[发明专利]短路元件以及短路电路

说明书

一种短路元件，其在微弱的电流路径上也能够实现随着由发热体的加热引起可熔导体的熔断而使开放电路短路。具备：绝缘基板(10)、发热体(17)、相邻近的第1电极(11)以及第2电极(12)、与第1电极(11)邻近的第3电极(13)、与第2电极(12)邻近的第4电极(14)、横跨第1电极(11)、第3电极(13)之间安装的第1可熔导体(21)、横跨第2电极(12)、第4电极(14)之间安装的第2可熔导体(22)、与发热体(17)连接的第5电极(15)、与第5电极(15)邻近的第6电极(16)、横跨第5电极(15)、第6电极(16)之间安装的第3可熔导体(23)，利用发热体使第1可熔导体、第2可熔导体熔融，利用熔融导体使第1电极、第2电极间短路。

技术领域

本发明涉及利用电信号使开放状态的电源线、信号线在物理上和电气上短路的短路元件以及短路电路。本申请以2013年8月7日在日本申请的日本专利申请号特愿2013-164616为基础主张优先权，该申请通过参照而被引用于本申请。

背景技术

能够充电而反复利用的蓄电池大多被加工为电池组而提供给用户。特别是在重量能量密度高的锂离子蓄电池中，为了确保用户以及电子设备的安全，一般在电池组内置过充电保护、过放电保护等多个保护电路，具有在规定的情况下将电池组的输出阻断的功能。

在这种的保护元件中，使用内置于电池组的FET开关进行输出的接通/断开(ON/OFF)，由此进行电池组的过充电保护或者过放电保护工作。然而，即使在因为某种原因FET开关被短路破坏的情况下、在被施以雷击而瞬间的大电流流过的情况下、或者在因电池的寿命导致输出电压异常地降低或相反地输出过大的异常电压的情况下，也必须保护电池组、电子设备免于起火等事故。因此，为了即使在这样的可假定的所有异常状态中也将电池的输出安全地阻断，使用由具有通过来自于外部的信号将电流路径阻断的功能的熔断器元件构成的保护元件。

作为面向锂离子蓄电池等的保护电路的保护元件，如专利1记载的那样，横跨电流路径上的第1电极、发热体引出电极、第2电极之间将可熔导体连接而形成电流路径的一部分，通过过电流引起的自身发热或者设于保护元件内部的发热体将该电流路径上的可熔导体熔断。对于这样的保护元件，将熔融了的液体状的可熔导体聚集到与发热体相连的导体层上，由此将电流路径阻断。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2010-003665号公报

专利文献2：日本专利特开2004-185960号公报

专利文献3：日本专利特开2012-003878号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，近年，使用电池和电机的HEV(Hybrid Electric Vehicle)、EV(ElectricVehicle)正迅速地普及。作为HEV、EV的动力源，从能量密度和输出特性的角度出发逐渐使用锂离子蓄电池。对于汽车用途而言，需要高电压、大电流。因此，开发了能够承受高电压、大电流的专用电池，但是从制造成本的角度出发，多数情况下将多个电池单元串联、并联地连接，由此使用通用电池来确保必要的电压电流。

这里，对于高速移动中的汽车等而言，存在急剧的驱动力的降低和/或急停反而危险的情况，谋求假定了特别情况的电池管理。例如，在行驶过程中电池系统发生异常时，也能够提供移动到修理厂或安全场所的驱动力或者应急灯和/或空调用的驱动力，这在避免危险方面是优选的。

但是，在专利文献1那样的多个电池以串联的方式连接而成的电池组中，只在充放电路径上设置了保护元件，在此情况下若电池的一部分发生异常并且使保护元件工作，则电池组整体的充放电路径被阻断，再也无法供给电力。