背景技术
近年,在移动电话机,笔记本电脑,摄像机等携带式机器中,多使用高容量的锂离子、锂聚合物等的2次电池,并强烈需求与这种2次电池的薄形化,小形化相对应的,薄形的温度熔断器。
一般使用低熔点的可熔合金制品,用作这种温度熔断器。
众所周知,现有的温度熔断器已记载在特开平2-291624号公报上。
图3A是现有的温度熔断器的局部俯视图。图3B是表示在图3A中温度熔断器的沿3B-3B线的剖面图。
如图3A和图3B所示,在现有的温度熔断器中,在绝缘膜2的下面分别安装一对金属端子1、并且此一对金属端子1的各端部的一部分,从绝缘膜2的下面侧表露在上面侧。而且,在一对金属端子1的表露的部分之间连接可熔合金4。在可熔合金4上涂敷助熔剂3。这种助熔剂3经过加热成液化状,将液化状的助熔剂3通过点滴,涂敷在可熔合金4上。在绝缘膜2的上面配置用作罩子的绝缘膜5,覆盖可溶合金4。为了能够确认此用作罩子的绝缘膜5的内部状态,使用透明或者半透明的薄膜。
另外,因为点滴经过加热成液化状的助熔剂3,涂敷在可熔合金4上,所以一定程度的涂敷量不均是不可避免的。但是,因为助熔剂3,具有促进可熔合金4溶断时断开作用的效果、助熔剂3少的温度熔断器的速断性差,所以在工程上有必要判别助熔剂少的温度熔断器。
特别是伴随着使用温度熔断器的电池的小形化,也要求温度熔断器的小形化、这种场合,用目视识别助熔剂量非常困难,所以,强烈要求助熔剂量的测定的高精度化。
为了判别助熔剂3的涂敷量,要通过图像处理进行色度判定。其如下述地进行:
1)在温度熔断器上照射日光灯等的光,用CCD摄像机等,摄取其反射光或者透过光的图像。
2)通过涂敷助溶剂3的部分的颜色或者没有涂敷助熔剂3的部分的颜色的面积的大小、判别助熔剂3的涂敷量。
但是在所述现有的温度熔断器中,由于原料的不均匀,助熔剂3的颜色按透明、黄色、黑褐等地变化。使用色数作为表示助熔剂3的颜色的指标。所谓色数一般是指,用伽德钠色数表示含30wt%那种助熔剂的异丙醇溶液、多数场合只说色数,以后,称其为“色数”。色数小的场合近似透明、随着数字增大,由黄色成为褐色、色数进一步增大,成为黑褐色。这种场合,如果助熔剂3的色数小,即近似透明,则由于助熔剂3和用作罩子的绝缘膜5的部分的颜色,使判别困难。另一方面,如果助熔剂3的色数大,即是黑褐色,则由于助熔剂3和可熔合金4的颜色使判别精度降低。
如上所述,在使用CCD摄像机等,用图像判定,进行助熔剂3的涂敷量判别时,因为存在这样的助熔剂3的颜色的不均匀,所以不能正确地判定助熔剂3的涂敷量。
具体实施方式
(实施例1)
图1A是在实施例1中的温度熔断器局部的俯视图。
图1B是在图1A中表示的温度熔断器的沿1B-1B线的剖面图。
在实施例1中的温度熔断器,如图1A和图1B所示,在由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯萘甲酸乙二醇酯等树酯制成的薄片状的第1绝缘膜11上安装一对宽度比第1绝缘膜11窄的金属端子12。一对金属端子12成为带状或者线状、并且用铜、镍等导电性良好的金属,表面施以焊、镀锡、镀铜等制成。可熔合金13,位于第1绝缘膜11的上方,连接在一对金属端子12的最端部之间,而且这种可熔合金13是锡、铅、锌、铋、铟、镉、银、铜中之一种金属或者多种金属的合金。
在可溶合金13上涂敷肋熔剂14,这种助熔剂14是主要成份由松香制成的树酯。另外,助熔剂14的伽德钠色数(以下称色数)是4~16。为了使助熔剂14具有理想的机械特性,化学特性,在松香中混合数种添加剂。通过此添加剂混合工程的加热溶融温度和时间条件、或者添加色素、选择原料松香的纯度等,进行色数的控制。
位于可溶合金13的上方,并且和第1绝缘膜11之间形成内部空间的薄片状的第2绝缘膜15,通过密封安装在第1绝缘膜11上。该第2绝缘膜15的材料与笫1绝缘膜11相同是优选的。如此地用第1绝缘膜11和第2绝缘膜15覆盖可熔合金13,并且在设置可熔合金13的以外部分通过利用密封第1绝缘膜11的外周部和第2绝缘膜15的外周部而进行固接,密闭可熔合金13,防止该可熔合金13的恶化。
