TW201724285A - 製造經絕緣的導電材料的方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種製造經絕緣的導電材料的方法,所述方法包括提供導電材料的連續饋料、位於導電帶頂表面上方的絕緣材料之第一連續饋料以及位於導電帶底表面下方的絕緣材料之第二連續饋料。抵著導電材料的一部分來壓縮絕緣材料之第一連續饋料與第二連續饋料的一部分。使第一絕緣材料與第二絕緣材料的一部分固化,藉此提供經絕緣的導電材料的連續饋料。

Description

製造絕緣母線的方法
本發明大體上是關於經絕緣的導體。更確切而言,本發明有關於製造經絕緣的母線的方法。
典型的行動裝置可以使用兩個或超過兩個電池組電池向行動裝置供電。電池以串聯或並聯組態、經由所謂的母線連接,所述母線典型地對應於一或多個導電材料帶,所述導電材料帶經適當尺寸化以處置必需量的電流。
為了防止母線與行動裝置之其他電組件之間出現短路狀況,通常必需使母線絕緣。一種製造絕緣母線的方法包括將導電材料的長度切割成所要長度以及將絕緣材料的兩個部分切割成相同長度。舉例而言,相應組件可以切割成20 cm長度。將絕緣材料的相應部分分別置放於導電材料的頂表面及底表面上以使導電材料絕緣且藉此提供絕緣母線。
然而,上述操作耗時且本身不適於大規模生產。舉例而言,指定總成(given assembly)中可能需要存在多段絕緣母線。各絕緣母線可以具有不同長度。如上文所指出,可能需要三個切割步驟來製造單一母線。因此,涉及母線總成製造的多個切割操作可以是母線區段數目的三倍。
絕緣母線現有製造方法的其他問題根據下述本發明將變得顯而易見。
在一個態樣中,提供一種製造經絕緣的導電材料的方法。所述方法包括提供導電材料的連續饋料、位於導電帶頂表面上方的絕緣材料之第一連續饋料,以及位於導電帶底表面下方的絕緣材料之第二連續饋料。抵著導電材料的一部分來壓縮絕緣材料之第一連續饋料與第二連續饋料的一部分。使第一絕緣材料與第二絕緣材料的一部分固化,藉此提供經絕緣的導電材料的連續饋料。
在第二態樣中,提供一種製造經絕緣的導電材料的方法。所述方法包括提供導電材料的連續饋料,以及界定擠出孔的擠出模,所述擠出孔經設定尺寸而大於導電材料橫截面。將絕緣材料插入擠出模中。導電材料的連續饋料穿過擠出模且離開擠出孔。擠出模經組態,使得當導電材料離開擠出模時,導電材料的整個外表面被絕緣材料覆蓋。使經絕緣的導電材料在離開擠出模時固化,藉此提供經絕緣的導電材料的連續饋料。
在第三態樣中,提供一種製造經絕緣的導電材料的方法。所述方法包括提供導電材料的連續饋料以及使具有第一電荷極性的導電材料帶電。所述方法更包括提供帶電的絕緣材料顆粒介質,其帶有相反電荷極性。傳遞帶電的導電材料通過介質,其中絕緣材料顆粒黏結至導電材料且覆蓋導電材料的整個外表面。使絕緣材料顆粒固化,藉此提供經絕緣的導電材料的連續饋料。
在第四態樣中,提供一種製造經絕緣的導電材料的方法。所述方法包括提供導電材料的連續饋料以及將絕緣材料噴塗在導電材料外表面上。接著使絕緣材料顆粒固化,藉此提供經絕緣的導電材料的連續饋料。
用於製造絕緣母線的方法及系統描述如下。一般而言,所述方法及系統有助於製造能切割成任何所要長度的任意長絕緣母線。所述方法及系統使製造母線總成所需的切割操作次數減少。
圖1A說明用於製造任意長絕緣母線之系統的第一示例性實施例100。圖示為導電材料捲筒105、第一絕緣材料捲筒107a以及第二絕緣材料捲筒107b、壓縮段119、固化站112,以及切割站115。
導電材料捲筒105上的導電材料106可以是銅或不同導電材料或導電材料組成物。導電材料105可以具有約0.1 mm至2 mm的厚度,以及約2 mm至12 mm的寬度。其他尺寸是可能的。
絕緣材料捲筒107a上的絕緣材料108a以及絕緣材料捲筒107b上的絕緣材料108b可以對應於熱塑膜,諸如聚烯烴、聚氯乙烯、耐綸、聚酯、氟化物聚合物以及聚乙烯亞胺(polyethylenimine;PEI),或具有相似絕緣特性的不同材料。絕緣材料108a、108b可以具有約15 μm至100 μm的厚度以及約2 mm至12 mm的寬度。其他尺寸是可能的且可以選擇以與導電材料106的尺寸互補。舉例而言,絕緣材料108a、108b的寬度可以稍大於導電材料106的寬度,以有助於覆蓋導電材料106的側表面以及導電材料106的頂表面及底表面。
