JPH0515319U - Thermal battery - Google Patents

Thermal battery

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JPH0515319U
JPH0515319U JP6779991U JP6779991U JPH0515319U JP H0515319 U JPH0515319 U JP H0515319U JP 6779991 U JP6779991 U JP 6779991U JP 6779991 U JP6779991 U JP 6779991U JP H0515319 U JPH0515319 U JP H0515319U
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正直 寺崎
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日本電池株式会社
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Abstract

(57)【要約】 【目的】未使用熱電池と使用済み熱電池の判別を確実に
することを目的とする。 【構成】熱電池容器(1)の表面上に、温度上昇により
不可逆に変色する感温体(2)を設け、その表面を保温
効果のある透明樹脂(3)で被覆した。
(57) [Summary] [Purpose] The purpose is to ensure distinction between unused thermal batteries and used thermal batteries. [Structure] On a surface of a thermal battery container (1), a temperature sensitive body (2) which is irreversibly discolored by temperature rise is provided, and the surface is covered with a transparent resin (3) having a heat retaining effect.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

本考案は電池内部に発熱剤を内蔵し、電池使用時に発熱剤に点火することによ り、電池内部を高温に加熱して電池を活性化させる熱電池に関するもので、使用 済み熱電池の確認を確実にするものである。 The present invention relates to a thermal battery that has a built-in heat generating agent inside the battery and ignites the heat generating agent when the battery is used to heat the inside of the battery to a high temperature to activate the battery. To ensure.

【0002】[0002]

【従来の技術】[Prior Art]

熱電池とは溶融塩を電解質とする電池であり、保存中は電解質が非電導性の固 体塩であるために、不活性状態にあるが、内蔵されている発熱剤を燃焼させて、 電池内部を高温に加熱することにより、電解質が溶融して電導性を示すようにな り、活性化される。 A thermal battery is a battery that uses a molten salt as an electrolyte, and since the electrolyte is a non-conductive solid salt during storage, it is in an inactive state, but the built-in heating agent is burned to By heating the inside to a high temperature, the electrolyte is melted and becomes conductive and activated.

【0003】 熱電池は保存中の自己放電がほとんどなく、長期間の保存が可能であり、必要 なときは瞬時に活性化させることができる貯蔵型電池の一種である。また、-55 〜100 ℃というような広範囲な環境温度下でも使用が可能な、高エネルギー密度 の電池である。このような多くの特徴を備えているために、熱電池は、ミサイル 、ロケット等の飛しょう体用の電源や各種非常用電源として欠かせないものとな っている。A thermal battery is a type of storage battery that has almost no self-discharge during storage, can be stored for a long period of time, and can be instantly activated when necessary. It is also a high energy density battery that can be used under a wide range of environmental temperatures such as -55 to 100 ° C. Because of these many features, thermal batteries are indispensable as power sources for missiles, rockets, and other flying vehicles, and various emergency power sources.

【0004】 熱電池の活物質として、負極にカルシウムを、正極にクロム酸カルシウムを用 いた系がよく知られているが、さらに高容量、高出力用として負極にリチウムや リチウム合金を、正極に硫化物や酸化物を用いた熱電池も開発されている。It is well known that calcium is used for the negative electrode and calcium chromate is used for the positive electrode as the active material of the thermal battery. For higher capacity and higher output, lithium or lithium alloy is used for the negative electrode and lithium is used for the positive electrode. Thermal batteries using sulfides and oxides have also been developed.

【0005】 正極活物質の硫化物として、高温度で安定な二硫化鉄や、ニッケル、クロム、 コバルト、銅、タングステン、モリブデン等の硫化物や、これらの金属を含むシ ュブレル相の硫化物も使用可能である。As the sulfide of the positive electrode active material, iron disulfide that is stable at high temperature, sulfides of nickel, chromium, cobalt, copper, tungsten, molybdenum, and the like, and sulfides of the fibril phase containing these metals are also available. It can be used.

