JP2002319343A - 安全装置 - Google Patents
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- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/574—Devices or arrangements for the interruption of current
- H01M50/583—Devices or arrangements for the interruption of current in response to current, e.g. fuses
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H37/00—Thermally-actuated switches
- H01H37/02—Details
- H01H37/32—Thermally-sensitive members
- H01H37/52—Thermally-sensitive members actuated due to deflection of bimetallic element
- H01H37/54—Thermally-sensitive members actuated due to deflection of bimetallic element wherein the bimetallic element is inherently snap acting
- H01H2037/5481—Thermally-sensitive members actuated due to deflection of bimetallic element wherein the bimetallic element is inherently snap acting the bimetallic snap element being mounted on the contact spring
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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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- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Thermally Actuated Switches (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】異常時に生じた接点の開状態を確実に永続させ
る安全装置を提供する。 【解決手段】安全装置１５は本体ハウジング１６内に固
定接点１８と可動接点２０を備え、可動接点２０のある
可動板１９の端部上面は広い当接面２２に形成され、本
体ハウジング１６を覆うカバー部材２４の裏面には熱可
塑性樹脂フィルム２５が貼着される。平常定格作動時に
は周囲温度の上下に対応するバイメタル２３の反転・復
帰動作で接点の開閉動作が繰り返され、特別異常状態で
はバイメタル２３の反転により接点が開くと共に特別異
常で過熱状態となった可動板１９端部の当接面２２が熱
可塑性樹脂部材２５をカバー部材２４裏面に押圧し、熱
可塑性樹脂部材２５が当接面２２に溶着してカバー部材
２４裏面に接着させる。この後バイメタル２３が周囲温
度の低下によって反転復帰しようとしても当接面２２が
カバー部材２４に固定されいて接点が閉じることは無
い。
る安全装置を提供する。 【解決手段】安全装置１５は本体ハウジング１６内に固
定接点１８と可動接点２０を備え、可動接点２０のある
可動板１９の端部上面は広い当接面２２に形成され、本
体ハウジング１６を覆うカバー部材２４の裏面には熱可
塑性樹脂フィルム２５が貼着される。平常定格作動時に
は周囲温度の上下に対応するバイメタル２３の反転・復
帰動作で接点の開閉動作が繰り返され、特別異常状態で
はバイメタル２３の反転により接点が開くと共に特別異
常で過熱状態となった可動板１９端部の当接面２２が熱
可塑性樹脂部材２５をカバー部材２４裏面に押圧し、熱
可塑性樹脂部材２５が当接面２２に溶着してカバー部材
２４裏面に接着させる。この後バイメタル２３が周囲温
度の低下によって反転復帰しようとしても当接面２２が
カバー部材２４に固定されいて接点が閉じることは無
い。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば二次電池な
どに使用される安全装置に係わり、更に詳しくは、異常
時に生じた接点の開状態を確実に永続させる安全装置に
関する。
どに使用される安全装置に係わり、更に詳しくは、異常
時に生じた接点の開状態を確実に永続させる安全装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、過電流や過熱から本体装置や
内部回路を保護するために周囲温度に感応して通電路の
接点を開閉する安全装置がある。一般に、これらの安全
装置には種々の形式のものがある。
内部回路を保護するために周囲温度に感応して通電路の
接点を開閉する安全装置がある。一般に、これらの安全
装置には種々の形式のものがある。
【０００３】例をあげると、周囲温度が一定温度を超え
ると接点を開いて電流を遮断する開動作とその電流遮断
後の一定以上の温度下降によって接点を閉じて通電する
閉動作とを繰り返す自動復帰型や、一度開動作を行うと
その開状態を保持し手動によってのみ閉状態に復帰する
手動復帰型、さらには、一度開動作を行うとその開状態
を抵抗による発熱で復帰を阻止する自己保持型などがあ
る。また、１度限りの開動作を行う素子としてはヒュー
ズがある。
ると接点を開いて電流を遮断する開動作とその電流遮断
後の一定以上の温度下降によって接点を閉じて通電する
閉動作とを繰り返す自動復帰型や、一度開動作を行うと
その開状態を保持し手動によってのみ閉状態に復帰する
手動復帰型、さらには、一度開動作を行うとその開状態
を抵抗による発熱で復帰を阻止する自己保持型などがあ
る。また、１度限りの開動作を行う素子としてはヒュー
ズがある。
【０００４】ところで、安全装置を必要とする異常状態
として、例えば充電式の電池である二次電池の場合で
は、電池の端子間での短絡による過大な短絡電流や、過
充電、過負荷による電池の異常発熱などがある。また、
誤使用によっても同様の現象が生じることが想定されて
いる。このような異常な状況を経過した二次電池は安全
上からみて再使用することは好ましくない。したがっ
て、そのような異常な状況が発生した後は、内蔵の安全
装置を動作させて通電路の接点を開き、この開状態を永
続させて本体装置（この例では二次電池）の再利用を禁
止する方法が取られる場合が多い。
として、例えば充電式の電池である二次電池の場合で
は、電池の端子間での短絡による過大な短絡電流や、過
充電、過負荷による電池の異常発熱などがある。また、
誤使用によっても同様の現象が生じることが想定されて
いる。このような異常な状況を経過した二次電池は安全
上からみて再使用することは好ましくない。したがっ
て、そのような異常な状況が発生した後は、内蔵の安全
装置を動作させて通電路の接点を開き、この開状態を永
続させて本体装置（この例では二次電池）の再利用を禁
止する方法が取られる場合が多い。
【０００５】この場合、安全装置としてヒューズ単独で
は、ヒューズの場合は溶融による開動作であるため、極
端な異常ではない通常の定格付近で発生した異常に対し
て一度開動作を行ってしまうと、そのままでは復帰はで
きず、接点を閉状態に戻して本体装置を再使用するには
新たなヒューズの交換を必要とし、この作業が面倒であ
るという問題があった。
は、ヒューズの場合は溶融による開動作であるため、極
端な異常ではない通常の定格付近で発生した異常に対し
て一度開動作を行ってしまうと、そのままでは復帰はで
きず、接点を閉状態に戻して本体装置を再使用するには
新たなヒューズの交換を必要とし、この作業が面倒であ
るという問題があった。
【０００６】上記の手動復帰型は繰り返しが利き、手動
であるだけに安全性も高いと言えるが、復帰するときの
条件によってはかえって危険を伴う場合もあり、一概に
安全であるとは言えない面も有している。また、この手
動復帰型は装置の部品点数も多く大型化する傾向があり
製品コストを押し上げる要因を含んでいる。また、自己
保持型は、電源が接続されている限り開状態を維持でき
るが、開状態においても自己保持のための電流が別に流
れるから、完全な遮断とは言えない面があり、この点で
安全に対する更なる配慮が必要な構成となっている。
であるだけに安全性も高いと言えるが、復帰するときの
条件によってはかえって危険を伴う場合もあり、一概に
安全であるとは言えない面も有している。また、この手
動復帰型は装置の部品点数も多く大型化する傾向があり
製品コストを押し上げる要因を含んでいる。また、自己
保持型は、電源が接続されている限り開状態を維持でき
るが、開状態においても自己保持のための電流が別に流
