KR20050058521A - 통전 단자 및 통전 단자용 어댑터 - Google Patents

통전 단자 및 통전 단자용 어댑터 Download PDF

Info

Publication number
KR20050058521A
KR20050058521A KR1020057003179A KR20057003179A KR20050058521A KR 20050058521 A KR20050058521 A KR 20050058521A KR 1020057003179 A KR1020057003179 A KR 1020057003179A KR 20057003179 A KR20057003179 A KR 20057003179A KR 20050058521 A KR20050058521 A KR 20050058521A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery
terminal
electrode
conductive polymer
supply terminal
Prior art date
Application number
KR1020057003179A
Other languages
English (en)
Inventor
가쯔아끼 스즈끼
Original Assignee
타이코 일렉트로닉스 레이켐 케이. 케이.
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 타이코 일렉트로닉스 레이켐 케이. 케이. filed Critical 타이코 일렉트로닉스 레이켐 케이. 케이.
Publication of KR20050058521A publication Critical patent/KR20050058521A/ko

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/574Devices or arrangements for the interruption of current
    • H01M50/581Devices or arrangements for the interruption of current in response to temperature
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/503Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the shape of the interconnectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/509Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the type of connection, e.g. mixed connections
    • H01M50/51Connection only in series
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/521Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the material
    • H01M50/522Inorganic material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/574Devices or arrangements for the interruption of current
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2200/00Safety devices for primary or secondary batteries
    • H01M2200/10Temperature sensitive devices
    • H01M2200/106PTC
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

전지(A)의 플러스극에 접촉하는 동시에, 전지(B)의 마이너스극에 접촉하여 이들 2개의 전지(B) 사이에 통전하기 위한 통전 단자에 있어서, 전지(A)의 플러스극에 접촉되는 플러스극측 전극(1)과, 전지(B)의 마이너스극에 접촉되는 마이너스극측 전극(2) 사이에 도전성 폴리머(3)를 개재시켰다.

