專利名稱：一種新型帶狀聚合物正溫度系數(shù)熱敏電阻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型可廣泛應(yīng)用于電池/電池組的保護(hù)，屬于電子電器保護(hù)器件類。
背景技術(shù)：
聚合物正溫度系數(shù)(簡(jiǎn)稱PTC)熱敏電阻器通常用在電子器件的保護(hù)裝置中，由于帶狀聚合物正溫度系數(shù)熱敏電阻器具有內(nèi)阻小、可自動(dòng)恢復(fù)，并具有過(guò)溫、過(guò)流雙重保護(hù)性能，廣泛用于便攜式電子設(shè)備用電池/電池組(如移動(dòng)電話鋰離子電池)等的保護(hù)。
已有的帶狀聚合物正溫度系數(shù)熱敏電阻器均為五層結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)附圖圖1中間的三層為熱敏電阻器的芯片，兩外層通常為薄片狀的金屬片(3a)、(3b)分別錯(cuò)位焊接在芯片的兩面作為熱敏電阻器的引出電極。而熱敏電阻器的芯片均為三層夾心結(jié)構(gòu)采用聚合物正溫度系數(shù)復(fù)合材料作為PTC材料層(1)，兩面貼合金屬箔(2a)、(2b)，金屬箔(2a)、(2b)的面積及形狀與PTC材料層(1)完全相同，形成熱敏電阻器的芯片。
由于引出電極與金屬箔之間通過(guò)焊接方式連接，存在著復(fù)雜的組裝、焊接、清洗等工藝，并且焊接可能造成鉛污染；此外對(duì)于熱敏電阻器的芯片，由于焊接中有超過(guò)200℃的高溫過(guò)程，會(huì)導(dǎo)致熱敏電阻器內(nèi)阻變大。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的帶狀聚合物正溫度系數(shù)熱敏電阻器在生產(chǎn)過(guò)程中需要組裝焊接的麻煩，以及避免PTC芯片在焊接過(guò)程中因高溫而內(nèi)阻變大的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是要提供一種新型的帶狀聚合物正溫度系數(shù)(PTC)熱敏電阻器，從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和加工方法上避免了以上問(wèn)題的產(chǎn)生，其結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)附圖2。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是在PTC材料層兩面直接貼合金屬箔電極，但兩金屬箔電極的面積尺寸超過(guò)PTC材料層并向相對(duì)方向延伸，延伸部分直接作為器件的引出電極，整個(gè)器件僅由三層結(jié)構(gòu)組成。
本實(shí)用新型的有益效果是帶狀聚合物正溫度系數(shù)熱敏電阻器制造工藝簡(jiǎn)化，由于省去了焊接工序，因此降低了制造成本，也避免了鉛的污染；此外熱敏電阻器的電阻可以制造得比較小。


圖1是已有的帶狀聚合物正溫度系數(shù)熱敏電阻器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的帶狀聚合物正溫度系數(shù)熱敏電阻器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)用新型實(shí)例的加工過(guò)程示意圖。
圖中，1.PTC材料層，2a、2b.PTC材料層兩面貼合的金屬箔，3a、3b.薄片狀的金屬片，4a、4b.本實(shí)用新型的帶狀聚合物正溫度系數(shù)熱敏電阻器的金屬箔電極，5a、5b.本實(shí)用新型實(shí)例中的金屬箔；6.本實(shí)用新型實(shí)例中的投影線。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型所采用的適當(dāng)?shù)木酆衔镎郎囟认禂?shù)復(fù)合材料揭示于中國(guó)專利號(hào)ZL97 1 06304.4(方斌等人)；美國(guó)專利4,237,441(van Konynenburg等人)，4,38,607(Toy等人)，4,545,926(Fouts等人)，4,560,498(Horsma等人)，4,591,700(Sopory)，4,724,417(Au等人)，4,774,024(Deep等人)，5,545,919/5,582,770(Chu等人)；國(guó)際出版序號(hào)WO 96/29711；WO 96/30443(Raychem公司)等專利中。
圖3示意了本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
，按照?qǐng)D中(a)、(b)、(c)、(d)四個(gè)步驟進(jìn)行(a)將聚合物正溫度系數(shù)(PTC)復(fù)合材料使用高分子加工機(jī)器制成0.2mm厚的片材，并裁切成20毫米寬，200毫米長(zhǎng)的長(zhǎng)方形，作為熱敏電阻器的PTC材料層(1)；(b)將PTC材料層(1)置于兩層金屬箔(5a)、(5b)之間，金屬箔(5a)長(zhǎng)寬皆為200毫米，(5b)長(zhǎng)為200毫米、寬為60毫米，(5a)、(5b)厚度都為0.05毫米，根據(jù)熱敏電阻器的器件尺寸設(shè)計(jì)要求，(5a)、(5b)與PTC材料層(1)交錯(cuò)放置，放置方式與位置按照?qǐng)D中(b)所示；(c)然后經(jīng)平板硫化機(jī)和模具加熱貼合成型，冷卻后用裁切工具或機(jī)器按照熱敏電阻器制品所需形狀的投影線(6)，投影線(6)為長(zhǎng)方形，長(zhǎng)為80毫米、寬為4毫米，進(jìn)行裁切成型，即可制得圖中(d)所示的熱敏電阻器；(d)為按照?qǐng)D中投影部位所示裁切成形的器件外形示意圖。
權(quán)利要求1.一種新型帶狀聚合物正溫度系數(shù)熱敏電阻器，其特征是中間層為聚合物正溫度系數(shù)復(fù)合材料，兩面貼合的外層為金屬箔電極，構(gòu)成三層夾心結(jié)構(gòu)，兩外層的金屬箔電極面積尺寸大于中間層，金屬箔電極尺寸超出中間聚合物正溫度系數(shù)復(fù)合材料層部分構(gòu)成了器件的引出電極。
2.如權(quán)利要求1所述聚合物正溫度系數(shù)熱敏電阻器，其特征是帶狀聚合物正溫度系數(shù)熱敏電阻器的引出電極是聚合物正溫度系數(shù)復(fù)合材料層兩面所貼合的金屬箔電極的延伸部分。
3.如權(quán)利要求1所述聚合物正溫度系數(shù)熱敏電阻器，其特征是所述金屬箔電極可以是鎳、銅、鍍錫銅、鍍鎳銅，金屬箔電極厚度為0.03～0.5毫米之間。
專利摘要一種新型帶狀聚合物正溫度系數(shù)熱敏電阻器。它是由聚合物正溫度系數(shù)復(fù)合材料層(簡(jiǎn)稱PTC材料層)，和連接在所述PTC材料層兩面的金屬箔電極所組成，其特點(diǎn)是金屬箔電極與PTC材料層構(gòu)成三層夾心結(jié)構(gòu)，兩外層的金屬箔電極面積尺寸大于中間PTC材料層，超出部分構(gòu)成了熱敏電阻器的引出電極。適用于便攜式電子設(shè)備用電池/電池組(如移動(dòng)電話鋰離子電池)等的過(guò)流、過(guò)溫保護(hù)。
文檔編號(hào)H01C7/02GK2720582SQ20042002261
公開(kāi)日2005年8月24日 申請(qǐng)日期2004年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月11日
發(fā)明者董旭, 史宇正, 方斌 申請(qǐng)人:上?？铺馗叻肿硬牧嫌邢薰?br>