れるから、完全な遮断とは言えない面があり、この点で
安全に対する更なる配慮が必要な構成となっている。
【０００７】したがって種々の点を総合すると自動復帰
型が最も使い勝手が良いことになる。この場合、通常の
定格付近の異常に対しては接点の開閉の繰り返しによっ
て危険を回避し、極端な異常に対しては１回乃至数回の
開閉動作後は、閉状態に復帰しない構成とすることが望
ましい。
型が最も使い勝手が良いことになる。この場合、通常の
定格付近の異常に対しては接点の開閉の繰り返しによっ
て危険を回避し、極端な異常に対しては１回乃至数回の
開閉動作後は、閉状態に復帰しない構成とすることが望
ましい。
【０００８】図８(a),(b) は、それぞれ、そのような要
求に対応すべく提案されている安全装置の構成の例を示
す側断面図である。同図(a),(b) ともに固定接点１に可
動接点２が当接して通電路の接点が閉じた状態を示して
いる。可動接点２はバイメタル３の一端に取り付けられ
ており、固定接点１は金属製固定支持部材４の一端に取
り付けられている。バイメタル３及び金属製固定支持部
材４の他端は、それぞれ外部端子５ａ及び５ｂに接続さ
れている。そして、本体ハウジング内面の上記可動接点
２が配設されているバイメタル３先端に対向する位置に
凹部６が形成されており、この凹部６に感温可溶体７が
充填されている。
求に対応すべく提案されている安全装置の構成の例を示
す側断面図である。同図(a),(b) ともに固定接点１に可
動接点２が当接して通電路の接点が閉じた状態を示して
いる。可動接点２はバイメタル３の一端に取り付けられ
ており、固定接点１は金属製固定支持部材４の一端に取
り付けられている。バイメタル３及び金属製固定支持部
材４の他端は、それぞれ外部端子５ａ及び５ｂに接続さ
れている。そして、本体ハウジング内面の上記可動接点
２が配設されているバイメタル３先端に対向する位置に
凹部６が形成されており、この凹部６に感温可溶体７が
充填されている。
【０００９】この安全装置は、通常の定格使用時には周
囲温度の上下によって接点が開閉する。そして可動接点
２が開いてバイメタル３の一端が上方に持ち上がったと
き、その持ち上がったバイメタル３の一端を感温可溶体
７が適正位置に抑止する。他方、異常な状態によって装
置が過熱しバイメタル３の一端が上方に持ち上がって可
動接点２が開いたときは、過熱したバイメタル３の一端
からの熱で感温可溶体７が溶融して凹部６から除去さ
れ、これにより、バイメタル３の一端は感温可溶体７に
よって抑止されることなく凹部６に嵌入して係合する。
このバイメタル３の一端と凹部６との係合は、一旦係合
すると外れることがなく、これにより、周囲温度が下が
ってバイメタル３が復帰反転動作を行おうとしても変形
出来ず、接点の開状態が永続するというものである。
囲温度の上下によって接点が開閉する。そして可動接点
２が開いてバイメタル３の一端が上方に持ち上がったと
き、その持ち上がったバイメタル３の一端を感温可溶体
７が適正位置に抑止する。他方、異常な状態によって装
置が過熱しバイメタル３の一端が上方に持ち上がって可
動接点２が開いたときは、過熱したバイメタル３の一端
からの熱で感温可溶体７が溶融して凹部６から除去さ
れ、これにより、バイメタル３の一端は感温可溶体７に
よって抑止されることなく凹部６に嵌入して係合する。
このバイメタル３の一端と凹部６との係合は、一旦係合
すると外れることがなく、これにより、周囲温度が下が
ってバイメタル３が復帰反転動作を行おうとしても変形
出来ず、接点の開状態が永続するというものである。
【００１０】図９(a) は、他の安全装置の例を示す側断
面図であり、同図(b) は、そのＡ−Ａ′断面矢視拡大図
である。同図(a),(b) に示す安全装置も、固定接点８に
可動接点９が当接して通電路の接点は閉状態を示してい
る。可動接点９はバイメタル１０の一端に取り付けられ
ており、固定接点８は金属製固定支持部材１１の一端に
取り付けられている。バイメタル１０及び金属製固定支
持部材１１の他端は、それぞれ外部端子１２ａ及び１２
ｂに接続されている。そして、熱可塑性の本体ハウジン
グ１３内面の上記可動接点９が配設されているバイメタ
ル１０先端に対向する位置に、本体ハウジング１３と一
体に形成された突起１４が配設されている。
面図であり、同図(b) は、そのＡ−Ａ′断面矢視拡大図
である。同図(a),(b) に示す安全装置も、固定接点８に
可動接点９が当接して通電路の接点は閉状態を示してい
る。可動接点９はバイメタル１０の一端に取り付けられ
ており、固定接点８は金属製固定支持部材１１の一端に
取り付けられている。バイメタル１０及び金属製固定支
持部材１１の他端は、それぞれ外部端子１２ａ及び１２
ｂに接続されている。そして、熱可塑性の本体ハウジン
グ１３内面の上記可動接点９が配設されているバイメタ
ル１０先端に対向する位置に、本体ハウジング１３と一
体に形成された突起１４が配設されている。
【００１１】この安全装置も、通常の定格使用時には周
囲温度の上下によって接点が開閉する。そして、可動接
点９が開いてバイメタル１０の一端が上方に持ち上がっ
ても、単に突起１４に当接するのみであり、周囲温度が
下がれば再び可動接点９が閉位置に復帰する。他方、異
常な状態によって装置が過熱しバイメタル１０の一端が
上方に持ち上がって可動接点９が開いたときは、過熱し
たバイメタル１０の一端からの熱で熱可塑性の突起１４
が溶融し、バイメタル１０の一端を本体ハウジング１３
に融着させる。これにより、周囲温度が下がってバイメ
タル１０が復帰反転動作を行おうとしても変形出来ず、
接点の開状態が永続するというものである。
囲温度の上下によって接点が開閉する。そして、可動接
点９が開いてバイメタル１０の一端が上方に持ち上がっ
ても、単に突起１４に当接するのみであり、周囲温度が
下がれば再び可動接点９が閉位置に復帰する。他方、異
常な状態によって装置が過熱しバイメタル１０の一端が
上方に持ち上がって可動接点９が開いたときは、過熱し
たバイメタル１０の一端からの熱で熱可塑性の突起１４
が溶融し、バイメタル１０の一端を本体ハウジング１３
に融着させる。これにより、周囲温度が下がってバイメ
タル１０が復帰反転動作を行おうとしても変形出来ず、
接点の開状態が永続するというものである。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記溶
融により感温可溶体７が除去された凹部６にバイメタル
３の一端を係止させる方法は、嵌入と係止の動作の釣り
合いを適正に調整するには高度の技術を要し実現が困難
である。
融により感温可溶体７が除去された凹部６にバイメタル
３の一端を係止させる方法は、嵌入と係止の動作の釣り
合いを適正に調整するには高度の技術を要し実現が困難
である。
【００１３】また、熱可塑性の突起１４の溶融によって
バイメタル１０の一端を本体ハウジング１３に融着させ
る方法は、小さな突起による融着の強度に不安があり、
永続する確実な開状態が要求される場合には、安全装置
の構造としては疑問が残るものであった。
バイメタル１０の一端を本体ハウジング１３に融着させ
る方法は、小さな突起による融着の強度に不安があり、
永続する確実な開状態が要求される場合には、安全装置
の構造としては疑問が残るものであった。
【００１４】本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、
特別異常時に生じた接点の開状態を確実に永続させる安
全装置を提供することである。
特別異常時に生じた接点の開状態を確実に永続させる安
全装置を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】先ず、請求項１記載の発
明の安全装置は、周囲温度が設定温度を上下することに
応じて反り返り方向を反転するバイメタルにより可動接
点が固定接点と接離して電気回路を開閉するスイッチ部
を備えた安全装置であって、上記可動接点を備えた可動
板の先端部の上記可動接点と反対側に形成され、上記ス
イッチ部の接点が開放されたとき該スイッチを覆うカバ
ー部材の裏面に当接すべくカバー部材の裏面を押圧する
当接面と、該当接面と上記カバー部材の裏面との間に配
設された絶縁性の熱可塑性樹脂部材と、を備え、該熱可
塑性樹脂部材は、上記バイメタルの反り返り方向反転に
より上記スイッチ部の接点が開放され上記可動板の上記
先端部の上記当接面が上記カバー部材の裏面に前記熱可
塑性樹脂部材を介して押圧した際に上記当接面が定格を
超える温度であるとき該当接面の熱により溶融して、周
囲温度が低下しても再度接点が閉じないように上記当接
面を上記カバー部材の裏面に固着させるように構成され
る。
明の安全装置は、周囲温度が設定温度を上下することに
応じて反り返り方向を反転するバイメタルにより可動接
点が固定接点と接離して電気回路を開閉するスイッチ部
を備えた安全装置であって、上記可動接点を備えた可動
板の先端部の上記可動接点と反対側に形成され、上記ス
イッチ部の接点が開放されたとき該スイッチを覆うカバ
ー部材の裏面に当接すべくカバー部材の裏面を押圧する
