JPS62136757A - 電池カバ−組立体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電池のための気密端子組立体に係り、より詳
細には電池だめの改良された電池カバー組立体に係る。

電池の技術の分野に於ては、電池を保護するために電池
の電流回路に回路保護装置を組込むことが知られている
。かかる回路保護装置は正の温度係数（ＰＴＣ）を有す
る要素よりなり、電流回路内に接続され、電池の温度及
び放出電流に過剰な変化が生ずることに対し電池を自動
的に保護する作用をしている。かかる回路保護装置は米
国特許第４２３８８１２号及び同第４２５５６９８号に
示されている。この後者の米国特許はそのような正の温
度係数を有する回路保護装置を電池の構造の一部として
電池ハウジング内に電極間に挾まれた構造要素として設
け、これをワイヤにより電気的に接続することを示して
いる。かかる構造は非常に段雑であり、電池の製造及び
組立ての費用及び電気的接続のための費用を高くし、し
かも尚この構造は振動及び衝撃に対して敏感なものであ
る。

本発明によれば、回路保護装置は電池の構造の一部とし
て組込まれ、かかる構造が製造及び組立ての費用を低く
抑えて達成される。この回路保護装置は気密シール内に
組込まれた構造にて設けられてよく、これによって電池
の構造の修正を最小にして電池内に回路保護装置を組込
むことが達成される。また本発明によれば、回路保護装
置はリチウム電池の如きボタン形の電池内に容易に且安
定して組込まれる。本発明はまたその他の種々の公知の
型の電池にも容易に且安定して組込まれる。

本発明は気密シールを有する電池に改良された構造の７
は池カバー組立体を与えるものであり、この電池カバー
組立体は電池カバーと、それに設けられた孔を貫通して
延在する電極と、前記電池カバーと前記電極の間を気密
にシールする気密シールとを有する構造に組込まれてよ
く、この場合回路保護装置はかかる電池カバー組立体内
に一つの構造部材として一体に組込まれる。かかる構造
に於ける回路保護手段には導電性の金属材料よりなる被
覆が設けられてよい。

本発明の種々の特徴は以下に添付の図を参照して行われ
る本発明の実施例についての説明より明らかとなるであ
ろう。

実施例 第１図について見ると、符号２にて全体的に示された電
池カバー組立体２は電池カバー３を含んでおり、これは
ステンレスその他の適当な公知の導電性の材料により作
られ或いはめっきされた鋼等にて作られており、中央に
孔を有し、この孔に電極或いは端子支柱４が通されてい
る。電極４は図示の如く公知の要領にて適当なガラス或
いはセラミックのシール６によってカバー３に気密にシ
ールされている。本発明の一つの実施例によれば、環状
の回路保護リング７が電極４の周りに配置され、その外
端部に固定されている。この環状の回路保護リング７の
内面及び外面はニッケルの如き適当な導電材にて覆われ
ており、この導電材は箔の形状をなし、この箔の部分に
て電極４に導電性のエポキシ樹脂或いははんだ付により
固定されている。もし望むなら絶縁性の端面キャップ９
が電極４の端部に回路保護リングの外端を覆うように取
付けられてもよい。この絶縁性のキャップ９は、電池が
負荷に接続される時、回路保護リングをバイパスさせ易
くするために省略されてもよい。

図示の回路保護リングは電流を温度と電流の流れ状態に
適合させるべく自動的に制御する回路保護装置とし、て
作用し、電池自身の加熱状態に感応して作動するもので
ある。幾つかの公知の導電性ポリマーであって正常の運
転状態に於ては低い抵抗値を示すが温度や電流値が異状
に高くなった時には抵抗値が増大する正の温度係数（Ｐ
ＴＣ）を自°する任意の材料がこの回路保護リングに用
いられてよく、これによって充電中にも放電中にも電池
が保護される。尚この回路保護リングに関する材料及び
設計は電池の設計上の臨界条件に応じて任意に変えられ
てよいものである。

次に第２図及び第３図について見る。ここには他の一つ
の実施例が示されている。この実施例に於ては、回路保
護装置は環状ディスク１１の形にて与えられている。こ
のディスク１１は電池カバー組立体１４の電池カバー１
３に設けられた孔を貫通する電極１２の周りを取囲む構
造に作られており、電極１２より隔置され絶縁された状
態に設計されている。適当なガラス或いはセラミックの
シール１６が電極１２と電池カバー１３の間を気密にシ
ールしている。第３図に示されている如く、回路保護デ
ィスク１１の両面には導電性の環状ディスク１７が当接
している。これらの導電性のディスクはニッケルの如き
導電性の金属材料の箔よりなっていてよい。これららの
ディスク１７はディスク１１に導電性のエポキシ樹脂或
いははんだにより接合されており、これらのディスク１
１の電池カバー１３に近い側のものは同じく導電性のエ
ポキシ樹脂或いははんだにより電池カバー１３に接合さ
れている。

次に第４図〜第６図について見る。ここには本発明の更
に他の実施例が示されている。この実施例に於ては、回
路保護装置は電池カバー２２を貫通して延びる電極１９
の端面に一致した形状のキャップ或いはシート１８の如
き形状に作られている。電極１９と電池カバー２２の間
には気密シール２１が設けられている。第５図によりよ
く示されている如く、回路保護装置１８の両側にはこれ
に一致する形状の導電性のシート或いはキャップ２３が
設けられている。これらのシート或いはキャップ２３は
ニッケルの如き適当な導電性金属材料の箔よりなってい
てよい。これらの導電性のシートはエポキシ樹脂或いは
はんだ付により回路保護装置１８に接合されており、ま
たこれらのシートの一方は同じくエポキシ樹脂或いはは
んだ付により電極１９の端面に接合されている。この場
合、この接合は第５図に示されている如く電極１９の端
面に直に行われてよいが、第６図に示されている如く導
電性のシート或いはキャップ２４を介して行われてもよ
い。これらのシート或いはキヤ・ツブ２４はエポキシ樹
脂或いははんだにより電極１９の端面に接合されてよい
。

