TWI586472B - A flux for the protection element, a fuse element for the protection element, and a circuit protection element - Google Patents
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Description
本發明係關於保護元件用助熔劑、具有由該保護元件用助熔劑形成之助熔劑層之保護元件用熔絲元件、以及包括該保護元件用熔絲元件之電氣.電子機器之電路保護元件。
近幾年,隨著行動機器等的小型電子機器的迅速的普及,構裝於搭載的電源的保護電路之保護元件,亦使用小型薄型者。例如,於二次電池包的保護電路,可良好地利用表面構裝零件(SMD)的保護元件。該等保護元件,感測因被保護機器的過電流所產生的過大發熱,或周圍溫度的異常過熱,以既定條件使熔絲作用將電路阻段之非復原型保護元件。該保護元件,為謀求機器的安全,當保護電路感測到機器所產生的異常,則藉由信號電流使阻抗元件發熱,以該熱使可融性的合金材料所組成的熔絲層熔斷將電路阻斷,或藉由過電流使熔絲層熔斷將電路阻斷。
為確保該等保護元件的正常的熔斷,於熔絲層的表面塗佈有保護元件用助熔劑。但是,先前的保護元件用助熔劑,由於富於熱流動性,使保護元件暴露於構裝電路基板時之回焊爐等的熱環境下,則塗佈於熔絲層表面的助熔劑有流出,
留下極薄膜層由熔絲層表面消失之情形。助熔劑由熔絲層表面消失,則妨礙熔絲用合金的球狀熔斷,成為未熔斷或因殘留於熔絲用合金表面的氧化物等之拉絲等的熔斷不良的原因。
將助熔劑穩定地保持在既定的位置之技術,例如,於日本特開2010-003665號公報(專利文獻1),揭示有,在於覆蓋保護元件的熔絲層的絕緣蓋構件,設置形成有將助熔劑保持在既定的位置之段部之突條部,使助熔劑與形成為環狀之段部與熔絲階層的中央部接觸塗佈,使用助熔劑與絕緣蓋構件的界面張力保持助熔劑的技術。
[專利文獻1]日本特開2010-003665號公報
先前的助熔劑,即使含有觸變劑,由於升溫至回焊溫度(最高溫度250~260℃),則會失去觸變性而流動,無法保持形狀。因此,為限制在於熱環境下流動化的助熔劑的流出範圍,例如,專利文獻1所記載,需要使用在與熔絲層的中央部相對的絕緣蓋構件設置段部等特定的封裝構造。但是,特別是使用小型薄型封裝時,於絕緣蓋構件的中央部設置段部,則熔絲層熔斷時,由於絕緣蓋構件的段部使內部空間狹隘,而熔融的熔絲用合金被電極部擠出而將電極間架橋、或阻礙熔融的熔絲用合金對電極部之沾濕流動而成為熔斷不良的原因。即,
熔融狀態的熔絲用合金,係藉由表面張力將變熱的電極部沾濕向加熱之電極部集中成圓頂狀而熔斷,但設於蓋構件之段部.突條部限制該形成為圓頂狀的熔融合金的高度,剩餘的熔融合金向周邊溢出將電極間架橋而發生未熔斷的缺點。此外,將封裝的軀體或蓋體的一部分成形為特定形狀時,封裝的構造變複雜而有零件成本變高的缺點。
本發明係為解除上述問題而提案,以提供在於使用於表面構裝型的電路保護元件的保護元件用助熔劑,不依保護元件的封裝的軀體或蓋體的形狀,即使該保護元件暴露在助熔劑會熔融的熱環境下,亦不會使塗佈於熔絲層表面的助熔劑,由熔絲層表面流出而失去之保護元件用助熔劑、使用此之保護元件用熔絲、以及電路保護元件為目標。
本發明提供一種保護元件用助熔劑,其包含:助熔劑基材,其包含熱熔性樹脂及活性劑;及由無機粒子組成之保持劑。上述助熔劑基材,進一步包含觸變劑。
