CN103400672A - 侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法，通过使用垫圈将相邻的环形电子陶瓷片间隔分开制备侧圆周分段电极环形压敏电阻。在上述环形电子陶瓷片侧面印制电极时垫圈与环形电子陶瓷片间隔串成串，避免了环形电子陶瓷片尺寸不一致导致印制单元的印制面凹凸阶梯状、从而使银浆不能印刷完全的问题，制备的侧圆周分段电极环形压敏电阻合格率高、符合大规模生产的需求，解决了对环形电子陶瓷片外形要求非常高的问题，使环形电子陶瓷片的外径尺寸在±0.15mm范围就能投入生产，在进行烧结时不用进行尺寸筛选。

Description

侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法

技术领域

本发明涉及环形压敏电阻制造技术领域，特别是涉及一种侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法。

背景技术

压敏电阻（Voltage Dependent Resistor）被广泛的应用在电子线路中，来防护因为电力供应系统的瞬时电压突变可能对电路带来的伤害。当高压来到时，压敏电阻的电阻降低将电流予以分流，防止后继电路受到过大的瞬时电压的破坏或干扰，因而保护了敏感的电子组件。

压敏电阻类型很多，环形压敏电阻为其中的一种。根据对产品厚度的不同需求，环形压敏电阻分为正面电极型和侧面电极型。侧圆周分段多电极环形压敏电阻器的电极是分布在环形电子陶瓷片圆周侧面，所以简称侧面电极环形压敏电阻。侧面电极型环形压敏电阻是300/400系列微型直流电机专用的电磁兼容性（Electro Magnetic Compatibility，EMC）元件，用于电机的火花消除和噪音吸收，可增加电机使用寿命。侧面三电极型环形压敏电阻在与电机装配时焊接点在元件的侧面圆周电极上，能显著减少电机内部整体的装配厚度，满足超薄微型电机的薄型化的需求。

目前制备侧面电极型环形压敏电阻器的方法包括丝网印刷方法、移印方法和滚印方法。通过丝网印刷方法制作环形压敏电阻器达标合格率低、操作和重复精度达不到要求，存在电极厚度不均匀和电极外形缺失的明显缺陷；通过移印法制备环形压敏电阻器，移印机胶头印刷轻易受空气、温度、静电大小等影响而使胶头和银浆不易附着，由于胶头表面的银浆不可能完全转移到每片环形电子陶瓷片外圆周上，残存的银浆会逐渐改变胶头表面的状态，引起清晰度的下降，移印机的银浆层很薄；通过滚印方法制备环形压敏电阻器，达标合格率低。

发明内容

基于此，有必要针对传统制备侧圆周分段电极环形压敏电阻存在达标合格率低等问题，提供一种侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法。

一种制备侧圆周分段电极环形压敏电阻的方法，包括如下步骤：

将环形电子陶瓷片与垫圈间隔串在串杆上作为印制单元，在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面印制预定段数、预定弧长且等间距的银浆并进行烘干；

将印制银浆后的所述环形电子陶瓷片进行烧结得到侧圆周分段多电极环形压敏电阻。

在其中一个实施例中，所述将环形电子陶瓷片与垫圈间隔串在串杆上作为印制单元，在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面印制所述预定段数、预定弧长且等间距的银浆并进行烘干的步骤具体包括如下步骤：

将所述环形电子陶瓷片与所述垫圈间隔串在所述串杆上并用硅胶套套住所述串杆前部得到所述印制单元；

在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面印制具有第一厚度、所述预定段数、所述预定弧长且等间距的欧姆银银浆；

对印制所述欧姆银银浆后的所述印制单元进行第一温度烘干；

在所述进行第一温度烘干后的所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面印制具有第二厚度、所述预定段数、所述预定弧长且等间距的高金属银银浆，并使每段所述高金属银银浆覆盖每段所述欧姆银银浆；

对印制所述高金属银银浆后的所述印制单元进行第二温度烘干。

在其中一个实施例中，所述在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面印制具有第一厚度、所述预定段数、所述预定弧长且等间距的欧姆银银浆的步骤具体包括如下步骤：

在第一丝印网版上印制以第一长度为长边、以所述预定弧长为宽度的所述预定段数的欧姆银银浆条，并使所述每条欧姆银银浆条的长边之间的距离为所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面每段欧姆银银浆之间的弧长；

将所述串杆以与所述欧姆银银浆条的长边平行的线为轴转动，所述第一丝印网版以所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片外圆周距离所述第一丝印网版最短的点的线速度的大小和方向传动并通过第一刮板在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面印制第一厚度的欧姆银银浆。

在其中一个实施例中，所述第一丝印网版在所述串杆转动一周后将所述欧姆银银浆印制在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面。

在其中一个实施例中，在将欧姆银银浆印制在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面之前还包括通过第二刮板对所述第一丝印网版进行预刮使所述欧姆银银浆完全填入所述第一丝印网版的步骤。

在其中一个实施例中，还包括在所述将欧姆银银浆印制在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面之后通过第三刮板将渗漏在所述第一丝印网版底的所述欧姆银银浆刮除的步骤。

在其中一个实施例中，在所述对印制所述欧姆银银浆后的所述印制单元进行第一温度烘干的步骤之后还包括对所述进行第一温度烘干后的所述印制单元进行风冷的步骤。

在其中一个实施例中，所述在进行第一温度烘干后的所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面印制具有第二厚度、所述预定段数、所述预定弧长且等间距的高金属银银浆，并使每段所述高金属银银浆覆盖每段所述欧姆银银浆的步骤具体包括如下步骤：

