JP2002184280A - 温度ヒューズ及びパック電池 - Google Patents
温度ヒューズ及びパック電池Info
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- JP2002184280A JP2002184280A JP2001321682A JP2001321682A JP2002184280A JP 2002184280 A JP2002184280 A JP 2002184280A JP 2001321682 A JP2001321682 A JP 2001321682A JP 2001321682 A JP2001321682 A JP 2001321682A JP 2002184280 A JP2002184280 A JP 2002184280A
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- fusible
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Fuses (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 薄型小型化されても特性の劣化や信頼性の劣
化の極めて少ない温度ヒューズ及びパック電池を提供す
ることを目的とする。 【解決手段】 本発明は、一対の端子部4,5と、一対
の端子部4,5間に設けられた可溶体16と、可溶体1
6を収納するカバーとを備えた温度ヒューズであって、
可溶体16の理論密度をD1、加工後の実測密度をD2
としたとき、D2/D1>0.98(好ましくは0.9
95)とした。
化の極めて少ない温度ヒューズ及びパック電池を提供す
ることを目的とする。 【解決手段】 本発明は、一対の端子部4,5と、一対
の端子部4,5間に設けられた可溶体16と、可溶体1
6を収納するカバーとを備えた温度ヒューズであって、
可溶体16の理論密度をD1、加工後の実測密度をD2
としたとき、D2/D1>0.98(好ましくは0.9
95)とした。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、過昇温による機器
破損を防止するのに好適に用いられ使用される温度ヒュ
ーズ及びパック電池とに関する。
破損を防止するのに好適に用いられ使用される温度ヒュ
ーズ及びパック電池とに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、二次電池の技術開発の進展が著し
く、特に携帯電話、PHS、ノート型パソコンなどの機
器に使用される電池として小型でかつ1回の充電で長時
間使用可能な二次電池の開発、実用化が行われている。
具体的には、Ni−Cd電池、Ni−H電池、Liイオ
ン電池、Li−ポリマー電池というように開発、実用化
が進み、より小型で長持ちの二次電池が開発されてい
る。
く、特に携帯電話、PHS、ノート型パソコンなどの機
器に使用される電池として小型でかつ1回の充電で長時
間使用可能な二次電池の開発、実用化が行われている。
具体的には、Ni−Cd電池、Ni−H電池、Liイオ
ン電池、Li−ポリマー電池というように開発、実用化
が進み、より小型で長持ちの二次電池が開発されてい
る。
【0003】ところが、小型で長持ちの電池になればな
るほど、電池の+極と−極との短絡などによる急激な放
電に伴う発熱で電池が破損あるいは爆発するなどの危険
性が高まる。そこで、二次電池の安全性を確保するため
に、短絡時などの発熱によって断線する温度ヒューズが
使用されることになる。この温度ヒューズとしては、可
溶体を使用したものが一般に使用されている。この可溶
体を電池または電源機器内の発熱する可能性のある部分
に絶縁層を介して接触させて取り付け、電池または電源
機器が発熱して危険な温度レベルに達する前に可溶体を
溶断させ、電池の放電または電池への充電を遮断して電
池の異常発熱を防止し、また電源機器の熱破壊を防止す
る。
るほど、電池の+極と−極との短絡などによる急激な放
電に伴う発熱で電池が破損あるいは爆発するなどの危険
性が高まる。そこで、二次電池の安全性を確保するため
に、短絡時などの発熱によって断線する温度ヒューズが
使用されることになる。この温度ヒューズとしては、可
溶体を使用したものが一般に使用されている。この可溶
体を電池または電源機器内の発熱する可能性のある部分
に絶縁層を介して接触させて取り付け、電池または電源
機器が発熱して危険な温度レベルに達する前に可溶体を
溶断させ、電池の放電または電池への充電を遮断して電
池の異常発熱を防止し、また電源機器の熱破壊を防止す
る。
【0004】図20,21,22は従来の温度ヒューズ
を示す図であり、図20,21,22において40,4
1はリード導体、42は絶縁プレートである。従来の薄
形温度ヒューズは、リード導体40,41の幅より絶縁
プレート42の幅が広い構造を有していた。
を示す図であり、図20,21,22において40,4
1はリード導体、42は絶縁プレートである。従来の薄
形温度ヒューズは、リード導体40,41の幅より絶縁
プレート42の幅が広い構造を有していた。
【0005】また、可溶合金の溶接位置46より40,
41の端子間距離dの方が狭いので、温度ヒューズが正
常に溶断した場合の溶断距離よりも端子間距離dの方が
比較して狭くなる特徴があった。
41の端子間距離dの方が狭いので、温度ヒューズが正
常に溶断した場合の溶断距離よりも端子間距離dの方が
比較して狭くなる特徴があった。
【0006】図19は従来のパック電池を示す斜視図で
ある。絶縁プレート42の幅と同じ厚さサイズの角形パ
ック電池に使用されている。
ある。絶縁プレート42の幅と同じ厚さサイズの角形パ
ック電池に使用されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年携
帯電話の小形化薄形化にともない、従来のパック電池は
6mm〜5mm厚であったが、厚さ2.5〜4mmの小
形薄形タイプのパック電池ものが必要とされてきた。従
来の薄形温度ヒューズでは、リード導体40,41の幅
をそのままで、絶縁プレート42幅を小形化できないと
いう課題が有った。また端子間の耐電圧距離が空気中雰
囲気でdであるため絶縁プレート長さ方向についても小
形化に限界があった。
帯電話の小形化薄形化にともない、従来のパック電池は
6mm〜5mm厚であったが、厚さ2.5〜4mmの小
形薄形タイプのパック電池ものが必要とされてきた。従
来の薄形温度ヒューズでは、リード導体40,41の幅
をそのままで、絶縁プレート42幅を小形化できないと
いう課題が有った。また端子間の耐電圧距離が空気中雰
囲気でdであるため絶縁プレート長さ方向についても小
形化に限界があった。
【0008】また、単に従来の温度ヒューズを小型化す
るだけでは、各部材の接合強度や熱応答性等の各種特性
の劣化が必然的に発生する。
るだけでは、各部材の接合強度や熱応答性等の各種特性
の劣化が必然的に発生する。
【0009】本発明の目的は、小型化されても高信頼
性、高品質、低価格であり電池本体の配線による消費電
力が小さい温度ヒューズ及びパック電池を提供すること
にある。
性、高品質、低価格であり電池本体の配線による消費電
力が小さい温度ヒューズ及びパック電池を提供すること
にある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、一対の端子部
と、一対の端子部間に設けられた可溶体と、可溶体を収
納するカバーとを備えた温度ヒューズであって、可溶体
の理論密度をD1、加工後の実測密度をD2としたと
き、D2/D1>0.98(好ましくは0.995)と
した。
と、一対の端子部間に設けられた可溶体と、可溶体を収
納するカバーとを備えた温度ヒューズであって、可溶体
の理論密度をD1、加工後の実測密度をD2としたと
き、D2/D1>0.98(好ましくは0.995)と
した。
【0011】
【発明の実施の形態】請求項1記載の発明は、一対の端
子部と、前記一対の端子部間に設けられた可溶体と、前
記可溶体を収納するカバーとを備えた温度ヒューズであ
って、可溶体の理論密度をD1、加工後の実測密度をD
2としたとき、D2/D1>0.98(好ましくは0.
995)としたことを特徴とする温度ヒューズとするこ
とで、温度ヒューズが薄型・小型化されて、可溶体と端
子部の接合面積などが小さくなったとしても、可溶体と
端子部の溶接不良を低減させることができ、生産性が向
上し、安価で高品質の温度ヒューズを提供できる。
子部と、前記一対の端子部間に設けられた可溶体と、前
記可溶体を収納するカバーとを備えた温度ヒューズであ
って、可溶体の理論密度をD1、加工後の実測密度をD
2としたとき、D2/D1>0.98(好ましくは0.
