JP6356470B2 - Protective element - Google Patents
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Description
本発明は、過充電、過放電等の異常時に、電流経路を遮断する保護素子に関する。 The present invention relates to a protective element that interrupts a current path when an abnormality such as overcharge or overdischarge occurs.
充電して繰り返し利用することのできる二次電池の多くは、バッテリパックに加工されてユーザに提供される。特に重量エネルギ密度の高いリチウムイオン二次電池においては、ユーザ及び電子機器の安全を確保するために、一般的に、過充電保護、過放電保護等のいくつもの保護回路をバッテリパックに内蔵し、所定の場合にバッテリパックの出力を遮断する機能を有している。 Many secondary batteries that can be charged and used repeatedly are processed into battery packs and provided to users. In particular, in lithium ion secondary batteries with high weight energy density, in order to ensure the safety of users and electronic devices, in general, several protection circuits such as overcharge protection and overdischarge protection are built in the battery pack, It has a function of shutting off the output of the battery pack in a predetermined case.
この種の保護素子には、バッテリパックに内蔵されたFETスイッチを用いて出力のON/OFFを行うことにより、バッテリパックの過充電保護又は過放電保護動作を行うものがある。しかしながら、何らかの原因でFETスイッチが短絡破壊した場合、雷サージ等が印加されて瞬間的な大電流が流れた場合、あるいはバッテリセルの寿命によって出力電圧が異常に低下したり、逆に過大異常電圧を出力した場合であっても、バッテリパックや電子機器は、発火等の事故から保護されなければならない。そこで、このような想定し得るいかなる異常状態においても、バッテリセルの出力を安全に遮断するために、外部からの信号によって電流経路を遮断する機能を有するヒューズ素子からなる保護素子が用いられている。 This type of protection element includes an overcharge protection or overdischarge protection operation of the battery pack by turning on / off the output using an FET switch built in the battery pack. However, when the FET switch is short-circuited for some reason, when a lightning surge or the like is applied and an instantaneous large current flows, the output voltage drops abnormally due to the life of the battery cell, or conversely an excessively abnormal voltage Even when a battery pack is output, battery packs and electronic devices must be protected from accidents such as fire. Therefore, in order to safely shut off the output of the battery cell in any possible abnormal state, a protection element made of a fuse element having a function of cutting off the current path by an external signal is used. .
図9(A)及び図9(B)に示すように、このようなリチウムイオン二次電池等向けの保護回路の保護素子80としては、電流経路上に接続された第1及び第2の電極81,82間に亘って可溶導体83を接続して電流経路の一部をなし、この電流経路上の可溶導体83を、過電流による自己発熱、あるいは保護素子80内部に設けた発熱体84によって溶断するものがある。
As shown in FIGS. 9A and 9B, the
第1、第2の電極81,82は、絶縁基板85の表面に形成され、図示しないスルーホールを介して絶縁基板85の裏面に形成された外部接続端子81a,82aと導通され、これら外部接続端子81a,82aが回路基板への接続端子に実装されることにより、当該回路基板に形成された電流経路と接続される。
The first and
そして保護素子80は、可溶導体83が過電流による自己発熱や、発熱体84が通電、発熱されることにより溶融すると、液体状の可溶導体83が第1及び第2の電極81,82上に凝集することにより電流経路を遮断する。
When the
従来、この種の保護素子80は、携帯電話やノートパソコンのような電流容量が比較的小さい用途に用いられることが多く、可溶導体83は、最大でも15A程度の電流容量で形成されていた。しかし、リチウムイオン二次電池の用途は、近年拡大しており、より大電流の用途、例えば電動ドライバ等の電動工具や、ハイブリッドカー、電気自動車、電動アシスト自転車等の輸送機器に採用が検討され、一部採用が開始されている。これらの用途において、特に起動時等には、数10A〜100Aを超えるような大電流が流れる場合があり、このような大電流容量に対応した保護素子の実現が望まれている。
Conventionally, this type of
大電流に対応する保護素子を実現するためには、素子全体の定格の向上を図る必要がある。このため、可溶導体の断面積を増大させる等により抵抗値を下げて、所望の定格を実現する方法が容易である。 In order to realize a protective element corresponding to a large current, it is necessary to improve the rating of the entire element. For this reason, it is easy to reduce the resistance value by increasing the cross-sectional area of the fusible conductor to achieve a desired rating.
