JP2023091404A - ブレーカー、安全回路及び２次電池パック - Google Patents

Abstract

【課題】ケースの溶着時に生ずる溶融樹脂の収容凹部への流入を抑制できるブレーカーを提供する。【解決手段】ブレーカー１は、固定接点２１と、可動接点４１を有する可動片４と、温度変化に伴って変形する熱応動素子５と、固定接点２１、及び熱応動素子５を収容するための収容凹部７３が形成されたケース本体７と、可動片４と一体化され、ケース本体７に固着されて収容凹部７３を覆う蓋部材８とを備える。可動片４は、蓋部材８の外側に突出し、外部回路に接続される端子４２と、弾性部４４と端子４２との間で蓋部材８に埋設されて固定される固定部４３を有する。蓋部材８は、固定部４３を埋設するためにケース本体７の側に突出する凸部８１を有する。ケース本体７は、凸部８１と溶着される溶着部７４及び収容凹部７３と溶着部７４との間で蓋部材８の側に突出する突出部７５を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、電気機器等に内蔵される小型のブレーカー等に関する。

従来、各種電気機器の２次電池やモーターやヒーター等の保護装置（安全回路）としてブレーカーが使用されている（例えば、特許文献１参照）。

ＷＯ２０１１／１０５１７５号公報

上記特許文献１には、ケース本体と蓋部材とが超音波溶着されてケースを構成するブレーカーが開示されている。ケース本体には、熱応動素子を収容する収容凹部が形成されている。

しかしながら、ケースの溶着の際に生じる溶融樹脂が過大になり収容凹部に流入すると、熱応動素子及び可動片の動きを阻害し、ブレーカーの動作不良が生ずるおそれがある。

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、ケースの溶着時に生ずる溶融樹脂の収容凹部への流入を抑制できるブレーカーを提供することを主たる目的としている。

本発明は、固定接点と、板状に形成され、弾性変形する弾性部及び該弾性部の一端部に可動接点を有し、前記可動接点を前記固定接点に押圧して接触させる可動片と、温度変化に伴って変形することにより、前記可動片を前記可動接点が前記固定接点に接触する導通状態から前記可動接点が前記固定接点から離隔する遮断状態に移行させる熱応動素子と、前記固定接点、及び前記熱応動素子を収容するための収容凹部が形成された第１樹脂ケースと、前記可動片と一体化され、前記第１樹脂ケースに固着されて前記収容凹部を覆う第２樹脂ケースとを備えたブレーカーであって、前記可動片は、前記第２樹脂ケースの外側に突出し、外部回路に接続される端子と、前記弾性部と前記端子との間で前記第２樹脂ケースに埋設されて固定される固定部を有し、前記第２樹脂ケースは、前記固定部を埋設するために前記第１樹脂ケースの側に突出する凸部を有し、前記第１樹脂ケースは、前記凸部と溶着される溶着部及び前記収容凹部と前記溶着部との間で前記第２樹脂ケースの側に突出する突出部を有する。

本発明に係る前記ブレーカーにおいて、前記凸部の先端部には、前記溶着部と当接し溶融したリブ跡が形成されている、ことが望ましい。

本発明に係る前記ブレーカーにおいて、前記リブ跡は、前記第２樹脂ケースの外縁に沿って連続的に延長され、前記凸部に形成された第１部と前記凸部以外に形成された第２部とを有し、前記外縁に沿った単位長さあたりの前記第１部の体積は、前記単位長さあたりの前記第２部の体積よりも大きい、ことが望ましい。

本発明に係る前記ブレーカーにおいて、前記溶着部には、前記凸部の先端部と当接し溶融したリブ跡が形成されている、ことが望ましい。

本発明に係る前記ブレーカーにおいて、前記リブ跡は、前記第１樹脂ケースの外縁に沿って連続的に延長され、前記溶着部に形成された第１部と前記溶着部以外に形成された第２部とを有し、前記外縁に沿った単位長さあたりの前記第１部の体積は、前記単位長さあたりの前記第２部の体積よりも大きい、ことが望ましい。

