JPH074770Y2 - 安全装置付電池 - Google Patents
安全装置付電池Info
- Publication number
- JPH074770Y2 JPH074770Y2 JP1985111341U JP11134185U JPH074770Y2 JP H074770 Y2 JPH074770 Y2 JP H074770Y2 JP 1985111341 U JP1985111341 U JP 1985111341U JP 11134185 U JP11134185 U JP 11134185U JP H074770 Y2 JPH074770 Y2 JP H074770Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- lead plate
- external terminal
- safety device
- memory alloy
- 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 - Lifetime
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Classifications
-
- Y02E60/12—
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本考案は電池の温度上昇を伴う異常時に作動する安全装
置を備えた電池に関する。
置を備えた電池に関する。
（ロ）従来の技術 電池の温度上昇を伴う異常時には、短絡電流あるいは異
常な大電流が電池に流れる場合や電池に過充電をかけた
場合などがあり、何れの場合にも電池の温度上昇が生
じ、電池内部ガス圧が上昇する。このため、電池の温度
上昇によりセパレータが融けて正極と負極が内部短絡を
起こすことがあり、また、電池内部ガス圧が上昇すると
電池が爆発するおそれがあり問題である。
常な大電流が電池に流れる場合や電池に過充電をかけた
場合などがあり、何れの場合にも電池の温度上昇が生
じ、電池内部ガス圧が上昇する。このため、電池の温度
上昇によりセパレータが融けて正極と負極が内部短絡を
起こすことがあり、また、電池内部ガス圧が上昇すると
電池が爆発するおそれがあり問題である。
そこで、従来から特に再充電可能な機器やパック電池に
組み込む電池には、実開昭50−51887号公報で示される
ように電池の外部に温度ヒューズを取り付け、過充電時
の温度上昇を検知して外部回路を遮断し電池を保護する
ことが行なわれている。しかしながら、この方法では温
度ヒューズが電池の外部に取り付けられているため、外
気の温度に影響を受け易く、電池内部の温度を正確に検
知することができず、また、温度ヒューズをリード線を
介して電池の外部端子に接続しなければならないため、
電池使用機器や電池パックなどに組み込む場合にしか使
用できず、用途が限定されるという欠点があった。
組み込む電池には、実開昭50−51887号公報で示される
ように電池の外部に温度ヒューズを取り付け、過充電時
の温度上昇を検知して外部回路を遮断し電池を保護する
ことが行なわれている。しかしながら、この方法では温
度ヒューズが電池の外部に取り付けられているため、外
気の温度に影響を受け易く、電池内部の温度を正確に検
知することができず、また、温度ヒューズをリード線を
介して電池の外部端子に接続しなければならないため、
電池使用機器や電池パックなどに組み込む場合にしか使
用できず、用途が限定されるという欠点があった。
（ハ）考案が解決しようとする問題点 本考案は短絡電流や異常な大電流が流れた時または過充
電時などの電極の温度上昇を伴う異常時に、電流が流れ
続けることによって生じる電池の著しい温度上昇及び電
池内部ガス圧の上昇を、電池温度を正確に検知して電流
を遮断することにより抑制しようとするものである。
電時などの電極の温度上昇を伴う異常時に、電流が流れ
続けることによって生じる電池の著しい温度上昇及び電
池内部ガス圧の上昇を、電池温度を正確に検知して電流
を遮断することにより抑制しようとするものである。
（ニ）問題点を解決するための手段 本考案の安全装置付電池は、正、負極の何れか一方の電
極に電気接続した導電性のリード板と、該リード板に接
触によって電気接続した導電性の電池の外部端子と、こ
れらリード板及び外部端子の両方に夫々固定されると共