Description

통전 단자 및 통전 단자용 어댑터 {CONDUCTION TERMINAL AND ADAPTER FOR CONDUCTION TERMINAL}
본 발명은, 전지를 사용하는 전기 기기에 사용되어 전지에 바로 접촉하는 통전 단자 및 통전 단자용 어댑터에 관한 것이다.
전지의 고용량화에 수반하여 전지를 사용하는 전기 기기에도, 일반적인 상용 전원을 사용하는 전기 기기와 마찬가지로 일정 크기 이상의 전류가 흐르면 통전을 끊는 서미스터 등의 과전류 보호 소자가 구비되어 있는 경우가 많다. 디지털 카메라나 비디오 카메라 등의 이동 제품이 보급됨에 따라, 이와 같은 과전류 보호 소자를 구비하는 전기 기기 시장에서의 비율도 높아지고 있다.
그런데, 상기 종래의 전기 기기에서는 과전류 보호 소자가 전기 기기를 구성하는 주요한 회로 기판 상에 설치되어 있으므로, 회로 기판보다도 전지에 가까운 위치에서 어떠한 장해에 의한 단락이 발생되었다고 해도 과전류 보호 소자는 기능하지 않고, 경우에 따라서는 전지가 급격히 과열되어 파손될 가능성이 있다.
본 발명은 상기의 사정에 비추어 이루어진 것으로, 회로 기판보다도 전지에 가까운 위치에서 어떠한 장해에 의한 단락이 발생되었다고 해도 전지를 파손시키지 않고 전기 기기의 건전성과 안전성을 확보하는 것을 목적으로 하고 있다.
도1은 본 발명의 제1 실시 형태를 도시한 평면도이다.
도2는 도1에 있어서의 II-II선 화살표 단면도이다.
도3은 본 발명의 통전 단자를 일부로 하는 전기 기기의, 특히 전지 박스의 내부를 도시한 사시도이다.
도4는 본 발명의 제2 실시 형태를 도시한 평면도이다.
도5는 도4에 있어서의 V-V선 화살표 단면도이다.
도6은 본 발명의 제3 실시 형태를 도시한 평면도이다.
도7은 도6에 있어서의 VII-VII선 화살표 단면도이다.
도8은 상기 도6에 있어서의 VIII-VIII선 화살표 단면도이다.
상기한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 다음과 같은 구성의 통전 단자를 채용한다. 즉, 본 발명의 통전 단자는 임의의 전지의 플러스 마이너스 중 어느 한 쪽 극에 접촉하는 동시에, 다른 전지의 플러스 마이너스 중 다른 쪽 극에 접촉하여 이들 2개의 전지 사이에 통전하기 위한 통전 단자이며, 상기 임의의 전지의 플러스 마이너스 중 어느 한 쪽 극에 접촉되는 한 쪽 전극과, 상기 다른 전지의 플러스 마이너스 중 다른 쪽 극에 접촉되는 다른 쪽 전극과의 사이에 도전성 폴리머를 개재시킨 것을 특징으로 한다.
도전성 폴리머는, 예를 들어 폴리에틸렌과 카본 블랙을 혼련한 후, 방사선에 의해 가교함으로써 구성되는 고분자 수지체이다. 도전성 폴리머의 내부에는, 상온의 환경 하에서는 카본 블랙의 입자가 연결되어 존재하므로 전류가 흐르는 다수의 도전 패스가 형성되어, 양호한 도전성이 발휘된다. 그런데, 도전 패스를 흐르는 전류의 초과나 환경 온도의 상승에 의해 도전성 폴리머가 열팽창하면, 카본 블랙의 입자간 거리가 확대되어 도전 패스가 끊어져 도전성이 급격히 저하되어 버린다(저항치가 급격히 증대되어, 거의 통전이 이루어지지 않는 상태를 의미함). 이를 도전성 폴리머의 플러스 저항 온도 특성, 즉 PTC(Positive Temperature Coefficient)라 하며, 본 발명에서는 이 특성을 이용하고 있다.
본 발명의 통전 단자에 있어서는 상기한 PTC 특성을 이용하고 있고, 과전류 보호 소자가 설치된 회로 기판보다도 전지에 가까운 위치에서 단락이 발생되면, 이 단락을 원인으로 하여 과전류가 발생한 경우 도전성 폴리머가 줄열에 의한 자기 발열을 발생하여 열팽창되고, 카본 블랙의 입자간 거리가 확대되어 도전 패스가 끊어져 2개의 전지 사이의 통전이 끊어진다.
또한, 상기의 단락에 의해 발생된 저항이 어느 정도의 크기가 되어 과전류가 발생하지 않은 경우, 단락에 의해 형성된 폐회로 내에서 통전이 일어나지만, 이 경우에는 통전에 의해 전지가 급격히 발열하여 환경 온도를 상승시키므로, 도전성 폴리머가 환경 온도에 영향을 받아 열팽창하고, 카본 블랙의 입자간 거리가 확대되어 도전 패스가 끊어져 역시 2개의 전지 사이의 통전이 끊어진다.
이에 의해, 과전류나 환경 온도의 상승을 원인으로 하는 전지의 파손이 방지된다. 또한, 전기 기기를 구성하는 회로 기판에 아무런 변경을 가하는 일 없이 과전류 보호나 온도 보호의 기능을 강화하는 것이 가능해 매우 유효하다.
