[发明专利]电池保护PTC器件

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有正温度系数(positive temperature coefficient，简称PTC)导电聚合体的电子器件，特别是用作电路保护器的PTC器件和使用这种器件的单个电池或电池组。

背景技术

PTC表现出一种在相对较小的温度范围内由于温度升高引起电阻值迅速升高的性质。具有PTC性质的高分子物质通常用于防止电流过载的保护装置，电路保护单元，加热器以及类似的装置。

PTC器件是内装在电池组中起保护作用的器件。当单元电池中流过大电流或电池温度上升时，与电池串联连接的PTC器件的电阻急骤增大，大幅减少流经电池中的电流，以保护电池。

目前，公知的电池保护用PTC器件或者仅适用于电池直线配置的电池组，或者仅适用于电池横向，平行配置的电池组。

对于前者：这种构造适用于电池直线配置的电池组中安装PTC器件。然而，在电池横向，平行排列的电池组中，PTC器件不可能满意连接。

对于后者：电池横向，平行配置，并安装有PTC器件的电池组在专利CN1197534、CN1278366中各有记载，但又不能适用于电池直线配置的电池组。

上述专利同样不能适用于单个电池的保护，并且未经改造不能用于现有设备使用的电池组。

含有多个电池的电池组通常用于电(或电子)装置，如照相机，摄影机，工具，便携式电话，便携式计算机，电动汽车。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于单个电池或电池组中起保护作用的PTC器件，它能适用于现有各种设备使用的单个电池或由多个电池组成的电池组，而且不改变现有设备结构就能方便快捷地安装，并确保小的有效空间占有，同时能有效杜绝可能的短路。

本发明的目的是这样实现的：本发明提供的电池保护PTC器件与电池串联安装在用电设备的电池盒内，所述PTC器件由PTC材料，第一电极，第二电极，绝缘层组成。

该器件特征在于：PTC材料由PTC导电聚合物构成，一端开口呈凹槽状，并且位于第一电极和第二电极之间。第一导电引线由包括第一电极在内的良导电金属簿层组成并能与电池的负极或电池盒正极簧片或其它电元件电连接。第二导电引线由包括第二电极在内的中间有开放式凹槽的良导电金属簿层组成，凹槽的宽度与深度以能容纳电池正极端子或电池盒负极簧片为准，并能与电池正极端子或电池盒负极簧片或其它电元件实现电连接。绝缘层覆盖在第一导电引线中部和第二导电引线凹槽之间，以及PTC材料的半环状内侧，从而在PTC器件中部构成三明治簿层，用来隔离第一导电引线和第二导电引线。在凹槽部分，由第一导电引线、第二导电引线和绝缘层构成的三明治簿层厚度小于0.5毫米，与电池串联后几乎不影响对原来电池的安装使用。开口呈凹槽状PTC材料充分利用正极端子或电池盒负极簧片以外空间布置，不占用电池安装有效空间。

附图说明：

图1是本发明的PTC器件的示意平面图

图2是用于本发明的PTC器件(图1)的A-A剖视图

附图中，标号如下所示：

1PTC器件，2三明治簿层，3第一电极，4第二电极，5PTC材料，6绝缘层，7凹槽，8第一导电引线，9第二导电引线，10保护涂层

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明优选PTC器件的一个实施例的示意平面图，图2是用于本发明的PTC器件(图1)的A-A剖视图。

其中PTC器件1包括PTC材料5，第一导电引线8和第二导电引线9及绝缘层6，在所示实施例中，绝缘层6覆盖在第一导电引线中部和第二导电引线凹槽7之间，以及PTC材料5的半环状内侧，从而在PTC器件中部构成三明治簿层2，用来隔离第一导电引线8和第二导电引线9。第一导电引线8中的第一电极3与第二导电引线9中的第二电极4相互相对并附着于PTC材料5的上、下两个表面上，构成PTC元件。由图1和图2可见，本实施例PTC器件1呈钱币状扁平圆形，一端开口呈凹槽状。但PTC器件1的外形除可以是扁平状圆形外，还可以是例如矩形或多边形，或者是圆形，矩形或多边形的组合。但无论那种外形均以不超出电池底部面积为限。PTC器件1的外形边缘涂有保护簿层10。

所述的PTC器件1具有下述特征：

(1)PTC器件1呈钱币状扁平形，一端开口呈凹槽状，凹槽中由第一导电引线8、绝缘层6、和第二导电引线9构成三明治簿层2，三明治簿层2的厚度小于1毫米，优选小于0.5毫米，与电池串联后几乎不影响对原来电池的安装使用。