专利名称：管内电极的成型方法
技术领域：
本发明有关于管内电极的成型方法，特别是指一种加工简易、加工成本低廉且成型效果佳的管内电极成型方法。
背景技术：
目前，在气体传感器的产品领域中，利用固态离子导体制成一端开口的管状元件被广泛应用，其是于该管状元件内、外分别设置一贵金属(如铂)材质的电极，利用浓淡电池的原理，以该管状元件为电解质，当管状元件内外气体浓度不同时，会于内、外二金属电极上产生一电位差，以达到预设气体感测的功效。
然而，由于管状元件一端封闭的形状、结构，致使于管状元件内设置内金属电极的加工作业极为不易，由单侧伸入空间狭小且光线不足的孔洞内，除了该内金属电极的形状、位置不易掌握之外，其内金属电极的厚度也难以有效控制，由于该内金属电极多是以铂或其它昂贵金属为原料，成本极为昂贵，因此，若无法将该内、外金属电极的厚度适当而有效的控制，过厚的金属电极也将造成材料的浪费及成本的增加。
有鉴于习见的管状元件内电极的加工方法有上述的缺点，发明人乃针对该些缺点研究改进之道，终于有本发明产生。
发明内容
本发明的主要目的旨在提供一种管内电极的成型方法，其具有加工简易、加工成本低廉且品质稳定的特点。
本发明的另一目的是提供一种管内电极的成型方法，其能达到减少原料用量及降低制造成本的经济效益。
本发明的技术方案是一种管内电极的成型方法，主要是于一管状元件中预设的凹孔内底部一内壁滴注一适量的液态金属，然后，将该管状元件固定于离心机上，并使该凹孔内的液态金属以较临近离心机的旋转中心的方位加以滴注，并利用该离心机旋转时产生的离心力，使该液态金属可先沿管内壁面移流至较远离上述旋转中心处的壁面，再沿该侧内壁面向上移流至凹孔的孔口后，甩除多余的液态金属，利用该液态金属于移流时，依移流路径黏附于凹孔内表面形成一薄金属膜，即可于该凹孔内壁产生一由液态金属移流所形成的薄膜式内电极，藉以完成管内电极的成型加工。
进一步，待该液态金属在离心机旋转中移流至管状元件的凹孔口后，该离心机再以较高的转速旋转，将多余的液态金属朝向管外甩离管状元件，以利回收。
依据本发明的此种管内电极的成型方法，其利用离心机以一稳定的转速使液态金属流过凹孔内壁面，并持续作用令其移流至凹孔的孔口，藉由该液态金属持续移流附着于凹孔内壁面，而形成一相同于该流动路径形状的薄金属膜流道，经凝固后即可作为内电极，加工简易、成本低廉且管内电极的宽度及厚度均匀；而且，若于上述流道形成后至凝固前的期间，再使离心机以较高的转速转动，更可使该多余的液态金属由凹孔的孔口处甩离管状元件，且金属膜的厚度将可更为强化，甩出的液态金属则得以预设的回收装置集中回收，将可提高材料的回收率，具有达到减少材料耗用及节省成本的效果。
图1为本发明第一种实施例的加工状态立体示意图。
图2A为本发明的第一种实施例，其液态金属于管状元件的孔口朝向旋转中心时，与离心机间的相对位置示意图。
图2B为本发明的液态金属流动至凹孔底端时的动作示意图。
图2C为本发明的液态金属由底端往孔口流动时以形成内电极的动作示意图。
图2D为本发明的液态金属已完成内电极时的动作示意图。
图3为本发明依上述加工方法加工完成后的成品外观图。
图3A为本发明加工完成的另一成品外观图。
图4为本发明如图3A所示实施例进行加工状态的立体示意图。
图5A为图4所示实施例中的液态金属注入管状元件内时与离心机相对位置示意图。
图5B为图4所示实施例中的液态金属进行侧向流动时的动作示意图。
图5C为图4所示的实施例中，该液态金属继续往孔口方向流动，以形成内电极的动作示意图。
元件符号说明1、10......管状元件11、101...凹孔111.........凹弧曲面2、20......内电极21、201...液态金属3............外电极4............离心机41.........夹具具体实施方式
至于本发明的详细构造、应用原理、作用与功效，则参照下列依附图所作的说明即可得到完全的了解图1是本发明的加工状态示意图，由其参照图2A的液态金属21于管状元件1内与离心机4相对位置示意图，可知本发明所适用的管状元件1结构是于其至少一端设有凹孔11，该凹孔11可为底部设有凹弧曲面111的盲孔；此型凹孔11加工时，于该凹孔11接近内底端处滴黏一适量的液态金属21(熔融状)，然后，将至少一管状元件1先以底端朝向远离离心机4旋转中心的方向(即凹孔11朝向旋转中心的方向)，固定于离心机4上预设的旋转用夹具41上，使各该管状元件1的凹孔11内的液态金属21，在离心机4旋转中，得以逐渐流移至管内底端的凹弧曲面111后，再将各管状元件1夹制于夹具41的方向，调整成凹孔11朝向远离旋转中心的方向。
