(57)【要約】  本発明は、対向する主表面により規定される層状ＰＴＣ要素および主表面上で延在する層状電極を有して成るＰＴＣ素子、ならびに各層状電極を介して各主表面上に位置する絶縁層を有し、絶縁層、ＰＴＣ素子および絶縁層がこの順序で積層された積層体を有して成るＰＴＣデバイスであって、  積層体は、第１端部および第２端部を有し、また、第１端部および第２端部には第１側方電極および第２側方電極がそれぞれ配置され、ＰＴＣ素子の一方の層状電極は、第１側方電極および第２側方電極から離隔された状態で延在し、ＰＴＣ素子の他方の層状電極は、第１端部から離隔され、第２端部まで延在して第２側方電極に電気的に接続され、  少なくとも第１側方電極は、第１端部にて積層体の厚さ方向全体に沿って、更に一方の絶縁層の第１端部分上で延在し、第１端部分は、該一方の層状電極に達する貫通孔を有し、貫通孔は、該一方の層状電極と第１側方電極とを電気的に接続する導電性要素を有するＰＴＣデバイスを提供する。
2013018719.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する第１主表面および第２主表面により規定される層状ＰＴＣ要素、ならびに第１主表面上で延在する第１層状電極および第２主表面上で延在する第２層状電極を有して成るＰＴＣ素子、ならびに
第１層状電極を介して第１主表面上に位置する第１絶縁層、および第２層状電極を介して第２主表面上に位置する第２絶縁層
を有し、
第１絶縁層、ＰＴＣ素子および第２絶縁層がこの順序で積層された積層体を有して成るＰＴＣデバイスであって、
積層体は、積層方向（即ち、上下方向）に対して垂直な方向において第１端部および第２端部を有し、また、第１端部および第２端部には第１側方電極および第２側方電極がそれぞれ配置され、
ＰＴＣ素子の第１層状電極は、第１側方電極および第２側方電極から離隔された状態で延在し、
ＰＴＣ素子の第２層状電極は、第１端部から離隔され、第２端部まで延在して第２側方電極に電気的に接続され、
少なくとも第１側方電極は、第１端部にて積層体の厚さ方向全体に沿って、更に第１絶縁層の第１端部分上で延在し、
第１端部分は、第１層状電極に達する貫通孔を有し、貫通孔は、第１層状電極と第１側方電極とを電気的に接続する導電性要素を有する
ことを特徴とするＰＴＣデバイス。
【請求項２】
対向する第３主表面および第４主表面により規定される別の層状ＰＴＣ要素、ならびに第３主表面上で延在する第３層状電極および第４主表面上で延在する第４層状電極をそれぞれが有して成る少なくとも１つの別のＰＴＣ素子を更に有して成り、
第１絶縁層、ＰＴＣ素子および第２絶縁層、ならびに第２絶縁層上に位置する少なくとも１つの別のＰＴＣ素子および少なくとも１つの別のＰＴＣ素子のそれぞれに隣接する別の絶縁層がこの順序で積層され、その結果、いずれのＰＴＣ素子も絶縁層に挟まれた状態にある積層体を有して成り、
該少なくとも１つの別のＰＴＣ素子のそれぞれの第３層状電極は、第１端部から離隔され、第２端部まで延在して第２側方電極に電気的に接続され、
該少なくとも１つの別のＰＴＣ素子のそれぞれの第４層状電極は、第２端部から離隔され、第１端部まで延在して第１側方電極に電気的に接続されている
ことを特徴とする請求項１に記載のＰＴＣデバイス。
【請求項３】
該ＰＴＣ素子の層状ＰＴＣ要素は、積層体の第１端部にて絶縁部によって第１側方電極から離隔されていることを特徴とする請求項１または２に記載のＰＴＣデバイス。
【請求項４】
ＰＴＣ素子の第２層状電極は、第１側方電極および第２側方電極から離隔された状態で延在し、
第２側方電極は、第２端部にて積層体の厚さ方向全体に沿って、更に第２絶縁層の第２端部分上で延在し、
第２端部分は、第２層状電極に達する第２貫通孔を有し、貫通孔は、第２層状電極と第２側方電極とを電気的に接続する導電性要素を有する
ことを特徴とする請求項１に記載のＰＴＣデバイス。
【請求項５】
