JP3501734B2 - 電池パック - Google Patents
電池パックInfo
- Publication number
- JP3501734B2 JP3501734B2 JP2000203880A JP2000203880A JP3501734B2 JP 3501734 B2 JP3501734 B2 JP 3501734B2 JP 2000203880 A JP2000203880 A JP 2000203880A JP 2000203880 A JP2000203880 A JP 2000203880A JP 3501734 B2 JP3501734 B2 JP 3501734B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuse
- current
- battery pack
- ptc element
- current value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、リチウムイオン
電池とその保護素子を収納した電池パックに属し、特に
部品点数が少なくて安全な小型の電池パックに属する。
電池とその保護素子を収納した電池パックに属し、特に
部品点数が少なくて安全な小型の電池パックに属する。
【０００２】
【従来の技術】携帯用無線電話、携帯用パソコン、携帯
用ビデオカメラ等の小型電子機器に内蔵されるリチウム
イオン電池は、電解質として可燃性の有機電解液を用い
ており、しかも高エネルギー密度電池であることから、
過充電、外部短絡、内部短絡、過大電流、異常高温など
の過酷な条件に遭遇したとき、破裂や発火の危険性があ
る。
用ビデオカメラ等の小型電子機器に内蔵されるリチウム
イオン電池は、電解質として可燃性の有機電解液を用い
ており、しかも高エネルギー密度電池であることから、
過充電、外部短絡、内部短絡、過大電流、異常高温など
の過酷な条件に遭遇したとき、破裂や発火の危険性があ
る。
【０００３】そこで、従来より、このような危険防止の
ために、電池内圧が所定値を超えたときに作動する安全
弁、異常温度上昇に伴って軟化して短絡電流を止めるシ
ャットダウンセパレータ、電流・電圧を集積回路ＩＣで
検出し電界効果型トランジスタＦＥＴで電流回路を開閉
する保護回路、所定の温度以上で抵抗値が急上昇して電
流を制限するＰＴＣ素子、過大電流によって溶断するヒ
ューズなどの各種安全対策が施されている。
ために、電池内圧が所定値を超えたときに作動する安全
弁、異常温度上昇に伴って軟化して短絡電流を止めるシ
ャットダウンセパレータ、電流・電圧を集積回路ＩＣで
検出し電界効果型トランジスタＦＥＴで電流回路を開閉
する保護回路、所定の温度以上で抵抗値が急上昇して電
流を制限するＰＴＣ素子、過大電流によって溶断するヒ
ューズなどの各種安全対策が施されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の安全対
策のうち、保護回路の仕様は電池の機種によって異な
り、例えばＩＣ素子についても各機種毎に専用の回路設
計を行う必要があった。又、ＩＣ素子、ＦＥＴ素子など
の電子部品を実装することにより、それらを含めた電池
パック全体のコストも高くなっていた。更にまた、保護
回路を用いることなく、ＰＴＣ素子とヒューズのみで構
成する試みもあるが（特開平６−３４９４８０号）、現
実にはＰＴＣ素子の作動領域とヒューズの作動領域をオ
ーバーラップさせることが難しく、信頼性に欠けてい
た。それ故、この発明の課題は、低コストで安全な小型
の電池パックを提供することにある。
策のうち、保護回路の仕様は電池の機種によって異な
り、例えばＩＣ素子についても各機種毎に専用の回路設
計を行う必要があった。又、ＩＣ素子、ＦＥＴ素子など
の電子部品を実装することにより、それらを含めた電池
パック全体のコストも高くなっていた。更にまた、保護
回路を用いることなく、ＰＴＣ素子とヒューズのみで構
成する試みもあるが（特開平６−３４９４８０号）、現
実にはＰＴＣ素子の作動領域とヒューズの作動領域をオ
ーバーラップさせることが難しく、信頼性に欠けてい
た。それ故、この発明の課題は、低コストで安全な小型
