JPS6366865A - 熱履歴判別可能な電池 - Google Patents
熱履歴判別可能な電池Info
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- JPS6366865A JPS6366865A JP61211953A JP21195386A JPS6366865A JP S6366865 A JPS6366865 A JP S6366865A JP 61211953 A JP61211953 A JP 61211953A JP 21195386 A JP21195386 A JP 21195386A JP S6366865 A JPS6366865 A JP S6366865A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
- H01M10/488—Cells or batteries combined with indicating means for external visualization of the condition, e.g. by change of colour or of light density
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2200/00—Safety devices for primary or secondary batteries
- H01M2200/10—Temperature sensitive devices
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Electrochemistry (AREA)
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- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分葺〕
この発明は、電池に関しより詳細には、使用中の熱履歴
を容易に判別することのできる電池に関する。
を容易に判別することのできる電池に関する。
電池を含む回路において、回路の配線の短絡又は回路楕
成素での破壊による短絡等によって、回路に組込まれた
電池から過！Ｐｌｆな電流が流れ、電池の急激な消耗お
よび回路の致命的破壊を紹き、特に高出力電池である場
合、大電流が流れて電池自体が発熱して爆発するなどの
危険がある。したがって、高出力電池などの電池には、
保護素子が設けられている。この保護素子は、回路に短
絡が生じなとき回路を開き、他方その短絡が取除かれた
とき回路を閏じるものであり、そのようなものとして、
温度上昇に伴って比較的に狭い温度領域で電気抵抗がＳ
増する性質［ＰＴＣ特性（Ｐｏｓｉｔｉｖｅｔｅｍｐｅ
ｒａｔｕｒｅ ｃｏｅＨｉｃｉｅｎｔ ） ］を有する
抵抗素子（ＰＴＣ素子）が、ある。
成素での破壊による短絡等によって、回路に組込まれた
電池から過！Ｐｌｆな電流が流れ、電池の急激な消耗お
よび回路の致命的破壊を紹き、特に高出力電池である場
合、大電流が流れて電池自体が発熱して爆発するなどの
危険がある。したがって、高出力電池などの電池には、
保護素子が設けられている。この保護素子は、回路に短
絡が生じなとき回路を開き、他方その短絡が取除かれた
とき回路を閏じるものであり、そのようなものとして、
温度上昇に伴って比較的に狭い温度領域で電気抵抗がＳ
増する性質［ＰＴＣ特性（Ｐｏｓｉｔｉｖｅｔｅｍｐｅ
ｒａｔｕｒｅ ｃｏｅＨｉｃｉｅｎｔ ） ］を有する
抵抗素子（ＰＴＣ素子）が、ある。
しかしながら、保護素子としてＰＴＣ素子が１■込まれ
た従来の電池では、回路に過剰電流が流れるとＰ ’Ｉ
” Ｃ素子が発熱してその素子の抵抗値か増大し、その
過剰電流を止めるが、いずれにしても過剰電流が止まる
とＰＴＣ索子は、外観上、元の状態に復帰し、回路に過
剰電流が流れたことは分らない。
た従来の電池では、回路に過剰電流が流れるとＰ ’Ｉ
” Ｃ素子が発熱してその素子の抵抗値か増大し、その
過剰電流を止めるが、いずれにしても過剰電流が止まる
とＰＴＣ索子は、外観上、元の状態に復帰し、回路に過
剰電流が流れたことは分らない。
過剰電流か回路に流れこととは、回路の配線の短絡また
は回路ｊ：ｌ、成素子の破壊による短絡などの重大な異
常が生じたことであり、この回路に何らかの不都合が生
じた時にこの回路に前記短絡などの重大な異常があった
かいなかを容易に判別することが必要である。