当接面と、該当接面と上記カバー部材の裏面との間に配
設された絶縁性の熱可塑性樹脂部材と、を備え、該熱可
塑性樹脂部材は、上記バイメタルの反り返り方向反転に
より上記スイッチ部の接点が開放され上記可動板の上記
先端部の上記当接面が上記カバー部材の裏面に前記熱可
塑性樹脂部材を介して押圧した際に上記当接面が定格を
超える温度であるとき該当接面の熱により溶融して、周
囲温度が低下しても再度接点が閉じないように上記当接
面を上記カバー部材の裏面に固着させるように構成され
る。
【００１６】そして、上記熱可塑性樹脂部材は、例えば
請求項２記載のように、上記カバー部材に接着されて構
成され、また、例えば請求項３記載のように、第１の熱
可塑性樹脂部材に該第１の熱可塑性樹脂部材よりも熱変
形温度の低い第２の熱可塑性樹脂部材を貼り合わせて成
り、上記第１の熱可塑性樹脂部材の面が上記スイッチ部
側に配置され上記第２の熱可塑性樹脂部材の面が上記カ
バー部材側に配置されて構成される。この場合、例えば
請求項４記載のように、上記熱可塑性樹脂部材は上記第
２の熱可塑性樹脂部材の面を本体ハウジングの開口部の
縁部に接着され、上記カバー部材は上記熱可塑性樹脂部
材の上から上記本体ハウジングの開口部を覆って配設さ
れて構成される。
請求項２記載のように、上記カバー部材に接着されて構
成され、また、例えば請求項３記載のように、第１の熱
可塑性樹脂部材に該第１の熱可塑性樹脂部材よりも熱変
形温度の低い第２の熱可塑性樹脂部材を貼り合わせて成
り、上記第１の熱可塑性樹脂部材の面が上記スイッチ部
側に配置され上記第２の熱可塑性樹脂部材の面が上記カ
バー部材側に配置されて構成される。この場合、例えば
請求項４記載のように、上記熱可塑性樹脂部材は上記第
２の熱可塑性樹脂部材の面を本体ハウジングの開口部の
縁部に接着され、上記カバー部材は上記熱可塑性樹脂部
材の上から上記本体ハウジングの開口部を覆って配設さ
れて構成される。
【００１７】次に、請求項５記載の発明の安全装置は、
周囲温度が設定温度を上下することに応じて反り返り方
向を反転するバイメタルにより可動接点が固定接点と接
離して電気回路を開閉するスイッチ部を備えた安全装置
であって、上記可動接点を備えた可動板の先端部の上記
可動接点と反対側に形成され、上記スイッチ部の接点が
開放されたとき該スイッチを覆うカバー部材の裏面に当
接すべくカバー部材の裏面を押圧する当接面と、該当接
面に配設された絶縁性の熱可塑性樹脂部材と、を備え、
該熱可塑性樹脂部材は、上記バイメタルの反り返り方向
反転により上記スイッチ部の接点が開放され上記可動板
の上記先端部の上記当接面が上記カバー部材の裏面に前
記熱可塑性部材を介して押圧した際に上記当接面が定格
を超える温度であるとき該当接面の熱で溶融して、周囲
温度が低下しても再度接点が閉じないように上記当接面
を上記カバー部材の裏面に固着させるように構成され
る。
周囲温度が設定温度を上下することに応じて反り返り方
向を反転するバイメタルにより可動接点が固定接点と接
離して電気回路を開閉するスイッチ部を備えた安全装置
であって、上記可動接点を備えた可動板の先端部の上記
可動接点と反対側に形成され、上記スイッチ部の接点が
開放されたとき該スイッチを覆うカバー部材の裏面に当
接すべくカバー部材の裏面を押圧する当接面と、該当接
面に配設された絶縁性の熱可塑性樹脂部材と、を備え、
該熱可塑性樹脂部材は、上記バイメタルの反り返り方向
反転により上記スイッチ部の接点が開放され上記可動板
の上記先端部の上記当接面が上記カバー部材の裏面に前
記熱可塑性部材を介して押圧した際に上記当接面が定格
を超える温度であるとき該当接面の熱で溶融して、周囲
温度が低下しても再度接点が閉じないように上記当接面
を上記カバー部材の裏面に固着させるように構成され
る。
【００１８】更に、請求項６記載の発明の安全装置は、
周囲温度が設定温度を上下することに応じて反り返り方
向を反転するバイメタルにより可動接点が固定接点と接
離して電気回路を開閉するスイッチ部を備えた安全装置
であって、上記可動接点を備えた可動板の先端部の上記
可動接点と反対側に形成され、上記スイッチ部の接点が
開放されたとき該スイッチを覆うカバー部材の裏面に当
接すべくカバー部材の裏面を押圧する当接面と、上記カ
バー部材の裏面の上記当接面が当接すべく押圧する部分
に配設された絶縁性の熱可塑性樹脂部材と、を備え、該
熱可塑性樹脂部材は、上記バイメタルの反り返り方向反
転により上記スイッチ部の接点が開放され上記可動板の
上記先端部の上記当接面が上記カバー部材の裏面に前記
熱可塑性部材を介して押圧した際に上記当接面が定格を
超える温度であるとき該当接面の熱で溶融して、周囲温
度が低下しても再度接点が閉じないように上記当接面を
上記カバー部材の裏面に固着させるように構成される。
周囲温度が設定温度を上下することに応じて反り返り方
向を反転するバイメタルにより可動接点が固定接点と接
離して電気回路を開閉するスイッチ部を備えた安全装置
であって、上記可動接点を備えた可動板の先端部の上記
可動接点と反対側に形成され、上記スイッチ部の接点が
開放されたとき該スイッチを覆うカバー部材の裏面に当
接すべくカバー部材の裏面を押圧する当接面と、上記カ
バー部材の裏面の上記当接面が当接すべく押圧する部分
に配設された絶縁性の熱可塑性樹脂部材と、を備え、該
熱可塑性樹脂部材は、上記バイメタルの反り返り方向反
転により上記スイッチ部の接点が開放され上記可動板の
上記先端部の上記当接面が上記カバー部材の裏面に前記
熱可塑性部材を介して押圧した際に上記当接面が定格を
超える温度であるとき該当接面の熱で溶融して、周囲温
度が低下しても再度接点が閉じないように上記当接面を
上記カバー部材の裏面に固着させるように構成される。
【００１９】また、請求項７記載の発明の安全装置は、
周囲温度が設定温度を上下することに応じて反り返り方
向を反転するバイメタルにより可動接点が固定接点と接
離して電気回路を開閉するスイッチ部を備えた安全装置
であって、上記バイメタルのほぼ中心位置に上記バイメ
タルの反り返り方向反転の支点を形成する合成樹脂の突
起を備え、該突起は、上記バイメタルの反転により上記
接点が開いた際に上記バイメタルが定格を超える温度で
あるとき該バイメタルの熱により溶融し該バイメタルに
接着して、周囲温度が低下しても再度接点が閉じないよ
うに上記バイメタルを反転形状のまま維持するように構
成される。
周囲温度が設定温度を上下することに応じて反り返り方
向を反転するバイメタルにより可動接点が固定接点と接
離して電気回路を開閉するスイッチ部を備えた安全装置
であって、上記バイメタルのほぼ中心位置に上記バイメ
タルの反り返り方向反転の支点を形成する合成樹脂の突
起を備え、該突起は、上記バイメタルの反転により上記
接点が開いた際に上記バイメタルが定格を超える温度で
あるとき該バイメタルの熱により溶融し該バイメタルに
接着して、周囲温度が低下しても再度接点が閉じないよ
うに上記バイメタルを反転形状のまま維持するように構
成される。
【００２０】また、請求項８記載の発明の安全装置は、
周囲温度が設定温度を上下することに応じて反り返り方
向を反転するバイメタルにより可動接点が固定接点と接
離して電気回路を開閉するスイッチ部を備えた安全装置
であって、形状記憶合金から成り上記可動接点を先端部
に有する可動板を備え、該可動板を形成する上記形状記
憶合金は、上記バイメタルの定格以下の動作温度では作
動せず、上記バイメタルの反転により上記接点が開いた
際に上記バイメタルが定格を超える設定温度であるとき
該バイメタルの熱により変形して、周囲温度が低下した
ことによる上記バイメタルの復帰反転動作に拘わりなく
上記接点の開状態を維持するように構成される。
周囲温度が設定温度を上下することに応じて反り返り方
向を反転するバイメタルにより可動接点が固定接点と接
離して電気回路を開閉するスイッチ部を備えた安全装置
であって、形状記憶合金から成り上記可動接点を先端部
に有する可動板を備え、該可動板を形成する上記形状記
憶合金は、上記バイメタルの定格以下の動作温度では作
動せず、上記バイメタルの反転により上記接点が開いた
際に上記バイメタルが定格を超える設定温度であるとき
該バイメタルの熱により変形して、周囲温度が低下した
ことによる上記バイメタルの復帰反転動作に拘わりなく
上記接点の開状態を維持するように構成される。
【００２１】そして、請求項９記載の発明の安全装置
は、周囲温度が設定温度を上下することに応じて反り返
り方向を反転するバイメタルにより可動接点が固定接点
と接離して電気回路を開閉するスイッチ部を備えた安全
装置であって、上記固定接点の近傍に配置され、上記可
動接点を備えた可動板の先端部近傍に対峙する熱可塑性
発泡樹脂を備え、該熱可塑性発泡樹脂は、上記バイメタ
ルの反転により上記接点が開いた際に上記バイメタルが
定格を超える温度であるとき該バイメタルの熱により溶
融発泡して、周囲温度が低下したことによる上記バイメ
タルの復帰反転動作に拘わりなく上記可動板先端部の変
形を抑止して上記接点の開状態を維持するように構成さ
れる。
は、周囲温度が設定温度を上下することに応じて反り返
