專利名稱：過電流保護元件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明系關于一種過電流保護元件的制作方法，特別是關于一種使用電流感測材料條以制作過電流保護元件的制作方法。
背景技術：
圖1(a)及圖1(b)顯示現(xiàn)有過電流保護元件的制作方法，其將各PTC導電材料12先行個別結合至梳子狀電極條11、13而形成一層疊型結構10。然后再將該梳子狀電極條11、13打斷，以形成各個過電流保護元件15。該過電流保護元件15，包含一第一電極端16、一第二電極端17以及一電流感測層18。若該過電流保護元件15用于保護二次電池時，則在第一及第二電極端16、17的表面上會進一步連接金屬導電片(圖未示出)，以作為與二次電池的正負極電氣連接的導線。這種方式的主要缺點是制程煩瑣，使得生產效率無法提高。
目前，較常見的電流感測層18由一具有正溫度系數(shù)(PositiveTemperature CoefficientPTC)的導電材料所形成，其包含一聚合物及一導電填料。由于該PTC導電材料的電阻值對溫度變化反應敏銳，在元件正常使用狀況時，其電阻可維持極低值，使電路得以正常運作。但是，當發(fā)生過電流或過高溫的現(xiàn)象而使溫度上升至一臨界溫度時，其電阻值會瞬間提高至一高電阻狀態(tài)(例如104ohm以上)，而將過量的電流反向抵銷，以達到保護電池或電路元件的目的。
發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的是為了增進過電流保護元件的生產效率及節(jié)省生產成本。簡單來說，其利用一電流感測材料條先行與第一及第二電極條結合，再經過模子的沖切，制作出所需的形狀。該電流感測條或第一電極端、一第二電極端，可以電鍍錫鉛、點錫膏方式在其表面形成一熔接層，再以回焊或熱壓合方式結合該第一及第二電極條，進而避免現(xiàn)有技術中各電流感測材料必須與第一及第二電極條分別結合的麻煩。
本發(fā)明的過電流保護元件的制作方法，包含下列步驟(1)將一電流感測材料條與一第一電極條及一第二電極條結合，形成一長條狀的層疊型結構；及(2)將該層疊型結構切出一包含一第一電極端、一第二電極端及一電流感測層的過電流保護元件；該第一電極端、第二電極端及電流感測層分別由該第一電極條、第二電極條及電流感測材料條裁切而成。
上述的電流感測材料條可為一PTC材料，該第一及第二電極條可由鎳合金組成且可為梳子狀電極條。
另外，該第一及第二電極條之一可由多個單片電極替代，或事先增加一將該第一及第二電極條之一切成該多個單片電極的步驟，以利后續(xù)進行檢測及纏膠帶的自動化制程。
本發(fā)明將根據(jù)附圖加以說明，其中圖1(a)及圖1(b)顯示現(xiàn)有過電流保護元件的制作方法；圖2(a)及圖2(b)顯示本發(fā)明第一較佳實施例的過電流保護元件的制作方法；圖3(a)及圖3(b)顯示本發(fā)明第二較佳實施例的過電流保護元件的制作方法；圖4(a)及圖4(b)顯示本發(fā)明第三較佳實施例的過電流保護元件的制作方法；及圖5(a)至圖5(c)顯示本發(fā)明第四較佳實施例的過電流保護元件的制作方法。
元件符號說明10層疊型結構11、13梳子狀電極條12PTC導電材料15過電流保護元件16第一電極端17第二電極端18電流感測層20層疊型結構21片狀電極條22PTC材料條 23片狀電極條25PTC元件 26第一電極端27第二電極端28PTC材料層30層疊型結構31梳子狀電極條32梳子狀電極條 33PTC材料條35PTC元件 36第一電極端37第二電極端38PTC材料層40層疊型結構41單片電極42梳子狀電極條 43PTC材料條45PTC元件 46第一電極端47第二電極端48PTC材料層50層疊型結構51梳子狀電極條52梳子狀電極條 53PTC材料條54對準孔55PTC元件 56第一電極端57第二電極端58PTC材料層具體實施方式
圖2(a)及圖2(b)顯示本發(fā)明第一較佳實施例的過電流保護元件的制作方法。圖2(a)顯示一包含一片狀電極條21、一PTC材料條22及另一片狀電極條23的長條狀的層疊型結構20。該片狀電極條21、23可由鎳合金組成，其與該PTC材料條22的結合可利用電鍍、點錫膏或類似印刷的方式于欲結合的接面施加助焊劑，并經回焊爐結合，或利用熱棒(hot bar)熱壓方式加以結合。熱棒是利用局部加熱使該片狀電極條21、23與該PTC材料條22之接口熔化來進行結合，故可避免PTC材料條22因溫度升高而導致電阻上升的問題。參照圖2(b)，接著利用模子依所需的形狀沖切出多個PTC元件25，該片狀電極條21、23分別沖切出一第一電極端26及一第二電極端27，而PTC材料條22則等距離切斷成PTC材料層28。
圖3(a)及圖3(b)顯示本發(fā)明第二較佳實施例的過電流保護元件的制作方法。圖3(a)顯示一包含一梳子狀電極條31、一PTC材料條33及另一梳子狀電極條32的長條狀之層疊型結構30。圖3(a)中虛線顯示該片狀電極條31、32及該PTC材料條33彼此錯開一距離。該PTC材料條33與該梳子狀電極條31、32同樣可利用電鍍、點錫膏或熱棒等方式結合。參照圖3(b)，利用模子依所需的形狀將該層疊型結構30沖切出多個PTC元件35，該梳子狀電極條31、32分別沖切出一第一電極端36及一第二電極端37，而PTC材料條33則等距離切斷成PTC材料層38。