ここで、上述したように、可溶導体が接続される第1、第2の電極81,82は、絶縁基板に形成されたスルーホールを介して外部接続端子81a,82a、及び保護回路と接続されている。スルーホールは、導電ペーストが印刷されることにより導電層が形成され、この導電層を介して第1、第2の電極81,82と外部接続端子81a,82aとが電気的に接続される。
Here, as described above, the first and
しかし、スルーホールに充填される導電ペーストは、印刷を可能とする粘度を実現するために溶剤成分が添加されており、焼成により溶剤成分が揮発すると収縮し、スルーホール内に空隙が発生するなど、導電層を厚く形成することができない場合がある。また、導電ペーストには、金属粒子間を一定の形状に保持するために、電気伝導に寄与しないガラス成分が添加されている。 However, the conductive paste filled in the through hole has a solvent component added to achieve a viscosity enabling printing, and shrinks when the solvent component volatilizes by firing, creating voids in the through hole, etc. In some cases, the conductive layer cannot be formed thick. In addition, a glass component that does not contribute to electrical conduction is added to the conductive paste in order to maintain a constant shape between the metal particles.
このため、保護素子80は、第1、第2の電極81,82を、スルーホールを介して外部に引き出す過程において高抵抗化してしまい、可溶導体の低抵抗化を図ることができても、素子全体の高定格化を実現することが困難となる。
For this reason, the
また、高抵抗化された第1、第2の電極81,82と外部接続端子81a,82aとの間の電流経路に大電流を流すことによる発熱で、電流経路の破壊や、保護素子80が実装される回路基板の接続電極等の他の周辺機器への熱影響も懸念される。
In addition, heat generation due to a large current flowing in the current path between the first and
そこで、本発明は、第1、第2の電極を外部に引き出す経路において低抵抗化を図り、もって素子全体の定格を向上させ、大電流用途にも対応可能な保護素子を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a protective element capable of reducing the resistance in the path through which the first and second electrodes are drawn to the outside, improving the overall rating of the element, and capable of handling large current applications. And
上述した課題を解決するために、本発明に係る保護素子は、絶縁基板と、発熱体と、上記絶縁基板に積層された第1及び第2の電極と、上記発熱体に電気的に接続された発熱体引出電極と、上記第1及び第2の電極と上記発熱体引出電極とに積層され、上記第1及び第2の電極間にわたる電流経路となる可溶導体と、上記絶縁基板の上記第1及び第2の電極が設けられた表面を覆うカバー部材とを備え、上記カバー部材には、上記第1の電極と接続されるとともに外側に露出された第1の外部接続端子と、上記第2の電極と接続されるとともに外側に露出された第2の外部接続端子とが形成され、上記第1、第2の外部接続端子の合成抵抗値は、上記第1、第2の電極間の電流経路の抵抗値よりも低いものである。 In order to solve the above-described problem, a protection element according to the present invention is electrically connected to an insulating substrate, a heating element, first and second electrodes stacked on the insulating substrate, and the heating element. A heating conductor extraction electrode, a soluble conductor laminated on the first and second electrodes and the heating element extraction electrode, and serving as a current path between the first and second electrodes, and the insulating substrate. A cover member that covers a surface on which the first and second electrodes are provided. The cover member includes a first external connection terminal that is connected to the first electrode and exposed to the outside, and A second external connection terminal connected to the second electrode and exposed to the outside is formed, and a combined resistance value of the first and second external connection terminals is between the first and second electrodes. It is lower than the resistance value of the current path .
