提供实现降低高度并且可利用发热体的热将电流路径上的低熔点金属可靠地熔断的保护元件。具备：形成有凹部（11a）的基板（11）；在凹部（11a）层叠的发热体（12）；以覆盖发热体（12）的方式在基板（11）层叠的第2基板（13）；在层叠有第2基板（13）的基板（11）的面上层叠的第1及第2电极（14a、14b）；以与发热体（12）重叠的方式在第2基板（13）之上层叠、与上述第1及第2电极之间的电流路径上和发热体（12）电连接的发热体电极（15）；以及从发热体电极遍及第1及第2电极而层叠、通过加热将第1电极与第2电极之间的电流路径熔断的低熔点金属（16），发热体电极（15）在基板（11）的厚度方向上被规定的位置，相对于第1电极和第2电极，配置为相同的位置。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】保护元件、保护元件的制造方法及装入有保护元件的电池模块
本专利技术涉及通过使电流路径熔断来保护在电流路径上连接的电路的保护元件、该保护元件的制造方法及装入有该保护元件的电池模块。本申请以在日本2011年12月19日申请的日本专利申请号特愿2011 — 277123及2012年12月17日申请的日本专利申请号特愿2012 — 274222为基础而主张优先权，通过参照而将这些申请引用于本申请。
技术介绍
锂离子电池等的二次电池的充放电电路，一般具有通过使数个保护电路工作来切断电池的输出的功能(专利文献I)。在该充放电电路通常动作的情况下，使用FET晶体管来进行输出的0N/0FF (通/断)，但由于以雷击电涌等为代表的瞬间的大电流超过FET晶体管的动作时间，所以出于内部电路保护的观点，探测并切断过电流的熔断器等被用作保护电路。另外，监视电池的状态，在探测到过充电、过放电、电池的发热等的异常状态的情况下，为了切断电池的输出，使用 FET。另外，如专利文献2所记载地，在进行二次电池的充电的情况下，使用具有在检测对电池的过充电、或电池的异常的温度上升、或FET的发热导致的误动作之时，强制切断对电池的充电动作的保护元件的多重保护电路，来确保二次电池的安全。进而，作为这样的锂离子二次电池的保护电路的保护元件，如专利文献3所记载地，一般使用在保护元件内部具有发热体，利用该发热体将电流路径上的低熔点金属熔断的构造。现有技术文献 专利文献 专利文献1:日本特开2008 - 29167号公报 专利文献2:日本特开2006 - 109596号公报 专利文献3:日本特开平7 - 153367号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的课题 例如，由于板型信息终端等的登场，期待需要多重保护的电子设备的进一步薄型化。如上述的专利文献3所记载的保护元件中，采用隔着绝缘体，将发热体与低熔点金属热连接的构造，但存在如下的问题。首先，现有的保护元件的构造，需要在基板上层叠发热体、绝缘层及作为低熔点金属连接用的电极。而且，需要在该电极的上部连接低熔点金属，进而在其上部具备用于保护元件内部的盖或内部保护板等的构造，制品的总厚度变厚。进而，在连接有低熔点金属的电极间产生比较大的突出部，因此在低熔点金属被加热而流动时，其流动受阻碍，为了熔断而需要的时间变长。本专利技术是鉴于这样的实情而提出的，目的在于提供实现降低高度，并且能利用发热体的热将电流路径上的低熔点金属可靠地熔断的保护元件、该保护元件的制造方法及装入有该保护元件的电池模块。用于解决课题的方案 作为用于解决上述课题的方案，本专利技术所涉及的保护元件具备:由形成有凹部的第I绝缘部件构成的基板；在基板的凹部层叠的发热体；以至少覆盖发热体的方式在基板层叠的第2绝缘部件；在层叠有第2绝缘部件的基板的面上层叠的第I及第2电极；以与发热体重叠的方式在第2绝缘部件之上层叠、与第I及第2电极之间的电流路径上和发热体电连接的发热体电极；以及从发热体电极遍及第I及第2电极而层叠，通过加热将第I电极与第2电极之间的电流路径熔断的低熔点金属，发热体电极在基板的厚度方向上被规定的位置，相对于第I电极和第2电极，配置在相同的位置或较低的位置。