CN1934730B - 带有电池的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带有电池(2)的装置(1)，电池具有第一接触电极(9)和第二接触电极(10)，装置具有两个连接线(3、4)，第一连接线(3)和第二连接线(4)分别具有第一端部(11、12)和第二端部(21、22)，连接线(3)分别对应于接触电极(9、10)，通过该接触电极，在第一端部(11、12)上建立导电的连接，并且在第二端部(21、22)上可以与负载接触。当今，传统的装置在短路时，由于难以承受的温度升高，危险货物会引发危险。在此，本发明提出改进方案，即设置有欧姆定值电阻(30)，从而在对应于所述第一接触电极(9)的所述连接线(3)的第一端部(11)和所述第一接触电极(9)之间建立电连接。

Description

带有电池的装置
技术领域
本发明涉及一种带有电池的装置，该电池具有第一接触电极和第二接触电极，该装置具有第一连接线和第二连接线，这些连接线分别具有第一端部和第二端部，这些连接线分别对应于一个接触电极，连接线通过该接触电极在第一端部上建立导电的连接，并且可以在第二端部上与负载触点连接。
背景技术
这类装置作为较小的电子设备的固定安装的能源广泛地应用，在该电子设备中，能源消耗量是最小的。通过这种方式，即使在设备中出现供电故障时也能确保对时钟的不间断的能源供应，其从供电网获得它们的实际供电电压，例如从本地的供电线路网或从机动车的电源中获得。为了在出现供电故障时，例如在机动车中，设备的某种功能，例如行驶记录仪中的时间被电缓冲，上述带有电池的装置安装到相应的设备中，该电池基于运行模式具有估计大约三年的寿命。此外，电源的这种缓冲作用具有优点，即提高了操纵安全性，因为，被保护的功能通常以不间断的、未受损的能源供应为先决条件。
传统的带有电池的装置在运输可轻易点燃的危险货物的载货汽车中使用时，在短路的情况下会发生爆炸的危险。
在DE 19506161A1中公开了一种电池组，其具有热敏的断路装置和与之并联的加热电阻。在电池组中串联设置四个电池。电池表面由外部外套包裹，该外部外套通过热收缩的管形成。断路装置和加热电阻设置在外部外套和电池之间形成的槽状区域中。断路装置与电池电串联地设置在电池和充电接口之间。
在DE 4225686A1中公开了一种用于蓄电池组的识别和充电的电路。蓄电池组由壳体组成，在该壳体中设置多个蓄电池，并且在该壳体中另外设置有与温度有关的电阻或固定电阻。
在US 5,102,753A中公开了一种恒定的电源，其包括有固体电解质电池。一种晶体管电阻装置与电池电串联，用于由电池提供恒定的电流。
发明内容
因此，本发明为实现该目的，即在使用到开头所述类型的带有电池的装置时，在危险货物运输工具中使用时，是爆炸的危险降到最低。
为了实现根据本发明的目的，本发明提出，在连接线的第一端部和第一接触电极之间设置有导电连接下的欧姆定值电阻，该连接线对应于第一接触电极。在串联电路中设置在第一接触电极和连接线之间的欧姆定值电阻确保，在欧姆定值电阻的下游发生短路的情况时，在所有情况下通过定值电阻限制最大电流，并且通过这种方式，由短路产生的热量能够仅产生有限的温度。如果选择适宜的电阻值，那么由短路引起的温度升高可以保持相当的小，即不可能使危险货物被点燃或者发生爆炸。
根据本发明的解决方案的决定性的优点是电压电源的本质安全性的低成本、操作时附加的安全性，尤其是在电池的装配以及存放的情况下的附加的安全性、取消对设备中的随后的插塞系统和电路区域的要求以及对以前的电池插塞系统的兼容性。
为了确保对于电压电源非常重要的定值电阻不会呈失控的状态，那么，当电池具有壳体并且定值电阻直接固定在壳体上时是非常有利的。本发明的有利的改进方案提出，壳体具有两个相对设置的端面，并且在壳体的每个端面上设置有一个接触电极。通过这种方式，两个接触电极尽可能地彼此远离，在两个电极之间避免直接的导电连接或短路。为了在所有情况下不需要定值电阻的中间连接而避免两个接触电极之间的导电连接，那么，当定值电阻在由端面描述的两个平面之间的区域中固定到壳体上时是有意义的。该固定可费用低廉地满足对固定的稳固性的要求以及通过在壳体上的收缩套管完全足够地满足对电绝缘的要求，其中，收缩套管共同包裹住壳体和定值电阻。
当电池是圆柱形的AA制式的电池，其中定值电阻设置和固定在两个端面之间的圆柱形外套表面上时，确保了本发明的特别广泛的应用。特别是当仅仅提供很小的结构空间时，那么在有些应用中，1/2-AA制式的电池应用是有意义的。
为满足相关的规定，在电池的额定电压为3.6伏特时，定值电阻具有100Ω的有利的额定值。在此，为了在所有情况下维持功能，定值电阻的额定功率可以确定为250mw。因为，即使在环境温度大约70℃时，短路情况下的电池主体的升温不大于10K，通过这种方式，电源将相对地本质安全。视所使用的电池类型而定，额定容量可以在0.5-2.25Ah之间。
在使用碳膜电阻时，根据本发明的装置是特别成本低廉的，在应用金属膜电阻时，其被证明是特别可靠的。
当连接线在第二端部上分别与插塞连接装置的插头导电地连接时，本发明的装置的装配将特别的简单。
为满足安全性的额外的要求，接触电极和在接触电极上的电接触部件与周围环境单独地电绝缘。如果，例如，接触电极突出于端面，如经常在商业上通用的电池中遇到的情况，那么在接触电极周围的区域借助于圆盘形的、尤其是环状圆盘形的绝缘体与周围环境电绝缘是非常有意义的。基于商业上通用的电池的尺寸，当电池的第一接触电极是负极，第一接触电极接触定值电阻时，其证明是有利的。为改进根据本发明的装置的可操作性，第一连接线和第二连接线能够有利地相互在每个部分都不导电地连接。
附图说明
接下来，为了详细说明，根据特殊的实施例来详细地描述本发明。除该实施例以外，本领域的专业人员可以从在此描述的发明中得出结构方案的大量的其它可能性。特别是，本发明还包括特征的组合，其从权利要求的组合中得出，即使在没有提出明确的相应参考的时候。图中示出：
图1示出带有电池的根据本发明的装置的示意图。
具体实施方式
图1中示出的带有电池2的装置1基本上还包括具有定值电阻30的第一连接线3和第二连接线4，这些连接线通向共同的双电极的连接器5中。电池2的壳体31具有由第一端面6和第二端面7以及外套表面8构成的圆柱形外形。接触电极9、10分别位于两个端面6、7上。第一端面6上的第一接触电极9通过定值电阻30与第一连接线3的第一端部11建立导电的连接。第一接触电极9是电池2的负极。第二接触电极10与第二连接线4的第一端部12处于导电的连接，该第二连线沿着电池2的壳体31在小的回线33中引导，并且随后平行于第一连接线3在插头5的方向上延伸。第一连接线3和第二连接线4通过其第二端部21、22连接到插塞连接装置(未示出)的插头5的每个电极上，并且与之导电地接触。定值电阻30借助于收缩套管32固定到电池2的壳体31的外套表面8上，其中收缩套管同时将连接线3、4的一部分，特别是回线33固定到壳体31上，并且装置额外地相对于周围环境绝缘。电池2在两个端面上分别设置有绝缘体35。