り方向を反転するバイメタルにより可動接点が固定接点
と接離して電気回路を開閉するスイッチ部を備えた安全
装置であって、上記固定接点の近傍に配置され、上記可
動接点を備えた可動板の先端部近傍に対峙する熱可塑性
発泡樹脂を備え、該熱可塑性発泡樹脂は、上記バイメタ
ルの反転により上記接点が開いた際に上記バイメタルが
定格を超える温度であるとき該バイメタルの熱により溶
融発泡して、周囲温度が低下したことによる上記バイメ
タルの復帰反転動作に拘わりなく上記可動板先端部の変
形を抑止して上記接点の開状態を維持するように構成さ
れる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図１(a),(b) は、第１の実施
の形態における安全装置の側断面図であり、同図(a) は
閉動作時の状態を示し、同図(b) は開動作時の状態を示
している。同図(a),(b) に示すように、この安全装置１
５は、浅い長方形の枡状の本体ハウジング１６の長手方
向（図の左右方向）両端部にそれぞれ外部端子１７ａ及
び１７ｂを備え、本体ハウジング１６の内部には、上記
外部端子１７ａにハウジング壁内を介して接続する固定
接点１８と、同じく外部端子１７ｂにハウジング壁内と
可動板１９を介して接続する可動接点２０が配設されて
いる。
を参照しながら説明する。図１(a),(b) は、第１の実施
の形態における安全装置の側断面図であり、同図(a) は
閉動作時の状態を示し、同図(b) は開動作時の状態を示
している。同図(a),(b) に示すように、この安全装置１
５は、浅い長方形の枡状の本体ハウジング１６の長手方
向（図の左右方向）両端部にそれぞれ外部端子１７ａ及
び１７ｂを備え、本体ハウジング１６の内部には、上記
外部端子１７ａにハウジング壁内を介して接続する固定
接点１８と、同じく外部端子１７ｂにハウジング壁内と
可動板１９を介して接続する可動接点２０が配設されて
いる。
【００２３】可動板１９の上記外部端子１７ｂに接続す
る一端は支持部２１により本体ハウジング１６に固定さ
れ、可動接点２０が配設されている他端には、可動接点
２０と反対側に、切り込みと折り曲げによって形成され
た当接面２２を備えている。そして、その当接面２２と
上記の切り込みと折り曲げによって段差を形成された可
動板１９の段差部との間に一端を挿入されたバイメタル
２３が本体ハウジング１６の長手方向に延在して配置さ
れている。
る一端は支持部２１により本体ハウジング１６に固定さ
れ、可動接点２０が配設されている他端には、可動接点
２０と反対側に、切り込みと折り曲げによって形成され
た当接面２２を備えている。そして、その当接面２２と
上記の切り込みと折り曲げによって段差を形成された可
動板１９の段差部との間に一端を挿入されたバイメタル
２３が本体ハウジング１６の長手方向に延在して配置さ
れている。
【００２４】このバイメタル２３は、平常温度では同図
(a) に示すように下に反り返って上に凸状態であり、そ
の凸部をカバー部材２４のほぼ中央部に形成されている
下に凸状部分に当接させて、可動接点２０が配設されて
いる可動板１９端部を押し下げている。これにより、可
動接点２０が固定接点１８に圧接して接点が閉じてい
る。
(a) に示すように下に反り返って上に凸状態であり、そ
の凸部をカバー部材２４のほぼ中央部に形成されている
下に凸状部分に当接させて、可動接点２０が配設されて
いる可動板１９端部を押し下げている。これにより、可
動接点２０が固定接点１８に圧接して接点が閉じてい
る。
【００２５】上記のカバー部材２４は、金属または硬質
の樹脂からなり、このカバー部材２４の裏面と上記の当
接面２２との間には、熱可塑性樹脂部材が配設される。
本例において、熱可塑性樹脂部材２５は熱可塑性樹脂フ
ィルムであり、カバー部材２４が金属製であるときは絶
縁性の樹脂フィルムで構成され、本例では、予めカバー
部材２４の裏面に貼着される。
の樹脂からなり、このカバー部材２４の裏面と上記の当
接面２２との間には、熱可塑性樹脂部材が配設される。
本例において、熱可塑性樹脂部材２５は熱可塑性樹脂フ
ィルムであり、カバー部材２４が金属製であるときは絶
縁性の樹脂フィルムで構成され、本例では、予めカバー
部材２４の裏面に貼着される。
【００２６】この熱可塑性樹脂部材２５は、適宜の接着
材（又は接着剤）で接着してもよく、あるいは熱可塑性
樹脂部材２５自体が粘性による接着作用を発揮する温度
（以下、これを熱変形温度という）で熱圧着により接着
するようにしてもよい。また、フィルムを貼着するので
はなく、同樹脂を高熱で溶融してカバー部材２４の裏面
に塗布するようにしてもよく、吹き付けでも良い。
材（又は接着剤）で接着してもよく、あるいは熱可塑性
樹脂部材２５自体が粘性による接着作用を発揮する温度
（以下、これを熱変形温度という）で熱圧着により接着
するようにしてもよい。また、フィルムを貼着するので
はなく、同樹脂を高熱で溶融してカバー部材２４の裏面
に塗布するようにしてもよく、吹き付けでも良い。
【００２７】この安全装置１５は、平常の定格使用状態
で周囲温度が予め決められた一定の温度を越えて上昇す
ると、バイメタル２３が同図(b) に示すように反転し、
上に反り返って下に凸状態になる。このとき、その凸状
態になったバイメタル２３の下面ほぼ中央部には、本体
ハウジング１６と一体に形成され、可動板１９の切り欠
き孔１９−１を貫通して上方に突設されている支点部２
６が当接する。これにより、バイメタル２３は上に押し
上げられるように支持されて、可動板１９の当接面２２
と段差部との間に挿入されている端部により、可動接点
２０が配設されている可動板１９端部を押し上げ、これ
により、一方では可動接点２０が開放され、他方では当
接面２２が熱可塑性樹脂部材２５を介してカバー部材２
４裏面に押圧される。
で周囲温度が予め決められた一定の温度を越えて上昇す
ると、バイメタル２３が同図(b) に示すように反転し、
上に反り返って下に凸状態になる。このとき、その凸状
態になったバイメタル２３の下面ほぼ中央部には、本体
ハウジング１６と一体に形成され、可動板１９の切り欠
き孔１９−１を貫通して上方に突設されている支点部２
６が当接する。これにより、バイメタル２３は上に押し
上げられるように支持されて、可動板１９の当接面２２
と段差部との間に挿入されている端部により、可動接点
２０が配設されている可動板１９端部を押し上げ、これ
により、一方では可動接点２０が開放され、他方では当
接面２２が熱可塑性樹脂部材２５を介してカバー部材２
４裏面に押圧される。
【００２８】上記のような平常定格時の使用状態では、
安全装置１５の動作温度は通常１００℃以下に設定され
ているため、接点部（可動接点２０、固定接点１８）の
温度上昇はあまり大きくはならない。したがって、バイ
メタル２３が同図(b) のように反転する平常定格時の周
囲温度では、当接面２２から熱可塑性樹脂部材２５に伝
達される温度は熱可塑性樹脂部材２５の熱変形温度以下
である。このため熱可塑性樹脂部材２５の状態に変化は
無く、周囲温度が低下すると、バイメタル２３は再び反
転復帰して、全体が同図(a) に示す閉状態に戻る。
安全装置１５の動作温度は通常１００℃以下に設定され
ているため、接点部（可動接点２０、固定接点１８）の
温度上昇はあまり大きくはならない。したがって、バイ
メタル２３が同図(b) のように反転する平常定格時の周
囲温度では、当接面２２から熱可塑性樹脂部材２５に伝
達される温度は熱可塑性樹脂部材２５の熱変形温度以下
である。このため熱可塑性樹脂部材２５の状態に変化は
無く、周囲温度が低下すると、バイメタル２３は再び反
転復帰して、全体が同図(a) に示す閉状態に戻る。
【００２９】ところが、接点に過電流が流れる、あるい
は周囲温度が定格温度をはるかに超えるなどの特別異常
状態が発生すると、バイメタル２３の反転によって接点
が開くとともに、それまでの過電流による接点の過熱、
定格温度を超える周囲の過熱、あるいは開放時の接点間
の過電流遮断の高温アークによって、可動接点２０が配
設されている可動板１９端部、すなわち当接面２２が過
熱状態、つまり、その温度が熱可塑性樹脂部材２５の熱
変形温度以上となり、同図(b) に示すように当接面２２
が熱可塑性樹脂部材２５を介してカバー部材２４裏面に
押圧されたとき過熱状態の当接面２２の熱変形温度以上
の熱により溶融状態となった熱可塑性樹脂部材２５が当
接面２２に粘着し、温度の低下によって固結して、当接
面２２をカバー部材２４裏面に接着させる。
は周囲温度が定格温度をはるかに超えるなどの特別異常
状態が発生すると、バイメタル２３の反転によって接点
が開くとともに、それまでの過電流による接点の過熱、
定格温度を超える周囲の過熱、あるいは開放時の接点間
の過電流遮断の高温アークによって、可動接点２０が配
設されている可動板１９端部、すなわち当接面２２が過
熱状態、つまり、その温度が熱可塑性樹脂部材２５の熱
変形温度以上となり、同図(b) に示すように当接面２２
が熱可塑性樹脂部材２５を介してカバー部材２４裏面に
押圧されたとき過熱状態の当接面２２の熱変形温度以上
の熱により溶融状態となった熱可塑性樹脂部材２５が当
