保护元件、电池控制装置以及电池组制造方法及图纸

通过传热路径将发热电阻体的热高效地传递至低熔点金属体。一种保护元件，连接在电路的电流路径上，其中，具有：绝缘基板（60）；发热电阻体（64），经由第一绝缘层（62）形成在绝缘基板（60）的一个面；低熔点金属体（67），经由第二绝缘层（65）配设在发热电阻体（64）的上方，构成电流路径的一部分；以及连接部（611、612），与低熔点金属体（67）的两端连接，将电流路径和低熔点金属体（67）电连接，连接部（611、612）经由第一玻璃层（70）设置在绝缘基板（60）的一个面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对由能够充放电的电池单元构成的电池和充放电控制电路进行保护的保护元件和装入了该保护元件的电池控制装置以及电池组(battery pack)。本申请以在日本国于2010年4月8日申请的日本专利申请编号特愿2010-89613为基础要求优先权，通过参照该申请，从而在本申请中对其进行引用。
技术介绍
作为不仅能够防止过电流还能够防止过电压并且对便携型电子设备用的电池组等有用的保护元件，使用在电池单元的充放电电流路径上插入低熔点金属体并且在该低熔点金属体的附近配置有发热电阻体的保护元件。如图9所示，这种保护元件100通常在使用了氧化铝等的陶瓷的绝缘基板101上设置发热电阻体102，在发热电阻体102上配置有低 熔点金属体104。低熔点金属体104与设置于绝缘基板101并且连接在电池单元和成为电池单元的充放电电流路径的充放电电路之间的导电层106连接。导电层106具备与绝缘基板101的表面彼此相向地设置的一对表面电极106a、与绝缘基板101的背面彼此相向地设置的一对背面电极106b、以及分别连接各表面电极106a和背面电极106b的端子电极106c。在背面电极106b中，一个与电池单元连接，另一个与充放电电路连接。发热电阻体102经由设置于绝缘基板101的未图示的导电图案与电流控制元件连接，并且经由低熔点金属体104与充放电电流路径连接。此外，发热电阻体102经由由玻璃层构成的第一绝缘层107设置在绝缘基板101的表面，并且在上方设置有由玻璃层构成的第二绝缘层108。此外，低熔点金属体104经由导体109设置在第二绝缘层108上，并且也与发热电阻体102连接。而且，关于保护元件100，当在电池单元过充电或过放电等异常时过电流流向发热电阻体102时，利用电流控制元件进行控制以使从电池单元向发热电阻体102流过电流，利用从发热电阻体102产生的热使低熔点金属体104熔化，切断充放电电流路径。现有技术文献 专利文献 专利文献I :日本特开2009-259724号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的问题 在这样的保护元件100中，通过以从发热电阻体102产生的热使低熔点金属体104熔化，从而切断从电池单元流过的充放电电流路径，因此为了在异常时迅速地切断充放电电流路径，需要使发热电阻体102的热高效地传递到低熔点金属体104。可是，在以往的保护元件100中，由于设置在低熔点金属体104周围的第一、第二的绝缘层107、108由玻璃形成，所以导热率低，不能使发热电阻体102的热高效地传递到低熔点金属体104。此外，在以往的保护元件100中，从发热电阻体102产生的热经由低熔点金属体104以及表面电极106a传递到绝缘基板101，此外，也经由第一绝缘层107传递到绝缘基板101。在以往的保护元件100中，由于绝缘基板101使用氧化铝等导热率高的材料，所以从发热电阻体102产生的热形成经由第一绝缘层107向绝缘基板101传递的传热路径和经由导电层106向绝缘基板101传递的传热路径，不能高效地使低熔点金属体104的温度上升。因此，本专利技术的目的在于，提供一种能够使从发热电阻体产生的热通过保护元件的传热路径无逃逸地高效传递到低熔点金属体并且在电池单元过充电或过放电等异常时能够迅速地切断电池单元的充放电电流路径的保护元件、电池控制装置、以及电池组。