JPH0320024B2 - - Google Patents
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- JPH0320024B2 JPH0320024B2 JP20298183A JP20298183A JPH0320024B2 JP H0320024 B2 JPH0320024 B2 JP H0320024B2 JP 20298183 A JP20298183 A JP 20298183A JP 20298183 A JP20298183 A JP 20298183A JP H0320024 B2 JPH0320024 B2 JP H0320024B2
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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
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/30—Deferred-action cells
- H01M6/36—Deferred-action cells containing electrolyte and made operational by physical means, e.g. thermal cells
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Primary Cells (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は、衝撃式点火器を備えた熱電池に関す
るもので、特に前記点火器を作動させるための撃
芯部分の改良に関する。 従来例の構成とその問題点 熱電池は周知のとおり、電解質に常温で固体で
あるが高温に加熱すると溶融して良好なイオン伝
導度を呈する無機塩を用いる電池であり、一般的
には塩化カリウム−塩化リチウム，臭化カリウム
−臭化リチウム，塩化アルミニウムナトリウム等
の共融塩や混合塩を用いることが多い。これらの
電解質はきわめて吸湿性が強く、大気中に暫らく
放置しておくと、潮解してしまう程の性質を有し
ている。したがつて完全に外装を密封しておかな
いと、長期保存中に電導度が徐々によくなり、自
己放電してしまうことになる。 一方、不活性状態の電池を加熱して活性化する
必要があるため、発熱剤を内蔵させ簡便に使用で
きるようにしている。そのために発熱剤へ着火す
る点火装置が必要で、これもすでに公知のとおり
電気式，衝撃式，自然発火点などがある。 従来の衝撃式点火器の作動構造の提案は、米国
特許第3679487号、特公昭45−17326号公報，特公
昭52−24973号公報などに示されている。これら
は撃芯がバネで作動したり、スプリングを押し広
げて作動したりする方式であり、いずれも直接撃
芯が衝撃式点火器を打ちつける方式である。従つ
て、前述の様に完全に外装を密閉しようとするな
らば、点火器のすぐ上部は薄内の金属箔で封口す
る必要があつた。 第１図はその代表的構造を示す断面図である。
図中、１は衝撃式点火器で、１ａは点火キヤツ
プ、１ｂは発火薬、１ｃは発火金であり、点火キ
ヤツプ側から衝撃が加わり凹状に変形すると、発
火金１ｃとの間にある発火薬１ｂは摩擦と衝撃に
より火炎を発するようになつている。２は鋼球
で、鋼球ホルダー３によつて点火器１の中心を打
つよう配慮されている。４は取付金具、５は外装
蓋、６は金属箔で外装蓋５とはハンダ付けで密封
されている。 このような構造の欠点は次のとおりである。 (1) 構造上複雑となる。 (2) 完全密封の信頼性が低い。 (3) 点火器の中心を確実に打つ機構が複雑にな
り、中心を打ちにくい。 発明の目的 本発明は、衝撃式点火装置の構造を簡単にし、
かつ完全密封に適し、確実に点火器の中心を打ち
つけるようにして、高信頼性の熱電池を提供する
ことを目的とする。 発明の構成 本発明は、吸湿性電解質、低電位負極活物質、
正極活物質からなる発電要素と、金属粉末と酸化
剤粉末を主成分とする発熱剤と、発熱剤に点火す
る衝撃式点火器を備える構造において、撃芯にガ
ラス密封端子を用い、撃芯としての機能と密封と
しての機能を兼ねそなえ、衝撃が印加されると確
実に点火器に打痕をつくつて点火器の火炎を発生
させ、発熱し発電する熱電池の構成を特徴として
いる。 実施例の説明 第２図は本発明の代表的な点火装置の構成図を
示し、第３図はその点火装置を用いた熱電池の全
体構成図を示している。 第２図において、７はガラス密封撃芯であり、
７ａは外環金属、７ｂはガラス、７ｃは撃芯棒で
ある。８は撃芯棒７ｃが衝撃式点火器１の中心部
を打つようにするセンターガイドである。９は点
火器１から発する火炎を導びく火道孔である。ガ
ラス密封撃芯７は電池外装蓋５に溶接、ハンダづ
け等の方法で一体に取付ける。また点火器１を挿
入した取付金具４と外装蓋５も一体に取付けて衝
撃式点火装置は構成される。 第３図において、１０は素電池で、負極にカル
シウム、電解質に塩化カリウム−塩化リチウム共
融塩、正極活物質にクロム酸カルシウムを用いて
おり、８セル直列接続して約20Vを発電する。１