本発明によれば、第1、第2の外部接続端子の材料や形状等を任意に選択することにより、低抵抗化を容易に図ることができる。したがって、本発明に係る保護素子は、スルーホールを介して外部接続電極に引き出す従来の保護素子に比して、可溶導体から先に設けられた第1、第2の外部接続端子によって抵抗値が上昇することがない。これにより、保護素子は、第1、第2の外部接続端子間にわたる電流経路の定格を向上させ、大電流に対応することができる。 According to the present invention, resistance can be easily reduced by arbitrarily selecting the material, shape, and the like of the first and second external connection terminals. Therefore, the protection element according to the present invention has a resistance value due to the first and second external connection terminals provided first from the fusible conductor as compared with the conventional protection element drawn out to the external connection electrode through the through hole. Will not rise. Thereby, the protection element can improve the rating of the current path between the first and second external connection terminals and can cope with a large current.
以下、本発明が適用された保護素子について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が可能であることは勿論である。また、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることがある。具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。 Hereinafter, a protection element to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the present invention is not limited to the following embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. Further, the drawings are schematic, and the ratio of each dimension may be different from the actual one. Specific dimensions should be determined in consideration of the following description. Moreover, it is a matter of course that portions having different dimensional relationships and ratios are included between the drawings.
本発明が適用された保護素子1は、図1〜図3に示すように、絶縁基板11と、絶縁基板11に積層された発熱体12と、絶縁基板11に積層された第1及び第2の電極13,14と、発熱体12に電気的に接続された発熱体引出電極15と、発熱体引出電極15から第1及び第2の電極13,14にわたって積層され、上記第1及び第2の電極13,14間にわたる電流経路となる可溶導体16と、絶縁基板11の第1及び第2の電極13,14が設けられた表面を覆うカバー部材17とを備える。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
絶縁基板11は、たとえば、アルミナ、ガラスセラミックス、ムライト、ジルコニアなどの絶縁性を有する部材を用いて略方形状に形成されている。絶縁基板11は、その他にも、ガラスエポキシ基板、フェノール基板等のプリント配線基板に用いられる材料を用いてもよいが、可溶導体の溶断時の温度に留意する必要がある。
The
絶縁基板11の相対向する側縁部には、第1、第2の電極13,14が形成されている。第1、第2の電極13,14は、可溶導体16が接続されることにより電気的に接続されている。また、第1、第2の電極13,14は、後述するカバー部材17に形成された第1、第2の外部接続端子21,22と電気的に接続され、この第1、第2の外部接続端子21,22を介して保護素子1が用いられる外部回路の電流経路に接続される。第1、第2の電極13,14は、例えば、Agペースト等の高融点金属ペーストを印刷、焼成することにより形成することができる。
