[发明专利]保护元件

说明书

技术领域

本发明涉及通过熔断电流路径来保护连接在电流路径上的电路的保护元件。

本申请以在日本于2012年3月26日申请的日本专利申请号特愿2012－069657为基础主张优先权，该申请通过参照援引到本申请。

背景技术

充电而能够反复利用的2次电池大部分被加工成电池组而提供给用户。特别是在重量能量密度高的锂离子2次电池中，为了确保用户及电子设备的安全，一般在电池组中内置过充电保护、过放电保护等的数个保护电路，具有在规定的情况下截断电池组的输出的功能。

利用内置于电池组的FET开关进行输出的ON/OFF（导通/截止），从而进行电池组的过充电保护或过放电保护动作。然而，由于一些原因而FET开关短路破坏的情况下，被施加雷涌等而瞬间流过大电流的情况下，或者因电池单元的寿命而输出电压异常下降、或相反地输出过大异常电压的情况下，也必须保护电池组或电子设备以免出现起火等的事故。因此，为了在这样可以假设的任何异常状态下，安全地截断电池单元的输出，采用由具有根据来自外部的信号截断电流路径的功能的熔丝元件构成的保护元件。

作为这样的面向锂离子2次电池等的保护电路的保护元件，如专利文献1中记载的那样，一般采用这样的结构，即在保护元件内部具有发热体，通过该发热体来熔断电流路径上的可熔导体。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010－3665号公报。

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1记载的保护元件中，向由低熔点金属构成的可熔导体（熔丝）的表面涂敷了助熔剂（flux），以达到防氧化、促进熔化及提高熔断特性的目的。另外，为了确保保护元件的质量而以覆盖构成保护元件的基板上的方式设有盖部件。助熔剂均匀涂敷到可熔导体上，从而使可熔导体的发热分布变得均匀，并使可熔导体的熔断特性的偏差变。因此，为了保持所涂敷的助熔剂并使可熔导体上的助熔剂量均匀，盖部件以包围可熔导体上的中央部的方式在盖部件的内表面具有圆筒状的突状部。

然而，在将圆筒状的突状部单独配置在可熔导体上的情况下，不足将助熔剂保持在可熔导体上，根据后面研究的结果判明了熔断特性产生偏差。另外，判明了想要将助熔剂量均匀地保持在可熔导体上，需要适当地选定配置圆筒状的突状部的位置。

因此，本发明的目的在于使涂敷到可熔导体上的助熔剂量均匀而实现改良了熔断特性的偏差的保护元件。

用于解决课题的方案

作为上述的用于解决课题的方案，本发明所涉及的保护元件，具备：绝缘基板；发热体，层叠在绝缘基板；绝缘部件，以至少覆盖发热体的方式层叠在绝缘基板；第1及第2电极，层叠在绝缘部件所层叠的绝缘基板；发热体内部电极，以与发热体重叠的方式层叠在绝缘部件上，与第1及第2电极之间的电流路径上和发热体电连接；可熔导体，从发热体内部电极遍及第1及第2电极地层叠，通过加热来熔断第1电极与第2电极之间的电流路径；助熔剂，以与发热体重叠的方式涂敷在可熔导体上；以及盖部件，至少覆盖可熔导体地安装在绝缘基板。而且，盖部件具有与发热体对置并在盖部件的内表面以与助熔剂相接的方式形成的、具有环状周缘的多个突状部。

发明效果

本发明包括与发热体对置并在盖部件的内表面以与助熔剂相接的方式形成的、具有环状周缘的多个突状部，因此在其前端因表面张力而拉近的、发热体上的助熔剂量变得均匀，发热体上的可熔导体的发热分布变均匀且熔断特性的偏差降低。

附图说明

图1中图1A是构成适用本发明的保护元件的盖部件的A－A’部截面图；图1B是盖部件的仰视图；

图2中图2A是为了示出适用本发明的保护元件的结构而拆下盖部件的状态下的平面图；图2B是示出向图2A的保护元件安装盖部件后的状态下的保护元件的结构的B－B’部截面图；

图3是示出适用本发明的保护元件的应用例的框图；

图4是示出适用本发明的保护元件的电路构成例的图；

图5中图5A构成现有的保护元件的盖部件的A－A’部截面图；图5B是构成现有的保护元件的盖部件的仰视图，是一并示出助熔剂的状态的概念图；图5C是截面图；

图6中图6A是构成现有的保护元件的盖部件的A－A’部截面图；图6B是构成现有的保护元件的盖部件的仰视图，是一并示出助熔剂的状态的概念图；图6C是截面图；

图7中图7A是示出本发明的保护元件的实施方式中的变形例的1个的盖部件的截面图；图7B是仰视图；