Claims (12)

1.一种带有电池(2)的装置(1)，所述电池具有第一接触电极(9)和第二接触电极(10)，所述装置具有第一连接线(3)和第二连接线(4)，所述第一连接线(3)和所述第二连接线(4)均具有第一端部(11、12)和第二端部(21、22)，所述第一连接线(3)对应于所述第一接触电极(9)，而所述第二连接线(4)对应于所述第二接触电极(10)，通过所述第一接触电极(9)和所述第二接触电极(10)，在所述第一端部(11、12)上建立导电的连接，并且在所述第二端部(21、22)上与负载接触，并且设置有欧姆定值电阻(30)，从而在对应于所述第一接触电极(9)的所述第一连接线(3)的第一端部(11)和所述第一接触电极(9)之间建立电连接，以及所述电池(2)具有壳体(31)，其特征在于，所述壳体(31)具有两个相对的端面(6、7)并且在所述壳体(31)的每个所述端面(6、7)上设置有所述接触电极(9、10)，而且所述定值电阻(30)在由所述端面(6、7)描述的两个平面之间的区域中固定到所述壳体(31)上。
2.根据权利要求1所述的装置(1)，其特征在于，所述定值电阻(30)借助于收缩套管(32)固定到所述壳体(31)上。
3.根据权利要求1所述的装置(1)，其特征在于，所述电池(2)是圆柱形状的AA制式的电池，其中所述定值电阻(30)设置和固定在所述两个端面(6、7)之间的圆柱形外套表面(8)上。
4.根据权利要求1所述的装置(1)，其特征在于，所述电池(2)是圆柱形状的1/2-AA制式的电池，其中所述定值电阻(30)设置和固定在两个所述端面(6、7)之间的圆柱形外套表面(8)上。
5.根据权利要求1所述的装置(1)，其特征在于，所述电池(2)具有3.6伏特的额定电压，并且所述定值电阻(30)具有100Ω的额定值。
6.根据权利要求5所述的装置(1)，其特征在于，所述定值电阻(30)具有250mw的额定功率。
7.根据权利要求1所述的装置(1)，其特征在于，所述电池(2)是锂电池。
8.根据权利要求1所述的装置(1)，其特征在于，所述定值电阻(30)设计成金属膜电阻或碳膜电阻的形式。
9.根据权利要求1所述的装置(1)，其特征在于，所述第二连接线(4)在所述第二端部(21、22)上分别与插塞连接装置的插头(5)导电地连接。
10.根据权利要求1所述的装置(1)，其特征在于，所述第一、第二接触电极(9、10)以及在所述第一、第二接触电极(9、10)上的电接触部件与周围环境绝缘。
11.根据权利要求1所述的装置(1)，其特征在于，所述电池(2)的第一接触电极(9)是负极。
12.根据权利要求1所述的装置(1)，其特征在于，所述第一连接线(3)和所述第二连接线(4)相互在每个部分都不导电地连接。
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