接面２２に粘着し、温度の低下によって固結して、当接
面２２をカバー部材２４裏面に接着させる。
【００３０】当接面２２は広く形成されているため上記
の接着力は極めて強固であり、さらに接着力を確保する
為当接面２２の少なくとも一部に凹凸を設けても良く、
この後バイメタル２３が周囲温度の低下によって反転復
帰しようとしても、当接面２２のカバー部材２４裏面へ
の接着が強固の維持されて、接点が閉じることが無い。
このように、接点の開状態が継続して周囲温度の変化に
よる接点の周期的開閉動作が停止され、これにより、例
えば二次電池等の本体装置が特別異常の事故等を経過し
た後は、再び使用されることが防止される。
の接着力は極めて強固であり、さらに接着力を確保する
為当接面２２の少なくとも一部に凹凸を設けても良く、
この後バイメタル２３が周囲温度の低下によって反転復
帰しようとしても、当接面２２のカバー部材２４裏面へ
の接着が強固の維持されて、接点が閉じることが無い。
このように、接点の開状態が継続して周囲温度の変化に
よる接点の周期的開閉動作が停止され、これにより、例
えば二次電池等の本体装置が特別異常の事故等を経過し
た後は、再び使用されることが防止される。
【００３１】図２(a),(b) は、第２の実施の形態におけ
る安全装置の側断面図であり、同図(a) は閉動作時の状
態を示し、同図(b) は開動作時の状態を示している。
尚、図２(a),(b) において、図１(a),(b) に示した安全
装置と同一の構成部分には、説明に必要な部分にのみ図
１(a),(b) と同一の番号を付与して示し、異なる部分に
は新たな番号を付与して示している。
る安全装置の側断面図であり、同図(a) は閉動作時の状
態を示し、同図(b) は開動作時の状態を示している。
尚、図２(a),(b) において、図１(a),(b) に示した安全
装置と同一の構成部分には、説明に必要な部分にのみ図
１(a),(b) と同一の番号を付与して示し、異なる部分に
は新たな番号を付与して示している。
【００３２】図２(a),(b) に示すように、カバー部材２
４の裏面と当接面２２との間には（本例では当接面２２
との間だけでなく全面にわたっている）、第１の熱可塑
性樹脂部材２７と第２の熱可塑性樹脂部材２８からなる
二層構造の熱可塑性樹脂部材２９が配置されている。上
記第１及び第２の熱可塑性樹脂部材は共に熱可塑性フィ
ルムであり、第１の熱可塑性樹脂部材（フィルム）２７
の一面に熱可塑性樹脂部材（フィルム）２８を貼り合わ
せたものである。
４の裏面と当接面２２との間には（本例では当接面２２
との間だけでなく全面にわたっている）、第１の熱可塑
性樹脂部材２７と第２の熱可塑性樹脂部材２８からなる
二層構造の熱可塑性樹脂部材２９が配置されている。上
記第１及び第２の熱可塑性樹脂部材は共に熱可塑性フィ
ルムであり、第１の熱可塑性樹脂部材（フィルム）２７
の一面に熱可塑性樹脂部材（フィルム）２８を貼り合わ
せたものである。
【００３３】上記第１の熱可塑性樹脂部材２７の面は、
当接面２２に対向しており、その熱変形温度は、図１
(a),(b) に示した熱可塑性樹脂部材２５の場合と同様
に、当接面２２の異常温度で容易に軟化して粘着性を発
揮するように調整されている。他方の第２の熱可塑性樹
脂部材２８の面はカバー部材２４の裏面に対面してお
り、その熱変形温度は、第１の熱可塑性樹脂部材２７の
熱変形温度よりも低く設定されている。 上記第１の熱
可塑性樹脂部材２７の材料としては、ポリエステルフィ
ルム、ポリエチレンフィルム、ポリ塩化ビニルフィル
ム、ポリオレフィン、ナイロン、ポリプロピレン、フツ
素系樹脂等のフィルムを用いることができる。また、第
２の熱可塑性樹脂部材２８の材料としては、一般的にホ
ットメルトと呼ばれる材料の他、上記第１の熱可塑性樹
脂部材２７の材料と同様のものを、より低い熱変形温度
となるようにしたものを使用するようにしてもよい。
当接面２２に対向しており、その熱変形温度は、図１
(a),(b) に示した熱可塑性樹脂部材２５の場合と同様
に、当接面２２の異常温度で容易に軟化して粘着性を発
揮するように調整されている。他方の第２の熱可塑性樹
脂部材２８の面はカバー部材２４の裏面に対面してお
り、その熱変形温度は、第１の熱可塑性樹脂部材２７の
熱変形温度よりも低く設定されている。 上記第１の熱
可塑性樹脂部材２７の材料としては、ポリエステルフィ
ルム、ポリエチレンフィルム、ポリ塩化ビニルフィル
ム、ポリオレフィン、ナイロン、ポリプロピレン、フツ
素系樹脂等のフィルムを用いることができる。また、第
２の熱可塑性樹脂部材２８の材料としては、一般的にホ
ットメルトと呼ばれる材料の他、上記第１の熱可塑性樹
脂部材２７の材料と同様のものを、より低い熱変形温度
となるようにしたものを使用するようにしてもよい。
【００３４】本例の構成では、上記二層構造の熱可塑性
樹脂部材２９を予めカバー部材２４の裏面に貼着してお
く必要はなく、単にカバー部材２４の裏面と当接面２２
との間にくるように配置しておくだけでも良い。この場
合、第２の熱可塑性樹脂部材２８の端部の面を、本体ハ
ウジング１６の開口部の縁部上面に接着しておくだけで
よい。そして、カバー部材２４は熱可塑性樹脂部材２９
の上から本体ハウジング１６の開口部を覆って配設す
る。
樹脂部材２９を予めカバー部材２４の裏面に貼着してお
く必要はなく、単にカバー部材２４の裏面と当接面２２
との間にくるように配置しておくだけでも良い。この場
合、第２の熱可塑性樹脂部材２８の端部の面を、本体ハ
ウジング１６の開口部の縁部上面に接着しておくだけで
よい。そして、カバー部材２４は熱可塑性樹脂部材２９
の上から本体ハウジング１６の開口部を覆って配設す
る。
【００３５】上記第２の熱可塑性樹脂部材２８の本体ハ
ウジング１６縁部への接着方法として、適宜の接着材を
用いてもよく、熱圧着してもよく、また、後述するよう
に、本体ハウジング１６が適宜の樹脂から成る場合に
は、レーザ光を用いて接着することもできる。いずれに
しても、当接面２２と対向する部分で熱可塑性樹脂部材
２９がカバー部材２４裏面に必ずしも接着している必要
はない。
ウジング１６縁部への接着方法として、適宜の接着材を
用いてもよく、熱圧着してもよく、また、後述するよう
に、本体ハウジング１６が適宜の樹脂から成る場合に
は、レーザ光を用いて接着することもできる。いずれに
しても、当接面２２と対向する部分で熱可塑性樹脂部材
２９がカバー部材２４裏面に必ずしも接着している必要
はない。
【００３６】この図２(a),(b) に示す本例の構成におい
て、平常時の定格動作におけるバイメタル２３による固
定接点１８に対する可動接点２０の開閉動作、及び当接
面２２による熱可塑性樹脂部材２９を介してのカバー部
材２４裏面への押圧動作は、図１(a),(b) の場合と同様
である。
て、平常時の定格動作におけるバイメタル２３による固
定接点１８に対する可動接点２０の開閉動作、及び当接
面２２による熱可塑性樹脂部材２９を介してのカバー部
材２４裏面への押圧動作は、図１(a),(b) の場合と同様
である。
【００３７】そして、本例において、接点に過電流が流
れる、あるいは周囲温度が定格温度をはるかに超えるな
どの異常状態が発生すると、図１(b) の場合と同様に当
接面２２が過熱状態で二層構造の熱可塑性樹脂部材２９
を介してカバー部材２４裏面に押圧される。これによ
り、熱可塑性樹脂部材２７が熱変形温度を超えて当接面
２２に融着するとともに、当接面２２からやや低くなっ
た熱が伝導される熱可塑性樹脂部材２８も、熱変形温度
が低く設定されていることにより容易に軟化又は溶融し
てカバー部材２４裏面に貼着する。
れる、あるいは周囲温度が定格温度をはるかに超えるな
どの異常状態が発生すると、図１(b) の場合と同様に当
接面２２が過熱状態で二層構造の熱可塑性樹脂部材２９
を介してカバー部材２４裏面に押圧される。これによ
り、熱可塑性樹脂部材２７が熱変形温度を超えて当接面
２２に融着するとともに、当接面２２からやや低くなっ
た熱が伝導される熱可塑性樹脂部材２８も、熱変形温度
が低く設定されていることにより容易に軟化又は溶融し
てカバー部材２４裏面に貼着する。
【００３８】これにより、当接面２２が熱可塑性樹脂部
材２７及び２８を介してカバー部材２４裏面に固着され
る。バイメタル２３が周囲温度の低下によって反転復帰
しようとしても、当接面２２のカバー部材２４裏面への
接着により接点が閉じることが無く、接点の開状態が維
持される。
材２７及び２８を介してカバー部材２４裏面に固着され
る。バイメタル２３が周囲温度の低下によって反転復帰
しようとしても、当接面２２のカバー部材２４裏面への
接着により接点が閉じることが無く、接点の開状態が維
持される。
【００３９】図３(a),(b) は、第３の実施の形態におけ
る安全装置の側断面図であり、同図(a) は閉動作時の状
態を示し、同図(b) は開動作時の状態を示している。
尚、図３(a),(b) において、図１(a),(b) に示した安全
装置と同一の構成部分には、説明に必要な部分にのみ図
１(a),(b) と同一の番号を付与して示し、異なる部分に
は新たな番号を付与して示している。
