[发明专利]薄型片式温度保险丝及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子类相关产品过温保护技术领域，特别涉及保险丝技术领域，具体是指一种薄型片式温度保险丝及其制造方法。

背景技术

随着科技的快速发展，手机、数码相机、摄像机、MP3/4/5等设备的普及，以锂电池为代表的小型电源需求正在进一步扩大。尤其是手机的应用，基本已普及到人手一部，手机的普及直接带动了手机零部件特别是手机电池市场规模的扩大。

但由于锂是一种化学性质非常活泼的元素，有不稳定、过热等的物理特性，在受外力破坏瞬间易起火、爆炸，因此安全设计的不同，充电系统的不同、散热系统的不同，都会对锂离子电池的安全性能产生影响，如果使用不当，如电池过充或充电时电流过大，都有可能使电池温度急剧上升，从面引发爆炸，甚至引发人身事故，对周围环境及人员构成安全隐患，而且为了适应功能越来越强大的手机，手机电池已从原先的小容量发展到现在的超大容量，大容量电池在高温下爆炸的威力比小容量电池要大数倍，这无疑又加大了手机的安全隐患。因此，为了确保电池的安全性，锂电池中通常设置有保险装置，当电路短路或其它因素使电池的温度急剧上升时，该保险装置会将电池电路切断，从而防止电池温度继续上升，避免事故发生。

常用的保险装置为PTC热敏电阻等。当电路出现短路或过流时，PTC动作由低阻态呈现高阻态，电路断开，在故障未消除前，PTC的可恢复性对安全没有好处。其次PTC反应慢，当电路长时间过流时，电池温度上升，因PTC最低的转折温度多数在120℃左右，当温度上升到120℃时PTC动作呈高阻态，保护电路，但120℃对电池的应用也是相当不安全的。

温度保险丝是由特殊合金材料制作而成的元件，当电池内部或外部产生短路或其他原因导致电池内部温度升高达到合金的熔化温度时，紧贴着电芯的片式温度保险丝中合金就会快速熔断，起到完全关断效果，从而切断电池的外部回路，防止电池爆炸，产生人身伤害事件。虽然片式温度保险丝是一次性保护元件，其一旦动作，整个电池就不能再工作了。当然，随着锂离子电池的制造技术水平越来越高，其质量越来越好，这种偶然故障出现的概率越来越小，一旦出现异常就不让该电池可以继续使用，反而变成了温度保险丝的优点。由于温度保险丝尺寸小、电阻低、关断温度精准、无残余电流等特点，在手机电池等领域特别是大工作电流如电子书等领域也越来越被广范地使用。

以往公开的发明专利，如公开号CN101763982A，在其公开的资料中提供了一种薄型温度熔断器(保险丝)的制备方法，其中在金属引脚与易熔合金连接以及上载带与下载带的连接上，并未明确提出增强可焊性和亲密性的方法，而金属引脚与易熔合金的连接不合理可能会引起熔断速度、温度灵敏度等异常，上载带与下载带的连接不合理可能会引起助熔剂的泄露、抗拉拔力减弱等异常。同时此类保险丝制作过程中需靠夹具定位金属引脚，产品为单只加工，这样工序复杂，成本难以压缩且无法完全保证两金属引脚呈一条直线。

因此，需要提供一种薄型片式温度保险丝，其反应灵敏，性能稳定，具有高抗拉拔力，能够在锂电池低概率故障发生温度急剧上升时，能快速熔断，从物理上切断电路，彻底保护电路，消除安全隐患，避免故障扩大。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种薄型片式温度保险丝及其制造方法，该薄型片式温度保险丝设计独特，构思巧妙，结构简洁，反应灵敏，性能稳定，具有高抗拉拔力，能够在锂电池低概率故障发生温度急剧上升时，能快速熔断，从物理上切断电路，彻底保护电路，消除安全隐患，避免故障扩大，适于大规模推广应用。

为了实现上述目的，在本发明的第一方面，提供了一种薄型片式温度保险丝，其特点是，包括第一金属引脚、第二金属引脚、易熔合金和具有封闭空间的绝缘密封体，所述第一金属引脚和所述第二金属引脚成一直线设置，所述第一金属引脚包括第一端部，所述第二金属引脚包括第一末端，所述第一端部和所述第一末端分别穿设进所述绝缘密封体并与所述绝缘密封体密封连接，且所述第一端部和所述第一末端间隔设置，所述易熔合金位于所述封闭空间内并分别与所述第一端部和所述第一末端连接，其中所述第一端部和/或所述第一末端与所述绝缘密封体和/或所述易熔合金凹凸配合连接。

也就是说，至少所述第一端部和所述第一末端之一与至少所述绝缘密封体和所述易熔合金之一凹凸配合连接。

较佳地，所述第一端部和/或所述第一末端与所述易熔合金凹凸配合连接，所述第一端部和/或所述第一末端设置有凸台，所述易熔合金设置有与所述凸台配合的凹部或通孔，所述凸台位于所述凹部或通孔中。