の電池パックを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】その課題を解決するため
に、この発明の電池パックは、電流もしくは電圧を検出
する集積回路ＩＣ及び電流回路を開閉する電界効果型ト
ランジスタＦＥＴを介在させることなく、リチウムイオ
ン電池、ＰＴＣ素子及びヒューズを順不同で直列に接続
した電池パックにおいて、前記ヒューズが、絶縁基板上
に金属箔又は金属薄膜にて形成され、２つのアイランド
と、アイランド間を接続する複数本の線状パターンから
なり、前記金属箔又は金属薄膜が銅からなり、前記線状
パターンの各々が３０μｍ以上５０μｍ以下の厚さ、
０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の幅、２ｍｍ以上２０ｍ
ｍ以下の長さを有し、前記ＰＴＣ素子が０．０５〜０．
５Ａ／℃の感応温度係数と２０Ａ以上の電流値領域でト
リップ時間０．００１秒以上となる特性を有し、前記Ｐ
ＴＣ素子が４０Ａ以下の電流値領域にトリップ特性を有
し、前記ヒューズが２０Ａ以上の電流値領域に溶断特性
を有することを特徴とする。
に、この発明の電池パックは、電流もしくは電圧を検出
する集積回路ＩＣ及び電流回路を開閉する電界効果型ト
ランジスタＦＥＴを介在させることなく、リチウムイオ
ン電池、ＰＴＣ素子及びヒューズを順不同で直列に接続
した電池パックにおいて、前記ヒューズが、絶縁基板上
に金属箔又は金属薄膜にて形成され、２つのアイランド
と、アイランド間を接続する複数本の線状パターンから
なり、前記金属箔又は金属薄膜が銅からなり、前記線状
パターンの各々が３０μｍ以上５０μｍ以下の厚さ、
０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の幅、２ｍｍ以上２０ｍ
ｍ以下の長さを有し、前記ＰＴＣ素子が０．０５〜０．
５Ａ／℃の感応温度係数と２０Ａ以上の電流値領域でト
リップ時間０．００１秒以上となる特性を有し、前記Ｐ
ＴＣ素子が４０Ａ以下の電流値領域にトリップ特性を有
し、前記ヒューズが２０Ａ以上の電流値領域に溶断特性
を有することを特徴とする。
【０００６】 この発明の電池パックでは、ＰＴＣ素子
とヒューズとをリチウムイオン電池と直列に接続し、し
かもそのヒューズの溶断部分が複数本の線状パターンか
らなるので、過電流又は異常温度上昇の際にＰＴＣ素子
又はヒューズのいずれかがトリップ又は溶断し、電流を
遮断乃至制限するようにヒューズの特性を調整すること
ができる。即ち、前記金属箔又は金属薄膜が銅からな
り、前記線状パターンの各々が３０μｍ以上５０μｍ以
下の厚さ、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の幅、２ｍｍ
以上２０ｍｍ以下の長さを有するので、ヒューズの溶断
特性を２０Ａ以上の電流領域に存在させることができ
る。また、 前記ＰＴＣ素子が０．０５〜０．５Ａ／℃
の感応温度係数と２０Ａ以上の電流値領域でトリップ時
間０．００１秒以上となり、且つ４０Ａ以下の電流値領
域でトリップする特性を有するので、ＰＴＣ素子のトリ
ップ特性とヒューズの溶断特性とを重ならせることがで
きる。しかも、この重なり領域でトリップ時間を溶断時
間よりも短くすることができる。
とヒューズとをリチウムイオン電池と直列に接続し、し
かもそのヒューズの溶断部分が複数本の線状パターンか
らなるので、過電流又は異常温度上昇の際にＰＴＣ素子
又はヒューズのいずれかがトリップ又は溶断し、電流を
遮断乃至制限するようにヒューズの特性を調整すること
ができる。即ち、前記金属箔又は金属薄膜が銅からな
り、前記線状パターンの各々が３０μｍ以上５０μｍ以
下の厚さ、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の幅、２ｍｍ
以上２０ｍｍ以下の長さを有するので、ヒューズの溶断
特性を２０Ａ以上の電流領域に存在させることができ
る。また、 前記ＰＴＣ素子が０．０５〜０．５Ａ／℃
の感応温度係数と２０Ａ以上の電流値領域でトリップ時
間０．００１秒以上となり、且つ４０Ａ以下の電流値領