本発明に係る前記ブレーカーにおいて、前記突出部と前記リブ跡との間に、樹脂溜め部を有する、ことが望ましい。

本発明に係る前記ブレーカーにおいて、前記樹脂溜め部は、前記溶着部の形成面から陥没している、ことが望ましい。

本発明に係る前記ブレーカーにおいて、前記突出部の先端と前記可動片との間に隙間が設けられている、ことが望ましい。

本発明は、前記ブレーカーを備える、電気機器用の安全回路である。

本発明は、前記ブレーカーを備える、２次電池パックである。

本発明のブレーカーでは、第２樹脂ケースは、可動片の固定部を埋設するために第１樹脂ケースの側に突出する凸部を有し、第１樹脂ケースは、凸部と溶着される溶着部を有する。第１樹脂ケースと第２樹脂ケースとの溶着の際には、凸部及び溶着部を構成する樹脂が溶融する。本発明のブレーカーでは、溶融した樹脂が、収容凹部と溶着部との間で第２樹脂ケースの側に突出する突出部によって堰き止められ、収容凹部への流入が抑制される。これにより、熱応動素子及び可動片の動きが円滑となり、安定したブレーカーの動作が得られる。

本発明によって製造されるブレーカーの組立前の状態を示す斜視図。 通常の充電又は放電状態における上記ブレーカーを示す断面図。 過充電状態又は異常時などにおける上記ブレーカーを示す断面図。 可動片及びカバー片が埋設された蓋部材を示す斜視図。 固定片が埋設されたケース本体を示す斜視図。 図２の溶着部、突出部、凸部及びその周辺を拡大して示す断面図。 図３の溶着部、突出部、凸部及びその周辺を拡大して示す断面図。 本発明の上記ブレーカーを備えた２次電池パックの構成を示す平面図。 本発明の上記ブレーカーを備えた安全回路の回路図。

本発明の一実施形態によるブレーカーについて図面を参照して説明する。図１乃至図３は、本発明によって製造されるブレーカー１の構成を示している。ブレーカー１は、電気機器等に実装され、過度な温度上昇又は過電流から電気機器を保護する。

ブレーカー１は、固定接点２１を有する固定片２と、一端部に可動接点４１を有する可動片４と、温度変化に伴って変形する熱応動素子５と、ＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）サーミスター６と、固定片２、可動片４、熱応動素子５及びＰＴＣサーミスター６を収容する樹脂ケース１０等によって構成されている。樹脂ケース１０は、ケース本体（第１樹脂ケース）７とケース本体７の上面に装着される蓋部材（第２樹脂ケース）８等によって構成されている。

固定片２は、例えば、銅等を主成分とする金属板（この他、銅－チタニウム合金、洋白、黄銅などの金属板）をプレス加工することにより形成され、インサート成形によりケース本体７に埋め込まれている。固定片２の一端側には外部回路と電気的に接続される端子２２が形成され、他端側には、ＰＴＣサーミスター６を支持する支持部２３が形成されている。端子２２は、ケース本体７の外側に突出している。ＰＴＣサーミスター６は、固定片２の支持部２３に３箇所形成された凸状の突起（ダボ）２４の上に載置されて、突起２４に支持される。固定片２が階段状に曲げられることにより、固定接点２１と支持部２３とが段違いに配置され、ＰＴＣサーミスター６を収納する空間が容易に確保される。

固定接点２１は、銀、ニッケル、ニッケル－銀合金の他、銅－銀合金、金－銀合金などの導電性の良い材料のクラッド、メッキ、溶接又は塗布等により可動接点４１に対向する位置に形成され、ケース本体７の内部に形成されている開口７３ａの一部から露出されている。端子２２はケース本体７の端縁から外側に突き出されている。支持部２３は、ケース本体７の内部に形成されている開口７３ｄから露出されている。

本出願においては、特に断りのない限り、固定片２において、固定接点２１が形成されている側の面（すなわち図１において上側の面）を第１面、その反対側の面を第２面として説明している。他の部品、例えば、可動片４及び熱応動素子５、ＰＴＣサーミスター６、樹脂ケース１０等についても同様である。