在一些實施方案中,第一捲筒107a上的絕緣材料108a可以不同於第二捲筒107b上的絕緣材料108b。舉例而言,絕緣材料108b可以具有黏著特性以促進最終母線產品黏著至表面。
壓縮段119可對應於在導電材料106上方及下方配置的一對輥,所述輥經組態可向絕緣材料108a、108b施加壓力,藉此將絕緣材料108a、108b壓在導電材料106的頂表面及底表面上。舉例而言,所述輥可經組態以向絕緣材料108a、108b施加約150 PSI壓力。可以使用其他方法將絕緣材料108a、108b壓在導電材料106上。在所有側面均絕緣的任意長絕緣母線120可以離開壓縮段119。
在一些實施方案中,可以提供固化段112,以使絕緣母線120的絕緣材料108a、108b在已施加至導電材料106之後發生固化。舉例而言,固化段112可經組態以將絕緣母線120加熱至約60度至100度之溫度。在其他實施方案中,固化段112可以對應於冷卻站,所述冷卻站經組態可冷卻絕緣母線120的預加熱絕緣材料108a、108b。
在一些實施方案中,可提供切割站115以將絕緣母線120切割成任意或固定長度的區段。舉例而言,切割刀可以切割絕緣母線120。可使用其他切割方法切割絕緣母線120。
在然而其他實施方案中,可提供蝕刻站(未圖示),以蝕刻絕緣母線120之絕緣材料108a、108b的部分150a、150b,從而暴露導電材料106,如圖1A中所說明。舉例而言,可以使用雷射選擇性地移除絕緣材料108a、108b的一部分。可以使用其他方法選擇性地移除絕緣材料的部分150a、105b。可以經由焊接、熔接及其類似方式使導電材料106的暴露段連接以暴露其他絕緣母線、電池組端子、電路板等區段。
另外或替代地,可以在絕緣材料108a、108b中預切割一或多個孔(未圖示),使得孔下方的導電材料106區域在固化之前暴露。
在操作中,相應材料可以順著其相應捲筒向壓縮段119捲動。在一些實施方案中,絕緣材料108a、108b可以預加熱,使得絕緣材料108a、108b在壓縮期間貼合導電材料106以及可能存在於導電材料106上的任何不平整。壓縮段119所施加的壓力可以是約150 PSI。導電材料106以及絕緣材料108順著相應捲筒捲動的饋料速率可以是約3呎/分鐘至10呎/分鐘。可結合絕緣材料108a、108b的溫度及/或壓縮段119所施加的壓縮力來調節饋料速率以控制絕緣材料108a、108b的厚度。
圖2說明用於製造任意長絕緣母線之系統的第二示例性實施例200。圖示為導電材料捲筒105、擠出模205、固化站112以及切割站115。
在第二示例性實施例中,擠出模205用於將絕緣材料的粒化形式210施加至導電材料105上。就此而言,粒化絕緣材料210可以對應於熱塑性材料,諸如聚烯烴、聚氯乙烯、耐綸、聚酯以及氟化物聚合物,或具有相似絕緣特性的不同材料。可以將粒化絕緣材料210裝載入擠出模205的料斗207中。
擠出模205可以具有供導電材料106進入的輸入側209以及供絕緣母線離開的輸出側212。就此而言,輸入側209的孔可以設定尺寸以稍微大於導電材料106的橫截面。舉例而言,對於相對於孔尺寸具有1%-3%收縮率的導電材料106而言,輸入側209之孔尺寸可以是0.5 mm×6 mm。
輸出側212的孔可以設定尺寸以控制絕緣母線120的最終橫截面。擠出模205可以經組態,使得導電材料106在離開時基本上集中於輸出側212的孔內,從而使導電材料106在所有側面被熔融的絕緣材料108均一地覆蓋。
在一些實施例中可以提供固化段112,諸如上述固化段,以使絕緣母線120在離開擠出模205時發生固化。在其他實施例中,絕緣母線120在離開擠出模205時開始固化。
可以提供切割站115,諸如上述切割站,以將絕緣母線120切割成任意或固定長度的區段。可以提供蝕刻站(未圖示),以蝕刻絕緣母線120的絕緣材料108之一部分,從而暴露導電材料106。
在操作中,導電材料106可以順著導電材料捲筒105捲動且進入擠出模205中。粒化絕緣材料210可以在擠出模205內加熱至約200°C之溫度,以使粒化絕緣材料210熔融。可以向熔融的絕緣材料108施加約300 PSI之壓力,以促使絕緣材料108連同導電材料106一起離開擠出模205的輸出側212。導電材料106及絕緣材料108離開擠出模205時的饋料速率可以是約2呎/分鐘至5呎/分鐘。
