CN103503109A - 保护元件 - Google Patents

Abstract

提供能流过更大的电流并能提供针对过剩电流的保护的保护元件。这样的保护元件具有：由绝缘性树脂形成并具有至少1个贯通开口部的层状构件、位于层状构件的各主表面上的导电性金属薄层、以及位于对该贯通开口部的至少1个进行规定的侧面上并与导电性金属薄层电连接的熔丝层。

Description

保护元件

技术领域

本发明涉及保护电气装置的保护元件，更详细地，涉及保护包含在电气装置中的电气构件或电路的保护元件。例如，涉及在二次电池这样的电气装置内流过过剩的电流的情况下阻断该电流的流动的保护元件、即过电流保护元件。

背景技术

作为在圆筒型锂离子二次电池的充电或放电时流过过剩电流的情况下阻断该电流的流动的保护元件，使用温度熔丝元件、电流熔丝元件、聚合物PTC元件等。当中，由于聚合物PTC元件能组装进二次电池的封口板进行配置，因此特别在使由大量二次电池构成的电池包变得紧凑这一点上是有用的。

但是，市售的PTC元件不能通过大的电流（例如20A的电流）。另外，PTC元件具有在消除了异常而温度降低时成为低电阻的恢复性，但这样的恢复性根据用途不同有时也会产生问题。例如，在多并联使用的圆筒型锂离子二次电池单元中使用PTC元件的情况下，只要不取出使用了PTC元件的已短路的单元，该单元就会持续发热，结果，存在电池单元破裂的可能性。

考虑这样的问题点，提出在圆筒型锂离子二次电池单元中，例如在封口板的内侧，取代PTC元件而使用隔板（参照下述非专利文献1）。但是，在使用隔板的情况下，存在不能确保针对过剩电流的保护这样的问题点。

先行技术文献

非专利文献

非专利文献1:Matsushita Technical Journal Vol.52No.4Aug.2006pp31-35

发明内容

发明的公开

发明要解决的课题

为此，本发明要解决的课题在于，提供能流过更大的电流并能提供针对过剩电流的保护的保护元件。

用于解决课题的手段

第1主旨下，本发明提供一种保护元件，具有如下要素而形成：层状构件，其由绝缘性树脂形成，具有至少1个的贯通开口部；导电性金属薄层，其位于层状构件的各主表面上；以及熔丝层，其位于对该贯通开口部的至少1个进行规定的侧面上，与导电性金属薄层电连接。

在第2主旨下，本发明提供具有上述以及后述那样的本发明的保护元件而形成的电气装置、例如二次电池。更详细地，提供二次电池单元，或者组合了二次电池单元的二次电池单元组件或二次电池包。

本发明的保护元件具有由绝缘性树脂形成的层状构件而形成，该层状构件具有至少1个贯通开口部。该开口部沿层状构件的厚度方向延伸地贯通层状构件，与该厚度方向垂直的方向的截面形状并没有特别的限定，但例如优选为圆形。这种情况下，贯通开口部为圆柱状的空间部。但是，也可以是其它的形状，例如是正方形、菱形、长方形、椭圆形。贯通开口部的数量为至少1个。即，为1个或2个以上，例如可以是2个、3个、4个、5个，能对应于对保护元件要求的保护的程度来适宜选择。在具有1个贯通开口部的情况下，优选贯通开口部位于层状构件的中心部，更详细地，位于与厚度方向垂直的方向的截面形状的中心部。

构成层状构件的绝缘性树脂只要是具有电绝缘性的树脂，就没有特别的限定。例如，能例示聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、氟系树脂等树脂。特别优选适宜聚乙烯、聚偏二氟乙烯这样的树脂，这样的树脂与用作聚合物PTC元件中的聚合物具有相同的柔软性，能取代聚合物PTC元件而将本发明的保护元件组装进二次电池单元的封口板，另外，一般能在电气装置可靠地使用，这一点是有利的。在另外的形态中，能取代在上述二次电池单元的封口板的内侧利用的隔板而使用本发明的保护元件，这种情况下，保护元件能作为垫圈来使用。

该层状构件具有配置在其各主表面上、即，其两侧的主表面上的导电性金属薄层而形成。该金属薄层只要是具有导电性的金属的薄层（例如厚度0.1μm～100μm程度的层），就没有特别的限定，例如能由铜、镍、铝、金等金属构成。