対向する第３主表面および第４主表面により規定される別の層状ＰＴＣ要素、ならびに第３主表面上で延在する第３層状電極および第４主表面上で延在する第４層状電極をそれぞれが有して成る少なくとも１つの別のＰＴＣ素子を更に有して成り、
第１絶縁層、ＰＴＣ素子および第２絶縁層、ならびに第２絶縁層上に位置する少なくとも１つの別のＰＴＣ素子および少なくとも１つの別のＰＴＣ素子のそれぞれに隣接する別の絶縁層がこの順序で積層され、その結果、いずれのＰＴＣ素子も絶縁層に挟まれた状態にある積層体を有して成り、
該少なくとも１つの別のＰＴＣ素子のうち、積層体の最外側に位置するＰＴＣ素子以外のそれぞれのＰＴＣ素子の第３層状電極は、第１端部から離隔され、第２端部まで延在して第２側方電極に電気的に接続され、
該少なくとも１つの別のＰＴＣ素子のうち、積層体の最外側に位置するＰＴＣ素子以外のそれぞれのＰＴＣ素子の第４層状電極は、第２端部から離隔され、第１端部まで延在して第１側方電極に電気的に接続され、
積層体の最外側に位置するＰＴＣ素子は、そのＰＴＣ要素の外側に第３層状電極を隔てて第３絶縁層を有し、第３層状電極は、第１側方電極および第２側方電極から離隔され、
積層体の最外側に位置するＰＴＣ素子の内側の第４層状電極は、第１側方電極から離隔された状態で、第２端部まで延在して第２側方電極に電気的に接続され、
第１側方電極は、第１端部にて積層体の厚さ方向全体に沿って、更に第１絶縁層および第３絶縁層の第１端部分上で延在し、
第３絶縁層の第１端部分は、積層体の最外側に位置するＰＴＣ素子の外側の第３層状電極に達する貫通孔を有し、貫通孔は、該第３層状電極と第１側方電極とを電気的に接続する導電性要素を有する
ことを特徴とする請求項１に記載のＰＴＣデバイス。
【請求項６】
対向する第３主表面および第４主表面により規定される別の層状ＰＴＣ要素、ならびに第３主表面上で延在する第３層状電極および第４主表面上で延在する第４層状電極をそれぞれが有して成る少なくとも１つの別のＰＴＣ素子を更に有して成り、
第１絶縁層、ＰＴＣ素子および第２絶縁層、ならびに第２絶縁層上に位置する少なくとも１つの別のＰＴＣ素子および少なくとも１つの別のＰＴＣ素子のそれぞれに隣接する別の絶縁層がこの順序で積層され、その結果、いずれのＰＴＣ素子も絶縁層に挟まれた状態にある積層体を有して成り、
該少なくとも１つの別のＰＴＣ素子のうち、積層体の最外側に位置するＰＴＣ素子以外のそれぞれのＰＴＣ素子の第３層状電極は、第１端部から離隔され、第２端部まで延在して第２側方電極に電気的に接続され、
該少なくとも１つの別のＰＴＣ素子のうち、積層体の最外側に位置するＰＴＣ素子以外のそれぞれのＰＴＣ素子の第４層状電極は、第２端部から離隔され、第１端部まで延在して第１側方電極に電気的に接続され、
積層体の最外側に位置するＰＴＣ素子は、そのＰＴＣ要素の外側に第３層状電極を隔てて第３絶縁層を有し、第３層状電極は、第１側方電極および第２側方電極から離隔され、
積層体の最外側に位置するＰＴＣ素子の内側の第４層状電極は、第２側方電極から離隔された状態で、第１端部まで延在して第１側方電極に電気的に接続され、
第２側方電極は、第２端部にて積層体の厚さ方向全体に沿って、更に第３絶縁層の第２端部分上で延在し、
第３絶縁層の第１端部分は、積層体の最外側に位置するＰＴＣ素子の外側の第３層状電極に達する貫通孔を有し、貫通孔は該第３層状電極と第１側方電極とを電気的に接続する導電性要素を有する
ことを特徴とする請求項１に記載のＰＴＣデバイス。
【請求項７】
該ＰＴＣ素子および別のＰＴＣ素子の少なくとも１つの層状ＰＴＣ要素は、積層体の第１端部または第２端部にて、絶縁部によって第１側方電極または第２側方電極から離隔されていることを特徴とする請求項５または６に記載のＰＴＣデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＰＴＣ素子の両側に絶縁層が積層された積層体を有して成るＰＴＣデバイス、詳しくは、表面実装可能なそのようなＰＴＣデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
