保护元件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及在过充电、过放电等异常时切断电流路径的保护元件及安装有该保护 元件的保护电路基板。本申请W 2013年8月21日在日本申请的日本专利申请号特愿2013-171786为基础主张优先权，参照该申请并将其援引在本申请中。
【背景技术】
[0002] 可充电而反复利用的二次电池大多被加工成电池组后提供给用户。特别是在重量 能量密度高的裡离子二次电池中，为了确保用户和电子设备的安全，通常将过充电保护、过 放电保护等数个保护电路内置在电池组中，具有在预定的情况下切断电池组的输出的功 能。
[0003] 在运种保护元件中，通过使用内置在电池组中的FET开关进行输出的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，在因为某些原因而导致FET开关发生短 路破坏时、被施加雷电浪涌等而瞬间流过大电流时、或者因电池单元的寿命而导致输出电 压异常降低，或反之输出过大异常电压时，电池组、电子设备必须得到保护，W使其不受起 火等事故的影响。因此，为了在上述可假定的任何异常状态中均安全地切断电池单元的输 出，而使用由烙断元件构成的保护元件，该烙断元件具有根据来自外部的信号切断电流路 径的功能。
[0004] 如图7的(A)~图7的(C)所示，作为用于运样的裡离子二次电池等的保护电路的保 护元件80,提出了一种保护元件，其遍及连接到电流路径上的第一电极81和第二电极82间 地连接可烙导体83而构成电流路径的一部分，通过过电流引起的自体发热或设置在保护元 件80内部的发热体84将该电流路径上的可烙导体83烙断。应予说明，图7的（B)是图7的(A) 的A-A'截面图，图7的(C)是图7(A)的B-B'截面图。
[0005] 具体而言，保护元件80具备:绝缘基板85;发热体84，其层叠于绝缘基板85且被绝 缘部件86覆盖;第一电极81、第二电极82,形成在绝缘基板85的两端;发热体引出电极88,其 W与发热体84重叠的方式层叠在绝缘部件86上；W及可烙导体83,其两端与第一电极81、第 二电极82分别连接，中央部与发热体引出电极88连接。
[0006] 保护元件80在检测到过充电、过放电等异常时，发热体84通过被通电而发热。运 样，利用该热量使可烙导体83烙融，将该烙融导体集中到发热体引出电极88,由此切断第一 电极81与第二电极82间的电流路径。
[0007] 现有技术文献 [000引专利文献
[0009] 专利文献1:日本特开2010-003665号公报
[0010] 专利文献2:日本特开2004-185960号公报
[0011] 专利文献3:日本特开2012-003878号公报
【发明内容】
[0012] 技术问题
[0013] 然而，作为运种保护元件80中使用的可烙导体83,提出了一种可烙导体，例如是用 Ag、化或W它们为主要成分的合金等高烙点金属83b被覆由无 Pb焊料等低烙点金属83a构成 的锥而得到的。保护元件80通过使用低烙点金属83a的锥被高烙点金属83b所被覆而得到的 可烙导体83,从而防止在回流焊等的贴装溫度下的烙断，实现贴装的简化，并且在烙断时利 用低烙点金属83a引起的高烙点金属83b的烙蚀作用(烙蚀现象），使高烙点金属83b在烙点 W下的溫度烙融，能够实现迅速的烙断。
[0014] 在运样的可烙导体83中，作为用高烙点金属83b被覆低烙点金属83a的锥的方法， 有能够连续地对长条状的低烙点金属锥实施高烙点金属锻覆的电解锻覆法，其在作业效率 方面、制造成本方面有利。
[0015] 但是，如果通过电解锻覆实施高烙点金属锻覆，则在长条状的低烙点金属锥的边 缘部分，即，在侧缘部电场强度相对变强，高烙点金属83b被较厚地锻覆(参照图2)。可烙导 体83中，在侧缘部的高烙点金属83b的厚度达到主面部的高烙点金属83b的厚度的110~ 200%的程度。运样，将沿着侧缘部较厚地形成有高烙点金属83b的可烙导体83切断成预定 的长度，如图7的(A)(C)所示，如果将该侧缘部遍及在第一电极81~发热体引出电极88~第 二电极82之间而连接，则因为壁厚较厚的侧缘部而引起烙断时间变长。
