TW202347387A - 具有蓋體的保護元件 - Google Patents
具有蓋體的保護元件 Download PDFInfo
- Publication number
- TW202347387A TW202347387A TW111118418A TW111118418A TW202347387A TW 202347387 A TW202347387 A TW 202347387A TW 111118418 A TW111118418 A TW 111118418A TW 111118418 A TW111118418 A TW 111118418A TW 202347387 A TW202347387 A TW 202347387A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- layer
- point alloy
- melting point
- alloy layer
- low melting
- Prior art date
Links
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 55
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 55
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 46
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 45
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims abstract description 35
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 55
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 claims description 7
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000012777 electrically insulating material Substances 0.000 claims description 3
- 230000004927 fusion Effects 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
- H01H85/02—Details
- H01H85/04—Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges
- H01H85/05—Component parts thereof
- H01H85/055—Fusible members
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
- H01H85/02—Details
- H01H85/04—Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges
- H01H85/05—Component parts thereof
- H01H85/055—Fusible members
- H01H85/08—Fusible members characterised by the shape or form of the fusible member
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
- H01H85/0039—Means for influencing the rupture process of the fusible element
- H01H85/0047—Heating means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
- H01H85/02—Details
- H01H85/04—Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges
- H01H85/05—Component parts thereof
- H01H85/143—Electrical contacts; Fastening fusible members to such contacts
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
- H01H85/02—Details
- H01H85/04—Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges
- H01H85/05—Component parts thereof
