CN111480214A - 烟火式断路装置、用于将电能电池充电的系统、移动设备和充电设备 - Google Patents

烟火式断路装置、用于将电能电池充电的系统、移动设备和充电设备 Download PDF

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Abstract

在用于削弱，优选中断可充电电能电池（其特别包括电化学能量存储器和能量转换器）与电能供应源，例如充电设备之间的充电耦合的烟火式断路装置的情况下设置导电连接段，例如导电电缆、导电通路或诸如此类，经其从能量供应源向电能电池供应充电能量；外壳，将连接段布置在其中；和安置在外壳中的烟火剂，其以在达到预定运行状态时发挥其烟火作用的方式设计和/或可控制，其中所述烟火剂以使烟火剂的烟火作用至少限制，优选取消外壳内的连接段的导电性的方式与连接段相关联。

Description

烟火式断路装置、用于将电能电池充电的系统、移动设备和充 电设备
本发明涉及用于削弱，优选中断可充电电能源与电能供应源之间的充电耦合的烟火式断路装置。本发明还涉及用于将能量电池充电的系统、具有可充电能量电池和容纳其的设备外壳的移动设备，以及用于将可充电能量电池充电的充电设备。
烟火剂、物质、组合物或物质混合物是已知的并可在点火或点燃后发挥预定的烟火作用。已经设想了使用烟火剂以断开与电池组的电接触。通常从EP 1 899 986 B1中获知一种断路元件，其包括烟火剂，特别是烟火式热预点火剂以安置在电池组夹处。电池组夹是例如用于车辆电池电池的套筒形连接工具，从而以简单方式实现电连接和解耦。
本发明的目的是克服现有技术的缺点，特别是提供一种烟火式断路装置，用其有可能以低制造支出提供在低制造支出的情况下可用于大量用途的解耦功能，其确保足够可靠的断路作用并具有许多使用可能性，特别是避免电能电池（其特别具有电化学存储器）的过充，以排除在能量电池处的不受控的，特别是化学的链式反应。
通过权利要求1的特征实现该目的。据此，设置一种烟火式断路装置，其用于削弱，优选中断特别包括电化学能量存储器和能量转换器的可充电电能电池与电能供应源，例如充电装置之间的充电耦合。根据本发明的烟火式断路装置可用于各种充电系统，其中无接触地、经电引线或以其它方式对能量电池施加充电功能。在充电系统中，设置至少一个邻近能量电池存在的导电连接段，例如电缆段，其特别适合于根据本发明安置在气密性封闭的烟火式断路装置中。根据本发明的烟火式断路装置包括导电连接段，其特别具有纵向延伸和/或如电缆、经绝缘的金属丝、在衬底上的印刷电路线形成和/或电连接或至少可连接到要充电的能量电池。该导电连接段应该用于越过存在于能量电池与充电设备之间的充电路径的两点之间的距离。该导电连接段特别布置在外壳中并连接烟火式断路装置的在外壳壁中特别在直径上彼此相对的两个连接件，以直接或间接地电连接到一方面能量电池和另一方面充电设备。该烟火式断路装置的纵向延伸的连接段可以例如作为特别由金属制成的导电电缆和/或作为印刷在电路板/衬底上的导电通路形成。可以设置其它导电连接段，以在彼此远离的两个点之间建立至少一个电耦合并优选桥接这两个外壳连接件。所述导电连接段以从能量供应源经外壳向电能电池传送充电能量的方式设计。
此外，所述烟火式断路装置包括特别是压力密闭性封闭或可封闭的外壳，将所述导电连接段布置在其中。优选地，该外壳流体密闭地，特别是液体密闭和/或气体密闭地形成，但是，如果需要，可具有特定的，优选半透性的透气性，优选仅朝向内部。所述外壳应该完全包围该导电连接段。应该清楚的是，存在于外壳中的导电连接段必须允许与能量电池和充电设备充电耦合（在关于烟火功能的未激活状态下）。此外，在根据本发明的烟火式断路装置的情况下，在外壳中还安置烟火剂。该烟火剂由在激活后发挥烟火作用的烟火物质或混合物构成。该烟火物质的选择特别取决于（所需烟火能量转换的）应用领域以及外壳和布置在外壳中的导电连接段的尺寸。在根据本发明的烟火式断路装置的情况下，安置在外壳中的烟火剂以特别是在达到预定运行状态时才发挥其烟火作用的方式设计和/或可控制。在此，运行状态可以是能量电池和/或充电设备或靠近能量电池或充电设备布置或包括能量电池的另一设备的特定状态。在一个优选实施方案中，烟火剂以在达到可通过烟火剂的具体材料的选择而调节的预定运行状态时才转化的方式设计。优选地，可规定的触发参数是烟火剂所暴露的温度。替代地，也可通过补充的控制器而在预定运行状态下实现发挥，在该补充的控制器的情况下独立于温度选择触发参数，例如通过相应的电控制信号，该电控制信号又可依赖于测量参数，例如温度、压力、湿度、速度、加速度。在达到特定的热运行状态时激活的烟火剂的一个实例是稍后还将详细解释的所谓的烟火式预点火剂。在此，依赖于烟火剂处存在的温度的运行参数是重要的。根据本发明，外壳中的烟火剂以使烟火剂的烟火作用（即在其激活后）至少限制，优选完全取消外壳内的连接段的导电性的方式与导电连接段相关联。特别地，应该如下调节该烟火剂，以使得在其点火或点燃时释放如此高的热能，以至少部分或完全使导电连接段转化以取消在外壳的电输入和输出之间通过连接段的电耦合。由于将导电连接段安置在也必须为烟火剂提供体积的外壳中，也可使用无绝缘物的金属电缆作为导电连接段。导电连接段的选择也取决于如何在与激活的烟火剂的相互作用下可实现材料转化，以实现外壳内的电中断。
该烟火剂特别以在烟火剂的转化过程中将烟火作用引向导电连接段的方式与导电连接段相关联。在本发明的一个实施方案中，导电连接段特别布置在外壳的空闲空间中，特别是在膨胀空间中，在转化过程中将烟火剂的烟火作用引向其中。替代地或额外地，烟火剂优选布置为夹层布置，特别是在热源或用于发挥烟火作用的控制器与导电连接段和/或外壳的空闲空间，特别是膨胀空间之间。优选地，烟火作用基本指向一个方向。这可例如通过空闲空间（烟火剂在转化过程中向其中膨胀）从烟火剂与空闲空间之间的界面开始基本朝一个方向，例如垂直向上延伸实现。所述烟火剂可以例如占据外壳内壁，例如外壳底部和/或安装有用于发挥烟火作用的热源处的侧面的总表面的至少50%、60%、70%、80%、90%、95%或100%，以实现烟火作用的定向发挥。
