本發(fā)明涉及具有雙金屬元件以及PTC(positive temperature coefficient)元件而構(gòu)成的保護(hù)裝置。

背景技術(shù)：

在電氣裝置(例如電動機(jī))中發(fā)生了過量地流過電流而使電氣裝置成為異常高溫的情況或者由于過電流以外的某些理由而使電氣裝置的溫度成為異常高溫的情況等異常時，需要切斷在電氣裝置中流動的電流，之后，根據(jù)需要消除這種異常的原因，來確保電氣裝置的安全。作為如上那樣切斷電流的部件，使用雙金屬元件。

雙金屬元件具有雙金屬的片狀構(gòu)件而構(gòu)成，其構(gòu)成為：在其自身超過特定的溫度而成為高溫的情況下，或者其周圍的大氣氣氛的溫度變高從而雙金屬元件超過特定的溫度而成為高溫的情況下，進(jìn)行工作(即，發(fā)生變形)，將在雙金屬元件中流動的電流切斷。

在這種雙金屬元件被組裝到電氣裝置的情況下，如果由于過電流或者其他理由而使電氣裝置成為異常的高溫，則進(jìn)行工作來切斷電流。通過電流的切斷，從而電氣裝置的溫度降低，但由于雙金屬元件自身的溫度也降低，因此雙金屬元件返回到原來的形狀(即，復(fù)原)，其結(jié)果是，在消除異常的原因來確保電氣裝置的安全之前，能容許電流再次流動。

為了防止如上那樣電流再次流動，需要確保/維持雙金屬元件進(jìn)行工作的狀態(tài)。因此，在電氣裝置的電路中，串聯(lián)地配置雙金屬元件，以使得能切斷該電路的電流，并且與雙金屬元件并聯(lián)地配置PTC元件。通過這種配置，在雙金屬元件工作了的情況下，使在此處流動的電流在PTC元件中迂回，因該電流而使PTC元件產(chǎn)生焦耳熱，將該熱傳遞到雙金屬元件從而能維持雙金屬元件的工作狀態(tài)。

已知如上那樣在電路中配置通過雙金屬元件的工作來打開電路這樣進(jìn)行動作的可動觸點并且將PTC元件與雙金屬元件并聯(lián)配置的保護(hù)裝置。例如，在專利文獻(xiàn)1中公開了以下保護(hù)裝置，該保護(hù)裝置在樹脂基體內(nèi)的空間配置PTC元件、雙金屬元件以及臂，將樹脂罩配置在樹脂基體上，在該狀態(tài)下通過超聲波熔融將樹脂基體和樹脂罩粘接成一體。此外，在專利文獻(xiàn)2中公開了以下保護(hù)裝置，該保護(hù)裝置在樹脂基體內(nèi)的空間配置第1端子(terminal)、PTC元件、雙金屬元件、臂以及上方板，在該狀態(tài)下將樹脂罩二次成型(例如，插入成型)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：JP特開2005-203277號公報

專利文獻(xiàn)2：國際公開2013/058362號

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明想要解決的課題

上述那樣的現(xiàn)有的保護(hù)裝置，在樹脂基體內(nèi)的空間配置各要素之后，需要沒置樹脂罩的工序，例如需要基于超聲波焊接或者二次成型的進(jìn)行設(shè)置的工序，制造工序繁雜。此外，由于存在樹脂罩，因此在增大保護(hù)裝置的內(nèi)部空間、或者減小保護(hù)裝置的大小特別是減小厚度方面不利。

因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種內(nèi)部空間大且能夠小型化、薄型化并且容易制造的保護(hù)裝置。

用于解決課題的手段

本發(fā)明者們?yōu)榱私鉀Q上述課題而專心研究的結(jié)果是，發(fā)現(xiàn)通過使上方板保持于樹脂基體的內(nèi)壁，優(yōu)選保持于其上方緣部，從而排除了樹脂罩的必要性，能夠增大樹脂基體的內(nèi)部空間、或者減小保護(hù)裝置的大小。