본 발명의 통전 단자에 있어서는, 상기 한 쪽 전극에 설치되는 상기 임의의 전지와의 접점 및 상기 다른 쪽 전극에 설치되는 상기 다른 전지와의 접점을 노출시키고, 그 밖의 부분을 수지체에 내장하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 통전 단자의 부품으로서의 취급 용이성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 전기 기기는, 전지 박스에 본 발명의 통전 단자를 지지하는 시트를 설치하고, 상기 시트 혹은 상기 통전 단자에 상기 통전 단자를 고정하는 고정 수단을 마련하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 전기 기기에 있어서는, 수지체에 내장함으로써 취급 용이성을 높인 본 발명의 통전 단자를 전기 기기에 안정적으로 고정할 수 있다.
본 발명의 통전 단자는, 전지의 플러스 마이너스 중 어느 한 쪽 극에 접촉하여 회로에 통전하기 위한 통전 단자이며, 상기 전지의 플러스 마이너스 중 어느 한 쪽 극에 접촉되는 한 쪽 전극과, 상기 회로에 접속되는 다른 쪽 전극과의 사이에 도전성 폴리머를 개재시킨 것을 특징으로 한다.
본 발명의 통전 단자에 있어서도 상기한 PTC 특성을 이용하고 있어, 본 발명의 통전 단자를 전지의 극에 접촉시키면 과전류 보호 소자가 설치된 회로 기판보다도 전지에 가까운 위치에서 단락이 발생된 경우, 단락을 원인으로 하여 발생된 과전류나 환경 온도의 상승에 의해 도전성 폴리머가 열팽창하고, 카본 블랙의 입자간 거리가 확대되어 도전 패스가 끊어져 전지 사이의 통전이 끊어진다. 이에 의해, 과전류나 환경 온도의 상승을 원인으로 하는 전지의 파손이 방지된다.
또한, 본 발명의 통전 단자는 기존의 통전 단자와 교체하는 것만으로 전기 기기의 회로 기판에 아무런 변경을 가하는 일 없이 과전류 보호나 온도 보호의 기능을 강화하는 것이 가능해 매우 유효하다.
본 발명의 통전 단자용 어댑터는 전지의 플러스 마이너스 중 어느 한 쪽 극에 접촉하여 회로에 통전하기 위한 통전 단자에 부착되는 통전 단자용 어댑터이며, 상기 통전 단자에 접촉되어야 할 한 쪽 전극과, 상기 전지의 플러스 마이너스 중 어느 한 쪽 극에 접속되는 다른 쪽 전극과의 사이에 도전성 폴리머를 개재시킨 중계 통전 부재를 상기 통전 단자에 착탈 가능한 수지체로 보유 지지하고 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 통전 단자용 어댑터에 있어서는, 이를 통전 단자에 부착하면 과전류 보호 소자가 설치된 회로 기판보다도 전지에 가까운 위치에서 단락이 발생된 경우, 단락을 원인으로 하여 발생된 과전류나 환경 온도의 상승에 의해 도전성 폴리머가 열팽창하고, 카본 블랙의 입자 사이 거리가 확대되어 도전 패스가 끊어져 전지 사이의 통전이 끊어진다. 이에 의해, 과전류나 환경 온도의 상승을 원인으로 하는 전지의 파손이 방지된다.
또한, 본 발명의 통전 단자용 어댑터는 통전 단자를 구비하는 전기 기기에 그 설계 단계로부터 부가되는 것도 당연하지만, 제품화된 전기 기기에 있어서 기존에 설치된 통전 단자에 부착하면 과전류 보호나 온도 보호의 기능을 앞으로부터라도 강화하는 것이 가능해 매우 유효하다.
[제1 실시 형태]
본 발명의 제1 실시 형태를 도1 내지 도3에 도시하여 설명한다.
본 실시 형태의 통전 단자(T1)는 복수의 전지를 사용하는 전기 기기의 전지 박스에, 전지간의 통전을 확보하기 위해 설치되는 것이다. 그 구조는 도1 및 도2에 도시한 바와 같이, 임의의 전지(A)의 플러스극에 접촉되는 플러스극측 전극(한 쪽 전극)(1)과, 전지(A)에 직렬로 접속되어야 할 다른 전지(B)의 마이너스극에 접촉되는 마이너스극측 전극(다른 쪽 전극)(2)과, 이들 전극(1, 2) 사이에 개재시킨 도전성 폴리머(3)로 이루어진다.
플러스극 및 마이너스극측의 양 전극(1, 2)은 모두 두께가 일정한 평판상으로, 그 중에서도 특히 플러스극측 전극(1)은 평면으로부터 보아 직사각 형상을 이루는 금속판이다. 마이너스극측 전극도 평면으로부터 보아 직사각 형상을 이루는 금속판이지만, 전지(B)의 마이너스극에 똑바로 접촉하는 부분에는 평면으로부터 보아 정사각 형상을 이루는 볼록부(4)가 형성되어 있다. 또한, 볼록부(4)의 중앙으로부터 약간 벗어난 위치에는 전지(B)의 편평(균일)한 마이너스극에 충분한 접압을 확보하여 확실하게 접촉하도록 작은 돌기(5)가 형성되어 있다.