上述熱熔性樹脂,包含選自由天然松脂、聚合松脂、酸變性松脂及加氫松脂所組成之群之至少一個為佳。
上述活性劑,包含選自由有機酸類、有機酸醯胺鹽類及鹵化氫酸醯胺鹽類所組成之群之至少一個為佳。
上述無機粒子,包含選自由玻璃粉、陶瓷粉、碳酸鈣、滑石粉、二氧化矽、氧化鋁、高嶺土、氧化鈦、雲母及蒙脫土所組成之群之至少一個為佳。
上述無機粒子,體積平均粒徑(D50)以0.01~10μm
的範圍為佳。
上述保持材,對上述助熔劑基材以0.5~70質量%的範圍含有為佳。
此外,本發明提供一種保護元件用熔絲元件,其包括:熔絲層;及設於熔絲層表面的助熔劑層,助熔劑層係由上述保護元件用助熔劑組成。
此外,本發明提供一種電路保護元件,其包括:絕緣基板;設於絕緣基板表面之圖案電極;及電性連接於電極之熔絲元件,上述熔絲元件,具有:熔絲層;及設於熔絲層表面之助熔劑層,助熔劑層係由上述保護元件用助熔劑組成。
上述電路保護元件,亦可為進一步具有設於絕緣基板表面之阻抗發熱元件之構成。
根據本發明,藉由對保護元件用助熔劑添加由無機粒子所組成之保持劑,將助熔劑塗佈於熔絲層形成熔絲元件時,即使助熔劑在熱環境下融解成液狀時,亦可預防助熔劑由熔絲層流出。因此,無須巧思電路保護元件的構成,即可防止助熔劑流出,可使助熔劑在熔絲元件熔斷時充分作用,使熔絲元件迅速且穩定地熔斷。
10‧‧‧熔絲元件
11‧‧‧熔絲層
12‧‧‧助熔劑層
30、40‧‧‧電路保護元件
33、43‧‧‧絕緣基板
34、44‧‧‧圖案電極
36、46‧‧‧蓋狀蓋體
39、49‧‧‧導電圖案
38、48‧‧‧發熱阻抗體
第1圖係示意表示第1實施形態之保護元件用熔絲元件的立體圖。
第2圖係示意表示第2實施形態之電路保護元件之構成之
圖,第2圖(a)係上面之示意圖、第2圖(b)係縱剖面圖、第2圖(c)係下面的示意圖。
第3圖係示意表示第3實施形態之電路保護元件之構成之圖,第3圖(a)係上面之示意圖、第3圖(b)係縱剖面圖、第3圖(c)係下面的示意圖。
[保護元件用助熔劑]
本發明的保護元件用助熔劑,包含:助熔劑基材,其包含熱熔性樹脂及活性劑;及由無機粒子組成之保持劑。構成保持劑之無機粒子,係絕緣性且對助熔劑基材不溶不融性為佳。保護元件用助熔劑,在於熔絲元件,塗佈於熔絲層的表面,形成助熔劑層。助熔劑層,具有熔絲層表面的氧化防止作用的同時,亦具有熔絲層因周圍溫度的上升而熔融時使熔融之熔絲層迅速且穩定地熔斷的活性作用。助熔劑基材,係於熔絲層熔融的溫度,最好是藉由熔融或軟化,發揮更優良的活性作用。因此,助熔劑基材的熔點或軟化點,較熔絲層的熔點更低為佳。
助熔劑基材,於室溫係固體狀或糊狀。關於本發明之助熔劑,藉由與助熔劑基材一起包含由無機粒子所組成之保持劑,即使助熔劑基材在熱環境下熔融成液態,亦可防止助熔劑基材,由熔絲層的表面流出而失去。此可解釋為助熔劑基材藉由成為液態的助熔劑基材的界面張力保持在保持劑的間隙。藉由防止助熔劑基材由熔絲層的表面流出,助熔劑在熔絲元件熔斷時作用,可使熔絲元件迅速且穩定地熔斷。
上述熱熔性樹脂,包含例如選自由天然松脂、聚
合松脂、酸變性松脂及加氫松脂所組成之群之至少一個為佳。上述活性劑,包含例如選自由有機酸類、有機酸醯胺鹽類及鹵化氫酸醯胺鹽類所組成之群之至少一個為佳。
上述無機粒子,係絕緣性,且對助熔劑基材不溶不融性為佳。上述無機粒子,包含選自由玻璃粉、陶瓷粉、碳酸鈣、滑石粉、二氧化矽、氧化鋁、高嶺土、氧化鈦、雲母及蒙脫土所組成之群之至少一個為佳。上述無機粒子的表面,為容易混合添加於助熔劑基材中,亦可以脂肪酸類、樹脂酸類、蠟類、磷酸化合物、矽烷偶合劑等施以表面修飾。上述無機粒子之體積平均粒徑(D50)以0.01~10μm為佳,以0.01~1.5μm的範圍更佳。無機粒子的體積平均粒徑(D50)為0.01~1.5μm時,不會有粒子分離,分散狀態的穩定性良好而佳。