995)としたことを特徴とする温度ヒューズとするこ
とで、温度ヒューズが薄型・小型化されて、可溶体と端
子部の接合面積などが小さくなったとしても、可溶体と
端子部の溶接不良を低減させることができ、生産性が向
上し、安価で高品質の温度ヒューズを提供できる。
【0012】請求項2記載の発明は、電池と、前記電池
を収納する本体と、前記本体から導出され前記電池と電
気的に接合された配線と、前記配線間に設けられしかも
前記本体に接触するよう設けられた温度ヒューズとを備
え、前記温度ヒューズとして請求項1記載の温度ヒュー
ズを用いたことを特徴とするパック電池とすることで、
パック電池の厚さを例えば2.5mm〜4mmとなるよ
うに薄型に構成しても安定した過剰発熱防止対策を行う
ことができる。
を収納する本体と、前記本体から導出され前記電池と電
気的に接合された配線と、前記配線間に設けられしかも
前記本体に接触するよう設けられた温度ヒューズとを備
え、前記温度ヒューズとして請求項1記載の温度ヒュー
ズを用いたことを特徴とするパック電池とすることで、
パック電池の厚さを例えば2.5mm〜4mmとなるよ
うに薄型に構成しても安定した過剰発熱防止対策を行う
ことができる。
【0013】以下、本発明の実施の形態について、図面
用いて、その製造工程を示すと共に、その構成について
説明する。
用いて、その製造工程を示すと共に、その構成について
説明する。
【0014】図1に示すように先ず帯状或いは板状の基
板フィルム1を用意し、基板フィルム1には貫通孔2,
3が設けられている。この貫通孔2,3は後に基板フィ
ルム1上に積層される他のフィルムとの位置あわせを行
う様に設けられている。特に、基板フィルム1を帯状体
とすることで、後に説明する一対の端子部を複数整列さ
せることができるので、生産性が大幅に向上する。
板フィルム1を用意し、基板フィルム1には貫通孔2,
3が設けられている。この貫通孔2,3は後に基板フィ
ルム1上に積層される他のフィルムとの位置あわせを行
う様に設けられている。特に、基板フィルム1を帯状体
とすることで、後に説明する一対の端子部を複数整列さ
せることができるので、生産性が大幅に向上する。
【0015】また、特に位置決めを行う必要がない場合
には、貫通孔2,3は特に設けなくても良い。また、基
板フィルム1としては絶縁性を有することが好ましく、
樹脂の他にセラミック基板や表面に絶縁処理された金属
板等を用いても良いが、好ましくは、樹脂フィルムを用
いることが生産性や取り扱いの面で有利である。
には、貫通孔2,3は特に設けなくても良い。また、基
板フィルム1としては絶縁性を有することが好ましく、
樹脂の他にセラミック基板や表面に絶縁処理された金属
板等を用いても良いが、好ましくは、樹脂フィルムを用
いることが生産性や取り扱いの面で有利である。
【0016】基板フィルム1の具体的な材料としては、
PET(ポリエチレンテレフタレート),PEN(ポリ
エチレンナフタレート),ABS樹脂、SAN樹脂、ポ
リサンフォン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ノリル、塩
化ビニール樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、PPS樹
脂、ポリアセタール、フッ素系樹脂、ポリエスターのい
ずれかを主成分とする樹脂(好ましくは熱可塑性樹脂)
で形成することができる。
PET(ポリエチレンテレフタレート),PEN(ポリ
エチレンナフタレート),ABS樹脂、SAN樹脂、ポ
リサンフォン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ノリル、塩
化ビニール樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、PPS樹
脂、ポリアセタール、フッ素系樹脂、ポリエスターのい
ずれかを主成分とする樹脂(好ましくは熱可塑性樹脂)
で形成することができる。
【0017】なお、本実施の形態では基板フィルム1は
単層構造としたが、異なる材料のシートを積層して構成
しても良く、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレ
ート)で構成されたフィルムとPEN(ポリエチレンナ
フタレート)で構成されたフィルムを積層して構成する
ことによって、基板フィルム1自体の強度アップを行う
ことができ、機械的強度を向上させることができる。更
に、PENシートを用いることによって耐熱性も高くな
り、130℃以上で使用可能な温度ヒューズを提供する
ことができる。なお、基板フィルム1を積層構造で作製
する場合には、上記材料の組み合わせ以外に耐熱性が低
い材料と高い材料の組み合わせで行うことでも実現可能
である。
単層構造としたが、異なる材料のシートを積層して構成
しても良く、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレ
ート)で構成されたフィルムとPEN(ポリエチレンナ
フタレート)で構成されたフィルムを積層して構成する
ことによって、基板フィルム1自体の強度アップを行う
ことができ、機械的強度を向上させることができる。更
に、PENシートを用いることによって耐熱性も高くな
り、130℃以上で使用可能な温度ヒューズを提供する
ことができる。なお、基板フィルム1を積層構造で作製
する場合には、上記材料の組み合わせ以外に耐熱性が低
い材料と高い材料の組み合わせで行うことでも実現可能
である。
【0018】また、基板フィルム1としては、円盤状の
ものや楕円形状のものを用いることができる。
ものや楕円形状のものを用いることができる。
【0019】次に図2に示すように、一対の端子部4,
5を貫通孔2,3の間であって、しかも互いに対向する
ようしかも非接触となるように基板フィルム1上に配置
される。
5を貫通孔2,3の間であって、しかも互いに対向する
ようしかも非接触となるように基板フィルム1上に配置
される。
【0020】端子部4,5としては先端が他の部分より
も幅が狭くなるものを用いることで、素子自体の小型化
を行うことが可能となる。なお、本実施の形態では端子
部4,5を生産性や特性面から板状体としたが、棒状体
或いは線状体のものを用いても良い。
も幅が狭くなるものを用いることで、素子自体の小型化
を行うことが可能となる。なお、本実施の形態では端子
部4,5を生産性や特性面から板状体としたが、棒状体
或いは線状体のものを用いても良い。
【0021】端子部4,5の具体的構成材料としては、
導電性材料が用いられ、特に強度面や特性面などで金属
材料が用いられる。具体的な金属材料としては、ニッケ
ル,鉄,銅,銀等の単体か、或いはそれらの合金、更に
は、前述の金属材料単体に他の元素を添加したもの、及
び上記合金に他の元素を添加したものなどが用いられ
る。
導電性材料が用いられ、特に強度面や特性面などで金属
材料が用いられる。具体的な金属材料としては、ニッケ
ル,鉄,銅,銀等の単体か、或いはそれらの合金、更に
は、前述の金属材料単体に他の元素を添加したもの、及
び上記合金に他の元素を添加したものなどが用いられ
る。
【0022】特に端子部4,5を、ニッケルが98%以
上の材料で構成することで、電気抵抗率が6.8×10
-8Ω・m〜12×10-8Ω・mと低く、耐腐食性などの
信頼性などが飛躍的に向上させることができる。
上の材料で構成することで、電気抵抗率が6.8×10
-8Ω・m〜12×10-8Ω・mと低く、耐腐食性などの
信頼性などが飛躍的に向上させることができる。
【0023】また、特に端子部4,5を銅90〜99.
9%含有する合金で作製した場合、端子部4,5の電気
抵抗率が1.4×10-8Ω・m〜8×10-8Ω・mとな
る事によって、ニッケル及びニッケル合金で作製した場
合と比較して、電子による熱伝導の作用により熱応答性
を向上させることができる。
9%含有する合金で作製した場合、端子部4,5の電気
抵抗率が1.4×10-8Ω・m〜8×10-8Ω・mとな
る事によって、ニッケル及びニッケル合金で作製した場
合と比較して、電子による熱伝導の作用により熱応答性
を向上させることができる。
【0024】また、端子部4,5自体の厚みは0.08
mm〜0.25mmの範囲とすることで、特性面或いは
取り扱いの面等で有利になる。すなわち、端子部4,5
自体の厚みが0.08mmより薄いと、電気抵抗が高く
なり、しかも機械的強度自体も弱くなり、取り扱う際に
簡単に曲がったりするなど不具合が生じる。また、厚さ
が0.25mmを超えると、温度ヒューズ自体の厚みが
厚くなり小型には不向きとなる。
mm〜0.25mmの範囲とすることで、特性面或いは
取り扱いの面等で有利になる。すなわち、端子部4,5
自体の厚みが0.08mmより薄いと、電気抵抗が高く
なり、しかも機械的強度自体も弱くなり、取り扱う際に
簡単に曲がったりするなど不具合が生じる。また、厚さ
が0.25mmを超えると、温度ヒューズ自体の厚みが
厚くなり小型には不向きとなる。
【0025】また、端子部4,5自体の幅は、フィルム
接合部8,9及び可溶体接合部6,7の幅より広くする
ことによって、端子部4,5の幅の広さで抵抗値を小さ
くするように維持でき、フィルム接合部8,9及び可溶
体接合部6,7の幅を端子部4,5の幅の広さより狭く
することで図12に示す溶着部23の切断後幅(ケース
幅)を端子部4,5の幅と同じ幅にすることができ温度
ヒューズが小型でありながら、配線の抵抗値をあまり下
がらないので、低消費電力で有利となる。端子部4,5
自体の幅を狭くする方法としては、プレス加工によって
カッティングする方法が最も効率的である。
接合部8,9及び可溶体接合部6,7の幅より広くする
ことによって、端子部4,5の幅の広さで抵抗値を小さ
くするように維持でき、フィルム接合部8,9及び可溶
体接合部6,7の幅を端子部4,5の幅の広さより狭く
することで図12に示す溶着部23の切断後幅(ケース
幅)を端子部4,5の幅と同じ幅にすることができ温度
ヒューズが小型でありながら、配線の抵抗値をあまり下
がらないので、低消費電力で有利となる。端子部4,5
自体の幅を狭くする方法としては、プレス加工によって
カッティングする方法が最も効率的である。
【0026】更に、端子部4,5としては、ヤング率は
3×1010Pa〜8×1010Paとし、引張り強さは4
×108Pa〜6×108Paとなる構成によって、取扱
い或いは輸送時に誤って曲げてしまうことがなく、端子
曲げ加工が容易であり、しかも曲げ加工で断線などを生
じることを防止できる。端子部4,5のヤング率が3×
1010Pa以下であると端子が容易に曲がりやすく曲げ
てはいけない部分(例えば端子部4,5端部の電気的接
続をする部分)が凸凹になりやすく溶接による接続が困
難となる不具合が生じ、ヤング率が8×1010Pa以上