可動片４は、銅等を主成分とする板状の金属材料をプレス加工することにより、長手方向の中心線に対して対称なアーム状に形成されている。可動片４の一部（後述する固定部４３）は、蓋部材８にインサート成形により埋め込まれ、蓋部材８と一体化されている。

可動片４の長手方向の一端部には、可動接点４１が形成されている。可動接点４１は、例えば、固定接点２１と同等の材料によって形成され、溶接の他、クラッド、かしめ（crimping）等の手法によって可動片４の一端部に接合されている。

可動片４の他端部には、外部回路と電気的に接続される端子４２が形成されている。端子４２は、蓋部材８の端縁から外側に突き出されている。可動接点４１と端子４２との間には、蓋部材８に埋設され固定される固定部４３が設けられている。固定部４３は端子４２の側に配されている。

可動片４は、可動接点４１と固定部４３との間に、弾性部４４を有している。弾性部４４は、固定部４３から可動接点４１の側に延出されている。可動片４は、弾性部４４の基端側の固定部４３で、蓋部材８によって片持ち支持され、その状態で弾性部４４が第１面の側に弾性変形することにより、弾性部４４の先端部に形成されている可動接点４１が固定接点２１の側に押圧されて接触し、固定片２と可動片４とが通電可能となる。

可動片４は、弾性部４４において、プレス加工により湾曲又は屈曲されているのが望ましい。湾曲又は屈曲の度合いは、熱応動素子５を収納できる限り特に限定はなく、動作温度及び復帰温度における弾性力、接点の押圧力などを考慮して適宜設定すればよい。また、弾性部４４の第２面には、熱応動素子５に対向して一対の突起（接触部）４４ａ，４４ｂが形成されている。突起４４ａ，４４ｂと熱応動素子５とは接触して、突起４４ａ，４４ｂを介して熱応動素子５の変形が弾性部４４に伝達される（図１、図２及び図３参照）。

熱応動素子５は、可動片４とＰＴＣサーミスター６との間に配されている。すなわち、熱応動素子５は、後述するＰＴＣサーミスター６の第１面上に載置されている。熱応動素子５は、温度変化に伴って変形することにより、可動片４の状態を可動接点４１が固定接点２１に接触する導通状態から可動接点４１が固定接点２１から離隔する遮断状態に移行させる。熱応動素子５は、熱膨張率の異なる薄板材を積層することにより板状に形成され、断面が円弧状に湾曲した初期形状をなしている。過熱により反転動作温度に達すると、熱応動素子５の湾曲形状は、スナップモーションを伴って逆反りし、冷却により正転復帰温度を下回ると復元する。熱応動素子５の初期形状は、プレス加工により形成することができる。所期の温度で熱応動素子５の逆反り変形により可動片４の弾性部４４が押し上げられ、かつ弾性部４４の弾性力により元に戻る限り、熱応動素子５の材料及び形状は特に限定されるものでないが、生産性及び逆反り変形の効率性の観点から矩形状が望ましい。

熱応動素子５の材料としては、洋白、黄銅、ステンレス鋼等の各種の合金からなる熱膨張率の異なる２種類の材料を積層したものが、所要条件に応じて組み合わせて使用される。例えば、安定した反転動作温度及び正転復帰温度が得られる熱応動素子５の材料としては、高膨脹側に銅－ニッケル－マンガン合金、低膨脹側に鉄－ニッケル合金を組み合わせたものが望ましい。また、化学的安定性の観点からさらに望ましい材料として、高膨脹側に鉄－ニッケル－クロム合金、低膨脹側に鉄－ニッケル合金を組み合わせたものが挙げられる。さらにまた、化学的安定性及び加工性の観点からさらに望ましい材料として、高膨脹側に鉄－ニッケル－クロム合金、低膨脹側に鉄－ニッケル－コバルト合金を組み合わせたものが挙げられる。

