體實(shí)施方式】
[0056]為讓本發(fā)明的上述和其他技術(shù)內(nèi)容、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉出相關(guān)實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。
[0057]圖2A?2C顯示本發(fā)明第一實(shí)施例的過電流保護(hù)元件的示意圖。圖2A顯示過電流保護(hù)元件20的立體示意圖，圖2B則為將過電流保護(hù)元件20上下翻轉(zhuǎn)后的示意圖，圖2C則為圖2A沿1-1剖面線的剖面圖。過電流保護(hù)元件20為具有上表面、下表面及連接該上表面及下表面的四個(gè)側(cè)表面的方體結(jié)構(gòu)，其包含PTC材料層201、第一電極箔202及第二電極箔203，其中該P(yáng)TC材料層201疊設(shè)于第一電極箔202和第二電極箔203之間。具體來講，第一電極箔202是物理接觸PTC材料層201的上表面，而第二電極箔203是物理接觸PTC材料層201的下表面，形成電氣連接。第二電極箔203設(shè)于PTC材料層201下表面的中央部位。焊接區(qū)204環(huán)繞該第二電極箔203設(shè)置，亦即設(shè)置于該下表面的四周邊緣。第二電極箔203和焊接區(qū)204均位于該過電流保護(hù)元件20下表面，且焊接區(qū)204與該第二電極箔203間有絕緣隔離區(qū)205進(jìn)行隔離，絕緣隔離區(qū)205可涂布防焊漆。過電流保護(hù)元件20的四個(gè)側(cè)表面鍍上金屬層，例如四個(gè)側(cè)表面均全部鍍滿金屬層的全鋪面設(shè)計(jì)，形成連接第一電極箔202和焊接區(qū)204的金屬連接件206。
[0058]圖3A是一電路板21示意圖，其可供過電流保護(hù)元件20焊接于其表面，形成如圖3B所示的保護(hù)電路板22或稱保護(hù)電路模塊(Protective Circuit Module ;PCM)。過電流保護(hù)元件20的第二電極箔203焊接于該電路板21中的電極區(qū)211，且電路板21中相應(yīng)過電流保護(hù)元件20的焊接區(qū)204處設(shè)計(jì)有環(huán)狀焊墊212，以供與焊接區(qū)204進(jìn)行焊接。電極區(qū)211和焊墊212間有隔離分開，另外電路板21上設(shè)有焊塊23，以連接一外接電極片(圖未示)及電路板21中的相關(guān)電路。電路板21可依需求設(shè)置其他電子元件213，如1C、電阻、電容或電感等。當(dāng)焊接區(qū)204與焊墊212進(jìn)行表面黏著制程或回焊時(shí)，因?yàn)檫^電流保護(hù)元件20側(cè)表面有金屬連接件206，會(huì)受到焊接區(qū)204的熱傳導(dǎo)，因此錫膏會(huì)受牽引而產(chǎn)生爬錫現(xiàn)象，即于側(cè)表面產(chǎn)生如圖3C所示的爬錫結(jié)構(gòu)207。如此可增強(qiáng)過電流保護(hù)元件20固定于電路板21的焊接強(qiáng)度，不易受后續(xù)組裝的拉力或扭力而產(chǎn)生剝離的情形。
[0059]過電流保護(hù)元件20的第一電極箔202表面可連接另一外接電極片(圖未示)，其可搭配焊塊23的外接電極片以形成導(dǎo)電回路。外接電極片可因應(yīng)電池組裝而設(shè)計(jì)不同形狀，例如直條狀或各種角度的L型設(shè)計(jì)，其材質(zhì)可為鎳金屬片或其合金金屬片，厚度約介于0.1至I謹(jǐn)，或特別為0.3謹(jǐn)或0.5謹(jǐn)。
[0060]一實(shí)施例中，第一電極箔202表面可設(shè)置焊塊24，如圖3D所示，以供直接點(diǎn)焊外接電極片之用。為防止點(diǎn)焊時(shí)因高熱損壞PTC材料層201，該焊塊24必須具有一定的熱質(zhì)量(thermal mass),且厚度必須大于等于0.1mm、0.2mm或較佳地大于等于0.3mm。具體來講，焊塊23和焊塊24可分別連接兩外接電極片，形成串聯(lián)過電流保護(hù)元件20的導(dǎo)電回路。
[0061]PTC材料層201中含有結(jié)晶性高分子聚合物及導(dǎo)電粒子。結(jié)晶性高分子聚合物適用的材料包括:聚乙烯、聚丙烯、聚氟烯、前述的混合物或共聚合物等。導(dǎo)電粒子可為金屬粒子、含碳粒子、金屬碳化物、金屬硼化物，或是前述材料的混合物、固溶體或核殼體。例如導(dǎo)電粒子可選自碳化鈦(TiC)和碳化鎢(WC)、碳化釩(VC)、碳化鋯(ZrC)、碳化鈮(NbC)、碳化鉭(TaC)、碳化鑰(MoC)、碳化鉿(HfC)、硼化鈦(TiB2)、硼化釩(VB2)、硼化鋯(ZrB2)、硼化鈮(NbB2)、硼化鑰(MoB2)、硼化鉿(HfB2)、氮化鈦(TiN)或氮化鋯(ZrN)等。
[0062]第二電極箔203和焊接區(qū)204可由一平面金屬薄膜，經(jīng)一般蝕刻方式(如LaserTrimming,化學(xué)蝕刻或機(jī)械方式)產(chǎn)生缺口，即形成絕緣隔離區(qū)205。第一電極箔202、第二電極箔203及焊接區(qū)204的材料可為鎳、銅、鋅、銀、金、及前述金屬所組成的合金或多層材料，例如鍍鎳銅箔、鍍錫銅箔等。