１はジルコニウムとクロム酸バリウムを主成分と
する発熱剤で、素電池１０と交互に積層し、その
両端は蓄熱剤層１４となつている。１２と１３は
一対の出力端子で、外装蓋５に取付けられたガラ
ス密封端子からなる電力の出力用プラスまたはマ
イナス端子である。１５は火道孔９に連通してい
る積層部の火道孔で、点火器１からの火炎はこの
火道孔を通る。１６は断熱材層、１７は各部品を
収納した外装ケースで外装蓋５との嵌合部分１８
を溶接で密封する。Ａは第２図の衝撃点火装置で
ある。 第３図において、例えば金属コイルバネを圧縮
した作動装置や、バルブの開放によつて高圧ガス
でピストンが移動する作動装置や、また電磁ソレ
ノイドの通電による作動装置などによつて、衝撃
力が矢印Ｆ方向から点火装置Ａに加わると、撃芯
棒７ｃは押されて、点火器１を激しく打ちつけ、
点火器は火炎を発して火道孔９を通り、更に積層
体火道孔１５に導かれて各層の加熱剤１１を次々
に着火させ、電池全体を高温として電解質層を溶
融させる。 本発明を用いた撃発式熱電池の効果を従来形の
撃発式熱電池と比較して下表に示す。
るもので、特に前記点火器を作動させるための撃
芯部分の改良に関する。 従来例の構成とその問題点 熱電池は周知のとおり、電解質に常温で固体で
あるが高温に加熱すると溶融して良好なイオン伝
導度を呈する無機塩を用いる電池であり、一般的
には塩化カリウム−塩化リチウム，臭化カリウム
−臭化リチウム，塩化アルミニウムナトリウム等
の共融塩や混合塩を用いることが多い。これらの
電解質はきわめて吸湿性が強く、大気中に暫らく
放置しておくと、潮解してしまう程の性質を有し
ている。したがつて完全に外装を密封しておかな
いと、長期保存中に電導度が徐々によくなり、自
己放電してしまうことになる。 一方、不活性状態の電池を加熱して活性化する
必要があるため、発熱剤を内蔵させ簡便に使用で
きるようにしている。そのために発熱剤へ着火す
る点火装置が必要で、これもすでに公知のとおり
電気式，衝撃式，自然発火点などがある。 従来の衝撃式点火器の作動構造の提案は、米国
特許第3679487号、特公昭45−17326号公報，特公
昭52−24973号公報などに示されている。これら
は撃芯がバネで作動したり、スプリングを押し広
げて作動したりする方式であり、いずれも直接撃
芯が衝撃式点火器を打ちつける方式である。従つ
て、前述の様に完全に外装を密閉しようとするな
らば、点火器のすぐ上部は薄内の金属箔で封口す
る必要があつた。 第１図はその代表的構造を示す断面図である。
図中、１は衝撃式点火器で、１ａは点火キヤツ
プ、１ｂは発火薬、１ｃは発火金であり、点火キ
ヤツプ側から衝撃が加わり凹状に変形すると、発
火金１ｃとの間にある発火薬１ｂは摩擦と衝撃に
より火炎を発するようになつている。２は鋼球
で、鋼球ホルダー３によつて点火器１の中心を打
つよう配慮されている。４は取付金具、５は外装
蓋、６は金属箔で外装蓋５とはハンダ付けで密封
されている。 このような構造の欠点は次のとおりである。 (1) 構造上複雑となる。 (2) 完全密封の信頼性が低い。 (3) 点火器の中心を確実に打つ機構が複雑にな
り、中心を打ちにくい。 発明の目的 本発明は、衝撃式点火装置の構造を簡単にし、
かつ完全密封に適し、確実に点火器の中心を打ち
つけるようにして、高信頼性の熱電池を提供する
ことを目的とする。 発明の構成 本発明は、吸湿性電解質、低電位負極活物質、
正極活物質からなる発電要素と、金属粉末と酸化
剤粉末を主成分とする発熱剤と、発熱剤に点火す
る衝撃式点火器を備える構造において、撃芯にガ
ラス密封端子を用い、撃芯としての機能と密封と
しての機能を兼ねそなえ、衝撃が印加されると確
実に点火器に打痕をつくつて点火器の火炎を発生
させ、発熱し発電する熱電池の構成を特徴として
いる。 実施例の説明 第２図は本発明の代表的な点火装置の構成図を
示し、第３図はその点火装置を用いた熱電池の全
体構成図を示している。 第２図において、７はガラス密封撃芯であり、
７ａは外環金属、７ｂはガラス、７ｃは撃芯棒で
ある。８は撃芯棒７ｃが衝撃式点火器１の中心部
を打つようにするセンターガイドである。９は点
火器１から発する火炎を導びく火道孔である。ガ
ラス密封撃芯７は電池外装蓋５に溶接、ハンダづ
け等の方法で一体に取付ける。また点火器１を挿
入した取付金具４と外装蓋５も一体に取付けて衝
撃式点火装置は構成される。 第３図において、１０は素電池で、負極にカル
シウム、電解質に塩化カリウム−塩化リチウム共
融塩、正極活物質にクロム酸カルシウムを用いて
おり、８セル直列接続して約20Vを発電する。１
１はジルコニウムとクロム酸バリウムを主成分と
する発熱剤で、素電池１０と交互に積層し、その
両端は蓄熱剤層１４となつている。１２と１３は
一対の出力端子で、外装蓋５に取付けられたガラ
ス密封端子からなる電力の出力用プラスまたはマ
イナス端子である。１５は火道孔９に連通してい
る積層部の火道孔で、点火器１からの火炎はこの
火道孔を通る。１６は断熱材層、１７は各部品を
収納した外装ケースで外装蓋５との嵌合部分１８
を溶接で密封する。Ａは第２図の衝撃点火装置で
ある。 第３図において、例えば金属コイルバネを圧縮
した作動装置や、バルブの開放によつて高圧ガス