ＰＴＣサーミスター６は、可動片４が遮断状態にあるとき、熱応動素子５を介して固定片２と可動片４とを導通させる。ＰＴＣサーミスター６は、固定片２と熱応動素子５との間に配設されている。すなわち、ＰＴＣサーミスター６を挟んで、固定片２の支持部２３は熱応動素子５の直下に位置している。熱応動素子５の逆反り変形により固定片２と可動片４との通電が遮断されたとき、ＰＴＣサーミスター６に流れる電流が増大する。ＰＴＣサーミスター６は、温度上昇と共に抵抗値が増大して電流を制限する正特性サーミスターであれば、作動電流、作動電圧、作動温度、復帰温度などの必要に応じて種類を選択でき、その材料及び形状はこれらの諸特性を損なわない限り特に限定されるものではない。本実施形態では、チタニウム酸バリウム、チタニウム酸ストロンチウム又はチタニウム酸カルシウムを含むセラミック焼結体が用いられる。セラミック焼結体の他、ポリマーにカーボン等の導電性粒子を含有させたいわゆるポリマーＰＴＣを用いてもよい。

樹脂ケース１０を構成するケース本体７及び蓋部材８は、難燃性のポリアミド、耐熱性に優れたポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などの熱可塑性樹脂により成形されている。上述した樹脂と同等以上の特性が得られるのであれば、樹脂以外の材料を適用してもよい。

ケース本体７の第１面側には、固定接点２１、可動片４、熱応動素子５及びＰＴＣサーミスター６などを収容するための内部空間である収容凹部７３が形成されている。収容凹部７３は、固定接点２１、可動片４を収容するための開口７３ａ、可動片４及び熱応動素子５を収容するための開口７３ｃ、並びに、ＰＴＣサーミスター６を収容するための開口７３ｄ等を有している。なお、ケース本体７に組み込まれた可動片４、熱応動素子５の端縁は、収容凹部７３を構成する枠によってそれぞれ当接され、熱応動素子５の逆反り変形時に案内される。すなわち、収容凹部７３は、可動片４及び熱応動素子５を変形可能に収容する。

蓋部材８は、収容凹部７３を覆うように構成されている。蓋部材８は、収容凹部７３の少なくとも一部を覆う形態であってもよい。蓋部材８には、銅等を主成分とする金属板又はステンレス鋼等のカバー片９がインサート成形によって埋め込まれている。カバー片９は、可動片４の固定部４３の第１面と当接した状態で、固定部４３と共に蓋部材８に埋設される。カバー片９は、可動片４の動きを規制すると共に、蓋部材８ひいては筐体としての樹脂ケース１０の剛性・強度を高めつつブレーカー１の小型化に貢献する。

ケース本体７及び蓋部材８は、上記樹脂材料を用いた射出成形により形成される。既に述べたように、ケース本体７には、固定片２がインサートされ、蓋部材８には、可動片４及びカバー片９がインサートされる。

図１が示すように、固定片２、可動片４、熱応動素子５及びＰＴＣサーミスター６等を収容したケース本体７の開口７３ａ、７３ｃ等を塞ぐように、蓋部材８が、ケース本体７に装着される。蓋部材８によって収容凹部７３を覆われる。ケース本体７と蓋部材８とは、例えば超音波溶着によって接合される。これにより、樹脂ケース１０が形成される。

図２及び図３は、ブレーカー１の動作の概略を示している。図２は、通常の充電又は放電状態におけるブレーカー１の動作を示している。通常の充電又は放電状態においては、熱応動素子５は逆反り前の初期形状を維持している。弾性部４４によって可動接点４１が固定接点２１の側に押圧されることにより、可動接点４１と固定接点２１とが接触し、可動片４の弾性部４４を介してブレーカー１の固定片２と可動片４とが導通可能な状態とされる。

可動片４の弾性部４４と熱応動素子５とは接触していてもよい。この場合、可動片４、熱応動素子５、ＰＴＣサーミスター６及び固定片２は、回路として導通している。しかし、ＰＴＣサーミスター６の抵抗は、可動片４の抵抗に比べて圧倒的に大きいため、ＰＴＣサーミスター６を流れる電流は、固定接点２１及び可動接点４１を流れる量に比して実質的に無視できる程度である。