用于解决课题的手段 为了解决上述课题，本专利技术提供一种连接在电路的电流路径上的保护元件，其中，具有绝缘基板；发热电阻体，经由第一绝缘层形成在所述绝缘基板的一个面；低熔点金属·体，经由第二绝缘层配设在所述发热电阻体的上方，构成电流路径的一部分；以及连接部，与所述低熔点金属体的两端连接，将所述电流路径和所述低熔点金属体电连接，所述连接部经由第三绝缘层设置在所述绝缘基板的所述一个面。此外，本专利技术的电池控制装置具备充放电控制电路，连接在由能够充放电的电池单元构成的电池的充放电电流路径上,控制该电池的充放电；检测电路,检测所述电池单元的电压值；保护元件，在由所述检测电路检测出的电池单元的电压值处于规定的范围外时切断所述充放电电流路径；以及电流控制元件，驱动所述保护元件，所述保护元件具有绝缘基板；发热电阻体，经由第一绝缘层形成在所述绝缘基板的一个面；低熔点金属体，经由第二绝缘层配设在所述发热电阻体的上方，构成所述充放电电流路径的一部分；以及连接部，与所述低熔点金属体的两端连接，将所述充放电电流路径和所述低熔点金属体电连接，所述连接部经由第三绝缘层设置在所述绝缘基板的所述一个面。此外，本专利技术的电池组具备电池，由能够充放电的电池单元构成；充放电控制电路,连接在所述电池的充放电电流路径上,控制该电池的充放电；检测电路,检测所述电池单元的电压值；保护元件，在由所述检测电路检测出的电池单元的电压值处于规定的范围外时切断所述充放电电流路径；以及电流控制元件，驱动所述保护元件，所述保护元件具有绝缘基板；发热电阻体，经由第一绝缘层形成在所述绝缘基板的一个面；低熔点金属体，经由第二绝缘层配设在所述发热电阻体的上方，构成所述充放电电流路径的一部分；以及连接部，与所述低熔点金属体的两端连接，将所述充放电电流路径和所述低熔点金属体电连接，所述连接部经由第三绝缘层设置在所述绝缘基板的所述一个面。专利技术效果 根据本专利技术，由于在基板和连接部之间设置有第三绝缘层，所以能够抑制发热电阻体的热经由低熔点金属体从连接部向绝缘基板侧散热，能够高效地在低熔点金属体蓄热、使其快速地熔断。附图说明图I是表示应用了本专利技术的电池组的整体结构的图。图2是表示应用了本专利技术的电池组的电路结构的图。图3是应用了本专利技术的保护元件的剖面图。图4A和图4B是对应用了本专利技术的保护元件的层结构进行说明的平面图。图5是用于对应用了本专利技术的保护元件的温度特性进行说明的图表。图6是应用了本专利技术的其它保护元件的剖面图。图7是表示应用了本专利技术的其它保护元件的电路结构的图。图8是对应用了本专利技术的其它保护元件的层结构进行说明的平面图。图9是以往的保护元件的剖面图。具体实施方式 以下，对应用了本专利技术的保护元件、电池控制装置以及电池组，一边参照附图一边详细地进行说明。再有，本专利技术不仅限于以下的实施方式，显然，在不脱离本专利技术的主旨的范围内能够进行各种变更。应用了本专利技术的保护元件例如是保护由能够充放电的电池单元构成的电池和充放电控制电路的元件，如图I所示，将该保护元件装入到电池组I中进行使用，该电池组I具有由多个、在此是总计4个能够充放电的电池单元If 14构成的电池10。电池组I具备电池10 ;充放电控制电路20，控制电池10的充放电；保护元件30，保护电池10和充放电控制电路20 ;检测电路40，检测各电池单元If 14的电压；以及电流控制元件50，根据检测电路40的检测结果，控制保护元件30的工作。如上所述，电池10是串联连接有例如像锂离子二次电池那样的需要不会成为过充电和过放电状态那样的控制的电池单元IΓ14的电池，经由电池组I的正极端子la、负极端子Ib以能拆装的方式连接于充电装置2，被施加来自充电装置2的充电电压。充放电控制电路20具备在从电池10流到充电装置2的充放电电流路径中串联连接的2个电流控制元件21、22和控制这些电流控制元件21、22的工作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：向幸市，石丸诚彦，浅田隆广，小森千智，长木翔子，
申请(专利权)人：索尼化学信息部件株式会社，
类型：
国别省市：