であると端子を曲げたい部分(例えば図15の端子部4
の中間部)が曲げにくいあるいは折れて断線するという
不具合が生じる。更に、端子部4,5の引張り強さが4
×108Pa以下であると曲がりやすいという不具合が
生じ、6×108Pa以上であると端子を曲げたい部分
(例えば図15端子4の中間部)が曲げにくいあるいは
折れて断線するという不具合が生じる。ヤング率及び引
張り強さと端子曲げ試験及び落下試験データを(表1)
に示す。
3×1010Pa〜8×1010Paとし、引張り強さは4
×108Pa〜6×108Paとなる構成によって、取扱
い或いは輸送時に誤って曲げてしまうことがなく、端子
曲げ加工が容易であり、しかも曲げ加工で断線などを生
じることを防止できる。端子部4,5のヤング率が3×
1010Pa以下であると端子が容易に曲がりやすく曲げ
てはいけない部分(例えば端子部4,5端部の電気的接
続をする部分)が凸凹になりやすく溶接による接続が困
難となる不具合が生じ、ヤング率が8×1010Pa以上
であると端子を曲げたい部分(例えば図15の端子部4
の中間部)が曲げにくいあるいは折れて断線するという
不具合が生じる。更に、端子部4,5の引張り強さが4
×108Pa以下であると曲がりやすいという不具合が
生じ、6×108Pa以上であると端子を曲げたい部分
(例えば図15端子4の中間部)が曲げにくいあるいは
折れて断線するという不具合が生じる。ヤング率及び引
張り強さと端子曲げ試験及び落下試験データを(表1)
に示す。
【0027】
【表1】
【0028】ヤング率測定及び引張り強さの測定は、島
津製作所製の島津オートグラフAGS−500Dにて材
料の引張り試験を行い測定した。引張り試験は、1mm
/分の引張り速度で行い、試験片の伸びと力の関係を測
定し、伸びと力とがほぼ直線的に変化する範囲からヤン
グ率を計算し、試験片が破断するまでに示した最大力か
らと引張り強さを計算することで行った(図18参
照)。端子曲げ試験は、90度の角度をもった治具を使
用して90度曲げ戻しを1回とし、同一方向で断線する
まで繰り返し曲げ戻しできた回数が、2回未満のものを
×、2回以上3回未満のものを△、3回以上のものをと
判定した。落下試験は、材料を3mm×20mmの個片
に加工し50g分ポリ袋へ入れて1mの高さからコンク
リート上に6回落下させて材料の折れ曲がりが発生する
ものを×、発生しないものをとした。(表1)より、端
子部4,5としては、ヤング率は3×1010Pa〜8×
1010Paとし、引張り強さは4×108Pa〜6×1
08Paであることによって、取扱い或いは輸送時に誤
って曲げてしまうことがなく、端子曲げ加工が容易であ
り、しかも曲げ加工で断線などを生じることを防止でき
る。
津製作所製の島津オートグラフAGS−500Dにて材
料の引張り試験を行い測定した。引張り試験は、1mm
/分の引張り速度で行い、試験片の伸びと力の関係を測
定し、伸びと力とがほぼ直線的に変化する範囲からヤン
グ率を計算し、試験片が破断するまでに示した最大力か
らと引張り強さを計算することで行った(図18参
照)。端子曲げ試験は、90度の角度をもった治具を使
用して90度曲げ戻しを1回とし、同一方向で断線する
まで繰り返し曲げ戻しできた回数が、2回未満のものを
×、2回以上3回未満のものを△、3回以上のものをと
判定した。落下試験は、材料を3mm×20mmの個片
に加工し50g分ポリ袋へ入れて1mの高さからコンク
リート上に6回落下させて材料の折れ曲がりが発生する
ものを×、発生しないものをとした。(表1)より、端
子部4,5としては、ヤング率は3×1010Pa〜8×
1010Paとし、引張り強さは4×108Pa〜6×1
08Paであることによって、取扱い或いは輸送時に誤
って曲げてしまうことがなく、端子曲げ加工が容易であ
り、しかも曲げ加工で断線などを生じることを防止でき
る。
【0029】また、上述の様に、基板フィルム1をPE
TシートとPENシートを積層構造とした場合には、好
ましくはPETシート側に端子部4,5を搭載すること
が好ましい。
TシートとPENシートを積層構造とした場合には、好
ましくはPETシート側に端子部4,5を搭載すること
が好ましい。
【0030】更に、少なくとも端子部4,5の基板フィ
ルム1との対向面と反対側には、後述する可溶体との接
合性を良くする可溶体接合部6,7がそれぞれ設けられ
ている。なお、本実施の形態では、可溶体接合部6,7
を端子部4,5の一方の主面にしか設けなかったが、2
つの主面に設けても良く、或いは、端子部4,5の先端
の全周に設けても良い。可溶体接合部6,7は、鍍金,
スパッタ法,蒸着法等の薄膜形性技術や、金属シートを
貼り付けるなどの手法で作製されており、しかもその可
溶体接合部6,7の好ましい材料としては、金,銀,
銅,錫,鉛,ビスマス,インジウム,ガリウム,パラジ
ウム(以下接合材料グループと略す)から選ばれる材料
単体かその材料単体に他の元素を添加したものや、接合
材料グループから複数選ばれる合金やその合金に他の元
素を添加したもの等が上げられる。
ルム1との対向面と反対側には、後述する可溶体との接
合性を良くする可溶体接合部6,7がそれぞれ設けられ
ている。なお、本実施の形態では、可溶体接合部6,7
を端子部4,5の一方の主面にしか設けなかったが、2
つの主面に設けても良く、或いは、端子部4,5の先端
の全周に設けても良い。可溶体接合部6,7は、鍍金,
スパッタ法,蒸着法等の薄膜形性技術や、金属シートを
貼り付けるなどの手法で作製されており、しかもその可
溶体接合部6,7の好ましい材料としては、金,銀,
銅,錫,鉛,ビスマス,インジウム,ガリウム,パラジ
ウム(以下接合材料グループと略す)から選ばれる材料
単体かその材料単体に他の元素を添加したものや、接合
材料グループから複数選ばれる合金やその合金に他の元
素を添加したもの等が上げられる。
【0031】また、特に端子部4,5をニッケル及びニ
ッケル合金で作製した場合、可溶体接合部6,7及び封
止部8,9及び図16に示すように端子部4,5上に良
導体部4a,5aを設け、その電気抵抗率1.4×10
-8Ω・m〜5×10-8Ω・mの金属を形成することする
事によって、電子による熱伝導の作用により熱応答性を
向上させることができ、しかもニッケルを含む配線やパ
ターンなどとの電気溶接が容易となる。
ッケル合金で作製した場合、可溶体接合部6,7及び封
止部8,9及び図16に示すように端子部4,5上に良
導体部4a,5aを設け、その電気抵抗率1.4×10
-8Ω・m〜5×10-8Ω・mの金属を形成することする
事によって、電子による熱伝導の作用により熱応答性を
向上させることができ、しかもニッケルを含む配線やパ
ターンなどとの電気溶接が容易となる。
【0032】(表2)に端子材料と端子加熱溶断温度特
性(熱応答性)の関係を示す。
性(熱応答性)の関係を示す。
【0033】
【表2】
【0034】温度ヒューズとしては、昇温速度1℃/分
で89±2℃の溶断温度を示す可溶体を使用した。基板
フィルム1および接着フィルム10とカバーフィルム1
8としては厚さ0.125mmのPET(ポリエチレン
テレフタレート)を使用した。端子部4,5としては、
ニッケル端子を用い、ニッケル端子は、Ni+Co:9
9.3WT%,C:0.1WT%,Si:0.1WT
%,Mn:0.1WT%,Mg:0.1WT%,Fe
0.2WT%,Cu:0.1WT%の電気抵抗率11.
25×10-8Ω・mのニッケル合金を使用した。
で89±2℃の溶断温度を示す可溶体を使用した。基板
フィルム1および接着フィルム10とカバーフィルム1
8としては厚さ0.125mmのPET(ポリエチレン
テレフタレート)を使用した。端子部4,5としては、
ニッケル端子を用い、ニッケル端子は、Ni+Co:9
9.3WT%,C:0.1WT%,Si:0.1WT
%,Mn:0.1WT%,Mg:0.1WT%,Fe
0.2WT%,Cu:0.1WT%の電気抵抗率11.
25×10-8Ω・mのニッケル合金を使用した。
【0035】端子加熱溶断温度は、温度ヒューズ本体の
中心位置から8mmの端子位置にヒーターを設置して、
ヒーター温度を約10℃/分で上昇させて温度ヒューズ
が溶断したときのヒーター温度である。判定は、形成金
属無しを基準とし、基準より5度以上低い温度で端子加
熱溶断した場合を、±5度未満の端子加熱溶断温度の場
合を△、+5度以上高い端子加熱溶断温度の場合を×と
した。(表2)よりニッケル端子表面に電気抵抗率1.
4×10-8Ω・m〜5×10-8Ω・mの金属である、
銅、銀などを鍍金にて形成した場合熱応答性が良いこと
が分かる。
中心位置から8mmの端子位置にヒーターを設置して、
ヒーター温度を約10℃/分で上昇させて温度ヒューズ
が溶断したときのヒーター温度である。判定は、形成金
属無しを基準とし、基準より5度以上低い温度で端子加
熱溶断した場合を、±5度未満の端子加熱溶断温度の場
合を△、+5度以上高い端子加熱溶断温度の場合を×と
した。(表2)よりニッケル端子表面に電気抵抗率1.
4×10-8Ω・m〜5×10-8Ω・mの金属である、
銅、銀などを鍍金にて形成した場合熱応答性が良いこと
が分かる。
【0036】また、端子部4,5には基板フィルム1及
び後述する接着フィルムとの間の接合強度を向上させる
ように、フィルム接合部8,9がそれぞれ設けられてい
る。フィルム接合部8,9は、他の部分よりも表面を荒
らすことで、基板フィルム1等との接合強度を増すこと
ができる。具体的には、中心線平均粗さにおいて、5〜
100μm程度の粗さが好ましく、細かい硬い粒子を吹
き付けて表面を荒すブラスト研磨法や、砥石(ブレー
ド)を回転させて荒す研磨法やワイヤーブラシで表面を
荒す研磨法などで作製されている。更に、フィルム接合
部8,9は表面を粗す方法以外に、カップリング材など
の接合強化層を形成する方法を用いても良い。
び後述する接着フィルムとの間の接合強度を向上させる
ように、フィルム接合部8,9がそれぞれ設けられてい
る。フィルム接合部8,9は、他の部分よりも表面を荒
らすことで、基板フィルム1等との接合強度を増すこと
ができる。具体的には、中心線平均粗さにおいて、5〜
100μm程度の粗さが好ましく、細かい硬い粒子を吹
き付けて表面を荒すブラスト研磨法や、砥石(ブレー
ド)を回転させて荒す研磨法やワイヤーブラシで表面を
荒す研磨法などで作製されている。更に、フィルム接合
部8,9は表面を粗す方法以外に、カップリング材など
の接合強化層を形成する方法を用いても良い。
【0037】(表3)は、表面荒らさ、封止部端子幅と
ねじり耐久試験及び20mm端子間抵抗値との関係を示
すデータである。
ねじり耐久試験及び20mm端子間抵抗値との関係を示
すデータである。
【0038】
【表3】
【0039】温度ヒューズとしては、昇温速度1℃/分
で89±2℃の溶断温度を示す可溶体を使用した。基板
フィルム1およびカバーフィルム18としては厚さ0.