圖3及圖4說明用於製造任意長絕緣母線之系統的第三300及第四示例性實施例400。圖示為導電材料捲筒105、絕緣沈積室310、410、固化站112以及切割站115。
在第三示例性實施例300中,絕緣沈積室310是利用陰極電沈積方法,其中將膠態絕緣材料顆粒312懸浮於液體介質(諸如丙烯酸類類樹脂)中。使介質與直流(DC)電源305的第一電極耦合。使DC電源305的相反電極電耦接至導電材料106。DC電源305可以產生約20 Vdc至80 Vdc電壓。介質中的絕緣材料顆粒312在DC電源305產生的電場影響下遷移至導電材料106的外表面,藉此使導電材料106的整個外表面被膠態絕緣材料顆粒312覆蓋。
絕緣材料顆粒312可以對應於能夠形成可攜帶電荷之穩定懸浮液的任何膠態顆粒。舉例而言,絕緣材料顆粒312可以對應於各種聚合物、顏料、染料以及陶瓷。可以使用具有相似特性的不同材料。
第三示例性實施例能夠產生具有絕緣層的絕緣母線120,所述絕緣層具有最小0.014 mm的厚度、小於10 mA之洩漏電流以及至少100 MΩ之絕緣電阻(使用跨越絕緣母線120施加的500V DC所量測)。另外,絕緣母線120暴露於相對濕度95%之60℃環境500小時之後,且使絕緣母線120之溫度在-40℃與90℃之間循環一百次之後,絕緣母線120的絕緣層108使導電材料106的密著力評級維持ISO 0級。
在第四示例性實施例400中,絕緣沈積室410是利用靜電粉末塗佈方法,其中使經由DC電源305之第一電極所帶電的電離空氣流過絕緣材料顆粒412,藉此使絕緣材料顆粒412帶電。使DC電源305的相反電極電耦接至導電材料106。DC電源305可以產生約30 KVdc至100 KVdc電壓。帶電的絕緣材料顆粒412在DC電源305產生的電場影響下遷移至導電材料106的外表面,藉此使導電材料106的整個外表面被絕緣材料顆粒412覆蓋。
絕緣材料顆粒412可以對應於能夠攜帶電荷的任何顆粒。舉例而言,顆粒可以對應於各種聚合物、顏料、晶粒(die)以及陶瓷。可以使用具有相似特性的不同材料。
第四示例性實施例能夠產生具有絕緣層的絕緣母線120,所述絕緣層具有最小在20 μm與125 μm之間之厚度、小於10 mA之洩漏電流以及至少100 MΩ之絕緣電阻(使用跨越絕緣母線120所施加之500V DC所量測)。
在第三及第四示例性實施例中,可提供固化段112,諸如上述固化段,以使絕緣母線120在離開沈積室(310、410)時發生固化。在第三實施例中,固化段112可以施加熱以促進膠態絕緣材料顆粒312中存在的任何溶劑移除。加熱亦可促使膠態絕緣材料顆粒312圍繞導電材料106的外表面均勻分散,藉此在絕緣材料108與導電材料106之間形成持久的鍵。
類似地,在第四實施例中,可以利用固化段112產生的熱使導電材料106外表面上所沈積的絕緣材料顆粒412熔融,藉此在絕緣材料108與導電材料106之間形成持久的鍵。
在兩個實施例中,可提供切割站115,諸如上述切割站,以將母線總成120切割成任意或固定長度的絕緣母線段。可以提供蝕刻站(未圖示),以蝕刻絕緣母線120的絕緣材料108之一部分,從而暴露導電材料106。另外或替代地,可向導電材料106的某些區域提供膠帶,以在沈積階段期間防止顆粒312、412沈積於導電材料106的膠帶區域上。固化之前,顆粒312、412可以藉由一或多個真空噴嘴(未圖示)將顆粒312、412真空抽離導電材料106來移除。固化之前,可以利用其他方法防止顆粒沈積於導電材料106上,或自導電材料106中移除顆粒312、412。
在操作中,導電材料106可以順著導電材料捲筒105捲動且進入沈積室310、410中,其中膠態絕緣材料顆粒312/絕緣材料顆粒412在DC電源305產生的電場影響下向導電材料106遷移。導電材料106移動通過沈積室310、410的饋料速率可以是約2呎/分鐘至5呎/分鐘。
圖5說明用於製造任意長絕緣母線之系統的第五示例性實施例500。圖示為導電材料捲筒105、噴塗室510、固化站112以及切割站115。
噴塗室510經組態以將懸浮於溶劑(諸如二甲苯)中之膠態絕緣材料顆粒的混合物512噴塗於導電材料106的表面上。可以在噴塗室中提供一對噴嘴515a、515b用於噴塗混合物512。噴嘴515a、515b的尖端可經組態以控制在導電材料106上所沈積的噴塗量以及噴塗圖案的寬度。以此方式,可以使絕緣材料108沈積於導電材料106的特定區域上並且可以調節絕緣材料108的厚度。此又可以使後續蝕刻方法變得不必要。