【0006】 電解質としては LiCl- 59 モル%、KCl- 41 モル%の共晶塩が一般に用いられ ているが、リチウムイオンの輸率が高いLiBr-KBr-LiF系、LiBr-KBr-LiCl 系、Li Br-LiCl-LiF 系等の3 元系の溶融塩電解質も使用されている。電解質は負極のリ チウムに耐食性のある酸化マグネシウム、酸化ホウ素、酸化ジルコニウム等の絶 縁体粉末を混合して流動性をなくしたものが使用される。電解質層は、熱電池作 動時のイオンの伝導体であると同時に、正極と負極のセパレータとしても作用し ている。[0006] LiCl-59 mol% and KCl-41 mol% eutectic salts are generally used as electrolytes. A ternary molten salt electrolyte such as the Li Br-LiCl-LiF system is also used. The electrolyte used is one in which lithium, which is a negative electrode, is mixed with an insulating powder such as magnesium oxide, boron oxide, or zirconium oxide, which has corrosion resistance, so as to lose fluidity. The electrolyte layer not only acts as an ion conductor during thermal battery operation, but also acts as a separator for the positive and negative electrodes.

【0007】 発熱剤として、鉄粉と過塩素酸カリウムの混合物を成形したものが素電池と交 互に積層して用いられている。発熱剤は電池活性化時に点火されることにより、 酸化還元反応により発熱し、電池内を作動温度まで加熱する。この発熱剤は鉄が 発熱反応に必要な量よりも過剰に含まれており、発熱反応後も導電性が高く、隣 接する素電池間の接続体としても作用している。As the heat generating agent, a molded product of a mixture of iron powder and potassium perchlorate is used by being laminated alternately with the unit cell. When the heating agent is ignited when the battery is activated, it generates heat due to a redox reaction and heats the inside of the battery to the operating temperature. This exothermic agent contains iron in excess of the amount required for the exothermic reaction, has high conductivity even after the exothermic reaction, and acts as a connecting body between adjacent unit cells.

【0008】[0008]

【考案が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the device]

熱電池は、内蔵した発熱剤に点火する活性化操作によって初めて起電力を発生 するために、他の一次電池のように端子電圧の測定によって使用品と未使用品を 判別することは不可能である。 A thermal battery generates an electromotive force for the first time by an activation operation that ignites a built-in heat generating agent, so it is not possible to distinguish used products from unused products by measuring the terminal voltage like other primary batteries. is there.

【0009】 従来、熱電池容器表面に温度によって不可逆に変色する塗料を塗り、その色の 変化によって活性化済みを表示する提案が行われている(特公昭50-11056号)。[0009] Conventionally, a proposal has been made that a surface of a thermal battery container is coated with a paint that irreversibly changes color depending on temperature, and that the activated state is indicated by the change in the color (Japanese Patent Publication No. 50-11056).

【0010】 活性化された熱電池は、内蔵された発熱剤により電池内部は作動温度にまで加 熱され、徐々に容器温度も上昇する。熱電池容器表面の温度がある一定値に達す ると、塗料は不可逆的に変色し、温度が下がっても元の色には戻らず、熱電池が 活性化済みであることを表示する。In the activated thermal battery, the inside of the battery is heated to the operating temperature by the built-in heat generating agent, and the container temperature also gradually rises. When the temperature of the surface of the thermal battery container reaches a certain value, the paint irreversibly discolors and does not return to the original color even when the temperature drops, indicating that the thermal battery has been activated.

【0011】 しかしながら、熱電池の使用条件によっては、容器表面の塗料の温度が充分上 昇せず、活性化済みであるにも関わらず変色しないという欠点があった。However, depending on the use conditions of the thermal battery, the temperature of the coating material on the container surface does not rise sufficiently, and there is a drawback that it does not discolor even though it has been activated.

【0012】 熱電池は、ブロックをくり抜いた穴に挿入したり、固定バンドで締め付けて、 機器に固定されたりしているが、塗料表面がブロックの内壁や固定バンドに接し ていると、塗料の温度が変色に必要な規定値まで上昇しないことがあった。また 屋外での使用において、塗料の表面が水で濡れたり、強い風が当たったりして塗 料の温度が充分上昇しないことがあった。Thermal batteries are fixed to the equipment by inserting the block into a hollowed hole or tightening with a fixing band, but if the paint surface is in contact with the inner wall of the block or the fixing band, The temperature sometimes did not rise to the specified value required for discoloration. In addition, when used outdoors, the temperature of the coating could not rise sufficiently due to the surface of the coating getting wet with water or strong winds.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

本考案は従来の欠点を改良するもので、熱電池容器の表面上に、温度上昇によ り不可逆に変色する感温体を設け、その表面を保温効果のある透明樹脂で被覆し たことを特徴とするものである。 The present invention improves on the conventional drawbacks by providing a temperature-sensitive body on the surface of a thermal battery container that irreversibly changes color when the temperature rises, and coats the surface with a transparent resin that has a heat-retaining effect. It is a feature.