域でトリップする特性を有するので、ＰＴＣ素子のトリ
ップ特性とヒューズの溶断特性とを重ならせることがで
きる。しかも、この重なり領域でトリップ時間を溶断時
間よりも短くすることができる。
【０００７】通常はヒューズが溶断する前にＰＴＣ素子
がトリップして電流を制限し、電流が正常値に下がった
場合にはＰＴＣ素子が復帰して電池を再使用できる。
又、異常な高電流領域でヒューズが作動する。従って、
安全措置としてのＩＣやＦＥＴは不要であり、これらの
電子部品が無いので従来よりも低コストで小型である。
尚、電池内部の安全措置については限定されず、従来通
り安全弁やシャットダウンセパレータが設けられていて
も良い。
がトリップして電流を制限し、電流が正常値に下がった
場合にはＰＴＣ素子が復帰して電池を再使用できる。
又、異常な高電流領域でヒューズが作動する。従って、
安全措置としてのＩＣやＦＥＴは不要であり、これらの
電子部品が無いので従来よりも低コストで小型である。
尚、電池内部の安全措置については限定されず、従来通
り安全弁やシャットダウンセパレータが設けられていて
も良い。
【０００８】前記リチウムイオン電池はポリマー電解質
を備えていると好ましい。ここで言うポリマーは、それ
単独で電解質として機能するものであってもよいし、そ
れに電解液をしみ込ませることにより電解質として機能
するものであってもよい。このようなポリマー電解質
は、８０℃以上でも溶解せず形状を維持して電解質とし
て機能するし、それにより電解液の使用量が減り、リチ
ウムイオン電池自体の耐熱性が向上する。そのため、外
部の安全措置としてはＰＴＣ素子とヒューズだけで益々
十分に安全が保たれるからである。ポリマーとしては、
ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリテトラフルオ
ロエタン、ポリヘキサフルオロプロピレン及びこれらの
共重合体が挙げられる。又、ポリマーの分子量や、共重
合体の場合のモノマーの比率を変えることにより融点を
調整することができる。
を備えていると好ましい。ここで言うポリマーは、それ
単独で電解質として機能するものであってもよいし、そ
れに電解液をしみ込ませることにより電解質として機能
するものであってもよい。このようなポリマー電解質
は、８０℃以上でも溶解せず形状を維持して電解質とし
て機能するし、それにより電解液の使用量が減り、リチ
ウムイオン電池自体の耐熱性が向上する。そのため、外
部の安全措置としてはＰＴＣ素子とヒューズだけで益々
十分に安全が保たれるからである。ポリマーとしては、
ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリテトラフルオ
ロエタン、ポリヘキサフルオロプロピレン及びこれらの
共重合体が挙げられる。又、ポリマーの分子量や、共重
合体の場合のモノマーの比率を変えることにより融点を
調整することができる。
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【実施例】−実施例１−
プラスチック絶縁基板の上に銅箔にて形成され、アイラ
ンド間を接続する線状パターンの厚さｔが３５μｍ、１
８μｍのいずれか、幅Ｗが０．０７５ｍｍ、０．１５ｍ
ｍ、０．２ｍｍ、０．３ｍｍ、０．５ｍｍのいずれか、
長さＬが１ｍｍ、２ｍｍ、５ｍｍ、１０ｍｍのいずれか
である各単線のヒューズを準備した。
ンド間を接続する線状パターンの厚さｔが３５μｍ、１
８μｍのいずれか、幅Ｗが０．０７５ｍｍ、０．１５ｍ
ｍ、０．２ｍｍ、０．３ｍｍ、０．５ｍｍのいずれか、
長さＬが１ｍｍ、２ｍｍ、５ｍｍ、１０ｍｍのいずれか
である各単線のヒューズを準備した。
【００１２】このヒューズをＤＣ電源及び電子負荷と直
列に接続し、各電流値で１秒間通電し、電子負荷を変え
ることにより１Ａづつ電流値を上げながらヒューズが溶
断する電流値を調べた。ヒューズ溶断時には全て発煙を
確認した。ヒューズの幅Ｗをパラメータとし、溶断電流
値と長さＬとの関係をグラフに打点した。厚さｔ＝３５
μｍの場合の測定結果を図１、ｔ＝１８μｍの場合の測
定結果を図２に示す。図中の黒点のうち、◇形がＷ＝
０．０７５ｍｍ、□形がＷ＝０．１５ｍｍ、△形がＷ＝