根據(jù)本發(fā)明的一個要旨，提供一種保護(hù)裝置，該保護(hù)裝置具有樹脂基體、第1端子、PTC元件、雙金屬元件、臂、上方板以及第2端子而構(gòu)成，該保護(hù)裝置的特征在于，在由樹脂基體的內(nèi)壁規(guī)定的內(nèi)部空間內(nèi)，以第1端子、PTC元件、雙金屬元件以及臂的順序?qū)⒌?端子、PTC元件、雙金屬元件以及臂重疊，由上方板將包含上述第1端子、上述PTC元件、上述雙金屬元件以及上述臂的內(nèi)部空間封上，上方板由樹脂基體的內(nèi)壁保持，第1端子、臂以及第2端子處于按照第1端子、臂以及第2端子的順序串聯(lián)地電連接的狀態(tài)，當(dāng)雙金屬元件工作了時，第1端子和臂成為被電切斷的狀態(tài)，另一方面，第1端子、PTC元件、雙金屬元件、臂以及第2端子成為按照第1端子、PTC元件、雙金屬元件、臂以及第2端子的順序串聯(lián)地電連接的狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的另一個要旨，提供一種電氣裝置，該電氣裝置的特征在于，具有上述保護(hù)裝置而構(gòu)成。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，在具有樹脂基體、第1端子、PTC元件、雙金屬元件、臂以及上方板而構(gòu)成的保護(hù)裝置中，通過使上方板保持于樹脂基體的內(nèi)壁，從而不使用樹脂罩就能構(gòu)成保護(hù)裝置。由于本發(fā)明的保護(hù)裝置不需要樹脂罩，因此能減小保護(hù)裝置的厚度。進(jìn)而，通過使上方板保持于樹脂基體的內(nèi)壁，從而對于上方板來說，就不需要用于將其自身固定于樹脂基體的部分(例如，腳部、掛鉤等)，因此能夠使樹脂基體的內(nèi)部空間更大。

附圖說明

圖1示意性地表示本發(fā)明的一個方式的保護(hù)裝置1的平面圖。

圖2示意性地表示與圖1的保護(hù)裝置的上表面垂直且包含直線x-x在內(nèi)的截面圖。

圖3示意性地表示在將圖1的保護(hù)裝置假設(shè)地分解為構(gòu)成該保護(hù)裝置的要素的情況下所得到的分解立體圖。

圖4為用于說明通過熱鉚接將上方板固定于樹脂基體的方法的圖。

圖5示意性地表示本發(fā)明的其他方式的保護(hù)裝置1’的平面圖。

圖6示意性地表示與圖5的保護(hù)裝置的上表面垂直且包含直線x-x在內(nèi)的截面圖。

圖7示意性地表示將圖5的保護(hù)裝置假設(shè)地分解為構(gòu)成該保護(hù)裝置的要素的情況下所得到的分解立體圖。

圖8示意性地表示本發(fā)明的其他方式的保護(hù)裝置1”的平面圖。

圖9示意性地表示與圖8的保護(hù)裝置的上表面垂直且包含直線x-x在內(nèi)的截面圖。

圖10示意性地表示將圖9的保護(hù)裝置假設(shè)地分解為構(gòu)成該保護(hù)裝置的要素的情況下所得到的分解立體圖。

圖11示意性地表示本發(fā)明的其他方式的保護(hù)裝置11的截面圖。

圖12示意性地表示本發(fā)明的其他方式的保護(hù)裝置11’的截面圖。

具體實施方式

參照附圖對本發(fā)明的一個實施方式詳細(xì)說明。此外，在圖3中示意性地示出將圖1以及圖2所示的本發(fā)明的保護(hù)裝置分解為構(gòu)成該保護(hù)裝置的每個要素的情形，但圖3是示意性地示出假設(shè)將作為裝置處于完成狀態(tài)的、本發(fā)明的保護(hù)裝置1分解為構(gòu)成該保護(hù)裝置的要素的情況下所得到的分解立體圖的附圖。

本發(fā)明的保護(hù)裝置1大致具有圖1～3所示的構(gòu)造。具體來說，保護(hù)裝置1具有：具有第1端子2以及第2端子4的樹脂基體6、PTC元件8、雙金屬元件10、臂12、以及上方板14。樹脂基體6具有空間16，第1端子2的一部分在其底部露出，在該露出部分18的上方配置PTC元件8，在該P(yáng)TC元件8的上方配置雙金屬元件10，在該雙金屬元件10的上方配置臂12。臂12通過鉚接而固定于第2端子4。上方板14被保持于樹脂基體6的內(nèi)壁24，由此將樹脂基體6的空間16封上。