在第二丝印网版上印制以所述第一长度为长边、以所述预定弧长为宽度的预定段数的金属银银浆条，并使所述每条金属银银浆条的长边之间的距离为所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面每段金属银银浆之间的弧长；

将所述串杆以与所述金属银银浆条的长边平行的线为轴转动，所述第二丝印网版以印制欧姆银银浆后的所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片外圆周与所述第二丝印网版距离最近的点的线速度同向传动；

通过第四刮板在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面刮印第二厚度的所述金属银银浆，并使每段所述高金属银银浆覆盖每段所述欧姆银银浆。

在其中一个实施例中，所述第二丝印网版在所述串杆转动一周之后将所述金属银银浆印制在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片的所述欧姆银银浆上。

在其中一个实施例中，在通过第四刮板在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面刮印所述第二厚度的所述金属银银浆，并使每段所述高金属银银浆覆盖每段所述欧姆银银浆的步骤之前还包括通过第五刮板对所述第二丝印网版进行预刮使所述金属银银浆完全填入所述第二丝印网版的步骤。

在其中一个实施例中，所述在通过第四刮板在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面刮印所述第二厚度的所述金属银银浆，并使每段所述高金属银银浆覆盖每段所述欧姆银银浆的步骤之后还包括通过第六刮板将渗漏在所述第二丝印网版底的所述金属银银浆刮除的步骤。

在其中一个实施例中，在所述对印制所述高金属银银浆后的所述印制单元进行第二温度烘干的步骤之后还包括对所述第二温度烘干后的所述印制单元进行风冷的步骤。

在其中一个实施例中，在所述将环形电子陶瓷片与垫圈间隔串在串杆上作为印制单元，在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面印制预定段数、预定弧长且等间距的银浆并进行烘干的步骤之后还包括拆分所述烘干后的所述印制单元，分离出所述垫圈和印制银浆后的所述环形电子陶瓷片的步骤。

在其中一个实施例中，所述分离出所述垫圈和印制银浆后的所述环形电子陶瓷片的步骤为通过电磁相吸原理通过电磁分选轮吸出所述不锈钢垫圈。

在其中一个实施例中，所述将印制银浆后的所述环形电子陶瓷片进行烧结得到侧圆周分段多电极环形压敏电阻的步骤为通过烧结炉对所述环形电子陶瓷片进行烧结得到所述侧圆周分段多电极环形压敏电阻。

上述侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法，通过使用垫圈将制备侧圆周分段电极环形压敏电阻的环形电子陶瓷片间隔分开，将垫圈和第一预订数量的环形电子陶瓷片间隔的串起来作为印制单元通过印制设备在印制单元的每个环形电子陶瓷片侧面印制预定段数、预定弧长且等间距的银浆电极，并通过煅烧设备对印制过银浆的环形电子陶瓷片进行电极烧结得到侧圆周分段电极环形压敏电阻。在上述环形电子陶瓷片侧面印制电极时垫圈与环形电子陶瓷片间隔串成串，避免了环形电子陶瓷片尺寸不一致导致印制单元的印制面凹凸阶梯状使银浆不能印刷完全的问题，制备的侧圆周分段电极环形压敏电阻合格率高、符合大规模生产的需求，解决了对环形电子陶瓷片外形要求非常高的问题，使环形电子陶瓷片的外径尺寸在±0.15mm范围就能投入生产，在进行烧结时不用进行尺寸筛选。

附图说明

图1为本发明一实施例的侧圆周分段电极环形压敏电阻制备系统结构图；

图2为图1所示实施例侧圆周分段电极环形压敏电阻的正面示意图；

图3为图1所示实施例侧圆周分段电极环形压敏电阻的侧面示意图；

图4为图1所示实施例垫圈214的正面示意图；

图5为图1所示实施例垫圈214的侧面示意图；

图6为图1所示实施例串杆212的正面示意图；

图7为图1所示实施例串杆212侧面示意图；

图8为图1所示实施例制备单元100示意图；

图9为图1所示实施例第一印制装置231的正面示意图；

图10为图1所示实施例第一印制装置231的侧面示意图；

图11为图10所示实施例第一接口器2313的侧视图；

图12为图10所示实施例第一接口器2313与串杆212连接处放大图；

图13为图1所示实施例第一印制装置231的另一侧面示意图；

图14为本发明一实施例的侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法流程图；

图15为图14所示实施例步骤S110流程图；

图16为图14所示实施例步骤S110另一流程图；

图17为图15所示实施例步骤S113流程图；

图18为图15所示实施例步骤S117流程图。

具体实施方式

一种侧圆周分段电极环形压敏电阻制备系统及相应的制备方法，使用垫圈将相邻的环形电子陶瓷片间隔分开，避免了环形电子陶瓷片尺寸不一致导致印制单元的印制面凹凸阶梯状使银浆不能印刷完全的问题，制备的侧圆周分段电极环形压敏电阻合格率高、符合大规模生产的需求，解决了对环形电子陶瓷片外形要求非常高的问题，使环形电子陶瓷片的外径尺寸在±0.15mm范围就能投入生产，在进行烧结时不用进行尺寸筛选。并且通过分别印制欧姆银银浆和金属银银浆并进行先高后低的分成烘干工艺，解决了套印电极分层的现象。采用两种不同材料的银浆材料，既保证了焊接性能又保证了侧圆周分段电极环形压敏电阻的电性能参数。

