diameter portion 44a may be appropriately changed or may be omitted.

【0065】さらに本実施例では、反発作動により接続
片および導電板30とコンタクトとの接続が解除される
が、接続片または導電板30のいづれか一方とコンタク
トの接続が解除されるようにしてもよい(図省略)。
Further, in this embodiment, the connection between the connection piece and the conductive plate 30 and the contact is released by the repulsion operation. However, the connection between the connection piece and the conductive plate 30 and the contact may be released. Good (not shown).

【0066】また、複合ヒューズ1を二次電池の保護素
子として用いた場合における組み込み方法、組み込み部
位、電池の形状、二次電池の種類は本実施形態に限定さ
れないので、例えば角形のニッケル水素二次電池に組み
込むことも可能である。
In addition, when the composite fuse 1 is used as a protection element of a secondary battery, the method of installation, the installation site, the shape of the battery, and the type of the secondary battery are not limited to the present embodiment. It can also be incorporated in the secondary battery.

【0067】[0067]

【効果】本願発明は上記のように構成されているため、
以下のような効果を奏する。すなわち、温度ヒューズが
本回路に接続されていないため、電流ヒューズの選定に
当たっては本回路に流れる電流のみを考慮すればよく、
従来のように温度ヒューズの誤作動によるバッテリーパ
ック回路の遮断を回避することができる。
[Effect] Since the present invention is configured as described above,
The following effects are obtained. That is, since the temperature fuse is not connected to the circuit, only the current flowing in the circuit needs to be considered when selecting the current fuse.
As in the prior art, it is possible to avoid interruption of the battery pack circuit due to malfunction of the thermal fuse.

【0068】また、同じケース2内で電流ヒューズの機
能部分と温度ヒューズの機能部分とを、互いに影響を受
けずに独立させて配置し、かつ両機能を合わせ持った1
つの電気部品を形成しているため、従来よりはるかに小
型に形成することができる。そのため、近年、電気回路
基板の縮小化が著しい種々の電気機器への応用範囲が、
格段に広まる画期的な効果を奏するものである。
In the same case 2, the functional part of the current fuse and the functional part of the thermal fuse are arranged independently without being affected by each other, and both functions are combined.
Since one electric component is formed, it can be formed much smaller than before. Therefore, in recent years, the range of application to various electric devices in which the size of electric circuit boards is remarkably reduced,
It is a revolutionary effect that spreads dramatically.

【0069】特に、電池に対して電気的に直列接続した
場合には、PTC素子と比較してヒューズ全体のインピ
ーダンスを低減可能であるので、GSM方式等のパルス
放電時における放電容量の減少を極力抑えることができ
る。また、電流ヒューズ側は過電流に反応して作動し、
電池に流れる電流を確実に遮断することができ、機器の
温度上昇によるインピーダンス上昇もほとんどない。一
方、温度ヒューズ側は電流値には影響されず異常温度時
においてのみ作動して、電流ヒューズの電気的接続を遮
断して、電池回路への電流供給を遮断することができ
る。
In particular, when the battery is electrically connected in series, the impedance of the entire fuse can be reduced as compared with the PTC element. Can be suppressed. Also, the current fuse side operates in response to overcurrent,
The current flowing through the battery can be reliably shut off, and there is almost no increase in impedance due to a rise in temperature of the device. On the other hand, the temperature fuse side operates only at an abnormal temperature without being affected by the current value, and can cut off the electrical connection of the current fuse and cut off the current supply to the battery circuit.

【0070】さらに、本願発明に係る複合ヒューズは、
PTC素子のように電流遮断後に再びインピーダンス値
が下がって再通電することがないので、従来のように温
度ヒューズを別途配置する必要がない。したがって、一
旦電流遮断された電池やバッテリーパックが充電される
等の誤った使用を防ぐことができる。
Further, the composite fuse according to the present invention is:
Unlike the PTC element, the impedance value does not decrease again after the current is cut off, so that the current is not re-energized. Therefore, it is possible to prevent erroneous use such as charging of a battery or a battery pack that has been interrupted once.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本実施形態の複合ヒューズ全体を示す一部切り
欠き斜視図である。
FIG. 1 is a partially cutaway perspective view showing the entire composite fuse of the present embodiment.

【図2】本実施形態の複合ヒューズの接続片の端子板へ
の接続状態を示す要部斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view of a main part showing a connection state of a connection piece of the composite fuse of the embodiment to a terminal plate.

【図3】本実施形態の複合ヒューズの一部断面図であ
る。
FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the composite fuse of the embodiment.

【図4】本実施形態の複合ヒューズを、二次電池用保護
素子として電池に組み込んだ状態を示す全体概観図であ
る。
FIG. 4 is an overall view showing a state in which the composite fuse of the present embodiment is incorporated in a battery as a protection element for a secondary battery.

【図5】従来例のPTC素子を模式的に示す斜視図であ
る。
FIG. 5 is a perspective view schematically showing a conventional PTC element.