【0014】 感温体とは、ある規定温度以上に加熱されると、化学変化や物理変化によって その色や外観形状が不可逆に変化するもので、塗料やシート状に加工したものが 使用可能である。熱電池容器表面に塗布したり、張り付けて使用し、色や表面形 状の変化を観察して規定温度以上に加熱されたことを検出する。A temperature-sensitive body is one whose color and appearance change irreversibly due to chemical changes or physical changes when heated above a certain specified temperature, and it is possible to use paint or sheet-shaped ones. is there. Apply it to the surface of the thermal battery container or stick it to it and observe the change in color and surface shape to detect that it has been heated above the specified temperature.

【0015】[0015]

【作用】[Action]

本考案熱電池の感温体は、その表面が保温効果のある透明樹脂で保護されてい るために、熱電池固定用のブロックやバンド等、温度の低いものや熱容量の大き なものと接していても正常に変色する。また、屋外での使用においても、感温体 表面が保護されているために水濡れや風に対して安定であり、透明であるために 感温体の観察を妨げない。 Since the surface of the temperature sensor of the present invention is protected by a transparent resin that has a heat retaining effect, it is in contact with low temperature or large heat capacity such as a block or band for fixing the thermal battery. However, the color changes normally. Moreover, even when used outdoors, the surface of the temperature sensor is protected, so it is stable against water wetting and wind, and because it is transparent, it does not interfere with observation of the temperature sensor.

【0016】[0016]

【実施例】【Example】

図1は本考案の一実施例として製作したリチウム/二硫化鉄熱電池の測面図で ある。1は熱電池容器であり、上部に電流を取り出すための負極端子4、正極端 子5、および活性化のための点火用端子6を備えている。点火用端子6に点火電 流を通電することにより、熱電池が活性化し、負極端子4と正極端子5間に起電 力が発生する。実施例熱電池は、外径51mm、高さ65mmの円筒形である。2は熱電 池容器の側面の中央部に設けた感温体であり、3はその表面を保護する保温効果 のある透明樹脂である。 FIG. 1 is a cross-sectional view of a lithium / iron disulfide thermal battery manufactured as an embodiment of the present invention. A thermal battery container 1 has a negative electrode terminal 4 for taking out an electric current, a positive electrode terminal 5, and an ignition terminal 6 for activation on the upper part thereof. By energizing the ignition terminal 6 with an ignition current, the thermal battery is activated and an electromotive force is generated between the negative electrode terminal 4 and the positive electrode terminal 5. The thermal battery of Example has a cylindrical shape with an outer diameter of 51 mm and a height of 65 mm. Reference numeral 2 is a temperature sensitive body provided in the center of the side surface of the thermoelectric cell container, and 3 is a transparent resin having a heat retaining effect to protect the surface.

【0017】 実施例の感温体2として、サーモペイントNo.10 (テイカ産業(株))を使用 した。サーモペイントNo.10 は不可逆性温度指示塗料で、130 ℃以上に加熱され ることにより、うす赤紫色から青紫色に変色し、温度が下がってもその色を保持 している。Thermo Paint No. 10 (Taika Sangyo Co., Ltd.) was used as the temperature sensitive body 2 of the example. Thermo Paint No. 10 is an irreversible temperature indicator paint that changes from light reddish purple to bluish purple when heated above 130 ° C and retains that color even when the temperature drops.

【0018】 透明樹脂3として、厚さ0.8mm のFEP熱収縮チューブを容器側面の全面に使 用した。透明樹脂3は少なくとも感温体の表面を被覆する必要があり、感温体表 面にシート状の樹脂を張り付けたり、熱硬化性の樹脂をポッティングしてもよい 。As the transparent resin 3, a 0.8 mm-thick FEP heat-shrinkable tube was used on the entire side surface of the container. The transparent resin 3 needs to cover at least the surface of the temperature sensitive body, and a sheet-shaped resin may be attached to the surface of the temperature sensitive body, or a thermosetting resin may be potted.

【0019】 本考案の効果を調べるために、熱電池をアルミニウム製のブロック台に固定し て活性化した。In order to investigate the effect of the present invention, a thermal battery was fixed on an aluminum block base and activated.