図３は、過充電状態又は異常時などにおけるブレーカー１の動作を示している。熱膨張率の異なる薄板材が積層された構造の熱応動素子５は、温度上昇に伴い、図２に示される湾曲した初期形状が是正されるように変形する。そして、動作温度に達した熱応動素子５は、図３に示されるように逆反り形状にスナップ変形する。これにより、熱応動素子５が可動片４の弾性部４４と接触し、熱応動素子５によって弾性部４４が押し上げられて固定接点２１と可動接点４１とが離隔する。このとき、固定接点２１と可動接点４１の間を流れていた電流は遮断される。一方、熱応動素子５は、可動片４と接触して、僅かな漏れ電流が熱応動素子５及びＰＴＣサーミスター６を通して流れることとなる。すなわち、ＰＴＣサーミスター６は、可動片４を遮断状態に移行させている熱応動素子５を介して、固定片２と可動片４とを導通させる。ＰＴＣサーミスター６は、このような漏れ電流の流れる限り発熱を続け、熱応動素子５を逆反り状態に維持させつつ抵抗値を激増させるので、電流は固定接点２１と可動接点４１の間の経路を流れず、上述の僅かな漏れ電流のみが存在する（自己保持回路を構成する）。この漏れ電流は安全装置の他の機能に充てることができる。

過充電状態を解除し、又は異常状態を解消すると、ＰＴＣサーミスター６の発熱も収まり、熱応動素子５は正転復帰温度に戻り、元の初期形状に復元する。そして、可動片４の弾性部４４の弾性力によって可動接点４１と固定接点２１とは再び接触し、回路は遮断状態を解かれ、図２に示す導通状態に復帰する。

図４は、可動片４及びカバー片９が埋設された蓋部材８を示している。可動片４は、端子４２と、固定部４３を有している。固定部４３は、弾性部４４と端子４２との間に形成されている。固定部４３は、カバー片９と共に蓋部材８を構成する樹脂に埋設されて、蓋部材８に固定される。これにより、可動片４と蓋部材８とが一体化される。本実施形態の固定部４３は、カバー片９と接触している。これにより、蓋部材８に対する可動片４の姿勢が安定する。

蓋部材８は、ケース本体７の側に突出する凸部８１と、ケース本体７の反対側に陥没する収容凹部８２とを有している。

凸部８１は可動片４の固定部４３を埋設するために突出している。凸部８１が固定部４３を埋設することにより、可動片４が蓋部材８に対して正確な位置に固定される。凸部８１は、蓋部材８の端子４２側の端縁に沿って可動片４の短手方向Ｄ１に延びて形成されている。本実施形態の凸部８１は、蓋部材８の短手方向Ｄ１の端縁まで延びている。

収容凹部８２は、可動片４の可動接点４１及び弾性部４４を収容するために陥没している。蓋部材８に収容凹部８２が形成されることにより、可動接点４１、弾性部４４及びカバー片９は、樹脂ケース１０内の内部空間に露出している。

図５は、固定片２が埋設されたケース本体７を示している。ケース本体７は、溶着部７４及び突出部７５を有している。

溶着部７４は、ケース本体７に蓋部材８が装着されたとき、凸部８１に対向する位置に配されている。溶着部７４は、ケース本体７における可動片４の長手方向Ｄ２の端縁から収容凹部７３に向かって、平面状に形成されている。溶着部７４は、凸部８１と溶着され、一体化される。

突出部７５は、収容凹部７３と溶着部７４のうち凸部８１と溶着される領域７４ａとの間に配されている。突出部７５は、平面状の溶着部７４から蓋部材８の側に突出している。突出部７５は、短手方向Ｄ１に沿って壁状にのびている。

