JPH03673Y2 - - Google Patents
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- JPH03673Y2 JPH03673Y2 JP1984127150U JP12715084U JPH03673Y2 JP H03673 Y2 JPH03673 Y2 JP H03673Y2 JP 1984127150 U JP1984127150 U JP 1984127150U JP 12715084 U JP12715084 U JP 12715084U JP H03673 Y2 JPH03673 Y2 JP H03673Y2
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Classifications
-
- Y02E60/12—
Landscapes
- Primary Cells (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
産業上の利用分野
本考案は着火しにくいペレツト状発熱剤を用い
た熱電池に関するもので、熱電池活性化時に発熱
剤への着火の確実な熱電池を提供するものであ
る。
た熱電池に関するもので、熱電池活性化時に発熱
剤への着火の確実な熱電池を提供するものであ
る。
従来の技術
熱電池は溶融塩を電解質に用いており、常温で
は電流を流すことができないが、使用時に電池内
部を高温に加熱すると、電解質が溶融して極めて
高い導電性を示すようになり、大電流での放電が
可能となる。このため、熱電池は未使用状態では
自己放電がなく、長期間の保存が可能であり、信
頼性の高い緊急用高出力電源として優れた電池で
ある。特に正極に二硫化鉄を用い、負極にリチウ
ムもしくはリチウム合金を用いた熱電池は高エネ
ルギー密度であり、作動時においても自己放電が
少ないので、放電時間が１分以上の比較的長時間
用として開発が進められている。このよな電池の
詳細は次の文献に述べられている
（Development of ａ Lithium Alloy Iron
Disulfide 60−Minute Primary Thermal
Battery，SAND 79−0814，Sandia
Laboratories，April 1979）。
は電流を流すことができないが、使用時に電池内
部を高温に加熱すると、電解質が溶融して極めて
高い導電性を示すようになり、大電流での放電が
可能となる。このため、熱電池は未使用状態では
自己放電がなく、長期間の保存が可能であり、信
頼性の高い緊急用高出力電源として優れた電池で
ある。特に正極に二硫化鉄を用い、負極にリチウ
ムもしくはリチウム合金を用いた熱電池は高エネ
ルギー密度であり、作動時においても自己放電が
少ないので、放電時間が１分以上の比較的長時間
用として開発が進められている。このよな電池の
詳細は次の文献に述べられている
（Development of ａ Lithium Alloy Iron
Disulfide 60−Minute Primary Thermal
Battery，SAND 79−0814，Sandia
Laboratories，April 1979）。
熱電池は発熱剤を内部に保持しており、その発
熱剤に点火することにより、電池内部を瞬時に作
動温度まで加熱して電池を活性化させている。。
このような発熱剤としてZr／BaCrO4系のシート
状発熱剤がよく知られている。シート状発熱剤
は、発熱剤粒子をアスベスト等の無機繊維と共に
水中に分散させたのち、シート状に漉いたもの
で、軽量で発熱量が高く、燃焼速度を早いが、容
易に発火しやすく、取扱いが不便であるという欠
点があつた。一方、発熱剤粉末を加圧成形して得
るペレツト状発熱剤は、重量当りの発熱量が低
く、燃焼速度も遅いが、機械的強度が高く、発火
しにくいために取扱いが容易であるという特徴が
あつた。このようなペレツト状発熱剤として
Fe／KClO4，Ni／KClO4，Fe／KBrO3，Ni／
KIO3，Mn／KClO3等の組み合せが使用可能であ
る。
熱剤に点火することにより、電池内部を瞬時に作
動温度まで加熱して電池を活性化させている。。
このような発熱剤としてZr／BaCrO4系のシート
状発熱剤がよく知られている。シート状発熱剤
は、発熱剤粒子をアスベスト等の無機繊維と共に
水中に分散させたのち、シート状に漉いたもの
で、軽量で発熱量が高く、燃焼速度を早いが、容
易に発火しやすく、取扱いが不便であるという欠
点があつた。一方、発熱剤粉末を加圧成形して得
るペレツト状発熱剤は、重量当りの発熱量が低
く、燃焼速度も遅いが、機械的強度が高く、発火
しにくいために取扱いが容易であるという特徴が
あつた。このようなペレツト状発熱剤として
Fe／KClO4，Ni／KClO4，Fe／KBrO3，Ni／
KIO3，Mn／KClO3等の組み合せが使用可能であ
る。
考案が解決しようとする問題点
ペレツト状発熱剤の発火しにくい性質は、熱電
池を活性化する場合は欠点となつた。すなわち、
ペレツト状発熱剤は着火が容易でないために、従
来の着火法では熱電池を活性化することができな
かつた。従来のシート状発熱剤の場合は極めて着
火しやすにために、積層された素電池の中央部に
導火孔を設けるのみで、該導火孔を通つてシート
状発熱剤の火炎が伝播し、全てのシート状発熱剤
は瞬時に着火した。一方、ペレツト状発熱剤は、
着火のための導火薬が必要であつた。従来、ペレ
ツト状発熱剤を用いた熱電池は、素電池と発熱剤
との積層体の側面に数本のフユーズ・ストリツプ