도전성 폴리머(3)는 플러스극측 전극(1)의 전지(A)가 접촉되지 않는 한 쪽 단부(1a)와, 마이너스극측 전극(2)의 전지(B)가 접촉되지 않는 한 쪽 단부(2a)를 오버랩시키고, 그 단부(1a, 2a) 사이에 양 전극(1, 2)을 이어 맞추도록 하여 설치되어 있다. 전극(1)과 도전성 폴리머(3) 사이 및 전극(2)과 도전성 폴리머(3) 사이는, 도전성 폴리머(3)를 구성하는 폴리에틸렌 수지의 용착을 이용하여 접착되어 있다.
플러스극 및 마이너스극측의 양 전극(1, 2) 및 도전성 폴리머(3)의 3개의 부품은, 플러스극측 전극(1)의 전지(A)가 똑바로 접촉하는 접점(영역 S) 및 전극(2)의 전지(B)가 똑바로 접촉하는 접점[볼록부(4)의 상면]을 제외하고 폴리카보네이트나 ABS제 수지체(6)에 내장되어 있다. 수지체(6)는 역시 평면으로부터 보면 직사각 형상이고, 두께는 일정하다. 접착된 상기 3개의 부품은 수지체(6)의 한 쪽 측모서리에 설치한 슬릿(도시 생략)으로부터 그 내부로 미끄러져 들어가도록 하여 내장되고, 이후에 슬릿을 매립하는 처리를 행함으로써 일체화되어 있다.
수지체(6)에 내장된 3개의 부품을 단면으로부터 보면, 플러스극측 전극(1)의 접점(영역 S)은 수지체(6)의 상면(6a)으로부터 파내려 간 것 같이 형성된 투과 구멍(7)의 바닥에 노출되어 있다. 이는 전지의 플러스 마이너스를 실수로 반대로 해 버린 경우에 플러스극측 전극(1)에 마이너스극을 접촉시키지 않도록 한 오접속 방지 구조이다. 마이너스극측 전극(2)의 접점[볼록부(4)의 상면]은 수지체(6)의 상면(6a)으로부터 약간 높이면서 돌출시키도록 하여 노출되어 있다.
도3에는 2개의 전지를 사용하는 전기 기기의 전지 박스의 일부를 도시하고 있다. 전지 박스에는, 상기한 바와 같이 구성된 통전 단자(T1)를 지지하는 시트(10)가 설치되어 있다. 이 시트(10)는 수지체(6)의 평면 형상에 맞추어 그 주위를 둘러싸도록 형성된 네모난 돌조(11)로 이루어지고, 그 내측에 수지체(6)를 끼워 맞추도록 하여 통전 단자(T1)를 지지하도록 되어 있다. 또한, 수지체(6)의 길이 방향의 양측 모서리에는 상기 길이 방향으로 이격되어 2개의 오목부(8)가 형성되고, 시트(10)를 형성하는 돌조(11)에는 수지체(6)를 끼워 맞추었을 때에 오목부(8)에 걸림 고정되는 갈고리(12)가 형성되어 있다[오목부(8)와 갈고리(12)로 통전 단자(T1)의 고정 수단을 구성함].
상기한 바와 같이 구성된 통전 단자(T1)를, 도3과 같이 하여 전지 박스에 부착하고 전지를 2개 넣어 전기 기기를 작동시키면, 통상이면 직렬로 접속된 2개의 전지(A, B) 사이에서 플러스극측 전극(1), 도전성 폴리머(3), 마이너스극측 전극(2)의 순으로 전류가 흐른다. 도전성 폴리머(3)는 통전 단자(T1)를 포함하여 구성되는 회로에 과전류가 흐르지 않는 한 열팽창되지 않으므로, 양호한 도전성을 발휘하여 전기 기기를 구성하는 회로의 통전 상태를 확보한다.
이 상태로부터 바꾸어, 전기 기기를 구성하는 회로 기판보다도 전지(A, B)에 가까운 위치에서 단락이 발생되면(예를 들어, 전지 박스 내에 도전성 물체가 인입되는 경우 등을 생각할 수 있음), 이 단락을 원인으로 하여 과전류가 발생된 경우 통전 단자(T1)에서는 도전성 폴리머(3)가 줄열에 의한 자기 발열을 발생하여 열팽창하고, 카본 블랙의 입자간 거리가 확대되어 도전 패스가 끊어져 전지(A, B) 사이의 통전이 끊어진다. 또한, 단락에 의해 발생된 저항이 어느 정도의 크기가 되어 과전류가 발생되지 않은 경우, 단락에 의해 형성된 폐회로 내에서 통전이 발생하지만, 이 경우에는 통전에 의해 전지가 급격하게 발열하여 환경 온도를 상승시키므로, 통전 단자(T1)에서는 도전성 폴리머(3)가 환경 온도에 영향을 받아 열팽창되고, 카본 블랙의 입자간 거리가 확대되어 도전 패스가 끊어져 역시 전지(A, B) 사이의 통전이 끊어진다.
