电流保护的元件结构及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种电流保护的元件结构，由基材、熔断元素、空穴以及端电极所构成；所述的基材分设有上层部与下层部；所述的熔断元素夹设在所述的基材的上层部与下层部间，其外缘裸出于基材的外部；所述的空穴，设置熔断元素的表面处，形成熔断元素的熔断空间；所述的端电极形成导电电极；本发明专利技术也提供一种电流保护的元件的制造方法，包括：提供一基材，在所述的基材形成上层部与下层部；将上层部或下层部形成空穴；形成熔断元素，设置在所述的上层部与下层部之间；在所述的基材的外部裸出熔断元素端部；将端部形成端电极；以及获得一包含有空穴的元件。如此，使基材、空穴、熔断元素以及端电极组成应用，可形成电路中多种大小不同电流的保护效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电流保护的元件，尤其涉及一种利用基材、空穴、熔断元素以及端 电极的组成应用，可形成电路中多种大小不同电流的保护效果者。
技术介绍
传统保险丝一般用于电子产品，经由保险丝的通过电流过大，熔炼部因而熔断，用 来避免电路发生过热引燃等危险，目的在保护人以及设备不要因为过电流而损坏，甚至发 生火灾。再者，目前随着电器设备轻、薄、短、小，功能越来越复杂，需要的零件越来越多，电 路板上的线路与电子元件越来越密集，于是电路基板的线路趋向于微细化、电子元件微型 化，电流保护元件的应用需求也朝向小尺寸、高额定电流的趋势，而其电弧效应的避免成了 生产者的一大课题。然而，在一般现有保险丝制造方法，最常应用一体成型的方式制造可避免电弧效 应的元件，其受限于陶瓷粉体的均勻性影响熔断区域的温度分布，导致可靠性差，影响产 品与使用者的安全，因此，如何达到小尺寸、高可靠性的电流保护功能是本专利技术要解决的问 题。另在目前市场上，也有一些使用一体成型的方式来制造的保险丝，请参阅图1是 现有保险丝的示意图，图中所示是美国专利US6034589所揭示，应用于表面粘着的晶片熔 断元件100，是改善多层与熔断元素的结构。而美国专利7268661，在其实施例中公开的也 是这样的技术方案，其是大电流的保护电路元件，
技术实现思路
是针对熔断元素的成份和防电 弧的材料。又，美国专利US5726621的说明书中也公开了类似的技术方案，是表面粘着保护 电路的陶瓷元件，
技术实现思路
是针对多电路熔断元素的结构与制程。前述现有技术即都是采 用一体成型的方式来制造，然而这些产品的熔断元素，受限于陶瓷粉体的均勻性影响熔断 区域的温度分布，导致可靠性差。经由上述实际观察了解，这些装置或方法都存在着这样或那样的缺陷，无法满足 在产业中高品质保险丝的要求。用一体成型的方式来制造保险丝，虽然可以很快用于表面 粘着的晶片熔断元件，可是陶瓷粉体的均勻性影响熔断区域的温度分布，导致可靠性差。而 在传统保险丝这一类产品，更是大尺寸、小额定的电流，无法适用电器设备轻、薄、短、小的 趋势。因此现有技术在实用上，概括具有如下的缺点1.现有技术实现一体成型的方式来制造的保险丝，所使用陶瓷粉体的均勻性影响 熔断区域的温度分布，导致可靠性差，不具安全性。2.现有技术的传统保险丝，大尺寸、小额定的电流，无法适用电器设备轻、薄、短、 小的趋势，不能满足市场上的需求。3.现有技术的保险丝，是多层与熔断元素的结构，电阻抗增大，制程困难成本又 高，使用浪费材料以及能源，生产不合格率高。4.现有技术的保险丝，使用时因电弧效应的影响，不能保护电路安全，而使昂贵设备受损、烧毁、伤害或危险事故。故而，如何将上述缺失加以摒除，即为本案专利技术人所欲解决的技术困难点的所在。
技术实现思路
有鉴于上述现有问题，本案专利技术人基于多年从事相关产品设计的经验，潜心研究 思以及直接以基材、空穴、熔断元素以及端电极的组成应用，形成电路中多种大小不同电流 的保护效果。本专利技术的目的是在于提供一种电流保护的元件结构以及制造方法，特别是关于 一种利用基材、空穴、熔断元素以及端电极的组成应用，形成电路中多种大小不同电流的保 护效果。本专利技术的目的又在于应用低温一体成型的方式制造，可避免电弧效应的元件结 构，配合产业需要。本专利技术的目的还在于使用简易空穴、熔断元素以及低温致密化材料，使其适用小 尺寸、高额定电流的电流保护，达成低消耗损失以及体积小型化和使用最少层积数等优点。本专利技术的目的更在于进一步设有至少一抗电弧层，设置熔断元素上，形成防抗熔 断元素的熔断电弧，可提供抗电弧效应的效用。