下面结合附图和实施例对本发明一种侧圆周分段电极环形压敏电阻制备系统及方法进行进一步详细的说明。

图1为本发明一实施例的侧圆周分段电极环形压敏电阻制备系统结构图。参考图1，一种侧圆周分段电极环形压敏电阻制备系统，包括环形电子陶瓷片100（参考图2、图3）、垫圈214（参考图4、图5）和串杆212（参考图6）构成的印制单元210（参考图8），印制设备230，分离设备240以及煅烧设备250。

使用垫圈214将环形电子陶瓷片100间隔开，并将垫圈214和环形电子陶瓷片100间隔的串起来作为印制单元210。印制设备230在印制单元210整体侧面印制预定段数、预定弧长且等间距的银浆电极300（参考图2、图3），使得每个环形电子陶瓷片100侧面都印制相同的图案，然后分离设备240将印制银浆后的环形电子陶瓷片100和垫圈214从印制单元210的串杆212上分离，最后煅烧设备250对分离出的环形电子陶瓷片100进行电极烧结得到侧圆周分段电极环形压敏电阻。

通过使用垫圈214将环形电子陶瓷片100间隔分开，在环形电子陶瓷片100侧面印制电极时垫圈214与环形电子陶瓷片100间隔串成串，避免了环形电子陶瓷片100尺寸不一致导致印制单元210的印制面凹凸阶梯状使银浆不能印刷完全的问题，制备的侧圆周分段电极环形压敏电阻合格率高、符合大规模生产的需求，解决了对环形电子陶瓷片100外形要求非常高的问题，使环形电子陶瓷片100的外径尺寸在±0.15mm范围就能投入生产，在进行烧结时不用进行尺寸筛选。

图2为图1所示实施例侧圆周分段电极环形压敏电阻的正面示意图，图3为图1所示实施例侧圆周分段电极环形压敏电阻的侧面示意图。

侧圆周分段电极环形压敏电阻的电极是分布在环形电子陶瓷片100圆周侧面，所以又简称侧面电极环形压敏电阻。参考图2，是以三段电极的为例进行说明（在其他的实施例中，也可为其他多个电极等距排列），有三个电极等距印制在环形电子陶瓷片100圆周外侧。

侧面电极型环形压敏电阻是300/400系列微型直流电机专用的电磁兼容性（Electro Magnetic Compatibility，EMC）元件，用于电机的火花消除和噪音吸收，可增加电机使用寿命。侧面三电极型环形压敏电阻在与电机装配时焊接点在元件的侧面电极，能显著减少电机内部整体的装配厚度，满足超薄微型电机的薄型化的需求。

图4所示，为图1所示实施例垫圈214的正面示意图。图5所示，为图1所示实施例垫圈214的侧面示意图。

参考图2和图4，垫圈214与环形电子陶瓷片100的内径尺寸比为1:1，外径尺寸比为0.8:1，厚度比为1.5:1。垫圈214与环形电子陶瓷片100的内径相同保证环形电子陶瓷片100与垫圈214串在串杆212后相邻的环形电子陶瓷片100与垫圈214之间不会因内径不同而产生相对移动。垫圈214与环形电子陶瓷片100厚度比为1.5:1（参考图3和图5），拉大两个相邻的环形电子陶瓷片100之间的距离，避免了因环形电子陶瓷片100尺寸不一致导致印制单元210的印制面呈现凹凸阶梯状，从而导致银浆不能印刷完全的问题；制备的侧圆周分段电极环形压敏电阻合格率高、符合大规模生产的需求，解决了对环形电子陶瓷片100外形要求非常高的问题。

具体的，垫圈214可为不锈钢垫圈214。进一步的，可选用国标牌号为1Cr17的430不锈铁材质制作垫圈214。430不锈铁是具有良好的耐腐蚀性能的通用钢种，添加有稳定化元素钛，导热性能和热膨胀系数比奥氏体小，耐热性好，其热膨胀系数只有1.01×10^-5/℃，在侧圆周分段多电极环形压敏电阻器的制造过程中不会对电子陶瓷片产生应力伤害。

图6所示，为图1所示实施例串杆212的正面示意图。图7所示，为图1所示实施例串杆212侧面示意图。

串杆212的直径与环形电子陶瓷片100内径比为0.95：1，上述串杆212后端设有用于卡住构成上述印制单元210的垫圈214和环形电子陶瓷片100的卡位（图未标），串杆212设有用于将上述垫圈214和上述环形电子陶瓷片100串入的圆锥体前端（图未标）。

串杆212的前端设计成圆锥体，方便把环形电子陶瓷片100和垫圈214穿进串杆212。串杆212可选用热膨胀系数为1.01×10^-5/℃的碳钢材质，比其他金属材料热膨胀系数小，最大程度减少了加工过程对环形电子陶瓷片100的应力作用。串杆212的直径尺寸设计为环形电子陶瓷片100内径的0.95倍，串杆212长度可设计在每杆能串载200片电子陶瓷片数量，保证每次印制的数量，可实现生产线2000万只/月的产量。