再者,第1绝缘膜11、第2绝缘膜15至少一方由透明或具有能够判别助熔剂14的形状的透光性的半透明的绝缘膜构成就可以,并且,在此透明或者半透明的绝缘膜上照射日光灯等的光用CCD摄像机等,摄取那个反射光或者透过光的图像。这种场合,根据涂敷助熔剂14的部分的颜色,或者没有涂敷助熔剂14的部分的颜色的面积的大小,判别助熔剂14的涂敷量。当然因为根据颜色判别此助熔剂14的涂敷量,所以在第1绝缘膜11第1绝缘膜15之中至少一方为透明或者半透明是优选的。
如果这样构成,因为助熔剂色数不小,不会有用图像处理误判别为透明,另外,因为助熔剂色数不大,用图像处理可以区别开助熔剂14和可熔合金13,其结果,获得通过图像处理能够正确地判别助熔剂14的涂敷量的温度熔断器。
下面,以现有的温度熔断器和本发明的实施例1的温度熔断器作比较,说明通过图像处理判定助熔剂涂敷量的合格品数量的结果。
作为试验品,作为所述本发明的实施例1的温度熔断器(以下称实施例品)分别使用1000个助熔剂的色数是4,5,10,15,16的温度熔断器,作为现有的温度熔断器(以下称比较例品)分别使用1000个助熔剂的色数是2,3,17,18,其他和实施例品相同的温度熔断器。另外,在这些试验品上涂敷同量的助熔剂。而且使用厚度100μm的透明聚对苯二甲酸乙二醇酯膜作为第2绝缘膜15。
在此,由第1绝缘膜11,第2绝缘膜15,可熔合金13构成的温度熔断器本体部的长度(等于第1绝缘膜11和第2绝缘膜中之一的长向的长度)是2.5mm以上,5.0mm以下。这种场合,在温度熔断器本体部的长度超过5.0mm的场合,当在小形电池中使用该温度熔断器时,会增大设置温度熔断器必要的面积,不实用。从而,在本发明中,使温度熔断器主体的长度为5.0mm以下。另外如果温度熔断器本体部长度过小,则金属端子12的间隔窄,在熔断时,可熔合金13不会断开。从而温度熔断器本体部的长度为2.5mm以上5.0mm以下是适宜的。再有,在此,试作温度熔断器本体部长度4.0mm的制品。
实验方法如下:
1)预先,准备没有涂敷助熔剂14的图像登记用的试样,从该试样的第2绝缘膜15的上面照射日光灯光。
2)用CCD摄像机摄取该反射光的图像。
3)将该摄取的图像分解为像素。
4)将在第1绝缘膜11和第2绝缘膜15之间形成的内部空间的颜色作为没有涂敷助熔剂14的颜色进行登记。
5)其次在作成的1000个试样上和所述同样地从第2绝缘膜15的上面照射日光灯的光,把该反射光作为CCD摄像机摄取的图像,判定与在第4步登记的颜色相当的部分为没有涂敷助熔剂14的面积。
6)在第5步判定为没有涂敷助熔剂14的面积如果是从上面看第1绝缘膜11和第2绝缘膜15之间形成的内部空间的面积的50%以上,判定为不合格品。
将这个判定结果表示于表1。
(表1)
|
比较例品 |
实施例品 |
比较例品 |
助熔剂色数 |
2 |
3 |
4 |
5 |
10 |
15 |
16 |
17 |
18 |
合格品判定数 |
532 |
923 |
1000 |
1000 |
1000 |
1000 |
1000 |
987 |
862 |
不合格品判定数 |
468 |
77 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
13 |
138 |
从表1明确可知,实施例品的色数4,5,10,15,16的试样全部判定为合格品,但是比较例品的色数2,3,17,18的试样用误判为不合格品的试样。
即,如实施例1,由于助熔剂的色数是4~16,故获得通过图像处理能够正确地判别助熔剂涂敷量的温度熔断器。
(实施例2)
在实施例2,当在实施例1中的第1绝缘膜11和第2绝缘膜15之间形成的内部空间的高度为0.20mm以上0.35mm以下时,涂敷在可熔合金13上的助熔剂14的色数为6~16。
根据所述构成,在第1绝缘膜11和第2绝缘膜15之间形成的内部空间的高度比较小的场合,因为助熔剂14的色数范围限定在6~16,限定为比实施例1小,用图像处理误判为透明这样的情况消失。再有,在图像处理中也容易区别开助熔剂14和可熔合金13,其结果,通过图像处理可以正确地判别助熔剂14的涂敷量。