导电性金属薄层位于各主表面上的层状构件例如通过将构成层状构件的绝缘性树脂与构成金属薄层的金属薄片（或金属箔）一起同时挤压，从而得到在金属薄片（或金属箔）间夹着绝缘性树脂的状态的挤压物，由此来制造。在另外的形态中，还能通过例如挤压而得到绝缘性树脂的层状物，将该层状物夹于金属薄片（或金属箔）间，并将它们一体地进行热压接来得到压接物，由此来制造。这样的挤压物（或压接物）为在两侧的主表面具有导电性金属薄层的、绝缘性树脂的层状构件大量相邻而集合的状态，将挤压物（或压接物）切出给定的形状、尺寸，从而能得到单一的在各主表面上具有导电性薄层的层状构件。

进而，在另外的形态中，也可以通过在绝缘性树脂的层状构件实施导电性金属的镀，在两侧的主表面上形成导电性金属薄层。这种情况下，优选得到上述那样的集合状态的构成，之后分割为个别的层状构件。

如此，在进行镀的情况下，层状构件特别优选在其主表面例如与上述相同地通过挤压或热压接另外的金属层特别优选金属箔，从而预先使另外的金属层与层状构件紧密相接。这种情况下，优选在该另外的金属层上镀导电性金属薄层来形成。如此，在通过镀导电性金属薄层来形成的情况下，作为导电性金属薄层的镀层能和已经与层状构件紧密相接的另外的金属层紧密相接，这一点是有利的。例如，本发明的保护元件在层状构件的两侧主要面具有镍箔作为另外的金属层，具有由镀镍形成的导电性金属薄层以及熔丝层。即，能同时形成导电性金属薄层和熔丝层，这一点是有利的。

层状构件的形态只要是厚度方向的尺度小于其他的尺度，优选相当小（例如薄片状形态），就没有特别的限定。层状构件的平面形状（从正上方看层状构件的情况下的图形，例如图2所示的保护元件的轮廓形状，也就是主表面的形状）或与层状构件的厚度方向垂直的方向的截面形状优选为几何学上线对称以及／或点对称的形状，例如圆形、正方形、长方形、菱形、环状（特别是圆环状，所谓的甜饼圈状）等。

当中，层状构件优选为环状，特别优选为圆环状。在环状的情况下，可以中央的开口部、例如圆环状的情况下的中央的圆形开口部为本发明的贯通开口部。另外，层状构件可以在规定环形状的内侧周与外侧周间的部分（例如其中间部）具有1个以上的追加的贯通开口部、例如截面为圆形的贯通开口部。从而，层状构件具有至少1个贯通开口部。

本发明的保护元件具有位于对这样的贯通开口部的至少1个进行规定的侧面上的熔丝层。该熔丝层具有如下功能：在与位于层状构件的两侧主表面的导电性金属薄层电连接、从一方的主表面上的导电性金属薄层朝向另一方的主表面上的导电性金属薄层地流过过剩电流的情况下，过剩电流集中流过熔丝层，其结果，熔丝层熔融而断开电路，阻断电流的流动（作为所谓的熔丝的功能）。这样的熔丝层形成在对至少1个贯通开口部进行规定的侧面上。更详细地，只要能与两侧的导电性金属薄层电连接，则也可以在这样的侧面的至少一部分形成熔丝层，但优选跨这样的侧面的整体地形成。形成方法没有特别的限定，但特别优选镀导电性金属（例如电解镀或无电解镀），例如镀镍来形成。熔丝层的厚度能根据镀条件来控制，但优选例如0.001～0.02mm。

在设置1个在侧面上具有熔丝层的贯通开口部的情况下，层状构件优选是圆形或其它适当的原本无孔的平板形状，在其中心部（如平面形状为圆形（即圆板状）层状构件那样，在存在这样的中心部的情况下）设置贯通开口部（也称作“中心贯通开口部”）。其结果，层状构件严密地具有环状的形状。流过具有这样的环状形状的层状构件的一方的主表面的导电性金属薄层的电流将朝向贯通开口部的一方的端部流动，之后，通过熔丝层，从贯通开口部的另一方的端部起在层状构件的另一方的主表面的导电性金属薄层上辐射状地流动。

