TW202341190A - 點火電阻的製造方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種點火電阻的製造方法，其係包含沖壓合金材料，以獲得合金元件。設置合金元件在基材上。設置電極在基材上，以使每一個合金元件具有的二個電性連接區實體接觸並電性連接電極，以獲得點火電阻。所得之點火電阻具有均勻尺寸及穩定的形狀，故點火效果佳。
Description
本發明是關於一種點火電阻的製造方法，特別是關於一種包含鎳鉻合金之點火電阻的製造方法。
點火電阻係藉由充電後的電容器使電流通過電阻的狹窄區域，以產生熔斷，進而達到點火的功能。一般而言，點火電阻的製作係藉由對合金片材進行曝光顯影，然後進行蝕刻，以使其具有特定的形狀。然而，有些合金材料不易蝕刻，故難以控制點火電阻的電阻值，且製得之點火電阻會有厚度不均勻的問題，故可能造成點火失效或擊發效果不佳的問題。
有鑑於此，亟須提供一種點火電阻的製造方法，以有效地製作具有均勻尺寸及穩定圖案的點火電阻。
本發明之一態樣是提供一種點火電阻的製造方法，其係藉由沖壓成型的方式，以製作具有均勻尺寸及穩定圖案的點火電阻。
根據本發明之一態樣，提供一種點火電阻的製造方法，其係包含沖壓合金材料，以獲得複數個合金元件。每一個合金元件之本體具有至少一個電阻區與二個電性連接區。二個電性連接區設置於本體之兩端。前述至少一電阻區設於二個電性連接區之間。設置合金元件在基材上。設置電極在基材上，以使每一個合金元件之二個電性連接區分別實體接觸並電性連接電極之二者，以獲得點火電阻。
根據本發明之一實施例，方法更包含在設置合金元件在基材上之前，設置黏結層在基材上。
根據本發明之一實施例，上述本體為啞鈴型及/或S型。
根據本發明之一實施例，上述本體包含至少一個狹窄部分及/或至少一個彎折部分。
根據本發明之一實施例，合金材料包含鎳及鉻。
根據本發明之一實施例，基材包含氧化鋁。
根據本發明之一實施例，設置合金元件在基材上之步驟包含表面黏著技術(surface mount technology，SMT)。
根據本發明之一實施例，電極包含鎳及錫。
根據本發明之一實施例，方法更包含在設置電極之前，形成保護層在合金元件上。
根據本發明之一實施例，於設置電極在基材上的操作後，此製造方法更包含進行分割製程。
應用本發明之點火電阻的製造方法，藉由對合金材料進行沖壓成型，以獲得具有均勻尺寸及穩定形狀的點火電阻，而使其阻抗穩定，故點火效果佳。
以下提供許多不同實施例或例示，以實施提供態樣的不同特徵。以下敘述之組件和配置方式的特定例示是為了簡化本發明。這些當然僅是做為例示，其目的不在構成限制。舉例而言，第一特徵形成在第二特徵之上或上方的描述包含第一特徵和第二特徵有直接接觸的實施例，也包含有其他特徵形成在第一特徵和第二特徵之間，以致第一特徵和第二特徵沒有直接接觸的實施例。除此之外，本揭露在各種具體例中重覆元件符號及/或字母。此重覆的目的是為了使說明簡化且清晰，並不表示各種討論的實施例及/或配置之間有關係。
承上所述，本發明提供一種點火電阻的製造方法，其係藉由對合金材料進行沖壓成型，以獲得具有均勻尺寸及穩定形狀的電阻元件，在連接二端電極而做為點火電阻時可具有優異的點火效果。
以下利用數個實施例以說明本發明之應用，然其並非用以限定本發明，本發明技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。
請參閱圖1，其係根據本發明一些實施例之點火電阻的製造方法100的流程示意圖。須理解的是，在方法100的一些實施例中，可選擇性地在圖1所示之各操作之前、期間及/或之後進行額外的操作，且可取代或減少以下所述之一些操作。再者，操作的順序可互相交換。
首先，進行操作110，利用模具沖壓(punch)合金材料，以獲得複數個合金元件。在進行操作110之前，須根據所要的合金元件之形狀，而製備具有此形狀的模具。在一些實施例中，合金材料包含鎳及鉻，例如鎳鉻(Ni-Cr)合金。在一些實施例中，合金材料可為線材或片材。在一具體例中，合金材料為鎳鉻合金箔或鎳鉻線材。
請參閱圖2A及圖2B，其係分別繪示根據一些實施例之合金元件的形狀。如圖2A所示，合金元件可為彎曲的S型合金元件210，其中S型合金元件210具有至少一個彎折部分、電性連接區211與電性連接區213。在一些實施例中，S型合金元件210之本體係寬度均一。雖然圖2A所繪示之S型合金元件210具有二個彎折部分，即彎折部分215及彎折部分217，然而本發明不以此為限。如圖2B所示，合金元件可為啞鈴型(或工型)合金元件230，且啞鈴型合金元件230包含狹窄部分235、電性連接區231與電性連接區233。
由於合金元件係點火電阻中啟動點火的主要部分，因此合金元件上必須包含具有特定阻值的一部分，以使電流通過後，藉由所產生之熱能熔化通道，以產生火花，進而啟動點火。上述S型合金元件210的彎折部分(例如彎折部分215及彎折部分217)及啞鈴型合金元件230的狹窄部分235即是用來啟動點火的通道部分。換言之，點火電阻係藉由電流流經通道部分(即電阻區)來產生熱能，以熔融通道部分，而啟動點火。再者，此通道部分的尺寸及厚度大小會影響點火的時間與能量。若通道部分的厚度太大或太寬，則會使點火時間太長或甚至點火失效；反之，若通道部分的厚度太小或太窄，則點火時間會太短。因此，相較於習知曝光顯影之方式，利用沖壓的方式，可有效控制合金元件之形狀的大小，及使合金元件具有適當厚度及寬度的通道部分，進而確保點火的時間及能量。舉例而言，可控制為使製得之點火電阻具有2歐姆至8歐姆的電阻值，且可在通電流後約0.2毫秒時啟動點火。