또한, 상기한 통전 단자(T1)에서는 플러스극 및 마이너스극측의 양 전극(1, 2) 및 도전성 폴리머(3)의 3개의 부품을 전지(A, B) 각각과의 접점만을 노출시켜 경질의 수지체(6)에 내장시키고 있고, 전기 기기를 조립하는 공정에서 통전 단자(T1)를 취급하는 경우에는 전극의 부분에는 접촉되지 않고 수지체(6)의 부분을 갖고 취급하도록 하고, 전지 박스 등의 소정 위치에 고정하는 경우에는 수지체(6)측의 오목부(8)와 전지 박스측의 갈고리(12)를 걸어 맞추어 고정한다.
이와 같이, 상기한 바와 같이 구성된 통전 단자(T1)에 의하면 전기 기기를 구성하는 회로 기판보다도 전지(A, B)에 가까운 위치에서 단락이 발생되고, 과전류나 환경 온도의 상승이 발생되면 바로 전지(A, B) 사이의 통전이 끊어지므로 이를 원인으로 하는 전지의 파손을 방지할 수 있고, 또한 그에 수반되는 전기 기기의 장해를 방지할 수 있다. 게다가, 본 실시 형태의 통전 단자(T1)는 전기 기기를 구성하는 회로 기판에 아무런 변경을 가하는 일 없이, 과전류 보호나 온도 보호의 기능을 강화시키는 것이 가능해 매우 유효하다.
또한, 취급에 주의를 요하는 플러스극 및 마이너스극측의 양 전극(1, 2) 및 도전성 폴리머(3)의 3개의 부품을 수지체(6)에 내장함으로써, 특히 전기 기기를 조립하는 공정에 있어서 통전 단자(T1)의 부품으로서의 취급 용이성을 향상시킬 수 있다.
그런데, 본 실시 형태에 있어서는 수지체(6)에 설치한 오목부(8)와 시트(10)에 설치한 갈고리(12)로 통전 단자(T1)의 고정 수단을 구성하였지만, 상기 고정 수단은 상기에 한정되지 않고 모든 구조가 선택된다. 예를 들어, 시트(10)에 수지체(6)를 측방으로부터 미끄러져 들어가게 하는 슬라이드 레일을 설치해도 좋고, 강도가 필요하면 나사 고정 및 접착제에 의한 접착 등을 행해도 좋다.
[제2 실시 형태]
본 발명의 제2 실시 형태를 도4 및 도5에 도시하여 설명한다.
본 실시 형태의 통전 단자(T2)는 전기 기기의 전지 박스에 전지(C)와 회로 기판(20) 사이의 통전을 확보하기 위해 설치되는 것이다. 그 구조는, 도4 및 도5에 도시한 바와 같이 전지(C)의 플러스 마이너스 중 어느 한 극에 접촉되는 전극(한 쪽 전극)(21)과, 회로 기판(20)에 직접 또는 리드선 등을 거쳐서 접속되는 전극(다른 쪽 전극)(22)과, 이들 전극(21, 22) 사이에 개재시킨 도전성 폴리머(23)로 이루어진다.
전극(21)은 두께가 일정한 평판상으로, 평면으로부터 보아 직사각 형상을 이루는 금속판이며, 전지(C)의 극에 똑바로 접촉하는 부분이 된다. 그리고, 그 중앙으로부터 약간 벗어난 위치에는 전지(C)의 극에 충분한 접압을 확보하여 확실하게 접촉하도록 작은 돌기(24)가 형성되어 있다. 전극(22)은, 당초는 두께가 일정한 평판상을 이루는 금속판을, 측방으로부터 보면 U자 형상을 이루도록 소성 변형시킨 것으로, 굴곡 부분의 탄성력을 전지(C)에 대한 접압을 생성시키는 수단으로 되어 있다.
도전성 폴리머(23)는 전극(21)과 전극(22)의 한 쪽 단부(22a)를 중합하고, 그 사이에 양 전극(21, 22)을 이어 맞추도록 하여 설치되어 있다. 전극(21)과 도전성 폴리머(23)의 사이 및 전극(22)과 도전성 폴리머(23)의 사이는 제1 실시 형태와 동일하게 도전성 폴리머(23)를 구성하는 폴리에틸렌 수지의 용착을 이용하여 접착되어 있다.
상기한 바와 같이 구성된 통전 단자(T2)를 전지 박스에 부착하고 전지를 넣어 전기 기기를 작동시키면, 통상이면 전지(C)와 회로 기판(20)의 사이에서 전극(21), 도전성 폴리머(23), 전극(22)의 순으로 전류가 흐른다. 도전성 폴리머(23)는 통전 단자(T2)를 포함하여 구성되는 회로에 과전류가 흐르지 않는 한 열팽창하지 않으므로, 양호한 도전성을 발휘하여 전기 기기를 구성하는 회로의 통전 상태를 확보한다.
이 상태로부터 바꾸어 전기 기기를 구성하는 회로 기판(20)보다도 전지(C)에 가까운 위치에서 단락이 발생된 경우, 이 단락을 원인으로 하여 발생된 과전류나 환경 온도의 상승에 의해 통전 단자(T2)에서는 도전성 폴리머(23)가 열팽창되어 카본 블랙의 입자간 거리가 확대되어 도전 패스가 끊어져 전지(C)와 회로 기판(20) 사이의 통전이 끊어진다. 이에 의해, 전지의 파손을 방지할 수 있고, 또한 그에 수반하는 전기 기기의 장해를 방지할 수 있다.