如此地在层状构件设置1个贯通开口部的形态中，与后面详细说明的设置多个贯通开口部的形态相比，能在环状构件的中心部设置更大的贯通开口部作为中心贯通开口部，这一点优选，在其贯通开口部的侧面上设置熔丝层。这样的保护元件由于能使电阻值较小，因此能在流过大容量的电流（优选大于20A的电流例如30～40A或更大的电流、例如50A）的情况下合适地使用。另外，由于仅设置1个贯通开口部，因此保护元件的制造变得简单。

在优选的形态中，层状构件如后述的图2或图4所示那样，是由内侧周30以及外侧周34规定的圆环状。优选规定层状构件的内侧周的圆的直径例如为6～10mm，规定其外侧周的圆的直径例如为13～17mm。作为流过30～40A的电流的情况下的保护元件，优选内侧周的圆的直径为例如6.5mm，熔丝层的厚度为例如0.01mm。

在设置多个贯通开口部的情况下，优选使通过层状构件的电流尽可能均等地流过各贯通开口部的熔丝层地，配置贯通开口部。例如，可以在具有中心贯通开口部的圆环状的层状构件的周状部分（即由内侧周和外侧周规定的层状构件的主体部分）设置多个具有相同截面形状以及尺寸的贯通开口部（也称作“周边贯通开口部”），在该情况下，优选相对于规定圆环的内侧周的圆的中心等角度地设置贯通开口部。例如，每隔180°地设置来设置2个、每隔120°地设置来设置3个、每隔90°地设置来设置4个、每隔60°地设置来设置6个贯通开口部。其中，对应于保护元件的使用的条件，层状构件也可以仅具有1个周边贯通开口部。因此，周状贯通开口部的数量可以是1～6。

在规定圆环状的层状构件的内侧周的圆即中心贯通开口部的截面圆的直径相同于或小于其它的贯通开口部即周边贯通开口部的直径的情况下，也可以在规定这样的中心贯通开口部的侧面也设置熔丝层。反之，在中心贯通开口部的截面圆的直径大于周边贯通开口部的截面圆的直径的情况下，优选不在规定中心贯通开口部的侧面上设置熔丝层。

如此是否在中心贯通开口部设置熔丝层，是根据流过设于保护元件的各贯通开口部的熔丝层的电流是否实质成为等量来判断。简单来讲，在中心贯通开口部具有大于周边贯通开口部的圆形截面的情况下，若在中心贯通开口部设置熔丝层，则流过保护元件的电流的实质大部分易于流过该熔丝层，电流难以流过设于具有更小圆形截面的其它的贯通开口部的熔丝层，在其它的贯通开口部设置熔丝层的意义就减弱了。

在1个优选的形态中，层状构件是由外侧周以及内侧周规定的环状构件，由内侧周面规定贯通开口部作为中心贯通开口部，进而，另外的贯通开口部在层状构件的内部、即规定层状构件的内侧周与外侧周之间（即规定层状构件的绝缘性树脂的部分）贯通而作为周边贯通开口部存在。因此，这种情况下，在层状构件存在由内侧周规定的中心贯通开口部（1个）以及贯通层状构件的主体部分中的至少1个贯通开口部（与上述周边贯通开口部对应）。

在该形态中，熔丝层存在于规定周边贯通开口部的侧面（即壁）上。在中心贯通开口部的直径与周边贯通开口部的直径没有大的差距、在中心贯通开口部存在熔丝层的情况下，在预想在该熔丝层也要与周边贯通开口部的熔丝层同等地流过电流的情况下，也可以在中心贯通开口部也设置熔丝层。在中心贯通开口部的直径大于周边贯通开口部的直径、在中心贯通开口部存在熔丝层的情况下，在预想要在该熔丝层流过远多于周边贯通开口部的熔丝层的电流的情况下，由于失去了在周边贯通开口部设置熔丝层的意义，因此不在中心贯通开口部设置熔丝。

因此，具有多个贯通开口部的环状的层状构件、例如在具有圆环状的层状构件的保护元件的1个形态中，中心贯通开口部不具有熔丝层，具有在中心贯通开口部的周围而周状配置的多个周边贯通开口部。设置周边贯通开口部的周通常优选为1重，但根据情况不同也可以是多重的周，例如是2重的周或3重的周。如此，仅在周边贯通开口部设置熔丝层的形态能根据设置的周边贯通开口部的数量来控制保护元件的电阻值。基本地，若增加周边贯通开口部的数量，则电阻值减少，反之，若减少数量，则电阻值增加。因此，与仅在上述中心贯通开口部设置熔丝层的形态相比，有仅通过改变设置的贯通开口部的数量，就能容易且精密地改变保护元件的电阻值的优点。