所述断路装置的所需外形尺寸特别源自对断路装置中的导电子段的要求，例如这些子段的电导率以及对该断路装置的气密性和压力密闭性的要求。特别通过定向烟火作用和/或烟火剂的选择，特别取决于导电子段，可实现断路装置的小尺寸。特别对于用于小型电器，例如移动电话、耳机、笔记本电脑等而言，该断路装置可以小型形状制造。
据显示，通过根据本发明的烟火式断路装置，有可能确保在达到不希望的临界充电过程时以最大概率立即断电，这独立于技术应用领域和/或设备类型。可以简单方式填补安全漏洞，因为现在在达到临界运行状态时实现从充电设备不妥协地撤出能量电池。用根据本发明的烟火式断路装置可以避免特别是能量电池的其它组件或邻近能量电池的元件或充电设备受损。仅一个电连接缺口被烟火式断路装置冲击，其在某些情况下可容易地重新通过完好烟火式断路装置，或通过替换已转化的烟火式断路装置的另一导电段来填充。
所述烟火式断路装置特别以如下方式设计，以使其可以可更换的形式，特别是在不损坏烟火式断路装置外的组件，例如在断路装置外的电能供应源或电能电池的组件的情况下，安装在在能量电池处或在能量供应源处或在能量供应源与能量电池之间的导电引线处和/或可从中拆除。优选地，该断路装置设计为热和/或压力稳定，以在烟火剂转化后也可更换该断路装置。为了确保断路装置的可更换性，可能必要的是，防止断路装置外的组件的损坏和/或特别地限制或避免在烟火剂的转化过程中断路装置的外轮廓的变形。断路装置的外轮廓的太大变形可例如导致断路装置与断路装置外的一个/多个组件之间的特别是形状配合形式的连接，这特别会限制断路装置的可更换性。
在本发明的一个优选实施方案中，烟火式断路装置的外壳包括至少一个电能电池侧连接件和充电设备侧连接件。经由所述各自的外部连接件，内部导电连接段可连接和/或连接到一方面能量电池和另一方面充电设备。优选地，所述各自的连接件作为插头形成，其与连接段相连并特别可连接到电引线，和/或作为在烟火式断路装置的外壳壁中的通道形成，导电连接段的延长段，特别是单件式的延长段可穿过其延伸。特别是在所述连接件作为插头，特别是标准化插头制造的情况下，可实现烟火式装置的外壳的气密性密封。在用于引导延长段，例如电缆延长段的在壁中的通道的情况下，也应该通过气密性密封这些通道而实现外壳内的压力密闭性。在本发明的一个优选实施方案中，通过使该外壳特别以一体式注塑并在此包覆注塑（umspritzt）外壳壁上的两个连接件、导电连接段和烟火剂，该外壳是气密性密封的。当然，外壳也可两件式形成，特别是具有容器/盖结构，其中可以例如借助螺丝旋拧、胶粘或机械和胶粘固定手段的组合而气密性封闭该盖与容器。也可设置用于形成一件式外壳结构的外壳部件的焊接，以获得气密性密封的外壳。外壳应该防止湿气渗入。此外，应该以在转化后燃烧气体无法逸出并因此不损坏周围组件的方式设计该外壳。此外，该燃烧气体通常对环境和健康有害并且非常热。就此而言有利的是，压力密闭和气体密闭地形成外壳。至少20巴的气体和压力密闭度是有利的。特别地，烟火式断路装置的外壳应该气密性制造，以可经受至少2巴、5巴、10巴、20巴、50巴或100巴的内部压力。密闭度的实施也取决于要中断的导电连接段在横截面中多坚固和/或外壳的内体积多大。
优选地，外壳由刚性材料，例如塑料，特别是纤维增强塑料或金属实现，以足够刚性或坚固，以使外壳结构在烟火剂转化时保持基本完好，并且仅导电连接段特别是完全地一起转化。
在烟火式断路装置的一个优选实施方案中，烟火剂包含热预点火剂，其在超出烟火剂所暴露的材料特异性规定的运行温度，例如大约80℃、100℃、125℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃或200℃（± 5℃）时转化。特别地，运行温度（在超出其时热预点火剂转化）可以± 5℃的公差，优选以± 2.5℃的公差，特别优选以± 1.5℃的公差规定。可以例如通过使热预点火剂邻近要监测的热源（其特别是临界运行状态的特征）布置而引发烟火作用的预定发挥。例如，能量电池的放热是是否以正确的方式执行充电功能的有力指示。具有缺陷的能量电池会迅速造成异常高温，这可触发能量电池内的不受控链式反应。为了避免这一点，可以调节热预点火剂，以在尚未触发链式反应的较低温度下就已使烟火剂转化。由此，烟火剂本身接管关于预定临界运行状态的监测功能。热预点火剂特别也可邻近电能供应源的热源，例如邻近充电设备的电压调节器布置。除温度依赖性外，也可调节其它运行参数，例如光强度或压力，以实现在触发阈值以上时实现烟火剂的自触发。优选地，烟火式断路装置的外壳具有壁段，优选底部，在其上在外壳内侧与壁段接触性地布置烟火剂，例如预点火剂，并设计为将烟火式断路装置固定到监测设备上。此外，壁段也可在热源的区域中安装在外侧和/或安装在能量电池的电池外壳的外侧。优选地，壁段厚度为大于1 mm或2 mm和/或由可容易地将外壳外部放出的热传递至烟火剂的传热材料形成。
在本发明的一个扩展方案中，外壳具有被外壳壁包围的总内体积。在该总内体积中，烟火剂占据大于20%或30%且不大于60%或50%。优选地，烟火剂的体积明显小于总内体积的50%但大于总内体积的10%或20%。无烟火剂的体积区域可优选被气体，例如空气填充。通过烟火剂的占据体积与外壳中的空闲气体空间之间的体积比，可以调节烟火剂的转化。