1mmのPET(ポリエチレンテレフタレート)及び厚
さ0.125mmPEN(ポリエチレンナフタレート)
をラミネートしたものを使用した。PETの耐熱性は1
20℃であり、PENの耐熱性は160℃である。ま
た、接着フィルム10としては、厚さ0.125mmの
PET(ポリエチレンテレフタレート)を使用した。端
子部4,5としては、ニッケル端子を用い、ニッケル端
子は、Ni+Co:99.3WT%,C:0.1WT
%,Si:0.1WT%,Mn:0.1WT%,Mg:
0.1WT%,Fe0.2WT%,Cu:0.1WT
%)の電気抵抗率11.25×10-8Ω・mのニッケル
合金を使用し、端子部4,5の端子間距離は1.7mm
とした。ねじり耐久試験は、端子部4,5を固定し、温
度ヒューズの長手方向中心線上を軸に端子部4,5を9
0度ねじり戻しを3回行った後、溶断試験を行い規格通
り溶断すると、規格外の場合×と判定することで行っ
た。密封確認としては、ねじり耐久試験の溶断試験後フ
ラックス漏れが発生した場合×、発生しない場合と判定
することで行った。また、20mm端子間抵抗値として
は、端子幅3mm厚さ0.15mmの端子を使った温度
ヒューズの抵抗値を基準として、抵抗値が基準より2m
Ωの範囲で大きいならば、抵抗値が基準より2mΩを超
えて大きいならば×とした。(表3)より、端子部4,
5には基板フィルム1及び後述する接着フィルムとの間
の接合強度を向上させるように、フィルム接合部8,9
を他の部分よりも表面を荒らすことで、基板フィルム1
等との接合強度を増すことができ、フィルム接合部8,
9及び可溶体接合部6,7の幅を端子部4,5の幅の広
さより狭くすることで溶着部23の切断後幅(ケース
幅)を端子幅と同じ幅にすることができ温度ヒューズが
小型でありながら、配線の抵抗値をあまり上げない構造
とすることができた。
で89±2℃の溶断温度を示す可溶体を使用した。基板
フィルム1およびカバーフィルム18としては厚さ0.
1mmのPET(ポリエチレンテレフタレート)及び厚
さ0.125mmPEN(ポリエチレンナフタレート)
をラミネートしたものを使用した。PETの耐熱性は1
20℃であり、PENの耐熱性は160℃である。ま
た、接着フィルム10としては、厚さ0.125mmの
PET(ポリエチレンテレフタレート)を使用した。端
子部4,5としては、ニッケル端子を用い、ニッケル端
子は、Ni+Co:99.3WT%,C:0.1WT
%,Si:0.1WT%,Mn:0.1WT%,Mg:
0.1WT%,Fe0.2WT%,Cu:0.1WT
%)の電気抵抗率11.25×10-8Ω・mのニッケル
合金を使用し、端子部4,5の端子間距離は1.7mm
とした。ねじり耐久試験は、端子部4,5を固定し、温
度ヒューズの長手方向中心線上を軸に端子部4,5を9
0度ねじり戻しを3回行った後、溶断試験を行い規格通
り溶断すると、規格外の場合×と判定することで行っ
た。密封確認としては、ねじり耐久試験の溶断試験後フ
ラックス漏れが発生した場合×、発生しない場合と判定
することで行った。また、20mm端子間抵抗値として
は、端子幅3mm厚さ0.15mmの端子を使った温度
ヒューズの抵抗値を基準として、抵抗値が基準より2m
Ωの範囲で大きいならば、抵抗値が基準より2mΩを超
えて大きいならば×とした。(表3)より、端子部4,
5には基板フィルム1及び後述する接着フィルムとの間
の接合強度を向上させるように、フィルム接合部8,9
を他の部分よりも表面を荒らすことで、基板フィルム1
等との接合強度を増すことができ、フィルム接合部8,
9及び可溶体接合部6,7の幅を端子部4,5の幅の広
さより狭くすることで溶着部23の切断後幅(ケース
幅)を端子幅と同じ幅にすることができ温度ヒューズが
小型でありながら、配線の抵抗値をあまり上げない構造
とすることができた。
【0040】フィルム接合部8,9は基板フィルム1に
実装する際には、少なくとも一部が基板フィルム1と直
接対向するように載置する事が好ましい。
実装する際には、少なくとも一部が基板フィルム1と直
接対向するように載置する事が好ましい。
【0041】端子部4,5の可溶体接合部6,7及びフ
ィルム接合部8,9が存在する先端部は他の部分よりも
肉厚が薄くなるように構成されており、この様な構成に
よって、基板フィルム1と後述する接着フィルムの双方
で端子部4,5を固定する場合には、前述の各フィルム
と端子部4,5の隙間を小さくすることができ、端子部
4,5と各フィルムとの接合強度を向上させることがで
きる。しかも角部などにはバリなどが発生しないように
面取りが施されている。
ィルム接合部8,9が存在する先端部は他の部分よりも
肉厚が薄くなるように構成されており、この様な構成に
よって、基板フィルム1と後述する接着フィルムの双方
で端子部4,5を固定する場合には、前述の各フィルム
と端子部4,5の隙間を小さくすることができ、端子部
4,5と各フィルムとの接合強度を向上させることがで
きる。しかも角部などにはバリなどが発生しないように
面取りが施されている。
【0042】次に、図3に示すような接着フィルム10
を図4に示すように基板フィルム1上に乗せて、基板フ
ィルム1と接着フィルム10の間に端子部4,5が挟み
込まれる。
を図4に示すように基板フィルム1上に乗せて、基板フ
ィルム1と接着フィルム10の間に端子部4,5が挟み
込まれる。
【0043】図3に示すように接着フィルム19には、
貫通孔11,12が設けられており、この貫通孔11,
12の間に角部に丸みを持たせた貫通孔13(外形が略
方形状)が設けられている。貫通孔11,12は基板フ
ィルム1の貫通孔2,3に重なり合うように基板フィル
ム1と接着フィルム10を位置決めしている。
貫通孔11,12が設けられており、この貫通孔11,
12の間に角部に丸みを持たせた貫通孔13(外形が略
方形状)が設けられている。貫通孔11,12は基板フ
ィルム1の貫通孔2,3に重なり合うように基板フィル
ム1と接着フィルム10を位置決めしている。
【0044】図4に示すように、貫通孔13からは端子
部4,5の可溶体接合部6,7が露出している。本実施
の形態では、可溶体接合部6,7とフィルム接合部8,
9の一部の双方が貫通孔13から露出させているが、可
溶体接合部6,7のみを露出させるようにしても良い。
フィルム接合部8,9が貫通孔13から露出するように
することで、後の接合工程において、少なくとも接着フ
ィルム10が多少貫通孔13内にせり出してくるので、
本実施の形態の様に、多少フィルム接合部8,9の一部
が貫通孔13から露出するように構成することが好まし
い。
部4,5の可溶体接合部6,7が露出している。本実施
の形態では、可溶体接合部6,7とフィルム接合部8,
9の一部の双方が貫通孔13から露出させているが、可
溶体接合部6,7のみを露出させるようにしても良い。
フィルム接合部8,9が貫通孔13から露出するように
することで、後の接合工程において、少なくとも接着フ
ィルム10が多少貫通孔13内にせり出してくるので、
本実施の形態の様に、多少フィルム接合部8,9の一部
が貫通孔13から露出するように構成することが好まし
い。
【0045】なお、接着フィルム10としては、絶縁性
を有する材料で構成することが好ましく、特に、PET
(ポリエチレンテレフタレート),PEN(ポリエチレ
ンナフタレート),ABS樹脂、SAN樹脂、ポリサン
フォン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ノリル、塩化ビニ
ール樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ
プロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、PPS樹脂、ポリア
セタール、フッ素系樹脂、ポリエスターのいずれかを主
成分とする熱可塑性樹脂で形成することが好ましい。
を有する材料で構成することが好ましく、特に、PET
(ポリエチレンテレフタレート),PEN(ポリエチレ
ンナフタレート),ABS樹脂、SAN樹脂、ポリサン
フォン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ノリル、塩化ビニ
ール樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ
プロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、PPS樹脂、ポリア
セタール、フッ素系樹脂、ポリエスターのいずれかを主
成分とする熱可塑性樹脂で形成することが好ましい。
【0046】次に図5に示すように、端子部4,5を基
板フィルム1及び接着フィルム10にて固定する。この
時の固定方法としては、まず、表面及び裏面から基板フ
ィルム1及び接着フィルム10を介して互いに向き合う
方向に圧力を加え、端子部4,5の両端部間に電流を流
し、端子部4,5自体を発熱させ、基板フィルム1及び
接着フィルム10を溶かし、その溶解物によって、端子
部4,5を基板フィルム1及び接着フィルム10に端子
部4,5を固定すると共に、基板フィルム1と接着フィ
ルム10を互いに接合する。
板フィルム1及び接着フィルム10にて固定する。この
時の固定方法としては、まず、表面及び裏面から基板フ
ィルム1及び接着フィルム10を介して互いに向き合う
方向に圧力を加え、端子部4,5の両端部間に電流を流
し、端子部4,5自体を発熱させ、基板フィルム1及び
接着フィルム10を溶かし、その溶解物によって、端子
部4,5を基板フィルム1及び接着フィルム10に端子
部4,5を固定すると共に、基板フィルム1と接着フィ
ルム10を互いに接合する。
【0047】この時、接着フィルム10の貫通孔13と
側部の間の部分10aは、加熱及び圧力を加えること
で、他の部分よりも幅広になっており、しかも端子部
4,5上において、貫通孔13側に円弧状にせり出し
(端子部4,5の先端の方にせり出しており)、しかも
貫通孔13とは反対側の端部に向かっても円弧状にせり
出している。更に、基板フィルム1においても端子部
4,5の他の回路パターンなどとの接合部の方へ、円弧
状にせり出している。この様に、端子部4,5の長手方
向に接着フィルム10及び基板フィルム1を円弧状にせ
り出させることによって、加熱前よりも基板フィルム1
と接着フィル10の端子部4,5との接合面積を大きく
することによって、端子部4,5の接合強度を向上させ
ることができる。
側部の間の部分10aは、加熱及び圧力を加えること
で、他の部分よりも幅広になっており、しかも端子部
4,5上において、貫通孔13側に円弧状にせり出し
(端子部4,5の先端の方にせり出しており)、しかも
貫通孔13とは反対側の端部に向かっても円弧状にせり
出している。更に、基板フィルム1においても端子部
4,5の他の回路パターンなどとの接合部の方へ、円弧
状にせり出している。この様に、端子部4,5の長手方