串杆212尾部(参考图7)设计成等边形结构的接头，用来与印制装置的相应的接口器相连。

进一步的，印制单元210还包括硅胶管套216（参考图8），套于串杆212前端，用于压紧间隔串连的上述垫圈214和上述环形电子陶瓷片100。上述硅胶管套216的外径尺寸与上述环形电子陶瓷片100的外径比为0.6:1，上述硅胶管套216的内径尺寸与上述串杆212的直径比为0.8:1，更有利于套紧串杆212并且不影响在环形电子陶瓷片100侧面印制银浆。硅胶管套216选择以在300摄氏度下长期使用的耐高温型，主要由乙烯基或低苯基硅橡胶材质制成，使用硅胶管套216柔性抵紧环形电子陶瓷片100与垫圈214，保证压紧串杆212上的环形电子陶瓷片100和垫圈214，又保证在烘干过程有一定的柔性延展空间，使烘干过程中环形电子陶瓷片100受压破损率为零。

参考图1，印制设备230包括第一印制装置231、第一烘干装置232、第二印制装置233以及第二烘干装置234。通过第一印制装置231在上述印制单元210的每个上述环形电子陶瓷片100侧面印制上述预定段数、上述预定弧长且等间距的具有第一厚度的欧姆银银浆，第一烘干装置232对印制上述欧姆银银浆后的印制单元210进行第一温度烘干，第二印制装置233在上述印制单元210整体的侧面印制金属银银浆，使每个上述环形电子陶瓷片100侧面印制上述预定段数、上述预定弧长且等间距的具有第二厚度的金属银银浆，并使每段上述金属银银浆覆盖每段上述欧姆银银浆；第二烘干装置234对印制上述金属银银浆后的上述印制单元210进行第二温度烘干。

图9所示，为图1所示实施例第一印制装置231正面示意图。

图10所示，为图1所示实施例第一印制装置231结构侧面示意图。

参考图9和图10，第一印制装置231通过丝网印刷将上述欧姆银银浆印制在上述印制单元210的每个环形电子陶瓷片100的侧面，具体包括第一丝印网版2312、第一丝印网版传动机（图未示）、第一串杆传动器2314、第一刮板2316、第二刮板2318以及第三刮板2319（参考图13）。

第一丝印网版2312承载上述预定段数的具有以第一长度为长度、以上述预定弧长为宽度的上述欧姆银银浆条，每条上述欧姆银银浆条的相邻长边之间相距上述环形电子陶瓷片100侧面每段欧姆银银浆之间弧长的距离。上述串杆212位于上述第一丝印网版2312下方上述第一厚度的距离、以上述欧姆银银浆条的长边的平行线为轴转动，上述欧姆银银浆条的长边能覆盖上述串杆212上的每个上述环形电子陶瓷片100（参考图10）。第二刮板2318位于上述第一丝印网版2312上方且固定不动，具有尖三角形下端且上述第二刮板2318下端与上述第一丝印网版2312的上表面相切，第一刮板2316位于第二刮板2318沿着第一丝印网版2312传动方向前方上述欧姆银银浆条宽边的距离的位置且固定不动，第一刮板2316具有尖三角形下端且上述第一刮板2316的下端与上述第一丝印网版2312的下表面相切且相应的切线与上述串杆212的转轴位于同一垂直面。第三刮板2319位于上述第一丝印网版2312下方且固定不动，具有尖三角形上端且上述第三刮板2319上端与上述第一丝印网版2312的上表面相切。

在印制欧姆银银浆时，通过第一串杆传动器2314驱动串杆212以第一转速转动，通过第一丝印网版传动机（图未示）驱动上述第一丝印网版2312与上述串杆212上每个环形电子陶瓷片100的外周进行同步传动，使上述第一丝印网版2312的传动速度等于上述环形电子陶瓷片100外周与上述第一丝印网版2312距离最近的点的线速度。在印制前，通过第二刮板2318进行预刮将上述欧姆银银浆条完全刮入上述第一丝印网版2312。通过第二刮板2318进行预刮，使银浆能预先填充网版图案，转印性能好，对于降低银浆的粘度参数要求十分明显，可以应用市面上所有的商品银浆。

通过控制第一丝印网版2312上欧姆银银浆条的位置，在上述串杆212转动一周后将欧姆银银浆刮印在印制单元210的每个上述环形电子陶瓷片100侧面，避免了串杆212起转时速度不稳定造成的侧面电极分布不均的现象，保证了环形电子陶瓷片100侧面电极分布的均匀性。

当承载有欧姆银银浆条的第一丝印网版2312传动到第一刮板2316的下端时，第一刮板2316将欧姆银银浆条刮印到印制单元210的每个环形电子陶瓷片100侧面。进一步的通过设定串杆212与第一丝印网版2312之间第一厚度的距离，通过第一刮板2316刮印第一厚度的欧姆银银浆在印制单元210的每个环形电子陶瓷片100侧面。具体的，第一厚度为20～30μm。

第一丝印网版2312采用10×12英寸的网框制作，采用SEFAR公司的120T白色丝网，丝网张力14N／CM。通过垫圈214将环形电子陶瓷片100进行间隔，通过使用具有柔软度的第一刮板2316和具有一定张力的第一丝印网版2312，进一步解决了因环形电子陶瓷片100尺寸不一致造成的印制面凹凸阶梯状并且银浆不能完全印刷的问题，保证了印制单元210的每个环形电子陶瓷片100侧面电极的厚度一致性和均匀性。