另外，本专利技术所涉及的保护元件的制造方法具有:在由形成有凹部的第I绝缘部件构成的基板的凹部层叠发热体的步骤；以至少覆盖发热体的方式在基板层叠第2绝缘部件的步骤；在层叠有第2绝缘部件的基板的面上层叠第I及第2电极的步骤；将与第I及第2电极之间的电流路径上和发热体电连接的发热体电极，以与发热体重叠的方式层叠于第2绝缘部件的步骤；以及将通过加热可使第I电极与第2电极之间的电流路径熔断的低熔点金属，从发热体电极遍及第I及第2电极而层叠的步骤，发热体电极在基板的厚度方向上被规定的位置，相对于第I电极和第2电极，配置在相同的位置或较低的位置。另外，本专利技术所涉及的电池模块具备:由I个以上的可充放电的电池单元构成的电池；与电池串联连接，控制电池的充放电的充放电控制电路；在电池与充放电控制电路之间的充放电电流路径上连接的保护元件；检测电池的各电池单元的电压值的检测电路；以及控制在保护元件流动的电流的电流控制元件，保护元件具有:由形成有凹部的第I绝缘部件构成的基板；在基板的凹部层叠的发热体；以至少覆盖发热体的方式在基板层叠的第2绝缘部件；在层叠有第2绝缘部件的基板的面上层叠，与充放电电流路径连接的第I及第2电极；以与发热体重叠的方式在第2绝缘部件之上层叠、与第I及第2电极之间的电流路径上和发热体电连接的发热体电极；以及从发热体电极遍及第I及第2电极而层叠，通过加热将第I电极与第2电极之间的电流路径熔断的低熔点金属，发热体电极在基板的厚度方向上被规定的位置，相对于第I电极和第2电极，配置为相同的位置或较低的位置，电流控制元件进行控制，使得在由检测电路检测的各电池单元的电压值成为既定范围外时，电流从发热部电极流动至发热部。另外，本专利技术所涉及的保护元件具备:由绝缘部件构成的基板；在基板的面上层叠的第I及第2电极；在基板的面上的第I及第2电极间层叠的基板电极；从基板电极遍及第I及第2电极而层叠，通过加热将第I电极与第2电极之间的电流路径熔断的低熔点金属；覆盖基板的面上的盖；设在盖的上表面部的发热体；以及在基板的面上层叠，经由在盖形成的导电层与发热体电连接的发热体电极，基板电极在上述基板的厚度方向上被规定的位置，相对于第I电极和第2电极，配置为相同的位置或较低的位置。另外，本专利技术所涉及的电池模块具备:由I个以上的可充放电的电池单元构成的电池；与电池串联连接，控制电池的充放电的充放电控制电路；在电池与充放电控制电路之间的充放电电流路径上连接的保护元件；检测电池的各电池单元的电压值的检测电路；以及控制在保护元件流动的电流的电流控制元件，保护元件具备:由绝缘部件构成的基板；在基板的面上层叠的第I及第2电极；在基板的面上的第I及第2电极间层叠的基板电极；从基板电极遍及第I及第2电极而层叠，通过加热将第I电极与第2电极之间的电流路径熔断的低熔点金属；覆盖基板的面上的盖；设在盖的上表面部的发热体；以及在基板的面上层叠，经由在盖形成的导电层与发热体电连接的发热体电极，基板电极在基板的厚度方向上被规定的位置，相对于第I电极与第2电极，配置为相同的位置或较低的位置，电流控制元件进行控制，使得在由检测电路检测到各电池单元的电压值成为既定范围外时，电流从发热体电极流动至发热部。专利技术效果 本专利技术在由第I绝缘部件构成的基板与第2绝缘部件之间夹住发热体，因此能够与第2绝缘部件的厚度相应地，精度良好地调节发热体与低熔点金属的位置，而且，位于第I及第2电极的电流路径间的发热体电极相对于第I电极和第2电极并不突出，因此低熔点金属没有成为凸形状，在被加热而流动时，没有阻碍其流动的情况。因此，本专利技术能够实现降低高度，并且通过发热体的热，将电流路径上的低熔点金属可靠地熔断。