圖4(a)及圖4(b)顯示本發(fā)明第三較佳實施例的過電流保護元件的制作方法。參照圖4(a)，一長條狀的層疊型結構40包含多個單片電極41、一梳子狀電極42及一PTC材料條43。此例是將圖3(a)中的該梳子狀電極31以多個單片電極41取代。于圖4(b)中，利用模子將該層疊型結構40沖切出一包含一第一電極端46、一第二電極端47及一PTC材料層48的多個PTC元件45。該梳子狀電極條42及該PTC材料條43分別沖切出該第二電極端47及該PTC材料層48，且該第一電極端46由該單片電極41直接組成，因而無須另外加工。此外，在制作時或可依需要將該單片電極41裁減成適合的尺寸。
圖5(a)至圖5(c)顯示本發(fā)明第四較佳實施例的過電流保護元件的制作方法。參照圖5(a)，一長條狀的層疊型結構50包含一梳子狀電極條51、一PTC材料條53及另一梳子狀電極條52。該PTC材料條53于等間隔處具有一凹部，而相對的凸部供PTC元件使用。如此一來，可減少PTC材料的制作成本，但沖切的位置卻必須更加準確。該梳子狀電極條51、52的T型交叉端具有一對準孔54，可經由生產機具帶動，而提高沖切時的精準度。于圖5(b)中，利用模子沖切出多個第一電極端56，并切斷該PTC材料條53而形成多個PTC材料層58。于圖5(c)中，將該梳子狀電極條52切斷并形成第二電極端57，而制作出多個PTC元件55。本實施例采用兩段式沖切的方式制作PTC元件，其于第一次沖切后，仍有一梳子狀電極條52連接各PTC材料層58，故相當方便于后續(xù)的電阻測試或纏膠帶的自動化應用。
本發(fā)明的技術內容及技術特點已揭示如上，然而本專業(yè)技術人員仍可能基于本發(fā)明的講解和公開而作種種不背離本發(fā)明精神的替換及修飾。因此，本發(fā)明的保護范圍應不限于實施例所公開的內容，而應包括各種不背離本發(fā)明的替換及修飾，并為以下的申請專利范圍所涵蓋。
權利要求
1.一種過電流保護元件的制作方法，包含下列步驟結合一電流感測材料條、一第一電極條及一第二電極條而形成一長條狀的層疊型結構；及將該層疊型結構裁切出多個包含一第一電極端、一第二電極端及一電流感測層的過電流保護元件，其中該第一電極端、第二電極端及該電流感測層分別由該第一電極條、第二電極條及該電流感測材料條裁切而成。
2.如權利要求1所述的過電流保護元件的制作方法，其中至少該第一電極條及該第二電極條之一為一梳子狀電極條。
3.如權利要求2所述的過電流保護元件的制作方法，其中該梳子狀電極條包含多個對準孔。
4.如權利要求1所述的過電流保護元件的制作方法，其中該電流感測材料條與該第一電極條及第二電極條的結合利用電鍍錫鉛，并經回焊爐的方式進行。
5.如權利要求1所述的過電流保護元件的制作方法，其中該電流感測材料條與該第一電極條及第二電極條的結合利用點錫膏的方式，并經回焊爐進行結合。
6.如權利要求1所述的過電流保護元件的制作方法，其中該電流感測材料條與該第一電極條及第二電極條的結合利用熱棒的方法進行。
7.如權利要求1所述的過電流保護元件的制作方法，其中該電流感測材料條與該第一電極條及第二電極條的裁切利用模子沖切的方式進行。
8.如權利要求1所述的過電流保護元件的制作方法，其中該電流感測材料條為凹凸狀。
9.如權利要求1所述的過電流保護元件的制作方法，其中該電流感測材料條由具有正溫度系數(shù)的導電材料所組成。
10.如權利要求1所述的過電流保護元件的制作方法，其中該第一電極條及第二電極條由鎳合金組成。
11.一種過電流保護元件的制作方法，包含下列步驟結合一電流感測材料條、一梳子狀電極條及多個單片電極而形成一長條狀的層疊型結構；及將該層疊型結構裁切出多個包含一第一電極端、一第二電極端及一電流感測層的過電流保護元件，其中該電流感測層及該第二電極端由該電流感測材料條及該梳子狀電極條裁切而成，該第一電極端由該單片電極組成。
12.如權利要求11所述的過電流保護元件的制作方法，其中該電流感測材料條與該梳子狀電極條的裁切利用模子沖切的方式進行。
13.如權利要求11所述的過電流保護元件的制作方法，其中該多個單片電極由一電極條裁切而成。
全文摘要
本發(fā)明揭示一過電流保護元件的制作方法，其將一電流感測條先行結合于第一及第二電極條，再經過模子的沖切，制作出多個具有一第一電極端、一第二電極端及一電流感測層的過電流保護元件。該電流感測條或第一電極端、一第二電極端，可以電鍍錫鉛、點錫膏方式在其表面形成一熔接層，再以回焊或熱壓合方式結合該第一及第二電極條，不僅方便自動化的應用，且可增加生產效率。
文檔編號H01C17/00GK1480962SQ0214154
公開日2004年3月10日 申請日期2002年9月3日 優(yōu)先權日2002年9月3日
發(fā)明者游誌明, 王紹裘, 游 明 申請人:聚鼎科技股份有限公司