る安全装置の側断面図であり、同図(a) は閉動作時の状
態を示し、同図(b) は開動作時の状態を示している。
尚、図３(a),(b) において、図１(a),(b) に示した安全
装置と同一の構成部分には、説明に必要な部分にのみ図
１(a),(b) と同一の番号を付与して示し、異なる部分に
は新たな番号を付与して示している。
【００４０】図３(a),(b) に示すように、カバー部材２
４の裏面と当接面２２との間には、熱可塑性樹脂部材３
０が当接面２２に貼着して設けられる。この場合の熱可
塑性樹脂部材３０の当接面２２への貼着は、印刷、塗
布、吹さ付け等いずれかの方法で容易に形成することが
できる。
４の裏面と当接面２２との間には、熱可塑性樹脂部材３
０が当接面２２に貼着して設けられる。この場合の熱可
塑性樹脂部材３０の当接面２２への貼着は、印刷、塗
布、吹さ付け等いずれかの方法で容易に形成することが
できる。
【００４１】この図３(a),(b) に示す本例の構成におい
ても、平常時の定格動作におけるバイメタル２３による
固定接点１８に対する可動接点２０の開閉動作、及び当
接面２２による熱可塑性樹脂部材３０を介してのカバー
部材２４裏面への押圧動作は図１(a),(b) の場合と同様
である。
ても、平常時の定格動作におけるバイメタル２３による
固定接点１８に対する可動接点２０の開閉動作、及び当
接面２２による熱可塑性樹脂部材３０を介してのカバー
部材２４裏面への押圧動作は図１(a),(b) の場合と同様
である。
【００４２】そして、本例において、接点に過電流が流
れる、あるいは周囲温度が定格温度をはるかに超えるな
どの異常状態が発生すると、図１(b) の場合と同様に当
接面２２が過熱状態で熱可塑性樹脂部材３０をカバー部
材２４裏面に押圧する。これにより、熱可塑性樹脂部材
３０がカバー部材２４裏面に融着して当接面２２をカバ
ー部材２４裏面に固定する。この場合も、バイメタル２
３が周囲温度の低下によって反転復帰しようとしても、
当接面２２のカバー部材２４裏面への接着により接点が
閉じることが無く、接点の開状態が維持される。
れる、あるいは周囲温度が定格温度をはるかに超えるな
どの異常状態が発生すると、図１(b) の場合と同様に当
接面２２が過熱状態で熱可塑性樹脂部材３０をカバー部
材２４裏面に押圧する。これにより、熱可塑性樹脂部材
３０がカバー部材２４裏面に融着して当接面２２をカバ
ー部材２４裏面に固定する。この場合も、バイメタル２
３が周囲温度の低下によって反転復帰しようとしても、
当接面２２のカバー部材２４裏面への接着により接点が
閉じることが無く、接点の開状態が維持される。
【００４３】図４(a),(b) は、第４の実施の形態におけ
る安全装置の側断面図であり、同図(a) は閉動作時の状
態を示し、同図(b) は開動作時の状態を示している。
尚、図４(a),(b) において、図１(a),(b) に示した安全
装置と同一の構成部分には、説明に必要な部分にのみ図
１(a),(b) と同一の番号を付与して示し、異なる部分に
は新たな番号を付与して示している。
る安全装置の側断面図であり、同図(a) は閉動作時の状
態を示し、同図(b) は開動作時の状態を示している。
尚、図４(a),(b) において、図１(a),(b) に示した安全
装置と同一の構成部分には、説明に必要な部分にのみ図
１(a),(b) と同一の番号を付与して示し、異なる部分に
は新たな番号を付与して示している。
【００４４】図４(a),(b) に示すように、カバー部材２
４の裏面と当接面２２との間には、熱可塑性樹脂部材３
１がカバー部材２４裏面の当接面２２との対向部に貼着
して設けられる。この場合の熱可塑性樹脂部材３１のカ
バー部材２４裏面への貼着も、印刷、塗布、吹さ付け等
いずれかの方法で容易に形成することができる。
４の裏面と当接面２２との間には、熱可塑性樹脂部材３
１がカバー部材２４裏面の当接面２２との対向部に貼着
して設けられる。この場合の熱可塑性樹脂部材３１のカ
バー部材２４裏面への貼着も、印刷、塗布、吹さ付け等
いずれかの方法で容易に形成することができる。
【００４５】本例では、熱可塑性樹脂部材３１がカバー
部材２４裏面に貼着されている点が、熱可塑性樹脂部材
３０を当接面２２に貼着して設けた図３(a),(b) の場合
と異なるのみであり、平常定格時の動作及び特別異常時
の動作は、図３(a),(b) の場合と同様である。
部材２４裏面に貼着されている点が、熱可塑性樹脂部材
３０を当接面２２に貼着して設けた図３(a),(b) の場合
と異なるのみであり、平常定格時の動作及び特別異常時
の動作は、図３(a),(b) の場合と同様である。
【００４６】図５(a),(b) は、第５の実施の形態におけ
る安全装置の側断面図であり、同図(a) は閉動作時の状
態を示し、同図(b) は開動作時の状態を示している。
尚、図５(a),(b) において、図１(a),(b) に示した安全
装置と同一の構成部分には、説明に必要な部分にのみ図
１(a),(b) と同一の番号を付与して示し、異なる部分に
は新たな番号を付与して示している。
る安全装置の側断面図であり、同図(a) は閉動作時の状
態を示し、同図(b) は開動作時の状態を示している。
尚、図５(a),(b) において、図１(a),(b) に示した安全
装置と同一の構成部分には、説明に必要な部分にのみ図
１(a),(b) と同一の番号を付与して示し、異なる部分に
は新たな番号を付与して示している。
【００４７】本例は、図５(a) に示すように、カバー部
材２４の裏面と当接面２２との間に熱可塑性樹脂部材が
配置されていない構成となっている。そして、本例で
は、本体ハウジング１６と一体に成形され、反転したバ
イメタル２３を支持すべく上方に突設された支点部２６
が、熱可塑性樹脂によって形成されている。 尚、この
場合、支点部２６を本体ハウジング１６と一体に成形す
るのではなく、同一部分に、本体ハウジング１６とは別
体に構成してもよい。また、成形材料も、ナイロン、ポ
リブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリフェニレンサルファイド、液晶ポリマ等、幅広
く任意のものを選択して使用できる。
材２４の裏面と当接面２２との間に熱可塑性樹脂部材が
配置されていない構成となっている。そして、本例で
は、本体ハウジング１６と一体に成形され、反転したバ
イメタル２３を支持すべく上方に突設された支点部２６
が、熱可塑性樹脂によって形成されている。 尚、この
場合、支点部２６を本体ハウジング１６と一体に成形す
るのではなく、同一部分に、本体ハウジング１６とは別
体に構成してもよい。また、成形材料も、ナイロン、ポ
リブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリフェニレンサルファイド、液晶ポリマ等、幅広
く任意のものを選択して使用できる。
【００４８】本例も平常定格時の動作は図１乃至図４に
示した安全装置と同一であるが、特別異常時にバイメタ
ル２３が反転して可動接点２０が、図５(b) に示すよう
に開いたとき、これとともにバイメタル２３の反転した
凸状下部に圧接した支点部２６が、可動接点２０や可動
板１９と同様に過熱状態となっているバイメタル２３の
熱によって溶融し、バイメタル２３下面に融着し、固結
して、バイメタル２３の反転形状を固定化させる。
示した安全装置と同一であるが、特別異常時にバイメタ
ル２３が反転して可動接点２０が、図５(b) に示すよう
に開いたとき、これとともにバイメタル２３の反転した
凸状下部に圧接した支点部２６が、可動接点２０や可動
板１９と同様に過熱状態となっているバイメタル２３の
熱によって溶融し、バイメタル２３下面に融着し、固結
して、バイメタル２３の反転形状を固定化させる。
【００４９】これにより、温度が低下してもバイメタル
２３の復帰反転動作が禁止され、接点の開状態が維持さ
れて、特別異常の使用環境を経過した本体装置の再使用
が防止される。尚、特には図示しないが、可動板１９自
体を所定温度で変形するＴｉ−Ｎｉ系やＣｕ−Ｚｎ−Ａ
ｌ系などの形状記憶合金で構成し、その所定温度をバイ
メタル２３の反転温度以上に設定すると、平常定格時で
は図１乃至図５の場合と同様に開閉動作を繰り返し、特
別異常状態では、可動板１９及びバイメタル２３とも過
熱状態となるので、可動板１９を構成している形状記憶
合金が開状態を保持することができる。この場合も、温
度が低下してもバイメタル２３の復帰反転動作が禁止さ
れ、接点の開状態が維持されて、特別異常の使用環境を
経過した本体装置の再使用が防止される。
２３の復帰反転動作が禁止され、接点の開状態が維持さ
れて、特別異常の使用環境を経過した本体装置の再使用
が防止される。尚、特には図示しないが、可動板１９自
体を所定温度で変形するＴｉ−Ｎｉ系やＣｕ−Ｚｎ−Ａ
ｌ系などの形状記憶合金で構成し、その所定温度をバイ
メタル２３の反転温度以上に設定すると、平常定格時で
は図１乃至図５の場合と同様に開閉動作を繰り返し、特
別異常状態では、可動板１９及びバイメタル２３とも過
熱状態となるので、可動板１９を構成している形状記憶