在本发明的一个优选实施方案中，烟火式断路装置还包括用于触发，特别是点火或点燃烟火剂的烟火作用的控制器，特别是电控制器。优选地，将控制器布置在烟火式断路装置的外壳中。借助额外的控制器，也可独立于烟火剂的转化条件而实现外壳内的烟火剂的转化。由此，可实现烟火剂的转化的更精确和更可靠的触发。该控制器的部分可与烟火剂接触并特别嵌在烟火剂中。优选地，控制器由加热元件，例如电阻形成。如果例如由计算机或用户通过向加热元件供应电控制信号来操纵控制器，该加热元件被激活并放热，其例如在使用热预点火剂时实现烟火转化的触发。特别地，该控制器可用于状态监测和/或作为状态监测的一部分。借助状态监测，可以检查烟火剂是否已转化。该控制器，优选加热元件、控制线和/或烟火剂可以例如以使烟火剂的烟火作用破坏、损坏控制器和/或控制线或限制，优选取消控制器和控制线之间的连接的方式设计。特别地，可以为此根据控制器和/或控制线的耐热性调适烟火剂，或反之亦然。状态监测，优选在电加热电阻形式的控制器的情况下，可以特别通过控制电流和/或控制电压来进行。特别地，可以通过烟火剂的转化而中断控制电流（例如在控制线与控制器之间的连接中断时），或测量例如加热元件处的电阻增量。也可使用其它控制器，例如可以使用烟火式控制器，其可例如具有足以在外壳内引发烟火剂的完全转化的起爆帽。起爆帽或点火帽优选邻近烟火剂布置在外壳内并可通过向外引出的点火线操纵。可使用足以向烟火剂供应足够的激活能以在外壳内引发烟火剂的转化的其它控制单元。
通过使用可从断路装置外部操纵的控制器，断路装置适用于远程控制的转化，特别是用于远程控制的紧急停机。特别地可以无线操纵，例如经由无线电通信或经由从断路装置引出的电缆。
在本发明的一个扩展方案中，控制器具有可经外壳处的控制连接件延伸并与控制器耦合的控制线。该控制连接件可作为插头形成，经其特别可连接电引线，或作为在外壳壁中的通道形成，控制线穿过其延伸。
优选地，控制线可连接到控制设备，该控制设备可以是稍后解释的移动设备的一部分，其可向控制器输送用于转化烟火剂的激活信号。
下列材料、物质和混合物可用于优选烟火剂，其中显然，所提及的各物质也可互相组合地或单独地使用。
在此，根据本发明，使用偶氮四唑盐作为组分。特别地，在此使用氨基胍-5,5'-偶氮四唑盐（C4H14N18），简称AGATZ，和胍-5,5'-偶氮四唑盐（C4H12N16），简称GATZ，作为偶氮四唑盐组分。
偶氮四唑盐组分可单独或作为与彼此和/或与其它组分的混合物使用。AGATZ和GATZ的结构式如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
氨基胍-5,5'-偶氮四唑盐（C4H14N18，AGATZ）
Figure 907269DEST_PATH_IMAGE002
胍-5,5'-偶氮四唑盐（C4H12N16，GATZ）。
纯AGATZ的触发或爆燃点为209℃，GATZ为240℃。
通过AGATZ和/或GATZ和/或所选组分的混合物，可将爆燃温度控制在165℃至195℃的范围内，并且该混合物的爆燃温度可低于各组分。
对于预点火剂，低于200℃的爆燃温度特别令人感兴趣。根据本发明的烟火剂以出色的长期稳定性满足这一要求。
作为用于烟火剂的添加剂，可以使用：
1. 氧化剂（单独或在混合物中）
碱金属和/或碱土金属和/或铵的硝酸盐，例如硝酸钠、硝酸钾或硝酸铵，碱金属和/或碱土金属和/或铵的高氯酸盐、碱金属和/或碱土金属或锌的过氧化物。
2. 含氮化合物（单独或在混合物中）
苦味酸铵、苦味酸氨基胍盐、苦味酸胍盐、收敛酸氨基胍盐、收敛酸胍盐、硝基胍、硝基氨基胍、硝基三唑酮、四唑的衍生物如5-氨基四唑、双四唑基胺、双四唑和/或其盐、硝氨基四唑和/或其盐，例如硝氨基四唑-铵盐和硝氨基四唑-氨基胍盐、硝酸氨基胍、硝酸二氨基胍、硝酸三氨基胍、硝酸胍、硝酸脒基脲（Dicyandiamidinnitrat）、二氨基胍-偶氮四唑盐、三氨基胍-偶氮四唑盐和/或铵-偶氮四唑盐。
3. 富能量添加物（单独或在混合物中）
黑索今、奥克托今、硝化纤维素。
4. 还原剂（单独或在混合物中）
铝、钛、氢化钛、硼、氢化硼、锆、氢化锆、硅、石墨、活性炭、炭黑。
5. 粘合剂（单独或在混合物中）
纤维素及其衍生物、聚乙烯醇缩丁醛、多硝基苯撑聚合物（polynitropolyphenylen）、聚硝基苯基醚、Plexigum、聚乙酸乙烯酯、共聚物。
6. 燃尽缓和剂（Abbrandmoderator）、稳定剂和加工助剂（单独或在混合物中）
二茂铁和衍生物、乙酰氧基丙酮、水杨酸盐、碳酸钡、碳酸锶、碳酸镁、三聚氰胺、氧化锌、碳酸锌、硅酸盐、硅胶、硅酸，例如Aerosil (Degussa公司)，氮化硼。
在此，使用二硝基苯并氧化呋咱（DNBF）作为组分。二硝基苯并氧化呋咱可作为与其它组分的混合物使用。纯二硝基苯并氧化呋咱（DNBF）的熔点或分解点分别为大约170℃。
在DNBF与所选组分的混合物中，可将爆燃温度控制在150℃至160℃的范围内，并且该混合物的爆燃温度可低于各组分。
可以使用上文提到的添加剂。
此外，可以通过使用硝酸2-[双-(2,4,6-三硝基苯基)]氨基乙酯，简称硝酸二苦基氨基乙酯（DPN）形成烟火剂。这种物质可单独或作为与其它组分的混合物使用。DPN可以由2,4-二硝基氯苯和乙醇胺与随后硝化来制备（文献: R. V. Clark, Ind. Eng. Chem.,25, 1385 (1933)）。结构式如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE003
纯DPN的爆燃点为大约200℃。在DPN与所选组分的混合物作为添加剂的情况下，可将爆燃点控制在178℃至208℃的范围内，并且该混合物的爆燃温度可低于各组分。
可以使用下列添加剂：
1. 含氮化合物（单独或在混合物中）
硝基胍、硝基氨基胍、硝基三唑酮、四唑的衍生物如5-氨基四唑、双四唑基胺、双四唑和/或其盐、硝氨基四唑和/或其盐，例如硝氨基四唑-铵盐和/或硝氨基四唑-氨基胍盐、硝酸氨基胍、硝酸二氨基胍、硝酸三氨基胍、硝酸胍、硝酸脒基脲、二氨基胍-偶氮四唑盐。
2. 氧化剂（单独或在混合物中）
碱金属或碱土金属或铵的硝酸盐，例如硝酸钠或硝酸钾，碱金属或碱土金属或铵的高氯酸盐、碱金属或锌的过氧化物。
3. 还原剂（单独或在混合物中）
铝、钛、氢化钛、硼、氢化硼、锆、氢化锆、硅、石墨、活性炭、炭黑。
4. 粘合剂（单独或在混合物中）