- H01H85/165—Casings
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Fuses (AREA)
- Casings For Electric Apparatus (AREA)
Abstract
本發明為一種具有蓋體的保護元件，係包含有基座及蓋體，基座上設有低熔點合金層，蓋體上設有容置槽及引道，引道對應於低熔點合金層之熔斷區，助熔劑係點設於該蓋體之容置槽上，則當助熔劑熔融時，係沿容置槽流入引道，而使得助熔劑能維持於低熔點合金層之熔斷區上，故製造時僅須點設助熔劑於容置槽即可，可有效減少製造步驟進而降低生產成本。
Description
本發明係關於一種保護元件，係指用於電路中與其餘電子元件連接，來對瞬間過電流提供保護效果的保護元件。
充電電路通常會設置有一保護元件，使該充電電路於電池發生過電流或過電壓等異常狀況時，該保護元件能夠切斷該充電電路的充電迴路，保護該充電電路。現有技術的保護元件包含有設置於本體上的低熔點合金層，低熔點合金層連接電極層，當電路通路時，電流透過電極層來通過低熔點合金層，當過電流或過電壓時，低熔點合金層將因過熱而熔斷，來使得電路斷路以保護電路。
在現有技術中，低熔點合金層上多半會塗覆助熔劑，助熔劑除了能夠協助低熔點合金層熔化，並且能在一般時候保護低熔點合金層，使其不易氧化。然而，均勻塗覆助熔劑於低熔點合金層上，往往費時費工，故現有技術確有其須改進之處。
有鑑於此，本發明係針對保護元件的結構加以改良，以期能夠省時省力的將助熔劑均勻塗覆在低熔點合金層上。
為達到上述發明目的，本發明係提供一種保護元件，其包括：
一本體，該本體包含有：
一基座，其為電絕緣材質並具有一第一表面及一第二表面；
一內連接層，其形成於該基座之第一表面；
一外連接層，其形成於該基座之第二表面且與該內連接層形成電連接；
一低熔點合金層，其設置於該基座之第一表面，且與該內連接層形成電連接，該低熔點合金層上具有至少一熔斷區；
一蓋體，其蓋設於該本體上，該蓋體之內側面設有一容置槽及至少一引道，該容置槽與所述引道相連通，各所述引道對應於該低熔點合金層之其中一熔斷區；
一助熔劑，其係點設於該蓋體之容置槽中，當該保護元件溫度開始上升時，該助熔劑進入熔融狀態而由容置槽流入所述引道中，而使得助熔劑能對應設置於該低熔點合金層之熔斷區上。
本發明的優點在於，藉由蓋體上容置槽與引道的設計，來使得助熔劑在熔融狀態下能維持在低熔點合金層之熔斷區上，而生產時也僅需要將助熔劑點設於該容置槽上，可有效減少生產步驟，則可節省生產步驟及成本。
以下配合圖式及本發明之實施例，進一步闡述本發明為達成預定發明目的所採取的技術手段，其中圖式僅為了說明目的而已被簡化，並通過描述本發明的元件和組件之間的關係來說明本發明的結構或方法發明，因此，圖中所示的元件不以實際數量、實際形狀、實際尺寸以及實際比例呈現，尺寸或尺寸比例已被放大或簡化，藉此提供更好的說明，已選擇性地設計和配置實際數量、實際形狀或實際尺寸比例，而詳細的元件佈局可能更複雜。
請參閱圖1所示，本發明包含有一本體10及一蓋體20。
請參閱圖1至圖4所示，前述之本體10包含有一基座11、一內連接層12、一外連接層13、一發熱層14、一低熔點合金層15。該基座11係為單一電絕緣材質，並包含一第一表面111及一第二表面112。該內連接層12係形成於該基座11的第一表面111。該外連接層13係形成於該基座11的第二表面112，並與該內連接層12形成電連接，該外連接層13係用以和外部充電迴路形成電連接。該發熱層14係埋設於該基座11內且被該基座11所包覆，該發熱層14與該外連接層13形成電連接。該低熔點合金層15係形成於該基座11的第一表面111，並與該內連接層12及該發熱層14形成電連接，該低熔點合金層15上具有至少一熔斷區151，所述熔斷區151鄰近於與該內連接層12電連接處。
在一實施例中，該內連接層12包含有二個內迴路電極121，分別設置於該第一表面111上鄰近於兩長側處，該外連接層13包含有二個外迴路電極131，分別設置於該第二表面112上鄰近於兩長側處，且分別與所述內迴路電極121形成電連接，該低熔點合金層15係跨接於所述二個內迴路電極121，該低熔點合金層15之熔斷區151的數量為二，分別鄰近於所述二個內迴路電極121，當外連接層13透過外迴路電極131與外部充電迴路相連接時，電流經由外迴路電極131、內迴路電極121及低熔點合金層15而形成通路。
請參閱圖2及圖5至圖7所示，該蓋體20蓋設於該本體10上，該蓋體20之內側面21設有一容置槽22及至少一引道23，該容置槽22與所述引道23相連通，各所述引道23對應於該低熔點合金層15之其中一熔斷區151，一助熔劑30係點設於該容置槽22中，該助熔劑30係為黏稠度高之物質，當通電後整體溫度開始上升時，助熔劑30進入熔融狀態（如圖8至圖10所示），助熔劑30基於虹吸原理將由容置槽22流入所述引道23中，而使得助熔劑30能自然設置於低熔點合金層15之熔斷區151上，以保護低熔點合金層15，並促進熔斷區151有效熔斷。在一實施例中，該蓋體20之引道23的數量為二，所述兩個引道23係分別位於該容置槽22的兩側，並各引道23對應於其中一熔斷區151，所述兩個引道23呈平行設置，並與該容置槽22呈垂直設置，各引道23之長度大於容置槽22之長度。