在层状构件为环形状，例如为圆环状的情况下，周边贯通开口部优选相对于层状构件的中心位于对照的位置。在存在多个周边贯通开口部的情况下，构成为：在例如环状构件的中心、即规定内侧周的图形，例如圆的中心的周围优选等角度存在2～12个，优选为4～10个，更优选为5～9个，特别优选为6～8个，例如每隔180°地存在而存在2个，每隔120°地存在而存在3个，每隔90°地存在而存在4个，每隔60°地存在而存在6个，每隔45°地存在而存在8个，每隔40°地存在而存在9个，每隔36°地存在而存在10个。

在具体的形态中，中心贯通开口部（未设置熔丝层）的直径为6～10mm，其周围的周边贯通开口部（设置熔丝层）的截面圆的直径为0.2～1mm。在这样的形态中，层状构件的外径例如优选13～17mm。作为流过20～30A的电流的情况下的保护元件，优选例如设置4个直径0.6mm的周边贯通开口部，熔丝层的厚度例如0.01mm。

另外，无论在哪个形态中，贯通开口部的截面形状（即与层状构件的厚度方向垂直的截面的形状）都优选为圆形，但也可以具有任意适当的其它的截面形状，通常优选具有圆形截面。在另外的形态中，也可以是正方形、长方形、菱形、三角形等。这种情况下，上述的直径与其它的截面形状的相当直径对应。

设于规定贯通开口部的侧面（或周面）上的熔丝层具有如下功能：在与层状构件的两侧主表面电连接，并在从一方的主表面朝向另一方的主表面流过过剩电流的情况下，在熔丝层集中流过过剩电流的结果，熔丝层熔融，由此阻断这样的电流的流动。构成这样的熔丝层的材料为导电性材料，特别是导电性金属层。例如，优选由铜、镍、铝、金等金属的薄层形成熔丝层。熔丝层特别优选通过镀构成其的金属来形成。

因此，选择贯通开口部的截面形状、贯通开口部的大小（通常为直径）以及层状构件的沿厚度方向的贯通开口部的长度、熔丝的材料以及其层的厚度、还有贯通开口部的数量以及配置等各种因素，使其数值等成为给定，以使得对应于想定的过剩电流量熔融。只要是本领域技术人员，就能通过试探法对这些因素实施选择。

在1个优选的形态中，导电性金属薄层以及熔丝层通过镀导电性金属、更优选通过镀镍而一体地形成。这种情况下，通过对具有贯通开口部的层状构件镀这样的金属，能同时且一体地形成这些层，因此是有利的。即，熔丝层和导电性金属薄层由相同种类的金属形成。作为镀法，能使用电解镀或无电解镀法。

在特别优选的形态中，在层状构件的主表面与导电性金属薄层间存在预先与层状构件紧密相接的金属箔，优选存在镍箔。这种情况下，作为镀层而形成的导电性金属薄层能与金属箔紧密相接，其结果，有导电性金属薄层隔着金属箔而与层状构件稳固地结合的优点。

本发明的保护元件为了保护要保护的电路或构成其的电气构件，为了使第1电气构件（例如二次电池）和作为另外的电气构件的第2电气构件（例如充电器）直接或间接地电连接而位于它们之间，其结果，一方的导电性金属薄层与第1电气构件直接或间接地接触，另一方的导电性金属薄层与第2电气构件直接或间接地接触。因此，本发明提供保护元件，还提供具有通过该保护元件电连接的电路以及／或电气构件而形成的电气装置。

发明的效果

本发明的保护元件在层状构件的两侧的主表面上具有导电性金属薄层，在通过使熔丝层与这些导电性金属薄层电连接而使得能流过大的电流并流过过剩电流的情况下，过剩电流集中流过，其结果，熔丝层熔融而阻断电路，由此能阻断过剩电流的流动。

附图说明

图1示意表示本发明的保护元件的沿其厚度方向的截面图。

图2示意表示图1所示的保护元件的俯视图。

图3示意表示本发明的另外的形态的保护元件的沿其厚度方向的截面图。

图4示意表示图3所示的保护元件的俯视图。

具体实施方式

参照附图来更详细说明本发明的保护元件。图1示出本发明保护元件的1个形态的沿其厚度方向的截面图（用A表示作为切断面而出现的部分），另外，图2示意示出图1所示的保护元件的俯视图（即在图1中从其上方如箭头B所示那样看保护元件时的样子）。