上述のようなＰＴＣデバイスは、種々の電気装置に過剰電流が流れた場合、それを構成する電気要素、例えば２次電池セル、または電気装置を構成する回路を保護するために、保護素子として広く使用されている。また、そのような電気要素が故障を起こし、その結果、異常に高い温度になった場合に、電気装置を流れる電流を遮断するためにも、保護素子として広く使用されている。【０００３】
そのようなＰＴＣデバイスは、例えば下記特許文献１に開示され、その一例を、その模式的断面図にて、図８に示す。ＰＴＣデバイス２００は、ＰＴＣ素子２１２ならびにその両側に配置された第１絶縁層２１４ａおよび第２絶縁層２１４ｂを有して成る。ＰＴＣ素子２１２は、ＰＴＣ要素２１０およびその両側に配置された第１層状電極２１２ａおよび第２層状電極２１２ｂを有して成る。層状電極２１２ａは、第１側方電極２２０に、層状電極２１２ｂは第２側方電極２２２に接続されている。このようなＰＴＣデバイスにおいて、第１側方電極２２０および第２側方電極２２２は、金属メッキ層によって形成されている。【０００４】
第１側方電極２２０は、ＰＴＣ要素２１０の一方の端にてその厚さ方向の電極部分に加えて、第１絶縁層２１４ａの該一方の端の部分上に位置する電極部分２１６および第２絶縁層２１４ｂの該一方の端の部分上に位置する電極部分２１６が一体になって構成されている。第２側方電極２２２は、ＰＴＣ要素２１０の他方の端にてその厚さ方向の電極部分に加えて、第１絶縁層２１４ａの該他方の端の部分上に位置する電極部分２１８および第２絶縁層２１４ｂの該他方の端の部分上に位置する電極部分２１８が一体になって構成されている。電極部分２１６および２１８の中間領域は、はんだマスク２２４ａおよび２２４ｂ（絶縁体）で被覆されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第６,３７７,４６７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のＰＴＣデバイスを使用する場合、使用時間が経過するにつれて、デバイスが適切に作動しない不都合が生じることがあることに気付いた。この不都合について検討を進めた結果、ＰＴＣ素子の層状電極と側方電極としての金属メッキ層との間の接続部において、金属メッキ層が剥離し易いことに不都合の原因があるとの結論に達した。そこで、上述のようなＰＴＣデバイスに代えて新たな構造を有するＰＴＣデバイスを提供することによって、金属メッキ層に起因する剥離の問題を回避することが望ましいとの考えに到った。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の課題を考慮しつつ、上述の構造を有するＰＴＣデバイスについて鋭意検討を進めた結果、絶縁層の端の部分上に位置する電極部分とＰＴＣ素子の層状電極とを直接電気的に接続することにより、上述の不都合を抑制できることを見出し、本発明を完成するに到った。この直接的な電気接続は、電極部分と層状電極とを直接接続する貫通孔を絶縁層に設け、その貫通孔に導電性要素を設けることによって実施してよい。より具体的には、導電性金属の層（例えばメッキ層）を、貫通孔を規定する壁に設けることによって実施してよく、別の態様では、導電性ペーストのような導電性材料を貫通孔に充填することによって実施してよい。【０００８】
従って、第１の要旨において、本発明は、
対向する第１主表面および第２主表面により規定される層状ＰＴＣ要素、ならびに第１主表面上で延在する第１層状電極および第２主表面上で延在する第２層状電極を有して成るＰＴＣ素子、ならびに
第１層状電極を介して第１主表面上に位置する第１絶縁層、および第２層状電極を介して第２主表面上に位置する第２絶縁層
を有し、
第１絶縁層、ＰＴＣ素子および第２絶縁層がこの順序で積層された積層体を有して成るＰＴＣデバイスであって、
積層体は、積層方向（即ち、上下方向）に対して垂直な方向において第１端部および第２端部を有し、また、第１端部および第２端部には第１側方電極および第２側方電極がそれぞれ配置され、
