專利名稱:溫度保險絲及其制造方法
技術領域:
本發明涉及電子線路保護用溫度保險絲,特別是用于鋰電池保護 用溫度保險絲及其制造方法。
背景技術:
鋰離子電池是目前廣泛使用于小型手持設備如手機、數碼相機、
數碼攝相機、MP3、 MP4、游戲機等。但由于鋰離子電池的固有特點, 一旦鋰離子電芯過充電并超過4. 35V,鋰離子會在碳負極表面形成枝 狀晶金屬,并可能刺穿隔離膜,導致正負極內部短路,從而促使電池 溫度迅速升高,又因為鋰離子電池和NiCd電池、NiH電池不同,電 解液也是可燃物質,所以爆炸的能量很大,隨著手持式設備對長期使 用的要求越來越高,也要求鋰離子電池的容量越來越大, 一旦發生溫 度過高,就可能會發生爆炸,其烕力不啻于一顆小型炸彈,危及人民 的生命財產安全。所以目前普遍采用各種技術防止鋰離子電池事故的 發生,通常以PCM作為鋰離子電池的一次保護,以PTC或溫度保險絲
作為鋰離子電池的二次保護。溫度保險絲因為其動作特性為一次性, 一旦斷開就不能使用,所以相對于PTC熱敏電阻而言,有一定的優越性。
由于對于使用的溫度保險絲的體積要求越來越小,厚度越來越 薄,所以傳統的方殼或管狀溫度保險絲已經達不到使用要求。 一種以 塑膜封裝的薄型溫度保險絲應運而生,但該溫度保險絲的生產制造方 法投資較大,成本較高。中國實用新型專利號ZL00246178. 1公開了一種薄型溫度保險 絲,兩片導片成直線排列并以一定間距隔開,兩導片之間連接有一熔 絲組件,導片及熔絲組件的兩面均被兩樹脂防護片相互緊密結合形成 封閉狀態。
中國專利號ZL03139720.4公開了一種合金型溫度保險絲的制造 方法,在熱壓粘合時采用由金屬部分和非金屬部分構成的底板,塑料 下膜與非金屬部分相接觸,而金屬連接片的至少一部分與金屬部分相 接觸。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在于提供一種工藝簡單、投資成本小 的薄型溫度保險絲。 二
本發明所要解決的另一技術問題在于提供一種上述薄型溫度保險 絲的制造方法。
本發明解決上述技術問題所采取的技術方案是 一種溫度保險 絲,包括一塑料底片,底片上方設有一對金屬電極,金屬電極相對呈 直線排列且端部間留有間距,金屬電極之間由易熔合金焊接,其中,
所述的易熔合金表面覆蓋有助熔劑,助溶劑由一層膠粘劑包覆, 該膠粘劑與底片形成一密閉空間,將金屬電極的端部、易熔合金以及 助熔劑密封于該密閉空間的內部;或者,
所述的易熔合金表面覆蓋有助熔劑,在助溶劑外側的底片上設有 一環狀上蓋片,助溶劑由一層膠粘劑包覆,該膠粘劑與上蓋片及底片 形成一密閉空間,將金屬電極的端部、易熔合金以及助熔劑密封于該 密閉空間內部。
在上述方案的基礎上,所述的底片及上蓋片為環氧樹脂、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亞胺、酚醛樹脂等中的 一種材料或兩種以上的復合材料。
在上述方案的基礎上,所述的膠粘劑為常溫固化膠粘劑或光固化 膠粘劑。
提供一種針對上述的溫度保險絲的制造方法,包括以下步驟 將高分子薄膜材料沖壓成設計尺寸的底片;
在底片上方粘接一對金屬電極,金屬電極相對呈直線排列且端部 間留有間距;
將易熔合金焊接在二金屬電極之間;
在易熔合金的表面涂覆助熔劑,將易熔合金包覆,并稍稍加熱使 助熔劑流動并自然成型;
在助熔劑上方滴加常溫固化膠粘劑或光固化膠粘劑并使其自然 流動成型;
用低溫加熱或施加紫外光使膠粘劑固化,并與底片形成一密閉空 間,將金屬電極的端部、易熔合金以及助熔劑密封于該密閉空間的內 部,制成溫度保險絲。
提供另一種針對上述的溫度保險絲的制造方法,包括以下步驟
將高分子薄膜材料沖壓成設計尺寸的底片;