と呼ばれる導火薬を接触させて組み立てられてい
る。しかしながら、同一直径の素電池と発熱剤を
使用した従来の構成では、各発熱剤と導火薬との
接触が充分でなく、発熱剤に着火しないことがあ
つた。また積層体にずれがあつた場合、発熱剤と
導火薬との接触が外れることもあつた。熱電池
は、複数の素電池と発熱剤が交互に積層された積
層体であり、各発熱剤の一つでも着火せず、ただ
一つの素電池でも活性化されないと、全く電流を
取り出すことはできなくなつた。
池を活性化する場合は欠点となつた。すなわち、
ペレツト状発熱剤は着火が容易でないために、従
来の着火法では熱電池を活性化することができな
かつた。従来のシート状発熱剤の場合は極めて着
火しやすにために、積層された素電池の中央部に
導火孔を設けるのみで、該導火孔を通つてシート
状発熱剤の火炎が伝播し、全てのシート状発熱剤
は瞬時に着火した。一方、ペレツト状発熱剤は、
着火のための導火薬が必要であつた。従来、ペレ
ツト状発熱剤を用いた熱電池は、素電池と発熱剤
との積層体の側面に数本のフユーズ・ストリツプ
と呼ばれる導火薬を接触させて組み立てられてい
る。しかしながら、同一直径の素電池と発熱剤を
使用した従来の構成では、各発熱剤と導火薬との
接触が充分でなく、発熱剤に着火しないことがあ
つた。また積層体にずれがあつた場合、発熱剤と
導火薬との接触が外れることもあつた。熱電池
は、複数の素電池と発熱剤が交互に積層された積
層体であり、各発熱剤の一つでも着火せず、ただ
一つの素電池でも活性化されないと、全く電流を
取り出すことはできなくなつた。
問題点を解決するための手段
本考案は、素電池とペレツト状発熱剤と導火薬
とを有する熱電池において、該ペレツト状発熱剤
の直径は該素電池の直径より大きく、該ペレツト
状発熱剤と該素電池とは交互に積層されたもので
あり、該積層体の側面に導火薬を設けたことを特
徴とするものである。
とを有する熱電池において、該ペレツト状発熱剤
の直径は該素電池の直径より大きく、該ペレツト
状発熱剤と該素電池とは交互に積層されたもので
あり、該積層体の側面に導火薬を設けたことを特
徴とするものである。
作 用
本考案におけるペレツト状発熱剤の直径は、素
電池の直径より大きいために、交互に積層した積
層体の側面よりペレツト状発熱剤の一部が突出す
ることになり、側面に設けられた導火薬との接触
面積が増大し、ペレツト状発熱剤への着火が確実
となつた。
電池の直径より大きいために、交互に積層した積
層体の側面よりペレツト状発熱剤の一部が突出す
ることになり、側面に設けられた導火薬との接触
面積が増大し、ペレツト状発熱剤への着火が確実
となつた。
実施例
第１図は本考案による熱電池の断面図であり、
リチウム／二硫化鉄熱電池を例にとつて説明す
る。
リチウム／二硫化鉄熱電池を例にとつて説明す
る。
図において、１は積層された各素電池であり、
ペレツト状発熱剤２と交互に積層されている。３
は積層された素電池１とペレツト状発熱剤２との
側面に設けた導火薬である。４は点火具であり、
点火用端子５に点火電流を流すと、点火具４が発
火し、直ちに導火薬３に着火し、順次ペレツト状
発熱剤２に着火して熱電池が活性化される。６は
正極端子、７は負極端子である。８は熱電池内部
を断熱保温するための断熱材であり、９は電池容
器である。
ペレツト状発熱剤２と交互に積層されている。３
は積層された素電池１とペレツト状発熱剤２との
側面に設けた導火薬である。４は点火具であり、
点火用端子５に点火電流を流すと、点火具４が発
火し、直ちに導火薬３に着火し、順次ペレツト状
発熱剤２に着火して熱電池が活性化される。６は
正極端子、７は負極端子である。８は熱電池内部
を断熱保温するための断熱材であり、９は電池容
器である。
第２図は熱電池用素電池の断面図である。図に
おいて、１０は負極層であり、リチウム−アルミ
ニウム合金を使用した。１１は電解質層であり、
LiCl−KCl共晶塩とMgO粉末との混合物を使用
した。１２は正極層であり、二硫化鉄FeS2と
LiCl−KCl共晶塩及び二酸化ケイ素粉末との混合
物である。１３は負極集電板であり、１４は正極
集電板である。
おいて、１０は負極層であり、リチウム−アルミ
ニウム合金を使用した。１１は電解質層であり、
LiCl−KCl共晶塩とMgO粉末との混合物を使用
した。１２は正極層であり、二硫化鉄FeS2と
LiCl−KCl共晶塩及び二酸化ケイ素粉末との混合
物である。１３は負極集電板であり、１４は正極
集電板である。
第３図は本考案によるペレツト状発熱剤の断面
図であり、その直径は素電池の直径より大きいこ
とを特徴とする。一般に素電池の直径は15〜
100mmであり、ペレツト状発熱剤の直径はそれ
より0.7〜4mm大きいことが好ましい。
図であり、その直径は素電池の直径より大きいこ
とを特徴とする。一般に素電池の直径は15〜
100mmであり、ペレツト状発熱剤の直径はそれ
より0.7〜4mm大きいことが好ましい。
直径54mmの素電池15個と、直径55mmのペレ
ツト状発熱剤16個とを交互に積層して熱電池を構
成した。ペレツト状発熱剤としてFeとKClO4の
混合物を、導火薬としてZrとBaCrO4の混合物を
使用した。本考案電池30個についてて、活性化試
験を行つたところ、全ての熱電池は、約0.6秒で
端子電圧30Vを示し、ペレツト状発熱剤への点火
が確実に行われたことが示された。本考案とほぼ
同一の構成で、素電池の直径と同じ54mmのペレ
ツト状発熱剤を使用した比較用の試験電池は、５
個のうち３個に、電圧変動が認められ、ペレツト