First and
発熱体12は、絶縁基板11の表面に積層され、絶縁部材18に覆われている。発熱体12は、比較的抵抗値が高く通電すると発熱する導電性を有する部材であって、たとえばW、Mo、Ru等からなる。これらの合金あるいは組成物、化合物の粉状体を樹脂バインダ等と混合して、ペースト状にしたものを絶縁基板11上にスクリーン印刷技術を用いてパターン形成して、焼成する等によって形成する。発熱体12は、一端に発熱体引出電極15が接続され、他端に発熱体電極19が接続されている。
The
発熱体引出電極15は、発熱体12の一端から第1、第2の電極13,14の間に引き出され、後述する可溶導体16が搭載される。また、発熱体電極19は、絶縁基板11の表面上に形成され、後述するカバー部材17に形成された第3の外部接続端子23と電気的に接続されている。発熱体12は、発熱体電極19及び第3の外部接続端子23を介して外部回路と接続される。
The heating
保護素子1は、発熱体12を覆うように絶縁部材18が配置され、この絶縁部材18を介して発熱体12に対向するように発熱体引出電極15が配置される。絶縁部材18としては、例えばガラスを用いることができる。なお、保護素子1は、発熱体12の熱を効率良く可溶導体に伝えるために、発熱体12と絶縁基板11の間に絶縁部材18を積層し、発熱体12を絶縁基板11の表面に形成された絶縁部材18の内部に設けても良い。
In the
可溶導体16は、発熱体12の発熱により速やかに溶断されるいずれの金属を用いることができ、例えば、Snを主成分とするPbフリーハンダ等の低融点金属を好適に用いることができる。
As the
また、可溶導体16は、低融点金属と高融点金属とを積層して形成してもよい。低融点金属と高融点金属との積層構造としては、例えば、低融点金属箔を高融点金属メッキによって被覆する構造を挙げることができるが、他の周知の積層技術、膜形成技術を用いることによって形成してもよい。低融点金属としては、Snを主成分とするPbフリーハンダなどのハンダを用いることが好ましく、高融点金属としては、Ag、Cu又はこれらを主成分とする合金などを用いることが好ましい。高融点金属と低融点金属とを含有することによって、保護素子1をリフロー実装する場合に、リフロー温度が低融点金属の溶融温度を超えて、低融点金属が溶融しても、低融点金属の外部への流出を抑制し、可溶導体16の形状を維持することができる。また、溶断時も、低融点金属が溶融することにより、高融点金属を溶食(ハンダ食われ)することで、高融点金属の融点以下の温度で速やかに溶断することができる。
The
なお、可溶導体16は、発熱体引出電極15及び第1の電極13及び第2の電極14へ、ハンダ接続されている。これにより、保護素子1は、可溶導体16を介して第1、第2の電極13,14間にわたる電流経路が形成されている。また、このとき、下層に設けられた低融点金属をPbフリーハンダによって構成することにより、この低融点金属を用いて発熱体引出電極15及び第1、第2の電極13,14へ接続することができる。
Note that the
なお、保護素子1は、可溶導体16の酸化防止、及び可溶導体16の溶融時における濡れ性を向上させるために、可溶導体16の上にフラックス20が塗布されている。
In the
[カバー部材]
次いで、絶縁基板11の表面を覆うカバー部材17について説明する。図4(A)はカバー部材17の上面側を示す斜視図であり、図4(B)はカバー部材17の底面側を示す斜視図である。カバー部材17は、内部を保護するとともに、第1、第2の電極13,14を外部回路に接続するものであり、エンジニアリングプラスチック等により形成することができる。
[Cover member]
Next, the
図4(A)(B)に示すように、カバー部材17は、絶縁基板11の表面上に接続される側面部17aと、天面部17bとを有する。また、カバー部材17は、第1の電極13と接続されるとともに外側に露出された第1の外部接続端子21と、第2の電極14と接続されるとともに外側に露出された第2の外部接続端子22とが形成されている。
As shown in FIGS. 4A and 4B, the
第1、第2の外部接続端子21,22は、第1、第2の電極13,14と接続されるとともに、保護素子1が実装される回路基板の接続電極に接続される。これにより、保護素子1は、可溶導体16を介して接続された第1、第2の電極間にわたる電流経路が外部回路の電流経路上に組み込まれる。
The first and second
第1、第2の外部接続端子21,22は、金属ポストや金属板等の導電性を有する材料からなり、カバー部材17とインサート成形等により一体に成形されている。第1の外部接続端子21は、図3、図4に示すように、一端がカバー部材17の天面部17b側に引き出され外部回路の接続電極と接続される端子部21aとされ、他端がカバー部材17の内部に臨まされ第1の電極13と接続される接続部21bとされる。同様に、第2の外部接続端子22は、一端がカバー部材17の天面部17b側に引き出され外部回路の接続電極と接続される端子部22aとされ、他端がカバー部材17の内部に臨まされ第2の電極14と接続される接続部22bとされる。