图示的保护元件10由绝缘性树脂形成，具有圆环状的层状构件16而形成，该层状构件16具有至少1个贯通开口部，在图示的形态中具有截面圆形的中心贯通开口部12以及截面圆形的周边贯通开口部14这2个贯通开口部。具有位于层状构件16的两侧的主表面18以及20上的导电性金属薄层22以及24。另外，在图示的形态中，在层状构件16与导电性金属薄层22以及24间存在另外的金属层26以及28。

在图示的形态中，在用于规定中心贯通开口部12的圆环的内侧周30上、即圆环的内侧的侧面上不存在熔丝层。在图示的形态中，在规定位于圆环的内侧周30与外侧周34间的层状构件的主体部分36的周边贯通开口部14的圆周状侧面38上存在熔丝层40。

在图示的形态中，具有熔丝层40的周边贯通开口部14仅沿通过层状构件的中心O的直径（图2中虚线图示）在主体部分36的中间设置1个，但也可以沿直径方向在相反侧也设置这样的周边贯通开口部。这种情况下，在中心O的周围每隔180°地设置2个周边贯通开口部。进而，在另外的形态中，以圆的中心O为基准，优选等角度地设置3～12个、更优选设置4～10个、特别优选设置6～8个的具有熔丝层的周边贯通开口部，例如可以等角度每隔120°地设置来设置3个、每隔90°地设置来设置4个、每隔60°地设置来设置6个、或每隔45°地设置来设置8个具有熔丝层的周边贯通开口部。

另外，在图示的形态中，由于中心贯通开口部12的直径远大于周边贯通开口部14的直径，因此，虽然在圆环的内侧周30的侧面上不存在熔丝层，但在中心贯通开口部的直径相等于或小于周边贯通开口部的直径的情况下，也可以根据需要而在圆环的内侧周30的侧面上设置熔丝层。另外，在某形态下，也有如下情况：若在要配置保护元件的电气装置设置与中心贯通开口部对应的凸部，则能通过在中心贯通开口部的大的直径部分内嵌入这样的凸部来使保护元件在电气装置上定位。例如，在二次电池单元的封口板设置这样的凸部，通过在中心贯通开口部嵌入该凸部来使保护元件在封口板上定位。

在另外的形态中，层状构件16可以不具有中心贯通开口部12（因而层状构件为圆板形状），仅具有至少1个周边贯通开口部14，其具有熔丝层40。

图3以及图4与图1以及图2同样地示出本发明的再另外的形态的保护元件10′。另外，对与图1以及图2相同的构件使用相同的符号。在图示的形态中，层状构件16不具有图1的保护元件10所具有的周边贯通开口部14，仅具有中心贯通开口部，其具有熔丝层32。

实施例1

制造图1以及图2所示的本发明的保护元件。因此，制造仅具有熔丝层40而不具有图3的保护元件10′所具有的熔丝层32的保护元件10。其中，周边贯通开口部14在中心O的周围而呈周状地等角度形成4个。

最初，准备绝缘性树脂的薄片（聚乙烯制、厚度0.3mm，与层状构件16对应），在其两侧配置镍箔（厚度：22μm，与另外的金属层26以及28对应），在加热下将它们按压成一体，得到在绝缘性树脂的薄片的两主表面贴附了镍箔的压接物。

在压接物的给定的部位形成直径0.6mm的贯通孔（与周边贯通开口部14对应），之后，对压接物施予基于电解法的镀镍处理。通过镀而形成的镍层（与导电性金属薄层22以及24对应）的厚度为约0.01mm。接下来，从压接物打穿圆环状构件，得到4个贯通孔在圆环状构件的中心的周围每隔90°地位于给定的部位的本发明的保护元件10。

得到的圆环状构件的外侧周圆34的直径为15mm，内侧周圆30的直径（即中心贯通开口部的直径）为6.4mm。该圆环状构件在作为层状构件的绝缘树脂层16的两侧主表面具有作为另外的金属层26以及28发挥功能的镍箔，在圆环状部分的主体部分36的中间部分具有4个周边贯通开口部14。另外，圆环状构件在镍箔上具有作为导电性金属薄层22以及24的镀层，在规定周边贯通开口部的内侧周面上具有作为熔丝层40发挥功能的镀层。