可以提供固化段112,諸如上述固化段,以使絕緣母線120在其離開噴塗室510時發生固化。固化段112可以施加熱以促進絕緣材料108中存在的任何溶劑移除。加熱亦可促使絕緣材料108圍繞導電材料106的外表面均勻分散,藉此在絕緣材料108與導電材料106之間形成持久的鍵。
可以提供切割站115,諸如上述切割站,以將絕緣母線總成120切割成任意或固定長度的絕緣母線段。在一些實施方案中,可以提供蝕刻站(未圖示),以蝕刻絕緣母線總成120之絕緣材料108的一部分,從而暴露導電材料106,如上文所述。另外或替代地,可向導電材料106的某些區域提供膠帶,以在沈積階段期間防止混合物512沈積於導電材料106的膠帶區域上。固化之前,可以利用其他方法防止混合物512沈積於導電材料106上。
第五示例性實施例能夠產生厚度在約13 μm與100 μm之間的絕緣層,其具有小於10 mA之洩漏電流及至少100 MΩ之絕緣電阻(跨越絕緣母線120施加500V DC時所量測)。
在操作中,導電材料106可以順著導電材料捲筒105捲動且進入噴塗室510中,其中混合物512噴塗於導電材料105的表面上。導電材料106移動通過噴塗室510的饋料速率可以是約5呎/分鐘。
圖6說明用於製造任意長絕緣母線之系統的第六示例性實施例600。圖示為導電材料捲筒105、熱收縮管材料605的捲筒602、裁切站610、插入段615、固化站112以及切割站115。
熱收縮管材料605可以由諸如聚烯烴、聚氯乙烯、耐綸、聚酯、氟化物聚合物的材料或經組態可在加熱時收縮的不同材料形成。
裁切站610經組態以在熱收縮管材料605中切一個切口,從而提供切口熱收縮管材料607的連續饋料。舉例而言,裁切站610可以包括沿著熱收縮管材料605運作以切割切口的刀片。
插入段610經組態以將導電材料105插入切口熱收縮管材料607的切口(slit)中。舉例而言,插入段610可以包括一或多個輥,所述輥將導電材料106壓入切口熱收縮管材料607的切口內。
可以提供收縮/固化段112,諸如上述固化段,以使切口熱收縮管材料107在離開插入段615時加熱該切口熱收縮管材料107。固化段112可以施加約70℃至250℃的溫度,以促使熱收縮管圍繞導電材料106收縮。
可以提供切割站115,諸如上述切割站,以將絕緣母線總成120切割成任意或固定長度的絕緣母線段。在一些實施方案中,可以提供蝕刻站(未圖示),以蝕刻絕緣母線總成120之絕緣材料108的一部分,從而暴露導電材料106,如上文所述。
第六示例性實施例能夠產生厚度在約13 μm與100 μm之間的絕緣層,其具有小於10 mA之洩漏電流及至少100 MΩ之絕緣電阻(跨越絕緣母線120施加500V DC時所量測)。
在操作中,導電材料106可以順著導電材料捲筒105捲動,且熱收縮管材料605可以順著熱收縮管材料捲筒602捲動。熱收縮管材料605可以經由裁切站610切割,以提供切口熱收縮管材料607的連續饋料。導電材料105及切口熱收縮管材料607進入插入段615,其將導電材料106連續壓入切口熱收縮管材料607的切口內。導電材料106及切口熱收縮管材料607移動通過插入段610的饋料速率可以是約5呎/分鐘。總成在固化站112發生固化以提供絕緣母線之連續饋料,接著可在切割站115切成絕緣母線的不連續區段。
儘管製造絕緣母線之方法已參照某些實施例描述,但熟習此項技術者應瞭解,可進行各種變更且可以等效物替代而不背離本申請案之申請專利範圍的精神及範疇。另外,為了使特定情形或材料適於上文所揭示之教示內容,可以進行其他潤飾而不背離申請專利範圍之範疇。舉例而言,上述操作同樣可以很好地應用於預切導電材料區段及/或預切導電材料區段之總成,這些區段及/或總成可以焊接在一起以提供導電區段之總成,隨後在導電材料上形成絕緣層。因此,申請專利範圍不應理解為限於所揭示之任一特定實施例,而應由屬於申請專利範圍之範疇內的實施例限定。
100‧‧‧第一示例性實施例
105‧‧‧導電材料捲筒
105a、105b‧‧‧部分
106‧‧‧導電材料
107a‧‧‧絕緣材料捲筒
107b‧‧‧絕緣材料捲筒
