保护元件及保护元件的制造方法与流程

文档序号:40882267发布日期:2025-02-11 12:33阅读:38来源:国知局

本技术涉及一种保护元件,其安装在电流路径上,在流过超过额定值的电流时通过发热体的加热来熔断可熔导体,从而切断该电流路径。本申请是以2022年6月22日在日本申请的日本专利申请号特愿2022-100560为基础来主张优先权的申请,该申请通过参照而援引于本申请。


背景技术:

1、锂离子二次电池(lib)是具有高输出、高能量密度的电池,在提高电池性能的同时,适用于各种应用。然而,lib是在因某些影响而控制充放电的ic、fet等发生故障从而成为过充电状态的情况下具有冒烟起火的风险的电池,作为其二次保护对策,采用带发热体的保护元件。随着lib搭载应用的扩大,lib的生产数量也增加,保护lib的保护元件的需求也提高。

2、如图12所示,一般带发热体的保护元件100具备绝缘基板101、形成于绝缘基板101的表面101a并与保护电路连接的第一、第二电极102、103、形成于绝缘基板101的背面101b并基于外部信号而通电并发热的发热体105、与发热体105电连接的发热体引出电极106以及在第一、第二电极102、103之间连接的可熔导体107。

3、第一、第二电极102、103和发热体引出电极106通过在绝缘基板101的表面101a上涂敷银膏并进行烧成而形成。因此,各个电极102、103、106整体上成为相同的厚度。可熔导体107通过连接焊料等连接材料连接到第一、第二电极102、103、发热体引出电极106上。

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1:日本特开2017-174592号公报


技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、随着近年来lib搭载应用的扩大,对保护元件的进一步大电流化及低价格化的要求在增加。构成第一、第二电极、发热体引出电极的银膏价格高,研究了其使用量的削减,但如果使电极厚度变薄(例如小于10μm),则作为烧结及固定用的成分而含有的玻璃成分会伴随烧成而在电极表面析出,有可能损害与可熔导体的导通性、与绝缘基板及可熔导体的连接性。另外,通过使电极厚度变薄,导体电阻也上升,也可能成为大电流化的障碍。进而,在为了削减银膏的使用量而减小电极面积的情况下,可熔导体也需要小型化,难以应对大电流化。

3、本技术的目的在于提供一种保护元件以及保护元件的制造方法,能够实现电极形成材料的使用量的削减,并且维持导通性、连接性,还能够应对大电流化。

4、用于解决课题的方法

5、为了解决上述的课题,本技术的保护元件的特征在于,具备绝缘基板、设置于所述绝缘基板的发热体、设置于所述绝缘基板的第一电极及第二电极、配置于所述第一电极与所述第二电极之间并且与所述发热体的一端侧电连接的发热体引出电极、以及可熔导体,所述可熔导体配置于所述第一电极、所述第二电极及所述发热体引出电极的面上,将所述第一电极与所述发热体引出电极之间及所述第二电极与所述发热体引出电极之间电连接,所述第一电极、所述第二电极及所述发热体引出电极的与所述可熔导体连接的连接部的厚度形成得比除此以外的部分的厚度厚。

6、为了解决上述的课题,本技术的保护元件的特征在于,具备绝缘基板、配置于所述绝缘基板的背面的发热体、配置于所述绝缘基板的第一电极及第二电极、以及可熔导体,所述可熔导体配置于所述第一电极及所述第二电极的面上,将所述第一电极与所述第二电极之间电连接,所述第一电极及所述第二电极的与所述可熔导体连接的连接部的厚度形成得比除此以外的部分的厚度厚。

7、另外,本技术的保护元件的制造方法具有通过在绝缘基板上印刷导电膏并进行烧成从而形成第一电极及第二电极以及配置在所述第一电极与所述第二电极之间的发热体引出电极的工序、以及通过在所述第一电极、所述第二电极及所述发热体引出电极印刷导电膏并进行烧成从而形成连接可熔导体的连接电极的工序,所述可熔导体连接所述第一电极及所述发热体引出电极以及所述第二电极及所述发热体引出电极,所述第一电极、所述第二电极及所述发热体引出电极的与所述可熔导体连接的连接部的厚度形成得比除此以外的部分的厚度厚。

8、另外,本技术的保护元件的制造方法具有通过在绝缘基板上印刷导电膏并进行烧成从而形成第一电极及第二电极的工序、以及通过在所述第一电极及所述第二电极上印刷导电膏并进行烧成从而形成连接可熔导体的连接电极的工序,所述可熔导体连接所述第一电极及所述第二电极,所述第一电极及所述第二电极的与所述可熔导体连接的连接部的厚度形成得比除此以外的部分的厚度厚。

9、发明效果

10、根据本技术,能够实现电极形成材料的使用量的削减,并且维持导通性、连接性,还能够应对大电流化。



技术特征:

1.一种保护元件,其特征在于,具备:

2.根据权利要求1所述的保护元件,其中,所述连接部由所述第一电极、所述第二电极及所述发热体引出电极各自的搭载所述可熔导体的部位和分别层叠于该部位的连接电极构成。

3.根据权利要求2所述的保护元件,其中,所述连接电极的成分与分别层叠的所述第一电极、所述第二电极或所述发热体引出电极的成分相同。

4.根据权利要求1~3中任一项所述的保护元件,其中,所述连接部的厚度为20μm以上。

5.根据权利要求4所述的保护元件,其中,所述第一电极、所述第二电极以及所述发热体引出电极具有10μm以上的厚度。

6.根据权利要求1或2所述的保护元件,其中,所述连接部的厚度为分别层叠的所述第一电极、所述第二电极或所述发热体引出电极的所述连接部以外的部位的厚度的2倍以上。

7.根据权利要求1~3中任一项所述的保护元件,其中,所述发热体形成于所述绝缘基板的与设置有所述可熔导体的表面相反侧的背面。

8.根据权利要求1~3中任一项所述的保护元件,其中,所述发热体形成于所述绝缘基板的设置有所述可熔导体的表面,所述保护元件具有覆盖所述发热体的绝缘保护层,所述发热体引出电极设置于所述绝缘保护层上。

9.根据权利要求1~3中任一项所述的保护元件,其中,所述绝缘基板是陶瓷基板。

10.一种保护元件,其特征在于,具备:

11.根据权利要求10所述的保护元件,其中,所述连接部由所述第一电极及所述第二电极各自的搭载所述可熔导体的部位和分别层叠于该部位的连接电极构成。

12.一种保护元件的制造方法,具有:

13.一种保护元件的制造方法,具有:


技术总结
本发明提供一种保护元件,能够实现电极形成材料的使用量的削减,并且维持导通性、连接性,还能够应对大电流化。具备绝缘基板2、设置于绝缘基板2的发热体3、设置于绝缘基板2的第一电极4及第二电极5、配置于第一电极4与第二电极5之间且与发热体3的一端侧电连接的发热体引出电极6、以及可熔导体7,该可熔导体7配置于第一电极4、第二电极5及发热体引出电极6的面上,将第一电极4与发热体引出电极6之间及第二电极5与发热体引出电极6之间电连接,第一电极4、第二电极5及发热体引出电极6的与可熔导体7连接的连接部8的厚度形成得比除此以外的部分的厚度厚。

技术研发人员:小森千智
受保护的技术使用者:迪睿合株式会社
技术研发日:
技术公布日:2025/2/10
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