在保護(hù)裝置1中，在沒有產(chǎn)生過電流或者異常發(fā)熱的通常時，第1端子2、臂12以及第2端子4被串聯(lián)地電連接。此外，雙金屬元件10處于如圖示那樣彎曲為朝向上方(臂側(cè))成為凸的狀態(tài)，且與臂12隔離。在該狀態(tài)下，電流以第1端子2、第1端子的觸點部26、臂的觸點部28、臂12、第2端子4的順序(或者相反的順序)流動，在PTC元件8以及雙金屬元件10中不流過電流。在異常時，即在產(chǎn)生了過電流的情況下或者在產(chǎn)生了異常發(fā)熱的情況下，雙金屬元件10工作，從朝向上方(圖2中的朝向紙面上方)凸變形為朝向下方(圖2中的朝向紙面下方)凸，由此，臂12被舉到上方，臂的觸點部28和第1端子的觸點部26的電連接被切斷。此外，變形后的雙金屬元件10與PTC元件8以及臂12相接觸而成為與它們電連接的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，電流以第1端子2、PTC元件8、雙金屬元件10、臂12、第2端子4的順序(或者相反的順序)流動，由于由該電流產(chǎn)生的焦耳熱，PTC元件8跳閘(trip)(動作)，焦耳熱繼續(xù)產(chǎn)生。雙金屬元件10由于該焦耳熱而保持為朝向下方凸的狀態(tài)，能夠維持臂12和第1端子2的觸點的開放狀態(tài)。此時，在應(yīng)保護(hù)的電路中，電流實質(zhì)上被切斷(但是，能流過作為漏電流的微量電流)。

在本發(fā)明的一個方式中，第1端子2、第2端子4以及樹脂基體6通過插入成型而形成為一體。通過如上那樣進(jìn)行插入成型，從而能夠提高第1端子2以及第2端子4與樹脂基體6之間的緊密性。樹脂基體6具有空間16，在其底部露出第1端子2的一部分18(以下稱作露出部分18)。在該第1端子的露出部分18上配置PTC元件8。第1端子2也可以在露出部分18上具有多個例如3個圓頂狀的觸點30，以便能夠容易地確保與PTC元件8的電連接(參照圖3)。此外，在圖2中，第1端子2沒有從樹脂基體的底面露出，但也可以使樹脂基體變薄，使第1端子2的一部分(例如，露出部分18的背側(cè))從樹脂基體的底面露出。通過如上那樣使第1端子的一部分露出，從而除了能夠減小保護(hù)裝置的厚度以外，還能使在第1端子與臂的觸點等保護(hù)裝置內(nèi)部產(chǎn)生的熱高效地消散到外部，能使保持電流進(jìn)一步提高。

構(gòu)成第1端子2以及第2端子4的材料只要是導(dǎo)電性的材料就沒有特別的限定，但優(yōu)選導(dǎo)電性金屬。作為這種材料，能夠采用與現(xiàn)有技術(shù)相同的材料。

如上述那樣，第1端子的一部分20以及第2端子的一部分22貫通樹脂基體6的側(cè)面后朝向外延伸。該第1端子的一部分20以及第2端子的一部分22是用于將本發(fā)明的保護(hù)裝置1與規(guī)定的電氣要素電連接的部分，其實現(xiàn)端子的原本的功能。如圖示那樣，也可以在第1端子的一部分20以及第2端子的一部分22設(shè)置觸點32。

第1端子2具有與臂12的觸點部28對應(yīng)的觸點部26。該觸點部26能夠通過各種方法形成，例如能夠通過利用鉚接、鍍敷、焊接將觸點件設(shè)置于第1端子2而形成。此外，觸點部26也可以是嵌入件或者包覆件。優(yōu)選觸點部26通過將觸點件鉚接到貫通設(shè)置于第1端子2的對應(yīng)的位置處的孔來形成。例如，觸點部通過以下方式來形成：將具有與貫通設(shè)置于第1端子的孔的直徑相同的直徑并具有比該孔的厚度大的厚度(或者高度)的觸點件嵌入到該貫通設(shè)置于第1端子的孔中，通過將從該孔上下突出的部分壓毀從而將觸點件鉚接固定到第1端子。此外，觸點件不必一定為圓柱形，也可以為棱柱形等。通過在第1端子2形成這種觸點部，從而能使觸點部具有較大的熱容量，由此即使在保護(hù)裝置中流過較大的電流的情況下，也能防止觸點部的溫度的急劇上升，能增大保護(hù)裝置的保持電流。

構(gòu)成上述觸點件的金屬并不被特別限定，但優(yōu)選熱容量大的金屬，例如優(yōu)選銀-鎳、銀-銅、AgCdO、AgSnO₂、AgZnO、AgSnOInO、AgCu、銅-鎢合金等。從硬度低且能進(jìn)行觸點部的形狀特別是厚度的微細(xì)設(shè)計并且熱容量大的觀點來看，優(yōu)選90％銀10％鎳合金。