108‧‧‧絕緣材料
108a‧‧‧絕緣材料
108b‧‧‧絕緣材料
112‧‧‧固化段
115‧‧‧切割站
119‧‧‧壓縮段
120‧‧‧絕緣母線
150a、150b‧‧‧部分
200‧‧‧第二示例性實施例
205‧‧‧擠出模
207‧‧‧料斗
209‧‧‧輸入側
210‧‧‧粒化絕緣材料
212‧‧‧輸出側
300‧‧‧第三示例性實施例
305‧‧‧DC電源
310‧‧‧沈積室
312‧‧‧膠態絕緣材料顆粒
400‧‧‧第四示例性實施例
410‧‧‧絕緣沈積室
412‧‧‧絕緣材料顆粒
500‧‧‧第五示例性實施例
510‧‧‧噴塗室
512‧‧‧混合物
515a、515b‧‧‧噴嘴
600‧‧‧第六示例性實施例
602‧‧‧捲筒
605‧‧‧熱收縮管材料
607‧‧‧切口熱收縮管材料
610‧‧‧裁切站
615‧‧‧插入段
圖1A說明用於製造任意長絕緣母線之系統的第一示例性實施例100,其中絕緣材料層壓於導電材料上。 圖1B說明其中導電材料段暴露的絕緣母線。 圖2說明用於製造任意長絕緣母線之系統的第二示例性實施例,其中絕緣材料擠出於導電材料上。 圖3及圖4說明用於製造任意長絕緣母線之系統的第三示例性實施例及第四示例性實施例,其中使絕緣材料電沈積於導電材料上。 圖5說明用於製造任意長絕緣母線之系統的第五示例性實施例,其中絕緣材料噴塗於導電材料上。 圖6說明用於製造任意長絕緣母線之系統的第六示例性實施例,其中導電材料是插入由熱收縮管材料形成的管中。
100‧‧‧第一示例性實施例
105‧‧‧導電材料捲筒
106‧‧‧導電材料
107a‧‧‧絕緣材料捲筒
107b‧‧‧絕緣材料捲筒
108‧‧‧絕緣材料
108a‧‧‧絕緣材料
108b‧‧‧絕緣材料
112‧‧‧固化段
115‧‧‧切割站
119‧‧‧壓縮段
120‧‧‧絕緣母線

Claims (21)

  1. 一種製造經絕緣的導電材料的方法,所述方法包括: 提供導電材料的連續饋料; 在導電帶的頂表面上方提供絕緣材料的第一連續饋料; 在所述導電帶的底表面下方提供絕緣材料的第二連續饋料; 抵著所述導電材料的一部分來壓縮絕緣材料之所述第一連續饋料與所述第二連續饋料的一部分;以及 使所述第一絕緣材料與所述第二絕緣材料的所述部分固化,藉此提供經絕緣的導電材料的連續饋料。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之製造經絕緣的導電材料的方法,更包括切割所述經絕緣的導電材料的所述連續饋料,以得到長度不連續的所述經絕緣的導電材料。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之製造經絕緣的導電材料的方法,更包括自所述經絕緣的導電材料移除所述絕緣材料的一部分以暴露所述導電材料。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之製造經絕緣的導電材料的方法,其中所述絕緣材料對應於以下中之一者:聚烯烴、聚氯乙烯、耐綸、聚酯、氟化物聚合物以及PEI。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之製造經絕緣的導電材料的方法,其中所述絕緣材料對應於黏著層。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之製造經絕緣的導電材料的方法,更包括將絕緣材料的所述第一連續饋料與所述第二連續饋料加熱至至少60℃的溫度,隨後抵著所述導電材料的一部分壓縮絕緣材料之所述第一連續饋料與所述第二連續饋料的一部分。
  7. 一種製造經絕緣的導電材料的方法,所述方法包括: 提供導電材料的連續饋料; 提供擠出模,所述擠出模界定尺寸大於所述導電材料之橫截面的擠出孔; 將絕緣材料插入所述擠出模中; 使所述導電材料的所述連續饋料通過所述擠出模且離開所述擠出孔,其中所述擠出模經組態使得當所述導電材料離開所述擠出模時,所述導電材料的整個外表面被所述絕緣材料覆蓋;以及 使經絕緣的導電材料在離開所述擠出模時發生固化,藉此提供所述經絕緣的導電材料的連續饋料。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之製造經絕緣的導電材料的方法,更包括切割所述經絕緣的導電材料的所述饋料,以得到長度不連續的所述經絕緣的導電材料。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之製造經絕緣的導電材料的方法,更包括自所述經絕緣的導電材料移除所述絕緣材料的一部分以暴露所述導電材料。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之製造經絕緣的導電材料的方法,其中所述絕緣材料對應於以下中之一者:聚烯烴、聚氯乙烯、耐綸、聚酯以及氟化物聚合物。