向に接着フィルム10及び基板フィルム1を円弧状にせ
り出させることによって、加熱前よりも基板フィルム1
と接着フィル10の端子部4,5との接合面積を大きく
することによって、端子部4,5の接合強度を向上させ
ることができる。
【0048】また、端子部4,5と接着フィルム10が
直接対向している部分は、接着フィルム10が熱によっ
て溶けたものによって、端子部4,5と接着フィルム1
0を接合しており、接着フィルム10が熱で溶けたもの
の一部は、円弧状にせり出した部分10aとは別に、加
える圧力によって端子部4,5の長手方向に流れだし、
この流れ出したものによって、更に外部と貫通孔13と
基板フィルム1で構成された空間のシール性を向上させ
ることができる。同様に基板フィルム1と端子部4,5
が直接対向している部分も、熱によって溶かされた基板
フィルム1の一部が、基板フィルムと端子部4,5の間
を接合すると共に、熱によって溶かされた基板フィルム
の一部が端子部4,5の長手方向に流れだし、やはりシ
ール性を向上させることができる。
直接対向している部分は、接着フィルム10が熱によっ
て溶けたものによって、端子部4,5と接着フィルム1
0を接合しており、接着フィルム10が熱で溶けたもの
の一部は、円弧状にせり出した部分10aとは別に、加
える圧力によって端子部4,5の長手方向に流れだし、
この流れ出したものによって、更に外部と貫通孔13と
基板フィルム1で構成された空間のシール性を向上させ
ることができる。同様に基板フィルム1と端子部4,5
が直接対向している部分も、熱によって溶かされた基板
フィルム1の一部が、基板フィルムと端子部4,5の間
を接合すると共に、熱によって溶かされた基板フィルム
の一部が端子部4,5の長手方向に流れだし、やはりシ
ール性を向上させることができる。
【0049】また、端子部4,5の側部に関しては、端
子部4,5の自己発熱によって生じた熱によって基板フ
ィルム1と接着フィルム10の双方が溶け、その双方の
溶けたものが混じり合った融解物が端子部4,5の側方
における基板フィルム1と接着フィルム10との隙間を
埋め、更に、その融解物が、貫通孔13が存在する内側
及びその反対側の外方にそれぞれ向かって球状に飛び出
したはみ出し部10bを設けることによって、更にシー
ル性を向上させることができる。
子部4,5の自己発熱によって生じた熱によって基板フ
ィルム1と接着フィルム10の双方が溶け、その双方の
溶けたものが混じり合った融解物が端子部4,5の側方
における基板フィルム1と接着フィルム10との隙間を
埋め、更に、その融解物が、貫通孔13が存在する内側
及びその反対側の外方にそれぞれ向かって球状に飛び出
したはみ出し部10bを設けることによって、更にシー
ル性を向上させることができる。
【0050】また、図6は基板フィルム1と接着フィル
ム10を接合したときの断面図であり、端子部4,5の
厚みをT2、熱により基板フィルム1と接着フィルムの
双方が溶けた融解物10cの端子部4,5の側方方向の
長さ(溶着寸法と呼ぶ)をT1とすると、0.9<T1
/T2<4.0の関係を満たすように端子部4,5の発
熱量及び圧力等を調整する。T1/T2が0.9以下で
あると、端子部4,5の側方におけるシール性を十分に
上げることはできず、4.0以上であると、端子部4,
5の自己発熱を大きくしたり或いは、加える圧力を大き
くしなければならないので、部材に損傷を与えたり、あ
るいは生産性が向上しないなどの問題点が生じる。
ム10を接合したときの断面図であり、端子部4,5の
厚みをT2、熱により基板フィルム1と接着フィルムの
双方が溶けた融解物10cの端子部4,5の側方方向の
長さ(溶着寸法と呼ぶ)をT1とすると、0.9<T1
/T2<4.0の関係を満たすように端子部4,5の発
熱量及び圧力等を調整する。T1/T2が0.9以下で
あると、端子部4,5の側方におけるシール性を十分に
上げることはできず、4.0以上であると、端子部4,
5の自己発熱を大きくしたり或いは、加える圧力を大き
くしなければならないので、部材に損傷を与えたり、あ
るいは生産性が向上しないなどの問題点が生じる。
【0051】(表4)に溶着寸法と密封評価を示す。
【0052】
【表4】
【0053】溶着寸法は、電流値と通電時間及び圧力を
調整して溶着寸法T1の値を合わせた。端子は、幅3m
m、厚さ0.15mm(T2)のニッケル合金で試作し
た。基板フィルム1および接着フィルム10とカバーフ
ィルム18としては厚さ0.125mmのPET(ポリ
エチレンテレフタレート)を使用した。基板フィルム1
および接着フィルム10とカバーフィルム18の接合は
環状の突起を有する超音波溶着法で行った。密封評価
は、図16のように温度ヒューズとして完成させた後
に、150℃10分放置してフラックス17が漏れない
場合を、漏れる場合を×とした。
調整して溶着寸法T1の値を合わせた。端子は、幅3m
m、厚さ0.15mm(T2)のニッケル合金で試作し
た。基板フィルム1および接着フィルム10とカバーフ
ィルム18としては厚さ0.125mmのPET(ポリ
エチレンテレフタレート)を使用した。基板フィルム1
および接着フィルム10とカバーフィルム18の接合は
環状の突起を有する超音波溶着法で行った。密封評価
は、図16のように温度ヒューズとして完成させた後
に、150℃10分放置してフラックス17が漏れない
場合を、漏れる場合を×とした。
【0054】(表4)より、0.9<T1/T2<4.
0の関係を満たすように端子部4,5の発熱量及び圧力
等を調整することによって、密封性にすぐれた温度ヒュ
ーズをつくることができる。
0の関係を満たすように端子部4,5の発熱量及び圧力
等を調整することによって、密封性にすぐれた温度ヒュ
ーズをつくることができる。
【0055】次に図7に示すように、貫通孔13内に露
出した端子部4,5の先端部(可溶体接合部6,7)上
に溶接フラックス14,15を設ける。この溶接フラッ
クス14,15は端子部4,5と後述する可溶体の接合
をうまく行う様に設けられている。なお、本実施の形態
では、溶接フラックス14,15を別々に設けたが、一
体になるように設けても良い。
出した端子部4,5の先端部(可溶体接合部6,7)上
に溶接フラックス14,15を設ける。この溶接フラッ
クス14,15は端子部4,5と後述する可溶体の接合
をうまく行う様に設けられている。なお、本実施の形態
では、溶接フラックス14,15を別々に設けたが、一
体になるように設けても良い。
【0056】溶接フラックス14,15の具体的組成と
しては、例えば、アルコール系の溶剤にロジンを15W
T%〜60WT%溶解したものを用い、そのロジン組成
としては、アビエチン酸50WT%〜90WT%、デヒ
ドロアビエチン酸10WT%〜50WT%を含有するも
のが上げられ、上記組成の溶接フラックス14,15を
用いることによって、可溶体と端子部4,5との溶接強
度を十分に得ることができ、かつアルコールを可溶体近
傍に残留させることができる。
しては、例えば、アルコール系の溶剤にロジンを15W
T%〜60WT%溶解したものを用い、そのロジン組成
としては、アビエチン酸50WT%〜90WT%、デヒ
ドロアビエチン酸10WT%〜50WT%を含有するも
のが上げられ、上記組成の溶接フラックス14,15を
用いることによって、可溶体と端子部4,5との溶接強
度を十分に得ることができ、かつアルコールを可溶体近
傍に残留させることができる。
【0057】従って、可溶体近傍にアルコールが存在す
ることで後述する固形フラックスにもアルコールを少量
含有することができるので、アルコールの沸点以上の温
度で、後述する固形フラックスの活性力が向上し、温度
ヒューズとしての機能が安定する。
ることで後述する固形フラックスにもアルコールを少量
含有することができるので、アルコールの沸点以上の温
度で、後述する固形フラックスの活性力が向上し、温度
ヒューズとしての機能が安定する。
【0058】次に図8に示すように、端子部4,5に跨
って低融点可溶合金等で構成された可溶体16を一つ或
いは複数実装し、溶接等によって、端子部4,5(可溶
体接合部6,7)と可溶体16を接合する。溶接は、ハ
ンダゴテによる溶接、電気溶接、レーザー溶接あるいは
ソフトビーム溶接によって行うことができる。
って低融点可溶合金等で構成された可溶体16を一つ或
いは複数実装し、溶接等によって、端子部4,5(可溶
体接合部6,7)と可溶体16を接合する。溶接は、ハ
ンダゴテによる溶接、電気溶接、レーザー溶接あるいは
ソフトビーム溶接によって行うことができる。
【0059】この時、可溶体16を構成する合金として
は、理論密度をD1、加工後の実測密度をD2としたと
き、D2/D1>0.98(好ましくは0.995)と
する事によって、可溶体16中のボイドが少なく、しか
も残留酸化物が十分に少ないので端子部4,5との溶接
不良になりにくく、歩留まりを向上させることができ
る。可溶体の理論密度D1は、約100gの可溶体を前
記溶接フラックス中で加熱融解し酸化物の除去を行った
後、真空中で加熱融解を行って溶融金属中の気体成分を
取り除き、真空中で冷却固化し、168時間25℃デシ
ケーター中で放置したものをアルキメデス法で密度測定
を行ったものとした。加工後の実測密度は、可溶体16
の形状に板状または線状に加工した可溶体の密度をアル
キメデス法で密度測定を行ったものとした。
は、理論密度をD1、加工後の実測密度をD2としたと
き、D2/D1>0.98(好ましくは0.995)と
する事によって、可溶体16中のボイドが少なく、しか
も残留酸化物が十分に少ないので端子部4,5との溶接
不良になりにくく、歩留まりを向上させることができ
る。可溶体の理論密度D1は、約100gの可溶体を前
記溶接フラックス中で加熱融解し酸化物の除去を行った
後、真空中で加熱融解を行って溶融金属中の気体成分を
取り除き、真空中で冷却固化し、168時間25℃デシ
ケーター中で放置したものをアルキメデス法で密度測定
を行ったものとした。加工後の実測密度は、可溶体16
の形状に板状または線状に加工した可溶体の密度をアル
キメデス法で密度測定を行ったものとした。
【0060】(表5)にD2/D1(密度比と略す)と
溶接歩留りとの関係を示す。
溶接歩留りとの関係を示す。
【0061】
【表5】
【0062】端子部4,5は、幅3mm、厚さ0.15
mm、長さ13mmのニッケル合金で、可溶体接合部
6,7は厚さ3μmの錫鍍金で作製した。基板フィルム
1および接着フィルム10としては厚さ0.125mm
のPET(ポリエチレンテレフタレート)を使用した。
可溶体16としては、Sn、In、Bi、Pbの4元合
金で温度ヒューズにした場合89±2℃で溶断する材料
を使用した。可溶体16の寸法は、厚さ0.14mm幅
0.91mm長さ3mmのものを使用し、端子部4,5
の間の距離は1.7mmとした。溶接は、レーザー溶接
法によって行った。溶接歩留りは、1000個溶接作業
を実施したとき13±1mΩ抵抗値範囲内のものを良品