合金が開状態を保持することができる。この場合も、温
度が低下してもバイメタル２３の復帰反転動作が禁止さ
れ、接点の開状態が維持されて、特別異常の使用環境を
経過した本体装置の再使用が防止される。
【００５０】図６(a),(b) は、第６の実施の形態におけ
る安全装置の側断面図であり、同図(a) は閉動作時の状
態を示し、同図(b) は開動作時の状態を示している。
尚、図６(a),(b) において、図１(a),(b) に示した安全
装置と同一の構成部分には、説明に必要な部分にのみ図
１(a),(b) と同一の番号を付与して示し、異なる部分に
は新たな番号を付与して示している。
る安全装置の側断面図であり、同図(a) は閉動作時の状
態を示し、同図(b) は開動作時の状態を示している。
尚、図６(a),(b) において、図１(a),(b) に示した安全
装置と同一の構成部分には、説明に必要な部分にのみ図
１(a),(b) と同一の番号を付与して示し、異なる部分に
は新たな番号を付与して示している。
【００５１】本例も、図６(a) に示すように、カバー部
材２４の裏面と当接面２２との間に熱可塑性樹脂部材は
配置されていない。また、本例では、本体ハウジング１
６と一体に成形されている支点部２６は熱可塑性樹脂で
はない。代って本例では、固定接点１８の近傍に配置さ
れ、可動接点２０を備えた可動板１９の先端部近傍に対
峙して、熱可塑性発泡樹脂３２が配設される。この熱可
塑性発泡性樹脂３２の形成は、熱可塑性樹脂に発泡剤を
添加する又は微細な気泡を分散させることによって形成
することができる。
材２４の裏面と当接面２２との間に熱可塑性樹脂部材は
配置されていない。また、本例では、本体ハウジング１
６と一体に成形されている支点部２６は熱可塑性樹脂で
はない。代って本例では、固定接点１８の近傍に配置さ
れ、可動接点２０を備えた可動板１９の先端部近傍に対
峙して、熱可塑性発泡樹脂３２が配設される。この熱可
塑性発泡性樹脂３２の形成は、熱可塑性樹脂に発泡剤を
添加する又は微細な気泡を分散させることによって形成
することができる。
【００５２】この構成において、平常定格時の動作は図
１乃至図４に示した安全装置と同一である。そして、特
別異常時には、バイメタル２３が反転して可動接点２０
が、図６(b) に示すように開いたとき、過熱状態の周囲
温度によって熱可塑性発泡樹脂３２が溶融して発泡す
る。そして、この発泡した盛り上がり部３２−１が、周
囲温度が低下したことによるバイメタル２３の復帰反転
動作に拘わりなく可動板先１９端部の変形を抑止する。
これにより、この場合も特別異常状態が発生後は、接点
の開状態が維持される。
１乃至図４に示した安全装置と同一である。そして、特
別異常時には、バイメタル２３が反転して可動接点２０
が、図６(b) に示すように開いたとき、過熱状態の周囲
温度によって熱可塑性発泡樹脂３２が溶融して発泡す
る。そして、この発泡した盛り上がり部３２−１が、周
囲温度が低下したことによるバイメタル２３の復帰反転
動作に拘わりなく可動板先１９端部の変形を抑止する。
これにより、この場合も特別異常状態が発生後は、接点
の開状態が維持される。
【００５３】図７は、図２(a),(b) に示した二層構造の
熱可塑性フィルム２９を本体ハウジング１６に接着する
方法の一例を示す図である。本例は、高融点材料からな
る成形品である本体ハウジング１６に、比較的高融点の
第１の熱可塑性樹脂フィルム２８を接着するものであ
り、このフィルムの反対側面には低融点の第２の熱可塑
性樹脂フィルム２８が貼り合わせられているため、熱圧
着では接着加工に困難が伴う。
熱可塑性フィルム２９を本体ハウジング１６に接着する
方法の一例を示す図である。本例は、高融点材料からな
る成形品である本体ハウジング１６に、比較的高融点の
第１の熱可塑性樹脂フィルム２８を接着するものであ
り、このフィルムの反対側面には低融点の第２の熱可塑
性樹脂フィルム２８が貼り合わせられているため、熱圧
着では接着加工に困難が伴う。
【００５４】そこで、二層のフィルムが共に光透過性で
あれば、０．６μｍから１．２μｍの波長のレーザ光３
３で、二層のフィルムを透過させ、本体ハウジング１６
縁部の接着面を溶融させて、二層のフィルムを本体ハウ
ジング１６側に接着する事ができる。
あれば、０．６μｍから１．２μｍの波長のレーザ光３
３で、二層のフィルムを透過させ、本体ハウジング１６
縁部の接着面を溶融させて、二層のフィルムを本体ハウ
ジング１６側に接着する事ができる。
【００５５】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、可動接点のある可動板端部に広い当接面を形成
し、この面とカバー部材との間に熱可塑性部材を設ける
だけで、通常定格時の動作では周囲温度の上下に対応す
る接点の開閉動作を繰り返し、特別異常時の動作に於い
ては接点を開放状態に維持して機能を停止することがで
きるので、簡単な構成の安全装置を用いて、特別異常状
態により機能に不具合を生じた虞のある本体機器を継続
して再使用する危険を回避することが容易にできるよう
になる。
れば、可動接点のある可動板端部に広い当接面を形成
し、この面とカバー部材との間に熱可塑性部材を設ける
だけで、通常定格時の動作では周囲温度の上下に対応す
る接点の開閉動作を繰り返し、特別異常時の動作に於い
ては接点を開放状態に維持して機能を停止することがで
きるので、簡単な構成の安全装置を用いて、特別異常状
態により機能に不具合を生じた虞のある本体機器を継続
して再使用する危険を回避することが容易にできるよう
になる。
【００５６】また、熱可塑性樹脂部材を介装するだけで
あるので、安全装置の各部の構成を変更することなく、
熱変形温度の異なる熱可塑性樹脂部材を種々代えて使用
することにより、種々の異常状態の程度に対応する安全
装置を容易に提供することが可能となる。
あるので、安全装置の各部の構成を変更することなく、
熱変形温度の異なる熱可塑性樹脂部材を種々代えて使用
することにより、種々の異常状態の程度に対応する安全
装置を容易に提供することが可能となる。
【図１】第１の実施の形態における安全装置の側断面図
であり、(a) は閉動作時の状態を示す図、(b) は開動作
時の状態を示す図である。
であり、(a) は閉動作時の状態を示す図、(b) は開動作
時の状態を示す図である。
【図２】第２の実施の形態における安全装置の側断面図
であり、(a) は閉動作時の状態を示す図、(b) は開動作
時の状態を示す図である。
であり、(a) は閉動作時の状態を示す図、(b) は開動作
時の状態を示す図である。
【図３】第３の実施の形態における安全装置の側断面図
であり、(a) は閉動作時の状態を示す図、(b) は開動作
時の状態を示す図である。
であり、(a) は閉動作時の状態を示す図、(b) は開動作
時の状態を示す図である。
【図４】第４の実施の形態における安全装置の側断面図
であり、(a) は閉動作時の状態を示す図、(b) は開動作
時の状態を示す図である。
であり、(a) は閉動作時の状態を示す図、(b) は開動作
時の状態を示す図である。
【図５】第５の実施の形態における安全装置の側断面図
であり、(a) は閉動作時の状態を示す図、(b) は開動作
時の状態を示す図である。
であり、(a) は閉動作時の状態を示す図、(b) は開動作
時の状態を示す図である。
【図６】第６の実施の形態における安全装置の側断面図
であり、(a) は閉動作時の状態を示す図、(b) は開動作
時の状態を示す図である。
であり、(a) は閉動作時の状態を示す図、(b) は開動作
時の状態を示す図である。
【図７】二層構造の熱可塑性フィルムを本体ハウジング
に接着する方法の一例を示す図である。
に接着する方法の一例を示す図である。
【図８】(a),(b) はそれぞれ従来の安全装置の例を示す
側断面図である。
側断面図である。
【図９】(a) は従来の他の安全装置の例を示す側断面
図、(b) はそのＡ−Ａ′断面矢視拡大図である。
図、(b) はそのＡ−Ａ′断面矢視拡大図である。
１、８ 固定接点 ２、９ 可動接点 ３、１０ バイメタル ４、１１ 金属製固定支持部材 ５ａ、 ５ｂ、１２ａ、１２ｂ 外部端子 ６ 凹部 ７ 感温可溶体 １３ 本体ハウジング １４ 突起 １５ 安全装置 １６ 本体ハウジング １７ａ、１７ｂ 外部端子 １８ 固定接点 １９ 可動板 １９−１ 切り欠き孔 ２０ 可動接点 ２１ 支持部 ２２ 当接面 ２３ バイメタル ２４ カバー部材 ２５ 熱可塑性樹脂部材（フィルム） ２６ 支点部 ２７ 第１の熱可塑性樹脂部材（フィルム） ２８ 第２の熱可塑性樹脂部材（フィルム） ２９ 二層構造の熱可塑性部材 ３０、３１ 熱可塑性樹脂部材 ３２ 熱可塑性発泡樹脂 ３２−１ 発泡盛り上がり部
Claims (9)
- 【請求項１】 周囲温度が設定温度を上下することに応
じて反り返り方向を反転するバイメタルにより可動接点
が固定接点と接離して電気回路を開閉するスイッチ部を
備えた安全装置であって、 前記可動接点を備えた可動板の先端部の前記可動接点と
反対側に形成され、前記スイッチ部の接点が開放された
とき該スイッチを覆うカバー部材の裏面に当接すべくカ