ケース本体７と蓋部材８との溶着の際には、凸部８１及び溶着部７４を構成する樹脂が溶融する。本ブレーカー１では、溶融した樹脂が、収容凹部７３と溶着部７４の領域７４ａとの間で蓋部材８の側に突出する突出部７５によって堰き止められ、収容凹部７３への流入が抑制される。これにより、熱応動素子５及び可動片４の動きが円滑となり、安定したブレーカー１の動作が得られる。

図４に示されるように、凸部８１の先端部には、ケース本体７の側に突出するリブ８３が形成されているのが望ましい。凸部８１において、リブ８３は、短手方向Ｄ１に沿って形成されている。ケース本体７と蓋部材８とが溶着される際、リブ８３は、溶着部と当接し溶融する。リブ８３は、溶着工程での初期段階で容易に溶融し、凸部８１と溶着部７４との溶着を促進する。これにより、凸部８１と溶着部７４とが強固に一体化され、例えば、可動片４の端子４２に過大な外力が加えられた場合であっても、凸部８１と溶着部７４との剥離が抑制される。

リブ８３は、完成したブレーカー１においても、リブ跡（溶着痕）８４として確認されうる。例えば、ケース本体７から蓋部材８を剥離してブレーカー１を解体したとき、リブ８３は、蓋部材８の凸部８１にリブ跡８４として確認される。

凸部８１にリブ８３が形成されているブレーカー１では、ケース本体７と蓋部材８との溶着の際に凸部８１及び溶着部７４においてより多くの樹脂が溶融する。そして、この液状又はゲル状となった樹脂は、収容凹部７３に流れ込むおそれがある。しかしながら、本ブレーカー１では、溶融した樹脂は、突出部７５によって堰き止められるので、収容凹部７３への樹脂の流入が抑制される。

リブ８３は、蓋部材８の外縁に沿って一周に亘って連続的に延長されるのが望ましい。本実施形態では、リブ８３は、凸部８１に形成された第１部８３ａと凸部８１以外に形成された第２部８３ｂとを有している。これにより、ケース本体７と蓋部材８とが、樹脂ケース１０の外縁に沿って連続的に良好に溶着され、樹脂ケース１０の密閉性が高められる。なお、このようなブレーカー１では、リブ跡８４は、蓋部材８の外縁に沿って一周に亘って連続的に形成される。

蓋部材８の外縁に沿った単位長さあたりの第１部８３ａの体積は、蓋部材８の外縁に沿った単位長さあたりの第２部８３ｂの体積よりも大きい、のが望ましい。これにより、凸部８１と溶着部７４とがより一層強固に一体化され、凸部８１と溶着部７４との剥離がより一層抑制される。良好に溶着され、樹脂ケース１０の密閉性が高められる。なお、このようなブレーカー１では、リブ跡８４は、凸部８１に形成された第１部８４ａと凸部８１以外に形成された第２部８４ｂとを含む。そして、蓋部材８の外縁に沿った単位長さあたりの第１部８４ａの体積は、蓋部材８の外縁に沿った単位長さあたりの第２部８４ｂの体積よりも大きくなる。

図５に示されるように、リブ跡７６は、ケース本体７の溶着部７４においても確認されうる。同図では、リブ跡７６はドット状のハッチングにて示されている。上述したリブ跡８４と同様に、リブ跡７６は、ケース本体７の外縁に沿って連続的に延長されるのが望ましい。また、リブ跡７６は、溶着部７４に形成された第１部７６ａと溶着部７４以外に形成された第２部７６ｂとを含み、ケース本体７の外縁に沿った単位長さあたりの第１部７６ａの体積は、ケース本体７の外縁に沿った単位長さあたりの第２部７６ｂの体積よりも大きくなる、のが望ましい。

なお、蓋部材８に形成されるリブ８３に替えて、ケース本体７の溶着部７４及び外縁に沿ってリブ（図示せず）が形成されていてもよい。この場合においても、ケース本体７及び／又は蓋部材８に上記と同等のリブ跡７６及び／又はリブ跡８４が形成される。