在優(yōu)選方式中，也可以利用難以氧化的金屬對第1端子2以及/或者第2端子4之內(nèi)至少與其他要素連接的部分進(jìn)行鍍敷。例如，優(yōu)選利用難以氧化的金屬對將第1端子2以及/或者第2端子4與其他電氣要素連接的部分(例如觸點32)、第1端子2與臂12的觸點、第1端子2與PTC元件8的觸點、第2端子4與臂12的接觸部進(jìn)行鍍敷。通過采用這種金屬進(jìn)行鍍敷，從而例如能夠防止當(dāng)在回流爐中對保護(hù)裝置進(jìn)行熱處理時觸點氧化而使電阻增加的情況發(fā)生。

作為難以氧化的金屬，并不被限定，可舉出例如、金、鉑、銀、汞、銅等。

在優(yōu)選方式中，樹脂基體6由耐熱性樹脂優(yōu)選由在回流爐的溫度環(huán)境下穩(wěn)定的樹脂形成。通過采用這種樹脂，從而即使在被置于回流爐等高溫環(huán)境下的情況下，也能防止保護(hù)裝置的變形。

作為上述的耐熱性樹脂，例如舉出LCP(Liquid Crystal Polymer)樹脂、聚酰胺系樹脂、PPS(Poly Phenylene Sulfide)系樹脂等。

在本發(fā)明的保護(hù)裝置中，在上述第1端子的露出部分18的上方配置PTC元件8。其結(jié)果是，第1端子2和PTC元件8例如經(jīng)由觸點30被電連接。

作為上述PTC元件，可以使用陶瓷PTC元件或者聚合物PTC元件中的任一種，但優(yōu)選使用聚合物PTC元件。聚合物PTC元件與陶瓷PTC元件相比較，元件自身的電阻值較低，在即使成為一定以上的溫度也難以發(fā)生自我破壞這一點上是有利的。此外，聚合物PTC元件與陶瓷PTC元件相比較，為了維持跳閘狀態(tài)所需的電壓較低，即使在電路的電壓低的狀態(tài)下也能維持跳閘狀態(tài)。其結(jié)果是，能夠?qū)⒂|點維持為開放狀態(tài)(鎖定狀態(tài))，在能防止觸點反復(fù)開閉的接觸擾動(chattering)現(xiàn)象這一點上是有利的。進(jìn)而，在保持電流值相同的情況下，聚合物PTC元件比陶瓷PTC元件更小型且為更低電阻，在這一點上也是優(yōu)選的。

一般來說，上述聚合物PTC元件具有：通過對包含分散有導(dǎo)電性填充劑(例如碳黑、鎳合金等)的聚合物(例如聚乙烯、聚偏氟乙烯等)在內(nèi)的導(dǎo)電性組成物進(jìn)行擠壓而得到的層狀的PTC要素、以及配置在其兩側(cè)的電極(例如金屬箔)。

在本發(fā)明的保護(hù)裝置中，在使用聚合物PTC元件作為PTC元件的情況下，優(yōu)選其電阻值為0.8～15Ω，更優(yōu)選為4.5～15Ω。通過例如將聚合物PTC元件的電阻值設(shè)為0.8Ω以上，從而能夠以3V來維持跳閘的狀態(tài)。此外，通過將聚合物PTC元件的電阻值設(shè)為4.5Ω以上，從而能將3V下的跳閘狀態(tài)時的漏電流設(shè)為0.2A以下。此外，通過將聚合物PTC元件的電阻值設(shè)為15Ω以下，從而很容易在其制造時減小電阻值的偏差。

此外，在本說明書中，所謂聚合物PTC元件的電阻值指的是以下電阻值：針對通過在對包含聚合物的導(dǎo)電性組成物進(jìn)行擠壓而得到的PTC要素的兩側(cè)壓接電極(優(yōu)選鎳箔)從而得到的聚合物PTC元件，根據(jù)在對這樣得到的聚合物PTC元件的兩電極間以25℃施加了6.5mV(直流)的電壓的狀態(tài)下測定的電流值以及施加電壓而算出的電阻值(基于4端子法的測定、電阻測定器的測定范圍的施加電流：100mA)。此外，由于電極的電阻值在與PTC要素的電阻值相比較時小到能夠忽略的程度，因此PTC元件的電阻值實質(zhì)上與PTC要素的電阻值相等。

在本發(fā)明的保護(hù)裝置中，在PTC元件8的上方配置雙金屬元件10。該雙金屬元件10由設(shè)置在空間16內(nèi)的階梯部34或者PTC元件8的肩部支撐。優(yōu)選由PTC元件的肩部支撐，并與階梯部34隔離。通過如上那樣進(jìn)行配置，從而雖然在保護(hù)裝置的溫度處于比通常的使用溫度低的情況下，例如在處于距室溫-40℃的情況下，雙金屬元件的曲率變大，其高度(從雙金屬元件的邊緣到頂點部的高度)變高，但是在雙金屬元件的邊緣到達(dá)階梯部34之前，都能夠抑制雙金屬元件的頂點接近臂。此外，優(yōu)選階梯部34可以如圖示那樣具有沿著階梯部的邊緣的凸部。