０．２０ｍｍ、○形がＷ＝０．３０ｍｍ、×形がＷ＝
０．５０ｍｍの値を示す。
列に接続し、各電流値で１秒間通電し、電子負荷を変え
ることにより１Ａづつ電流値を上げながらヒューズが溶
断する電流値を調べた。ヒューズ溶断時には全て発煙を
確認した。ヒューズの幅Ｗをパラメータとし、溶断電流
値と長さＬとの関係をグラフに打点した。厚さｔ＝３５
μｍの場合の測定結果を図１、ｔ＝１８μｍの場合の測
定結果を図２に示す。図中の黒点のうち、◇形がＷ＝
０．０７５ｍｍ、□形がＷ＝０．１５ｍｍ、△形がＷ＝
０．２０ｍｍ、○形がＷ＝０．３０ｍｍ、×形がＷ＝
０．５０ｍｍの値を示す。
【００１３】図に見られるように、長さＬが長いほど溶
断電流値が一定に近づき、また単位長さ当たりの変化の
度合いは厚さｔ及び幅Ｗが小さいほど少ない。従って、
１本の線状パターンでヒューズを構成するよりも合計厚
さ及び合計幅が同じであるなら複数本の線状パターンで
構成する方がばらつきが少なくなることは明らかであ
る。
断電流値が一定に近づき、また単位長さ当たりの変化の
度合いは厚さｔ及び幅Ｗが小さいほど少ない。従って、
１本の線状パターンでヒューズを構成するよりも合計厚
さ及び合計幅が同じであるなら複数本の線状パターンで
構成する方がばらつきが少なくなることは明らかであ
る。
【００１４】例えば、図２（ｔ＝１８μｍ）の例で、Ｗ
＝０．１５ｍｍであればＬ＝５ｍｍ以上で電流値がほと
んど一定であるのに対し、Ｗ＝０．３０ｍｍならＬ＝５
ｍｍとＬ＝６ｍｍとで３％以上電流値が異なる。その結
果、Ｗ＝０．１５ｍｍの２線を並列接続することによ
り、Ｗ＝０．３０ｍｍ単線のものよりも電流値のパター
ン長依存性が３％以上向上することになる。
＝０．１５ｍｍであればＬ＝５ｍｍ以上で電流値がほと
んど一定であるのに対し、Ｗ＝０．３０ｍｍならＬ＝５
ｍｍとＬ＝６ｍｍとで３％以上電流値が異なる。その結
果、Ｗ＝０．１５ｍｍの２線を並列接続することによ
り、Ｗ＝０．３０ｍｍ単線のものよりも電流値のパター
ン長依存性が３％以上向上することになる。
【００１５】−実施例２−
この発明の効果を確認するために、以下の仕様のリチウ
ムイオン二次電池を製作した。制作した電池の蓄電要素
は、正極板、セパレータ、負極板及びセパレータであ
り、順に重ね合わせて各電極板とセパレータ間を多孔質
接着膜にて接着しポリエチレンの巻芯を中心として、そ
の周囲に扁平状に巻いたものである。セパレータに電解
液が含浸されている。
ムイオン二次電池を製作した。制作した電池の蓄電要素
は、正極板、セパレータ、負極板及びセパレータであ
り、順に重ね合わせて各電極板とセパレータ間を多孔質
接着膜にて接着しポリエチレンの巻芯を中心として、そ
の周囲に扁平状に巻いたものである。セパレータに電解
液が含浸されている。
【００１６】正極板は、厚さ２０μｍのＡｌ箔からなる
集電体に活物質としてのリチウムコバルト複合酸化物Li
CoO2を含む合剤層が保持されたものである。正極合剤
は、結着剤であるポリフッ化ビニリデン６重量部（以
下、「重量」を省く。）と導電剤であるアセチレンブラ
ック３部とを上記活物質９１部とともに混合してＮ−メ
チル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）を加えてペースト状に
調製された。その合剤を、その集電体材料の両面に塗
布、乾燥し、加圧することによって正極板が製作され
た。
集電体に活物質としてのリチウムコバルト複合酸化物Li
CoO2を含む合剤層が保持されたものである。正極合剤
は、結着剤であるポリフッ化ビニリデン６重量部（以
下、「重量」を省く。）と導電剤であるアセチレンブラ
ック３部とを上記活物質９１部とともに混合してＮ−メ
チル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）を加えてペースト状に
調製された。その合剤を、その集電体材料の両面に塗
布、乾燥し、加圧することによって正極板が製作され
た。
【００１７】別途、フッ化ビニリデン／ヘキサフルオロ
プロピレン共重合体Ｐ（ＶｄＦ／ＨＦＰ）８部をＮＭＰ
に溶かし、その溶液に上記正極板を浸けることにより、