纤维素及其衍生物、聚乙烯醇缩丁醛、多硝基苯撑聚合物、聚硝基苯基醚、Plexigum、聚乙酸乙烯酯和共聚物。
5. 富能量添加物（单独或在混合物中）
黑索今、奥克托今和硝化纤维素。
6. 燃尽缓和剂和加工助剂（单独或在混合物中）
二茂铁和衍生物、乙酰氧基丙酮、水杨酸盐、硅酸盐、硅胶、氮化硼。
此外，主要爆炸物可以单独、与上文提到的物质组合或作为与彼此的混合物使用，以实现更高效能。作为实例提到重氮二硝基苯酚、收敛酸（Styphinsäure）的盐、四氮烯、二硝基苯并氧化呋咱的盐。
此外，本发明涉及用于将电能电池充电的系统，所述电能电池特别可具有电能存储器和能量转换器。所述系统包括根据本发明的烟火式断路装置、电能电池和/或充电设备。能量电池可由充电设备经由电连接/引线充电，其中烟火式断路装置集成在电连接/引线中，以在烟火式断路装置触发时中断能量电池与充电设备之间的电连接/引线。在此，烟火式断路装置可与自己的外壳一起位于充电设备和能量电池的设备外壳外，特别是在移动设备的外壳外。在本发明的一个优选实施方案中，根据本发明的烟火式断路装置布置在能量电池与充电设备之间的电连接引线的插塞式连接件区域中。这一区域是有利的，因为其本身具有比在连接插头之间的柔性连接电缆更刚性的结构。应该清楚的是，根据本发明，烟火式断路装置也可以布置在充电设备或移动设备内，以使新鲜连接段延伸到烟火式断路装置的外壳中。
此外，本发明涉及移动设备，例如移动无线电话、笔记本电脑、电子香烟、智能手机、手电筒、耳机或诸如此类。移动设备包括可充电能量电池，例如电池组或蓄电池。移动设备还具有将能量电池完全安置在其中的设备外壳。设备外壳充当保护以防撞击和湿气侵入。能量电池完全安置在设备外壳中。设备外壳还具有至少一个充电连接件，其上可连接外部充电设备。在移动设备的设备外壳中并优选邻近移动设备的能量电池，以在达到预定运行状态时其烟火作用中断充电连接件与能量电池之间的电连接的方式布置烟火式断路装置。应该清楚的是，该烟火式断路装置可根据上文提到的根据本发明的断路装置制造。该烟火式断路装置位于能量电池的外壳外，但如上所述，在设备外壳内，并中断连接件与能量电池之间的电连接。当烟火剂在烟火式断路装置内转化时，烟火式断路装置的外壳和移动设备外壳都充当对用户的保护。
本发明还涉及用于将可充电能量电池，特别是根据本发明的上述移动设备的可充电能量电池，例如电池组或蓄电池充电的充电设备。该充电设备包括具有充电连接件的设备外壳，在所述充电连接件上可连接能量电池。在充电设备的设备外壳中，烟火式断路装置以在达到预定运行状态时其烟火作用中断在设备外壳中在连接件与能量电池之间的电连接的方式布置。应该清楚的是，甚至在无接触能量充电（例如通过电磁感应式充电过程）的情况下，如果烟火式断路装置在充电站区域中中断产生感应性的能量供应，或烟火式断路装置布置在移动设备的区域中以使将辐射转化成电能的辐射接收器与要充电的能量电池断开，则可排除临界运行状态。
此外，本发明涉及用于削弱，优选中断与电能供应源，例如充电设备、电化学能量存储器和/或能量转换器的电耦合的烟火式断路装置。该烟火式断路装置包括导电连接段，例如导电电缆、导电通路或诸如此类，经此可从能量供应源传导电能。特别地，电能可经连接段从电能供应源传导出去或传导到能量供应源。烟火式断路装置还包括外壳，将连接段布置在其中，以及安置在外壳中的烟火剂，其以在达到预定运行状态时发挥其烟火作用的方式设计和/或可控制。烟火剂还可以该烟火剂的烟火作用至少限制，优选取消外壳内的连接段的导电性的方式与连接段相关联。
能量供应源可以例如是电能电池。该能量电池可以例如是锂电池组。特别地设置所谓的二次电池组，其也被称为蓄电池，其在放电后可再充电。例如使用锂离子蓄电池。作为蓄电池或电池组类型，优选地使用所谓的设备电池组，其主要用于例如手表、智能手机、笔记本电脑或手电筒。
特别是对于用于小型电器，例如智能手机、耳机、笔记本电脑或诸如此类，断路装置可以小型形状制造。特别地，容纳烟火剂的外壳以及对于中断或削弱电耦合而言必需的烟火材料量特别具有小尺寸，以使包括外壳的烟火式可节省空间地容纳在小型电器的外壳中，优选使得小型电器的总尺寸不因烟火式断路装置的存在而增大。例如用于智能手机的锂离子蓄电池可例如具有大约4 cm x 3 cm x 0.5 cm（长x 宽 x 高）的总尺寸。在这种情况下，烟火式断路装置的外壳可例如具有0.5 x 0.5 x 0.5 cm大小的尺寸，或具有合适的圆柱尺寸。特别地，断路装置和外壳以这种方式小型化并且烟火材料的必需量如此小，以使得可能安置在小型电子器件中。应该清楚的是，烟火材料在外壳内的填充量不需要完全填满外壳。特别地，为了使烟火材料实现烟火转化，在外壳内可存在一定比例的氧气体积，其中不存在烟火材料。
一方面符合对压力密闭性封闭或可封闭，特别是可流体、液体和/或气体密闭性封闭的外壳的要求、另一方面可实现要确保的由临界热源向烟火材料的热输入的材料适合用于烟火式断路装置的外壳。例如，可以使用金属，例如钢、黄铜、铝、塑料或玻璃纤维材料。在此，相对于彼此调适壁厚度和材料的选择，以实现对外壳密闭性的要求以及传热可能性。发现了，一方面包含温度敏感地触发的烟火材料的外壳的定位以及包围烟火材料的组件的导热梯度是重要的，以在所需时间点实现烟火材料的转化或点火，特别是避免延迟点火或过早点火。
在根据本发明的烟火式断路装置的一个示例性实施方案中，外壳具有至少两个连接件，特别是插塞式连接件，连接段经其各自可连接和/或连接到电元件，例如电气负荷。优选地，各自的连接件作为插头形成，其连接到连接段和/或经其可连接或连接电引线，特别是外部的电引线，或作为在外壳壁中的通道形成，导电连接段的延长段，特别是单件式的延长段穿过其延伸。
根据本发明的一个扩展方案，烟火剂包含热预点火剂，其在超过烟火剂所暴露的运行温度，例如100℃、125℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃或200℃时转化。可以例如以烟火剂邻近热源（其是临界运行状态的特征）布置的方式实现烟火作用的预定发挥，其中特别地，外壳包括壁段，优选底部，在其上在外壳内侧接触性地布置烟火剂，和/或该壁段在热源区域中布置在外侧和/或安装在电元件的电池外壳的外侧。