接著，進行操作120，設置合金元件在基材上。在一些實施例中，在進行操作120之前，設置黏結層在基材上，以助於合金元件之設置。在一些實施例中，基材包含氧化鋁(Al
2O
3)。氧化鋁具有高導熱性，當電流或電壓未達啟動點火之特定值時，電流流經基材所產生的熱能可藉由氧化鋁導出，以增加使用上的安全性。
在一些實施例中，操作120包含利用例如表面黏著技術(surface mount technology，SMT)，以將複數個合金元件依照固定間隔或隨機地排列放置在基材上。因此，點火電阻不須過孔至背面設計電路工藝，也不會有導通不良的情況發生。
請同時參閱圖1與圖3，其中圖3係繪示根據本發明一些實施例之單一點火電阻300的示意圖。於進行操作120後，進行操作130，設置電極320A及電極320B在基材310上，以獲得多個點火電阻300。為了描繪清楚之目的，圖3僅繪示單一個點火電阻300，惟可理解的，於進行操作130時，多個合金元件330係設置於基材310上。電極320A及電極320B係設置在每一個合金元件的二端(即電性連接區331與電性連接區333)上，以使每一個合金元件之二端實體接觸並電性連接電極320A及電極320B。在一些實施例中，電極320A及電極320B包含鎳、錫及/或其他適當之材料。應理解的是，雖然圖3係以啞鈴型合金元件(例如合金元件230)為例所繪示，S型合金元件(例如合金元件210)或其他具有合適形狀的合金元件亦可以相似的配置做為點火電阻。
在一些實施例中，在設置電極之前，可選擇性地形成保護層在合金元件上，以至少覆蓋通道部分(即電阻區)，以避免設置電極時影響電阻區，進而導致點火不穩定或失效。於進行操作130後，在一些實施例中，方法100可選擇性地進行分割製程，以分離獲得單一個點火電阻(如圖3之點火電阻300)。
如上所述，本發明提供之點火電阻的製造方法，藉由對合金材料進行沖壓成型，不僅可加快製程，且可獲得具有均勻尺寸及穩定形狀的電阻元件，故在連接二端電極而做為點火電阻時，可在預期的時間下啟動點火，並達到所需的點火能量。
以上概述許多實施例的特徵，因此本領域具有通常知識者可更了解本發明的態樣。本技術領域具有通常知識者應理解利用本發明為基礎可以設計或修飾其他製程和結構以實現和所述實施例相同的目的及/或達成相同優點。本技術領域具有通常知識者也應了解與此均等的架構並沒有偏離本發明的精神和範圍，且在不偏離本發明的精神和範圍下可做出各種變化、替代和改動。
100:方法
110,120,130:操作
210:合金元件
211,213:電性連接區
215,217:彎折部分
230:合金元件
231,233:電性連接區
235:狹窄部分
300:點火電阻
310:基材
320A,320B:電極
330:合金元件
331,333:電性連接區
根據以下詳細說明並配合附圖閱讀，使本揭露的態樣獲致較佳的理解。需注意的是，如同業界的標準作法，許多特徵並不是按照比例繪示的。事實上，為了進行清楚討論，許多特徵的尺寸可以經過任意縮放。
[圖1]係根據本發明一些實施例之點火電阻的製造方法的流程示意圖。
[圖2A]及[圖2B] 係分別繪示根據一些實施例之合金元件的形狀。
[圖3] 係繪示根據本發明一些實施例之單一點火電阻的示意圖。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記)
無
國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記)
無
100:方法
110,120,130:操作
Claims (10)
- 一種點火電阻的製造方法，包含： 沖壓一合金材料，以獲得複數個合金元件，其中每一該些合金元件之一本體具有至少一電阻區與二個電性連接區，該二個電性連接區設置於該本體之兩端，且該至少一電阻區設於該二個電性連接區之間； 設置該些合金元件在一基材上；以及 設置複數個電極在該基材上，以使每一該些合金元件之該二個電性連接區分別實體接觸並電性連接該些電極之二者，以獲得該點火電阻。
- 如請求項1所述之點火電阻的製造方法，更包含： 在設置該些合金元件在該基材上之前，設置一黏結層在該基材上。
- 如請求項1所述之點火電阻的製造方法，其中該本體為啞鈴型及/或S型。
- 如請求項1所述之點火電阻的製造方法，其中該本體包含至少一狹窄部分及/或至少一彎折部分。
- 如請求項1所述之點火電阻的製造方法，其中該合金材料包含鎳及鉻。
- 如請求項1所述之點火電阻的製造方法，其中該基材包含氧化鋁。
- 如請求項1所述之點火電阻的製造方法，其中該設置該些合金元件在該基材上之步驟包含表面黏著技術(surface mount technology，SMT)。
- 如請求項1所述之點火電阻的製造方法，其中該些電極包含鎳及錫。
- 如請求項1所述之點火電阻的製造方法，更包含： 在設置該些電極之前，形成一保護層在該些合金元件上。
- 如請求項1所述之點火電阻的製造方法，其中於該設置該些電極在該基材上的操作後，該製造方法更包含進行一分割製程。
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2022
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