在一實施例中，該容置槽22由兩側擋牆221及一容置空間222所構成，兩側擋牆221分別設置於該容置空間222之兩側，各引道23包含有一凸肋231，該凸肋231垂直設置於所述側擋牆221的其中一端部，該凸肋231具有一階級部232，亦即連續且厚度不同的凹槽，使該凸肋231相鄰於所述側擋牆221之矮壁233的厚度小於側擋牆221之厚度，該階級部232相鄰於該容置槽22之容置空間222並與其相連通，該階級部232遠離於該容置空間222之側為一長側壁234。請參閱圖8至10所示，側擋牆221及容置空間222係有助於點設助熔劑30時，可輕鬆對位，並維持助熔劑30的初始位置，而當助熔劑30開始熔融而由容置空間222流入階級部232時（如圖8至圖10所示），長側壁234可有效控制助熔劑30的流動，而使得助熔劑30能維持於熔斷區151上。在一實施例中，該長側壁234之下緣可呈連續弧部，則該長側壁234貼近該低熔點合金層15時，連續弧部的下緣可減少接觸面積而避免對低熔點合金層15造成損傷。
當外部充電迴路開始運作時，電流自外連接層13導入，而流經內連接層12及低熔點合金層15，由於熔斷區151係相鄰於內連接層12及低熔點合金層15相連接處，故當過電流情形發生而電路溫度上升時，熔斷區151首先反應溫度上升，且助熔劑30有效透過引道23的設置而維持於熔斷區151上，則能有助於熔斷區151加速熔斷，而能迅速達到斷路效果，以保護外部充電迴路。
在一實施例中，請參閱圖2至圖4所示，該發熱層14係與一發熱電極單元16形成電連接，該發熱電極單元16係分別與該外連接層13及該低熔點合金層15形成電連接，以使得外部充電迴路之電流流經該發熱層14，來使得發熱層因而發熱，使得埋設於基座11中的發熱層14能加以蓄熱，並透過該基座11將熱傳遞至低熔點合金層15，以加速該低熔點合金層15過熱熔斷的效應。在一實施例中，該發熱電極單元16包含有一內發熱電極161及兩外發熱電極162，該內發熱電極161設置於該基座11之第一表面111上，該低熔點合金層15覆蓋於其上，該內發熱電極161分別與該發熱層14及該低熔點合金層15形成電連接，所述外發熱電極162分別設置於該基座11之第一表面111及第二表面112上（或一外發熱電極162設置於該第二表面112上），所述外發熱電極162分別與該發熱層14及該外連接層13形成電連接，則外部充電迴路之電流係透過外連接層13流入該發熱層14，並透過外發熱電極162、發熱層14、內發熱電極161及低熔點合金層15來構成發熱迴路。
在一實施例中，所述外迴路電極131與所述內迴路電極121之電連接、所述內發熱電極161與所述發熱層14之電連接、所述外發熱電極162與外連接層13及發熱層14之電連接，係透過基座11中所設置的多個導電貫孔來構成電連接。
以上所述僅是本發明的實施例而已，並非對本發明做任何形式上的限制，雖然本發明已以實施例揭露如上，然而並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明技術方案的範圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。
10:本體
11:基座
111:第一表面
112:第二表面
12:內連接層
121:內迴路電極
13:外連接層
131:外迴路電極
14:發熱層
15:低熔點合金層
151:熔斷區
16:發熱電極單元
161:內發熱電極
162:外發熱電極
20:蓋體
21:內側面
22:容置槽
221:側擋牆
222:容置空間
23:引道
231:凸肋
232:階級部
233:矮壁
234:長側壁
30:助熔劑
圖1為本發明之立體圖；
圖2為本發明之元件分解圖；
圖3為圖2中的基座沿A-A割面線之剖面圖；
圖4為圖2中的基座沿B-B割面線之剖面圖；
圖5為本發明另一視角之元件分解圖；
圖6為本發明在助熔劑未熔融之前的側視剖面圖；
圖7為本發明在助熔劑未熔融之前的端視剖面圖；
圖8為本發明在助熔劑熔融之後的側視剖面圖；
圖9為本發明在助熔劑熔融之後的端視剖面圖；
圖10為本發明在助熔劑熔融之後的立體透視圖，其中蓋體為透明顯示。
10:本體
11:基座
111:第一表面
12:內連接層
121:內迴路電極
15:低熔點合金層
151:熔斷區
16:發熱電極單元
161:內發熱電極
162:外發熱電極
20:蓋體
21:內側面
22:容置槽
221:側擋牆
222:容置空間
23:引道
231:凸肋
232:階級部
233:矮壁
234:長側壁
30:助熔劑
Claims (10)