在底片上方粘接一對金屬電極,金屬電極相對呈直線排列且端部 間留有一定距離;
將易熔合金焊接在二金屬電極之間;
在易熔合金的表面涂覆助熔劑,將易熔合金包覆,并稍稍加熱使 助熔劑流動并自然成型;
在助熔劑四周(底片上方)滴加常溫固化膠粘劑或光固化膠粘劑 并成環形;放置一環狀上蓋片,上蓋片設在助溶劑外側的底片上;
用低溫加熱或施加紫外光使膠粘劑固化,并與上蓋片及底片形成 一密閉空間,將金屬電極的端部、易熔合金以及助熔劑密封于該密閉 空間的內部,制成溫度保險絲。
在上述方案的基礎上,所述將易熔合金焊接在二金屬電極之間的 方法為熱焊、激光焊或紅外光焊。
在上述方案的基礎上,為保證其形成的密閉空間的密封性,可以 對所制得的溫度保險絲的底片外圈進行加熱和/或加壓密封,以增加 其密封性。
本發明的有益效果是
本發明的溫度保險絲能低成本建立溫度保險絲的生產線,產品尺 寸薄,密閉性好,產品熔斷性能穩定。
圖1為實施例1的溫度保險絲的部分組成結構示意圖。 圖2為實施例1的溫度保險絲的主視結構示意圖。 圖3為實施例2的溫度保險絲的主視結構示意圖。 附圖中標號說明
l一底片 2、 3—金屬電極 21、 31 —端部
4一易熔合金 5 —助熔劑 6, 6' —膠粘劑
了 一上蓋片
具體實施例方式
實施例1
請參閱圖1為實施例1的溫度保險絲的部分組成結構示意圖和圖2為實施例1的溫度保險絲的主視結構示意圖所示, 一種溫度保險絲的制造方法,包括以下步驟
將0. lmm厚的PBT薄膜材料沖壓成4. 5X3. 2mm長方形底片1;
在底片1上方粘接一對2. 5 X lOmm,端頭寬度1. 4mm的鎳金屬電極2、 3,鎳金屬電極2、 3相對呈直線排列且端部21、 31間留有0. 5mm的間距;
用熱焊的方法將0. 8X2mm的易熔合金4焊接在二鎳金屬電極2、3之間;
用加熱滴加的方式在易熔合金4的表面涂覆助熔劑5,將易熔合金4包覆,并稍稍加熱使易熔合金4流動并自然成型;
在助熔劑5上方滴加常溫固化膠粘劑或光固化膠粘劑6并使其自然流動成型,-
低溫加熱或施加紫外光使膠粘劑6固化,并與底片1形成一密閉空間,將金屬電極2、 3的端部21、 31、易熔合金4以及助熔劑5密封于該密閉空間的內部,制成溫度保險絲;
對溫度保險絲的底片1外圈進行加熱、加壓密封。實施例2
請參閱圖3為實施例2的溫度保險絲的主視結構示意圖所示,將0. lmm厚的PBT薄膜材料沖壓成4. 5 X 3. 2咖長方形底片1;
在底片1上方粘接一對2. 5X 10mm,端頭寬度1. 4mm的鎳金屬電極2、 3,鎳金屬電極2、 3相對呈直線排列且端部21、 31間留有0. 5ram的間距;
用熱焊的方法將0. 8X 2ram的易熔合金4焊接在二鎳金屬電極2、3之間;
用加熱滴加的方式在易熔合金4的表面涂覆助熔劑5,將易熔合金4包覆,并稍稍加熱使易熔合金4流動并自然成型;
在助熔劑5上方滴加常溫固化膠粘劑或光固化膠粘劑6'并使其自然流動成型;
放置一環狀上蓋片7,上蓋片7設在助溶劑5外側的底片1上;用低溫加熱或施加紫外光使膠粘劑6'固化,并與上蓋片7及底片l形成一密閉空間,將金屬電極2、 3的端部21、 31、易熔合金4以及助熔劑5密封于該密閉空間的內部,制成溫度保險絲;對溫度保險絲的底片1外圈進行加熱、加壓密封。
權利要求
1、一種溫度保險絲,包括一塑料底片(1),底片(1)上方設有一對金屬電極(2、3),金屬電極(2、3)相對呈直線排列且端部(21、31)間留有間距,金屬電極(2、3)之間由易熔合金(4)焊接,其特征在于所述的易熔合金(4)表面覆蓋有助熔劑(5),助溶劑(5)由一層膠粘劑(6)包覆,該膠粘劑(6)與底片(1)形成一密閉空間,將金屬電極(2、3)的端部(21、31)、易熔合金(4)以及助熔劑(5)密封于該密閉空間的內部;或者,所述的易熔合金(4)表面覆蓋有助熔劑(5),在助溶劑(5)外側的底片(1)上設有一環狀上蓋片(7),助溶劑(5)由一層膠粘劑(6’)包覆,該膠粘劑(6’)與上蓋片(7)及底片(1)形成一密閉空間,將金屬電極(2、3)的端部(21、31)、易熔合金(4)以及助熔劑(5)密封于該密閉空間內部。