(实施例3)
在实施例3,当在实施例1中的第1绝缘膜11和第2绝缘膜15之间形成的内部空间高度为0.35mm以上0.65mm以下时,涂敷在可熔合金13上的助熔剂14的色数为5~15。
根据所述构成,因为对应在第1绝缘膜11和第2绝缘膜15之间形成的内部空间的高度的范围,限定助熔剂14的色数的范围,所以不会有助熔剂14的色数范围过小、过大的情况。由此可见,在不会有用图像处理误判为透明这样的情况的同时,在图像处理中也容易区别开助熔剂14和可熔合金13。其结果,通过图像处理可以正确地判别助熔剂14的涂敷量。
(实施例4)
在实施例4,当在实施例1中的第1绝缘膜11和第2绝缘膜15之间形成的内部空间高度为0.65mm以上1.00mm以下时,涂敷在可熔合金13上的助熔剂14的色数为4~14。
根据所述构成,因为对应在第1绝缘膜11和第2绝缘膜15之间形成的内部空间的高度的范围,限定助熔剂14的色数的范围,所以,不会有助熔剂14的色数范围过小、过大的情况。由此可见,在不会有用图像处理误判为透明这样的情况的同时,在图像处理中也容易区别开助熔剂14和可熔合金13。其结果,通过图像处理可以正确地判别助熔剂14的涂敷量。
(实施例5)
在实施例5,当在实施例1中的可熔合金13上涂敷的助熔剂14的厚度为0.20mm以上,0.35mm以下的时候,助熔剂14的色数为6~16。
根据所述构成,因为对应助熔剂14的厚度的范围,限定助熔剂14的色数的范围,所以,不会有助熔剂14的色数范围过小、过大的情况。由此可见,在不会有用图像处理误判为透明这样的情况的同时,在图像处理中也容易区别开助熔剂14和可熔合金13。其结果,通过图像处理可以正确地判别助熔剂14的涂敷量。
(实施例6)
在实施例6,当在实施例1中的可熔合金13上涂敷的助熔剂14的厚度为0.35mm以上0.65mm以下的时候,助熔剂14的色数为5~15。
根据所述构成,因为对应助熔剂14的厚度范围,限定助熔剂14的色数的范围,所以,不会有助熔剂14的色数范围过小、过大的情况。由此可见,在不会有用图像处理误判为透明这样的情况的同时,在图像处理中也容易区别开助熔剂14和可熔合金13。其结果,通过图像处理可以正确地判别助熔剂14的涂敷量。
(实施例7)
在实施例7,当在实施例1中的可熔合金13上涂敷的助熔剂14的厚度为0.65mm以上1.00mm以下时,助熔剂14的色数为4~14。
根据所述构成,因为对应助熔剂14的厚度的范围,限定助熔剂14的色数的范围,所以,不会有助熔剂14的色数范围过小、过大的情况。由此可见,在不会有用图像处理误判为透明这样的情况的同时,在图像处理中也容易区别开助熔剂14和可熔合金13。其结果,通过图像处理可以正确地判别助熔剂14的涂敷量。
(实施例8)
图2A是在实施例8中的温度熔断器局部的俯视图。
图2B是在图2A中表示的温度熔断器的沿2B-2B线的剖面图。
在实施例8中的温度熔断器,如图2A和图2B所示,在由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯萘甲酸乙二醇酯等树酯形成的薄片状的第1绝缘膜21上,如下述那样地安装一对金属端子22,一对金属端子22的各端子的一部分从下面表露在上面。其它的构成和所述实施例1相同。
根据这样的构成,因为助熔剂24的色数不小,在图像处理中不会误判别为透明,另外,因为助熔剂24的色数不大,用图像处理可以区分开助熔剂24和可熔合金23。这个结果,可以获得通过图像处理能够正确地判别助熔剂涂敷量的温度熔断器。
这个构成,金属端子22,在第1绝缘膜21的上面,只表露出其一部分,因为可熔合金23只连接这个金属端子22的一部分上,所以熔断、断开的可熔合金23能够移动的金属端子22的面积小,可熔合金23难断开。因此,促进此断开的助熔剂24的涂敷量的判别是非常地重要。
从而,在实施例8的温度熔断器中,规定助熔剂24的色数使助熔剂24的涂敷量的判别成为可能,是非常地有意义。