【0020】 図2は試験状態の熱電池を示す斜視図である。7は中央部を熱電池の半径にあ わせてくり抜いたアルミニウム製のブロック台であり、熱電池8は感温体部分が ブロックに接するように、下向きに固定バンド9でブロック台7に固定されてい る。FIG. 2 is a perspective view showing the thermal battery in the test state. Reference numeral 7 is a block base made of aluminum, which is hollowed out so that the center portion is aligned with the radius of the thermal battery, and the thermal battery 8 is fixed to the block base 7 with a fixing band 9 downward so that the temperature-sensing body portion contacts the block. ing.

【0021】 本考案熱電池を-45 ℃の低温で活性化し、冷却後にブロック台より取り外し、 感温体を観察したところ青紫色に変色していた。透明樹脂で感温体部分を被覆し ない従来熱電池についても同様の試験を行ったが、感温体の変色は認められなか った。従来熱電池の感温体は、ブロック台に直接接触しており、表面からの熱の 逃げによって、変色に必要な規定の温度まで上昇しなかったものと思われる。The thermal battery of the present invention was activated at a low temperature of −45 ° C., and after cooling, it was removed from the block stand, and when the temperature sensitive body was observed, it turned blue-purple. A similar test was conducted on a conventional thermal battery in which the temperature sensitive body was not covered with a transparent resin, but no discoloration of the temperature sensitive body was observed. The temperature sensor of conventional thermal batteries is in direct contact with the block base, and it is thought that the heat escaped from the surface did not raise the temperature to the specified temperature required for discoloration.

【0022】 本考案に使用する透明樹脂3は、感温体の色が観察できる程度に透光性であれ ばよい。また、必要とされる保温効果は、熱電池の種類や試験条件によって異な るが、一般の樹脂であれば厚さ0.3mm 以上あれば充分である。なお、当然のこと であるが、使用する樹脂は、活性化後の電池容器の表面温度以上の耐熱性が必要 である。The transparent resin 3 used in the present invention may be translucent to the extent that the color of the temperature sensitive body can be observed. Also, the required heat retaining effect depends on the type of thermal battery and the test conditions, but for ordinary resins, a thickness of 0.3 mm or more is sufficient. As a matter of course, the resin used must have heat resistance higher than the surface temperature of the battery container after activation.

【0023】[0023]

【考案の効果】[Effect of the device]

以上のように、本考案は未使用熱電池と使用済み熱電池の判別を確実にするも のであり、取り付け方法や取り付け位置の制限がなく、感温体の表面が保護され ているために傷が付きにくく、過酷な条件での使用が可能である。 As described above, the present invention ensures the distinction between an unused thermal battery and a used thermal battery, and there is no restriction on the mounting method or mounting position, and the surface of the temperature sensing element is protected so that there is no damage. It does not stick easily and can be used under harsh conditions.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本考案の実施例を示す熱電池の側面図。FIG. 1 is a side view of a thermal battery showing an embodiment of the present invention.

【図2】本考案熱電池の試験状態を示す斜視図。FIG. 2 is a perspective view showing a test state of the thermal battery of the present invention.

【符号の説明】 1 熱電池容器 2 感温体 3 透明樹脂 4 負極端子 5 正極端子 6 点火用端子 7 ブロック台 8 熱電池 9 固定バンド[Explanation of symbols] 1 thermal battery container 2 temperature sensitive material 3 transparent resin 4 negative electrode terminal 5 positive electrode terminal 6 ignition terminal 7 block base 8 thermal battery 9 fixed band

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項1】熱電池容器(1)の表面上に、温度上昇に
より不可逆に変色する感温体(2)を設け、その表面を
保温効果のある透明樹脂(3)で被覆したことを特徴と
する熱電池。
1. A thermosensitive battery container (1) is provided with a temperature sensitive body (2) which is irreversibly discolored by a temperature rise on the surface thereof, and the surface is covered with a transparent resin (3) having a heat retaining effect. And a thermal battery.
JP1991067799U 1991-07-30 1991-07-30 Thermal battery Expired - Lifetime JP2534108Y2 (en)

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5011056A (en) * 1973-05-28 1975-02-04
JPS60205968A (en) * 1984-03-29 1985-10-17 Akamatsu Kogyo:Kk Discharge end display mark of dry battery
JPS6386012U (en) * 1986-11-22 1988-06-04
JPH0164861U (en) * 1987-10-21 1989-04-26

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5011056A (en) * 1973-05-28 1975-02-04
JPS60205968A (en) * 1984-03-29 1985-10-17 Akamatsu Kogyo:Kk Discharge end display mark of dry battery
JPS6386012U (en) * 1986-11-22 1988-06-04
JPH0164861U (en) * 1987-10-21 1989-04-26

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