在根据本发明的烟火式断路装置的一个示例性实施方案中，外壳包含一定的总内体积，在该总内体积中，烟火剂占据不大于60%，优选小于50%，但大于10%或20%，其中特别地，无烟火剂的体积区域被气体，例如空气填充。
根据本发明的一个扩展方案，烟火式断路装置包括用于触发烟火剂的烟火作用的控制器，其中在外壳中设置该控制器。该控制器可与烟火剂接触。例如，该控制器可嵌在烟火剂中。在一个示例性扩展方案中，控制器由加热元件，例如电加热电阻形成。在此，控制器可具有经控制连接件从外壳外延伸到外壳中并与控制器耦合的控制线。所述控制连接件可例如作为插头形成，在其上连接到内部控制线和/或经由可连接电引线，特别是外部的电引线，或作为在外壳壁中的通道形成，控制线穿过其延伸。
此外，本发明涉及用于将电能电池充电的系统。该系统包括可例如根据上述的根据本发明的方面形成的烟火式断路装置。该系统还包括电能供应电池，其可经由电连接传导电能。例如，电能供应源可以经由电连接将电能传导出去或可经由电连接传导能量。将烟火式断路装置例如以在烟火式断路装置触发时中断能量电池与充电设备之间的电连接的方式布置在电连接中。
此外，本发明涉及具有可充电能量电池，例如电池组或蓄电池的电器，特别是小型电器，例如移动无线电话、笔记本电脑、电子香烟、智能手机、耳机或诸如此类。该电器包括将能量电池完全安置在其中并具有连接件的设备外壳，在该连接件上可连接或连接充电设备或耗电器。例如将可例如根据上述的根据本发明的方面形成的烟火式断路装置布置在该电器的设备外壳中。优选地，以在达到预定运行状态时其烟火作用中断连接件与能量电池之间的电连接的方式布置所述烟火式断路装置。
此外，本发明涉及具有可充电能量电池，例如电池组或蓄电池的电器，特别是小型电器，例如移动无线电话、笔记本电脑、电子香烟、智能手机、耳机或诸如此类。该电器包括将能量电池完全安置在其中并具有连接件的设备外壳，在该连接件上可连接或连接电元件。优选地，以在达到预定运行状态时其烟火作用中断连接件与能量电池之间的电连接的方式布置所述烟火式断路装置。
此外，本发明涉及用于将电能电池放电的系统。该系统包括可例如根据上述根据本发明的方面形成的烟火式断路装置。此外，该系统具有电能电池和耗电器。可通过该耗电器经由电连接将能量电池充电。此外，将烟火式断路装置集成到电连接中。优选以在烟火式断路装置触发时削弱，优选中断能量电池与耗电器之间的电连接的方式集成该断路装置。
关于要用于烟火剂的材料、物质、添加剂和混合物，参考关于根据本发明的上述方面的实施方案。
在从属权利要求中给出优选实施方案。
借助附图通过本发明的优选实施方案的下列描述解释本发明的进一步性质、优点和特征，在附图中显示：
图1 在第一个实施方案中的用于可再充电电能电池，例如电池组的根据本发明的充电系统的示意图；
图2 在第二个实施方案中的用于电能电池，例如可再充电电池组的根据本发明的充电系统的示意性原理草图；
图3 在第三个实施方案中的用于电能电池，例如可再充电电池组的根据本发明的充电系统的示意性原理草图；
图4 在第一个实施方案中的根据本发明的烟火式断路装置的示意性截面视图，其中烟火式断路装置在未激活的等待状态；
图5 根据图4的烟火式断路装置在其转化后的示意性截面视图；
图6 在第二视图中的根据本发明的烟火式断路装置的根据本发明的烟火式断路装置的示意性截面视图，其中烟火式断路装置在未激活的等待状态；
图7 根据图6的根据本发明的烟火式断路装置在其转化后的示意性截面视图。
在图1中，整体上根据本发明的用于将电能电池充电的系统整体被指为附图标记1。图1中示出的图中，电能电池是可再充电或可多次充电的电池组3，其包括没有进一步示出的电化学能量存储器和能量转换器。可再充电电池组3经由例如电缆引线（5，在充电设备7的那侧；13，在能量源的那侧）形式的电连接耦合到能量电池充电设备，该能量电池充电设备在图1中所示的实施方案中是电池组充电设备7。
为了避免电能电池的临界过充状态，将根据本发明的烟火式断路装置11布置在引线5的区域中。在本发明的一个实施方案中，引线5、13作为一件式电缆延伸穿过烟火式单元11的外壳。在可例如通过能量电池中或处和/或电池组充电设备中或处的特定温度的传感（借助传感器）测量或确定的特定运行状态下，激活烟火式断路装置11，以使其可以发挥其烟火作用和作用于引线5、13以使烟火式断路装置11通过烟火作用至少限制，优选完全中断引线5、13的电能传送电能力。由此中断向电池组3进一步供应能量并防止超临界状态。
在图1中所示的实施方案中，电引线5、13例如由电缆或印刷在衬底上的导电通路形成，如下通过烟火剂有意中断该引线：通过发挥烟火剂的烟火作用而将其热转化并且不再提供电引线5的电导性，以在电和“充电技术”方面将能量电池3与充电设备7断开。
在图2中所示的根据本发明的系统中，对相同或类似组件使用如图1中已使用的相同附图标记。
充电设备7经由例如充电电缆形式的引线5连接到根据本发明的烟火式断路装置11，其直接安装在要充电的电池组3的外部连接件上，以可由于烟火式断路装置的直接接触而传递存在于电池组外侧的温度。引线13从烟火式断路装置11分出，以在“未受损”的烟火式断路装置11的情况下将充电设备7的电能供应到电池组3。与根据图1的实施方案中相同，在达到预定运行状态时，例如在达到电池组3的外壳15的外侧的最大允许外部温度时，烟火式断路装置11的烟火剂转化，该外部温度特别通过布置在电池组3中、在电池组外侧15或在烟火式断路装置11内的传感器来测量，或材料固有地触发烟火剂的自触发。
根据图2的用于电能源的充电系统的实施方案的另一特征在于，根据本发明的烟火式断路装置11和能量电池安置在画虚线的共用外壳17中，以使根据本发明的充电系统可构造成具有共用外壳的单元。外壳17具有连接件21，在其上可借助相应成形的插头（其与引线5形成充电耦合）直接电连接充电设备7或经由可耦合到充电设备7的连接引线（没有进一步示出）电连接充电设备7。应该清楚的是，也可以通过可在充电设备7的区域中采集临界温度而识别临界运行状态。优选地，共用外壳17是移动设备，例如移动电话的外壳。
