專利名稱：一種電加熱片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電熱元件，尤為以高分子正溫度系數(shù)(簡(jiǎn)稱PTC)材料，作為發(fā)熱元件的片狀電發(fā)熱元件。
傳統(tǒng)的電加熱器的發(fā)熱元件，一般是采用金屬電阻材料作為發(fā)熱體，其電阻率隨溫度變化不大，因此其功率基本上是恒定的，如需要功率變化或穩(wěn)定溫度，就必須外加控制設(shè)備，如感溫元件、繼電元件等。60年代初國外發(fā)明了用低壓聚乙稀充填碳黑制得具有導(dǎo)電功能的高分子復(fù)合材料，發(fā)現(xiàn)其電阻率具有正溫度系數(shù)(Positive Temperature Coeffscient)特性，簡(jiǎn)稱PTC材料。其電阻率與溫度成正比，并且在特定溫區(qū)急劇增大幾個(gè)數(shù)量級(jí)，以至于阻斷電流，具有熱敏開關(guān)的特性。這一特定溫區(qū)稱為PTC材料的開關(guān)溫度(TS)，此(TS)溫度隨材料的工藝及配方而不同，并由此而決定了該由PTC材料所制加熱元件的自動(dòng)限定最高加熱溫度(TR)。80年代以來國內(nèi)關(guān)于高分子PTC材料的研究與應(yīng)用也取得了很多成果。如關(guān)于PTC材料本身的中國發(fā)明87102932，關(guān)于高分子PTC材料應(yīng)用的中國發(fā)明8710－2924等。并相繼開發(fā)出(TR)為65度、70度、80度、105度等系列化的商品自限溫加熱帶產(chǎn)品。由于這種加熱帶具有自動(dòng)恒溫，功率自調(diào)的特殊性能，已被廣泛應(yīng)用于眾多加熱保溫領(lǐng)域。但在使用中人們發(fā)現(xiàn)這種自限溫加熱帶僅由兩根平行電極敷設(shè)高分子PTC材料構(gòu)成，寬度不超過兩厘米，單位長(zhǎng)度功率小，一般在60W／M以下，熱量不集中、發(fā)熱面積小，形狀單一，使用時(shí)需要對(duì)其另一端裸露電極進(jìn)行特殊的絕緣處理，加熱元件本身不帶連接固定件，使用不便等不足，因此在日常民用中難以推廣。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種整體絕緣包覆的，以片狀高分子PTC材料作為發(fā)熱體的電加熱片，它能以較大的發(fā)熱面積使熱量集中，有多種形狀適應(yīng)被加溫物體，并由自身所帶的固定連接件固定在被加熱物體上，方便人們使用。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的在由絕緣導(dǎo)熱材料整體包覆的片狀高分子PTC材料表層或其內(nèi)部的兩電極呈多行排布。這樣整個(gè)片狀PTC發(fā)熱體就可以均勻發(fā)熱到其(TS)溫度，電加熱片就能達(dá)到其(TR)溫度。
本實(shí)用新型由于是片狀結(jié)構(gòu)，形狀多樣，發(fā)熱面積較大，熱量集中便于使用。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下附圖及實(shí)施例給出。


圖1是本實(shí)用新型電極呈等間距多圈螺旋形排布示意圖。
圖2是本實(shí)用新型電極呈等間距“E”字形交叉排布示意圖。
圖3是本實(shí)用新型電極在PTC材料兩面分別排布的剖面圖。
圖4是本實(shí)用新型有單面保溫層的示意圖。
本實(shí)用新型所用的片狀PTC材料，可根據(jù)需要選用不同(TS)溫度的高分子PTC材料。如用高壓聚乙稀、工業(yè)碳黑以及其他添加物經(jīng)熱塑混煉制成的PTC材料，用擠塑、壓延、交聯(lián)等方法制成的片材，其厚度一般限制在1CM以內(nèi)，最好為1－3mm。其形狀可為矩形、園形、環(huán)形或其他幾何形狀。所布電極可選用低電阻金屬導(dǎo)線、條形金屬片等，通過在PTC片材的表面或其內(nèi)部，采用壓塑、導(dǎo)電膠粘合、熱融粘合等方法排布。其具體結(jié)構(gòu)參照附圖和實(shí)施例說明如下；
圖1.實(shí)施例一選用(TS)溫度為85±5℃的PTC片材作發(fā)熱體(2)，尺寸為1.5mm厚、6CM寬、1M長(zhǎng)，以5mm的間距，呈多圈螺旋形等間距排布兩根直徑為1mm的銅線作電極(3)，整個(gè)PTC發(fā)熱體(2)由高壓聚乙稀作絕緣包覆(4)，電源線(9)工作電壓220V±20V，電加熱片(1)的(TR)溫度為80±5℃。