在一方的导电性金属薄层22向另一方的导电性金属薄层24地在得到的本发明的保护元件流过给定的电流（20A），在10分后测定出保护元件的导电性金属薄层22的表面温度上升。另外，测定作为保护元件的熔丝的电流阻断时间（即流过100A的电流时熔丝层熔断为止的时间）。

其结果，表面温度上升在哪个部位都为10℃以下，另外，电流阻断时间、电流阻断时间为0.1秒以下。

实施例2

制造图3以及图4所示的本发明的保护元件。因此，制造了不具有周边贯通开口部而仅在中心贯通开口部的周围具有熔丝层32的保护元件10′。另外，在制造方法中，在压接物形成相当于中心贯通开口部的开口部后，通过镀处理来形成熔丝层，之后，通过打穿圆环状构件来得到保护元件10′，除此以外，与实施例1同样地实施。中心贯通开口部的直径为6.5mm，熔丝层的厚度为0.1mm。

从一方的导电性金属薄层22向另一方的导电性金属薄层24地在得到的本发明的保护元件流过给定的电流（30～40A），在10分后测定出保护元件的导电性金属薄层22的表面温度上升。另外，测定了作为保护元件的熔丝的电流阻断时间（即流过100A的电流时的熔丝层熔断为止的时间）。

其结果，表面温度上升在哪个部位都为10℃以下，另外，电流阻断时间、电流阻断时间为约0.1秒。

根据这些结果可知，本发明的保护元件能流过更大的电流，并能提供针对过剩电流的保护。因此，在本发明的保护元件中，在使能稳态地流过的电流值极端大的情况下，例如在圆筒型锂离子二次电池单元中，组装进封口板镍垫圈还能作为在不锈钢材料上镀镍的垫圈等的代替品利用。这种情况下，保护元件由于具有由绝缘性树脂形成的层状构件，因此通过树脂的弹性提高了作为垫圈的功能。因此，本发明还提供具有上述本发明的保护元件的特征的垫圈。

符号的说明

10、10′  保护元件

12        中心贯通开口部

14        周边贯通开口部

16        层状构件

18、20    主表面

22、24  导电性金属薄层

26、28  另外的金属层

30      内侧周

32      熔丝层

34      外侧周

36      主体部分

38      侧面

40      熔丝层

Claims (12)

1.一种保护元件，具有：

层状构件，其由绝缘性树脂形成，并具有至少1个的贯通开口部；

导电性金属薄层，其位于层状构件的各主表面上；以及

熔丝层，其位于对该贯通开口部的至少1个进行规定的侧面上，并与导电性金属薄层电连接。

2.根据权利要求1所述的保护元件，其特征在于，

导电性金属薄层以及熔丝层通过镀金属而一体地形成。

3.根据权利要求2所述的保护元件，其特征在于，

所镀的金属是镍。

4.根据权利要求2或3所述的保护元件，其特征在于，

所述保护元件还具有金属箔，其位于层状构件与导电性金属薄层之间。

5.根据权利要求4所述的保护元件，其特征在于，

金属箔是镍箔。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的保护元件，其特征在于，

层状构件是由内侧周面以及外侧周面规定的环状构件，具有由内侧周面规定的1个贯通开口部。

7.根据权利要求1～5中任一项所述的保护元件，其特征在于，

层状构件是由内侧周面和外侧周面规定的具有至少2个贯通开口部的环状构件，这些贯通开口部是由内侧周面规定的中心贯通开口部、以及位于内侧周面与外侧周面之间的至少1个周边贯通开口部，周边贯通开口部具有熔丝层。

8.根据权利要求7所述的保护元件，其特征在于，

在层状构件中，将周边贯通开口部围绕中心贯通开口部等角度地设置6～8个。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的保护元件，其特征在于，

层状构件具有圆环状形状。

10.一种电气装置，其特征在于，具有权利要求1～9中任一项所述的保护元件。

11.一种二次电池单元，其特征在于，具有权利要求1～9中任一项所述的保护元件。

12.一种垫圈，具有：

层状构件，其由绝缘性树脂形成，并具有至少1个的贯通开口部；

导电性金属薄层，其位于层状构件的各主表面上；以及

熔丝层，其位于对该贯通开口部的至少1个进行规定的侧面上，并与导电性金属薄层电连接。

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