- 一種保護元件，其包括： 一本體，該本體包含有： 一基座，其為電絕緣材質並具有一第一表面及一第二表面； 一內連接層，其形成於該基座之第一表面； 一外連接層，其形成於該基座之第二表面且與該內連接層形成電連接； 一低熔點合金層，其設置於該基座之第一表面，且與該內連接層形成電連接，該低熔點合金層上具有至少一熔斷區，各所述熔斷區係相鄰於該低熔點合金層與該內連接層相連接之處； 一蓋體，其蓋設於該本體上，該蓋體之內側面設有一容置槽及至少一引道，該容置槽與所述引道相連通，各所述引道對應於該低熔點合金層之其中一熔斷區； 一助熔劑，其係點設於該蓋體之容置槽中，當該保護元件溫度開始上升時，該助熔劑進入熔融狀態而由容置槽流入所述引道中，而使得助熔劑能對應設置於該低熔點合金層之熔斷區上。
- 如請求項1所述之保護元件，其中該蓋體之引道的數量為二，所述兩個引道分別設於該容置槽之兩側。
- 如請求項2所述之保護元件，其中所述引道呈平行設置，且所述引道與該容置槽成垂直設置。
- 如請求項3所述之保護元件，其中該容置槽由兩側擋牆及一容置空間所構成，兩側擋牆分別設置於該容置空間之兩側，各引道包含有一凸肋，該凸肋垂直設置於所述側擋牆的其中一端部，該凸肋具有一階級部，該階級部相鄰於該容置槽之容置空間並與其相連通，該階級部遠離於該容置空間之側為一長側壁。
- 如請求項4所述之保護元件，其中所述凸肋相鄰於所述側擋牆之矮壁的厚度小於該側擋牆之厚度。
- 如請求項1至5中任一項所述之保護元件，其進一步包含有一發熱層，該發熱層埋設於該基座內且被該基座所包覆，該發熱層與該外連接層及該低熔點合金層形成電連接。
- 如請求項6所述之保護元件，其進一步包含一發熱電極單元，該發熱電極單元係分別與該發熱層、該外連接層及該低熔點合金層形成電連接，該發熱層透過該發熱電極單元與該外連接層及該低熔點合金層形成電連接。
- 如請求項7所述之保護元件，其中該發熱電極單元包含有一內發熱電極及一外發熱電極，該內發熱電極設置於該基座之第一表面上，該低熔點合金層覆蓋於該內發熱電極上，該內發熱電極分別與該發熱層及該低熔點合金層形成電連接，該外發熱電極設置於該基座之第二表面上，該外發熱電極分別與該發熱層及該外連接層形成電連接。
- 如請求項1至5中任一項所述之保護元件，其中該內連接層包含有二個內迴路電極，分別設置於該第一表面上鄰近於兩長側處，該外連接層包含有二個外迴路電極，分別設置於該第二表面上鄰近於兩長側處，且分別與所述內迴路電極形成電連接，該低熔點合金層係跨接於所述二個內迴路電極，該低熔點合金層之熔斷區的數量為二，分別鄰近於所述二個內迴路電極。
- 如請求項8所述之保護元件，其中該內連接層包含有二個內迴路電極，分別設置於該第一表面上鄰近於兩長側處，該外連接層包含有二個外迴路電極，分別設置於該第二表面上鄰近於兩長側處，且分別與所述內迴路電極形成電連接，該低熔點合金層係跨接於所述二個內迴路電極，該低熔點合金層之熔斷區的數量為二，分別鄰近於所述二個內迴路電極。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW111118418A TWI801242B (zh) | 2022-05-17 | 2022-05-17 | 具有蓋體的保護元件 |
| US17/857,632 US20230402243A1 (en) | 2022-05-17 | 2022-07-05 | Protection element with a cover |
| JP2022127125A JP7336008B1 (ja) | 2022-05-17 | 2022-08-09 | 蓋を有する保護素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW111118418A TWI801242B (zh) | 2022-05-17 | 2022-05-17 | 具有蓋體的保護元件 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TWI801242B TWI801242B (zh) | 2023-05-01 |
| TW202347387A true TW202347387A (zh) | 2023-12-01 |
Family
ID=87424337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW111118418A TWI801242B (zh) | 2022-05-17 | 2022-05-17 | 具有蓋體的保護元件 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20230402243A1 (zh) |
| JP (1) | JP7336008B1 (zh) |
| TW (1) | TWI801242B (zh) |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004265618A (ja) * | 2003-02-05 | 2004-09-24 | Sony Chem Corp | 保護素子 |