關於本發明之保護元件用助熔劑,其他,亦可適宜添加調整流動性的觸變劑、使熔融時之流動性變好的界面活性劑、氧化防止劑等,亦可藉由溶劑稀釋。觸變劑,可使用例如,高級脂肪酸醯胺類、加氫高級脂肪酸酯類、加氫高級脂肪酸類、氣相二氧化矽類等,可良好地使用可以相對較低溫域的溫度70~140℃的範圍調整流動性的觸變劑為佳。觸變劑的具體例,可舉硬脂酸醯胺、十四烷酸異丙酯、二十二酸等。溶劑,可良好地使用石油系烴類、乙二醇酯類、有機酸酯類等的高沸點溶劑。
關於本發明之保護元件用助熔劑,包含助熔劑基材及保持劑,助熔劑基材中的調合比例,係例如,熱塑性樹脂10~90質量%,以30~70質量%為佳,活性劑0.1~60質量%,
以5~30質量%為佳。保持劑,對助熔劑基材100質量%,例如可調合0.5~70質量%,以0.5~30質量%的範圍調合為佳。此外,觸變劑,係於助熔劑基材中,以5~40質量%的範圍調合為佳。
[保護元件用熔絲元件]
本發明之熔絲元件,包括:熔絲層;及設於熔絲層表面之助熔劑層。熔絲元件的形狀,並無限定,例如,板狀體,棒狀體等。助熔劑層,係於熔絲元件配置於電路保護元件時,設於熔絲層表面之中,不會與電路保護元件的電極圖案接觸的表面。
助熔劑層,係使用上述保護元件用助熔劑形成,例如,可藉由將上述保護元件用助熔劑,以任意的方法,塗佈在熔絲層的表面而形成。
助熔劑,可塗佈於熔絲層表面的全面使用,亦可在熔絲層的表面中央部如堆土設置,僅部分轉印。即使是部分轉印,藉由包含於助熔劑之保持劑所形成的推土之頂作用作為支持液狀助熔劑表面的凸狀頂點,可防止助熔劑基材由熔絲層表面流出。此外,藉由部分轉印,滲出的液狀助熔劑基材會在熔絲層的表面自我擴張披覆,故可更有效地進行塗佈作業。藉由防止助熔劑基材由熔絲層表面流出,於熔絲元件熔斷時,助熔劑作用,而可使熔絲元件迅速且穩定地熔斷。
可使用於熔絲層之金屬,例如,以20Sn-80Au合金、55Sn-45Sb合金、含有80質量%以上的Pb之Pb-Sn合金等為佳。各元素符號前的數字係表示合金之調合率(重量%)。熔絲層,可為單層、多層之任一,以單層組成為佳。
本發明之熔絲元件,係設在組入外部電路之電路保護元件使用者。當外部電路發生異常,而外部電路的溫度上升時,熔絲元件將起因於該異常溫度而熔斷,使外部電路的動作緊急停止。斷熔絲元件的溶化溫度,可藉由適宜選擇熔絲層的材料而調整,例如,可設定於247℃以上296℃以下。
(第1實施形態)
第1圖係示意表示第1實施形態之保護元件用熔絲元件之立體圖。如第1圖所示,熔絲元件10係板狀體,包括:板狀的熔絲層11;及覆蓋熔絲層11之一方的表面之助熔劑層12。熔絲元件10之厚度,由搭載之電路保護元件的小型化.薄型化的觀點,以64μm~300μm為佳,以80μm~110μm更佳。
助熔劑,只要是具有防止熔絲層11表面的氧化作用的同時,以可發揮使熔絲層11因周圍溫度的上升而熔融時,可使熔融之熔絲層11迅速且穩定地熔斷之活性作用的量塗佈形成之助熔劑層12者,其量並無特別限定。助熔劑層12,例如,可以5~60μm之厚度塗佈。
[電路保護元件]
(第2實施形態)