ＰＴＣ素子の第１層状電極は、第１側方電極および第２側方電極から離隔された状態で延在し、
ＰＴＣ素子の第２層状電極は、第１端部から離隔され、第２端部まで延在して第２側方電極に電気的に接続され、
少なくとも第１側方電極は、第１端部にて積層体の厚さ方向全体に沿って、更に第１絶縁層の第１端部分上で延在し、
第１端部分は、第１層状電極に達する貫通孔（ビアホールとも呼ばれる）を有し、貫通孔は、第１層状電極と第１側方電極とを電気的に接続する導電性要素を有する
ことを特徴とするＰＴＣデバイスを提供する。【０００９】
第２の要旨において、本発明は、上述および後述の本発明のＰＴＣデバイスを有して成る電気装置を提供する。そのような電気装置には、電池パック、ＵＳＢ、ＨＤＭＩ等のユーザインターフェース等が含まれ、本発明のＰＴＣデバイスは、回路保護素子、過熱保護素子等として機能する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のＰＴＣデバイスでは、絶縁層に設けた貫通孔およびそこに位置する導電性要素によってＰＴＣ素子の層状電極が側方電極と電気的に接続されており、層状電極における接続部は、貫通孔の底面部との接触面となる。その結果、接続部が実質的に線状となる、層状電極が側方電極に直接接続されている場合と比較して、接続が面接触によって達成される本発明のＰＴＣデバイスは、接続部の面積が大きくなる。接続部の面積は、貫通孔の径を大きくする、および／または貫通孔の数を増やすことによって、さらに大きくすることができる。また、接続部の面積が大きいことに加え、導電性要素がＰＴＣ要素から隔離されているため、過電流や過熱によるＰＴＣ素子の動作時のＰＴＣ要素の体積膨張収縮から発生する機械的応力を緩和することが可能であるので、これらの電気的接続部のより適切な維持が確保されると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明のＰＴＣデバイスの１つの態様の斜視図を模式的に示す。
【図２】図１に示したＰＴＣデバイスの断面図を模式的に示す。
【図３】本発明の別の態様のＰＴＣデバイスの断面図を模式的に示す。
【図４】本発明の別の態様のＰＴＣデバイスの断面図を模式的に示す。
【図５】本発明の別の態様のＰＴＣデバイスの断面図を模式的に示す。
【図６】本発明の別の態様のＰＴＣデバイスの断面図を模式的に示す。
【図７】本発明の別の態様のＰＴＣデバイスの断面図を模式的に示す。
【図８】従来技術のＰＴＣデバイスの断面図を模式的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、図面を参照して、本発明のＰＴＣデバイスを更に詳細に説明する。図１に、本発明のＰＴＣデバイスの好ましい１つの態様の斜視図を、また、図２に、図１のＰＴＣデバイスの一点鎖線で示す中心線を含む垂直断面で切断した時に生じる断面を、それぞれ模式的に示す。
【００１３】
図１に示すＰＴＣデバイス１０は、ＰＴＣ素子１２ならびにその上側に位置する第１絶縁層１４および下側に位置する第２絶縁層１６を有して成る。ＰＴＣ素子１２は、対向する第１主表面１８および第２主表面２０により規定される層状ＰＴＣ要素２２、ならびに第１主表面１８上で延在する第１層状電極２４および第２主表面２０上で延在する第２層状電極２６を有して成る。従って、ＰＴＣデバイス１０は、第１絶縁層１４、ＰＴＣ素子１２および第２絶縁層１６がこの順序で積層された積層体２８を有して成り、第１絶縁層１４は、第１層状電極２４を介して第１主表面１８上に位置し、第２絶縁層１６は、第２層状電極２６を介して第２主表面２０上に位置する。
【００１４】
積層体２８は、積層方向（即ち、図２にて矢印Ａで示す上下方向）に対して垂直な方向に関して第１端部３０および第２端部３２を有し、また、第１端部３０および第２端部３２には第１側方電極３４および第２側方電極３６がそれぞれ配置されている。
【００１５】
