保护元件及电子设备制造技术

本发明专利技术目的在于提供无需扩大基板尺寸而通过基板与盖部件间的粘接强度增强、提高密合性来谋求可靠性的提高的保护元件。保护元件（10）具备：在侧面具有形成通孔电极（2a）的凹部（2）的基板（1）；形成在基板（1）上并且因电流或温度而熔化，从而截断电路的可熔导体（13）；以及以覆盖可熔导体（13）的方式安装于基板（1）的盖部件（6）。而且，盖部件（6）经由填充材料（3）安装于基板（1），所述填充材料（3）填充在当安装于基板（1）时产生的盖部件（6）与凹部（2）的间隙。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有可熔导体的保护元件及具备保护元件的电子设备，特别涉及具备从外部环境保护安装于基板上的可熔导体的构造的保护元件及电子设备。本申请以在日本于2013年2月22日申请的日本专利申请号特愿2013 — 033268为基础主张优先权，通过参照该申请，引用至本申请。
技术介绍
作为保护元件，通常知道插入电流路径并根据过电流而动作的电流熔丝或者在过热时动作而截断电路的温度熔丝。除了这种以往的保护元件之外，近年来，还增加了用于可充放电的二次电池的安全电路的保护元件的事例。能够充电而反复利用的大多二次电池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二次电池中，为了确保用户及电子设备的安全，一般在电池组内置过充电保护、过放电保护等的数个保护电路，在既定的情况下具有截断电池组的输出的功會K。利用内置于电池组的FET开关来进行输出的导通/截止(0N/0FF)，从而进行电池组的过充电保护或过放电保护动作。然而，在因一些原因而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者相反地输出过大异常电压的情况下，电池组或电子设备也需要进行保护，以免发生起火等的事故。因此，在这样的能够设想到的任何异常状态下，为了安全地截断电池单元的输出，使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。在专利文献1、专利文献2中，记载了这样的面向锂离子二次电池等的保护电路的保护元件的结构。现有技术文献专利文献 专利文献1:日本特许第2790433号公报专利文献2:日本特许第4110976号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的课题 在专利文献1、专利文献2记载的保护元件，作为可熔导体使用PbSn等的焊锡。焊锡如果长时间暴露在空气中就会氧化，从而熔断时间有时会出现偏差。因此，在这些专利文献记载的保护元件具备以至少覆盖可熔导体的部分的方式安装于绝缘基板的盖部件。另一方面，在安装可熔导体的基板，为了与外部电路取得电连接，在基板的侧面形成有电极。一般在保护元件中，在电池组内部的搭载有控制电路等的电路基板等安装之后，进行可焊性等的目视的安装确认。另外，作为元件的小型化带来的电极面积窄小化的对策，在保护元件的基板的侧面形成侧面电极。侧面电极出于制造上的容易度、连接面积的提高等的理由，由通过分割该基板来对开形成在I块基板的长圆形或圆形的通孔的截面形状的凹部构成。如图9A所示，通过涂敷粘接剂5，在侧面具有凹部2的基板I安装盖部件的情况下，将不能在凹部2的位置涂敷粘接剂，因此粘接面积变小，存在不能增强粘接强度的问题。另外，若在侧面具有凹部2的基板I安装盖部件，则在凹部2的位置与盖部件的连接面会出现空隙，存在不能确保基板I与盖部件间的密合性的问题。另一方面，如图9B所示，如果想避开凹部2的位置地确保安装盖部件的位置，只要形成在基板Ia上的可熔导体等的保护元件功能部分的尺寸不变小，就不得不扩大基板Ia的尺寸，出现违反小型/薄型化的要求的问题。进而，随着锂离子二次电池等的用途不断向汽车等发展，保护元件所要求的可靠性水平也有越来越高的倾向。因此，本专利技术目的在于提供无需扩大基板尺寸而通过基板与盖部件间的粘接强度增强、密合性提高来谋求可靠性的提高的保护元件。