JPH05274994A - 電流ヒューズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気抵抗を下げて電池の電力効率を向上させ
ることができるとともに、溶断部を溶断させるために要
する電力を小さくすることができ、電池保護を確実に行
い得る電流ヒューズを提供する。 【構成】 電流ヒューズ１は、その両端子２ａ，２ｂ間
を複数の溶断部となる接続体３によって並列接続される
ことにより構成される。この電流ヒューズ１はナトリウ
ム−硫黄電池等の電池が直列接続された回路に接続され
る。そして、電池の短絡事故によって電流ヒューズ１に
過電流が流れると、前記接続体３のうちのいずれかが少
ない電力で溶断し、それに伴って他の接続体３が順に溶
断する。その結果、回路が速やかに遮断される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばナトリウム−硫
黄電池よりなる集合電池において使用され、短絡事故時
に流れる過電流によって溶断する電流ヒューズに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】図５（ａ），（ｂ）に示すように、一般
に薄板状をなすヒューズ１１の両端子１２ａ，１２ｂ間
は一本の接続体１３により一体的に接続形成されてい
る。この接続体１３は過電流が流れることによって溶断
する。このヒューズ１１はナトリウム−硫黄電池の集合
電池を構成する回路に単電池と直列に接続される。そし
て、このヒューズ１１に過電流が流れると、接続体１３
が溶断して回路を遮断し、電池を保護するようになって
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ヒューズ１
１の接続体１３の電気抵抗は比較的大きく、電池の充放
電に際し、電池と直列に接続されたヒューズ１１で一定
の電力を消費してしまう。従って、電池の電力効率が低
下するという問題点があった。このことは、限られた電
力量を充放電する電池にとっては大きな問題である。

【０００４】この発明は上記従来の問題点に着目してな
されたものであって、その目的は、電気抵抗を下げて電
池の電力効率を向上させることができるとともに、溶断
部を溶断させるために要する電力を小さくすることがで
き、電池保護を確実に行い得る電流ヒューズを提供する
ことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では両端子間を過電流が流れることによって
両端子間の溶断部が溶断される電流ヒューズであって、
前記溶断部を複数の並列接続体によって構成した電流ヒ
ューズをその要旨としている。

【０００６】

【作用】ヒューズはその溶断部が複数の並列接続体によ
って構成されているため、溶断部における電気抵抗が低
減される。また、ヒューズに過電流が流れたとき、その
過電流により複数の接続体のうちのいずれかが各接続体
間の抵抗値の差に基づいて溶断する。さらに、その溶断
した接続体に流れていた電流が他の接続体に分担されて
流れるため、他の接続体も順次溶断する。そして、回路
が遮断される。従って、少なくとも１本の接続体を溶断
するに足る電力でヒューズの遮断が可能となる。

【０００７】

【実施例】

（第１実施例）以下にこの発明を具体化した一実施例に
ついて図１（ａ），（ｂ）及び図２に従って説明する。

【０００８】薄板状をなすヒューズ１両端の端子２ａ，
２ｂ間には、溶断部を構成する４本の同じく薄板状の接
続体３が等間隔をおいて一体的に並列接続されている。
これら端子２ａ，２ｂと接続体３は、アルミニウム合
金、例えばアルミニウム，マンガンの合金、アルミニウ
ム，マンガン，シリコン，カーボンの合金等により構成
され、プレス加工によって薄く（例えば約0.1mm ）形成
されている。前記各端子２ａ，２ｂの中央部には係止孔
４ａ，４ｂが透設され、一方の係止孔４ａには図示しな
いビスが挿通されることによりナトリウム−硫黄電池の
端子に接続され、他方の係止孔４ｂにはビスが挿通さ
れ、各電池間を接続する図示しない導電棒に接続される
ようになっている。

【０００９】さて、一方の端子２ａが電池の端子に接続
されるとともに、他方の端子２ｂが導電棒に接続された
状態で、電池に短絡事故が発生すると、ヒューズ１に過
電流が流れる。このとき、この過電流によってまず複数
の接続体３のうちいずれかの接続体３が各接続体３の抵
抗値の差に基づいて溶断する。すなわち、各接続体３が
均一に作製されていても、各接続体３間にはたとえわず
かでも抵抗値のばらつきが生じるので、その抵抗値の最
も大きい接続体３が溶断する。この溶断にあたって、各
接続体３は経時的に酸化され、導電部分が薄くなって電
気抵抗が高くなっている。従って、各接続体３は溶断さ
れやすい状態にある。そのため、接続体３に過電流が流
れることにより、接続体３が発熱し、速やかに溶断され
る。

