JP2880200B2 - 電気構成要素群の発熱異常検知方法 - Google Patents

電気構成要素群の発熱異常検知方法

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Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、電池等の複数個が連結されたユニット回路
部において、いずれの電池等に発熱異常が発生しても、
直ちに検知して、制御し、対処できるようにした電気構
成要素群の発熱異常検知方法に関するものである。
＜従来の技術＞ 近年、例えば電池等の電気構成要素において、その３
個以上の複数個を集合させ、ユニット化して使用するケ
ースが増えてきている。
このような使用態様の場合、電流出力等も大きく、１
個の構成要素の故障が全体に及び、突然発火する等のト
ラブルが発生している。
そこで、従来、例えば第５図に示したように電池等の
複数個の電気構成要素１・・・を適当なケース２に集合
させてユニット化したユニット回路部３では、発熱異常
等を検知する発熱異常検知素子４を一部に挿入して、電
気構成要素群の発熱異常を検知していた。
＜発明が解決しようとする課題＞ ところが、上記第５図の方法の場合だと、発熱異常検
知素子４と接触している電池が発熱したときには、直ち
に検知できるものの、この発熱異常検知素子４から離れ
た電池が発熱した場合には、適切な検知ができず、発火
等の危険を招く恐れがあった。
本発明は、このような従来の実情に鑑みてなされたも
のである。
＜課題を解決するための手段及びその作用＞ かゝる本発明の特徴とする点は、電池等の３個以上の
電気構成要素からなるユニット回路部の発熱異常検知に
おいて、板状形状の１個のPTCサーミスタからなる発熱
異常検知素子に前記３個以上の電気構成要素のすべてを
接触させて配列し、いずれの電気構成要素に発熱異常が
発生しても検知できるようにしたことを特徴とする電気
構成要素群の発熱異常検知方法にある。
＜実施例＞ 第１図は本発明に係る電気構成要素群の発熱異常検知
方法の一実施例を示したものである。
本実施例において、電気構成要素11・・・は、乾電池
の場合で、その３個以上の複数個が直列に配列されてユ
ニット回路部13を構成している。
このユニット回路部13では、板状形状からなる１個の
発熱異常検知素子14が中央に挿入され、上記すべての各
乾電池11・・・と直接接触している。
従って、いずれの乾電池11・・・で発熱異常が発生し
ても、この発熱異常検知素子14により、直ちに検知され
る。
この発熱異常検知素子14としては、PTC特性を有する
サーミスタを用いる。ここで、PTC特性とは、温度が上
昇すると自動的に素子抵抗が増大し、逆に温度が低下し
た場合には自動的に素子抵抗が減少する特性をいう。
つまり、このPTC特性により、いずれかの乾電池11部
分で発熱異常が発生すると、発熱異常検知素子14の抵抗
が増大するため、この情報（信号）を利用して、ユニッ
ト回路部13を制御し、発火等のトラブルを防止するので
ある。
この発熱異常検知素子14のPTCサーミスタとしては、
セラミック製のものでもよいが、ただセラミック製の場
合、面積が広いものや長さの長いものを作ることが困難
なため、高分子材料（樹脂）に導電性粉末、例えばカー
ボンブラックを混合した組成物からなるものの使用が好
ましい。
その具体的な構造としては、例えば第２図に示した構
造の発熱異常検知素子14Aが、好ましい例として挙げら
れる。
この構造では、板状に形成されたPTC組成物からなる
発熱部15の上下の両面に短く切断された複数の電極16a
・・・が設けてある。乾電池11と接触する部分の電極16
aの巾は、この乾電池11の巾（外径）程度にするとよ
く、また表裏の電極16a・・・間の位置関係については
少々ずらしておくとよい。
このような電極構成としておけば、丁度１個の乾電池
11が１個の電極16aと接触するため、発熱異常検知がス
ムーズにできる。また各電極16a・・・間の接続が直列
となるため、いずれかの乾電池11部分で発熱異常が起こ
ると、その部分の抵抗が増大し、これが全体に影響し、
効果的な制御が可能となる。
なお、素子構造は、上記に限定されるものではなく、
例えば第３図に示した発熱異常検知素子14Bように板状
のPTC組成物発熱部15の上下の両面に２個（枚）の電極1
6b,16bを設けたり、あるいは第４図に示した発熱異常検
知素子14Cのように板状のPTC組成物発熱部15の両縁部に
２個の電極16c,16cを設けたりすることもできる。た
だ、第３図の発熱異常検知素子14Bでは発熱異常な乾電
池11部分での電流制御ができても、他の正常な乾電池11
部分での電流の流れ込みがあるため、全体の制御には難
点がある。一方、第４図に示した発熱異常検知素子14C
では全体の制御には問題がないものの、電極16c,16c間
の距離が長く、電力ロスの難点がある。
なお、上記実施例では、電気構成要素が乾電池の場合
について説明したが、本発明の電気構成要素には、蓄電
池、その他の発熱異常を起こす恐れのある、トランス、
コンデンサ、抵抗体等が含まれ、またその接続方法も、
直列に限定されず、並列さらには並直の混合接続等でも
よい。
＜発明の効果＞ 以上の説明から明らかなように本発明によれば、電池
等の３個以上の複数個の電気構成要素が連結されたユニ
ット回路部において、これら複数個の電気構成要素のす
べてと接触する、板状形状の１個のPTCサーミスタから
なる発熱異常検知素子を設け、これに上記３個以上の電
気構成要素のすべてを接触させて配列してあるため、い
ずれの電気構成要素において発熱異常が発生しても、直
ちに検知して、制御できる、優れた電気構成要素群の発
熱異常検知方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係る電気構成要素群の発熱異常検知方
法の一実施例を示した斜視図、第２図は発熱異常検知素
子の一例を示した斜視図、第３図〜第４図は発熱異常検
知素子の他例を示した斜視図、第５図は従来の電気構成
要素群の発熱異常検知方法を示した斜視図である。 図中、 11……電気構成要素、 13……ユニット回路部 14（14A,14B,14C）……発熱異常検知素子 15……発熱異常検知素子の発熱部、 16a〜ｃ……電極、
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−105980（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−277155（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−23870（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01R 31/36 H01M 10/42 - 10/48 301 H01M 2/10 H01M 2/20 - 2/34 H02J 7/00 - 7/12 H02J 7/34 - 7/36

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】電池等の３個以上の電気構成要素からなる
    ユニット回路部の発熱異常検知において、板状形状の１
    個のPTCサーミスタからなる発熱異常検知素子に前記３
    個以上の電気構成要素のすべてを接触させて配列し、い
    ずれの電気構成要素に発熱異常が発生しても検知できる
    ようにしたことを特徴とする電気構成要素群の発熱異常
    検知方法。
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