2、 根據權利要求1所述的溫度保險絲,其特征在于所述的底片(1) 及上蓋片(7)為環氧樹脂、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚苯二甲酸乙 二醇酯、聚酰亞胺、酚醛樹脂等中的一種材料或兩種以上的復合材料。
3、 根據權利要求1所述的溫度保險絲,其特征在于所述的膠粘劑 為常溫固化膠粘劑或光固化膠粘劑。
4、 針對權利要求1或2或3所述的溫度保險絲的制造方法,按以下 步驟將高分子薄膜材料沖壓成設計尺寸的底片(1); 在底片(1)上方粘接一對金屬電極(2、 3),金屬電極(2、 3) 相對呈直線排列且端部(21、 31)間留有間距;將易熔合金(4)焊接在二金屬電極(2、 3)之間;其中,在易熔合金(4)的表面涂覆助熔劑(5),將易熔合金(4)包覆, 并稍稍加熱使易熔合金(4)流動并自然成型;在助熔劑(5)上方滴加常溫固化膠粘劑或光固化膠粘劑(6)并 使其自然流動包覆助熔劑(5);用低溫加熱或施加紫外光使膠粘劑(6)固化,并與底片(1)形 成一密閉空間,將金屬電極(2、 3)的端部(21、 31)、易熔合金(4) 以及助熔劑(5)密封于該密閉空間的內部,制成溫度保險絲。
5、 針對權利要求1或2或3所述的溫度保險絲的制造方法,包括以 下步驟將高分子薄膜材料沖壓成設計尺寸的底片(1);在底片(1)上方粘接一對金屬電極(2、 3),金屬電極(2、 3) 相對呈直線排列且端部(21、 31)間留有一定距離;將易熔合金(4)焊接在二金屬電極(2、 3)之間;其中,在易熔合金(4)的表面涂覆助熔劑(5),將易熔合金(4)包覆, 并稍稍加熱使易熔合金(4)流動并自然成型;在助熔劑(5)上方滴加常溫固化膠粘劑或光固化膠粘劑(6')并 使其自然流動成型;放置一環狀上蓋片(7),上蓋片(7)設在助溶劑(5)外側的底 片(O上;用低溫加熱或施加紫外光使膠粘劑(6')固化,并與上蓋片(7) 及底片(1)形成一密閉空間,將金屬電極(2、 3)的端部(21、 31)、 易熔合金(4)以及助熔劑(5)密封于該密閉空間的內部,制成溫度 保險絲。
6、 根據權利要求4或5所述的溫度保險絲的制造方法,其特征在于 所述將易熔合金(4)焊接在二金屬電極(2、 3)之間的方法為熱焊、激光焊或紅外光焊。
7、根據權利要求4或5所述的溫度保險絲的制造方法,其特征在于-對所制得的溫度保險絲的底片(1)外圈進行加熱和/或加壓密封。
全文摘要
本發明涉及電子線路保護用溫度保險絲,特別是用于鋰電池保護用溫度保險絲及其制造方法。一種溫度保險絲,包括一塑料底片,底片上方設有一對金屬電極,金屬電極相對呈直線排列且端部間留有間距,金屬電極之間由易熔合金焊接,其中,所述的易熔合金表面覆蓋有助熔劑,助溶劑由一層膠粘劑包覆,該膠粘劑與底片形成一密閉空間,將金屬電極的端部、易熔合金以及助熔劑密封于該密閉空間的內部;或者,所述的易熔合金表面覆蓋有助熔劑,在助溶劑外側的底片上設有一環狀上蓋片,助溶劑由一層膠粘劑包覆,該膠粘劑與上蓋片及底片形成一密閉空間,將金屬電極的端部、易熔合金以及助熔劑密封于該密閉空間內部。
文檔編號H01H85/05GK101465250SQ20081020530
公開日2009年6月24日 申請日期2008年12月31日 優先權日2008年12月31日
發明者張子川, 沈十林, 錢朝勇 申請人:上海長園維安電子線路保護股份有限公司