第2圖係表示第2實施形態之電路保護元件的構成之圖。第2圖(a)係表示上面之示意圖、第2圖(b)係縱剖面圖、第2圖(c)係表示下面之示意圖。第2圖(a)係相當於第2圖(b)之d-d剖面圖、第2圖(b)係相當於第2圖(a)或(c)之D-D剖面圖。第2圖所示電路保護元件30,包括:絕緣基板33;設於絕緣基板33表面之圖案電極34;接合於圖案電極34,與圖案電極34
電性連接之熔絲元件10;披覆熔絲元件10之蓋狀蓋體36。此外,於絕緣基板33的背面,設有:導電圖案39;及與導電圖案39電性連接之發熱阻抗體38。作為元件熔絲10,表示使用第1圖所示之第1實施形態之熔絲元件10之情形。
絕緣基板33,係由耐熱性的絕緣基板,例如玻璃環氧基板、BT(Bismalemide Triazine:雙馬來醯亞胺三嗪)基板、特氟龍(註冊商標)基板、陶瓷基板、玻璃基板等組成。絕緣基板33的厚度,例如為0.20mm以上0.40mm以下。
圖案電極34,係於絕緣基板33的表面以任意圖案形成,經由設於形成在絕緣基板33的側面之半通孔的端子37a、37b與外部電路連接。圖案電極34,係形成對熔絲元件10流放電流,而熔絲元件10熔斷時,成為電性斷開。圖案電極34,係例如由鎢、鉬、鎳、銅、銀、金或鋁等的金屬材料、或該等的合金、或將該等的材料之中的複數材料混合之複合系材料、或該等材料的複合層所組成。
發熱阻抗體38,係經由設於半通孔之端子39a、39b連接組入外部電路之外部電路之異常偵測器。藉由異常偵測器偵測外部電路的異常,經由端子39a、39b及導電圖案39對發熱阻抗體38通電,使發熱阻抗體38的溫度上升。結果,起因於發熱阻抗體38的溫度上升,使熔絲元件10熔斷。再者,導電圖案39,係與熔絲元件10接觸地設於絕緣基板33的表面,可高效地將發熱阻抗體38的溫度傳導至熔絲元件10。於本實施形態,採用將形成於正反面之圖案電極34或導電圖案39經由設於半通孔的端子37a、37b、39a、39b電性連接之構
成,惟亦可取代半通孔,採用貫通絕緣基板33之導體通孔,或以平面電極圖案之表面配線。
發熱阻抗體38,係例如由鎢、銀、鈀、釕、鉛、硼、鋁等的金屬材料、或該等的合金或氧化物、複數材料的複合系材料、或該等材料的複合層所組成。於發熱阻抗體38的表面,亦可施以絕緣塗層。
蓋狀蓋體36,係將絕緣基板33及熔絲元件10由上方披覆保持所期望的空間即可,形狀.材質並無限定,可例如由圓頂狀樹脂薄膜材、塑膠材、陶瓷材所組成。
本發明的電路保護元件,係組入外部電路使用者。當外部電路發生異常,使外部電路的溫度上升,則起因於該異常溫度,熔絲元件10會熔斷,而將外部電路的動作緊急停止。
電路保護元件30之製造方法之一例,具有:準備於表面設有圖案電極34之絕緣基板33,具有熔絲層11及披覆熔絲層11之一方的表面的助熔劑層12之熔絲元件10之步驟(St10);經由焊錫材料使圖案電極34與熔絲元件10接觸的狀態,加熱至焊錫材料的熔融溫度,將圖案電極34與熔絲元件10接合電性連接之接合步驟(St20);將熔絲元件10以蓋狀蓋體36覆蓋封裝之封裝步驟(St30)。
使用於接合步驟(St20)之加熱手段並無特別限定,只要是可加熱至接合圖案電極34與熔絲元件10之焊錫材料的溫度的手段,以任何方法、裝置均可。例如,可良好地使用以高溫批次爐的加熱,使用加熱盤的加熱,使用回焊爐的加
熱等。在於接合步驟(St20),由於會加熱至較接合熔絲元件10與圖案電極34之焊錫材料的熔點高的溫度,故有使設於熔絲元件10之助熔劑層12之助熔劑基材熔融的可能性,但由於在助熔劑層12包含保持劑,故可防止助熔劑基材的流出。
