保護元件用助焊劑、保護元件用保險絲元件、以及電路保護元件的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及保護元件用助焊劑,具有利用該保護元件用助焊劑形成的助焊劑層的 保護元件用保險絲元件,以及具備該保護元件用保險絲元件的電氣、電子設備的電路保護 元件。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年,隨著移動設備等小型電子設備的快速普及,在所搭載的電源的保護電路上 安裝的保護元件也在使用小型薄型元件。例如,在二次電池組的保護電路中,適宜利用表面 安裝器件(SMD)的保護元件。這些保護元件中包括以下止逆型保護元件:檢測由被保護設 備的過電流產(chǎn)生的過大發(fā)熱,或感應周圍溫度的異常過熱,以規(guī)定條件驅(qū)動保險絲阻斷電 氣電路。為了實現(xiàn)設備的安全,該保護元件能在保護電路檢測到設備產(chǎn)生異常時利用信號 電流使電阻元件發(fā)熱,由該發(fā)熱使可融性的合金材料構(gòu)成的保險絲層熔斷阻斷電路,或利 用過電流使保險絲層熔斷阻斷電路。
[0003] 為了確保這些保護元件正常的熔斷,在保險絲層的表面涂布保護元件用助焊劑。 然而,由于以往的保護元件用助焊劑富有熱流動性,將保護元件安裝在電路基板時,暴露在 回流爐等熱環(huán)境下會使涂布在保險絲層表面的助焊劑流出,剩下極薄的膜層,從保險絲層 的表面流失。助焊劑從保險絲層表面流失阻礙了電阻絲用合金的球狀熔斷,未熔斷或殘留 在電阻絲用合金表面的氧化物等形成了牽絲等熔斷不良的原因。
[0004] 作為將助焊劑穩(wěn)定的保持在規(guī)定位置的技術(shù),例如日本專利特開2010-003665號 公報(專利文獻1)中公開的技術(shù)為,在將保護元件的覆蓋有保險絲層的絕緣蓋部件上,設 置有形成了段部的突條部,將助焊劑保持在規(guī)定位置上,在以環(huán)狀形成的段部和保險絲層 的中央部上涂布助焊劑并使其接觸段部和中央部,利用助焊劑和絕緣蓋部件的界面張力保 持助焊劑。 現(xiàn)有技術(shù)文獻 專利文獻
[0005] 專利文獻1 :日本專利特開2010-003665號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0006] 以往的助焊劑即使含有觸變劑,將其升溫至回流溫度(最高溫度250~260°C )也 會使觸變性流失,產(chǎn)生流動,無法保持形狀。由此,為了在熱環(huán)境下限制流動的助焊劑的流 出范圍,例如如專利文獻1所記載的,需要利用在與保險絲層的中央部相對的絕緣蓋部件 上設置段部等特定的封裝結(jié)構(gòu)。然而,特別是在利用小型薄型封裝的情況下,在絕緣蓋部件 的中央部設置段部,則在保險絲層熔斷時,由于絕緣蓋部件的段部使內(nèi)部空間變狹窄,因此 熔融的電阻絲用合金從電極部被壓出,使電極間橋接,或者阻礙了向熔融的電阻絲用合金 的電極部的浸潤流動,成為熔斷不良的原因。即,熔融狀態(tài)的電阻絲用合金,使由于表面張 力而發(fā)熱的電極部浸潤,同時在加熱的電極上聚集成圓頂狀進行熔斷,但會有如下缺點:由 于該形成圓頂狀的熔融合金的高度被設置在蓋部件的段部、突條部限制,因此剩余的熔融 合金向周邊漏出,在電極間產(chǎn)生橋接,產(chǎn)生未熔斷。另外,封裝的殼體和蓋體的一部分以特 定形狀成形的情況下,也有封裝結(jié)構(gòu)復雜、器件成本變高這樣的缺點。
[0007] 本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的,其目的在于在適用于表面安裝型電路保護 元件的保護元件用助焊劑中,提供這樣一種保護元件用助焊劑、采用該助焊劑的保護元件 用保險絲以及電路保護元件,它們使得不該保護元件依賴于保護元件的封裝殼體或蓋體的 形狀,即使暴露在使助焊劑熔融的熱環(huán)境下,涂布在保險絲層表面的助焊劑也不會從保險 絲層表面流出而流失。 解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
[0008] 本發(fā)明提供了保護元件用助焊劑,該助焊劑包含:含有熱可融性樹脂以及活性劑 的助焊劑基材,以及由無機粒子構(gòu)成的保持劑。所述助焊劑基材優(yōu)選地還含有觸變劑。