通过双刮板（第一刮板2316和第二刮板2318）进行丝网印刷，是印刷的银浆层厚度一致性和厚度值得到了保证。

进一步的，参考图10，上述串杆212前端下面设有顶轮2311，保证串杆212在印制过程转动保持位置不变。

图11所示，为图10所示实施例第一接口器2313的侧视图。图12所示，为图10所示实施例第一接口器2313与串杆212连接处放大图。

参考图12，第一串杆传动器2314具有连接上述串杆212的第一接口（图未标），上述串杆212具有上述第一接口形状的尾部，上述第一接口形状为以上述预定段数为边数的等边多边形（参考图11），通过第一串杆传动器2314控制上述串杆212以第一转速转动。通过设置串杆212尾部形状和第一串杆传动器2314接口相同的正多边形形状，使串杆212能随意插入第一接口连接就可以印制电极，能任意位置重复定位，能快速接上、快速脱离，生产操作性好。

图13所示，为图1所示实施例第一印制装置231结构另一侧面示意图。

印制完成后，将整个串杆212产品连同第一接口器2313部位下降离开第一丝印网版2312，方便更换另一串杆212产品；同时第一丝印网版2312底下的独立自动升降的第三刮板2319（参考图13）会马上上升到预定位置（第三刮板2319上端与上述第一丝印网版2312的上表面相切的位置）对第一丝印网版2312底部的图案部分进行刮运动作，把印制过程渗漏在网版底下的欧姆银银浆清理干净。

具体的，第一烘干装置232为链带式烘干装置，对印制上述欧姆银银浆后的上述印制单元210进行第一温度的烘干并将上述印制单元210通过链带传送给上述第二印制装置233。具体的，上述第一温度为300℃～320℃。

进一步的，第一烘干装置232尾部设有第一冷却风扇（图未示），用于对进行上述第一温度烘干后的上述印制单元210进行风冷，使烘干后的产品能及时冷却到可以印制银浆的温度，保证设备生产连续性。

第二印制装置233通过丝网印刷将上述金属银银浆印制在上述印制单元210的每个上述环形电子陶瓷片100侧面，包括第二丝印网版（图未示）、第二丝印网版传动机（图未示）、第二串杆传动器（图未示）、第四刮板（图未示）、第五刮板（图未示）以及第六刮板（图未示）。

第二丝印网版承载上述预定段数的具有以上述第一长度为长度、以上述预定弧长为宽度的上述金属银银浆条，每条上述金属银银浆条的相邻长边之间相距上述环形电子陶瓷片100侧面每段金属银银浆之间弧长的距离；上述串杆212位于上述第二丝印网版下方上述第二厚度的距离、以上述金属银银浆条的长边的平行线为轴转动。具体的，第二厚度为30～40μm。

第二丝印网版传动机驱动上述第二丝印网版与上述串杆212上每个环形电子陶瓷片100的外周进行同步传动，使上述第二丝印网版的传动速度等于上述印制上述欧姆银银浆后的上述环形电子陶瓷片100外周与上述第二丝印网版距离最近的点的线速度。第二串杆传动器，具有连接上述串杆212的第二接口，控制上述串杆212以第二转速转动。第四刮板，位于上述第二丝印网版上方且固定不动，具有尖三角形下端且上述第四刮板的下端与上述第二丝印网版的下表面相切且相应的切线与上述串杆212的转轴位于同一垂直面，用于在上述串杆212上的每个环形电子陶瓷片100侧边刮印上述第二厚度的金属银银浆。第五刮板位于上述第二丝印网版上方且固定不动，具有尖三角形下端且上述第五刮板下端与上述第二丝印网版的上表面相切，用于在进行刮印前将上述金属银银浆条完全刮入上述第二丝印网版。上述第四刮板位于第五刮板沿着第二丝印网版传动方向前方上述金属银银浆条宽边的距离的位置且固定不动。第六刮板位于上述第二丝印网版下方且固定不动，具有尖三角形上端且上述第六刮板上端与上述第二丝印网版的上表面相切，用于在上述刮印后刮除渗漏在上述第二丝印网版底部的上述金属银银浆。

在印制金属银银浆时，通过第二串杆传动器驱动串杆212以第二转速转动，通过第二丝印网版传动机驱动上述第二丝印网版与印制过欧姆银银浆后的上述串杆212上每个环形电子陶瓷片100的外周进行同步传动，使上述第二丝印网版的传动速度等于上述环形电子陶瓷片100外周与上述第二丝印网版距离最近的点的线速度。

在印制前，通过第五刮板进行预刮将上述欧姆银银浆条完全刮入上述第一丝印网版2312。通过第五刮板进行预刮，使银浆能预先填充网版图案，转印性能好，对于降低银浆的粘度参数要求十分明显，可以应用市面上所有的商品银浆。

通过控制第二丝印网版上金属银银浆条的位置，在上述串杆212转动一周后将金属银银浆刮印在印制过欧姆银银浆的印制单元210的每个上述环形电子陶瓷片100侧面，避免了串杆212起转时速度不稳定造成的侧面电极分布不均的现象，保证了环形电子陶瓷片100侧面电极分布的均匀性。

当承载有金属银银浆条的第二丝印网版传动到第四刮板的下端时，第四刮板将金属银银浆条刮印到印制单元210的每个环形电子陶瓷片100侧面，并使每段金属银银浆覆盖每段欧姆银银浆。进一步的通过设定串杆212与第二丝印网版之间第二厚度的距离，通过第四刮板刮印第二厚度的金属银银浆在印制单元210的每个环形电子陶瓷片100侧面。具体的，第二厚度为30～40μm。

