[发明专利]PTC器件、保护电路模块和二次电池

说明书

相关申请的交叉引用 

本申请要求于2007年11月8日向韩国知识产权局递交的韩国专利申请No.2007-113642的权益，该申请的公开内容通过引用被并入本文。 

技术领域

本发明的各个方面涉及二次电池，更具体地涉及一种正温度系数(PTC)器件、包括该PTC器件的保护电路模块(PCM)和包括该保护电路模块(PCM)的二次电池。 

背景技术

在棱柱型的二次电池中，裸电池通常包括罐、容纳在罐中的电极组件和连接到罐上的盖组件。例如正温度系数(PTC)器件和热熔件这样的安全器件被安装在裸电池外。每一安全器件被连接到裸电池的至少一个电极端子上，当由于过度充电和放电使得电池温度升高，或者使得电池电压降至低于基准电压或升至高于基准电压时，所述器件阻断电流流至裸电池外。PTC器件防止电池损坏和劣化。 

PTC器件近来已经被安装在保护电路模块(PCM)中。可使用基于钎料(solder-based)的表面安装技术来安装PTC器件。例如，在具有导电层的电端子被暴露出的保护电路模块(PCM)中，PTC器件的端子被设置在具有导电层的电端子上。保护电路模块(PCM)通过高温区域。在保护电路模块(PCM)的电端子的表面上的导电层熔化并之后硬化，使得PTC器件的端子被电连接到并被物理固定到保护电路模块(PCM)的电端子上。 

不过，PTC器件相对于裸电池或PCM的尺寸通常较长，其沿长度方向的两端被形成为端子，以将PTC器件连接到裸电池或保护电路模块(PCM)上。 由于仅有一个端子被设置在任一保护电路模块(PCM)的电端子的导电层上，因此，设置PTC器件的初始方向在制造过程中可能由于外力或当导电层在高温区域中熔化时而扭曲偏离设计取向。这会导致在焊接裸电池与端子时出现问题，并由于PTC器件的一部分超出裸电池的厚度范围而导致外部短路。 

传统的PTC器件使用表面安装技术(SMT)通过在表面安装器件(SMD)上软钎焊而被连接到保护电路模块(PCM)上。虽然使用SMT通过软钎焊将PTC器件安装在SMD上，但由于PTC器件的一侧通过软钎焊方法被固定而其另一侧不通过软钎焊方法被固定，因此，PTC器件在安装过程中或随后的工艺过程中可能会倾斜或扭曲。 

发明内容

本发明的各方面提供一种正温度系数(PTC)器件、包括该PTC器件的保护电路模块(PCM)和包括该保护电路模块(PCM)的二次电池，其中，所述PTC器件当被安装在保护电路模块(PCM)上之时或之后不会倾斜或扭曲。 

本发明的另一方面提供一种正温度系数(PTC)器件，包括：PTC主体；接触所述PTC主体的上表面的导电层；接触所述PTC主体的下表面的导电板；和在所述导电板中形成的支撑部分，其中，从所述PTC主体的下表面到所述支撑部分的上端的高度与从所述PTC主体的下表面到所述导电层的上表面的高度相同。 

所述支撑部分通过将所述导电板的一端弯曲而形成。所述导电板包括：在其中放置有所述PTC主体的低端板，在其中形成有所述支撑部分的高端板，和以台阶方式连接所述低端板与所述高端板的连接部分。所述导电层是由镍或镍合金形成的板。 

本发明的另一方面提供一种用于二次电池的保护电路模块(PCM)，包括：电路板主体；安装在所述电路板主体中的导电图案；和PTC器件，其包括：PTC主体；接触所述PTC主体的上表面且电连接到所述导电图案的导电层；接触所述PTC主体的下表面的导电板；和形成为所述导电板的一部分的支撑部分，其中，所述支撑部分的高度与所述导电层的高度相同，此高度相应于在所述导电板与所述支撑部分的向上边缘之间的高度。 

所述导电板包括：在其中放置有所述PTC主体的低端板，在其中形成有所述支撑部分的高端板，和以台阶方式连接所述低端板与所述高端板的连接部分。在所述电路板主体的接触所述支撑部分的下表面上，涂覆有粘合剂。所述粘合剂可以是热塑性或热固性的粘合剂。在所述电路板主体的与所述高端板重叠的区域中，形成有焊接孔。 

在本发明的一个方面中，PTC器件的导电层构成PTC器件的一部分并可形成在电端子的表面上。此后，导电层位于PTC主体与整个保护电路模块(PCM)的一个电端子之间，所有部分变为一个集成件。