[0009] 所述熱可融性樹脂優(yōu)選地含有從天然松香、聚合松香、酸改性松香以及加氫松香 構(gòu)成的群中選擇的至少一種。
[0010] 所述活性劑優(yōu)選地含有從有機酸類、有機酸胺鹽類以及鹵化氫酸胺鹽類構(gòu)成的群 中選擇的至少一種。
[0011] 所述無機粒子,優(yōu)選地含有從玻璃粉、陶瓷粉、碳酸鈣、滑石、氧化硅、氧化鋁、高嶺 土、氧化鈦、云母以及蒙脫石構(gòu)成的群中選擇的至少一種。
[0012] 所述無機粒子優(yōu)選地,體積平均粒徑(D5tl)在0. 01~10 μ m范圍內(nèi)。
[0013] 含有的所述保持材料優(yōu)選地,相對于所述助焊劑基材在0. 5~70質(zhì)量%的范圍。 [0014] 另外,本發(fā)明提供的保護元件用保險絲元件,包括:保險絲層;以及設置在保險絲 層表面的助焊劑層,助焊劑層由所述保護元件用助焊劑構(gòu)成。
[0015] 另外,本發(fā)明提供的電路保護元件,包括:絕緣基板;圖案電極,該圖案電極設置 在絕緣基板表面上;以及保險絲元件,該保險絲元件與圖案電極電連接,所述保險絲元件具 有保險絲層,以及設置在保險絲層表面的助焊劑層,助焊劑層由所述保護元件用助焊劑構(gòu) 成。
[0016] 所述電路保護元件也可還包括電阻發(fā)熱元件,該電阻發(fā)熱元件設置在絕緣基板的 表面。 發(fā)明效果
[0017] 根據(jù)本發(fā)明,在保護元件用助焊劑中添加無機粒子構(gòu)成的保持劑,從而在將助焊 劑涂布在保險絲層、形成保險絲元件的情況下,即使助焊劑在熱環(huán)境下融解呈液態(tài),也能防 止助焊劑從保險絲層流出。由此,不需要在電路保護元件的結(jié)構(gòu)上下功夫,即能防止助焊劑 流出,在保險絲元件熔斷時助焊劑能充分發(fā)揮作用,使保險絲元件迅速并且穩(wěn)定的熔斷。
【附圖說明】
[0018] 圖1是示意性表示第1實施方式的保護元件用保險絲元件的透視圖。 圖2是表示第2實施方式的電路保護元件的結(jié)構(gòu)的圖,圖2(a)是上表面的示意圖,圖 2(b)是縱向剖視圖,圖2(c)是下表面的示意圖。 圖3是表示第3實施方式的電路保護元件的結(jié)構(gòu)的圖,圖3(a)是上表面的示意圖,圖 3 (b)是縱向剖視圖,圖3 (c)是下表面的不意圖。
【具體實施方式】
[0019] [保護元件用助焊劑] 本發(fā)明的保護元件用助焊劑包含:含有熱可融性樹脂以及活性劑的助焊劑基材,以及 由無機粒子構(gòu)成的保持劑。構(gòu)成保持劑的無機粒子優(yōu)選地具有絕緣性,并且相對于助焊劑 基材具有不溶不融性。在保險絲元件中,保護元件用助焊劑涂布在保險絲層的表面,形成助 焊劑層。助焊劑層具有保險絲層表面的防氧化作用,并且具有在保險絲層因周圍溫度上升 而熔融時使保險絲層迅速并且穩(wěn)定的熔斷的活性作用。在保險絲層熔融的溫度下,助焊劑 基材優(yōu)選地利用熔融或軟化,起到更加良好的活性作用。由此,優(yōu)選地,助焊劑基材的融點 或軟化點低于保險絲層的融點。
[0020] 助焊劑基材在室溫下為固態(tài)或糊料狀。本發(fā)明涉及的助焊劑通過含有助焊劑基材 以及由無機粒子構(gòu)成的保持劑,即使在熱環(huán)境下助焊劑基材熔融變成液態(tài),也能防止助焊 劑基材從保險絲層的表面流出并流失。這是由于變成液態(tài)的助焊劑基材的界面張力使助焊 劑基材保持在保持劑的間歇。通過防止助焊劑基材從保險絲層的表面流出,在保險絲元件 熔斷時,助焊劑發(fā)揮作用,能使保險絲元件迅速并且穩(wěn)定的熔斷。
[0021] 所述熱可融性樹脂例如含有從天然松香、聚合松香、酸改性松香以及加氫松香構(gòu) 成的群中選擇的至少一種。所述活性劑例如含有從有機酸類、有機酸胺鹽類以及鹵化氫酸 胺鹽類構(gòu)成的群中選擇的至少一種。
[0022] 優(yōu)選地,所述無機粒子有絕緣性,且對于助焊劑基材有不溶不融性。所述無機粒 子,例如含有從玻璃粉、陶瓷粉、碳酸鈣、滑石、氧化硅、氧化鋁、高嶺土、氧化鈦、云母以及蒙 脫石構(gòu)成的群中選擇的至少一種。所述無機粒子的表面也可用脂肪酸類、樹脂酸類、石蠟 類、磷酸化合物類、硅烷偶聯(lián)劑等實施表面修飾,