临界运行状态不一定必须通过温度，特别是通过达到最大温度来识别，而是可使用其它可测量的运行参数以采集充电设备7和/或电池组3的临界运行状态。
根据本发明的用于将电能电池充电的系统1的另一实施方案显示在图3中，其中根据本发明的系统1现在设置将烟火式断路装置11布置在充电设备7的外壳23内。当应该避免电能电池3和/或其环境和/或引线5、13受到破坏时，这一实施方案特别有利。
从图3中显而易见，移动设备外壳17不再含有烟火式断路装置11。也不同于根据图1的实施方案，烟火式断路装置11不再布置在充电设备7和电池组3之间，这意味着不在两个外壳23、17外的充电连接5的区域中，而是在充电设备7的外壳23内。
将烟火式断路装置11以在发挥断路装置11的烟火剂53的烟火作用后限制或完全取消充电设备7在充电方面的功能能力的方式布置在充电设备7内。
根据图3的系统的实施方案的烟火式断路装置11的触发也可是温度依赖性的或也可依赖于在能量电池3处作为临界传感到的充电设备7内的充电电流5而引发。
应该清楚的是，根据本发明的烟火式断路装置11不必通过位于所述系统的上述组件，即充电设备7、引线5、13或电池组3之一内的组件的运行状态触发。应该清楚的是，也可设计外部控制装置（未示出）以引发断路装置11的烟火剂的触发。例如，烟火式断路装置也可带有信号接收器，其独立于根据本发明的系统1的组件之一的特定运行参数的采集而在接收相应的控制信号时引发烟火式断路装置11的触发。在根据图1、2和3的实施方案中，触发信号可以从控制屏发送到烟火式断路装置11。通过靠近烟火式断路装置11的烟火剂布置可电控制的起爆帽，可以实现特别简单的控制装置（未示出）。在接收确定的电触发信号时，起爆帽或点火帽转化并引发断路装置11的烟火剂的烟火发挥。
对于上文提到的根据本发明的所有三个系统1，可采用移动电话作为应被该系统充电的电器，其特别在可再充电电池组的区域中具有烟火式断路装置11。应该清楚的是，烟火式装置11也可安置在充电电缆中，例如在充电设备侧的插头，例如USB插头，或电话侧的插头处。在此，临界运行状态既可被充电设备7，也可被移动设备采集，其随后在达到临界运行温度时引发烟火式断路装置11内的烟火剂53的触发。
特别在烟火式断路装置11布置在充电电缆中或在充电设备7的区域中时，避免环境破坏移动电话的敏感组件。但是，为了独立于充电设备7和充电电缆，本发明的优点是将烟火式断路装置11独立地邻近要充电的能量电池安置在移动设备内。
图2和3中示出的示意性显示的外壳17可被理解为移动设备的外部壳体。具有可再充电电池组的其它电器可获益于根据本发明的系统和根据本发明的烟火式断路装置。
应该清楚的是，引线5本身可形成根据本发明的断路装置，而不必将该系统连接到要再充电的能量电池或充电设备7。
要断开或破坏的根据本发明的引线5、13可以例如由充电电缆形成，其中烟火式断路装置11可布置在电缆的走向中或布置在插头的电池组侧和/或充电设备侧的外壳段的区域中。通过根据图1在引线5的区域中的烟火式断路装置11，确保对于充电设备7和电子能量电池3两者的临界运行状态中都温和地断开。根据该系统的引线5、13不一定必须用各自两个插头实现，而是也可仅由一个插头端提供，其中另一插头端已（不可分离地）连接到充电设备7和/或电能电池。此外，可通过电磁，特别是无接触地将电能电池充电而实现根据本发明的充电连接。在这种充电耦合的情况下，烟火式断路装置11可布置在电能电池3或充电设备7的区域中，特别是在外壳中。这种充电耦合可涉及根据图2和3的系统。
图4和5详细显示了根据本发明的烟火式断路装置11，其中图4显示了在烟火作用触发前的烟火式断路装置11，而图5显示了其烟火作用发挥后的烟火式断路装置。
根据本发明的烟火式断路装置11包括特别可由刚性材料，例如塑料或金属形成的外壳或封闭容器31。容器31可被理解为气密性封闭的外壳，其具有入口33、35和出口35、33，充电电缆37作为电引线流体密闭地穿过其中，以将电能电池3与充电设备7相连。在图4中所示的实施方案中，电能电池，即可再充电电池组3布置在，特别是胶粘在其外部壳体15上且在容器31的上侧41。入口/出口35、33可作为插头形成，其可从外面插入并可将内部连接段37连在其上。
可在此以根据经验值选择在充电过程中最大受热的热沉（Wärmesenke）的方式来选择容器31布置在可再充电电池组3的外壳15的外侧的位置。通过6个闪电43示意性体现在充电过程中电池组3释放的热。
该容器具有底部47，其与电池组3的外壳15的外侧41直接接触。从电池组释放的热43直接传送到容器31的底部47中。底部47由导热材料，例如金属组成。在底部47的内侧51，布置烟火剂53，其根据图4 (5)的实施方案是热预点火剂。对于烟火剂53，使用可发挥烟火作用的物质或物质混合物。
以将预定点燃温度或爆燃温度规定在例如高于大约80℃、90℃、100℃、130℃、150℃或180℃的方式来调节用于烟火剂的物质或物质混合物。这样的烟火剂53在图4中作为包裹（Paket）布置在底部47的内侧51并与电缆37接触，其中烟火剂被空气和任选其它添加剂包围。为此，应该在外壳中设置空闲空间，其尺寸至少以与未激活的烟火包裹的体积相同的方式确定。烟火包裹占据底部47的内侧51的总面积的大于50%。由此，在烟火剂53的转化过程中确保朝向该空闲空间（其中存在要转化的连接电缆37）的转化方向。
入口和出口33、35被穿行电缆37占据，其中实现尽可能最密闭的封闭。