バー部材の裏面を押圧する当接面と、 該当接面と前記
カバー部材の裏面との間に配設された絶縁性の熱可塑性
樹脂部材と、 を備え、 該熱可塑性樹脂部材は、前記バイメタルの反り返り方向
反転により前記スイッチ部の接点が開放され前記可動板
の前記先端部の前記当接面が前記カバー部材の裏面を前
記熱可塑性樹脂部材を介して押圧した際に前記当接面が
定格を超える温度であるとき該当接面の熱により溶融し
て、周囲温度が低下しても再度接点が閉じないように前
記当接面を前記カバー部材の裏面に固着させる、 ことを特徴とする安全装置。 - 【請求項２】 前記熱可塑性樹脂部材は、前記カバー部
材に接着されていることを特徴とする請求項１記載の安
全装置。 - 【請求項３】 前記熱可塑性樹脂部材は、第１の熱可塑
性樹脂部材に該第１の熱可塑性樹脂部材よりも熱変形温
度の低い第２の熱可塑性樹脂部材を貼り合わせて成り、
前記第１の熱可塑性樹脂部材の面が前記スイッチ部側に
配置され前記第２の熱可塑性樹脂部材の面が前記カバー
部材側に配置されることを特徴とする請求項１記載の安
全装置。 - 【請求項４】 前記熱可塑性樹脂部材は、前記第２の熱
可塑性樹脂部材の面を本体ハウジングの開口部の縁部に
接着され、前記カバー部材は前記熱可塑性樹脂部材の上
から前記本体ハウジングの開口部を覆って配設されるこ
とを特徴とする請求項３記載の安全装置。 - 【請求項５】 周囲温度が設定温度を上下することに応
じて反り返り方向を反転するバイメタルにより可動接点
が固定接点と接離して電気回路を開閉するスイッチ部を
備えた安全装置であって、 前記可動接点を備えた可動板の先端部の前記可動接点と
反対側に形成され、前記スイッチ部の接点が開放された
とき該スイッチを覆うカバー部材の裏面に当接すべくカ
バー部材の裏面を押圧する当接面と、 該当接面に配設
された絶縁性の熱可塑性樹脂部材と、 を備え、 該熱可塑性樹脂部材は、前記バイメタルの反り返り方向
反転により前記スイッチ部の接点が開放され前記可動板
の前記先端部の前記当接面が前記カバー部材の裏面に前
記熱可塑性部材を介して押圧した際に前記当接面が定格
を超える温度であるとき該当接面の熱で溶融して、周囲
温度が低下しても再度接点が閉じないように前記当接面
を前記カバー部材の裏面に固着させる、 ことを特徴とする安全装置。 - 【請求項６】 周囲温度が設定温度を上下することに応
じて反り返り方向を反転するバイメタルにより可動接点
が固定接点と接離して電気回路を開閉するスイッチ部を
備えた安全装置であって、 前記可動接点を備えた可動板の先端部の前記可動接点と
反対側に形成され、前記スイッチ部の接点が開放された
とき該スイッチを覆うカバー部材の裏面に当接すべくカ
バー部材の裏面を押圧する当接面と、 前記カバー部材
の裏面の前記当接面が当接すべく押圧する部分に配設さ
れた絶縁性の熱可塑性樹脂部材と、 を備え、 該熱可塑性樹脂部材は、前記バイメタルの反り返り方向
反転により前記スイッチ部の接点が開放され前記可動板
の前記先端部の前記当接面が前記カバー部材の裏面に前
記熱可塑性部材を介して押圧した際に前記当接面が定格
を超える温度であるとき該当接面の熱で溶融して、周囲
温度が低下しても再度接点が閉じないように前記当接面
を前記カバー部材の裏面に固着させる、 ことを特徴とする安全装置。 - 【請求項７】 周囲温度が設定温度を上下することに応
じて反り返り方向を反転するバイメタルにより可動接点
が固定接点と接離して電気回路を開閉するスイッチ部を
備えた安全装置であって、 前記バイメタルのほぼ中心位置に前記バイメタルの反り
返り方向反転の支点を形成する合成樹脂の突起を備え、 該突起は、前記バイメタルの反転により前記接点が開い
た際に前記バイメタルが定格を超える温度であるとき該
バイメタルの熱により溶融し該バイメタルに接着して、
周囲温度が低下しても再度接点が閉じないように前記バ
イメタルを反転形状のまま維持する、 ことを特徴とする安全装置。 - 【請求項８】 周囲温度が設定温度を上下することに応
じて反り返り方向を反転するバイメタルにより可動接点
が固定接点と接離して電気回路を開閉するスイッチ部を
備えた安全装置であって、 形状記憶合金から成り前記可動接点を先端部に有する可
動板を備え、 該可動板を形成する前記形状記憶合金は、前記バイメタ
ルの定格以下の動作温度では作動せず、前記バイメタル
の反転により前記接点が開いた際に前記バイメタルが定
格を超える設定温度であるとき該バイメタルの熱により
変形して、周囲温度が低下したことによる前記バイメタ
ルの復帰反転動作に拘わりなく前記接点の開状態を維持
する、 ことを特徴とする安全装置。 - 【請求項９】 周囲温度が設定温度を上下することに応
じて反り返り方向を反転するバイメタルにより可動接点
が固定接点と接離して電気回路を開閉するスイッチ部を
備えた安全装置であって、 前記固定接点の近傍に配置され、前記可動接点を備えた
可動板の先端部近傍に対峙する熱可塑性発泡樹脂を備
え、 該熱可塑性発泡樹脂は、前記バイメタルの反転により前
記接点が開いた際に前記バイメタルが定格を超える温度
であるとき該バイメタルの熱により溶融発泡して、周囲
温度が低下したことによる前記バイメタルの復帰反転動
作に拘わりなく前記可動板先端部の変形を抑止して前記
接点の開状態を維持する、 ことを特徴とする安全装置。
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001122051A JP4301744B2 (ja) | 2001-04-20 | 2001-04-20 | 安全装置 |
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|---|---|
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| JP2007173005A (ja) * | 2005-12-21 | 2007-07-05 | Samsung Sdi Co Ltd | 電池用保護素子及び電池 |
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| JP2016225065A (ja) * | 2015-05-28 | 2016-12-28 | 豊田合成株式会社 | 電池モジュール |
| JP2019508838A (ja) * | 2015-12-18 | 2019-03-28 | ボーンズ、インコーポレイテッド | 電気機械サーキットブレーカおよびバッテリハウジング |
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| JPH049714Y2 (ja) * | 1985-12-28 | 1992-03-11 | ||
| JP2679081B2 (ja) * | 1988-02-19 | 1997-11-19 | 松下電器産業株式会社 | サーマルプロテクタ |
| JPH01211822A (ja) * | 1988-02-19 | 1989-08-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | サーマルプロテクタ |
| JP3052395B2 (ja) * | 1991-02-28 | 2000-06-12 | 松下電器産業株式会社 | サーマルプロテクタ |
| JPH06251674A (ja) * | 1993-02-23 | 1994-09-09 | Matsushita Electric Works Ltd | サーモスイッチ |
| JPH07226138A (ja) * | 1994-02-08 | 1995-08-22 | Texas Instr Japan Ltd | 過負荷保護装置 |
| JP2754334B2 (ja) * | 1994-06-22 | 1998-05-20 | ウチヤ・サーモスタット株式会社 | ヒューズスプリング内蔵サーモスタット |
| JP2791384B2 (ja) * | 1994-12-09 | 1998-08-27 | ウチヤ・サーモスタット株式会社 | サーモスタット |
| JP2000285776A (ja) * | 1999-03-31 | 2000-10-13 | Sanyo Electric Co Ltd | サーモスタットとこのサーモスタットを内蔵するパック電池 |
| JP4312350B2 (ja) * | 2000-06-06 | 2009-08-12 | ウチヤ・サーモスタット株式会社 | サーマルプロテクタ |
-
2001
- 2001-04-20 JP JP2001122051A patent/JP4301744B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2002
- 2002-04-12 WO PCT/JP2002/003687 patent/WO2002086927A1/ja active Application Filing
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