に少なくとも何れか一方には絶縁部材を介して絶縁固定
された形状記憶合金とを有する安全装置を備え、前記形
状記憶合金はコイルスプリングからなり、一定温度以上
で形状変化して前記リード板と外部端子とを離間させ、
これらの間の電気接続を遮断することを特徴とするもの
である。
極に電気接続した導電性のリード板と、該リード板に接
触によって電気接続した導電性の電池の外部端子と、こ
れらリード板及び外部端子の両方に夫々固定されると共
に少なくとも何れか一方には絶縁部材を介して絶縁固定
された形状記憶合金とを有する安全装置を備え、前記形
状記憶合金はコイルスプリングからなり、一定温度以上
で形状変化して前記リード板と外部端子とを離間させ、
これらの間の電気接続を遮断することを特徴とするもの
である。
（ホ）作用 上記手段によりリード板と外部端子が接触により電気接
続されている時は、電池が一次電池であれば放電が、二
次電池であれば充放電が通常どおり行なえ、短絡電流や
異常は大電流が流れたり過充電時のような電池の温度上
昇を伴う異常時には、その温度上昇により一定温度以上
になった際に、電池内に配された形状記憶合金が電池温
度を正確に検知して予め記憶した形状に形状変化し、前
記端子板と底板とを離間させ、これらの間の電気接続を
遮断し、電池温度の上昇及び電池内部ガス圧の上昇によ
る電池性能の劣化を抑制する。前記形状記憶合金として
は、高温側でリード板と外部端子とを離間させるように
形状変化し、低温側でリード板と外部端子とを接触させ
るように形状変化する様に予め記憶処理した二方向性形
状記憶合金を用いることが好ましく、これにより、電池
温度の上昇によって高温側で形状記憶合金が形状変化し
てリード板と外部端子が離間しても、冷却することによ
って低温側で形状変化させリード板と外部端子とを接触
させることができるので、再びリード板と外部端子が電
気接続し、電池を再度使用可能な状態にすることができ
るため有効である。
続されている時は、電池が一次電池であれば放電が、二
次電池であれば充放電が通常どおり行なえ、短絡電流や
異常は大電流が流れたり過充電時のような電池の温度上
昇を伴う異常時には、その温度上昇により一定温度以上
になった際に、電池内に配された形状記憶合金が電池温
度を正確に検知して予め記憶した形状に形状変化し、前
記端子板と底板とを離間させ、これらの間の電気接続を
遮断し、電池温度の上昇及び電池内部ガス圧の上昇によ
る電池性能の劣化を抑制する。前記形状記憶合金として
は、高温側でリード板と外部端子とを離間させるように
形状変化し、低温側でリード板と外部端子とを接触させ
るように形状変化する様に予め記憶処理した二方向性形
状記憶合金を用いることが好ましく、これにより、電池
温度の上昇によって高温側で形状記憶合金が形状変化し
てリード板と外部端子が離間しても、冷却することによ
って低温側で形状変化させリード板と外部端子とを接触
させることができるので、再びリード板と外部端子が電
気接続し、電池を再度使用可能な状態にすることができ
るため有効である。
また、上記構成により安全装置を電池内に組み込むこと
ができるため、電池に温度ヒューズを別途取り付ける作
業を行なわずに直接電池使用機器や電池パックなどに組
み込むことができると共に、温度ヒューズを取り付けら
れない場合に於いても性能劣化を抑えることができる。
ができるため、電池に温度ヒューズを別途取り付ける作
業を行なわずに直接電池使用機器や電池パックなどに組
み込むことができると共に、温度ヒューズを取り付けら
れない場合に於いても性能劣化を抑えることができる。
（ヘ）実施例 本考案の実施例を以下に示し説明する。
第１図及び第２図は本考案の一実施例の安全装置付電池
の部分断面図及び要部断面図であり、ニッケル正極
（１）及びカドミウム負極（２）との間にセパレータ
（３）を介して巻回してなる電極体が負極外部端子兼用
の導電性外装缶（４）内に収納されている。安全装置
（５）は、周縁部分が絶縁パッキング（６）を介して外
装缶（４）の開口部にかしめ固定された導電性の正極外
部端子（７）と、負極（２）から導出したタブ（８）を
溶接して負極に電気接続した導電性のリード板（９）
と、前記正極外部端子（７）に一端が溶接され且つ他端
がリード板（９）に絶縁ゴム（10）を介して絶縁固定さ
れた形状記憶合金コイルスプリング（11）とから構成さ
れており、形状記憶合金コイルスプリング（11）のリー
