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    片式氧傳感器的敏感元件制造技術

    技術編號:8121523 閱讀:211 留言:0更新日期:2012-12-22 11:44
    本實用新型專利技術公開了一種片式氧傳感器的敏感元件,包括信號外電極、信號內電極和加熱電阻,信號外電極、信號內電極涂印在信號基片的正、反兩面,加熱電阻涂印在加熱基片上,信號內電極和加熱電阻之間還包括空腔基片和中間基片,加熱電阻包括加熱區域和引線,加熱電阻的加熱區域為兩條并列的波浪形發熱線。加熱區域的兩條并列的波浪形發熱線外側的間距小于波浪形發熱線內側的間距,引線的寬度是發熱線寬度的3-4倍。基片上加熱電阻的發熱頭部的圖案為兩條縱向的波浪形發熱線,在加熱區域內布置了比以前更長的發熱線,加熱電阻發熱均勻,可減小熱應力對敏感元件的損壞。波浪形發熱線外側的間距比內側的間距要略小,能消除外側散熱帶來的發熱不均的影響。(*該技術在2022年保護過期,可自由使用*)

    【技術實現步驟摘要】

    本技術涉及一種片式氧傳感器的加熱電阻,屬于片式氧傳感器

    技術介紹
    氧傳感器是現代汽車中一個非常重要的傳感器,用于檢測汽車排放尾氣中氧含量。現有的汽車氧傳感器主要分為管式氧傳感器和片式氧傳感器,它們的敏感元件需要被加熱到700攝氏度才能正常工作。其中片式氧傳感器敏感元件的分解結構如圖I所示,信號外電極I、信號內電極3和加熱電阻6分別被涂印在信號基片2和加熱基片7上,幾層基片疊壓在一起后燒結而成。這樣加熱電阻直接制作在敏感元件內部,片式氧傳感器就加熱升溫快,可以在較短的時間內開始工作。 通常在片式氧傳感器上涂印的加熱電阻圖案如圖2所示,如果增大頭部加熱區域61的電阻占整個電阻的比值,頭部的加熱效率會更高,升溫更快。但是這種加熱電阻圖案發熱不均勻也會使敏感元件受熱應力損壞。
    技術實現思路
    本技術所要解決的技術問題是提供一種能使敏感元件上涂印的加熱電阻頭部有效加熱區域升溫更快、發熱均勻、減小熱應力沖擊的片式氧傳感器的敏感元件。本技術的技術方案是—種片式氧傳感器的敏感兀件,包括信號外電極、信號內電極和加熱電阻,信號外電極、信號內電極被涂印在信號基片的正、反兩面,加熱電阻被涂印在加熱基片上,信號內電極和加熱電阻之間還包括空腔基片和中間基片,加熱電阻包括加熱區域和引線,加熱電阻的加熱區域為兩條并列的波浪形發熱線。加熱區域的兩條并列的波浪形發熱線外側的間距小于波浪形發熱線內側的間距,引線的寬度是發熱線寬度的3-4倍。有益效果本技術改變涂印在基片上加熱電阻的發熱頭部的圖案,由原來四根縱向首尾相連的發熱線改為兩條縱向的波浪形發熱線,這樣在加熱區域內布置了比以前更長的發熱線。波浪形發熱線外側的間距比內側的間距要略小,能消除外側散熱帶來的發熱不均的影響。加熱電阻寬的引線是慢慢變細過渡到細的發熱線的,防止加熱電阻上溫度階梯變化對加熱基片的損壞。可以提高片式氧傳感器的加熱效率和升溫速度,加熱電阻發熱均勻,可減小熱應力對敏感元件的損壞。附圖說明圖I是片式氧傳感器敏感元件的分解結構示意圖;圖2是傳統的片式氧傳感器加熱電阻樣式示意圖;圖3是本技術的片式氧傳感器加熱電阻樣式示意圖;圖4是本技術的片式氧傳感器加熱電阻的局部示意圖。圖中I—信號外電極、2—信號基片、3—信號內電極、4一空腔基片、5—中間基片、6—加熱電阻、7—加熱基片、61—加熱區域、62—弓丨線。具體實施方式以下結合附圖對本技術作進一步說明?!N片式氧傳感器的敏感兀件,包括信號外電極I、信號內電極3和加熱電阻6,信號外電極I、信號內電極3被涂印在信號基片2的正、反兩面,加熱電阻6被涂印在加熱基片7上,信號內電極3和加熱電阻6之間還包括空腔基片4和中間基片5,加熱電阻6包括加熱區域61和引線62,加熱電阻6的加熱區域61為兩條并列的波浪形發熱線。加熱區域61的兩條并列的波浪形發熱線外側的間距a小于波浪形發熱線內側的 間距b,引線62的寬度d是發熱線寬度c的3-4倍。如圖3所示,在加熱區域61內的發熱線采用兩列波浪形,這一段波浪形線長比圖2中加熱區域61內的線長增加了 20%以上。片式氧傳感器燒結成型后,測得常溫下加熱區域所占電阻比值由原來的60%提高到80%以上。如圖4所示,考慮到加熱區域61外側散熱的影響,波浪線外側的間距a比波浪線內側的間距b小。這樣波浪形發熱線雖然會向外側散熱,但是外側發熱也更多。為減小加熱電阻引線62占整個加熱電阻6的比值,加熱電阻引線62的寬度d是加熱線寬度c的3—4倍,引線和加熱線連接處是線寬逐漸減小的。給片式氧傳感器成品施加電壓加熱,測得芯片到達700°C的時間比原來縮短了一半,并且沒有芯片受高溫沖擊開裂的現象。本文檔來自技高網...

    【技術保護點】
    一種片式氧傳感器的敏感元件,包括信號外電極(1)、信號內電極(3)和加熱電阻(6),信號外電極(1)、信號內電極(3)被涂印在信號基片(2)的正、反兩面,加熱電阻(6)被涂印在加熱基片(7)上,信號內電極(3)和加熱電阻(6)之間還包括空腔基片(4)和中間基片(5),所述加熱電阻(6)包括加熱區域(61)和引線(62),其特征在于:所述加熱電阻(6)的加熱區域(61)為兩條并列的波浪形發熱線。

    【技術特征摘要】
    1.一種片式氧傳感器的敏感兀件,包括信號外電極(I)、信號內電極(3)和加熱電阻(6),信號外電極(I)、信號內電極(3)被涂印在信號基片(2)的正、反兩面,加熱電阻(6)被涂印在加熱基片(7)上,信號內電極(3)和加熱電阻(6)之間還包括空腔基片(4)和中間基片(5),所述加熱電阻(6)包括加熱區域...

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:肖琳,倪銘陳凱,尹亮亮邵興隆,
    申請(專利權)人:無錫隆盛科技股份有限公司,
    類型:實用新型
    國別省市:

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