(57)【要約】【課題】二次電池パックの小型化、薄型化に伴い、ブレーカを小型化しても衝撃等で瞬断することが無く、異常時には確実に動作する構造を持った保護素子、及びそれを用いた電池パックを提供すること。【課題手段】ブレーカ装置は、ブレーカの固定切片の接点部と可動切片の接点部をいずれか一方にばね性を持たせて可動切片の可動方向と直交した方向に挟み込むように構成する。ブレーカ装置に衝撃が加わった際、可動切片が動いた場合でも、可動方向と接触方向が直交している為に接触の確保ができるように構成する。更に、このブレーカ装置を小型機器用の二次電池の保護素子として使用し衝撃が加わった際に出力の瞬断が起きない様に構成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
保護素子の構造で、固定接点と、可動接点を有し、可動接点は固定接点に付勢され接触するように構成し、温度変化で変形し、可動接点を固定切片へ付勢する方向と反対の向きに作用する熱応動素子からなるブレーカ装置において、
可動切片と固定切片の接触範囲が、可動切片の全可動範囲の内一定の範囲で接触可能な構造を有することを特徴とするブレーカ装置の構造。
【請求項２】
可動切片の全可動範囲の内一定の範囲で接触可能とする為に、接触方向を可動接点の移動方向と直交した方向に構成したことを特徴とする請求項１に記載のブレーカ装置の構造。
【請求項３】
可動切片の接点に関し、接触箇所を少なくとも２箇所有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のブレーカ装置の構造。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載のブレーカ装置の構造を保護素子として用いたことを特徴とする電池パック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器等に使用する二次電池パックの保護素子として使用されるブレーカ装置の構造、及びそれを用いた二次電池パックに関する。
【背景技術】
【０００２】
撮像機器や携帯機器等の電子機器に使用する二次電池パックは機器の小型化、薄型化が進むのに合わせ電池パックも同様に小型化、薄型化の傾向がある。そこで、電池パックに使われる保護素子も小型化が要望されている。保護素子はＰＴＣやブレーカが主に使用され、より小型なブレーカの使用が多くなっている。ブレーカ装置においては、電流遮断の為にバイメタル等の熱応動素子により回路の開閉を行っている。
【０００３】
しかしながら、この可動部が衝撃等で瞬間的に離れることが有り、その結果バッテリの出力が瞬断し、機器の動作が停止することが有った。近年、耐衝撃性の高いカメラや小型で激しい動きの中で撮影する機会も増え、瞬断に対する要望は高まっている。姿勢差による動作の安定性を向上させるため、磁力によりバイメタルの位置を安定させるブレーカー装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
しかしながら、可動切片が僅かに動くと固定切片との接触が無くなるため、衝撃への耐性は従来と変わらなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１４６８６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記述べてきたように従来の撮像機器や携帯機器等の電子機器に使用する二次電池パックにおいては、機器の小型化、薄型化が進むのに合わせ電池パックも同様に小型化、薄型化に伴い、使われる保護素子もより小型なブレーカの使用が多くなっている。
【０００７】
ブレーカ装置においては、電流遮断の為にバイメタル等の熱応動素子による回路の開閉を行うため、可動部が衝撃等で瞬間的に離れることが有り、その結果バッテリの出力が瞬断し、機器の動作が停止することが有った。
【０００８】
そこで、本発明は、小型で衝撃が加わった際に回路が瞬間的に開くことが無く、異常時には確実に開くことができる構造を持った保護素子、及びそれを用いた電池パックを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明のブレーカ装置は、ブレーカの固定切片の接点部と可動切片の接点部をいずれか一方にばね性を持たせて可動切片の可動方向と直交した方向に挟み込むように構成する。ブレーカ装置に衝撃が加わった際、可動切片が動いた場合でも、可動方向と接触方向が直交している為に接触の確保ができるように構成する。更に、このブレーカ装置を小型機器用の二次電池の保護素子として使用し衝撃が加わった際に出力の瞬断が起きない様に構成する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明による保護素子、及びそれを用いた電池パックによれば、ブレーカ装置のブレーカの固定切片の接点部と可動切片の接点部をいずれか一方にばね性を持たせて可動切片の可動方向と直交した方向に挟み込むように構成する。ブレーカ装置に衝撃が加わった際、可動切片が動いた場合でも、可動方向と接触方向が直交している為に接触の確保ができるように構成する。更に、このブレーカ装置を小型機器用の二次電池の保護素子として使用し衝撃が加わった際に出力の瞬断が起きない様に構成することで従来のブレーカより衝撃に対する信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第一の実施形態のブレーカを示す図である。