[0063]圖4A顯示本發(fā)明第二實(shí)施例的過電流保護(hù)元件30上下翻轉(zhuǎn)后的情況，圖4B則是過電流保護(hù)元件30相應(yīng)的電路板31結(jié)構(gòu)，以供過電流保護(hù)元件30焊接于其表面。如第一實(shí)施例，過電流保護(hù)元件30同樣包含的PTC材料層301、第一電極箔302及第二電極箔303，而其中第二電極箔303位于過電流保護(hù)元件30下方中央處，兩側(cè)設(shè)有焊接區(qū)304，且其間相隔絕緣隔離區(qū)305。焊接區(qū)304相應(yīng)的兩相對(duì)的側(cè)表面設(shè)有金屬連接件306，其連接第一電極箔302及焊接區(qū)304。圖4B顯示與過電流保護(hù)元件30相應(yīng)的電路板31的示意圖。過電流保護(hù)元件30的第二電極箔303用于焊接于該電路板31中的電極區(qū)311，且電路板31中相應(yīng)過電流保護(hù)元件30的焊接區(qū)304處設(shè)計(jì)有焊墊312，以供其間焊接。電極區(qū)311和焊墊312間有隔離分開。當(dāng)過電流保護(hù)元件30焊接于電路板31上時(shí)，因金屬連接件306連接于焊接區(qū)304，故會(huì)傳導(dǎo)來自焊接區(qū)304的熱，而于金屬連接件306和電路板31間形成爬錫結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)結(jié)合強(qiáng)度。類似地，第一電極箔302表面也可設(shè)置如圖3D所示的焊塊，以供直接點(diǎn)焊外接電極片之用。
[0064]圖5A顯示本發(fā)明第三實(shí)施例的過電流保護(hù)元件40上下翻轉(zhuǎn)的情況，圖5B則是過電流保護(hù)元件40相應(yīng)的電路板41結(jié)構(gòu)，以供過電流保護(hù)元件40焊接于其表面。如第一實(shí)施例，過電流保護(hù)元件40同樣包含的PTC材料層401、第一電極箔402及第二電極箔403，而其中第二電極箔403位于過電流保護(hù)元件40下表面中央處，且下表面的四個(gè)角落設(shè)有焊接區(qū)404，且第二電極箔403和焊接區(qū)404之間相隔絕緣隔離區(qū)405。焊接區(qū)404相應(yīng)的相鄰側(cè)表面的連接角落設(shè)有沿垂直方向延伸的金屬連接件406，其可為連接第一電極箔402及焊接區(qū)404的金屬導(dǎo)電通孔。圖5B顯示焊接區(qū)404的相應(yīng)的電路板41示意圖。過電流保護(hù)元件40的第二電極箔403焊接于該電路板41中的電極區(qū)411，且電路板41中相應(yīng)過電流保護(hù)元件40的焊接區(qū)404處設(shè)計(jì)有焊墊412，以供焊接區(qū)404進(jìn)行焊接。電極區(qū)411和焊墊412間有隔離而未連接。當(dāng)過電流保護(hù)元件40焊接于電路板41上時(shí)，因金屬連接件406連接于焊接區(qū)404，故會(huì)傳導(dǎo)來自焊接區(qū)404的熱，而于金屬連接件406和電路板41間形成爬錫結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)結(jié)合強(qiáng)度。類似地，第一電極箔402表面可設(shè)置如圖3D所示的焊塊，以供直接點(diǎn)焊外接電極片之用。
[0065]上述第一至第三實(shí)施例中，是將焊接區(qū)204、304及404和焊墊212、312和412進(jìn)行焊接，其原則上僅作物理固定用，本身并不提供電氣傳輸?shù)墓δ堋Ｎ挥谏媳砻娴牡谝浑姌O箔
202、302、402為沒有圖案的完整鋪面設(shè)計(jì)，故外接電極可直接焊接或設(shè)置焊塊，增加使用上的便利性。
[0066]參照?qǐng)D6A，在實(shí)際應(yīng)用上，除傳統(tǒng)的玻璃纖維電路板(例如FR-4)夕卜，焊接過電流保護(hù)元件的電路板也可采用柔性電路板(Flexible Printed Circuit ;FPC)。以前述第一實(shí)施例的過電流保護(hù)元件20為例，可利用相同或相似方式焊接于柔性電路板51上，形成保護(hù)電路板50。柔性電路板51兩側(cè)可設(shè)置焊塊511、512，作為外接電極。本設(shè)計(jì)可將第二電極箔203和焊接區(qū)204分別作為過電流保護(hù)元件20的兩電極，提供電氣傳輸功能，且其分別電氣連接兩側(cè)焊塊511、512，形成電氣導(dǎo)通。具體而言，兩側(cè)焊塊511、512串聯(lián)其間的過電流保護(hù)元件20，此時(shí)焊接區(qū)204提供電流傳輸?shù)墓δ?。柔性電路?1具可彎折的特性，可依需求形成如L型的結(jié)構(gòu)，以便焊接于例如二次電池。
[0067]以使用FPC設(shè)計(jì)而言，其有較佳的散熱的功能而可提高元件的維持電流值，且因FPC具有彎折功效，故組裝上有相當(dāng)大的彈性。另外，連接第二電極箔203與焊塊511以及連接焊接區(qū)204與焊塊512的電氣連接可用簡(jiǎn)單的印刷電路板(P