再者,在於本實施形態,表示作為熔絲元件10使用預先設置助熔劑層12者製造電路保護元件30之方法,惟亦可在於接合步驟(St20),僅將不具有助熔劑層12之熔絲層11接合在圖案電極34,之後在封裝步驟(St30)之前,設置於熔絲層11的表面上塗佈助熔劑形成助熔劑層12之助熔劑塗佈步驟(St21)。電路保護元件30,雖然熔絲元件10不會熔斷,但有使助熔劑層12暴露在會熔融的高溫環境下的可能性,因此,藉由本發明的助熔劑形成助熔劑層12,藉由包含於助熔劑之保持劑,將熔融的助熔劑基材保持在熔絲層11表面,故可防止助熔劑層12在熔絲元件10之溶斷前消失。
(第3實施形態)
第3圖係表示第3實施形態之電路保護元件之構成之圖。第3圖(a)係上面的示意圖、第3圖(b)係縱剖面圖、第3圖(c)係下面的示意圖。第3圖(a)係相當於第3圖(b)之d-d剖面圖、第3圖(b)係相當於第3圖(a)或(c)之D-D剖面圖。示於第3圖之電路保護元件40,包括:絕緣基板43;設於絕緣基板43表面之圖案電極44;接合於圖案電極44,與圖案電極44電性連接之熔絲元件10;及覆蓋熔絲元件10之蓋狀蓋體46。此外,於絕緣基板43表面的熔絲元件10之下側,設有導電圖案49,及與導電圖案49電性連接之發熱阻抗體48。熔絲元件10與圖
案電極44接合,則成與阻抗發熱體48接觸的狀態。在於第3圖,表示作為熔絲元件10,使用第1圖所示之第1實施形態之熔絲元件10之情形。
圖案電極44,係於絕緣基板43的表面以任意圖案形成,經由設於形成在絕緣基板43側面之半通孔之端子47a、47b與外部電路連接。圖案電極44,係形成對熔絲元件10流放電流,而熔絲元件10熔斷時,為為電性斷開。此外,發熱阻抗體48係經由設於半通孔之端子49a、49b連接組入外部電路之異常偵測器。藉由異常偵測器偵測外部電路的異常,經由端子49a、49b及導電圖案49對發熱阻抗體48通電,使發熱阻抗體48的溫度上升。結果,起因於發熱阻抗體48的溫度上升,使熔絲元件10熔斷。
第3實施形態之電路保護元件40,與第2實施形態之電路保護元件30,只有發熱阻抗體48設於絕緣基板的表面上之點不同。再者,作為第2實施形態及第3實施形態,表示包括發熱阻抗體之電路保護元件,惟本發明之電路保護元件,亦可為不具有發熱阻抗體之構成。
[實施例]
[評估試驗1]
作為評估試驗1,準備僅由助熔劑基材A構成之供試助熔劑1-1,及對100質量%的助熔劑基材A,調合10質量%的保持劑(無定形粒狀CaCO3,第1表所示之體積平均粒徑(D50))之供試助熔劑1-2~1-8,再者,準備僅由助熔劑基材B構成之供試助熔劑1-9,進行分散穩定性、回焊2次後的外觀、熔斷動
作的評估。
(助熔劑基材A)
助熔劑基材A,係以如下調合量混合各成分而調製。
(助熔劑基材B)
助熔劑基材B,係以如下調合量混合各成分而調製。
(分散穩定性)
將各供試助熔劑分別對試管填充20ml,觀察以80℃靜置48小時之後的外觀,如下評估。將結果示於第1表。
A:良好、
B:微量沈澱、
C:粒子分離。
(回焊2次後的外觀)
準備將各供試助熔劑0.75mg使用於第2圖所示之第2實施形態之電路保護元件30之供試電路保護元件,將各供試電路保護元件以180℃預熱60秒,以回焊溫度225℃30秒、以內峰溫度250℃12秒以內的溫度輪廓,通過2次回焊爐之後,確認塗佈於熔絲層之助熔劑是否流出至絕緣基板33的表面,如下評估。將結果示於第1表。
A:沒有助熔劑的流出、
B:有助熔劑的流出。
(熔斷動作)