只要該雙金屬元件10是在成為應(yīng)判斷為異常狀態(tài)的溫度的情況下或者在流過了應(yīng)判斷為異常狀態(tài)的電流的情況下發(fā)生變形的元件，就沒有特別限定，能夠使用自身公知的元件。雖然在通常時，雙金屬元件10可以與PTC元件8電連接，也可以不電連接，但在異常時被電連接。

對于雙金屬元件10來說，只要樹脂基體的空間16能允許，就優(yōu)選尺寸盡量大的元件、即主表面的表面積大的元件。通過增大表面積，從而能夠減小動作溫度的偏差，并且在異常時發(fā)生了變形之際將臂12向上方舉起的力會變大。

在圖示的實施方式中，雙金屬元件10為一個，但也可以使用兩個或者兩個以上。通過使用多片雙金屬元件，從而在異常時發(fā)生了變形之際將臂12向上方舉起的力會變大。在使用兩個以上的雙金屬元件的情況下，這些雙金屬元件可以是相同的雙金屬元件，也可以是不同的雙金屬元件。具體來說，可以是：使用動作溫度不同的雙金屬元件，例如使用上側(cè)的雙金屬元件的動作溫度比下側(cè)的雙金屬元件的動作溫度高的元件；使用厚度以及/或者尺寸不同的雙金屬元件；使雙金屬元件之間的接觸面的曲率相配合來使用；或者除了最下層的雙金屬元件以外使用不具有中央突起的雙金屬元件。如上那樣，通過組合各種雙金屬元件，從而能夠?qū)﹄p金屬元件變形為朝向下方凸的情況下的臂的舉起力進(jìn)行調(diào)整。

優(yōu)選，雙金屬元件10可以在其下表面(PTC元件側(cè))的中央部附近具有突起，例如具有圓頂狀的凸部。該突起在雙金屬元件10進(jìn)行工作而從朝向上方凸的狀態(tài)變?yōu)槌蛳路酵沟那闆r下，成為與PTC元件8相接觸的狀態(tài)。由于臂12被進(jìn)一步向上方推舉相當(dāng)于該突起的高度的量，因此即使在雙金屬元件10自身的彎曲程度更小的情況下，也能充分地對臂12進(jìn)行推舉，能夠更可靠地切斷臂與第1端子的觸點處的電連接。

在本發(fā)明的保護(hù)裝置中，臂12被配置在雙金屬元件10的上方，且與第2端子4在與觸點部28相反的端部電連接。臂12與第2端子4的連接方法并不被特別地限定，可舉出鉚接、軟釬焊、焊接等，優(yōu)選利用鉚接來連接。通過利用鉚接來連接臂12和第2端子4，從而能夠更牢固地對臂進(jìn)行固定，能夠抑制臂12與第2端子的固定偏差，能夠抑制保護(hù)裝置自身的電阻值的偏差。

構(gòu)成臂12的材料只要是導(dǎo)電性的材料就不被特別地限定，但優(yōu)選導(dǎo)電性金屬。作為這種材料，能夠采用與現(xiàn)有技術(shù)相同的材料。

此外，臂12具有觸點部28，且優(yōu)選如圖示那樣形成為彎曲成使該觸點部28相對水平方向(樹脂基體的底面的延伸方向)位于稍稍下方的狀態(tài)。該觸點部28在通常時與第1端子的觸點部26相接觸，在異常時，通過雙金屬部10發(fā)生變形從而將臂12向上方舉起，將該接觸狀態(tài)解除。

上述觸點部28與第1端子的觸點部26同樣地，通過各種方法形成，但優(yōu)選通過將觸點件鉚接到在臂12的對應(yīng)的位置設(shè)置的孔來形成。通過在臂12形成這種觸點部，從而能使觸點部具有大的熱容量，由此即使在保護(hù)裝置中流過了較大的電流的情況下，也能防止觸點部的溫度急劇上升，能增大保護(hù)裝置的保持電流。此外，雖然第1端子的觸點部26以及臂12的觸點部28中的任一方可以通過對觸點件進(jìn)行鉚接來形成，但更優(yōu)選雙方的觸點部通過對觸點件進(jìn)行鉚接來形成。由于通過對觸點件進(jìn)行鉚接來形成雙方的觸點部，因此能使保持電流變得更大。