The first and second
カバー部材17は、絶縁基板11の表面上に搭載されることにより、第1、第2の外部接続端子21,22の各接続部21b,22bが第1、第2の電極13,14上に位置される。そして、接続部21b,22bと第1、第2の電極13,14とは、ハンダ等の導電性接着材料を介して、導通接続される。これにより、保護素子1は、可溶導体16を介して接続された第1、第2の電極13,14間にわたる電流経路が第1、第2の外部接続端子21,22を介して外部に引き出される。
The
ここで、金属ポストや金属板等の導電材料を用いて形成されている第1、第2の外部接続端子21,22は、材料や形状等を任意に選択することにより、低抵抗化を容易に図ることができる。したがって、保護素子1は、スルーホールを介して外部接続電極に引き出す従来の保護素子に比して、可溶導体16から先に設けられた第1、第2の外部接続端子21,22によって抵抗値が上昇することがない。
Here, the first and second
これにより、保護素子1は、第1、第2の外部接続端子21,22間にわたる電流経路の定格を向上させ、大電流に対応することができる。すなわち、保護素子1は、HEVやEV等の動力源として使用されるリチウムイオン二次電池等の大電流用途においても、第1、第2の外部接続端子21,22間の導通抵抗は定格向上に応えることができる程度に十分下げることができる。
Thereby, the
また、保護素子1は、第1、第2の外部接続端子21,22の各端子部21a,22aがカバー部材17の天面部17b側に引き出されることにより、カバー部材17の天面部17b側を回路基板への実装面とされている。
Further, the
このような保護素子1は、絶縁基板11の表面側に第1、第2の電極13,14、発熱体12、可溶導体16等が設けられるとともに、第1、第2の外部接続端子21,22が形成されたカバー部材17が接続され、カバー部材17の天面部17bが回路基板への実装面とされることから、絶縁基板11の裏面には外部接続電極等の加工が不要となり、製造工程を簡略化することができる。
Such a
なお、カバー部材17は、発熱体電極19と接続される第3の外部接続端子23が形成されている。第3の外部接続端子23も、上述した第1、第2の外部接続端子21,22と同様に、金属ポストや金属板等の導電性を有する材料からなり、カバー部材17とインサート成形等により一体に成形されている。また、第3の外部接続端子23は、一端がカバー部材17の天面部17b側に引き出され外部回路の接続電極と接続される端子部23aとされ、他端がカバー部材17の内部に臨まされ発熱体電極19と接続される接続部23bとされる。
The
また、第3の外部接続端子23は、第1、第2の外部接続端子21,22が設けられた側面と隣接する側面に形成され、図4に示すように、相対向する側面にそれぞれ設けてもよい。保護素子1は、第1、第2の電極13,14及び第1、第2の外部接続端子21,22が対称位置に形成され、かつ、発熱体電極19の位置に応じて2つの第3の外部接続端子23が対称位置に形成されることにより、第1、第2の外部接続端子の向きや第3の外部接続端子23の向きを問わず、カバー部材17を搭載することができる。
The third
[第1、第2の外部接続端子の合成抵抗値]
保護素子1は、第1の外部接続端子21と第2の外部接続端子22との合成抵抗値が、第1、第2の電極11,12間の導通抵抗値よりも低く構成されることが好ましい。これにより、保護素子1は、定格が主に可溶導体16自体の抵抗値で決まり、第1、第2の外部接続端子21,22によって影響を受けることがない。すなわち、保護素子1は、電流定格が可溶導体16の抵抗値によって決めることができ、所望の電流値を保証するとともに、定格電流を超えたときには自己発熱によって電流経路を溶断することができる。
[Combined resistance value of first and second external connection terminals]
The
第1、第2の外部接続端子21,22の抵抗値は材料や形状、サイズから求めることができる。また、保護素子1は、第1、第2の外部接続端子21,22間に亘る抵抗値より素子全体の全抵抗値を求め、この全抵抗値と既知である第1、第2の外部接続端子21,22の合成抵抗との差より、第1、第2の電極13,14間の導通抵抗を求めることができる。また、保護素子1は、第1、第2の電極13,14間の抵抗を測定し、素子全体の全抵抗値との差より、第1、第2の外部接続端子21,22の合成抵抗を求めることができる。
The resistance values of the first and second
[第1、第2の外部接続端子と可溶導体との直接接続]