図６は、図２における溶着部７４、突出部７５、凸部８１及びその周辺を拡大して示している。ブレーカー１では、突出部７５とリブ跡との間に、樹脂溜め部７７を有する、のが望ましい。本実施形態の樹脂溜め部７７は、凸部８１と突出部７５との間に設けられている。

樹脂溜め部７７は、凸部８１と溶着部７４との溶着に伴って溶融した樹脂を収容する。これにより、溶融した樹脂の収容凹部７３への流入がより一層抑制され、熱応動素子５及び可動片４の動きが円滑となり、安定したブレーカー１の動作が得られる。

樹脂溜め部７７は、溶着部７４の形成面７４ｂから陥没していてもよい。このような形態では、樹脂溜め部７７の容積が容易に大きくされうる。従って、リブ８３の第１部８３ａの体積を容易に大きくすることが可能となり、凸部８１と溶着部７４とがより一層強固に一体化されうる。

図６に示されるように、突出部７５の先端と可動片４との間には隙間（クリアランス）７８が設けられている、のが望ましい。このような構成によれば、突出部７５と可動片４との接触が回避され、ケース本体７と蓋部材８との溶着時における振動による突出部７５の切削（損傷）が抑制される。従って、切削粉の発生及び収容凹部７３への侵入が抑制される。

図７は、図３、すなわち、熱により熱応動素子５が変形している状態での溶着部７４、突出部７５、凸部８１及びその周辺を拡大して示している。ブレーカー１では、突出部７５は、熱変形時の熱応動素子５よりも蓋部材８の側に突出している、のが望ましい。本実施形態では、可動片４の弾性部４４に形成された突起４４ａが熱応動素子５と当接することと相俟って、突出部７５の先端が熱応動素子５の後端（端子４２側の端縁）５ａよりも可動片４の側（同図において上側）まで延出されている。このような構成によれば、熱変形時の熱応動素子５が端子４２の側に移動して、後端５ａが隙間７８に侵入することが抑制される。

図４に示されるように、本実施形態の蓋部材８は、凸部８１から可動接点４１の側に突出する突出部８８を含んでいてもよい。突出部８８が設けられることにより、カバー片９と突出部８８とによって可動片４が挟み込まれ、蓋部材８に対して可動片４が強固かつ正確な位置で固定される。

以上、本発明のブレーカー１が詳細に説明されたが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定されることなく種々の態様に変更して実施される。

すなわち、本発明のブレーカー１は、少なくとも、固定接点２１と、板状に形成され、弾性変形する弾性部４４及び該弾性部４４の一端部に可動接点４１を有し、可動接点４１を固定接点２１に押圧して接触させる可動片４と、温度変化に伴って変形することにより、可動片４を可動接点４１が固定接点２１に接触する導通状態から可動接点４１が固定接点２１から離隔する遮断状態に移行させる熱応動素子５と、固定接点２１、及び熱応動素子５を収容するための収容凹部７３が形成されたケース本体７と、可動片４と一体化され、ケース本体７に固着されて収容凹部７３を覆う蓋部材８とを備えたブレーカー１であって、可動片４は、蓋部材８の外側に突出し、外部回路に接続される端子４２と、弾性部４４と端子４２との間で蓋部材８に埋設されて固定される固定部４３を有し、蓋部材８は、固定部４３を埋設するためにケース本体７の側に突出する凸部８１を有し、ケース本体７は、凸部８１と溶着される溶着部７４及び収容凹部７３と溶着部７４との間で蓋部材８の側に突出する突出部７５を有していればよい。

例えば、可動片４をバイメタル又はトリメタル等の積層金属によって形成することにより、可動片４と熱応動素子５を一体的に形成する構成であってもよい。この場合、ブレーカー１等の構成が簡素化される。

また、本実施形態では、ＰＴＣサーミスター６による自己保持回路を有しているが、このような構成を省いた形態であっても適用可能である。

また、本発明のブレーカー１等は、２次電池パック、電気機器用の安全回路等にも広く適用できる。図８は２次電池パック５００を示す。２次電池パック５００は、２次電池５０１と、２次電池５０１の出力回路中に設けたブレーカー１とを備える。図９は電気機器用の安全回路５０２を示す。安全回路５０２は２次電池５０１の出力回路中に直列にブレーカー１を備えている。ブレーカー１を備えた２次電池パック５００又は安全回路５０２によれば、安定した導通が得られる２次電池パック５００又は安全回路５０２を実現できる。