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案包括一种电流保护的元件结构，其特征在于是由基材、熔断元素、空穴以及端电极所 构成；其中所述的基材，分设有上层部与下层部，形成元件的上端基础以及下端基础；所述的熔断元素夹设在所述的基材的上层部与下层部间，其外缘裸出于基材的外 部；所述的空穴，设置在熔断元素的表面处，形成熔断元素的熔断空间；所述的端电极，具有三层，是由银薄层、镍薄层以及锡薄层所形成，设置在基材的 端缘，形成导电电极；如此，使基材、空穴、熔断元素以及端电极组成应用，可形成电路中多种大小不同 电流的保护效果。在本专利技术的另一个方面，所述的电流保护的元件结构，更包含至少一抗电弧层， 设置熔断元素上，形成防抗熔断元素的熔断电弧。另，其中所述的基材，是玻璃、钙(Ca)_硼 (B)_硅(Si)陶瓷、玻璃混合氧化铝或具有低温烧结的组成材料的任一者。又，其中所述的 低温烧结的组成材料，其致密化的温度小于摄氏1000度(°C)。再，其中所述的熔断元素， 是银(Ag)、铜(Cu)、铝(A1)、金(Au)或其金属混合体的任一者。另又，其中所述的金属混合 体，是金属合金或混合金属。另再，其中所述的空穴，是空间尺寸小于元件尺寸的空孔，设置 熔断元素的靠近处，形成熔断元素的间接熔断空间。又再，其中所述的抗电弧层，是玻璃、玻 璃混合金属氧化物或具有低温烧结的组成材料的任一者。又另，其中所述的低温烧结的组 成材料，其致密化的温度小于摄氏1000度(°C )。又，本专利技术所述的电流保护的元件结构更进一步尚包含具有夹层，其上表部与下 表部设有熔断元素，用来加大额定电流量。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案还包括—种电流保护的元件的制造方法，其特征在于，所述的方法包括提供一基材，在所述的基材形成上层部与下层部；将上层部或下层部形成空穴；形成熔断元素，设置在所述的上层部与下层部之间；在所述的基材的外部裸出熔断元素端部；将端部形成端电极；以及获得一包含有空穴的元件。与现有技术相比较，本专利技术具有的有益效果是1.本专利技术其端部，设有端电极，与安装在基材的熔断元素形成一通路，可产生保护 电流的效用；又，通过安装在基材的空穴与熔断元素相接触，形成熔断缓冲空间；另有设置 抗电弧层，其自身特性即可压制熔断元素的熔断电弧，可提供抗电弧效应的效用。2.以单层与多层的熔断元素设置为比较，本专利技术更可设一夹层，避免了多层熔断 元素相互干扰的问题，再以本专利技术熔断元素与抗电弧层配合空穴的设计，配置不占空间体 积轻巧，可抗电弧效应，也不影响大额定的电流。3.本专利技术很好的解决了产业中的电流保护的元件，无法适用电器设备轻、薄、短、 小的趋势，不能满足市场上的需求问题，使电流保护的元件，可以完成高品质抗电弧效应， 达到可以接受大额定电流的效果，大大节约了空间以及熔断元素的稳定程度。4.如此，使基材、空穴、熔断元素以及端电极组成应用，可形成电路中多种大、小不 同电流的保护效果。附图说明图1是现有保险丝的示意图；图2是本专利技术的第一实施例示意图；图3是本专利技术的第二实施例示意图；图4是本专利技术的第三实施例示意图；图5是本专利技术的第四实施例示意图；图6是本专利技术的第五实施例示意图；图7是本专利技术的第六实施例示意图；图8是本专利技术的第七实施例示意图；图9是本专利技术的第八实施例示意图；图10是本专利技术的第九实施例示意图；图11是本专利技术的第十实施例示意图；图12是本专利技术的第十一实施例示意图。附图标记说明晶片熔断元件100 ；元件1 ；基材2 ；上层部21 ；下层部22 ；熔断元 素3 ；外缘31 ；表面处32 ；上表面321 ；下表面322 ；空穴4 ；熔断空间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电流保护的元件结构，其特征在于：是由基材、熔断元素、空穴以及端电极所构成；其中所述的基材，分设有上层部与下层部，形成元件的上端基础以及下端基础；所述的熔断元素夹设在所述的基材的上层部与下层部间，其外缘裸出于基材的外部；所述的空穴，设置在熔断元素的表面处，形成熔断元素的熔断空间；所述的端电极，具有三层，是由银薄层、镍薄层以及锡薄层所形成，设置在基材的端缘，形成导电电极；如此，使基材、空穴、熔断元素以及端电极组成应用，可形成电路中多种大小不同电流的保护效果。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邱鸿智，
申请(专利权)人：邱鸿智，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]