図示するように、ＰＴＣ素子１２の第１層状電極２４は、第１側方電極３４および第２側方電極３６から離隔された状態にあり、また、ＰＴＣ素子１２の第２層状電極２６は、第１側方電極３４から離隔された状態にあるが、第２端部３２まで延在して第２側方電極３６（より具体的には、後述する積層体の厚さ方向部分）に電気的に接続されている。
【００１６】
第１側方電極３４は、第１端部３０にて積層体２８の厚さ方向全体に沿って、更に第１絶縁層１４の第１端部分３８上で延在し、第１端部分３８は、第１層状電極２４に達する貫通孔４０（ビアホールとも呼ぶ）を有し、ビアホール４０は、第１層状電極２４と第１側方電極３４とを電気的に接続する導電性要素４２を有する。導電性要素４２は、ビアホール４０を規定する内壁上に形成した金属メッキ層であってよい。別の態様では、導電性要素４２は、ビアホール４０内に充填した導電性組成物、例えばハンダ接着剤、ハンダペースト、導電性接着剤等であってもよい。
【００１７】
図示した態様では、ＰＴＣデバイス１０は、第１側方電極３４は、積層体の厚さ方向に沿って延在するのみならず、その一部分４４が第１絶縁層１４の第１端部分３８に沿って延在し、また、他の一部分４６が第２絶縁層１６の第１端部分４８に沿って延在している。第２側方電極３６も、第１側方電極と同様に、積層体の厚さ方向に沿って延在するのみならず、その一部分５０が第１絶縁層１４の第２端部分５２に沿って延在し、また、他の一部分５４が第２絶縁層１６の第２端部分５６に沿って延在している。
【００１８】
側方電極は、いずれも、絶縁層の端部分に関しては、その上に熱圧着した金属箔５８およびそれにメッキした銅層６０により構成され、積層体の厚さ方向に沿う部分６２に関しては、積層体にメッキした銅層により構成されている。図示した態様では、そのような側方電極は、そのまま露出しないように、例えばメッキすることによって、Ｎｉ／Ｓｎ層６４により覆われている。但し、積層体の厚さ方向に関しては、端部にて凹部を形成している部分のみにメッキ層が形成されている。従って、図示した態様では、側方電極は、いずれも積層体の厚さ方向部分６２（但し、凹部のみ）、部分４４および部分４６により構成されている。
【００１９】
図示したＰＴＣデバイスは、１つのビアホール４０を有するが、ビアホールの数は特に限定されるものではなく、複数個、例えば２つまたはそれ以上を設けてもよい。また、ビアホールを形成する位置も特に限定されるものではないが、ＰＴＣ素子の定格電流を大きくするという観点からは、側方電極に近い箇所に設けるのが好ましい。例えば、図１において、一点鎖線の手前側と向こう側に１箇所ずつ、即ち、２か所に設けてよい。
【００２０】
図示したＰＴＣデバイス１０は、それを構成する要素を順に形成して図示するように構成できるいずれの適当な方法によって製造してもよい。尚、本発明のＰＴＣデバイスを構成する要素は、いずれも既知であり、当業者であれば適切な材料および適切な方法を選択して各要素を形成できる。
【００２１】
例えば、図示するＰＴＣデバイスが（図１において破線で示すように）縦横に多数連接した状態のＰＴＣデバイス集合体を形成し、それをＸ１で示す直線を含む平面で切断し、次にＸ２で示す直線を含む平面で切断し、次にＹ１で示す直線を含む平面で切断し、最後にＹ２で示す直線を含む平面で切断することによって個別に分割された本発明のＰＴＣデバイスを複数製造するのが好都合である。
【００２２】
より詳しくは、例えば次のようにしてＰＴＣデバイス集合体を形成することができる：
最初に、層状ＰＴＣ要素２２を構成するＰＴＣ組成物の押出シートの両側の主表面に層状電極２４および２６を構成する金属箔を重ね、これらを一体に熱圧着してＰＴＣ素子前駆体シート（「プラーク」または「プラック」（plaque）とも呼ばれる）を準備する。ＰＴＣ集合体における第１層状電極および第２層状電極の集合体を形成するように、前駆体シートの両側の金属箔をそれぞれ所定のようにエッチング除去して、層状ＰＴＣ要素２２の所定の箇所を露出させる。即ち、図２に示すように、第１層状電極２４に関しては、層状ＰＴＣ要素２２の第１端部３０側および第２端部３２側を露出させ、第２層状電極２６に関しては、層状ＰＴＣ要素２２の第１端部３０側のみを露出させる。