【附图说明】图1是示出装入有应用了本专利技术的保护元件的电池模块的整体结构的图； 图2是示出应用了本专利技术的保护元件的电路结构的图； 图3 (A)及图3 (B)是用于说明应用了本专利技术的保护元件的具体的构造的图； 图4是用于说明在使发热体与发热体电极之间的距离dl变化时本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种保护元件，具备：由形成有凹部的第1绝缘部件构成的基板；在上述基板的上述凹部层叠的发热体；以至少覆盖上述发热体的方式在上述基板层叠的第2绝缘部件；在层叠有上述第2绝缘部件的上述基板的面上层叠的第1及第2电极；以与上述发热体重叠的方式在上述第2绝缘部件之上层叠、与上述第1及第2电极之间的电流路径上和该发热体电连接的发热体电极；以及从上述发热体电极遍及上述第1及第2电极而层叠，通过加热将该第1电极与该第2电极之间的电流路径熔断的低熔点金属，上述发热体电极在上述基板的厚度方向上被规定的位置，相对于上述第1电极和上述第2电极，配置为相同的位置或较低的位置。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.19 JP 2011-277123;2012.12.17 JP 2012-274221.一种保护元件，具备: 由形成有凹部的第I绝缘部件构成的基板； 在上述基板的上述凹部层置的发热体； 以至少覆盖上述发热体的方式在上述基板层叠的第2绝缘部件； 在层叠有上述第2绝缘部件的上述基板的面上层叠的第I及第2电极； 以与上述发热体重叠的方式在上述第2绝缘部件之上层叠、与上述第I及第2电极之间的电流路径上和该发热体电连接的发热体电极；以及 从上述发热体电极遍及上述第I及第2电极而层叠，通过加热将该第I电极与该第2电极之间的电流路径熔断的低 熔点金属， 上述发热体电极在上述基板的厚度方向上被规定的位置，相对于上述第I电极和上述第2电极，配置为相同的位置或较低的位置。2.如权利要求1所述的保护元件，上述发热体和上述第2绝缘部件埋设于在上述基板形成的上述凹部。3.如权利要求1所述的保护元件，上述发热体在上述基板的厚度方向上被规定的位置，配置为相对于上述第I电极和上述第2电极较低的位置。4.如权利要求3所述的保护元件，上述第2绝缘部件是热传导性比上述第I绝缘部件更高的部件。5.一种保护元件的制造方法，具有: 在由形成有凹部的第I绝缘部件构成的基板的凹部层叠发热体的步骤； 以至少覆盖上述发热体的方式在上述基板层叠第2绝缘部件的步骤； 在层叠有上述第2绝缘部件的上述基板的面上层叠第I及第2电极的步骤； 将与上述第I及第2电极之间的电流路径上和上述发热体电连接的发热体电极，以与上述发热体重叠的方式在上述第2绝缘部件层叠的步骤；以及 将通过加热来熔断上述第I电极与上述第2电极之间的电流路径的低熔点金属，从上述发热体电极遍及该第I及第2电极而层叠的步骤， 上述发热体电极在上述基板的厚度方向上被规定的位置，相对于上述第I电极和上述第2电极，配置为相同的位置或较低的位置。6.—种电池模块,具备: 由I个以上的可充放电的电池单元构成的电池； 与上述电池串联连接，控制该电池的充放电的充放电控制电路； 在上述电池与上述充放电控制电路之间的充放电电流路径上连接的保护元件； 检测上述电池的各电池单元的电压值的检测电路；以及 控制在上述保护元件流动的电流的电流控制元件， 上述保护元件具有: 由形成有凹部的第I绝缘部件构成的基板； 在上述基板的上述凹部层置的发热体； 以至...
【专利技术属性】
技术研发人员：小森千智，古内裕治，米田吉弘，向幸市，江岛康二，藤畑贵史，古田和隆，荒木利显，
申请(专利权)人：迪睿合电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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