第７図に及び第８図には本発明の他の二つの実施例が示
されている。この実施例に於ける回路保護装置は電池カ
バーと電極の間の気密シール内に嵌込まれた構造に設け
られている。これらの実施例に於ては、回路保護装置は
電極に直接導電的に接合されているが、上記の第６図の
実施例に於ける如く適当な導電性の金属シートが介装さ
れた形にて取付けられてもよい。第７図に示されている
構造に於ては、上述の如き正の温度係数を有する適当な
材料よりなる回路保護装置２６が電極の二つの隔置され
た部分２７及−び２８の対向する部分に設けられた溝内
に嵌込まれた形にて設けられている。そしてこれらの電
極部２７及び２８の側面部及び回路保護装置２６は電池
カバー３１と電極の間を埋める気密シール２９内に埋め
込まれた構造となっている。第８図の構造に於ては、回
路保護装置３２は電極の二つの隔置された部分３３及び
３４の間に挾み込まれた構造に作られている。

そしてこれらの電極部分３３及び３４とその間に挾まれ
た回路保護装置３２のサンドイッチ状の重ね合せ体が電
極と電池カバー３７の間を埋める気密シール３６内に嵌
込まれている。

以１−の記述から、本発明によれば、回路保護装置を最
小のスペース内に製造及び組立ての作業を最少限にして
安定して組込むことがてき几周囲から及ぼされる通常の
衝撃及び振動に拘らず電池の連続運転を保証することの
できる新規にして有効な電池カバー組立体が得られるこ
とが理解されよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は気密シールを有する電池カバー組立体の一部に
回路保護装置を組込んだ本発明の一つの好ましい実施例
を示す断面図である。 第２図は本発明の他の一つの実施例を示す断面図である
。 第３図は第２図の矢印３−３の部分に於ける構造を拡大
して示す断面図である。 第４図は本発明の更に他の一つの実施例を示す断面図で
ある。 第５図は第４図の矢印５・−５の部分の構造を拡大して
より詳細に示す断面図である。 第６図は第５図に類似の構造であって更に他の一つの修
正例を示す断面図である。 第７図及び第８図は本発明の更に他の二つの実施例を示
す第５図及び第６図に類似の断面図である。 ２・・・電池カバー組立体、３・・・電池カバー、４．
・。 電極、６・・・気密シール、７・・・回路保護装置、８
・・・金属箔波型、９・・・絶縁性キャップ、１１・・
・回路保護ディスク、１２・・・電極、１３・・・電池
カバー、１４・・・電池カバー組立体、１６・・・気密
シール、１７・・・導電性ディスク、１８・・・回路保
護キップ、１９・・・電極、２１・・・気密シール、２
２・・・電池カバー。 ２３・・・導電性シート、２６・・・回路保護装置、２
７．２８・・・電極の分割された部分、２９・・・気密
シール。 ３１・・・電池カバー、３２・・・回路保護装置、３３
．３４・・・電極の分割された部分、３６・・・気密シ
ール。 ３７・・・電池カバー 特許出願人　　エマーツン・エレクトリック・カンパニ
ー

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）気密にシールされた電池のための電池カバー組立
   体にして、電池カバーと、前記電池カバーに設けられた
   孔を気密に貫通して延在し電池を外部の負荷に接続する
   電極と、前記電池カバーと前記電極の間の間隙を気密に
   シールする気密シールと、電池カバー組立体の一部に組
   込まれて電流の大きさ及び温度に応答して電池の電流を
   制御する回路保護装置とを有し、前記回路保護装置はそ
   れ自身を電池カバー組立体に電気的に接続するための導
   電性の接続部を含んでいることを特徴とする電池カバー
   組立体。
2. （２）気密にシールされたボタン形の電池のための電池
   カバー組立体にして、電池カバーと、前記電池カバーに
   設けられた孔を貫通して延在し電池を外部の電気負荷に
   電気的に接続する電極と、前記電池カバーと前記電極の
   間の隙間を気密にシールする気密シールと、前記電極の
   周りを囲み正の温度係数を有する材料よりなる環状の回
   路保護リングと、前記電極と前記回路保護リングの間に
   配置され一方の面にて前記電極に電気的に接合され他方
   の面にて前記回路保護リングに接合された第一の導電性
   の金属シートと、前記回路保護リングの外面を覆い前記
   金属シートの内面を前記回路保護リングの外面に電気的
   に接続する第二の金属シートとを有することを特徴とす
   る電池カバー組立体。
3. （３）気密にシールされたボタン形電池のための電池カ
   バー組立体にして、電池カバーと、電池を外部の負荷に
   電気的に接続すべく前記電池カバーに設けられた孔を通
   って延在する円柱状の電極と、前記電極の横断面に一致
   する寸法の正の温度係数を有する材料よりなる回路保護
   キャップと、前記回路保護キャップの両面に電気的に接
   合された導電性金属材料よりなる一対のシートとを有し
   、前記一対ののシートとその間に挾まれた前記回路保護
   キャップとの重ね合せ体は前記電極の外端に電気的に接
   合されていることを特徴とする電池カバー組立体。