| JP5072796B2 (ja) * | 2008-05-23 | 2012-11-14 | ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社 | 保護素子及び二次電池装置 |
| JP5844669B2 (ja) * | 2012-03-26 | 2016-01-20 | デクセリアルズ株式会社 | 保護素子 |
| JP6151550B2 (ja) * | 2013-04-25 | 2017-06-21 | デクセリアルズ株式会社 | 保護素子 |
| JP2015041546A (ja) * | 2013-08-22 | 2015-03-02 | デクセリアルズ株式会社 | 保護素子 |
| JP2017147162A (ja) * | 2016-02-18 | 2017-08-24 | デクセリアルズ株式会社 | ヒューズ素子 |
| CN106653513B (zh) * | 2016-12-30 | 2023-08-25 | 上海维安电子股份有限公司 | 满足高压低压双功能保护的自控制保护器及其制造方法 |
| TWI684311B (zh) * | 2019-04-01 | 2020-02-01 | 聚鼎科技股份有限公司 | 保護元件 |
| CN215869264U (zh) * | 2021-06-18 | 2022-02-18 | 厦门赛尔特电子有限公司 | 一种贴片型受控熔断器 |
| TWM631564U (zh) * | 2022-05-17 | 2022-09-01 | 功得電子工業股份有限公司 | 具有蓋體的保護元件 |
-
2022
- 2022-05-17 TW TW111118418A patent/TWI801242B/zh active
- 2022-07-05 US US17/857,632 patent/US20230402243A1/en active Pending
- 2022-08-09 JP JP2022127125A patent/JP7336008B1/ja active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TWI801242B (zh) | 2023-05-01 |
| JP7336008B1 (ja) | 2023-08-30 |
| JP2023169847A (ja) | 2023-11-30 |
| US20230402243A1 (en) | 2023-12-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2018221004A1 (ja) | 電池パック | |
| KR102255773B1 (ko) | 퓨즈 엘리먼트, 퓨즈 소자 | |
| JP2020525986A (ja) | 電気ヒーター | |
| TWI699811B (zh) | 熔絲元件 | |
| CN110268501A (zh) | 熔丝器件 | |
| US20040166405A1 (en) | Temperature fuse, and battery using the same | |
| JP2015041491A (ja) | 保護素子 | |
| JP2015111526A (ja) | 保護素子及びヒューズエレメント | |
| TWI832836B (zh) | 保險絲元件 | |
| CN110050323A (zh) | 保护元件 | |
| TWM631564U (zh) | 具有蓋體的保護元件 | |
| JP2016021329A (ja) | ヒューズ素子、及びヒューズエレメント | |
| TWI731050B (zh) | 保護元件 | |
| TW200919891A (en) | Substrate type temperature fuse with resistor and secondary battery protection circuit | |
| JP6621255B2 (ja) | 保護素子、ヒューズ素子 | |
| TW202347387A (zh) | 具有蓋體的保護元件 | |
| KR102263795B1 (ko) | 차단 소자 및 차단 소자 회로 | |
| CN217507253U (zh) | 具有盖体的保护元件 | |
| WO2015030020A1 (ja) | 遮断素子、及び遮断素子回路 | |
| WO2018196506A1 (zh) | 一种电极引出片及电池 | |
| JP2018018835A (ja) | 保護素子、ヒューズ素子 | |
| CN117153641A (zh) | 具有盖体的保护元件 | |
| KR102381932B1 (ko) | 보호소자 및 이를 포함하는 배터리 팩 | |
| KR102381933B1 (ko) | 보호소자 및 이를 포함하는 배터리 팩 | |
| CN220367876U (zh) | 用于熔断器的熔体以及具有其的熔断器 |