【００２３】
その後、前駆体シートの各側に第１絶縁層１４および第２絶縁層１６を構成するプリプレグシートをそれぞれ積層して積層体の集合体を構成し、その上に、積層体の第１絶縁層および第２絶縁層の端部にて第１側方電極の一部分（部分４４および４６）ならびに第２側方電極の一部分（部分５０および５４）をそれぞれ最終的に構成する金属箔を重ね、これらを加熱してプリプレグシートを溶融・硬化させて一体に熱圧着する。
【００２４】
次に、積層体の厚さ方向に沿って延在する第１側方電極３４および第２側方電極３６を形成すべき壁部分を形成するように、例えばメカドリルによって円形断面を有する貫通部４５（図１参照）を形成する。また、例えばレーザーＣＯ２照射を用いてプリプレグ層を溶融することによって所定の箇所にビアホール４０を形成してデスミア処理（残留物処理）を実施する。その後、前駆体シート全体を例えば銅メッキして、金属箔上に銅層を形成する。これによって、積層体の両端部にて積層体の厚さ方向に沿って延在する第１側方電極の一部分６２および第２側方電極の一部分６２が銅層として形成される。尚、銅層は、前駆体シートの最外部にも形成され（これらが最終的に部分４４、４６、５０および５４を構成することになる）、また、ビアホール４０を規定する壁部分上にも形成され、これが導電性要素４２として機能する。尚、導電性要素４２は、ビアホールのサイズによっては、ビアホールが銅によって充填された状態となる場合もある。
【００２５】
次に、ＰＴＣデバイスの第１絶縁層および第２絶縁層の第１端部分ならびに第２端部分上に位置する、第１側方電極および第２側方電極の一部分の所定の形状に応じて、銅メッキ層およびその下の金属箔をエッチング除去して絶縁層が所定の形状で露出している前駆体シートを得る。最後に、必要に応じて、得られた前駆体シート全体を例えばＮｉ／Ｓｎメッキ処理して、図２から理解できるように、露出している銅メッキ層の表面にＮｉ／Ｓｎ膜６４を形成した第１側方電極および第２側方電極を得て、ＰＴＣデバイス集合体が完成する。このようにメッキ処理することによって、はんだによる基板実装が容易になり、特に本発明のデバイスは自動実装及びリフローはんだ付けを行うことが可能となるため、はんだによる接続信頼性が高いことに加え、基板実装のコスト削減にも貢献できる。尚、露出している絶縁層には、露出面積が広いためメッキ層は実質的に形成されない。完成したＰＴＣデバイス集合体を、上述のように図１に示す破線Ｘ１を含む面、Ｘ２を含む面、Ｙ１を含む面およびＹ２を含む面に沿って、分割することによって個々の本発明のＰＴＣデバイスを得る。
【００２６】
図３に、本発明の別の態様のＰＴＣデバイス７０を、図２と同様に、模式的に示す。図３中、符号が付されていない要素があるが、当該要素は、図２における対応する要素と実質的に同じものである。図３に示した態様では、図２に示すＰＴＣデバイスと比較した場合、ＰＴＣ素子１２の下方に、１つの別のＰＴＣ素子７２およびその下方で隣接する第３絶縁層７４が配置され、これらも積層体２８を構成する点で本質的に異なる。この別のＰＴＣ素子７２は、ＰＴＣ素子１２と同様に、ＰＴＣ要素７６およびその対向する第３主表面７７および第４主表面７９にそれぞれ配置された第３層状電極７８ならびに第４層状電極８０を有して成る。明らかなように、この積層体２８において、第１絶縁層１４、ＰＴＣ素子１２および第２絶縁層１６、ならびに第２絶縁層上に位置する別のＰＴＣ素子７２およびそれに隣接する第３絶縁層７４がこの順序で積層され、その結果、いずれのＰＴＣ素子も絶縁層に挟まれた状態にある。
【００２７】
但し、図３に示した態様では、第１側方電極３４が図の左側に位置し、第２側方電極３６が図の右側に位置し、別のＰＴＣ素子７２の第４層状電極８０は、積層体の第１端部３０まで延在して第１側方電極３４に電気的に接続され、他方、第２端部３２から離隔され、第３層状電極７８は積層体の第１端部３０から離隔され、他方、第２端部３２まで延在して第２側方電極３６に電気的に接続されている。その結果、２つのＰＴＣ素子１２および７２は電気的に並列に接続されている。