具体的，第一刮板2316、第二刮板2318、第三刮板2319、第四刮板、第五刮板以及第六刮板为具有柔软度的硅胶刮板。刮板的截面形状是尖三角形，曲面印刷的接触面为一条线，尖三角形更容易以较小的印刷压力获得理想的墨迹。胶刮可选择WATTS公司的35×25mm，厚度为70度的胶刮的尖三角形的尖刮。选用具有柔软度的刮胶作为刮板，解决了因环形电子陶瓷片100尺寸不一致造成的印制面高低不平的从而导致银浆不能印刷完全的问题。

具体的，上述第二接口形状为以上述预定段数为边数的上述等边多边形。

第二烘干装置234为链带式烘干装置，用于对印制上述金属银银浆后的上述印制单元210进行第二温度的烘干并将上述印制单元210通过链带传送给上述分离设备240。进一步的，上述第二烘干装置234尾部设有第二冷却风扇，用于对进行上述第二温度烘干后的上述印制单元210进行风冷，使烘干后的产品能及时冷却到可以印制银浆的温度，保证设备生产连续性。具体的，上述第二温度为170℃～200℃。

通过采用双层电极设计，第一层是欧姆银银浆材料，是为金属-半导体连接技术设计，第二层是高金属银银浆材料，是为焊接焊锡点连接设计。相应的进行两次印制两次烘干的工艺，烘干工艺是采用第一层中温烘干，第二层低温烘干。采用二次丝印工艺，先高后低的分层烘干工艺，解决了套印电极分层现象。采用两种不同材质的银浆材料，既保证了焊接性能又保证了侧圆周分段多电极环形压敏电阻器的电性能参数。通过双层电极设计，使制备的银浆电极厚度控制在50～80μm，完全满足马达焊接的需求，并且制作合格率为88%～98%。采用双层银浆，分别采用欧姆银银浆和金属银银浆，均为商品化的银浆材料，既容易采购、方便调整又能显著降低成本。

分离设备240为电磁分选机340，包括：橡胶走带320和电磁分选轮340。橡胶走带320传输从上述串杆212上取下上述垫圈214和印制过上述银浆的上述环形电子陶瓷片100至上述电磁分选轮340下方，并在分离出上述垫圈214之后将上述环形电子陶瓷片100输送至上述煅烧设备250。电磁分选轮340，利用电磁相吸原理通过旋转上述电磁分选轮340吸出上述垫圈214。进一步的，垫圈214会在电磁分选轮340上方的刮刀收集进行重复使用，经电磁分选轮340分离走垫圈214的环形电子陶瓷片100会落在不锈钢网盘上。

煅烧设备250包括：不锈钢网盘（图未示）和烧结炉（图未示）。通过不锈钢网盘承载分离后的上述环形电子陶瓷片100，将上述环形电子陶瓷片100送入烧结炉进行烧结并在上述烧结后将上述环形电子陶瓷片100运出，并通过烧结炉对分离后的上述环形电子陶瓷片100进行烧结。

具体的上述烧结炉在550℃～600℃温度下对分离后的上述环形电子陶瓷片100进行8～15min的烧结得到侧圆周分段电极环形压敏电阻。

图14所示，为本发明一实施例的侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法流程图。

参考图14，通过侧圆周分段电极环形压敏电阻制备系统制备侧圆周分段电极环形压敏电阻的方法，具体包括如下步骤：

步骤S110：将上述环形电子陶瓷片100与上述垫圈214间隔串在上述串杆212上作为印制单元210，在上述印制单元210的每个上述环形电子陶瓷片100侧面印制上述预定段数、预定弧长且等间距的银浆并进行烘干。

通过使用垫圈将制备侧圆周分段电极环形压敏电阻的环形电子陶瓷片间隔开，并将垫圈和第一预订数量的环形电子陶瓷片间隔的串起来作为印制单元，通过印制设备在印制单元的每个环形电子陶瓷片侧面印制预定段数、预定弧长且等间距的银浆电极并进行烘干。

通过使用垫圈将环形电子陶瓷片间隔分开，在环形电子陶瓷片侧面印制电极时垫圈与环形电子陶瓷片间隔串成串，避免了环形电子陶瓷片尺寸不一致导致印制单元的印制面凹凸阶梯状使银浆不能印刷完全的问题，制备的侧圆周分段电极环形压敏电阻合格率高、符合大规模生产的需求，解决了对环形电子陶瓷片外形要求非常高的问题，使环形电子陶瓷片的外径尺寸在±0.15mm范围就能投入生产，在进行烧结时不用进行尺寸筛选。

步骤S130：拆分上述烘干后的上述印制单元210，分离出上述垫圈214和印制银浆后的上述环形电子陶瓷片100。

当垫圈214为不锈钢垫圈214时，通过电磁相吸原理通过上述电磁分选轮340吸出上述不锈钢垫圈214。

步骤S150：将分离出的印制银浆后的上述环形电子陶瓷片100进行烧结得到侧圆周分段多电极环形压敏电阻。

将分离出的印制银浆后的上述环形电子陶瓷片100进行烧结得到侧圆周分段多电极环形压敏电阻的步骤为通过上述烧结炉在550℃～600℃温度下对分离后的上述环形电子陶瓷片100进行烧结得到上述侧圆周分段多电极环形压敏电阻。具体的上述烧结时间为8～15min。