準備將各供試助熔劑0.75mg使用於第2圖所示之第2實施形態之電路保護元件30之供試電路保護元件,對電路保護元件30之阻抗發熱元件38施加7W計測直到熔絲元件10熔斷之動作時間。同時,確認是否可正常地熔斷(正常或不合格)。將結果示於第1表。
由第1表所示結果可知,不包含保持劑的供試助熔劑1-1及1-9,確認到助熔劑會流出。再者,包含觸變劑之供試助熔劑1-1,雖然熔斷動作正常,但由於有助熔劑的流出,故將使用條件趨嚴時,例如長期高溫保管之後的動作或持續規
格下限附近的動作時,容易發生熔斷不良或熔斷時間變長等的不適。此外,助熔劑流出而擴散到構裝的電路基板,則會使灰塵等的異物附著,容易引起絕緣不良等的不適。此外,由第1表所示結果,關於本發明之助熔劑之保持材的粒徑,以體積平均粒徑為0.01~10μm的無機粒子不會粒子分離而佳,其中以0.01~1.5μm者,不會粒子分離,且分散狀態的穩定性良好,而最適於調合糊狀的助熔劑。
[評估試驗2]
作為評估試驗2,準備僅由與評估試驗1同樣地調製之助熔劑基材A所構成之供試助熔劑2-1、及對100質量%助熔劑基材A,調合第2表所記載的含量及種類之保持劑之供試助熔劑2-2~2-13,進行作業性、進行回焊2次後的外觀、熔斷動作的評估。
(作業性)
使用可調節塗佈溫度之塗佈機塗佈各供試助熔劑,如下評估作業性。將結果示於第2表。
A:可以80℃以下的塗佈溫度塗佈、
B:可以80℃以上的塗佈溫度塗佈、
C:即使以80℃以上的塗佈溫度亦無法塗佈。
(回焊2次後的外觀)
以與評估試驗1同樣的方法,使用各供試用助熔劑準備電路保護元件,評估回焊2次後的外觀。將結果示於第2表。
(熔斷動作)
以與評估試驗1同樣的方法,使用各供試用助熔劑準備電
路保護元件,進行熔斷動作的評估。將結果示於第2表。
由第2表所示結果,可知關於本發明之助熔劑的保持材,對助熔劑基材以0.5~70質量%的範圍混合使用為佳,其中以含量為5~30質量%的添加範圍,可以80℃以下的低溫作塗佈機塗佈而佳。
[確認試驗]
作為確認試驗,準備與評估試驗1同樣地調製之助熔劑基材A、對100質量%的助熔劑基材A,以第3表所記載的調合量調合第3表所記載的種類的保持劑之實施例1-3、3-1~3-19,
進行回焊2次後的外觀、熔斷動作之評估。關於實施例1~3的助熔劑的調製方法,具體說明如下。
(實施例1)
實施例1之保護元件用助熔劑,係將含有酸變性加氫聚合松脂所組成之熱熔性樹脂53質量%、由硬脂酸醯胺化合物所組成之觸變劑20質量%、癸二酸及癸二酸二環己基胺鹽所組成之活性劑17質量%、二甘醇單酯系高沸點溶劑10質量%均勻混練之助熔劑基材,對助熔劑基材100質量%以調合量10質量%添加由體積平均粒徑(D50)為1~1.5μm之無定形粒狀碳酸鈣所組成之保持材而調製。
(實施例2)
實施例2之保護元件用助熔劑,係將含有酸變性加氫聚合松脂所組成之熱熔性樹脂53質量%、由硬脂酸氨基化合物所組成之觸變劑20質量%、癸二酸及癸二酸二環己基胺鹽所組成之活性劑17質量%、二甘醇單酯系高沸點溶劑10質量%均勻混練之助熔劑基材,對助熔劑基材100質量%以調合量20質量%添加由體積平均粒徑(D50)為0.3μm的球狀二氧化矽所組成之保持材而調製。
(實施例3)
實施例3之保護元件用助熔劑,係將含有酸變性加氫聚合松脂所組成之熱熔性樹脂53質量%、由硬脂酸氨基化合物所組成之觸變劑20質量%、癸二酸及癸二酸二環己基胺鹽所組成之活性劑17質量%、二甘醇單酯系高沸點溶劑10質量%均勻混練之助熔劑基材,對助熔劑基材100質量%以調合量30質量%
添加由體積平均粒徑(D50)為1~1.5μm的無定形粒狀氧化鋁所組成之保持材而調製。
(回焊2次後的外觀)