ド板（９）への絶縁固定は、リード板（９）に固定した
絶縁ゴム（10）に形状記憶合金コイルスプリング（11）
を突き刺すことにより行なっている。尚、前記形状記憶
合金コイルスプリング（11）には45℃の高温側で伸びた
状態に、５℃の低温側で収縮した状態になるよう予め記
憶処理した銅−亜鉛−アルミニウム二方向性形状記憶合
金を用いた。
の部分断面図及び要部断面図であり、ニッケル正極
（１）及びカドミウム負極（２）との間にセパレータ
（３）を介して巻回してなる電極体が負極外部端子兼用
の導電性外装缶（４）内に収納されている。安全装置
（５）は、周縁部分が絶縁パッキング（６）を介して外
装缶（４）の開口部にかしめ固定された導電性の正極外
部端子（７）と、負極（２）から導出したタブ（８）を
溶接して負極に電気接続した導電性のリード板（９）
と、前記正極外部端子（７）に一端が溶接され且つ他端
がリード板（９）に絶縁ゴム（10）を介して絶縁固定さ
れた形状記憶合金コイルスプリング（11）とから構成さ
れており、形状記憶合金コイルスプリング（11）のリー
ド板（９）への絶縁固定は、リード板（９）に固定した
絶縁ゴム（10）に形状記憶合金コイルスプリング（11）
を突き刺すことにより行なっている。尚、前記形状記憶
合金コイルスプリング（11）には45℃の高温側で伸びた
状態に、５℃の低温側で収縮した状態になるよう予め記
憶処理した銅−亜鉛−アルミニウム二方向性形状記憶合
金を用いた。
この安全装置付電池は、常時は第１図に示すように安全
装置（５）の形状記憶合金コイルスプリング（11）が収
縮した状態にあり、この収縮した状態のときにリード板
（９）と正極外部端子（７）とが接触するようにしてお
り、更にこの収縮時の収縮力によりリード板（９）と正
極外部端子（７）が圧接するようにしているので、リー
ド板（９）は正極外部端子（７）と強固に弾接し良好な
電気接続が得られ、通常の充放電を行なうことができ
る。また電池に短絡電流が流れるような温度上昇を伴う
異常時となり電池温度が45℃になると、第２図に示すよ
うに形状記憶合金コイルスプリング（11）が伸びた状態
となり、リード板（９）が正極外部端子（７）から離間
して、リード板（９）と正極外部端子（７）の間に流れ
る電流が遮断されるので、電池を保護することができ
る。この伸びた状態の形状記憶合金コイルスプリングは
電池を５℃まで冷却すると収縮して元の状態に戻り、再
びリード板（９）と正極外部端子（７）とを電気接続さ
せることができるため、電池は再度使用することが可能
である。
装置（５）の形状記憶合金コイルスプリング（11）が収
縮した状態にあり、この収縮した状態のときにリード板
（９）と正極外部端子（７）とが接触するようにしてお
り、更にこの収縮時の収縮力によりリード板（９）と正
極外部端子（７）が圧接するようにしているので、リー
ド板（９）は正極外部端子（７）と強固に弾接し良好な
電気接続が得られ、通常の充放電を行なうことができ
る。また電池に短絡電流が流れるような温度上昇を伴う
異常時となり電池温度が45℃になると、第２図に示すよ
うに形状記憶合金コイルスプリング（11）が伸びた状態
となり、リード板（９）が正極外部端子（７）から離間
して、リード板（９）と正極外部端子（７）の間に流れ
る電流が遮断されるので、電池を保護することができ
る。この伸びた状態の形状記憶合金コイルスプリングは
電池を５℃まで冷却すると収縮して元の状態に戻り、再
びリード板（９）と正極外部端子（７）とを電気接続さ
せることができるため、電池は再度使用することが可能
である。
（ト）考案の効果 本考案の安全装置付電池は、正、負極の何れか一方の電
極に電気接続した導電性のリード板と該リード板に接触
によって電気接続した導電性の電池の外部端子と、これ
らリード板及び外部端子の両方に夫々固定されると共に
少なくとも何れか一方には絶縁部材を介して絶縁固定さ
れた形状記憶合金を有する安全装置を備えるものであっ
て、前記形状記憶合金はコイルスプリングからなり、一
定温度以上で形状変化して前記リード板と外部端子を離
間させ、これらの間の電気接続を遮断するものであるか
ら、過充電または短絡電流や異常な大電流が流れるよう
な温度上昇を伴う異常時に電池の温度を正確に検知して
安全装置に於いて電流を遮断して電池の温度上昇及び電
池内部ガス圧の上昇による電池性能の劣化を抑制するこ
とができる。
極に電気接続した導電性のリード板と該リード板に接触