正極合剤にＰ（ＶｄＦ／ＨＦＰ）を含浸させた。続い
て、水中に浸けて溶媒抽出した後、正極合剤中から水と
ＮＭＰを除去することによって、有孔性固体ポリマーを
活物質合剤中に含む厚さ１８０μｍ、幅４２ｍｍの正極
板を得た。
プロピレン共重合体Ｐ（ＶｄＦ／ＨＦＰ）８部をＮＭＰ
に溶かし、その溶液に上記正極板を浸けることにより、
正極合剤にＰ（ＶｄＦ／ＨＦＰ）を含浸させた。続い
て、水中に浸けて溶媒抽出した後、正極合剤中から水と
ＮＭＰを除去することによって、有孔性固体ポリマーを
活物質合剤中に含む厚さ１８０μｍ、幅４２ｍｍの正極
板を得た。
【００１８】負極板は、厚さ１４μｍのＣｕ箔からなる
集電体にホスト物質としての黒鉛を含む合剤層が保持さ
れたものである。負極合剤は、比表面積１ｍ2／ｇの黒
鉛粉末９２部と結着剤としてのポリフッ化ビニリデン８
部とを混合してＮＭＰを加えてペースト状に調製され
た。その合剤を、その集電体材料の両面に塗布、乾燥
し、加圧することによって負極板が製作された。負極板
にも正極板と同様に有孔性固体ポリマーを含ませて厚さ
１７０μｍ、幅４５ｍｍの負極板を得た。
集電体にホスト物質としての黒鉛を含む合剤層が保持さ
れたものである。負極合剤は、比表面積１ｍ2／ｇの黒
鉛粉末９２部と結着剤としてのポリフッ化ビニリデン８
部とを混合してＮＭＰを加えてペースト状に調製され
た。その合剤を、その集電体材料の両面に塗布、乾燥
し、加圧することによって負極板が製作された。負極板
にも正極板と同様に有孔性固体ポリマーを含ませて厚さ
１７０μｍ、幅４５ｍｍの負極板を得た。
【００１９】セパレータは、気孔率３５％、厚み２５μ
ｍのポリエチレンシートである。このセパレータで挟ま
れた負極板と正極板とを重ね合わせ、ポリエチレンの巻
芯を中心として巻き付けた後、巻芯を抜くことによって
蓄電要素を製造した。
ｍのポリエチレンシートである。このセパレータで挟ま
れた負極板と正極板とを重ね合わせ、ポリエチレンの巻
芯を中心として巻き付けた後、巻芯を抜くことによって
蓄電要素を製造した。
【００２０】この蓄電要素を、ＰＥＴからなる表面保護
層とＡｌからなるバリア層とＰＰからなる溶着層との３
層構造を有する金属樹脂ラミネートフィルムで包み、フ
ィルムの縁同士を溶着して袋状の容器にし、電解液を注
入した。電解液は、ＬｉＰＦ 6を１ｍｏｌ／ｌ含むエチ
レンカーボネート：ジエチルカーボネート＝１：１（体
積比）の混合液である。得られた電池は、電池電圧が
３．６Ｖで、１２Ｖの鉛電池に接続されて１Ａまでの過
電流であれば安全弁が作動するものであった。
層とＡｌからなるバリア層とＰＰからなる溶着層との３
層構造を有する金属樹脂ラミネートフィルムで包み、フ
ィルムの縁同士を溶着して袋状の容器にし、電解液を注
入した。電解液は、ＬｉＰＦ 6を１ｍｏｌ／ｌ含むエチ
レンカーボネート：ジエチルカーボネート＝１：１（体
積比）の混合液である。得られた電池は、電池電圧が
３．６Ｖで、１２Ｖの鉛電池に接続されて１Ａまでの過
電流であれば安全弁が作動するものであった。
【００２１】一方、プリント配線基板上に銅箔にて幅
０．２ｍｍ、長さ５．０ｍｍ、平均厚さ４４μｍの線状
パターン３本に形成されたパターンヒューズと、ＰＴＣ
素子（タイコ・エレクトロニクス・レイケム株式会社製
ＶＴＰ１７０）を各々１０個用意した。そして、ＰＴＣ
素子及びパターンヒューズに個別に０．９〜５０アンペ
アの種々の電流を流し、ＰＴＣ素子のトリップ時間及び
パターンヒューズの溶断時間を測定した結果を図３に示
す。
０．２ｍｍ、長さ５．０ｍｍ、平均厚さ４４μｍの線状
パターン３本に形成されたパターンヒューズと、ＰＴＣ
素子（タイコ・エレクトロニクス・レイケム株式会社製
ＶＴＰ１７０）を各々１０個用意した。そして、ＰＴＣ
素子及びパターンヒューズに個別に０．９〜５０アンペ
アの種々の電流を流し、ＰＴＣ素子のトリップ時間及び
パターンヒューズの溶断時間を測定した結果を図３に示
す。
【００２２】図３に見られるように、ＰＴＣ素子のトリ
ップ時間は製品によって遅断側から速断側まで同一電流
値で桁違いのばらつきがあるが、ＰＴＣ素子は概ね０．
９〜２５アンペアの電流領域で作動する。一方、パター
ンヒューズは、概ね１８〜５０アンペアの電流領域で作