構(gòu)成上述觸點件的金屬能夠采用與構(gòu)成用來形成第1端子的觸點部28的觸點件的金屬相同的金屬。

此外，為了使在異常時雙金屬元件發(fā)生了變形的情況下臂與雙金屬元件的電連接更可靠，臂12也可以在在雙金屬元件變形為朝向下方凸的情況下所接觸的部位具有觸點36。

優(yōu)選，如圖示那樣，臂12在空間10內(nèi)在上方板側(cè)具有凹狀的形狀。即，如圖2所示，具有在臂12中位于雙金屬元件的上方的部位向上方板側(cè)彎曲的形狀。通過成為這種形狀，從而能夠在通常時增大與雙金屬元件10的距離，能夠更可靠地確保絕緣狀態(tài)。

構(gòu)成臂12的材料只要是導(dǎo)電性的材料就不被特別地限定，但優(yōu)選舉出包含磷青銅、鈹銅等的銅合金、Ni、或者對它們進(jìn)行了表面處理(金·銀·Ni)的材料。

優(yōu)選臂12的寬度盡可能地寬。通過增大臂的寬度，從而能夠使第1端子的觸點部26和臂的觸點部28的觸點壓力更大，能夠抑制因沖擊、振動等導(dǎo)致的瞬時中斷。在該情況下，優(yōu)選增大雙金屬元件的尺寸，以便在異常時能夠可靠地打開第1端子的觸點部26與臂的觸點部28的觸點。

在本發(fā)明的保護(hù)裝置中，在空間16內(nèi)的臂12的上方配置上方板14。上方板14由樹脂基體6的內(nèi)壁24優(yōu)選由內(nèi)壁24的上方緣部保持。

構(gòu)成上方板的材料并不被特別地限定，例如能夠采用金屬、樹脂等。由于在外部發(fā)生了異常發(fā)熱時，能夠高效地將熱量傳遞到保護(hù)裝置的內(nèi)部，因此優(yōu)選采用金屬材料。作為金屬材料，能夠優(yōu)選使用鎳、不銹鋼、鐵、銅、鋁、錫、鈦、或者這些金屬的合金等。

上方板能優(yōu)選為實質(zhì)上平面狀。此外，所謂實質(zhì)上平面狀指的是不具有用于固定于其他構(gòu)件的爪、掛鉤、腳部等，并不是指板完全為平面。例如也可以如圖所示那樣在由內(nèi)壁保持的部分例如在上方板的周端部具有階梯。

作為使上方板14保持于樹脂基體的內(nèi)壁24的方法，并不被特別限定，能舉出鉚接、熔敷等。作為其他的方法，也可以采用粘接劑將上方板固定于內(nèi)壁并保持。優(yōu)選，上述的保持通過將上方板14鉚接到內(nèi)壁24來實現(xiàn)。鉚接的方法并不被特別限定，但優(yōu)選采用熱鉚接。例如如圖4所示那樣，在內(nèi)壁24形成肩部38，并在那里配置上方板14，將加溫后的壓力機(jī)40向箭頭的方向推壓，使內(nèi)壁的前端部軟化同時向內(nèi)側(cè)折彎，這樣來進(jìn)行熱鉚接。

雖然上方板只要至少由樹脂基體的對置內(nèi)壁來保持即可，但是優(yōu)選由樹脂基體的整周內(nèi)壁來保持。

通過由樹脂基體6的內(nèi)壁24來保持上方板14，從而與其他的保持方法相比較，能夠更加小型化。例如，如果與采用樹脂罩進(jìn)行覆蓋并保持的方法相比較，則能夠使保護(hù)裝置減小樹脂罩的厚度的量，或者使內(nèi)部空間增大樹脂罩的厚度的量。此外，如果與在上方板設(shè)置固定用的爪、掛鉤、腳部等來進(jìn)行保持的方法相比較，則能夠使保護(hù)裝置減小這種爪、掛鉤、腳部以及與這些部分相對應(yīng)的構(gòu)件的量，或者使內(nèi)部空間增大這種爪、掛鉤、腳部以及與這些部分相對應(yīng)的構(gòu)件的量。由于能夠確保大的內(nèi)部空間，所以能夠使用更大的雙金屬元件。通過使用更大的雙金屬元件，從而能夠減小雙金屬元件的特性偏差。進(jìn)而，能夠增大將臂舉起的力，由于能夠使用臂與第1端子的觸點壓力高的臂，因此能夠抑制因振動等導(dǎo)致的瞬時中斷。