圖2.實(shí)施例二選用(TS)溫度為85±5℃的PTC片材作發(fā)熱體(2)，尺寸為1.5mm厚，6CM寬、1M長(zhǎng)，以5mm的間距呈“E”字形交叉，等間距排布兩組1.0mm厚1.7mm寬的銅片作導(dǎo)電極(3)，整個(gè)PTC發(fā)熱體(2)由聚氯乙稀作包覆(4)，電源線(9)工作電壓220V±20V，電加熱片的(TR)溫度為80±5℃。
圖3.在上述實(shí)施例1－2中當(dāng)采用在PTC材料(2)表面排布導(dǎo)電極(3)時(shí)，為安全起見，可將兩導(dǎo)電極(3)之一排布在PTC片材(2)表面同一位置的背面。這樣就不易發(fā)生因電極固定不牢而產(chǎn)生的短路現(xiàn)象。
為加快電加熱片(1)散熱提高功率，也可以在PTC發(fā)熱體(2)和絕緣包覆(4)之間充填絕緣導(dǎo)熱介質(zhì)(6)，如硅油等。
圖4.實(shí)施例三為使熱量更加集中于電加熱片(1)的一面，可在PTC材料發(fā)熱體(2)與絕緣包覆(4)的一面敷設(shè)有絕緣隔熱層(5)，這樣可使熱量通過PTC材料發(fā)熱體(2)上的導(dǎo)熱孔洞(8)，集中到電加熱片(1)的另一面。
為便于使電加熱片(1)固定于被加熱物體上，在絕緣包覆(4)上固定有固定連接件(7)，如磁性吸附件、帶類連接件等。
權(quán)利要求1.一種電加熱片，由布有電極的正溫度系數(shù)(PTC)高分子材料和絕緣包覆組成其特征是在由絕緣材料(4)整體包覆的片狀高分子PTC材料發(fā)熱體(2)上的兩導(dǎo)電極(3)呈多行排布。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱片，其特征是所述導(dǎo)電極(3)呈多圈螺旋形等間距排布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱片，其特征是所述電極呈“E”字形交叉，等間距排布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的電加熱片，其特征是將兩導(dǎo)電極(3)在PTC材料發(fā)熱體(2)兩面的表層分別排布。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱片，其特征是在PTC材料發(fā)熱體(2)和絕緣包覆(4)之間充填絕緣導(dǎo)熱介質(zhì)(6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱片，其特征是在PTC材料發(fā)熱體(2)與絕緣包覆(4)的一面敷設(shè)有絕緣隔熱層(5)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱片，其特征是在PTC材料發(fā)熱體(2)上的開有若干導(dǎo)熱孔洞(8)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱片，其特征是可在絕緣包覆(4)上固定有若干固定連接件(7)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及電熱元件，尤為以高分子正溫度系數(shù)(簡(jiǎn)稱PTC)材料，作為發(fā)熱元件的片狀電發(fā)熱元件。用于較大面積加熱保溫領(lǐng)域。其特征是在由絕緣導(dǎo)熱材料整體包覆的片狀高分子PTC材料表層或其內(nèi)部固定的兩導(dǎo)電極呈多行排布。PTC材料上有導(dǎo)熱孔洞，在其與絕緣包覆的一面敷設(shè)有絕緣隔熱層。本實(shí)用新型自動(dòng)恒溫、功率自調(diào)、發(fā)熱面積大，有多種形狀適應(yīng)被加溫物體，可由自身所帶的固定連接件固定在被加熱物體上，方便人們使用。
文檔編號(hào)H05B3/02GK2176625SQ93244889
公開日1994年9月7日 申請(qǐng)日期1993年11月22日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月22日
發(fā)明者屠衛(wèi)東 申請(qǐng)人:屠衛(wèi)東