は回路ｊ：ｌ、成素子の破壊による短絡などの重大な異
常が生じたことであり、この回路に何らかの不都合が生
じた時にこの回路に前記短絡などの重大な異常があった
かいなかを容易に判別することが必要である。
本発明者らは上記問題点を解決すべく拙々の検討した結
果、回路に過剰電流が流れたとき電池本体は加熱される
ことに注目して、電池表面に熱により不可逆的に変化す
る物質を設ければ、電池の熱履歴が分り、この発明の目
的達成に有効であることを見出し、この発明を完成する
に至った。
果、回路に過剰電流が流れたとき電池本体は加熱される
ことに注目して、電池表面に熱により不可逆的に変化す
る物質を設ければ、電池の熱履歴が分り、この発明の目
的達成に有効であることを見出し、この発明を完成する
に至った。
すなわち、この発明による熱履歴判別可能な電池は、電
池、好ましくは、高出力電池外部から目視可能な位置に
、加熱により不可逆的に変色する検知子を備えたことを
特徴とするものである。
池、好ましくは、高出力電池外部から目視可能な位置に
、加熱により不可逆的に変色する検知子を備えたことを
特徴とするものである。
この発明における電池は、化学的エネルギーを電気エネ
ルギーに変換する直流電圧源であり、−次電池もしくは
二次電池である。そのようなものとして、マンガン乾電
池、水銀電池、アルカリ・マンガン電池、銀電池、塩化
銀電池、空気温電池、リチウム電池、鉛蓄電池、アルカ
リ蓄電池などがある。この発明において好ましい態様に
おける電池は、その電池に回路を保護する素子を備える
ことから、高出力のものである９例えば、自動カメラに
内蔵するリチウム電池などの高出力電池がある。Ｉ）
Ｔ Ｃ索子を保護素子として備える電池では、この素子
が、電池端子の一方または両方に直列に設けられる。
ルギーに変換する直流電圧源であり、−次電池もしくは
二次電池である。そのようなものとして、マンガン乾電
池、水銀電池、アルカリ・マンガン電池、銀電池、塩化
銀電池、空気温電池、リチウム電池、鉛蓄電池、アルカ
リ蓄電池などがある。この発明において好ましい態様に
おける電池は、その電池に回路を保護する素子を備える
ことから、高出力のものである９例えば、自動カメラに
内蔵するリチウム電池などの高出力電池がある。Ｉ）
Ｔ Ｃ索子を保護素子として備える電池では、この素子
が、電池端子の一方または両方に直列に設けられる。
この発明において用いられろ検知子は、電池外部から目
視可能な電池表面に設けられ、加熱によって不可逆的に
変色する。この検知子が変色する温度は、その電池の踵
類、特性などに応じて適宜変更することができる。この
検知子の例として、プラスチックフィルム、紙、布、な
どの基材上に変色物質を塗布したもの、直接に電池表面
に塗布されるべき変色物質などがある。変化する色彩は
、任意であるが、電池外部から明瞭に識別できる変化が
好ましい、この発明においてこの検知子は、その変色が
外部から容易に目視できるように電池表面に設けられる
。検知子を設ける態様として、例えば、第一図に示す様
に、電池１本体に直接に検知子３を設けて電池１のジャ
ケット２（外被）に読取窓４を設ける態様、第２図に示
す様に、ジャケット２表面に検知子３を設ける態様など
がある。また、検知子の表面上に更に透明な樹脂膜を形
成させてもよい。
視可能な電池表面に設けられ、加熱によって不可逆的に
変色する。この検知子が変色する温度は、その電池の踵
類、特性などに応じて適宜変更することができる。この
検知子の例として、プラスチックフィルム、紙、布、な
どの基材上に変色物質を塗布したもの、直接に電池表面
に塗布されるべき変色物質などがある。変化する色彩は
、任意であるが、電池外部から明瞭に識別できる変化が
好ましい、この発明においてこの検知子は、その変色が
外部から容易に目視できるように電池表面に設けられる
。検知子を設ける態様として、例えば、第一図に示す様
に、電池１本体に直接に検知子３を設けて電池１のジャ
ケット２（外被）に読取窓４を設ける態様、第２図に示
す様に、ジャケット２表面に検知子３を設ける態様など
がある。また、検知子の表面上に更に透明な樹脂膜を形
成させてもよい。
ｐ ′ｒ’ ｃ素子を回路保護素子として備えた電池を
、回路に組込んだ場合について説明する。
、回路に組込んだ場合について説明する。
回路が正常に作動して通常の電流が流れているときは、
電池の内部抵抗は低く、また、ＰＴＣ素子の抵抗値は室
温抵抗をしめして、電池およびＰＴＣ索子の発熱は殆ど
ない、他方、回路に異常が生じて短絡したとき回路に過