  11. 一種製造經絕緣的導電材料的方法,所述方法包括: 提供導電材料的連續饋料; 使具有第一電荷極性的所述導電材料帶電; 提供帶電的絕緣材料顆粒的介質,所述介質帶有相反電荷極性; 傳遞帶電的所述導電材料通過所述介質,其中所述絕緣材料顆粒黏結至所述導電材料且覆蓋所述導電材料的整個外表面;以及 使所述絕緣材料顆粒固化,藉此提供經絕緣的導電材料的連續饋料。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之製造經絕緣的導電材料的方法,其中帶電的所述絕緣材料的所述介質對應於懸浮於液體介質中的絕緣膠態顆粒。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之製造經絕緣的導電材料的方法,其中所述絕緣材料對應於以下中之一者:丙烯酸酯、環氧樹脂以及聚胺基甲酸酯類樹脂。
  14. 如申請專利範圍第11項所述之製造經絕緣的導電材料的方法,其中帶電的所述絕緣材料的所述介質對應於以粉末形式提供的絕緣材料。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之製造經絕緣的導電材料的方法,其中所述絕緣材料對應於以下中之一者:環氧樹脂、環氧樹脂/聚酯混合物、聚酯以及丙烯酸樹脂。
  16. 如申請專利範圍第11項所述之製造經絕緣的導電材料的方法,更包括切割所述經絕緣的導電材料的饋料,以得到長度不連續的所述經絕緣的導電材料。
  17. 如申請專利範圍第11項所述之製造經絕緣的導電材料的方法,更包括自所述經絕緣的導電材料移除所述絕緣材料的一部分以暴露所述導電材料。
  18. 一種製造經絕緣的導電材料的方法,所述方法包括: 提供導電材料的連續饋料; 將絕緣材料噴塗於所述導電材料的外表面上;以及 使所述絕緣材料顆粒固化,藉此提供經絕緣的導電材料的連續饋料。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之製造經絕緣的導電材料的方法,其中所述絕緣材料對應於在溶劑中稀釋的絕緣材料顆粒。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之製造經絕緣的導電材料的方法,其中所述絕緣材料對應於以下中之一者:丙烯酸樹脂、環氧樹脂以及聚胺基甲酸酯樹脂。
  21. 如申請專利範圍第18項所述之製造經絕緣的導電材料的方法,更包括切割所述經絕緣的導電材料的饋料,以得到長度不連續的所述經絕緣的導電材料。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6487769B2 (ja) * 2015-05-18 2019-03-20 サンコール株式会社 積層バスバーユニットの製造方法
DE102018124704A1 (de) * 2017-10-06 2019-04-11 Littelfuse, Inc. Verfahren zur Herstellung von isolierten Sammelschienenleitern
CN109623268B (zh) * 2018-11-28 2019-11-12 深圳市欣迪盟新能源科技股份有限公司 一种软连接结构预折弯制备方法
CN115346725B (zh) * 2021-05-14 2025-06-13 深圳市大可奇科技有限公司 电芯生产设备
JP2025069891A (ja) * 2023-10-18 2025-05-01 株式会社川熱 バスバーの製造方法及び装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1943374A (en) * 1931-07-08 1934-01-16 Dreyfus Camille Foodstuff