とし、その良品数量/1000個から計算し、溶接歩留
り50%以下のものを×、50%〜90%以下のものを
△、90%以上のものをとした。(表5)より、密度比
D2/D1>0.98(好ましくは0.995)とする
事によって、可溶体16中のボイドが少なく、しかも残
留酸化物が十分に少ないので端子部4,5との溶接不良
になりにくく、歩留まりを向上させることができた。
mm、長さ13mmのニッケル合金で、可溶体接合部
6,7は厚さ3μmの錫鍍金で作製した。基板フィルム
1および接着フィルム10としては厚さ0.125mm
のPET(ポリエチレンテレフタレート)を使用した。
可溶体16としては、Sn、In、Bi、Pbの4元合
金で温度ヒューズにした場合89±2℃で溶断する材料
を使用した。可溶体16の寸法は、厚さ0.14mm幅
0.91mm長さ3mmのものを使用し、端子部4,5
の間の距離は1.7mmとした。溶接は、レーザー溶接
法によって行った。溶接歩留りは、1000個溶接作業
を実施したとき13±1mΩ抵抗値範囲内のものを良品
とし、その良品数量/1000個から計算し、溶接歩留
り50%以下のものを×、50%〜90%以下のものを
△、90%以上のものをとした。(表5)より、密度比
D2/D1>0.98(好ましくは0.995)とする
事によって、可溶体16中のボイドが少なく、しかも残
留酸化物が十分に少ないので端子部4,5との溶接不良
になりにくく、歩留まりを向上させることができた。
【0063】なお、本実施の形態では、可溶体16を断
面方形状の板状体としたが、線状体や棒状体の可溶体1
6を用いても良い。
面方形状の板状体としたが、線状体や棒状体の可溶体1
6を用いても良い。
【0064】更に、可溶体16の具体的材料としては、
Sn、In、Bi、Pb、Cd等の合金を主成分とした
ものが一般に知られている。今回は、有害物であるCd
を含まないSn、In、Bi、Pbを混合した合金で可
溶体16を作製した。
Sn、In、Bi、Pb、Cd等の合金を主成分とした
ものが一般に知られている。今回は、有害物であるCd
を含まないSn、In、Bi、Pbを混合した合金で可
溶体16を作製した。
【0065】次に図9に示すように、可溶体16を覆う
ように固形フラックス17を設ける。好ましくは固形フ
ラックス17で可溶体16を完全に覆うように構成した
方がよいが、露出している可溶体16の表面積の50%
以上を覆うように固形フラックス17を設けても十分な
溶断特性を得ることができる。
ように固形フラックス17を設ける。好ましくは固形フ
ラックス17で可溶体16を完全に覆うように構成した
方がよいが、露出している可溶体16の表面積の50%
以上を覆うように固形フラックス17を設けても十分な
溶断特性を得ることができる。
【0066】なお、固形フラックス17は、熱を加えた
り溶媒に溶かしたりして液状にし、可溶体16上に塗布
し、固形化させて設けられている。
り溶媒に溶かしたりして液状にし、可溶体16上に塗布
し、固形化させて設けられている。
【0067】固形フラックス17はロジンを含有してお
り、そのロジン組成としては、アビエチン酸50WT%
〜90WT%、デヒドロアビエチン酸10WT%〜50
WT%を含有するものが上げられる。即ち溶接フラック
ス14,15に含まれるロジンとほぼ同じ成分とするこ
とで、溶断特性を向上させることができる。また、上記
ロジンを含む固形フラックスを設けることによって、黄
色の色認識が可能となり画像判断で定量認識を行うこと
ができ、しかも上述の説明したとおり、溶接フラックス
14,15の中に含まれるアルコールが入り込み、しか
も軟化点温度以下では、不活性であるので、温度ヒュー
ズ用の固形フラックスとしては最適である。
り、そのロジン組成としては、アビエチン酸50WT%
〜90WT%、デヒドロアビエチン酸10WT%〜50
WT%を含有するものが上げられる。即ち溶接フラック
ス14,15に含まれるロジンとほぼ同じ成分とするこ
とで、溶断特性を向上させることができる。また、上記
ロジンを含む固形フラックスを設けることによって、黄
色の色認識が可能となり画像判断で定量認識を行うこと
ができ、しかも上述の説明したとおり、溶接フラックス
14,15の中に含まれるアルコールが入り込み、しか
も軟化点温度以下では、不活性であるので、温度ヒュー
ズ用の固形フラックスとしては最適である。
【0068】次に、図10に示すようなカバーフィルム
18を図11に示すように接着フィルム10上に乗せ
る。カバーフィルム18には、位置決め用の貫通孔1
9,20と貫通孔19,20の間に設けられ、他の部分
よりも窪んでいる凹部21が設けられている。本実施の
形態では、外形形状が略方形状の凹部21としたが、円
形状,楕円形状,三角形状等でも良い。この凹部21に
よって、可溶体16の周りに空間を形成でき、確実な可
溶体16の切断を実現できる。
18を図11に示すように接着フィルム10上に乗せ
る。カバーフィルム18には、位置決め用の貫通孔1
9,20と貫通孔19,20の間に設けられ、他の部分
よりも窪んでいる凹部21が設けられている。本実施の
形態では、外形形状が略方形状の凹部21としたが、円
形状,楕円形状,三角形状等でも良い。この凹部21に
よって、可溶体16の周りに空間を形成でき、確実な可
溶体16の切断を実現できる。
【0069】図11に示すように貫通孔13と凹部21
が対向するように、カバーフィルム18を接着フィルム
10上に設け、貫通孔19,20を貫通孔2,3,1
1,12と重なるように配置する。図11において、2
2は凹部21を設けることで、隆起した隆起部である。
隆起部22上には印刷などによって、品番及び安全部品
としての表示などが記載されている。隆起部22上の品
番及び安全部品としての表示印刷は150℃耐熱のある
アクリルオリゴマーが主成分のUV乾燥用インク(紫外
線硬化インク)を使用した。インクは白、黒、赤、緑、
橙、青、紫、灰、シルバーなどの顔料を添加したもので
着色したものを使用できる。印刷は、凸版からインクを
ゴムローラーに転写しさらにカバーフィルム18へ転写
する方式で行った。カバーフィルム18上のインク厚さ
は、1〜5μmの範囲になるように前記ゴムローラーと
カバーフィルム18との圧力を調整した。UV乾燥は、
90±10℃の雰囲気で波長365nm近傍の紫外線を
5〜15秒照射することで行った。インク厚さは、1μ
m以下の場合インクの濃度が薄くなりすぎて判読できな
く、5μmを超えるとUV乾燥の際、紫外線がインク内
部に到達しにくいため硬化不十分となり、インクの密着
強度が低下するという不具合が発生する。(表6)に品
番及び安全部品としての表示のインク厚さと表示の判読
性及び溶断温度との関係を示す。
が対向するように、カバーフィルム18を接着フィルム
10上に設け、貫通孔19,20を貫通孔2,3,1
1,12と重なるように配置する。図11において、2
2は凹部21を設けることで、隆起した隆起部である。
隆起部22上には印刷などによって、品番及び安全部品
としての表示などが記載されている。隆起部22上の品
番及び安全部品としての表示印刷は150℃耐熱のある
アクリルオリゴマーが主成分のUV乾燥用インク(紫外
線硬化インク)を使用した。インクは白、黒、赤、緑、
橙、青、紫、灰、シルバーなどの顔料を添加したもので
着色したものを使用できる。印刷は、凸版からインクを
ゴムローラーに転写しさらにカバーフィルム18へ転写
する方式で行った。カバーフィルム18上のインク厚さ
は、1〜5μmの範囲になるように前記ゴムローラーと
カバーフィルム18との圧力を調整した。UV乾燥は、
90±10℃の雰囲気で波長365nm近傍の紫外線を
5〜15秒照射することで行った。インク厚さは、1μ
m以下の場合インクの濃度が薄くなりすぎて判読できな
く、5μmを超えるとUV乾燥の際、紫外線がインク内
部に到達しにくいため硬化不十分となり、インクの密着
強度が低下するという不具合が発生する。(表6)に品
番及び安全部品としての表示のインク厚さと表示の判読
性及び溶断温度との関係を示す。
【0070】
【表6】
【0071】端子部4,5は、幅3mm、厚さ0.15
mm(T2)のニッケル合金で試作した。基板フィルム
1および接着フィルム10とカバーフィルム18として
は厚さ0.125mmのPET(ポリエチレンテレフタ
レート)を使用した。可溶体16としては、102±7
℃で溶断するPb、Bi、Sn合金を使用した。表示と
しては、隆起部22上に品番及び溶断温度表示としてG
T102及び製造番号として00Aを印刷し、図16の
形に仕上げた。密着強度試験は、各100個の温度ヒュ
ーズについて、図16の隆起部22にガムテープを密着
させ剥離することで行った。判読性の判定は、密着強度
試験を行った後に、表示内容が目視または10倍の拡大
鏡で全数判読可能な場合をとし、1個以上判読不可能で
ある場合を×とした。また、表示内容と溶断温度の一致
確認は、判読された品番に対応する温度で全数溶断した
場合を、品番が判読できないために溶断温度と表示の一
致が確認できないものが1個以上ある場合を×とした。
(表6)より、カバーフィルム18上のインク厚さを1
〜5μmの範囲になるように設定することにより品番及
び安全部品としての表示が確実に行われ、内容物の特性
(可溶体16の溶断温度)と表示との一致が確実にとれ
る効果がある。
mm(T2)のニッケル合金で試作した。基板フィルム
1および接着フィルム10とカバーフィルム18として
は厚さ0.125mmのPET(ポリエチレンテレフタ
レート)を使用した。可溶体16としては、102±7
℃で溶断するPb、Bi、Sn合金を使用した。表示と
しては、隆起部22上に品番及び溶断温度表示としてG
T102及び製造番号として00Aを印刷し、図16の
形に仕上げた。密着強度試験は、各100個の温度ヒュ
ーズについて、図16の隆起部22にガムテープを密着
させ剥離することで行った。判読性の判定は、密着強度
試験を行った後に、表示内容が目視または10倍の拡大
鏡で全数判読可能な場合をとし、1個以上判読不可能で
ある場合を×とした。また、表示内容と溶断温度の一致
確認は、判読された品番に対応する温度で全数溶断した
場合を、品番が判読できないために溶断温度と表示の一
致が確認できないものが1個以上ある場合を×とした。
(表6)より、カバーフィルム18上のインク厚さを1
〜5μmの範囲になるように設定することにより品番及
び安全部品としての表示が確実に行われ、内容物の特性
(可溶体16の溶断温度)と表示との一致が確実にとれ
る効果がある。
【0072】なお、今回は絶縁ケース材としてPET
(ポリエチレンテレフタレート)フィルムを使用した
が、表面がアルミナなどのセラミック材でも、ステンレ
スなどの金属材でもインク厚さを1〜5μmの範囲にな
るようにすれば、判読性及び密着強度にすぐれた表示が
可能である。
(ポリエチレンテレフタレート)フィルムを使用した
が、表面がアルミナなどのセラミック材でも、ステンレ
