[发明专利]电路保护装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电路保护装置(或电路保护元件)，更具体地，涉及 一种包括电路开关元件(该电路开关元件包括双金属元件和可动端子)和 PTC元件的电路保护装置，以及涉及一种具有这种保护装置的电路(或电 气设备)。这种电路保护装置可以用作使用各种高压(优选地12V或更大， 例如24V或更高)或高电流(优选地15A或更高，例如30A或更大)电 池的电路中的保护元件，前述电池例如用于电动汽车、电池致动清洁器、 电动工具、无线基站等。请注意，当使用根据本发明的电路保护装置的电 动装置(包括电池的各种电动装置)无问题地工作时，上述电压和电流是 额定电压和电流。

背景技术

在各种电路中，电路保护装置集合到它的电路中以便当大于额定电压 的电压被施加到电路和/或当大于额定电流的电流通过电路时保护集合到 电路中的电动/电子装置和/或电动/电子部件。

对于这种电路保护装置，已经提出使用并联连接的作为电路开关元件 的双金属元件和PTC元件(参见下面的专利文献)。在这种电路保护装置 中，在正常工作条件下(即在电压等于或小于额定电压并且电流等于或小 于额定电流的条件下)流过电路的所有电流基本上在电路开关元件的彼此 接触的触点之间流动。在过流的条件下，例如，电路开关元件的双金属元 件温度升高并被致动，从而它的触点与对应的静止触点分离和打开，从而 使得电流转向到PTC元件。结果，过流导致PTC元件被触发并升高到高 温、高电阻状态，其基本切断电流流过PTC元件。在这一点上，PTC元 件的高温把双金属部分保持在高温，因此，保持电路开关元件的打开状态。 换言之，保持电路开关元件的锁存状态。即，在这种电路保护装置中，无 需切换电流，因此，在电路开关装置的触点处无电弧。

[现有的专利文献]

专利文献1：

日本专利公开公报No.1999-512598

发明内容

[本发明要解决的技术问题]

发明人研究上述电路保护装置，结果，已注意到，在PTC元件仅相 对于电路开关元件并联连接的电路保护装置中，当电路开关元件被致动， 双金属元件的触点与它对应的静止触点分离时，在电路开关元件的触点处 产生电弧，在更糟糕的情况中，可能会导致触点被熔接并形成熔接区域。 当形成这种被熔接的区域时，电路保护装置会失效，并且不能保护集合到 电路中的电动/电子装置和/或电动/电子部件。因此，本发明要解决该问题 是提供一种能更可靠地保护电路的上述电路保护装置。换言之，当瞬间切 断触点之间的电流时，存在在触点之间形成熔接区域的问题。

[解决技术问题的技术方案]

本发明提供一种电路保护装置，包括电路开关元件和PTC元件，所 述电路开关元件包括作为电路开关部件的双金属元件和可动端子，所述电 路保护装置的特征在于：

(1)所述PTC元件和所述可动端子并联电连接；

(2)利用双金属元件在它的致动温度(Top)的致动，所述电路开关元 件能够通过移动定位成流通电流的可动端子来切断流过电路开关元件的 电流，并且利用双金属元件在它的复位温度(Tcl)的复位，所述电路开关元 件能够通过移动定位成流通电流的可动端子来让电流流过电路开关元件；

(3)所述双金属元件的致动温度(Top)比所述双金属元件的复位温度 (Tcl)至少高20℃；

(4)所述PTC元件的触发温度(Ttr)比所述双金属元件的致动温度至少 高10℃；并且

(5)所述双金属元件设置在所述PTC元件和所述可动端子之间。本发 明还提供一种包括这种电路保护装置的电路，并且还提供一种包括这种电 路的电气设备。

[本发明的技术效果]

当本发明的电路保护装置集合到电路中时，可以进一步地抑制在可动 端子的触点(也称为可动触点)之间和它们对应的静止端子的触点之间形 成熔接区域。结果，进一步提高了电路保护装置的电路保护功能。

附图说明

图1示意地显示集成本发明的电路保护装置的电气设备的电路；

图2显示本发明的电路保护装置的一个实施例的示意剖视图；

图3示意地显示图2的电路保护装置的立体分解图；

图4显示本发明的电路保护装置的一个实施例的示意剖视图；

图5显示用于本发明的电路保护装置的温度与电阻曲线；