以與評估試驗1同樣的方法,使用各供試用助熔劑準備電路保護元件,評估回焊2次後的外觀。將結果示於第3表。
(熔斷動作)
以與評估試驗1同樣的方法,使用各供試用助熔劑準備電路保護元件,進行熔斷動作的評估。將結果示於第3表。
如第3表所示,使用實施例1~3、實施例3-1~3-19
之助熔劑之電路保護元件,於2次回焊後助熔劑均無流出至絕緣基板,且可知可以數十秒正常地熔斷。
[實施例4]
實施例4之電路保護元件,係使用實施例1至實施例3之任意一個保護元件用助熔劑之電路保護元件,具有第2圖所示之第2實施形態之構成。如第2圖所示,包括:於上下面設置複數Ag合金製之圖案電極34之氧化鋁.陶瓷製絕緣基板33;與圖案電極34電性連接而設於絕緣基板33下面之阻抗發熱元件38;與絕緣基板33之上面的圖案電極34電性連接之熔絲層11;於該熔絲層11上面塗佈設置助熔劑之助熔劑層12;及覆蓋包含助熔劑層12之熔絲元件10之上部固著於絕緣基板33之液晶聚合物製之蓋狀蓋體36。雖並無特別圖示,阻抗發熱元件38之表面施以玻璃材之上鈾。
[實施例5]
實施例5之電路保護元件,係使用實施例1至實施例3之任意一個保護元件用助熔劑之電路保護元件,具有第3圖所示之第3實施形態之構成。如第3圖所示,包括:於上下面設置複數Ag合金製圖案電極49之氧化鋁.陶瓷製之基底基板43;與圖案電極49電性連接設於絕緣基板43上面之阻抗發熱元件48;與該阻抗發熱元件48抵接與絕緣基板43上面之圖案電極49電性連接之熔絲層11;於該熔絲層11之上面塗佈設置之助熔劑之助熔劑層12;及覆蓋包含該助熔劑層12之熔絲元件10之上部固著於絕緣基板43之液晶聚合物製之蓋狀蓋體46。雖並無特別圖示,阻抗發熱元件23之表面施以玻璃材之上鈾。
本發明的保護元件用助熔劑及使用此之電路保護元件,可與其他的表面構裝零件一起安裝於保護基板,以回焊工法等的一口氣焊錫構裝,利用於電池包等的2次電池之保護裝置。
10‧‧‧熔絲元件
11‧‧‧熔絲層
12‧‧‧助熔劑層
Claims (7)
- 一種電路保護元件,備有絕緣基板、設於上述絕緣基板表面之圖案電極及電性連接於上述圖案電極之熔絲元件,上述熔絲元件具有熔絲層及設於上述熔絲層表面之助熔劑層,上述助熔劑層由保護元件用助熔劑所組成,上述保護元件用助熔劑包含:助熔劑基材,其包含熱熔性樹脂、活性劑及觸變劑;及由無機粒子組成之保持劑;其中上述觸變劑包含選自高級脂肪酸醯胺類、加氫高級脂肪酸酯類、加氫高級脂肪酸類、氣相二氧化矽類的至少一種。
- 根據申請專利範圍第1項之電路保護元件,進一步備有設於上述絕緣基板表面之阻抗發熱元件。
- 根據申請專利範圍第1或2項之電路保護元件,其中上述熱熔性樹脂,包含選自由天然松脂、聚合松脂、酸變性松脂及加氫松脂所組成之群之至少一個。
- 根據申請專利範圍第1或2項之電路保護元件,其中上述活性劑,包含選自由有機酸類、有機酸胺鹽類及鹵化氫酸胺鹽類所組成之群之至少一個。
- 根據申請專利範圍第1或2項之電路保護元件,其中上述無機粒子,包含選自由玻璃粉、陶瓷粉、碳酸鈣、滑石粉、二氧化矽、氧化鋁、高嶺土、氧化鈦、雲母及蒙脫土所組成之群之至少一個。
- 根據申請專利範圍第1或2項之電路保護元件,其中上述無機粒子,體積平均粒徑(D50)為0.01~10μm之範圍。
- 根據申請專利範圍第1或2項之電路保護元件,其中上述保持劑,相對於上述助熔劑基材其含有0.5~70質量%的範圍。
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