【００２８】
上述のような別のＰＴＣ素子の数は、図３に示す態様では１であるが、２またはそれ以上（例えば３、４またはそれ以上）であってもよく、その場合、そのような別のＰＴＣ素子に隣接して絶縁層が存在し、その結果、いずれのＰＴＣ素子も絶縁層に挟まれた状態となっている。例えば、ＰＴＣ素子１２と別のＰＴＣ素子７２との間に少なくとも１つのＰＴＣ素子を配置し、いずれのＰＴＣ素子も絶縁層によって挟まれるように構成する。
【００２９】
全てのＰＴＣ素子に関して、その層状電極の一方は第１側方電極に、他方は第２側方電極に電気的に接続され、それによって、これらのＰＴＣ素子は電気的に並列に接続されている。このように、ＰＴＣ素子を並列に接続することによって、ＰＴＣデバイスの定格電流／定格電圧値は、各ＰＴＣ素子の定格電流／定格電圧値が接続するＰＴＣ素子の数の倍数となる。尚、上述の本質的に異なる点を除いては、図３に示す態様は、図２に示すＰＴＣ素子と同様である。
【００３０】
図４に、本発明の別の態様のＰＴＣデバイス９０を図２と同様に模式的に示す。図４中、符号が付されていない要素があるが、当該要素は、図２における対応する要素と実質的に同じものである。図４に示した態様では、図２に示すＰＴＣデバイスと比較した場合、ＰＴＣ素子１２の層状ＰＴＣ要素２２は、積層体２８の第１端部３０にて絶縁部９２によって第１側方電極３４から離隔されている点で本質的に異なる。
【００３１】
尚、ＰＴＣ素子前駆体シートを形成した後に、絶縁部９２に対応する部分に貫通部を設けた後に、前駆体シートの両側に第１絶縁層１４および第２絶縁層１６を構成するプリプレグシートをそれぞれ積層して積層体の集合体を構成し、その上に金属箔を重ね、これらを加熱してプリプレグシートを溶融・硬化させて一体に熱圧着すると、プリプレグシートの溶融樹脂が貫通部に入り込むことによって、絶縁部９２を形成できる。
【００３２】
図５に、本発明の別の態様のＰＴＣデバイス１００を、図３と同様に模式的に示す。図５中、符号が付されていない要素があるが、当該要素は、図３における対応する要素と実質的に同じものである。図５に示した態様では、図３に示すＰＴＣデバイスと比較した場合、ＰＴＣ素子１２の層状ＰＴＣ要素２２は、積層体２８の第１端部３０にて絶縁部９２によって第１側方電極３４から離隔されている点で本質的に異なる。この絶縁部９２は、図４を参照して先に説明したものと同じであってよい。
【００３３】
図６に、本発明の別の態様のＰＴＣデバイス１１０を、図２と同様に模式的に示す。図６中、符号が付されていない要素があるが、当該要素は、図２における対応する要素と実質的に同じものである。図６に示した態様では、図２に示すＰＴＣデバイスと比較した場合、第２層状電極２６は、第２側方電極３６から離隔されており、第２側方電極３６は、積層体２８の第２端部３２にて積層体の厚さ方向全体に沿って、更に第２絶縁層１６の第２端部分５６上で延在し、第２端部分５６は、第２層状電極２６に達する第２貫通孔４１（ビアホールとも呼ぶ）を有し、ビアホールは、第２層状電極２６と第２側方電極３６とを電気的に接続する導電性要素４３を有する点で本質的に異なる。換言すれば、第２側方電極３６は、第１側方電極３４と実質的に同じように構成されている。
【００３４】
図６に示した態様では、第１絶縁層１４の第１端部分３８上の電極部分４４および第２端部分５２上の電極部分５０、ならびに第２絶縁層１６の第１端部分４８上の電極部分４６および第２端部分５６上の電極部分５４の長さは実質的に同じであるため、ＰＴＣデバイスの外観からは、表裏の判別が容易でないことがある。この判別を容易にするために、印（マーキング）を絶縁層の一方の露出表面に設けることが有効である。図６に示した態様では、そのようなマーキング１１２を第１絶縁層１４の露出表面に設けている。尚、図２〜図５に示すＰＴＣ素子にもマーキング１１２を設けているが、これらの態様では、第１絶縁層１４の第１端部分３８上の電極部分４４および第２端部分５２上の電極部分５０が、第２絶縁層１６（または最外側に位置する別のＰＴＣ素子７２に隣接する外側の絶縁層７４）の第１端部分４８（または４９）上の電極部分４６（または４７）および第２端部分５６（または５７）上の電極部分５４（または５５）の長さより明らかに長いため、これらの長さを考慮すると、ＰＴＣデバイスの裏表の判別が容易であるが、念のために、これらのＰＴＣデバイスにもマーキング１１２を付している。