でピストンが移動する作動装置や、また電磁ソレ
ノイドの通電による作動装置などによつて、衝撃
力が矢印Ｆ方向から点火装置Ａに加わると、撃芯
棒７ｃは押されて、点火器１を激しく打ちつけ、
点火器は火炎を発して火道孔９を通り、更に積層
体火道孔１５に導かれて各層の加熱剤１１を次々
に着火させ、電池全体を高温として電解質層を溶
融させる。 本発明を用いた撃発式熱電池の効果を従来形の
撃発式熱電池と比較して下表に示す。
【表】
尚、表中の作動率とは、試験品20個作動させた
時の成功数を、保持中の性能劣化とは60℃貯蔵庫
中で50日間の加速試験後の異常品発生数を、ま
た、工数比とは、第１図の従来例の工数を１とし
た時の、第２図の本実施例の工数比を示したもの
である。 発明の効果 本発明の特徴は、上記の作動順序が確実に進み
易くなつて、作動率も向上したことである。その
要因は前述している通り点火器の中心を確実に打
撃できることにある。第２にガラス密封撃芯を用
いるので、従来に比べ密封度の向上を得ることが
できるため、保存中の吸湿による性能劣化が激減
したことである。第３に構造が簡単となつて製作
容易になつたということも見逃がせない。 以上のように本発明は衝撃式点火装置の構造を
簡単にし、高信頼性の熱電池を提供することがで
きる。
時の成功数を、保持中の性能劣化とは60℃貯蔵庫
中で50日間の加速試験後の異常品発生数を、ま
た、工数比とは、第１図の従来例の工数を１とし
た時の、第２図の本実施例の工数比を示したもの
である。 発明の効果 本発明の特徴は、上記の作動順序が確実に進み
易くなつて、作動率も向上したことである。その
要因は前述している通り点火器の中心を確実に打
撃できることにある。第２にガラス密封撃芯を用
いるので、従来に比べ密封度の向上を得ることが
できるため、保存中の吸湿による性能劣化が激減
したことである。第３に構造が簡単となつて製作
容易になつたということも見逃がせない。 以上のように本発明は衝撃式点火装置の構造を
簡単にし、高信頼性の熱電池を提供することがで
きる。
第１図は従来の点火装置の縦断面図、第２図は
本発明の点火装置の構成例を示す縦断面図、第３
図は電池の全体構造を示す縦断面図である。 １……点火器、４……取付金具、５……外装
蓋、７……ガラス密封撃芯、１０……素電池、１
１……発熱剤。
本発明の点火装置の構成例を示す縦断面図、第３
図は電池の全体構造を示す縦断面図である。 １……点火器、４……取付金具、５……外装
蓋、７……ガラス密封撃芯、１０……素電池、１
１……発熱剤。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 吸湿性電解質を備える素電池１０と、発熱剤
１１と、外装蓋５と、発熱剤１１を点火する衝撃
式点火装置Ａとを有し、 前記衝撃式点火装置Ａは、点火器１，ガラス密
封撃芯７を有し、 前記点火器１は衝撃力により火炎を発するもの
であり、 前記ガラス密封撃芯７は、外環金属７ａ，ガラ
ス７ｂおよび撃芯棒７ｃより構成され、 前記撃芯棒７ｃは外力により前記点火器１を打
撃し、点火器１に衝撃力を与えるものであり、 前記ガラス７ｂはリング状であり、その中心部
には前記撃芯棒７ｃを気密に固定し、その外周部
は前記外環金属７ａによつて固定され、 前記外環金属７ａは、前記外装蓋５に一体に取
付けた熱電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58202981A JPS6095860A (ja) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | 熱電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58202981A JPS6095860A (ja) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | 熱電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6095860A JPS6095860A (ja) | 1985-05-29 |
| JPH0320024B2 true JPH0320024B2 (ja) | 1991-03-18 |
Family
ID=16466351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58202981A Granted JPS6095860A (ja) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | 熱電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6095860A (ja) |
-
1983
- 1983-10-28 JP JP58202981A patent/JPS6095860A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6095860A (ja) | 1985-05-29 |
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