[0016] 目P，由高烙点金属83b形成的壁厚较厚的侧缘部遍及应该烙断的第一电极81~发 热体引出电极88~第二电极82之间，因此为了将该侧缘部烙断而需要更多的热能量。另外， 由于该外缘部通过高烙点金属83b形成为壁厚相对较厚，所W即使利用低烙点金属83a引起 的烙蚀现象来烙断也需要相当长的时间。此外，保护元件80中，距离绝缘基板85的外缘最远 的基板中屯、最热，随着朝向基板外缘逐渐放热因而溫度变得难W上升。并且，保护元件80 中，由于由可烙导体83的高烙点金属形成的壁厚较厚的侧缘部从绝缘基板85的中屯、形成到 外缘，所W为了烙断需要更多的时间。
[0017] 另外，为了切断沿着侧缘部形成的厚壁部，使可烙导体83整体的厚度均匀，除了会 增加切断工序而使生产率降低W外，还会使任一侧面均不被高烙点金属被覆，由此也可能 会导致由回流焊贴装时、通电时的溫度使可烙导体83的形状不稳定，烙断特性产生偏差。
[0018] 因此，本发明的目的在于提供一种能够不增加可烙导体的制造工时且实现烙断时 间的缩短的保护元件。
[0019]技术方案
[0020] 为了解决上述课题，本发明的保护元件具备:绝缘基板;发热体;绝缘部件，其至少 覆盖上述发热体;发热体引出电极，其与上述发热体电连接;第一电极和第二电极；W及可 烙导体，其从上述发热体引出电极遍及上述第一电极和上述第二电极而连接，并通过加热 烙断上述第一电极与上述第二电极之间的电流路径，上述可烙导体具有：形成为比主面部 的壁厚厚且相向的一对第一侧缘部，和形成为比上述第一侧缘部薄的厚度且相向的一对第 二侧缘部，上述第二侧缘部沿着从上述发热体引出电极遍及上述第一电极和上述第二电极 的电流路径而配设。
[0021] 发明效果
[0022] 根据本发明，可烙导体中，由于形成为与主面相同厚度的第二侧缘部沿着从发热 体引出电极遍及第一电极和第二电极的电流路径而配设，所W与将第一侧缘部沿着电流路 径配设的情况相比，能够W少的热能量迅速烙断。
【附图说明】
[0023] 图1的(A)是应用了本发明的保护元件的俯视图，图1的（B)是A-A'截面图，图1的 (C)是B-B'截面图。
[0024] 图2是表示可烙导体的立体图。
[0025] 图3是应用了保护元件的电池组的电路图。
[0026] 图4是保护元件的电路图。
[0027] 图5是表示可烙导体烙断的状态的图，（A)是保护元件的俯视图，（B)是保护元件的 电路图。
[0028] 图6是表示第二实施例的高烙点金属层的锻覆厚度与烙断时间和烙融发生率之间 的关系的曲线图。
[0029] 图7的(A)是参考例的保护元件的俯视图，图7的(B)是A-A'截面图，图7的（C)是B-B'截面图。
[0030] 符号说明
[0031] 1:保护元件，
[0032] 11:绝缘基板，
[0033] Ila:背面，
[0034] Ub:第一边，
[0035] lie:第二边，
[0036] lid:第 S边，
[0037] 12:电极，
[0038] 13:可烙导体，
[0039] 14:发热体，
[0040] 15:绝缘部件，
[0041 ] 16:发热体引出电极，
[00创 17:助烙剂，
[0043] 18:发热体电极，
[0044] 20:覆盖部件，
[0045] 21:外部连接端子，
[0046] 25:主面部，
[0047] 26:第一侧缘部，
[004引 27:第二侧缘部，
[0049] 30:导体带，
[0化0] 40:电池组，
[0化1] 41~44:电池单元，
[0化2] 45:电池堆，
[0化3] 46:检测电路，
[0化4] 47:电流控制元件，
[0化日]50:充放电控制电路，
[0化6] 51、52:电流控