JP3177854B2 - 熱電池の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱電池の改良に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】熱電池とは溶融塩を電解質とする電池
で、貯蔵中電解質が非電導性の固体塩であり、外部に電
力を供給し得ないが、電池に内蔵されている発熱体を燃
焼させることによって電解質が熱せられて電導性良好な
溶融状態になり、外部に電力を供給し得るようになるも
のである。

【０００３】熱電池の始動機構としては、点火玉を用い
た電気点火式と、撃発雷管を用いた撃鉄式などが実用化
されている。

【０００４】このような熱電池は次に示すような特長を
有しており、飛翔体用電源あるいは緊急用電源として実
用化されている。 (1) １０年以上の貯蔵が可能。 (2) カルシウム、マグネシウム、リチウムなどの活性度
の高い活物質を使用できるので大出力放電が可能。 (3) −５５〜＋７５℃という広範囲な温度範囲で使用可
能。 (4) 振動，衝撃に強い。

【０００５】近年、熱電池の立ち上がりの迅速性の要求
が高まっており、点火玉や撃発雷管の火を迅速に、かつ
確実に起電部の発熱体に伝えるために起電部側面にＺr
／Ｂa Ｃr Ｏ₄ 系のシート状導火剤を耐熱テープで固定
して導火帯として使用している。

【０００６】図２は従来の、導火帯１５を設置する方法
を示しており、通常２本の耐熱テープ１６を起電部積層
体１に十字に置き、４本の導火帯１５を、各々耐熱テー
プ１６上で起電部積層体１の側面に相当する位置に置
き、この耐熱テープ１６を折り曲げ、起電部積層体１の
上面に回し固定していた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな導火帯は取扱上、 (1) 導火帯が製造中に脱落しやすい（その多くは、耐熱
テープを折り曲げ作業中または作業後に、耐熱テープが
たるむこと等により生じた）。 (2) 導火帯と起電部積層体との接触状態が、均一な状態
を確保しにくい。 等の問題があり、熱電池作動時に発熱体への着火時間が
ばらつきを生じ易く、放電性能上、電圧立ち上がりが安
定せずに、遅れる場合があった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の熱電池は、導火
剤を有機溶媒に分散させて、起電部積層体に直接塗布、
乾燥することにより、導火帯を形成することを特徴とす
るものである。

【０００９】

【作用】本発明においては、有機溶媒に分散した導火剤
を、起電部積層体に直接塗布、乾燥するので、導火帯の
厚みを薄くでき、これにより製造中の脱落がなくなり、
起電部積層体との接触状態が良好にできるので、点火玉
や撃発雷管の火を迅速に、かつ確実に起電部の発熱体に
伝えることができる。この結果、放電性能上、電圧立ち
上がりを安定させることができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明をリチウム系熱電池に適用した
一実施例について説明する。

【００１１】一般的にリチウム系熱電池の構成は図３に
示すような構造になっている。同図において、起電部積
層体１は、素電池２と発熱体３を交互に積層して構成さ
れ、全体として所定の電圧を供給し得るように任意の数
の素電池２を直列に接続されている。

【００１２】素電池２は硫化鉄などからなる正極層と、
溶融混合物などよりなるセパレータ層と、リチウム合金
などよりなる負極層の３層ペレットと集電板で構成して
いる。発熱体３は鉄と過塩素酸カリウムよりなる。

【００１３】電池カバー５は、絶縁ガラス８を介して出
力端子６と点火端子７を備えている。点火端子７はリー
ド線９を介して点火玉４に接続されており、点火端子７
に所定の電流を印加すると、点火玉４が点火して火導孔
１４および導火帯１５を介して発熱体３を燃焼せしめ、
この発熱によって素電池２が作動して電力を外部に供給
し得る状態になる。

【００１４】出力端子６はリード線１０を介して起電部
積層体１に接続されている。１１は絶縁体、１２は断熱
体で各々マイカ、セラミック繊維などが使用される。１
３は電池ケースで電池カバー５と溶接され内部を密閉構
造としている。カルシウム系熱電池の場合は、素電池２
の構成が、クロム酸カルシウム等からなる正極層と、溶
融混合物などよりなるセパレータ層よりなる２層ぺレッ
トと、カルシウム板よりなる負極層に代わるのみで、他
は、同一構成である。

【００１５】図１は本発明による、導火帯１５を起電部
積層体１に設置する方法を示しており、有機溶媒に均一
に分散させた導火剤を、筆で起電部積層体１に直接塗布
した後、常温で静置乾燥させるものである。そして、乾
燥後に断熱体１２を巻きつけ導火剤を固定している。

【００１６】前記有機溶媒としては、テトラヒドロフラ
ン等のカルシウム，リチウムと反応性がなく、常温で液
状かつ揮発性の溶媒を用いる必要がある。

【００１７】これにより作業が簡単になり、しかも導火
帯１５の製造中の脱落を皆無にすることができる。

【００１８】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、従来
の熱電池と構造，製造工程等をほとんど変えることな
く、点火玉や撃発雷管の火を迅速に、かつ確実に起電部
の発熱体に伝えることができるので、放電性能上、電圧
立ち上がりを安定させることができる高い信頼性を有す
る熱電池を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による導火帯の設置方法の一実施例を示
した図。

【図２】従来の導火帯の設置方法を示した図。

【図３】熱電池全体の構成を示した縦断面図。

【符号の説明】

１ 起電部積層体 １５ 導火帯 １６ 耐熱テープ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−139269（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−139270（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01M 6/36

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数個の素電池と発熱体とを交互に積層し
   て起電部積層体を形成し、 次いで、有機溶媒に分散させた導火剤を、該起電部積層
   体の外周側面に塗布し、乾燥させて導火帯を形成させる
   工程を有する熱電池の製造方法。
2. 【請求項２】有機溶媒は、テトラヒドロフラン等のカル
   シウム，リチウムと反応性がなく、常温で液状かつ揮発
   性の溶媒であり、 乾燥は自然乾燥によることを特徴とする請求項１記載の
   熱電池の製造方法。