如图4中所示，电池组3放出热43，其经由底部47供应到烟火剂53，即烟火物质或物质混合物。在图4（和5）的实施方案中，该烟火剂是所谓的预点火剂，例如硝化纤维素、由其衍生的火药粉末或基于硝基三唑酮和硝酸胍的混合物。例如在DE 197 30 873 A1中列举了这种预点火剂的实例，该专利申请经此引用并入本文。这些混合物表现出大约150℃至170℃的点燃温度。在此，该预点火剂应该优选长期稳定。作为预点火剂，也可使用偶氮四唑盐作为组分。特别地，在此使用氨基胍-5,5'-偶氮四唑盐（C4H14N18），简称AGATZ，和胍-5,5'-偶氮四唑盐（C4H12N16），简称GATZ作为偶氮四唑盐组分。在这方面，应该参考公开号为EP 1 890986 B1的欧洲专利申请，其追溯到国际专利申请WO 2006/128910和德国专利申请DE 102005 025 746和DE 10 2006 013 622，关于热预点火剂，这些文献经此引用并入本文。
此外，可以使用热预点火剂硝酸2-[双-(2,4,6-三硝基苯基)]氨基乙酯，简称硝酸二苦基氨基乙酯（DPN）。这种物质可单独或作为与其它组分的混合物使用。DPN可由2,4-二硝基氯苯和乙醇胺与随后硝化来制备（文献: R. V. Clark, Ind. Eng. Chem., 25, 1385(1933)）。关于热预点火剂，参考公开专利申请WO 2005/058775和优先权申请DE 103 59536.8和DE 10 2004 045 900.2，它们应该经此引用并入本文。
在达到临界运行状态，例如155℃、160℃、170℃、180℃、200℃的运行温度后，由于热预点火剂的预点火性质而使烟火剂53转化。烟火作用如图5中所示使电缆完全解体，并且保留燃烧气体组分，由此使入口侧电缆和出口侧电缆之间的电耦合变得不可能。
这些燃烧组分在图5中整体用附图标记57表示。容器31允许受限的烟火发挥，这通过刚性外壳/容器31来规定。由此，基本保护烟火式断路装置11的环境免受烟火作用，特别是电池组3和与烟火断路装置连接的电连接。
不同于根据图4和5的实施方案，烟火式断路装置11也可独立于如上所述的热预点火剂形成。相反，可以使用没有预定触发温度或至少一个预定触发温度范围的传统烟火物质和物质混合物。
现在根据图6和7描述的实施方案可以涉及可专门在特定时间点和不依赖于温度的运行状况时精确地控制和触发的烟火式断路装置11。
为了可更好地阅读附图说明，在根据图6和7的实施方案中对与根据图4和5的本发明的烟火式断路装置的相似和相同的组件使用相同附图标记。
根据图6的烟火式断路装置11与根据图4的烟火式断路装置11的区别在于，除用于电连接电缆37穿行的入口/出口33、35外还具有附加的激活工具。该激活工具也可具有控制功能，其通过外部微处理器来控制。通常，该激活工具具有穿过附加入口和出口63、65（特别在穿过容器31的内部空间55的连接电缆37下方）延伸的触发电缆61。
在此，触发电缆61以使其穿过烟火剂包裹53的方式布置在容器31内。大致在烟火包裹53的中心，布置加热元件，例如电阻，其可由于经由激活电缆61供应的激活电流被加热。在这一实施方案中，不必使用上文提到的热预点火剂之一就能预定发挥烟火剂53的烟火作用。
加热元件67的加热通过通电流，例如通过相应的电信号来进行，所述电信号可远离烟火式断路装置11产生。由此能够不依赖于要充电的电池组3或充电设备7的位置而操纵烟火式断路装置11。
应该清楚的是，也可将其它激活工具布置在烟火剂内，以实现烟火剂53的烟火作用的触发。例如可以使用起爆帽或点火帽，以引发烟火剂53的烟火物质的进一步转化。
根据图5和7，在烟火剂的发挥过程中，连接电缆37以及激活电缆和加热元件（根据图6）也完全转化，所述激活电缆和加热元件由于在烟火作用的触发过程中的高热能而完全解体。此时在该容器内含有燃烧气体以及被烧元件的残余组分。
在这方面可能必要的是，尽可能气密性密闭地密封容器，以避免燃烧气体不受控释放到容器外。
上述说明书、附图和权利要求书中公开的特征既可单独地，也可以任意组合的形式对于在不同实施方案中实现本发明是重要的。
附图标记列表
1 充电系统
3 电池组
5、13 电连接/引线
7 充电设备
11 烟火式断路装置
15 电池组外壳
17 移动设备外壳
23 充电设备外壳
21 连接件
31 烟火式断路装置的容器/外壳
33、35 入口/出口
37 充电电缆
41 上侧
43 热
47 底部
51 底部内侧
53 烟火剂
55 容器内部空间
57 燃烧组分
61 触发电缆
67 加热元件。

Claims (16)

1.用于削弱，优选中断可充电电能电池与电能供应源，例如充电设备(7)之间的充电耦合的烟火式断路装置(11)，该可充电电能电池特别包括电化学能量存储器和能量转换器，所述烟火式断路装置包括：
导电连接段，例如导电电缆、导电通路或诸如此类，经其从能量供应源向电能电池供应充电能量，
外壳(31)，将连接段布置在其中，和
安置在外壳(31)中的烟火剂(53)，其以在达到预定运行状态时发挥其烟火作用的方式设计和/或可控制，其中烟火剂(53)以使烟火剂(53)的烟火作用至少限制，优选取消外壳(31)内的连接段的导电性的方式与连接段相关联。
2.根据权利要求1的烟火式断路装置(11)，其中所述外壳(31)具有至少一个能量电池侧连接件和充电设备侧连接件(33、35)，特别是插塞式连接件，所述连接段经其可连接和/或连接到一方面能量电池和另一方面能量供应源，其中特别地，各自的连接件作为插头形成，其连接到所述连接段和/或经其可连接或连接电引线，特别是外部电引线，或作为在外壳(31)的壁中的通道(33、35)形成，导电连接段的延长段，特别是单件式的延长段穿过其延伸。
3.根据权利要求1的烟火式断路装置(11)，其中所述烟火剂(53)包含热预点火剂，该热预点火剂在超过烟火剂(53)所暴露的运行温度，例如100℃、125℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃或200℃时转化，其中特别地，通过使烟火剂(53)邻近热源布置而实现烟火作用的预定发挥，该热源是临界运行状态的特征，其中特别地，所述外壳具有壁段，优选底部(47)，在其上在外壳内侧接触性地布置烟火剂(53)，和/或该壁段在热源区域中安装在外侧和/或安装在能量电池的电池外壳的外侧。