본 실시 형태의 통전 단자(T2)도 기존의 통전 단자와 교체하는 것만으로 회로 기판(20)에 아무런 변경을 가하는 일 없이 과전류 보호나 온도 보호의 기능을 강화하는 것이 가능해 매우 유효하다.
[제3 실시 형태]
본 발명의 제3 실시 형태를 도6 내지 도8에 도시하여 설명한다.
본 실시 형태의 통전 단자용 어댑터(TA)는 전기 기기의 전지 박스에 기존에 설치된 통전 단자(30)에, 전지(D)와의 사이에 개재하기 위해 피복 부착되는 것이다. 그 구조는, 도6 및 도7에 도시한 바와 같이 통전 단자(30)에 접촉되어야 할 전극(한 쪽 전극)(31)과 전지(D)의 극에 접속되는 전극(다른 쪽 전극)(32)의 사이에, 도전성 폴리머(33)를 개재시킨 중계 통전 부재(34)를 통전 단자(30)에 착탈 가능한 수지체(35)로 보유 지지한 것이다.
전극(31, 32)은 모두 두께가 일정한 평판상으로, 평면으로부터 보면 직사각 형상을 이루는 거의 동일 치수의 금속판이며, 통전 단자용 어댑터(TA)가 통전 단자(30)에 부착되면 전극(31)은 전지(D)의 극에, 전극(32)은 통전 단자(30)에 각각 똑바로 접촉하게 된다. 전극(31)의 표면에는 전지(D)의 극에 충분한 접압을 확보하여 확실하게 접촉하도록 작은 돌기(36)가 형성되어 있다.
도전성 폴리머(33)는 전극(31)과 전극(32)을 중합하여, 그 사이에 양 전극(31, 32)을 이어 맞추도록 하여 설치되어 있다. 전극(31)과 도전성 폴리머(33)의 사이 및 전극(32)과 도전성 폴리머(33)의 사이는, 제1 및 제2 실시 형태와 동일하게 도전성 폴리머(33)를 구성하는 폴리에틸렌 수지의 용착을 이용하여 접착되어 있다.
수지체(35)는 통전 단자(30)가 삽입되는 방향으로부터 보면, 도8에 도시한 바와 같이 통전 단자(30)가 삽입되는 홈(37)의 양측에 중계 통전 부재(34)를 보유 지지하는 갈고리부(38)가 설치된 형상을 이루고 있다. 홈(37)은 통전 단자(30)의 형상에 맞추어 내부로 진행할수록 폭이 좁아지고 있고(도6 참조), 최내부에는 통전 단자(30)의 어깨부에 합치되어 통전 단자(30)에 대한 어댑터의 위치를 정하는 돌출부(39)가 형성되어 있다.
갈고리부(38)에 보유 지지된 중계 통전 부재(34)와 홈(37)의 사이에는, 통전 단자(30)를 삽입하는 공극(40)이 마련되어 있다. 공극(40)의 폭은, 통전 단자(30)와 전극(31)과의 사이에 충분한 접압을 확보하기 위해 통전 단자(30)의 두께보다도 약간 좁게 되어 있다.
또한, 수지체(35)에는 통전 단자(30)에 스스로를 고정하기 위한 갈고리(41)가 설치되어 있다. 통전 단자(30)에는 그 기단부에 절결부(30a)가 형성되어 있고, 갈고리(41)는 이 절결부(30a)에 걸림 고정되도록 되어 있다.
상기한 바와 같이 구성된 통전 단자용 어댑터(TA)를 전지 박스의 통전 단자에 부착하고 전지를 넣어 전기 기기를 작동시키면, 통상이면 전지(D)와 도시하지 않은 회로 기판 사이에서 전극(31), 도전성 폴리머(33), 전극(32), 통전 단자(30)의 순으로 전류가 흐른다. 도전성 폴리머(33)는 통전 단자용 어댑터(TA)를 포함하여 구성되는 회로에 과전류가 흐르지 않는 한 열팽창되지 않으므로, 양호한 도전성을 발휘하여 전기 기기를 구성하는 회로의 통전 상태를 확보한다.
이 상태로부터 바꾸어, 전기 기기를 구성하는 회로 기판보다도 전지(D)에 가까운 위치에서 단락이 발생된 경우, 이 단락을 원인으로 하여 발생된 과전류나 환경 온도의 상승에 의해 통전 단자용 어댑터(TA)에서는 도전성 폴리머(33)가 열팽창되고 카본 블랙의 입자간 거리가 확대되어 도전 패스가 끊어져 전지(D)와 회로 기판 사이의 통전이 끊어진다. 이에 의해, 전지의 파손을 방지할 수 있고, 또한 그에 수반하는 전기 기기의 장해를 방지할 수 있다.
본 실시 형태의 통전 단자용 어댑터(TA)는 통전 단자를 구비하는 전기 기기에 그 설계 단계로부터 부가되는 것도 당연하지만, 제품화된 전기 기기에 있어서 기존에 설치된 통전 단자에 부착하면 과전류 보호나 온도 보호의 기능을 앞으로부터라도 강화하는 것이 가능해 매우 유효하다. 구체적으로는, 제품화된 전기 기기 내의 통전 단자에 장착하는 것만으로 좋으므로 설계 변경 등의 필요가 없고, 부착 작업으로 해도 통전 단자(30)에 끼워 넣는 것만으로 좋으므로 제조 라인을 다시 구축할 필요도 없다.