【符号の簡単な説明】[Brief description of reference numerals]

1 電流・温度複合ヒューズ(「複合ヒューズ」) 2 ケース 20・ケース基体 20a・・対向面 21a・裏端子板(ケース裏側の端子板) 21b・表端子板(ケース表側の端子板) 22・切欠き部 23・非導電性層 24・貫通口 25・表端子接続片 25a・延出部分 26・空間 3 電流ヒューズ 30・導電板(上部の接続片) 30a・右端(導電板) 30b・左端(導電板) 31・裏端子接続片(下部の接続片) 32・ヒューズ素子 4 温度ヒューズ 40・感温体 41・感温体充填筒 42・流入空間 43・内フランジ 44・係止ピン 44a・拡径部 45・コイルスプリング 46・コンタクト 5 リチウムイオン二次電池 50・電池缶 51・ガスケット 52・安全弁 53・トップカバー DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Current / temperature composite fuse ("composite fuse") 2 Case 20. Case base 20a .. Opposite surface 21a. Back terminal plate (terminal plate on back side of case) 21b. Front terminal plate (terminal plate on case front side) 22. Notch 23, non-conductive layer 24, through hole 25, front terminal connection piece 25a, extension 26, space 3 current fuse 30, conductive plate (upper connection piece) 30a, right end (conductive plate) 30b, left end ( Conductive plate) 31. Back terminal connecting piece (lower connecting piece) 32. Fuse element 4. Thermal fuse 40. Thermosensitive body 41. Thermosensitive body filling cylinder 42. Inflow space 43. Inner flange 44. Locking pin 44a. Diameter 45 / Coil spring 46 / Contact 5 Lithium ion secondary battery 50 / Battery can 51 / Gasket 52 / Safety valve 53 / Top cover

─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成9年7月31日[Submission date] July 31, 1997

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing

【補正対象項目名】図2[Correction target item name] Figure 2

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図2】 FIG. 2

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 非導電性材のケース基体と、該ケース基
体の離隔した2カ所に当接させた導電性の端子板と、か
らケースを構成し、 該ケース内には、両端子板間を接続する過電流作動の電
流ヒューズを配置するとともに、感温体の昇温溶融によ
り抑止が解除された付勢手段の反発力により電流ヒュー
ズと端子板との接続導通を解除させる温度ヒューズ素子
を配置したことを特徴とする電流・温度複合ヒューズ。
1. A case comprising: a case base made of a non-conductive material; and a conductive terminal plate abutted on two spaced portions of the case base. And a temperature fuse element for releasing the connection conduction between the current fuse and the terminal plate by the repulsive force of the biasing means released by the temperature-sensitive melting of the temperature sensing element. A current / temperature composite fuse characterized by being arranged.
【請求項2】 電流ヒューズの少なくとも一方側は、コ
ンタクトを介して端子板と接続させるとともに、 温度ヒューズ素子の付勢手段の反発力を、当該コンタク
トに作用させるようにしたことを特徴とする請求項1記
載の電流・温度複合ヒューズ。
2. The method according to claim 1, wherein at least one side of the current fuse is connected to a terminal plate via a contact, and a repulsive force of a biasing means of the thermal fuse element is applied to the contact. Item 1. A current / temperature composite fuse according to Item 1.
【請求項3】 ケース基体と端子板との当接面の一部又
は全部に、非導電性材を介在させたことを特徴とする請
求項1、又は2記載の電流・温度複合ヒューズ。
3. The combined current / temperature fuse according to claim 1, wherein a non-conductive material is interposed in part or all of the contact surface between the case base and the terminal plate.
【請求項4】 両端子板の略中央部を貫通した貫通口を
形成したことを特徴とする請求項1、2、又は3記載の
電流・温度複合ヒューズ。
4. The combined current / temperature fuse according to claim 1, wherein a through hole is formed through a substantially central portion of both terminal boards.
【請求項5】 電流ヒューズと端子板との接続におい
て、 電流ヒューズの一端、又はコンタクトの一端に連設され
た接続片をケース内から端子板の外側に所定長さ延出さ
せ、この延出部分の面積に略対応した切欠き部を端子板
に形成するとともに、この延出部分を端子板側へ屈曲さ
せて端子板と面一にして固着させるようにしたことを特
徴とする請求項1、2、3、又は4記載の電流・温度複
合ヒューズ。
5. In connecting the current fuse to the terminal plate, a connecting piece connected to one end of the current fuse or one end of the contact is extended from the inside of the case to the outside of the terminal plate by a predetermined length. A notch portion substantially corresponding to the area of the portion is formed in the terminal plate, and the extended portion is bent toward the terminal plate and fixed to be flush with the terminal plate. 4. The combined current / temperature fuse according to claim 2, 3, or 4.
【請求項6】 請求項1から5までの何れかに記載する
電流・温度複合ヒューズを、電池に対して電気的に直列
接続したことを特徴とする二次電池用保護素子。
6. A protection element for a secondary battery, wherein the combined current / temperature fuse according to any one of claims 1 to 5 is electrically connected in series to a battery.
【請求項7】 請求項1から5までの何れかに記載する
電流・温度複合ヒューズの各々の端子板が、電池の安全
弁とトップカバーとの間に電気的に直列接続されている
ことを特徴とする二次電池用保護素子。
7. The current / temperature composite fuse according to claim 1, wherein each terminal plate is electrically connected in series between the safety valve of the battery and the top cover. Protection element for a secondary battery.
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