4.根据前述权利要求任一项的烟火式断路装置(11)，其中所述外壳(31)具有一定的总内体积，在该总内体积中，烟火剂(53)占据不大于60%，优选小于50%，但大于10%或20%，其中特别地，无烟火剂(53)的体积区域被气体，例如空气填充。
5.根据前述权利要求任一项的烟火式断路装置(11)，其中在外壳中设置用于触发烟火剂(53)的烟火作用的控制器，其中特别地，所述控制器与烟火剂(53)接触，特别是嵌在烟火剂中，其中所述控制器特别地由加热元件(67)，例如电加热电阻形成，其中特别地，所述控制器具有经控制连接件从外壳(31)外延伸到外壳(31)中并与控制器耦合的控制线，其中特别地，所述控制连接件作为插头形成，其连接到内部控制线和/或经其可连接电引线，特别是外部电引线，或作为在外壳(31)的壁中的通道形成，所述控制线穿过其延伸。
6.用于将电能电池充电的系统，其包括：根据前述权利要求任一项形成的烟火式断路装置、电能电池和充电设备(7)，其中可通过充电设备(7)经由电连接将能量电池充电，其中将烟火式断路装置(11)集成到电连接中，以在烟火式断路装置(11)触发时中断能量电池与充电设备(7)之间的电连接。
7.移动设备，例如移动无线电话、笔记本电脑、电子香烟、智能手机、耳机或诸如此类，其具有可充电能量电池，例如电池组(3)或蓄电池以及将能量电池完全安置在其中并具有连接件的设备外壳(17)，在该连接件上可连接充电设备(7)，其中将特别是根据权利要求1至6任一项形成的烟火式断路装置(11)以在达到预定运行状态时其烟火作用中断连接件与能量电池之间的电连接的方式布置在所述移动设备的设备外壳(17)中。
8.用于将可充电能量电池，例如电池组(3)或蓄电池，特别是根据权利要求7形成的移动设备充电的充电设备，其包括具有连接件的设备外壳(23)，该连接件可连接能量电池，其中将特别是根据权利要求1至6任一项形成的烟火式断路装置(11)以在达到预定运行状态时其烟火作用中断连接件与能量电池之间在设备外壳(23)中的电连接的方式布置在充电设备(7)的设备外壳(23)中。
9.用于削弱，优选中断与电能供应源，例如充电设备(7)、电化学能量存储器和/或能量转换器的电耦合的烟火式断路装置(11)，其包括：
导电连接段，例如导电电缆、导电通路或诸如此类，经其可从能量供应源传导电能，
外壳(31)，将连接段布置在其中，和
安置在外壳(31)中的烟火剂(53)，其以在达到预定运行状态时发挥其烟火作用的方式设计和/或可控制，其中烟火剂(53)以使烟火剂(53)的烟火作用至少限制，优选取消外壳(31)内的连接段的导电性的方式与连接段相关联。
10.根据权利要求9的烟火式断路装置(11)，其中所述外壳具有至少两个连接件(33、35)，特别是插塞式连接件，所述连接段经其各自可连接和/或连接到电元件，例如耗电器，其中特别地，各自的连接件作为插头形成，其连接到所述连接段和/或经其可连接或连接电引线，特别是外部电引线，或作为在外壳(31)的壁中的通道(33、35)形成，导电连接段的延长段，特别是单件式的延长段穿过其延伸。
11.根据权利要求9或10的烟火式断路装置(11)，其中所述烟火剂(53)包含热预点火剂，该热预点火剂在超过烟火剂(53)所暴露的运行温度，例如100℃、125℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃或200℃时转化，其中特别地，通过使烟火剂(53)邻近热源布置而实现烟火作用的预定发挥，该热源是临界运行状态的特征，其中特别地，所述外壳具有壁段，优选底部(47)，在其上在外壳内侧接触性地布置烟火剂(53)，和/或该壁段在热源区域中安装在外侧和/或安装在电元件的电池外壳的外侧。
12.根据权利要求9至11任一项的烟火式断路装置(11)，其中所述外壳(31)具有一定的总内体积，在该总内体积中，烟火剂(53)占据不大于60%，优选小于50%，但大于10%或20%，其中特别地，无烟火剂(53)的体积区域特别被气体，例如空气填充。
13.根据权利要求9至12任一项的烟火式断路装置(11)，其中在外壳中设置用于触发烟火剂(53)的烟火作用的控制器，其中特别地，所述控制器与烟火剂(53)接触，特别是嵌在烟火剂中，其中所述控制器特别地由加热元件(67)，例如电加热电阻形成，其中特别地，所述控制器具有经控制连接件从外壳(31)外延伸到外壳(31)中并与控制器耦合的控制线，其中特别地，所述控制连接件作为插头形成，在其上连接内部控制线和/或经其可连接电引线，特别是外部电引线，或作为在外壳(31)的壁中的通道形成，所述控制线穿过其延伸。
14.用于将电能电池充电的系统，其包括根据前述权利要求任一项形成的烟火式断路装置、可经由电连接传导电能的电能供应电池，其中将烟火式断路装置(11)以在烟火式断路装置(11)触发时中断能量电池与充电设备(7)之间的电连接的方式布置在电连接中。
15.电器，特别是小型电器，例如移动无线电话、笔记本电脑、电子香烟、智能手机、耳机或诸如此类，其具有可充电能量电池，例如电池组(3)或蓄电池以及将能量电池完全安置在其中并具有连接件的设备外壳(17)，在所述连接件上可连接充电设备(7)或耗电器，其中将特别是根据权利要求9至14任一项形成的烟火式断路装置(11)以在达到预定运行状态时其烟火作用中断连接件与能量电池之间的电连接的方式布置在所述电器的设备外壳(17)中。
16.用于将电能电池放电的系统，其包括根据权利要求9至13任一项形成的烟火式断路装置(11)、电能电池和耗电器，其中可以通过所述耗电器经由电连接将能量电池充电，其中将烟火式断路装置(11)集成到电连接中，以在烟火式断路装置(11)触发时削弱，优选中断能量电池与耗电器之间的电连接。
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