Claims (5)

  1. 임의의 전지의 플러스 마이너스 중 어느 한 쪽 극에 접촉하는 동시에, 다른 전지의 플러스 마이너스 중 다른 쪽 극에 접촉하여 이들 2개의 전지 사이에 통전하기 위한 통전 단자이며, 상기 임의의 전지의 플러스 마이너스 중 어느 한 쪽 극에 접촉되는 한 쪽 전극과, 상기 다른 전지의 플러스 마이너스 중 다른 쪽 극에 접촉되는 다른 쪽 전극의 사이에 도전성 폴리머를 개재시킨 것을 특징으로 하는 통전 단자.
  2. 제1항에 있어서, 상기 한 쪽 전극에 설치되는 상기 임의의 전지와의 접점 및 상기 다른 쪽 전극에 설치되는 상기 다른 전지와의 접점을 노출시키고, 그 밖의 부분이 수지체에 내장되어 있는 것을 특징으로 하는 통전 단자.
  3. 제2항에 기재된 통전 단자를 구비하는 전기 기기이며, 전지 박스에 상기 통전 단자를 지지하는 시트가 설치되고, 상기 시트 혹은 상기 통전 단자에 상기 통전 단자를 고정시키는 고정 수단이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 기기.
  4. 전지의 플러스 마이너스 중 어느 한 쪽 극에 접촉하여 회로에 통전하기 위한 통전 단자이며, 상기 전지의 플러스 마이너스 중 어느 한 쪽 극에 접촉되어야 할 한 쪽 전극과, 상기 회로에 접속되는 다른 쪽 전극의 사이에 도전성 폴리머를 개재시킨 것을 특징으로 하는 통전 단자.
  5. 전지의 플러스 마이너스 중 어느 한 쪽 극에 접촉하여 회로에 통전하기 위한 통전 단자에 부착되는 통전 단자용 어댑터이며, 상기 통전 단자에 접촉되는 한 쪽 전극과 상기 전지의 플러스 마이너스 중 어느 한 쪽 극에 접속되는 다른 쪽 전극의 사이에 도전성 폴리머를 개재시킨 중계 통전 부재를 상기 통전 단자에 착탈 가능한 수지체로 보유 지지하고 있는 것을 특징으로 하는 통전 단자용 어댑터.
KR1020057003179A 2002-08-30 2003-08-28 통전 단자 및 통전 단자용 어댑터 KR20050058521A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2002-00255782 2002-08-30
JP2002255782 2002-08-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20050058521A true KR20050058521A (ko) 2005-06-16