图2B至2D为本发明的液态金属以流动形成内电极的各动作示意图，同时参照图3加工完成后的成品外观图可知，当离心机4先以其上的夹具41夹置管状元件1，使其凹孔11的孔口朝向旋转中心，并以一足够且稳定的转速旋转时可产生一离心力，使该液态金属21先行朝凹孔11底端流动至较远离旋转中心的凹弧曲面111(如图2B所示)，而后再将各管状元件1转向，令其凹孔11的孔口以远离旋转中心的方向夹置于各夹具41之上，再施以旋转后，该液态金属21再进而沿该管内壁面向外移流至孔口；在此过程利用该液态金属21流动于管内壁面时，所产生黏附于该凹弧曲面111及凹孔11内表面的薄层，即可形成一条状薄金属膜内电极2；随后，若再使离心机4以较高转速旋转，将使该多余的液态金属21由凹孔11的孔口向外甩离管状元件1，而由离心机4外所预设的设备集中回收该多余的液态金属21，如此，待液态金属膜凝固后，即完成管状元件1的内电极2成型加工，而且，该较高速旋转的转速愈高，液态金属膜的厚度愈�。阶乓禾鹗舨牧嫌。商岣卟牧系幕厥章剩锏郊跎俨牧虾挠眉敖谑〕杀镜哪康�。此外，该管状元件1的外表可再制具外电极3，其贴设于管状元件1的外表面，加工成型方式则有多种，如蒸镀、溅镀或网版印刷等，其由于加工并不困难且为习知技艺，于此不再赘述。
图4为本发明另一较佳实施例与离心机相对位置示意图，图5A至5C表示图4所示实施例中，其管状元件10内部的液态金属流动以形成内电极的各动作示意图，明显可看出，本发明的该一较佳实施例所适用的管状元件10结构，主要是于凹孔101接近内底部周缘处，在最接近离心机旋转中心处注黏一适量轴向成长条状的液态金属201(熔融状)，于是，在利用该离心机4以一适当稳定的转速旋转时，即可产生一离心力使该液态金属201沿凹孔101的内壁，侧向流动至较远侧的管内壁，而后再沿凹孔101该侧壁面向上移流至孔口后甩除多余的液态金属；利用该液态金属201流动时，可黏附于凹孔101内壁面，形成一薄金属膜的内电极20；然后，若再使离心机4以较高转速旋转，使该多余的液态金属201由凹孔101的孔口向外甩出，即完成另一结构形态的管状元件10内电极20成型加工，如图3A所示。
由上所述可知，本发明管内电极的成型方法确实具有加工简易、成本低廉且管内电极的宽度及厚度均匀的功效。但以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围。即凡依本发明权利要求书所作的均等变化与修饰，皆为本发明专利范围所含盖。
权利要求
1.一种管内电极的成型方法，其特征在于，主要是于一管状元件上预设的轴向凹孔接近内底端附近的一内侧壁面上，滴置一适量的液态金属，再将该管状元件固定于离心机上，并使该凹孔内的液态金属以较接近离心机旋转中心的方位夹置，再利用该离心机旋转产生离心力，令该液态金属因离心力作用，而沿管内壁面移流至管内较远离旋转中心的壁面，且终而使该液态金属沿壁面逐渐朝向凹孔的孔口移流；利用该液态金属在完整移流时，黏附于凹孔内表面上，以形成一薄金属膜状的内电极。
2.如权利要求1所述的管内电极的成型方法，其特征在于，待该液态金属在离心机旋转中移流至管状元件的凹孔口后，该离心机再以较高的转速旋转，将多余的液态金属朝向管外甩离管状元件，以利回收。
3.如权利要求1或2所述的管内电极的成型方法，其特征在于，该管状元件的凹孔内端设有一凹弧曲面，供该液态金属可先经由此曲面移流至凹孔内的另一对向侧，再行朝向凹孔口移流。
4.如权利要求3所述的管内电极的成型方法，其特征在于，在让液态金属流向凹弧曲面阶段，该管状元件是以凹孔口朝向旋转中心的方向，受夹置于离心机的夹具上；且让液态金属流向凹孔口的阶段，则是将凹孔口朝向远离旋转中心的方向夹置。
5.如权利要求1或2所述的管内电极的成型方法，其特征在于，该管状元件的凹孔底端附近的内周缘上滴置有至少一长条状液态金属，使在离心机旋转时，液态金属可侧向经由该凹孔的内壁环绕流移至凹孔内的另一对向侧。
全文摘要
一种管内电极的成型方法，其主要是于一管状元件预设的内孔凹底部旁侧置一适量的液态金属，然后，将该管状元件固定于离心机上，并使该液态金属点注于凹孔内的最临近离心机旋转中心的壁面上，再利用该离心机以一适当而稳定的转速旋转时产生的离心力，使该液态金属可藉以受力而流移至较远离旋转中心处，并沿凹孔壁面流移至凹孔的孔口，利用该液态金属于流移时会依流动路径黏附于管内表面，而形成一均匀宽度的薄金属膜内电极；然后，再使离心机以更高的转速转动，使该多余的液态金属由凹孔的孔口甩离管状元件，藉以简易完成管内电极的成型加工，并得以集中回收该多余的液态金属，以减少该材料的浪费。
文档编号G01N27/407GK1734261SQ20041005834
公开日2006年2月15日 申请日期2004年8月10日 优先权日2004年8月10日
发明者彭美惠 申请人:振宥企业有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