【００１０】そして、一の接続体３の溶断に伴い、この
接続体３に流れていた電流が他の接続体３に分担して流
れるため、順次他の接続体３が溶断する。このようにし
て、全ての接続体３が溶断され、ヒューズ１が遮断され
る。

【００１１】一方、両端子２ａ，２ｂ間は複数の薄い接
続体３により並列的に接続されて構成されているため、
電気抵抗が低減される。従って、電池の充放電の繰り返
しにおける通常電流が流れている場合の電力損失を少な
くすることができ、電池の電力効率を向上させることが
できる。しかも、ヒューズ１の溶断に要する電流は接続
体３の少なくとも１本を溶断するために必要な電流で済
むため、ヒューズ１の遮断に要する電力を減少させるこ
とができる。

【００１２】なお、図２に示すように、この実施例のヒ
ューズ１においては、接続体３の枚数を増加したとき溶
断電流が比例的に大きくなる（同図二点鎖線）のではな
く、前記理由に基づきそれよりも低い溶断電流となる
（同図実線）。 （第２実施例）次に、この発明を具体化した別の実施例
について図３（ａ），（ｂ）に従って説明する。なお、
この実施例では主に前記第１実施例と異なる点について
説明する。

【００１３】前述した一対の端子２ａ，２ｂは上下同形
状をなす２枚の端子板５ａ，５ｂによって構成され、こ
れら端子板５ａ，５ｂ間には５本の接続体３が前記端子
板５ａ，５ｂに挟持されるようにしてスポット溶接によ
り連結固定されている。従って、この実施例では、接続
体３を端子板５ａ，５ｂにスポット溶接するだけで容易
に形成される。 （第３実施例）次に、この発明を具体化したさらに別の
実施例について図４（ａ），（ｂ）に従って説明する。
なお、この実施例においても主に前記第１実施例と異な
る点について説明する。

【００１４】一対の端子６ａ，６ｂ間が一本の接続体３
で一体的に形成されたヒューズ片が上下に４枚積層さ
れ、各接続体３間には雲母（マイカ）等の絶縁物からな
る絶縁体７が介在され、各接続体３間の絶縁を確保して
いる。

【００１５】従って、この実施例では、複数の接続体３
間に絶縁体７を介在させるだけで容易に形成されるとと
もに、接続体３間の絶縁が確実に保持される。なお、こ
の発明は上記実施例に限定されるものではなく、発明の
趣旨を逸脱しない範囲で例えば以下のように構成して具
体化してもよい。 （１）前記各実施例において、接続体３の数を３個にし
たり、６個以上にしたりすること。 （２）第３実施例において、絶縁体５を省略して空気を
介在させること。 （３）接続体３の厚みや幅を変えたり、材質を適宜変更
すること。また、接続体３の形状等を相互に変えるこ
と。 （４）この発明の電流ヒューズ１をナトリウム−硫黄電
池以外の二次電池で構成される集合電池に適用するこ
と。

【００１６】

【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
電気抵抗を下げて電池の電力効率を向上させることがで
きるとともに、溶断部を溶断させるために要する電力を
小さくすることができ、電池保護を確実に行い得るとい
う優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）はこの発明の第１実施例を示すヒューズ
の平面図、（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図であ
る。

【図２】接続体の枚数と溶断電流との関係を示すグラフ
である。

【図３】（ａ）はこの発明の第２実施例を示すヒューズ
の平面図、（ｂ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ線断面図であ
る。

【図４】（ａ）はこの発明の第３実施例を示すヒューズ
の平面図、（ｂ）は図４（ａ）のＣ−Ｃ線断面図であ
る。

【図５】（ａ）は従来例を示すヒューズの平面図、
（ｂ）は図５（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。

【符号の説明】

１…電流ヒューズ、２ａ，２ｂ…端子、３…溶断部とし
ての接続体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 玉越 富夫 愛知県名古屋市中村区高道町３丁目５番９ 号 (72)発明者 川口 敏幸 愛知県犬山市大字五郎丸字堤北１番地の59

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両端子間を過電流が流れることによって
   両端子間の溶断部が溶断される電流ヒューズであって、
   前記溶断部を複数の並列接続体によって構成したことを
   特徴とする電流ヒューズ。