由樹脂基體的內(nèi)壁保持的上方板14能夠從保護(hù)裝置的上部露出。通過使上方板14露出到外部，從而在外部發(fā)生了異常發(fā)熱時，能夠?qū)岣咝У貍鬟f到保護(hù)裝置的內(nèi)部。因此，本發(fā)明的保護(hù)裝置能夠迅速地感知異常發(fā)熱而使雙金屬元件10動作，將電流切斷。此外，在通常時，能夠使在保護(hù)裝置的內(nèi)部特別是在觸點產(chǎn)生的熱有效地消散到裝置外部，由此能夠增大保持電流。

優(yōu)選利用難以氧化的金屬對上方板14的露出面進(jìn)行鍍敷。通過采用這種金屬進(jìn)行鍍敷，從而能夠防止當(dāng)在回流爐中對保護(hù)裝置進(jìn)行熱處理時，露出面發(fā)生氧化。

作為難以氧化的金屬，并不被限定，但舉出例如金、鉑、銀、銅等，特別是優(yōu)選金。

本發(fā)明的保護(hù)裝置不需要覆蓋上方板的樹脂罩，因此能夠小型化，特別是其厚度能夠設(shè)為例如1.5mm以下的尺寸，更優(yōu)選設(shè)為1.0mm以下的尺寸，進(jìn)一步優(yōu)選設(shè)為0.9mm以下的尺寸，更進(jìn)一步優(yōu)選設(shè)為0.7mm以下的尺寸。此外，優(yōu)選本發(fā)明的保護(hù)裝置能夠為寬度2.0～4.5mm、長度4.5～15.0mm。

本發(fā)明的保護(hù)裝置不需要樹脂罩，因此在置于回流處理的情況下，能夠減小因熱量使樹脂罩變形從而對內(nèi)部空間存在的各要素帶來壞影響的可能性。進(jìn)而，能夠減小保護(hù)裝置的大小，特別是減小厚度。此外，在保護(hù)裝置的制造中，能夠省略對需要使最佳的樹脂流向微小部位的樹脂罩進(jìn)行成型的工序，在技術(shù)上以及成本上也是有利的。

在一個方式中，本發(fā)明的保護(hù)裝置除了與其他電氣要素連接的連接部分即第1端子以及第2端子的一部分以外，可以由絕緣性樹脂等被覆、保護(hù)。

以上對本發(fā)明的一個實施方式進(jìn)行了說明，但本發(fā)明的保護(hù)裝置能夠進(jìn)行各種改變。

例如，在本發(fā)明的其他方式中，提供圖5～7所示那樣的構(gòu)造的保護(hù)裝置1’。

該保護(hù)裝置1’的特征在于，第1端子2以及第2端子4的一部分在樹脂基體6的下方存在于同一平面上，關(guān)于其他構(gòu)成，與上述的保護(hù)裝置1相同。即，相當(dāng)于將上述的保護(hù)裝置1的第1端子的一部分20以及第2端子的一部分22彎曲到樹脂基體的下方的情況。

通過成為這種結(jié)構(gòu)，對本發(fā)明的保護(hù)裝置進(jìn)行表面安裝就會很容易。

進(jìn)而，在本發(fā)明的其他方式中，提供如圖8～10所示那樣的構(gòu)造的保護(hù)裝置1”。

該保護(hù)裝置1”的上方板作為第2端子起作用。即，如圖8～10所示，本發(fā)明的保護(hù)裝置1”具有：具有第1端子2以及固定構(gòu)件42的樹脂基體6、PTC元件8、雙金屬元件10、臂12、以及上方板14。樹脂基體6具有空間16，且第1端子2的一部分在其底部露出，在該露出部分18的上方配置PTC元件8，在PTC元件8的上方配置雙金屬元件10，在雙金屬元件10的上方配置臂12。臂12通過鉚接被固定到上方板14。上方板14被保持于樹脂基體6的內(nèi)壁24，由此將樹脂基體6的空間16封上。

具有這種構(gòu)造的保護(hù)裝置1”在通常時將第1端子2、臂12、以及作為第2端子起作用的上方板14串聯(lián)地電連接，臂12和固定構(gòu)件42被隔離或者電絕緣。在該狀態(tài)下，電流以第1端子2、臂12、上方板14的順序(或者相反的順序)流動，在PTC元件8以及雙金屬元件10中不流過電流。在異常時，雙金屬元件10工作，將臂12向上方舉起，臂12與第1端子的電連接被切斷。此外，變形后的雙金屬元件10與PTC元件8以及臂12相接觸而成為與它們電連接的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，電流以第1端子2、PTC元件8、雙金屬元件10、臂12、上方板14的順序(或者相反的順序)流動，由于由該電流產(chǎn)生的焦耳熱，PTC元件8跳閘(動作)，朝向應(yīng)被保護(hù)的電路的電流被實質(zhì)上切斷。