スなどの金属材でもインク厚さを1〜5μmの範囲にな
るようにすれば、判読性及び密着強度にすぐれた表示が
可能である。
【0073】カバーフィルム18は、絶縁性を有する材
料で構成することが好ましく、特に、PET(ポリエチ
レンテレフタレート),PEN(ポリエチレンナフタレ
ート),ABS樹脂、SAN樹脂、ポリサンフォン樹
脂、ポリカーボネート樹脂、ノリル、塩化ビニール樹
脂、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリプロピ
レン樹脂、ポリアミド樹脂、PPS樹脂、ポリアセター
ル、フッ素系樹脂、ポリエスターのいずれかを主成分と
する熱可塑性樹脂で形成することが好ましい。
料で構成することが好ましく、特に、PET(ポリエチ
レンテレフタレート),PEN(ポリエチレンナフタレ
ート),ABS樹脂、SAN樹脂、ポリサンフォン樹
脂、ポリカーボネート樹脂、ノリル、塩化ビニール樹
脂、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリプロピ
レン樹脂、ポリアミド樹脂、PPS樹脂、ポリアセター
ル、フッ素系樹脂、ポリエスターのいずれかを主成分と
する熱可塑性樹脂で形成することが好ましい。
【0074】次に図12に示すように、カバーフィルム
18の隆起部22の周りに超音波溶接のホーンを押し当
て、カバーフィルム18と接着フィルム10を溶着す
る。図13,図14はそれぞれ図12に示す温度ヒュー
ズをP1,P2で切断したときの断面図であり、図1
3,図14において、38は基板フィルム1とカバーフ
ィルム18の間で構成され、外界と遮断された空間(以
下密封空間)内の形成された気泡、39は密封空間内に
はみ出した溶融物である。少なくとも基板フィルム1,
接着フィルム10,カバーフィルム18をまとめて上述
の通り超音波溶接を行うことで、端子部4,5の長手方
向に沿うようにしかも温度ヒューズの本体を挟むように
形成された熔着部23aと、温度ヒューズの本体を挟む
ようにしかも熔着部23aと略直交する熔着部23bが
設けられている。図13,図14に示すように、熔着部
13aとその熔着部23aに挟まれた部分との境界部に
は0.1mm以上のR又は面取り(R1)を設けること
で、確実に密封空間を作成することができ、長期間の使
用などによって、密封が崩れる確率は非常に少なく、し
かも製造途中におけるカバーフィルム18の破れなどを
防止できる。同様に、図示していないが同様に端子部
4,5上に形成された熔着部23bと、その熔着部23
bに挟まれた部分との境界部には0.1mm以上のR又
は面取り(R1)を設けることで、より確実な密封空間
を作成することができ、長期間の使用などによって、密
封が崩れる確率は非常に少なく、しかも製造途中におけ
るカバーフィルム18の破れなどを防止できる。
18の隆起部22の周りに超音波溶接のホーンを押し当
て、カバーフィルム18と接着フィルム10を溶着す
る。図13,図14はそれぞれ図12に示す温度ヒュー
ズをP1,P2で切断したときの断面図であり、図1
3,図14において、38は基板フィルム1とカバーフ
ィルム18の間で構成され、外界と遮断された空間(以
下密封空間)内の形成された気泡、39は密封空間内に
はみ出した溶融物である。少なくとも基板フィルム1,
接着フィルム10,カバーフィルム18をまとめて上述
の通り超音波溶接を行うことで、端子部4,5の長手方
向に沿うようにしかも温度ヒューズの本体を挟むように
形成された熔着部23aと、温度ヒューズの本体を挟む
ようにしかも熔着部23aと略直交する熔着部23bが
設けられている。図13,図14に示すように、熔着部
13aとその熔着部23aに挟まれた部分との境界部に
は0.1mm以上のR又は面取り(R1)を設けること
で、確実に密封空間を作成することができ、長期間の使
用などによって、密封が崩れる確率は非常に少なく、し
かも製造途中におけるカバーフィルム18の破れなどを
防止できる。同様に、図示していないが同様に端子部
4,5上に形成された熔着部23bと、その熔着部23
bに挟まれた部分との境界部には0.1mm以上のR又
は面取り(R1)を設けることで、より確実な密封空間
を作成することができ、長期間の使用などによって、密
封が崩れる確率は非常に少なく、しかも製造途中におけ
るカバーフィルム18の破れなどを防止できる。
【0075】この場合、R1を作製する方法としては、
超音波溶接するホーンとして、角部に0.1mm以上の
R又は面取りを施したものを用いることが好ましい。
超音波溶接するホーンとして、角部に0.1mm以上の
R又は面取りを施したものを用いることが好ましい。
【0076】また、図12に示すように、隆起部22に
おける外周部(別な観点からすると隆起部22と熔着部
23a,23bとの境界部分)の角部(本実施の形態に
おいては、外形が四角形状であるので、4つの角部にR
を設ける)に0.3mm以上のR(図12中のR2)を
設けることによって、確実な密封空間を作成することが
でき、長期間の使用などによって、密封が崩れる確率は
非常に少なく、しかも製造途中におけるカバーフィルム
18の破れなどを防止できる。
おける外周部(別な観点からすると隆起部22と熔着部
23a,23bとの境界部分)の角部(本実施の形態に
おいては、外形が四角形状であるので、4つの角部にR
を設ける)に0.3mm以上のR(図12中のR2)を
設けることによって、確実な密封空間を作成することが
でき、長期間の使用などによって、密封が崩れる確率は
非常に少なく、しかも製造途中におけるカバーフィルム
18の破れなどを防止できる。
【0077】最後に、図15に示すように、余分な部分
を切断して、温度ヒューズを完成させる。
を切断して、温度ヒューズを完成させる。
【0078】なお、本実施の形態では、固形フラックス
17を直接可溶体16に塗布して構成したが、カバーフ
ィルム18に設けられた凹部21内に予め固形フラック
ス17を固体の状態で設けておき、カバーフィルム18
を接着フィルム10上に乗せた後に、加熱して、固形フ
ラックス17を溶かし、可溶体16上に塗布し、その後
にカバーフィルム18を超音波溶接で接着フィルム10
に接合してもよい。
17を直接可溶体16に塗布して構成したが、カバーフ
ィルム18に設けられた凹部21内に予め固形フラック
ス17を固体の状態で設けておき、カバーフィルム18
を接着フィルム10上に乗せた後に、加熱して、固形フ
ラックス17を溶かし、可溶体16上に塗布し、その後
にカバーフィルム18を超音波溶接で接着フィルム10
に接合してもよい。
【0079】図17に示すように、パック電池の側面に
本実施の形態の温度ヒューズを設置することにより、従
来品(図19に示す)よりもパック電池の薄形化小形化
を達成し、かつ配線部23の抵抗値ロスを従来品レベル
に抑える効果がある。図17において、29はパック電
池本体であり、図示していないがパック電池本体29内
には電池が内蔵されている。26は内蔵された電池の外
部電極、28は内蔵された電池と接続された保護回路基
板、27は保護回路基板28に接続されたニッケル帯状
配線である。本実施の形態の温度ヒューズは、外部電極
26とニッケル帯状配線27の間に設けられ、内蔵され
た電池などから発生する熱が所定以上発生することによ
って溶断し、内蔵された電池を含む回路を遮断する。
本実施の形態の温度ヒューズを設置することにより、従
来品(図19に示す)よりもパック電池の薄形化小形化
を達成し、かつ配線部23の抵抗値ロスを従来品レベル
に抑える効果がある。図17において、29はパック電
池本体であり、図示していないがパック電池本体29内
には電池が内蔵されている。26は内蔵された電池の外
部電極、28は内蔵された電池と接続された保護回路基
板、27は保護回路基板28に接続されたニッケル帯状
配線である。本実施の形態の温度ヒューズは、外部電極
26とニッケル帯状配線27の間に設けられ、内蔵され
た電池などから発生する熱が所定以上発生することによ
って溶断し、内蔵された電池を含む回路を遮断する。
【0080】この様に略直方体状の電池を収納したケー
スの側面に本実施の形態の温度ヒューズを設けること
で、電池の小型化を行うことができる。
スの側面に本実施の形態の温度ヒューズを設けること
で、電池の小型化を行うことができる。
【0081】なお、本実施の形態の温度ヒューズは、温
度ヒューズ本体(ケース部)のサイズを長さL1、幅L
2、厚さL3とした場合(図15)、 2.0mm<L1<7.5mm 1.5mm<L2<3.5mm 0.4mm<L3<1.5mm とした方が好ましく、L1、L2、L3が上記範囲以下
であると温度ヒューズが動作したとき(温度による断線
をしたとき)の絶縁抵抗及び絶縁耐力を確保するのが困
難であり、L1、L2、L3が上記範囲以上であると大
きくなりすぎて小形のパック電池などに使用することが
難しい。
度ヒューズ本体(ケース部)のサイズを長さL1、幅L
2、厚さL3とした場合(図15)、 2.0mm<L1<7.5mm 1.5mm<L2<3.5mm 0.4mm<L3<1.5mm とした方が好ましく、L1、L2、L3が上記範囲以下
であると温度ヒューズが動作したとき(温度による断線
をしたとき)の絶縁抵抗及び絶縁耐力を確保するのが困
難であり、L1、L2、L3が上記範囲以上であると大
きくなりすぎて小形のパック電池などに使用することが
難しい。
【0082】
【発明の効果】本発明は、一対の端子部と、一対の端子
部間に設けられた可溶体と、可溶体を収納するカバーと
を備えた温度ヒューズであって、可溶体の理論密度をD
1、加工後の実測密度をD2としたとき、D2/D1>
0.98(好ましくは0.995)としたことで、温度
ヒューズが薄型・小型化されて、可溶体と端子部の接合
面積などが小さくなったとしても、可溶体と端子部の溶
接不良を低減させることができ、生産性が向上し、安価
で高品質の温度ヒューズを提供できる。
部間に設けられた可溶体と、可溶体を収納するカバーと
を備えた温度ヒューズであって、可溶体の理論密度をD
1、加工後の実測密度をD2としたとき、D2/D1>
0.98(好ましくは0.995)としたことで、温度
ヒューズが薄型・小型化されて、可溶体と端子部の接合
面積などが小さくなったとしても、可溶体と端子部の溶
接不良を低減させることができ、生産性が向上し、安価
で高品質の温度ヒューズを提供できる。
【図1】本発明の一実施の形態における温度ヒューズの
製造工程を示す図
製造工程を示す図
【図2】本発明の一実施の形態における温度ヒューズの
製造工程を示す図
製造工程を示す図
【図3】本発明の一実施の形態における温度ヒューズの
製造工程を示す図
製造工程を示す図
【図4】本発明の一実施の形態における温度ヒューズの
製造工程を示す図
製造工程を示す図
【図5】本発明の一実施の形態における温度ヒューズの
製造工程を示す図
製造工程を示す図
【図6】本発明の一実施の形態における温度ヒューズの
製造工程を示す図
製造工程を示す図