状発熱剤への着火ミスが観測された。
ツト状発熱剤16個とを交互に積層して熱電池を構
成した。ペレツト状発熱剤としてFeとKClO4の
混合物を、導火薬としてZrとBaCrO4の混合物を
使用した。本考案電池30個についてて、活性化試
験を行つたところ、全ての熱電池は、約0.6秒で
端子電圧30Vを示し、ペレツト状発熱剤への点火
が確実に行われたことが示された。本考案とほぼ
同一の構成で、素電池の直径と同じ54mmのペレ
ツト状発熱剤を使用した比較用の試験電池は、５
個のうち３個に、電圧変動が認められ、ペレツト
状発熱剤への着火ミスが観測された。
考案の効果
本考案電池は素電池とペレツト状発熱剤との積
層体の側面にペレツト状発熱剤の一部が突出して
いるために、導火薬との接触面積が増大し、ペレ
ツト状発熱剤への着火が確実となつた。
層体の側面にペレツト状発熱剤の一部が突出して
いるために、導火薬との接触面積が増大し、ペレ
ツト状発熱剤への着火が確実となつた。
以上のように本考案によれば、着火しにくいペ
レツト状発熱剤を用いて、熱電池活性化時に発熱
剤への着火の確実な熱電池を提供するものであ
り、実用的価置の大なるものである。
レツト状発熱剤を用いて、熱電池活性化時に発熱
剤への着火の確実な熱電池を提供するものであ
り、実用的価置の大なるものである。
第１図は本考案実施電池の断面図、第２図は素
電池の断面図、第３図はペレツト状発熱剤の断面
図である。 １……素電池、２……ペレツト状発熱剤、３…
…導火薬。
電池の断面図、第３図はペレツト状発熱剤の断面
図である。 １……素電池、２……ペレツト状発熱剤、３…
…導火薬。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 素電池１とペレツト状発熱剤２と導火薬３とを
有する熱電池であつて、 該ペレツト状発熱剤２の直径は該素電池１の直
径より大きく、 該素電池１と該ペレツト状発熱剤２とは交互に
積層されたものであり、 該導火薬３は、該素電池１と該ペレツト状発熱
剤２との積層体の側面に設けられていることを特
徴とする熱電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12715084U JPS6142066U (ja) | 1984-08-21 | 1984-08-21 | 熱電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12715084U JPS6142066U (ja) | 1984-08-21 | 1984-08-21 | 熱電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6142066U JPS6142066U (ja) | 1986-03-18 |
| JPH03673Y2 true JPH03673Y2 (ja) | 1991-01-11 |
Family
ID=30685799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12715084U Granted JPS6142066U (ja) | 1984-08-21 | 1984-08-21 | 熱電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6142066U (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0763018B2 (ja) * | 1985-12-11 | 1995-07-05 | 松下電器産業株式会社 | 熱電池 |
| JPH0422543Y2 (ja) * | 1987-04-20 | 1992-05-22 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58100367A (ja) * | 1981-12-10 | 1983-06-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 熱電池の製造方法 |
| JPS58121565A (ja) * | 1982-01-14 | 1983-07-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 積層形熱電池 |
-
1984
- 1984-08-21 JP JP12715084U patent/JPS6142066U/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58100367A (ja) * | 1981-12-10 | 1983-06-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 熱電池の製造方法 |
| JPS58121565A (ja) * | 1982-01-14 | 1983-07-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 積層形熱電池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6142066U (ja) | 1986-03-18 |
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| JP3185303B2 (ja) | 熱電池 | |
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