图15所示，为图14所示实施例步骤S110流程图。

参考图15，步骤S110将环形电子陶瓷片100与上述垫圈214间隔串在上述串杆212上作为印制单元210，在上述印制单元210的每个上述环形电子陶瓷片100侧面印制上述预定段数、预定弧长且等间距的银浆并进行烘干的步骤具体包括如下步骤：

步骤S111：将上述环形电子陶瓷片100与上述垫圈214间隔串在上述串杆212上并用硅胶套套住上述串杆212前部得到上述印制单元210。

步骤S113：在上述印制单元210的每个上述环形电子陶瓷片100侧面印制具有第一厚度、上述预定段数、上述预定弧长且等间距的欧姆银银浆。

步骤S115：对印制上述欧姆银银浆后的上述印制单元210进行第一温度烘干。

图16所示，为图14所示实施例步骤S110另一流程图。

步骤S116：对上述进行第一温度烘干后的上述印制单元210进行风冷。

参考图16，在上述对印制上述欧姆银银浆后的上述印制单元210进行第一温度烘干的步骤之后还包括对上述进行第一温度烘干后的上述印制单元210进行风冷的步骤。

步骤S117：在上述进行第一温度烘干后的上述印制单元210的每个上述环形电子陶瓷片100侧面印制具有第二厚度、上述预定段数、上述预定弧长且等间距的高金属银银浆，并使每段上述高金属银银浆覆盖每段上述欧姆银银浆。

步骤S118：对印制上述高金属银银浆后的上述印制单元210进行第二温度烘干。

步骤S119：对上述第二温度烘干后的上述印制单元210进行风冷。

图17所示，为图15所示实施例步骤S113流程图。

参考图17，步骤S113在上述印制单元210的每个上述环形电子陶瓷片100侧面印制具有第一厚度、上述预定段数、上述预定弧长且等间距的欧姆银银浆的步骤具体包括如下步骤：

步骤S1131：在第一丝印网版2312上印制以上述第一长度为长边、以上述预定弧长为宽度的预定段数的欧姆银银浆条，并使上述每条欧姆银银浆条的长边之间的距离为上述印制单元210的每个上述环形电子陶瓷片100侧面每段欧姆银银浆之间的弧长。

步骤S1133：通过上述第二刮板2318对上述第一丝印网版2312进行预刮使上述欧姆银银浆完全填入上述第一丝印网版2312。

通过双刮板（第一刮板2316和第二刮板2318）进行丝网印刷，是印刷的银浆层厚度一致性和厚度值得到了保证。

上述第一丝印网版2312在上述串杆212转动一周后将上述欧姆银银浆印制在上述印制单元210的每个上述环形电子陶瓷片100侧面。

步骤S1135：将上述串杆212以与上述欧姆银银浆条的长边平行的线为轴转动，上述第一丝印网版2312以上述印制单元210的每个上述环形电子陶瓷片100外圆周距离上述第一丝印网版2312最短的点的线速度的大小和方向传动并通过上述第一刮板2316在上述印制单元210的每个上述环形电子陶瓷片100侧面印制第一厚度的欧姆银银浆。

步骤S1137：通过第三刮板2319将渗漏在上述第一丝印网版2312底的上述欧姆银银浆刮除。

图18所示，为图15所示实施例步骤S117流程图。

参考图18，步骤S117在上述进行第一温度烘干后的上述印制单元210的每个上述环形电子陶瓷片100侧面印制具有第二厚度、上述预定段数、上述预定弧长且等间距的高金属银银浆，并使每段上述高金属银银浆覆盖每段上述欧姆银银浆的步骤具体包括如下步骤：

步骤S1171：在上述第二丝印网版上印制以上述第一长度为长边、以上述预定弧长为宽度的预定段数的金属银银浆条，并使上述每条金属银银浆条的长边之间的距离为上述印制单元210的每个上述环形电子陶瓷片100侧面每段金属银银浆之间的弧长。

步骤S1173：将上述串杆212以与上述金属银银浆条的长边平行的线为轴转动，上述第二丝印网版以印制欧姆银银浆后的上述印制单元210的每个上述环形电子陶瓷片100外圆周与上述第二丝印网版距离最近的点的线速度同向传动。

步骤S1175：通过第五刮板对上述第二丝印网版进行预刮使上述金属银银浆完全填入上述第二丝印网版。

步骤S1177：通过上述第四刮板在上述印制单元210的每个上述环形电子陶瓷片100侧面刮印上述第二厚度的上述金属银银浆，并使每段上述高金属银银浆覆盖每段上述欧姆银银浆。

上述第二丝印网版在上述串杆212转动一周之后将上述金属银银浆印制在上述印制单元210的每个上述环形电子陶瓷片100的上述欧姆银银浆上。

步骤S1179：通过上述第六刮板将渗漏在上述第二丝印网版底的上述金属银银浆刮除。

以上上述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (15)

1.一种制备侧圆周分段电极环形压敏电阻的方法，其特征在于，包括如下步骤：

将环形电子陶瓷片与垫圈间隔串在串杆上作为印制单元，在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面印制预定段数、预定弧长且等间距的银浆并进行烘干；