在該狀態(tài)下，上方板由導(dǎo)電性材料形成，由于優(yōu)選能夠直接在上方板進(jìn)行焊接，因此優(yōu)選由導(dǎo)電性金屬材料形成，具體來說，優(yōu)選由鎳、不銹鋼、鐵、銅、鋁、錫、鈦、或者這些金屬的合金形成。

由于在包含作為第2端子起作用的上方板14的露出面的平面中不存在成為障礙的其他要素，因此不限定引線或者其他電氣要素的連接方向。此外，由于能夠增大露出面的面積，因此連接工序變得容易，特別是對多個引線或者其他電氣要素的連接變得容易。

在保護(hù)裝置1”中，優(yōu)選上方板14特別是在其露出部中具有比0.1mm大的厚度，更優(yōu)選具有0.2mm以上的厚度。通過成為這種厚度，從而能夠提高在上方板的露出部中直接對引線或者其他電氣要素進(jìn)行焊接的情況下的對焊接負(fù)荷的耐受性。即，能在上方板的露出部直接焊接引線或者其他電氣要素。此外，上方板14的厚度并不特別被限定，但例如為1.0mm以下，優(yōu)選為0.5mm以下。通過將上方板的厚度設(shè)為1.0mm以下，從而能夠使保護(hù)裝置更小型化。

上述保護(hù)裝置1”具有固定構(gòu)件42，但本發(fā)明并不限定于該方式，也可以不存在固定構(gòu)件。此外，固定構(gòu)件的位置并不限定于圖示的例子，也可以設(shè)置于所能設(shè)置的任一個位置。進(jìn)而，固定構(gòu)件也可以存在多個，例如存在2個、3個或者4個以上。固定構(gòu)件能夠為了各種目的而設(shè)置，例如為了在將保護(hù)裝置設(shè)置于基板時對保護(hù)裝置進(jìn)行支撐、或者為了將保護(hù)裝置更可靠且更穩(wěn)定地設(shè)置于基板而被設(shè)置。

對于上述保護(hù)裝置1”來說，由于第1端子2的一部分和固定構(gòu)件42的一部分在樹脂基體的下方存在于同一平面上，因此能夠進(jìn)行表面安裝。但是，本發(fā)明并不限定于該方式，如上述的保護(hù)裝置1那樣，第1端子2以及固定構(gòu)件42也可以從保護(hù)裝置的側(cè)面起筆直延伸。

進(jìn)而，在本發(fā)明的其他方式中，提供如圖11所示那樣的構(gòu)造的保護(hù)裝置11。

保護(hù)裝置11除了第1端子以及固定構(gòu)件的一部分沒有繞到樹脂基體的下方以外，實質(zhì)上具有與上述的保護(hù)裝置1”相同的結(jié)構(gòu)。即，該保護(hù)裝置11具有：具有第1端子2以及固定構(gòu)件42的樹脂基體6、PTC元件8、雙金屬元件10、臂12、以及上方板14。樹脂基體6具有空間16，上方板14作為第2端子4起作用。

進(jìn)而，在本發(fā)明的其他方式中，提供圖12所示那樣的構(gòu)造的保護(hù)裝置11’。

保護(hù)裝置11’除了第1端子的一部分從樹脂基體的底部露出以外，具有與上述保護(hù)裝置11相同的結(jié)構(gòu)。即，該保護(hù)裝置11具有：具有第1端子2以及固定構(gòu)件42的樹脂基體6、PTC元件8、雙金屬元件10、臂12、以及上方板14。樹脂基體6具有空間16，上方板14作為第2端子4起作用，第1端子2的一部分在樹脂基體6的底部露出。

工業(yè)上的可利用性

本發(fā)明的保護(hù)裝置能夠適于利用為便攜式電話、平板電腦機(jī)器等鋰離子蓄電池電池單元的保護(hù)裝置。

符號說明

1，1’，1”...保護(hù)裝置；2...第1端子；4...第2端子；

6...樹脂基體；8...PTC元件；10...雙金屬元件；

12...臂；14...上方板；16...空間；18...露出部分；

20...第1端子的一部分；22...第2端子的一部分；

24...內(nèi)壁；26...第1端子的觸點部；28...臂的觸點部；

30...觸點；32...觸點；34...階梯部；36...觸點；38...肩部；

40...壓力機(jī)；42...固定構(gòu)件。