によって電気接続した導電性の電池の外部端子と、これ
らリード板及び外部端子の両方に夫々固定されると共に
少なくとも何れか一方には絶縁部材を介して絶縁固定さ
れた形状記憶合金を有する安全装置を備えるものであっ
て、前記形状記憶合金はコイルスプリングからなり、一
定温度以上で形状変化して前記リード板と外部端子を離
間させ、これらの間の電気接続を遮断するものであるか
ら、過充電または短絡電流や異常な大電流が流れるよう
な温度上昇を伴う異常時に電池の温度を正確に検知して
安全装置に於いて電流を遮断して電池の温度上昇及び電
池内部ガス圧の上昇による電池性能の劣化を抑制するこ
とができる。
第１図は本考案の安全装置付電池の部分断面図、第２図
は温度上昇を伴なう異常時に於ける本考案の安全装置付
電池の要部断面図である。 （１）……正極、（２）……負極、（９）……リード
板、（７）……正極外部端子、（10）……絶縁ゴム（絶
縁部材）、（11）……形状記憶合金コイルスプリング、
（５）……安全装置。
は温度上昇を伴なう異常時に於ける本考案の安全装置付
電池の要部断面図である。 （１）……正極、（２）……負極、（９）……リード
板、（７）……正極外部端子、（10）……絶縁ゴム（絶
縁部材）、（11）……形状記憶合金コイルスプリング、
（５）……安全装置。
Claims (1)
- 【請求項１】正、負極の何れか一方の電極に電気接続し
た導電性のリード板と、該リード板に接触によって電気
接続した導電性の電池の外部端子と、これらリード板及
び外部端子の両方に夫々固定されると共に少くとも何れ
か一方には絶縁部材を介して絶縁固定された形状記憶合
金とを有する安全装置を備えるものであって、前記形状
記憶合金はコイルスプリングからなり、一定温度以上で
形状変化して前記リード板と外部端子を離間させ、これ
らの間の電気接続を遮断することを特徴とする安全装置
付電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985111341U JPH074770Y2 (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | 安全装置付電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985111341U JPH074770Y2 (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | 安全装置付電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6220463U JPS6220463U (ja) | 1987-02-06 |
| JPH074770Y2 true JPH074770Y2 (ja) | 1995-02-01 |
Family
ID=30991174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985111341U Expired - Lifetime JPH074770Y2 (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | 安全装置付電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH074770Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4670170B2 (ja) * | 2000-04-12 | 2011-04-13 | パナソニック株式会社 | 非水電解質二次電池 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59191273A (ja) * | 1983-04-14 | 1984-10-30 | Toshiba Battery Co Ltd | 非水溶媒電池 |
-
1985
- 1985-07-19 JP JP1985111341U patent/JPH074770Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6220463U (ja) | 1987-02-06 |
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