【図7】本発明の一実施の形態における温度ヒューズの
製造工程を示す図
製造工程を示す図
【図8】本発明の一実施の形態における温度ヒューズの
製造工程を示す図
製造工程を示す図
【図9】本発明の一実施の形態における温度ヒューズの
製造工程を示す図
製造工程を示す図
【図10】本発明の一実施の形態における温度ヒューズ
の製造工程を示す図
の製造工程を示す図
【図11】本発明の一実施の形態における温度ヒューズ
の製造工程を示す図
の製造工程を示す図
【図12】本発明の一実施の形態における温度ヒューズ
の製造工程を示す図
の製造工程を示す図
【図13】本発明の一実施の形態における温度ヒューズ
の部分断面図
の部分断面図
【図14】本発明の一実施の形態における温度ヒューズ
の部分断面図
の部分断面図
【図15】本発明の一実施の形態における温度ヒューズ
の製造工程を示す図
の製造工程を示す図
【図16】本発明の他の実施の形態における温度ヒュー
ズを示す斜視図
ズを示す斜視図
【図17】本発明の一実施の形態におけるパック電池を
示す斜視図
示す斜視図
【図18】本発明の一実施の形態における温度ヒューズ
の引っ張り試験の引っ張り力ー伸び曲線を示すグラフ
の引っ張り試験の引っ張り力ー伸び曲線を示すグラフ
【図19】従来のパック電池を示す斜視図
【図20】従来の温度ヒューズを示す図
【図21】従来の温度ヒューズを示す図
【図22】従来の温度ヒューズを示す図
1 基板フィルム 2,3,11,12,13,19,20 貫通孔 4a,5a 良導体部 4,5 端子部 6,7 可溶体接合部 8,9 フィルム接合部 10 接着フィルム 14,15 溶接フラックス 16 可溶体 17 固形フラックス 18 カバーフィルム 21 凹部 22 隆起部 23,23a,23b 溶着部 24,25 溶接部 26 外部電極 27 ニッケル帯状配線 28 保護回路基板 29 パック電池本体
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成13年12月13日(2001.12.
13)
13)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】変更
【補正内容】
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、一対の端子部
と、一対の端子部間に設けられた可溶体と、可溶体を収
納するカバーとを備え、前記本体のサイズを長さL1、
厚さL3とした場合、 2.0mm<L1<7.5mm 0.4mm<L3<1.5mm とし た温度ヒューズであって、可溶体の理論密度をD
1、加工後の実測密度をD2としたとき、D2/D1>
0.98とした。
と、一対の端子部間に設けられた可溶体と、可溶体を収
納するカバーとを備え、前記本体のサイズを長さL1、
厚さL3とした場合、 2.0mm<L1<7.5mm 0.4mm<L3<1.5mm とし た温度ヒューズであって、可溶体の理論密度をD
1、加工後の実測密度をD2としたとき、D2/D1>
0.98とした。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0011
【補正方法】変更
【補正内容】
【0011】
【発明の実施の形態】請求項1記載の発明は、一対の端
子部と、前記一対の端子部間に設けられた可溶体と、前
記可溶体を収納するカバーとを備え、前記本体のサイズ
を長さL1、厚さL3とした場合、 2.0mm<L1<7.5mm 0.4mm<L3<1.5mm とし た温度ヒューズであって、可溶体の理論密度をD
1、加工後の実測密度をD2としたとき、D2/D1>
0.98としたことを特徴とする温度ヒューズとするこ
とで、温度ヒューズが薄型・小型化されて、可溶体と端
子部の接合面積などが小さくなったとしても、可溶体と
端子部の溶接不良を低減させることができ、生産性が向
上し、安価で高品質の温度ヒューズを提供できる。
子部と、前記一対の端子部間に設けられた可溶体と、前
記可溶体を収納するカバーとを備え、前記本体のサイズ
を長さL1、厚さL3とした場合、 2.0mm<L1<7.5mm 0.4mm<L3<1.5mm とし た温度ヒューズであって、可溶体の理論密度をD
1、加工後の実測密度をD2としたとき、D2/D1>
0.98としたことを特徴とする温度ヒューズとするこ
とで、温度ヒューズが薄型・小型化されて、可溶体と端
子部の接合面積などが小さくなったとしても、可溶体と
端子部の溶接不良を低減させることができ、生産性が向
上し、安価で高品質の温度ヒューズを提供できる。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0012
【補正方法】変更
【補正内容】
【0012】請求項2記載の発明は、電池と、前記電池
と電気的に接合された配線と、前記配線と電気的に接合
された温度ヒューズとを備え、前記温度ヒューズとして
請求項1記載の温度ヒューズを用いたことを特徴とする
パック電池とを備え、前記温度ヒューズとして請求項1
記載の温度ヒューズを用いたことを特徴とするパック電
池とすることで、パック電池の厚さを例えば2.5mm
〜4mmとなるように薄型に構成しても安定した過剰発
熱防止対策を行うことができる。
と電気的に接合された配線と、前記配線と電気的に接合
された温度ヒューズとを備え、前記温度ヒューズとして
請求項1記載の温度ヒューズを用いたことを特徴とする
パック電池とを備え、前記温度ヒューズとして請求項1
記載の温度ヒューズを用いたことを特徴とするパック電
池とすることで、パック電池の厚さを例えば2.5mm
〜4mmとなるように薄型に構成しても安定した過剰発
熱防止対策を行うことができる。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0082
【補正方法】変更
【補正内容】
【0082】
【発明の効果】本発明は、一対の端子部と、一対の端子
部間に設けられた可溶体と、可溶体を収納するカバーと
を備え、前記本体のサイズを長さL1、厚さL3とした
場合、 2.0mm<L1<7.5mm 0.4mm<L3<1.5mm とし た温度ヒューズであって、可溶体の理論密度をD
1、加工後の実測密度をD2としたとき、D2/D1>
0.98としたことで、温度ヒューズが薄型・小型化さ
れて、可溶体と端子部の接合面積などが小さくなったと
しても、可溶体と端子部の溶接不良を低減させることが
でき、生産性が向上し、安価で高品質の温度ヒューズを
提供できる。
部間に設けられた可溶体と、可溶体を収納するカバーと
を備え、前記本体のサイズを長さL1、厚さL3とした
場合、 2.0mm<L1<7.5mm 0.4mm<L3<1.5mm とし た温度ヒューズであって、可溶体の理論密度をD
1、加工後の実測密度をD2としたとき、D2/D1>
0.98としたことで、温度ヒューズが薄型・小型化さ
れて、可溶体と端子部の接合面積などが小さくなったと
しても、可溶体と端子部の溶接不良を低減させることが
でき、生産性が向上し、安価で高品質の温度ヒューズを
提供できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大塚 新一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 磯▲崎▼ 賢蔵 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5G502 AA02 AA20 BA04 FF08 5H022 AA04 AA09 KK01 5H040 AA01 AS13 AY11 DD00
Claims (2)
- 【請求項1】一対の端子部と、前記一対の端子部間に設
けられた可溶体と、前記可溶体を収納するカバーとを備
えた温度ヒューズであって、可溶体の理論密度をD1、
加工後の実測密度をD2としたとき、D2/D1>0.
98(好ましくは0.995)としたことを特徴とする
温度ヒューズ。 - 【請求項2】電池と、前記電池を収納する本体と、前記
本体から導出され前記電池と電気的に接合された配線
と、前記配線間に設けられしかも前記本体に接触するよ
う設けられた温度ヒューズとを備え、前記温度ヒューズ
として請求項1記載の温度ヒューズを用いたことを特徴
とするパック電池。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001321682A JP2002184280A (ja) | 2001-10-19 | 2001-10-19 | 温度ヒューズ及びパック電池 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001321682A JP2002184280A (ja) | 2001-10-19 | 2001-10-19 | 温度ヒューズ及びパック電池 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000220452A Division JP3478785B2 (ja) | 2000-07-21 | 2000-07-21 | 温度ヒューズ及びパック電池 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002184280A true JP2002184280A (ja) | 2002-06-28 |
Family
ID=19138862
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001321682A Pending JP2002184280A (ja) | 2001-10-19 | 2001-10-19 | 温度ヒューズ及びパック電池 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002184280A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007015418A1 (ja) * | 2005-08-04 | 2007-02-08 | Tyco Electronics Raychem K.K. | 電気複合素子 |
-
2001
- 2001-10-19 JP JP2001321682A patent/JP2002184280A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007015418A1 (ja) * | 2005-08-04 | 2007-02-08 | Tyco Electronics Raychem K.K. | 電気複合素子 |
JP5274013B2 (ja) * | 2005-08-04 | 2013-08-28 | タイコエレクトロニクスジャパン合同会社 | 電気複合素子 |
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