大な電流が流れ、電池およびＰＴＣ素子はジュール熱に
より発熱してＰＴＣ素子および電池が高温になる。夫々
の熱によって、ＰＴＣ素子自体はそのＰＴ”Ｃ特性によ
り急激にその抵抗値を増大さ、回路の過大な電流を止め
て回路を保護し、電池表面に設けられた検知子を変色さ
せる。電池エネルギーの消耗、短絡の除去などによって
電流が止まるとＰＴＣ素子は元の状態に復帰し、ＰＴＣ
素子および電池の温度も室温に戻る。この発明に於いて
検知子は不可逆的に変色するので、電池外観が元に戻っ
ても電池の発熱による変色状態は元に戻ることがない９
この様な検知子の変化が、電池外部から目視される。
電池の内部抵抗は低く、また、ＰＴＣ素子の抵抗値は室
温抵抗をしめして、電池およびＰＴＣ索子の発熱は殆ど
ない、他方、回路に異常が生じて短絡したとき回路に過
大な電流が流れ、電池およびＰＴＣ素子はジュール熱に
より発熱してＰＴＣ素子および電池が高温になる。夫々
の熱によって、ＰＴＣ素子自体はそのＰＴ”Ｃ特性によ
り急激にその抵抗値を増大さ、回路の過大な電流を止め
て回路を保護し、電池表面に設けられた検知子を変色さ
せる。電池エネルギーの消耗、短絡の除去などによって
電流が止まるとＰＴＣ素子は元の状態に復帰し、ＰＴＣ
素子および電池の温度も室温に戻る。この発明に於いて
検知子は不可逆的に変色するので、電池外観が元に戻っ
ても電池の発熱による変色状態は元に戻ることがない９
この様な検知子の変化が、電池外部から目視される。
この発明を、例示によって具体的に説明する。
Ａユ
保護素子としてｐ”ｒｃ素子を備えたリチウム電池（松
下電器産業（株）製、ＢＲ−Ｐ２Ｎ）の本体表面に直接
に３ ｖａｎ Ｘ ３ Ｍの検知子（日油技研工業（株
）サーモラベルＬＩ−５０＞を貼付し、第１Ｕ７Ｕに示
すように検知子読取窓を有する電池ジャケットでバック
した０次いで、この電池を故意に短絡させた。その結果
、ＰＴＣ素子は、回路保護機能を示すとともに、検知子
のサーモラベルは白色がら赤色に変化し、室温に戻って
も変色を維持し、短絡があったことを示した。
下電器産業（株）製、ＢＲ−Ｐ２Ｎ）の本体表面に直接
に３ ｖａｎ Ｘ ３ Ｍの検知子（日油技研工業（株
）サーモラベルＬＩ−５０＞を貼付し、第１Ｕ７Ｕに示
すように検知子読取窓を有する電池ジャケットでバック
した０次いで、この電池を故意に短絡させた。その結果
、ＰＴＣ素子は、回路保護機能を示すとともに、検知子
のサーモラベルは白色がら赤色に変化し、室温に戻って
も変色を維持し、短絡があったことを示した。
Ａス
検知子を、電池ジャケット表面に貼付したこと以外、例
１と同様に試験した。その結果、リヂウム電池の発熱に
より検知子のサーモラベルは白色から赤色に変化し、室
温に戻っても変色が維持されて、電池が既に発熱したこ
とを判別できた。
１と同様に試験した。その結果、リヂウム電池の発熱に
より検知子のサーモラベルは白色から赤色に変化し、室
温に戻っても変色が維持されて、電池が既に発熱したこ
とを判別できた。
この発明の電池によって次の効果を得ることができる。
この発明によれば、熱により不可逆的に変色する検知子
が電池表面に設けられているので、回路に短絡が生じて
電池が消耗したか否か、ＰＴＣ素子がトリップしたか否
か、また、他の原因で異常があるか否かをＰ１定するこ
とができる。
が電池表面に設けられているので、回路に短絡が生じて
電池が消耗したか否か、ＰＴＣ素子がトリップしたか否
か、また、他の原因で異常があるか否かをＰ１定するこ
とができる。
第１図はこの発明による電池例を示す斜視図、第２図は
この発明による電池の別の例を示す斜視図である。 １・・・電池、２・・・ジャケット、３・・・検知子、
４・・読取窓。 出願人代理人 佐 藤 −雄 乙 男 １ 図 【゛ 第２０
この発明による電池の別の例を示す斜視図である。 １・・・電池、２・・・ジャケット、３・・・検知子、
４・・読取窓。 出願人代理人 佐 藤 −雄 乙 男 １ 図 【゛ 第２０
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、電池外部から目視可能な位置に、加熱により不可逆
的に変色する検知子を備えたことを特徴とする電池。 ２、電池が高出力電池である、特許請求の範囲第１項記
載の電池