Family

ID=31972916

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020057003179A KR20050058521A (ko) 2002-08-30 2003-08-28 통전 단자 및 통전 단자용 어댑터

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7744405B2 (ko)
EP (1) EP1542296A4 (ko)
JP (2) JP4942931B2 (ko)
KR (1) KR20050058521A (ko)
CN (1) CN100347880C (ko)
TW (1) TWI337417B (ko)
WO (1) WO2004021479A1 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7744405B2 (en) * 2002-08-30 2010-06-29 Tyco Electronics Raychem K.K. Conduction terminal and adapter for conduction terminal
DE102008009865A1 (de) * 2008-02-19 2009-08-20 FRÖTEK Kunststofftechnik GmbH Polverbinder für Batterien
JP5935878B2 (ja) 2012-04-17 2016-06-15 株式会社豊田自動織機 蓄電装置
KR102691428B1 (ko) * 2018-12-13 2024-08-01 주식회사 엘지에너지솔루션 전지 모듈
DE102021203978A1 (de) * 2021-02-26 2022-09-01 Mahle International Gmbh Elektrische Batterie und Kraftfahrzeug

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3625766A (en) * 1969-11-26 1971-12-07 Nasa Electric storage battery
US4255698A (en) 1979-01-26 1981-03-10 Raychem Corporation Protection of batteries
JPS63458U (ko) * 1986-06-19 1988-01-05
JPS6435667U (ko) 1987-08-28 1989-03-03
JPH0635368Y2 (ja) * 1989-01-26 1994-09-14 富士電気化学株式会社 パック電池の表面形状
JPH0531816Y2 (ko) * 1989-03-06 1993-08-16
US4973936A (en) 1989-04-27 1990-11-27 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Adminstration Thermal switch disc for short circuit protection of batteries
JP2836111B2 (ja) * 1989-08-18 1998-12-14 松下電器産業株式会社 樹脂パック形電池
JPH02117662A (ja) 1989-09-01 1990-05-02 Otsuka Pharmaceut Co Ltd カルボスチリル誘導体
JPH05325942A (ja) 1992-05-19 1993-12-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ptc装置、およびptc装置を備えた構成電池
JPH06243851A (ja) * 1993-02-15 1994-09-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電池接続装置
JPH0757721A (ja) 1993-08-06 1995-03-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ptc装置およびptc装置を備えた構成電池
US5662497A (en) * 1995-11-03 1997-09-02 New York State Electric & Gas Corporation Modular battery terminal connector assembly
US5856773A (en) * 1996-11-04 1999-01-05 Raychem Corporation Circuit protection device
JPH1131890A (ja) * 1997-07-10 1999-02-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 回路基板
US6044296A (en) * 1997-11-24 2000-03-28 Cardiac Pacemakers, Inc. Pacing output coupling capacitor for automatic capture threshold detection in cardiac pacing systems
GB9820132D0 (en) * 1998-09-16 1998-11-11 Raychem Ltd Battery over-discharge protection
US6362721B1 (en) * 1999-08-31 2002-03-26 Tyco Electronics Corporation Electrical device and assembly
JP2001216883A (ja) 2000-01-31 2001-08-10 Sony Corp 保護素子及びバッテリパック
JP3779865B2 (ja) * 2000-08-08 2006-05-31 古河精密金属工業株式会社 バッテリーブレーカ
US7744405B2 (en) * 2002-08-30 2010-06-29 Tyco Electronics Raychem K.K. Conduction terminal and adapter for conduction terminal
KR100684763B1 (ko) * 2005-07-29 2007-02-20 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지 모듈과 이차 전지 모듈의 단위 전지 연결구
KR100861713B1 (ko) * 2006-02-09 2008-10-06 주식회사 엘지화학 전지모듈

Also Published As

Publication number Publication date
US20060215333A1 (en) 2006-09-28
WO2004021479A1 (ja) 2004-03-11
TW200414590A (en) 2004-08-01
JP5208171B2 (ja) 2013-06-12
JP2010278022A (ja) 2010-12-09
EP1542296A1 (en) 2005-06-15
CN100347880C (zh) 2007-11-07
US7744405B2 (en) 2010-06-29
JP4942931B2 (ja) 2012-05-30
EP1542296A4 (en) 2009-01-28
JPWO2004021479A1 (ja) 2005-12-22
TWI337417B (en) 2011-02-11
CN1679186A (zh) 2005-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102008524B1 (ko) 브레이커와 이 브레이커를 구비하는 팩 전지
US8822051B2 (en) Protection circuit module including thermistor and secondary battery pack having the same
JP5068649B2 (ja) Pcmとバッテリーセルを電気的に接続するための接続構造およびその接続構造を含む二次バッテリーパック
US10320037B2 (en) Overcharge safety device
KR20050055580A (ko) 보호회로 모듈 성형체 및 그것을 포함하는 전지
CN110010837B (zh) 二次电池
CN109565024B (zh) 电池模块
JP5208171B2 (ja) 通電端子、および通電端子用アダプタ
CN103050652B (zh) 二次电池
JP2006004783A (ja) 保護モジュールとその組立方法
JP7249537B2 (ja) 蓄電モジュールおよび蓄電ユニット
KR101297261B1 (ko) 리드 플레이트, 이를 구비하는 배터리 팩 및 배터리 팩의 제조방법
US20210313129A1 (en) Breaker, safety circuit and secondary battery pack
JP3796213B2 (ja) バッテリパック
JPH11297174A (ja) 安全装置
CN210956552U (zh) 一种自动恢复型断电保护器
CN217847865U (zh) 一种温度保险装置和电池包
CN109937463B (zh) 保护元件
KR101794938B1 (ko) 기계적 접속 구조의 금속 부재를 포함하고 있는 보호회로 모듈 및 이를 구비한 전지팩
CN218771296U (zh) 浪涌保护器
CN219350132U (zh) 一种温度保险丝
JP5348422B2 (ja) 温度センサ
JP2001196049A (ja) 電池用の感圧電流遮断構造
KR101770325B1 (ko) 위치조절부가 형성되어 있는 커넥터 단자를 포함하는 배터리 커넥터 및 이를 포함하는 전지팩
CN116191092A (zh) 具有过热保护功能的电子装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application