なお、保護素子1は、カバー部材17が絶縁基板11の表面に搭載されることにより、第1、第2の外部接続端子21,22と可溶導体16とが直接接続されるようにしてもよい。保護素子1は、第1、第2の電極13,14を介さずに第1、第2の外部接続端子21,22と可溶導体16とが直接接続されることにより、より低抵抗化を図ることができる。
[Direct connection between the first and second external connection terminals and the fusible conductor]
The
[バッテリ回路]
このような保護素子1は、図5に示すように、例えばリチウムイオン二次電池のバッテリパック30内の回路に組み込まれて用いられる。バッテリパック30は、例えば、合計4個のリチウムイオン二次電池のバッテリセル31〜34からなるバッテリスタック35を有する。
[Battery circuit]
As shown in FIG. 5, such a
バッテリパック30は、バッテリスタック35と、バッテリスタック35の充放電を制御する充放電制御回路40と、バッテリスタック35の異常時に充電を遮断する本発明が適用された保護素子1と、各バッテリセル31〜34の電圧を検出する検出回路36と、検出回路36の検出結果に応じて保護素子1の動作を制御する電流制御素子37とを備える。
The
バッテリスタック35は、過充電及び過放電状態から保護するための制御を要するバッテリセル31〜34が直列接続されたものであり、バッテリパック30の正極端子30a、負極端子30bを介して、着脱可能に充電装置45に接続され、充電装置45からの充電電圧が印加される。充電装置45により充電されたバッテリパック30の正極端子30a、負極端子30bをバッテリで動作する電子機器に接続することによって、この電子機器を動作させることができる。
The
充放電制御回路40は、バッテリスタック35から充電装置45に流れる電流経路に直列接続された2つの電流制御素子41、42と、これらの電流制御素子41、42の動作を制御する制御部43とを備える。電流制御素子41、42は、たとえば電界効果トランジスタ(以下、FETと呼ぶ。)により構成され、制御部43によりゲート電圧を制御することによって、バッテリスタック35の電流経路の導通と遮断とを制御する。制御部43は、充電装置45から電力供給を受けて動作し、検出回路36による検出結果に応じて、バッテリスタック35が過放電又は過充電であるとき、電流経路を遮断するように、電流制御素子41、42の動作を制御する。
The charge /
保護素子1は、たとえば、バッテリスタック35と充放電制御回路40との間の充放電電流経路上に接続され、その動作が電流制御素子37によって制御される。
The
検出回路36は、各バッテリセル31〜34と接続され、各バッテリセル31〜34の電圧値を検出して、各電圧値を充放電制御回路40の制御部43に供給する。また、検出回路36は、いずれか1つのバッテリセル31〜34が過充電電圧又は過放電電圧になったときに電流制御素子37を制御する制御信号を出力する。
The
電流制御素子37は、たとえばFETにより構成され、検出回路36から出力される検出信号によって、バッテリセル31〜34の電圧値が所定の過放電又は過充電状態を超える電圧になったとき、保護素子1を動作させて、バッテリスタック35の充放電電流経路を電流制御素子41、42のスイッチ動作によらず遮断するように制御する。
The
以上のような構成からなるバッテリパック30において、本発明が適用された保護素子1は、図6に示すような回路構成を有する。すなわち、保護素子1は、発熱体引出電極15を介して直列接続された可溶導体16と、可溶導体16の接続点を介して通電して発熱させることによって可溶導体16を溶融する発熱体12とからなる回路構成である。また、保護素子1では、たとえば、可溶導体16が充放電電流経路上に直列接続され、発熱体12が発熱体電極19と接続された第3の外部接続端子23を介して電流制御素子37と接続される。保護素子1の第1の電極13は、カバー部材17に設けられた第1の外部接続端子21を介してバッテリスタック35側に接続されている。また、保護素子1の第2の電極14は、カバー部材17に設けられた第2の外部接続端子22を介して、正極端子30a側に接続されている。
In the
このような回路構成からなる保護素子1は、発熱体12の発熱により可溶導体16を溶断することにより、バッテリパック30の電流経路を遮断することができる。
The
なお、本発明の保護素子は、リチウムイオン二次電池のバッテリパックに用いる場合に限らず、電気信号による電流経路の遮断を必要とする様々な用途にももちろん応用可能である。 The protection element of the present invention is not limited to use in a battery pack of a lithium ion secondary battery, and can of course be applied to various uses that require interruption of a current path by an electric signal.