将印制银浆后的所述环形电子陶瓷片进行烧结得到侧圆周分段多电极环形压敏电阻。

2.根据权利要求1所述的侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法，其特征在于，所述将环形电子陶瓷片与垫圈间隔串在串杆上作为印制单元，在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面印制所述预定段数、预定弧长且等间距的银浆并进行烘干的步骤具体包括如下步骤：

将所述环形电子陶瓷片与所述垫圈间隔串在所述串杆上并用硅胶套套住所述串杆前部得到所述印制单元；

在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面印制具有第一厚度、所述预定段数、所述预定弧长且等间距的欧姆银银浆；

对印制所述欧姆银银浆后的所述印制单元进行第一温度烘干；

在所述进行第一温度烘干后的所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面印制具有第二厚度、所述预定段数、所述预定弧长且等间距的高金属银银浆，并使每段所述高金属银银浆覆盖每段所述欧姆银银浆；

对印制所述高金属银银浆后的所述印制单元进行第二温度烘干。

3.根据权利要求2所述的侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法，其特征在于，所述在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面印制具有第一厚度、所述预定段数、所述预定弧长且等间距的欧姆银银浆的步骤具体包括如下步骤：

在第一丝印网版上印制以第一长度为长边、以所述预定弧长为宽度的所述预定段数的欧姆银银浆条，并使所述每条欧姆银银浆条的长边之间的距离为所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面每段欧姆银银浆之间的弧长；

将所述串杆以与所述欧姆银银浆条的长边平行的线为轴转动，所述第一丝印网版以所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片外圆周距离所述第一丝印网版最短的点的线速度的大小和方向传动并通过第一刮板在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面印制第一厚度的欧姆银银浆。

4.根据权利要求3所述的侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法，其特征在于，所述第一丝印网版在所述串杆转动一周后将所述欧姆银银浆印制在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面。

5.根据权利要求3所述的侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法，其特征在于，在将欧姆银银浆印制在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面之前还包括通过第二刮板对所述第一丝印网版进行预刮使所述欧姆银银浆完全填入所述第一丝印网版的步骤。

6.根据权利要求3所述的侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法，其特征在于，还包括在所述将欧姆银银浆印制在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面之后通过第三刮板将渗漏在所述第一丝印网版底的所述欧姆银银浆刮除的步骤。

7.根据权利要求2所述的侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法，其特征在于，在所述对印制所述欧姆银银浆后的所述印制单元进行第一温度烘干的步骤之后还包括对所述进行第一温度烘干后的所述印制单元进行风冷的步骤。

8.根据权利要求2所述的侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法，其特征在于，所述在进行第一温度烘干后的所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面印制具有第二厚度、所述预定段数、所述预定弧长且等间距的高金属银银浆，并使每段所述高金属银银浆覆盖每段所述欧姆银银浆的步骤具体包括如下步骤：

在第二丝印网版上印制以所述第一长度为长边、以所述预定弧长为宽度的预定段数的金属银银浆条，并使所述每条金属银银浆条的长边之间的距离为所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面每段金属银银浆之间的弧长；

将所述串杆以与所述金属银银浆条的长边平行的线为轴转动，所述第二丝印网版以印制欧姆银银浆后的所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片外圆周与所述第二丝印网版距离最近的点的线速度同向传动；

通过第四刮板在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面刮印第二厚度的所述金属银银浆，并使每段所述高金属银银浆覆盖每段所述欧姆银银浆。

9.根据权利要求8所述的侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法，其特征在于，所述第二丝印网版在所述串杆转动一周之后将所述金属银银浆印制在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片的所述欧姆银银浆上。

10.根据权利要求8所述的侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法，其特征在于，在通过第四刮板在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面刮印所述第二厚度的所述金属银银浆，并使每段所述高金属银银浆覆盖每段所述欧姆银银浆的步骤之前还包括通过第五刮板对所述第二丝印网版进行预刮使所述金属银银浆完全填入所述第二丝印网版的步骤。

11.根据权利要求8所述的侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法，其特征在于，所述在通过第四刮板在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面刮印所述第二厚度的所述金属银银浆，并使每段所述高金属银银浆覆盖每段所述欧姆银银浆的步骤之后还包括通过第六刮板将渗漏在所述第二丝印网版底的所述金属银银浆刮除的步骤。

12.根据权利要求2所述的侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法，其特征在于，在所述对印制所述高金属银银浆后的所述印制单元进行第二温度烘干的步骤之后还包括对所述第二温度烘干后的所述印制单元进行风冷的步骤。

13.根据权利要求1所述的侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法，其特征在于，在所述将环形电子陶瓷片与垫圈间隔串在串杆上作为印制单元，在所述印制单元的每个所述环形电子陶瓷片侧面印制预定段数、预定弧长且等间距的银浆并进行烘干的步骤之后还包括拆分所述烘干后的所述印制单元，分离出所述垫圈和印制银浆后的所述环形电子陶瓷片的步骤。

14.根据权利要求13所述的侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法，其特征在于，所述分离出所述垫圈和印制银浆后的所述环形电子陶瓷片的步骤为通过电磁相吸原理通过电磁分选轮吸出所述不锈钢垫圈。

15.根据权利要求1所述的侧圆周分段电极环形压敏电阻制备方法，其特征在于，所述将印制银浆后的所述环形电子陶瓷片进行烧结得到侧圆周分段多电极环形压敏电阻的步骤为通过烧结炉对所述环形电子陶瓷片进行烧结得到所述侧圆周分段多电极环形压敏电阻。

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