【図２】図１のブレーカの展開図である。
【図３】図１のブレーカの断面を示す図である。
【図４】図１のブレーカの断面を示す図である。
【図５】図１のブレーカの断面を示す図である。
【図６】従来のブレーカを示す図である。
【図７】図５のブレーカの断面を示す図である。
【図８】図５のブレーカの断面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１３】
本実施例はブレーカの構造を二次電池等の小型機器に使用する小型のブレーカを例に構造を説明する。
【００１４】
図５は従来のブレーカを示す図であり、１００はブレーカ、１０１は上ケース、１０２は下ケースである。図６、図７は図５のＺの位置の断面を示す図であり、図６は回路閉の状態、図７は回路開の状態を示す。
【００１５】
図６、１０２において、１０３は固定切片、１０４は可動切片、１０５は熱応動素子、１０６はＰＴＣ、１０７は可動切片の接点部である。
【００１６】
可動切片１０４は固定切片１０３側に付勢された状態で構成され、可動切片の接点部１０７と固定切片１０３が接触することで導通を確保している。
【００１７】
一方で導通を確保するのは、可動切片１０４の付勢力のみで固定切片１０３への接触圧による。
【００１８】
機器に対し、過大な電流や温度上昇が発生すると、熱応動素子１０５が設定温度以上になると図７の様に形状変化を起こし、可動切片１０４を可動方向１１０方向へ押し上げ、回路が開き電流を遮断する。
【００１９】
なお、ＰＴＣ１０６は、可動切片１０４からの電流を流し、ＰＴＣ温度が上がり、回路が開いた状態を維持する様になっている。
【００２０】
ところで、可動切片１０４は衝撃等瞬間的に大きな力が機器に加わった際僅かに可動し、固定切片１０３から離れることがある。
【００２１】
図１は本実施例のブレーカを示す図であり、１０はブレーカ、１１は上ケース、１２は下ケースである。
【００２２】
図２は図１のブレーカを展開した図で１３は固定切片、１４は可動切片、１５は熱応動素子、１６はＰＴＣ、１７は可動切片の接点部、１８は固定切片の接点部である。図３、図４は図１のＡの位置の断面を示す図であり、図３は回路閉の状態、図４は回路開の状態を示す。
【００２３】
可動切片１４は固定切片１３側に付勢された状態で構成され、各々の接触は可動切片の接点部１７と固定切片の接点部１８で導通を確保している。
【００２４】
この可動切片の接点部１７と固定切片の接点部１８の接触は可動切片の接点部１７を固定切片の接点部１８で挟み込む形で構成としている。
【００２５】
接点の接触方向を可動切片１４の可動方向と直交する方向にすることで、可動切片１４に衝撃等瞬間的に大きな力が際にも接点の接触範囲内では可動切片１４が僅かに可動しても固定切片１３との接触が確保できる。
【００２６】
もちろん、機器に対し、過大な電流や温度上昇が発生し、熱応動素子１５が設定温度以上になると図４の様に形状変化を起こし、可動切片１４を押し上げ、回路が開き電流を遮断することができる。
【００２７】
図５は図１のＢの位置の断面の回路が閉じた状態を示す図である。
【００２８】
固定切片の接点部１８は図中矢印方向に可動可能にばね性を持たせて、可動切片の接点部１７を挟み込むことで接触している。
【００２９】
各々の接触を、可動切片１４の可動方向と直交させることで衝撃に対しての信頼性を確保することができる。
【００３０】
なお、この挟み込みの関係は可動切片１４側と固定切片１３側を逆に構成しても良い。
【００３１】
この様に、ブレーカの固定切片の接点部と可動切片の接点部の接触方向を可動切片の可動方向と直交した方向に構成し、ブレーカ装置に衝撃が加わった際に可動切片が動いた場合でも、接触が確保できるように構成することで従来のブレーカより衝撃に対する信頼性を向上することができる。
【符号の説明】
【００３２】
１０  ブレーカ、１１  上ケース、１２  下ケース、１３  固定切片、
１４  可動切片、１５  熱応動素子、１６  ＰＴＣ、１７  可動切片の接点部、
１８  固定切片の接点部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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