【００３５】
図７に、本発明の別の態様のＰＴＣデバイス１２０を図３と同様に模式的に示す。図７中、符号が付されていない要素があるが、当該要素は、図３における対応する要素と実質的に同じものである。図７に示した態様では、図３に示すＰＴＣデバイスと比較した場合、別のＰＴＣ素子７２の外側に第３層状電極７８を隔てて絶縁層７４が存在し、第３層状電極７８はビアホール４１に設けた導電性要素４３を介して第１側方電極３４に接続されている点で本質的に異なる。この第３層状電極７８は、第１層状電極２４と同様に、第１側方電極３４および第２側方電極３６から離隔され、別のＰＴＣ素子７２の内側の第４層状電極８０は、第２層状電極２６と同様に、第１側方電極３４から離隔された状態で、第２端部３２まで延在して第２側方電極３６に電気的に接続されている。その結果、第１層状電極２４および第３層状電極７８はそれぞれ導電性要素４２および４３を介して第１側方電極３４に接続され、他方、第２層状電極２６および第４層状電極８０は第２側方電極３６に接続されている。
【００３６】
図７に示した態様では、貫通孔４１および導電性要素４３を第３絶縁層７４の第１端部分に設けることによって、第３層状電極７８は第１側方電極３４に接続されているが、この態様に代えて、貫通孔４１および導電性要素４３を第３絶縁層７４の第２端部分に設けてもよい。その場合、最外側のＰＴＣ素子の第３層状電極７８は第２側方電極３６に接続されることになる。この場合、第４層状電極８０は、第２側方電極３６から離隔され、第１側方電極３４に接続する必要がある。
【００３７】
尚、別のＰＴＣ素子は、２以上が存在してもよく、その場合、上述の第３層状電極７８の特徴は、最外側に位置する別のＰＴＣ素子に当て嵌り、残りの別のＰＴＣ素子のそれぞれについては、一方の層状電極は第２端部から離隔され、第１端部まで延在して第１側方電極に電気的に接続され、他方の層状電極は第１端部から離隔され、第２端部まで延在して第２側方電極に電気的に接続されている。
【符号の説明】
【００３８】
１０…ＰＴＣデバイス、１２…ＰＴＣ素子、１４…第１絶縁層、
１６…第２絶縁層、１８…第１主表面、２０…第２主表面、
２２…層状ＰＴＣ要素、２４…第１層状電極、２６…第２層状電極、
２８…積層体、３０…第１端部、３２…第２端部、３４…第１側方電極、
３６…第２側方電極、３８…第１端部分、４０…貫通孔、４１…第２貫通孔、
４２…導電性要素、４３…導電性要素、４４…電極部分、４５…貫通部、
４６、４７…電極部分、４８、４９…第１端部分、５０…電極部分、
５２…第２端部分、５４、５５…電極部分、５６…第２端部分、
５８…金属箔、６０…銅層、６２…積層体の厚さ方向に沿う部分、
６４…Ｎｉ／Ｓｎ層、７０…ＰＴＣデバイス、７２…ＰＴＣ素子、
７４…第３絶縁層、７６…ＰＴＣ要素、７７…第３主表面、
７８…第３層状電極、７９…第４主表面、８０…第４層状電極、
９０…ＰＴＣデバイス、９２…絶縁部、１００…ＰＴＣデバイス、
１１０…ＰＴＣデバイス、１１２…マーキング、１２０…ＰＴＣデバイス、
２００…ＰＴＣデバイス、２１０…ＰＴＣ要素、２１２…ＰＴＣ素子、
２１２ａ…第１層状電極、２１２ｂ…第２層状電極、２１４ａ…第１絶縁層、
２１４ｂ…第２絶縁層、２１６…電極部分、２１８…電極部分、
２２０…第１側方電極、２２２…第２側方電極、
２２４ａ、２２４ｂ…はんだマスク。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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