US2407354A (en) * 1943-01-01 1946-09-10 British Insulated Cables Ltd Machine for covering wires with insulating materials
US2765441A (en) * 1953-09-03 1956-10-02 Western Electric Co Apparatus for monitoring and extruding plastic materials
GB1041380A (en) * 1963-12-18 1966-09-07 Standard Telephones Cables Ltd Insulated electrical conductors
DE1943374B2 (de) * 1969-08-26 1972-07-06 Siemens AG, 1000 Berlin u. 8000 München Anordnung zum vollstaendigen oder teilweisen abisolieren von kabeln
CH541216A (de) * 1972-06-16 1973-08-31 Alusuisse Verfahren zur Herstellung isolierter elektrischer Leiter, insbesondere bandförmiger Mehrfachleiter
GB1477060A (en) * 1974-06-05 1977-06-22 Mitsubishi Electric Corp Process for preparing insulation coated wire by electrode position
US4188413A (en) * 1976-10-18 1980-02-12 General Electric Company Electrostatic-fluidized bed coating of wire
DE2930870C2 (de) * 1979-07-30 1981-04-02 Felten & Guilleaume Carlswerk AG, 5000 Köln Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von lackisolierten Wickeldrähten, insbesondere Starkdrähten
JPS6047306A (ja) * 1983-08-26 1985-03-14 昭和電線電纜株式会社 低インピ−ダンス母線の製造方法
JP2002027626A (ja) * 2000-07-03 2002-01-25 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk Ffcの絶縁被膜の剥離
US6387508B1 (en) * 2000-09-14 2002-05-14 3M Innovative Properties Company Metal bonding film compositions
JP2003187647A (ja) * 2001-12-20 2003-07-04 Sumitomo Electric Ind Ltd フラットケーブルとその製造方法
EP1869983A1 (en) * 2006-06-23 2007-12-26 Chr. Hansen A/S Low post-acidifying lactic acid bacteria
EP2216866A3 (en) * 2009-02-06 2011-07-13 HID Global GmbH Method to strip a portion of an insulated wire
US20120085040A1 (en) * 2010-10-07 2012-04-12 Delphi Technologies, Inc. Low profile electrical connection system

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