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61211953A JPS6366865A (ja) | 1986-09-09 | 1986-09-09 | 熱履歴判別可能な電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61211953A JPS6366865A (ja) | 1986-09-09 | 1986-09-09 | 熱履歴判別可能な電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6366865A true JPS6366865A (ja) | 1988-03-25 |
Family
ID=16614428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61211953A Pending JPS6366865A (ja) | 1986-09-09 | 1986-09-09 | 熱履歴判別可能な電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6366865A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006012825A (ja) * | 2004-06-28 | 2006-01-12 | Samsung Sdi Co Ltd | 二次電池 |
| JP2011249167A (ja) * | 2010-05-27 | 2011-12-08 | Fdk Energy Co Ltd | 蓄電デバイス及びその製造方法 |
| JP2017208344A (ja) * | 2016-05-20 | 2017-11-24 | ドクター エンジニール ハー ツェー エフ ポルシェ アクチエンゲゼルシャフトＤｒ． Ｉｎｇ． ｈ．ｃ． Ｆ． Ｐｏｒｓｃｈｅ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ | 自動車用のエネルギー貯蔵ユニット、およびエネルギー貯蔵ユニットを取り付けるための方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS513832B2 (ja) * | 1971-12-23 | 1976-02-06 | ||
| JPS5215254U (ja) * | 1975-07-21 | 1977-02-03 | ||
| JPS5438527A (en) * | 1977-08-31 | 1979-03-23 | Matsushita Electric Works Ltd | Apparatus for indicating cell life |
-
1986
- 1986-09-09 JP JP61211953A patent/JPS6366865A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS513832B2 (ja) * | 1971-12-23 | 1976-02-06 | ||
| JPS5215254U (ja) * | 1975-07-21 | 1977-02-03 | ||
| JPS5438527A (en) * | 1977-08-31 | 1979-03-23 | Matsushita Electric Works Ltd | Apparatus for indicating cell life |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2017208344A (ja) * | 2016-05-20 | 2017-11-24 | ドクター エンジニール ハー ツェー エフ ポルシェ アクチエンゲゼルシャフトＤｒ． Ｉｎｇ． ｈ．ｃ． Ｆ． Ｐｏｒｓｃｈｅ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ | 自動車用のエネルギー貯蔵ユニット、およびエネルギー貯蔵ユニットを取り付けるための方法 |
| US11217834B2 (en) | 2016-05-20 | 2022-01-04 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Energy storage unit for a motor vehicle battery, and method for fitting an energy storage unit |
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