[他の実施の形態1]
なお、図7に示すように、保護素子1は、第1、第2の外部接続端子21,22の各端子部21a,22aをカバー部材17の側面部17aより天面部17bと反対側に引出し、絶縁基板11の裏面側を回路基板への実装面としてもよい。図7に示す構成においても、保護素子1は、絶縁基板11の表面側に第1、第2の電極13,14、発熱体12、可溶導体16等が設けられるとともに、第1、第2の外部接続端子21,22が形成されたカバー部材17が接続されることから、絶縁基板11の裏面には外部接続電極等の加工が不要となり、製造工程を簡略化することができる。
[Other Embodiment 1]
As shown in FIG. 7, the
[他の実施の形態2]
また、図8に示すように、保護素子1は、第1、第2の外部接続端子21,22の各端子部21a,22aをカバー部材17の側面部17aより側方に引出し、表面実装以外の方法により外部回路と接続させてもよい。図8に示す構成においても、保護素子1は、絶縁基板11の表面側に第1、第2の電極13,14、発熱体12、可溶導体16等が設けられるとともに、第1、第2の外部接続端子21,22が形成されたカバー部材17が接続されることから、絶縁基板11の裏面には外部接続電極等の加工が不要となり、製造工程を簡略化することができる。
[Other embodiment 2]
Further, as shown in FIG. 8, the
1 保護素子、11 絶縁基板、12 発熱体、13 第1の電極、14 第2の電極、15 発熱体引出電極、16 可溶導体、17 カバー部材、18 絶縁部材、19 発熱体電極、20 フラックス、21 第1の外部接続端子、22 第2の外部接続端子、23 第3の外部接続端子、30 バッテリパック、31〜34 バッテリセル、35 バッテリスタック、36 検出回路、37 電流制御素子、40 充放電制御回路、41,42 電流制御素子、43 制御部、45 充電装置
DESCRIPTION OF
Claims (4)
発熱体と、
上記絶縁基板に積層された第1及び第2の電極と、
上記発熱体に電気的に接続された発熱体引出電極と、
上記第1及び第2の電極と上記発熱体引出電極とに積層され、上記第1及び第2の電極間にわたる電流経路となる可溶導体と、
上記絶縁基板の上記第1及び第2の電極が設けられた表面を覆うカバー部材とを備え、
上記カバー部材には、上記第1の電極と接続されるとともに外側に露出された第1の外部接続端子と、上記第2の電極と接続されるとともに外側に露出された第2の外部接続端子とが形成され、
上記第1、第2の外部接続端子の合成抵抗値は、上記第1、第2の電極間の電流経路の抵抗値よりも低い保護素子。 An insulating substrate;
A heating element;
First and second electrodes stacked on the insulating substrate;
A heating element extraction electrode electrically connected to the heating element;
A fusible conductor laminated on the first and second electrodes and the heating element extraction electrode, and serving as a current path between the first and second electrodes;
A cover member covering the surface of the insulating substrate on which the first and second electrodes are provided,
The cover member has a first external connection terminal connected to the first electrode and exposed to the outside, and a second external connection terminal connected to the second electrode and exposed to the outside. And formed ,
A protective element in which a combined resistance value of the first and second external connection terminals is lower than a resistance value of a current path between the first and second electrodes .
上記カバー部材の上記天面を回路基板への実装面とする請求項1記載の保護素子。 The first and second external connection terminals are pulled out to the top surface side of the cover member,
The protective element according to claim 1, wherein the top surface of the cover member is a mounting surface on a circuit board.
上記絶縁基板の裏面側を回路基板への実装面とする請求項1記載の保護素子。 The first and second external connection terminals are pulled out to the side opposite to the top surface of the cover member,
The protection element according to claim 1, wherein the back surface side of the insulating substrate is a mounting surface to the circuit board.
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