(实施例9)
在实施例9,当在实施例8中的第1绝缘膜21和第2绝缘膜25之间形成的内部空间的高度为0.20mm以上,0.35mm以下时,涂敷在可熔合金23上的助熔剂24的色数为6~16。
根据所述构成,对应在第1绝缘膜21和第2绝缘膜25之间形成的内部空间的高度的范围,因为限定助熔剂24的色数范围,所以,不会有助熔剂24的色数过小、过大这样的情况。由此可见,不会有用图像处理误判别为透明这样的情况,同时,在图像处理中容易区别开助熔剂24和可熔合金23。其结果,通过图像处理可以正确地判别助熔剂24的涂敷量。
(实施例10)
在实施例10,当在实施例8中的第1绝缘膜21和第2绝缘膜25之间形成的内部空间的高度为0.35mm以上0.65mm以下时,涂敷在可熔合金23上的助熔剂14的色数为5~15。
根据所述构成,因为对应在第1绝缘膜21和第2绝缘膜25之间形成的内部空间的高度范围,限定助熔剂24的色数的范围,所以,不会有助熔剂24的色数过小、过大这样的情况。由此可见,不会有用图像处理误判别为透明这样的情况,同时,在图像处理中也容易区别开助熔剂24和可熔合金23。其结果,通过图像处理可以正确地判别助熔剂24的涂敷量。
(实施例11)
在实施例11,当在实施例8中的第1绝缘膜21和第2绝缘膜25之间形成的内部空间的高度为0.65mm以上1.0mm以下时,涂敷在可熔合金23上的助熔剂24的色数为4~14。
根据所述构成,因为对应在第1绝缘膜21和第2绝缘膜25之间形成的内部空间的高度的范围,限定助熔剂24的色数的范围,所以不会有助熔剂24的色数过小、过大这样的情况。由此可见,在不会有用图像处理误判为透明这样的情况的同时,在图像处理中也容易区别开助熔剂24和可熔合金23。其结果,通过图像处理可以正确地判别助熔剂24的涂敷量。
(实施例12)
在实施例12,当在实施例8中的可熔合金23上涂敷的助熔剂24的厚度为0.20mm以上,0.35mm以下时,助熔剂24的色数为6~16。
根据所述构成,因为对应助熔剂24的厚度的范围,限定助熔剂24的色数的范围,所以不会有助熔剂24的色数过小、过大这样的情况。由此可见,不会有用图像处理误判别为透明这样的情况,同时,在图像处理中也容易区别开助熔剂24和可熔合金23。其结果,通过图像处理可以正确地判别助熔剂24的涂敷量。
(实施例13)
在实施例13,当在实施例8中的可熔合金23上涂敷的助熔剂24的厚度为0.35mm以上0.65mm以下时,助熔剂24的色数为5~15。
根据所述构成,因为对应助熔剂24的厚度范围,限定助熔剂24的色数的范围,所以,不会有助熔剂24的色数范围过小、过大这样的情况。由此可见,不会有用图像处理误判别为透明这样的情况,同时,在图像处理中也容易区别开助熔剂24和可熔合金23。其结果,通过图像处理可以正确地判别助熔剂24的涂敷量。
(实施例14)
在实施例14,当在实施例8中的可熔合金23上涂敷的助熔剂24的厚度为0.65mm以上1.00mm以下时,助熔剂24的色数为4~14。
根据所述构成,因为对应助熔剂24的厚度范围、限定助熔剂24的色数范围,所以不会有助熔剂24的色数过小、过大这样的情况。由此可见,不会有用图像处理误判别为透明这样的情况,同时,在图像处理中也容易区别开助熔剂24和可熔合金23。其结果,通过图像处理可以正确地判别助熔剂24的涂敷量。
产业利用
本发明的温度熔断器包括,一对金属端子,和安装这对金属端子的第1绝缘膜,和位于第1绝缘膜的上方连接在一对金属端子的端部间的可熔合金,和涂敷在可熔合金上的助熔剂,和位于可熔合金上方,安装在第1绝缘膜上与第1绝缘膜之间形成内部空间的第2绝缘膜。在第1绝缘膜以及第2绝缘膜之中至少一方为透明或半透明、并且其助熔剂色数为4~16。根据这样的构成,因为不会有助熔剂色数过小这样的情况,所以,不会有用图像处理误判别为透明这样的情况,另外,因为也不会有助熔剂色数过大这样的情况,所以在图像处理中容易区别开助熔剂和可熔合金,其结果,获得通过图像处理可以正确地判别助熔剂的涂敷量的温度熔断器。