１ ：ブレーカー
４ ：可動片
５ ：熱応動素子
６ ：ＰＴＣサーミスター（熱応動素子）
７ ：ケース本体（第１樹脂ケース）
８ ：蓋部材（第２樹脂ケース）
１０ ：樹脂ケース
２１ ：固定接点
４１ ：可動接点
４２ ：端子
４３ ：固定部
４４ ：弾性部
７３ ：収容凹部
７４ ：溶着部
７４ｂ ：形成面
７５ ：突出部
７６ ：リブ跡
７７ ：樹脂溜め部
７８ ：隙間
８１ ：凸部
８２ ：収容凹部
８４ ：リブ跡
８８ ：突出部
５００ ：２次電池パック
５０２ ：安全回路

Claims (11)

1. 固定接点と、
   板状に形成され、弾性変形する弾性部及び該弾性部の一端部に可動接点を有し、前記可動接点を前記固定接点に押圧して接触させる可動片と、
   温度変化に伴って変形することにより、前記可動片を前記可動接点が前記固定接点に接触する導通状態から前記可動接点が前記固定接点から離隔する遮断状態に移行させる熱応動素子と、
   前記固定接点、及び前記熱応動素子を収容するための収容凹部が形成された第１樹脂ケースと、
   前記可動片と一体化され、前記第１樹脂ケースに固着されて前記収容凹部を覆う第２樹脂ケースとを備えたブレーカーであって、
   前記可動片は、前記第２樹脂ケースの外側に突出し、外部回路に接続される端子と、前記弾性部と前記端子との間で前記第２樹脂ケースに埋設されて固定される固定部を有し、
   前記第２樹脂ケースは、前記固定部を埋設するために前記第１樹脂ケースの側に突出する凸部を有し、
   前記第１樹脂ケースは、前記凸部と溶着される溶着部及び前記収容凹部と前記溶着部との間で前記第２樹脂ケースの側に突出する突出部を有する、
   ブレーカー。
2. 前記凸部の先端部には、前記溶着部と当接し溶融したリブ跡が形成されている、請求項１に記載のブレーカー。
3. 前記リブ跡は、前記第２樹脂ケースの外縁に沿って連続的に延長され、前記凸部に形成された第１部と前記凸部以外に形成された第２部とを有し、
   前記外縁に沿った単位長さあたりの前記第１部の体積は、前記単位長さあたりの前記第２部の体積よりも大きい、請求項２に記載のブレーカー。
4. 前記溶着部には、前記凸部の先端部と当接し溶融したリブ跡が形成されている、請求項１に記載のブレーカー。
5. 前記リブ跡は、前記第１樹脂ケースの外縁に沿って連続的に延長され、前記溶着部に形成された第１部と前記溶着部以外に形成された第２部とを有し、
   前記外縁に沿った単位長さあたりの前記第１部の体積は、前記単位長さあたりの前記第２部の体積よりも大きい、請求項４に記載のブレーカー。
6. 前記突出部と前記リブ跡との間に、樹脂溜め部を有する、請求項２ないし５のいずれかに記載のブレーカー。
7. 前記樹脂溜め部は、前記溶着部の形成面から陥没している、請求項６記載のブレーカー。
8. 前記突出部の先端と前記可動片との間に隙間が設けられている、請求項１ないし７のいずれかに記載のブレーカー。
9. 前記突出部は、変形時の前記熱応動素子よりも前記第２樹脂ケースの側に突出している、請求項１ないし８のいずれかに記載のブレーカー。
10. 請求項１ないし９のいずれかに記載のブレーカーを備える、電気機器用の安全回路。
11. 請求項１ないし９のいずれかに記載のブレーカーを備える、２次電池パック。

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