用于解决课题的方案 作为上述的用于解决课题的方案，本专利技术的一实施方式所涉及的保护元件具备:基板，在至少一个侧面具有形成通孔电极的凹部；可熔导体，形成在基板上，因电流或温度而熔化，从而截断电路；以及盖部件，以覆盖可熔导体的方式安装于基板。而且，盖部件经由填充材料安装于基板，所述填充材料填充在当安装于基板时产生的盖部件与凹部的间隙。另外，本专利技术的一实施方式所涉及的电子设备具备保护元件，该保护元件包括:基板，在至少一个侧面具有形成通孔侧面电极的凹部；可熔导体，形成在基板上，因电流或温度而熔化，从而截断电路；以及盖部件，以覆盖可熔导体的方式安装于基板，盖部件经由填充材料安装于基板，所述填充材料填充在当安装于基板时产生的盖部件与凹部的间隙。专利技术效果 适用本专利技术的保护元件因为在形成通孔电极的凹部与盖部件的间隙埋入填充材料，所以提高基板与盖部件的粘接强度及密封性。【附图说明】图1中图1A?图1C是用于通过制造工序来说明本专利技术的一实施方式所涉及的保护元件的图。图1A是示出构成适用本专利技术的保护元件的基板的形状的平面图，图1B是示出涂敷有填充材料的基板的形状的平面图，图1C是示出在填充材料上再涂敷粘接剂的基板的形状的平面图。是盖部件的仰视图。图2中图2A是构成适用本专利技术的保护元件的盖部件的立体图，图2B是用于说明对由图1C构成的基板安装盖部件的情况的分解立体图。图3中图3A?图3C是用于通过制造工序来说明本专利技术的其他实施方式所涉及的保护元件的图。图3A是示出构成适用本专利技术的保护元件的基板的形状的平面图，图3B是示出涂敷有填充材料的基板的形状的平面图，图3C是示出在填充材料上再涂敷粘接剂的基板的形状的平面图。图4中图4A?图4B是示出适用本专利技术的保护元件的内部元件的结构例的图。图4A是内部元件的平面图，图4B是A — A’上的截面图。图5是示出包含适用本专利技术的保护元件的电子设备之一即锂离子二次电池的电池组的电路结构例的框图。图6是适用本专利技术的保护元件的等效电路图。图7是示出实施例和比较例中的基板与盖部件的粘接强度的比较数据的图表。图8是示出实施例和比较例中的基板与盖部件的动作时间的比较数据的图表。图9中图9A是示出现有技术的保护元件的基板的形状的平面图。图9B是用于说明在避开形成通孔电极的凹部而涂敷粘接剂的情况下，保护元件的外形尺寸变大的情况的基板的平面图。【具体实施方式】以下，参照附图，对用于实施本专利技术的方式进行详细说明。此外，本专利技术不仅限定于以下的实施方式，显然在不脱离本专利技术的要点的范围内可进行各种变更。 如图1A?图1C、图2所示，本专利技术的一实施方式所涉及的保护元件10具备:具有形成通孔电极2a的凹部2的基板I ;搭载于基板I并与通孔电极2a连接的内部元件8 ;填充凹部2的填充材料3 ；以及以覆盖内部元件8的方式安装于基板的盖部件6。盖部件6通过粘接剂5安装于基板I。基板I大致为方形形状，在各边具有对圆形或长圆形的孔进行2分割而形成并遍及上下表面而贯通的凹部2。凹部2既可以仅在基板I的I个边形成，也可以仅在两个边形成，还可以仅在三个边形成。另外，也可以在I个边具有2个以上的凹部。在凹部2的表面及基板I的上表面及下表面形成有用于外部电路连接的通孔电极2a。通孔电极2a既可以在所有的凹部2形成，也可以仅在一当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种保护元件，其特征在于，包括：基板，在至少一个侧面具有形成通孔电极的凹部；可熔导体，形成在所述基板上，因电流或温度而熔化，从而截断电路；以及盖部件，以覆盖所述可熔导体的方式安装于所述基板，所述盖部件经由填充材料安装于该基板，所述填充材料填充在当安装于所述基板时产生的该盖部件与所述凹部的间隙。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤畑贵史，
申请(专利权)人：迪睿合株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP