JP2563808Y2 - 過電流及び過熱保護素子 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本考案は電気回路に組込まれ、回路内に過電流が流れ
たり、回路が異常過熱を生じた際に回路を遮断すると共
に、電流あるいは温度が平常値に戻ったときには回路を
閉路するという機能を備えた過電流及び過熱保護素子に
関するものである。

（ロ） 従来の技術 この種素子はPTC素子と称され、例えば、特開昭55-10
5980号公報に開示されており、その構成は第４図に示す
ごとくポリオレフィン、弗素樹脂等のポリマーにカーボ
ン等の導電剤を混入した導電性ポリマー組成物（11）を
金属板よりなる一対の電極板（12）（13）間に挟持して
なり、常時は低抵抗値を示すが、温度上昇に伴ってポリ
マーが膨張して導電バスが切断され、高抵抗となるもの
である。

そして、この素子は各電極板（12）（13）にリード板
（14）（15）を夫々スポット溶接あるいは半田付によっ
て取付け使用に伴される。

（ハ） 考案が解決しようとする課題 さて、この種素子の導電性ポリマー組成物は容易に機
械的加工をし得るものであり、鋳型成形あるいは押出し
成形のような比較的安価な製造技術で作製しうる利点を
有する。

又、常温で0.1Ω／cm²以下の低い抵抗値であるため例
えば電池間の接続回路に組込んだ場合、電池の消費電流
は極めて小さい。それ故複数の高出力電池を電気接続し
た電池群内に組込めば、電池の高出力、長期保存性を安
全に確保し得る。

しかるに、近年においてはこの素子を利用した電池パ
ックを電源とする電子機器において、電池パックより今
まで以上に大電流を引き出す要求があり、この要求に応
じるためにはこの素子の平常時における抵抗値を更に低
くする必要がある。

素子の抵抗値を高める要因の一つとしては、素子の電
極板にスポット溶接あるいは半田付けによりリード板を
取付ける際に、溶接部あるいは半田付け部に対応する導
電性ポリマー組成物の分子が破壊され、組成物内に絶縁
層が形成されたり、電極板と組成物に空隙が生じること
が考えられる。

又、一方この素子の製造段階における課題としてはリ
ード板を電極板に取り付ける作業が煩雑であることであ
る。

（ニ） 課題を解決するための手段 本考案の要旨とするところは、導電性ポリマー組成物
を挟持する電極板として、組成物領域より延出せる形状
の金属板を用い、この延出部を電気回路上に接続するリ
ード部として兼用することにある。

（ホ） 作用 本考案によれば、電極板とリード板とが一体化された
ものであるため、第４図に示ずごとき従来素子のように
リード板を電極板にスポット溶接あるいは半田付けする
接続工程が不要となる。

それ故、この接続工程における前述せる特性上の課
題、即ち素子の抵抗値を高めるという不都合が解消され
ると共に製造の簡易化が計れる。

（ヘ） 実施例 以下本考案の実施例を図面に基づき説明する。

第１図は一実施例における素子の斜視図を示し、
（１）はポリオレフィン、弗素樹脂等のポリマーにカー
ボン、グラファイト等の導電剤を混入した導電性ポリマ
ー組成物、（２）（３）はニッケル、ステンレス鋼、コ
バルトあるいは金等の導電板からなる電極板であって、
前記組成物（１）の相対向する面に夫々熱圧着されてい
る。

ここで、電極板（２）（３）は前記組成物（１）の領
域より延出せる形状を呈しており、この延出部（2A）
（3A）がリード部材として利用される。

第２図は上記素子を利用した電池パックの分解斜視図
を示し、一対の円筒形のリチウム電池（４）（５）を夫
々逆転させて並置し、素子の一方の電極板（２）のリー
ド部材（2A）を電池（４）の負極端子にスポット溶接に
より固着し、他方の電極板（３）のリード部（3A）を電
池（５）の正極端子にスポット溶接により固着して電池
（４）（５）は直列接続されている。このように電気接
続された電池群は一対の絶縁樹脂製分割ケース（６）
（７）内に収納され、ケース（６）（７）を例えば超音
波溶着により接合して電池パックを得る。

尚、（８）はケース（６）の端面に設けた切欠部であ
り、電池（４）に一端が固着される外部端子部材（９）
を固定し且つ外部に露出させるためのものである。又図
示しないがケース（６）の端面には前記切欠部（８）に
隣接して、電池（５）に一端が固着される外部端子部材
（10）を固定し且つ外部に露出させるための切欠部が設
けられている。

第３図は他の実施例による素子の斜視図を示し、第１
図と異なる点は、リード部として作用する延出部（2B）
（3B）が電極板（２）（３）と同一幅を有する点であ
る。

（ト） 考案の効果 上述した如く、本考案素子によれば、電極板とリード
板とが一体化されたものであるため、従来素子のように
リード板を電極板にスポット溶接あるいは半田付けする
接続工程が不要となり、接続工程における素子の特性劣
化を解消することができ、且つ製造の簡略化が計れると
いう効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本考案に係り、第１図は一実施例に
よる素子の斜視図、第２図は第１図の素子を利用した電
池パックの分解斜視図、第３図は他の実施例による素子
の斜視図である。又、第４図は従来素子の斜視図であ
る。 （１）……導電性ポリマー組成物、（２）（３）……電
極板、（2A）（3A）（2B）（3B）……リード部として作
用する延出部、（４）（５）……電池、（６）（７）…
…絶縁樹脂性の分割ケース、（８）……切欠部、（９）
（10）……外部端子部材。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】一対の電極板間に導電性ポリマー組成物を
   挟持してなり、温度上昇に伴って抵抗値が増大するもの
   であって、前記電極板を前記組成物領域より延出せる形
   状とし、該延出部を電気回路上に接続するリード部とし
   たことを特徴とする過電流及び過熱保護素子。