動する。そして、双方が作動可能な１８〜２５アンペア
の重なり領域では、常にＰＴＣ素子のトリップ時間の方
がパターンヒューズの溶断時間よりも短い。このＰＴＣ
素子は上記電池の正極端子に、パターンヒューズは負極
端子に接続され、ＰＴＣ素子の作動領域より低い電流領
域では安全弁が作動することから、全電流領域で安全な
電池パックとなる。
ップ時間は製品によって遅断側から速断側まで同一電流
値で桁違いのばらつきがあるが、ＰＴＣ素子は概ね０．
９〜２５アンペアの電流領域で作動する。一方、パター
ンヒューズは、概ね１８〜５０アンペアの電流領域で作
動する。そして、双方が作動可能な１８〜２５アンペア
の重なり領域では、常にＰＴＣ素子のトリップ時間の方
がパターンヒューズの溶断時間よりも短い。このＰＴＣ
素子は上記電池の正極端子に、パターンヒューズは負極
端子に接続され、ＰＴＣ素子の作動領域より低い電流領
域では安全弁が作動することから、全電流領域で安全な
電池パックとなる。
【００２３】
【発明の効果】以上の通り、この発明の電池パックは、
ＩＣやＦＥＴが無くても安全であるので安価且つ小型で
エネルギー密度が高く、携帯用機器の電源として有用で
ある。
ＩＣやＦＥＴが無くても安全であるので安価且つ小型で
エネルギー密度が高く、携帯用機器の電源として有用で
ある。
【図１】厚さ３５μｍの線状パターン１本の溶断電流と
パターン長との関係を示すグラフである。
パターン長との関係を示すグラフである。
【図２】厚さ１８μｍの線状パターン１本の溶断電流と
パターン長との関係を示すグラフである。
パターン長との関係を示すグラフである。
【図３】ＰＴＣ素子のトリップ特性及びパターンヒュー
ズの溶断特性を示すグラフである。
ズの溶断特性を示すグラフである。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 小島 淳史
京都府京都市南区吉祥院新田壱ノ段町５
番地 ジーエス・メルコテック株式会社
内
(72)発明者 北村 雅紀
京都府京都市南区吉祥院西ノ庄猪之馬場
町１番地 日本電池株式会社内
(72)発明者 村井 哲也
京都府京都市南区吉祥院西ノ庄猪之馬場
町１番地 日本電池株式会社内
(56)参考文献 特開 平６−349480（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−7876（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−7877（ＪＰ，Ａ)
実開 昭58−141544（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01M 2/10,2/34
Claims (2)
- 【請求項１】電流もしくは電圧を検出する集積回路ＩＣ
及び電流回路を開閉する電界効果型トランジスタＦＥＴ
を介在させることなく、リチウムイオン電池、ＰＴＣ素
子及びヒューズを順不同で直列に接続した電池パックに
おいて、 前記ヒューズが、絶縁基板上に金属箔又は金属薄膜にて
形成され、２つのアイランドと、アイランド間を接続す
る複数本の線状パターンからなり、 前記金属箔又は金属薄膜が銅からなり、前記線状パター
ンの各々が３０μｍ以上５０μｍ以下の厚さ、０．１ｍ
ｍ以上０．５ｍｍ以下の幅、２ｍｍ以上２０ｍｍ以下の
長さを有し、 前記ＰＴＣ素子が０．０５〜０．５Ａ／℃の感応温度係
数と２０Ａ以上の電流値領域でトリップ時間０．００１
秒以上となる特性を有し、 前記ＰＴＣ素子が４０Ａ以下の電流値領域にトリップ特
性を有し、前記ヒューズが２０Ａ以上の電流値領域に溶
断特性を有 することを特徴とする電池パック。 - 【請求項２】前記リチウムイオン電池がポリマー電解質
を備えている請求項１に記載の電池パック。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000203880A JP3501734B2 (ja) | 2000-07-05 | 2000-07-05 | 電池パック |
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