(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
扁平な環状絶縁ケースの両面に周方向に異なる位置において、環状絶縁ケース内に臨んで電極が設けられ、これら電極間に低融点可溶金属線が接続され、低融点可溶合金線にフラックスが塗布された温度ヒュ−ズが、二次電池の安全弁周囲端部と正極蓋周囲端部との間に挾持されてなることを特徴とする二次電池における温度ヒュ−ズの取付け構造。
【請求項２】
請求項１記載の二次電池における温度ヒュ−ズの取付け構造に使用される温度ヒューズであり、扁平な環状絶縁ケースの両面に周方向に異なる位置において、環状絶縁ケース内に臨んで電極が設けられ、これら電極間に低融点可溶金属線が接続され、低融点可溶合金線にフラックスが塗布されてなることを特徴とする温度ヒュ−ズ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は温度ヒュ−ズ、特に密閉型二次電池に取り付けて使用する温度ヒュ−ズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近来、携帯用電子機器等の電源として、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池等の大容量のものが多く使用されつつある。
図４は、これら二次電池の一例を示し、セパレ−タｓを介した正極ｐと負極ｎとのスパイラル巻回体Ｅを負極缶５１’に収容して負極ｎと負極缶５１’の底面とを電気的に導通し、負極缶５１’の上端内に正極集電極５３’を配設して正極ｐをこの集電極５３’に電気的に導通し、負極缶５１’の上端に安全弁５２’及びガス放出孔５４１’付き正極蓋５４’をガスケット５５’を介して封着し、安全弁５２’の中央凹部５２１’を正極集電極５３’に電気的に導通してある。
而して、異常な内圧上昇時、安全弁５２’が開放されて正極蓋５４’のガス放出孔５４１’からガスが放出されると共に安全弁５２’と正極集電極５３’との電気的導通が遮断される。
【０００３】
上記のリチウムイオン電池、ニッケル水素電池等においては、容量が大きく、充電時や放電時に相当に大きな電流が流れ、充電器や本体機器の故障時には、過電流が流れて異常発熱が惹起されることがある。
従来、かかる異常発熱に対し、二次電池に温度ヒュ−ズを取り付けておき、その異常発熱時に温度ヒュ−ズを溶断作動させ、上記安全弁の作動を待つまでもなく、充電または放電を停止させることが公知である。この場合、二次電池の電解液の放出・飛散を防止でき、周囲の電解液汚損を回避できる有利性がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来においては、温度ヒュ−ズを二次電池の陰極缶の外面に取り付けており、二次電池の収納空間を大きくせざるを得ず、携帯電子機器の小型化に不利である。
【０００５】
本発明の目的は、二次電池の収容空間を増大させることなく二次電池に取付け得る温度ヒュ−ズ及び二次電池における温度ヒュ−ズの取付け構造を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る二次電池における温度ヒュ−ズの取付け構造は、扁平な環状絶縁ケースの両面に周方向に異なる位置において、環状絶縁ケース内に臨んで電極が設けられ、これら電極間に低融点可溶金属線が接続され、低融点可溶合金線にフラックスが塗布された温度ヒュ−ズが、二次電池の安全弁周囲端部と正極蓋周囲端部との間に挾持されてなることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図１の（イ）は本発明に係る温度ヒュ−ズの一例を示す図面、図１の（ロ）は図１の（イ）におけるロ−ロ断面図、図１の（ハ）は図１の（イ）におけるハ−ハ断面図、図１の（ニ）は図１の（イ）におけるニ−ニ断面図である。
図１の（イ）乃至図１の（ニ）において、１は扁平な環状絶縁ケ−スであり、図示のものでは、内側環状絶縁スペ−サ１１と外側環状絶縁スペ−サ１２と上下の絶縁プレ−ト１３，１４とが接着剤や融着により一体化されている。２１，２２は環状絶縁ケ−ス１の上下面に周方向に異なる位置において固設された電極であり、内側突出部を備えている。３は環状絶縁ケ−ス１内に収容された平型の低融点可溶合金線であり、両端のそれぞれが各電極２１，２２の突出部に溶接等により接合されている。４は低融点可溶合金線に塗布されたフラックスである。
上記環状絶縁ケ−ス１には、プラスチック（例えば、ポリエチレンテレフタレ−ト）やセラミックスを使用することができる。
上記電極２１，２２には、図２に示すように、環状絶縁ケ−スの上下絶縁プレ−ト１３，１４の全面を覆うものを使用することもできる。
【０００８】
上記温度ヒュ−ズを製作するには、上下の各絶縁プレ−トに孔を設け、この孔に電極を固着し、下側の絶縁プレ−ト上に内側環状絶縁スペ−サ及び外側環状絶縁スペ−サを配し、これらスペ−サ間の空間に低融点可溶合金線を配し、この低融点可溶合金線にフラックスを塗布し、更に上側の絶縁プレ−トを配し、各絶縁プレ−トと内側環状絶縁スペ−サ及び外側環状絶縁スペ−サとの間を接着剤または融着により接着し、各電極と低融点可溶合金線との間を溶接等（抵抗溶接やレ−ザ溶接等）により接合する方法を用いることができる。
【０００９】
図３は上記温度ヒュ−ズの二次電池における取付け構造を示している。
図３において、５１は負極缶である。５２は金属製安全弁（板厚みの途中まで切れ目を入れた放圧板を含む）であり、中央の凹部５２１が正極集電極５３に電気的に接触されている。５４は金属製正極蓋であり、ガス放出孔５４１を備えている。
Ａは上記の温度ヒュ−ズを示し、安全弁５２の周囲端部と正極蓋５４の周囲端部との間に挾まれ、安全弁５２と温度ヒュ−ズＡ及び正極蓋５４の周囲端部に負極缶５１の上端開口がガスケット５５を介してかしめ加工され、温度ヒュ−ズＡの各電極２１，２２が正極蓋５４及び安全弁５３に電気的に導通されている。
上記において、温度ヒュ−ズの環状絶縁ケ−スの輪郭形状は負極缶の内側形状に応じ、円形、四角形、６角形、８角形等にされる。
【００１０】
本発明に係る温度ヒュ−ズが取り付けられる二次電池は、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池等の容量の大きい二次電池であり、充電時や放電時に相当に大きな電流が流れ、充電器や本体機器の故障時には、過電流が流れて異常発熱することがある。この場合、温度ヒュ−ズの低融点可溶合金片が溶融され、低融点可溶合金片よりも融点が低く既に溶融しているフラックスの作用を受けつつ溶融合金が電極に向け濡れで引張られて球状化分断され、その分断でア−クが生じ、そのア−ク熱でフラックスが気化され、温度ヒュ−ズ内に内圧が発生される。
而るに、本発明に係る温度ヒュ−ズにおいて、低融点可溶合金線の長さは上記球状化分断を生じさせ得る長さであればよく、その長さは環状絶縁ケ−スの環状長さよりも短尺であり、環状絶縁ケ−ス内空間におけるフラックスで占められていないスペ−スａとフラックスで占められているスペ−スｂとの比ａ／ｂを充分に大きくできるから、上記フラックスの気化により発生する内圧を充分に低く抑え得、温度ヒュ−ズの破裂を確実に防止できる。
【００１１】
本発明に係る二次電池における温度ヒュ−ズの取付け構造においては、寸法的に、安全弁と正極蓋との間に温度ヒュ−ズの環状絶縁ケ−スを挾むだけの隔離寸法をとるだけで済み、二次電池の収納スペ−スの増大を僅小にとどめ得る。
また、温度ヒュ−ズの絶縁ケ−スが環状であり、温度ヒュ−ズを二次電池の安全弁とガス放出孔付き正極蓋とによる放圧機構を保持して取付けてあるから、二次電池の内圧が不測的に上昇しても、安全弁の作動により正極蓋のガス放出孔からガスを放出させて二次電池の爆裂を防止できる。
【００１２】
【発明の効果】
本発明に係る温度ヒュ−ズにおいては、二次電池の安全弁周囲端部と正極蓋周囲端部との間に挾んで二次電池に取付け得、二次電池の収容空間を殆ど増大させることが無く、携帯電子機器の小型性をよく保持できる。
また、環状絶縁ケ−ス内にフラックス量に対し充分に大きな空間を保有させてあるから、温度ヒュ−ズの作動時、フラックスの気化による内圧上昇をよく抑制でき、温度ヒュ−ズを良好に作動させ得る。更に、環状絶縁ケ−スの絶縁ケ−スを環状にして二次電池の放圧機構を維持させてあるから、二次電池の不測の内圧上昇に対し安全弁を確実に作動させ得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る温度ヒュ−ズの一実施例を示す図面である。
【図２】本発明に係る温度ヒュ−ズの別実施例の要部を示す図面である。
【図３】本発明に係る二次電池における温度ヒュ−ズの取付け構造の一実施例を示す図面である。
【図４】二次電池を示す図面である。
【符号の説明】
１            扁平な環状絶縁ケ−ス
２１          電極
２２          電極
３            低融点可溶合金線
４            フラックス
Ａ            温度ヒュ−ズ
５２          安全弁
５４          正極蓋
５５          ガスケット
【図１】
0003754794.tif 000002
【図２】
0003754794.tif 000003
【図３】
0003754794.tif 000004
【図４】
0003754794.tif 000005