專利名稱：電熱器的發(fā)熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型與電熱器的發(fā)熱裝置有關(guān)，特別是關(guān)于一種正溫度系數(shù)電阻(PTCR)為發(fā)熱源的發(fā)熱裝置。
正溫度系數(shù)電阻由于具有自身溫度控制特性以及不會和空氣中的氧氣產(chǎn)生作用，故而不會發(fā)紅、燃燒、亦不會產(chǎn)生味道、有毒氣體和廢氣，現(xiàn)今已被廣泛作為定溫發(fā)熱能量之來源(熱源)。
在美國專利第4，327，282號中提出一種以PTCR為熱源的發(fā)熱組件，是將多個PTCR片鋪置于兩塊金屬散熱板間，然后再以
形塑膠夾件將各金屬散熱板扣夾在一起。這種發(fā)熱組件的缺點在于組裝相當(dāng)煩瑣，且在常期熱脹冷縮后塑膠夾件會老化而失去扣夾力量，如此將引起各零組件散落及加大各金屬散熱板內(nèi)側(cè)板面與各PTCR片電極間的間隙放電現(xiàn)象。
另外，在美國專利第4，482，801號中則提出另一種以PTCR為熱源的發(fā)熱組件，同樣是以兩塊金屬散熱板來夾置多個PTCR片，惟其是將各PTCR片的表面制成波浪狀，而且在組合時，于各PTCR片表面涂布一層絕緣粘著膠，然后將各PTCR片成列狀地鋪置于兩塊金屬散熱板的二相對板面間，最后再使絕緣粘著膠屋在受壓狀態(tài)下膠化凝固。這種發(fā)熱組件的缺點在于各表面呈波浪狀的PTCR片如以陶瓷燒結(jié)制成時，其次品率甚高，再者，各PTCR片的電極面與各金屬散熱板的接觸面積相當(dāng)小，因此在導(dǎo)電及熱傳導(dǎo)上均不佳。
因此，本實用新型的主要目的即在于提供一種以正溫度系數(shù)電阻為發(fā)熱源的電熱器發(fā)熱裝置，其可簡化各另件間的組合程序。
本實用新型的另一目的在于提供一種以PTCR發(fā)熱件為發(fā)熱源的發(fā)熱裝置，其可將PTCR發(fā)熱件與散熱另件接合面間的間隙放電現(xiàn)象減至最小。
本實用新型的又一目的在于提供一種以PTCR發(fā)熱件為發(fā)熱源的改進的發(fā)熱裝置，其可使PTCR發(fā)熱件與散熱另件的鄰接表面在接觸后具有甚大的直接接觸面積，因此在導(dǎo)電及熱傳導(dǎo)上均較習(xí)用者為佳。
本實用新型的再一目的在于提供一種PTCR發(fā)熱件為發(fā)熱源的發(fā)熱裝置，其可裝設(shè)在水中加熱器中。
為達到上述目的，本實用新型電熱器的發(fā)熱裝置包含至少一個正溫度系數(shù)電阻發(fā)熱件，其具有兩個相對的平整表面，各表面上分別附著一層金屬電極；二金屬散熱板，其形狀及尺寸對應(yīng)于上述PTCR發(fā)熱件，分別位于該PTCR發(fā)熱件的各相對平整表面上，且以夾層式將PTCR發(fā)熱件夾置于其間，各散熱板均具有一板面分別與PTCR發(fā)熱件的各金屬電極觸接；其特征在于各散熱板與PTCR發(fā)熱件各金屬電極觸接的板面上涂布有一層具有預(yù)定圖樣的絕緣粘著膠層，用來使該PTCR發(fā)熱件可緊密地被夾置在各散熱板之間，而各板面上與絕緣粘著膠圖樣互補之空間則直接與該PTCR發(fā)熱件的各金屬電極接觸，用以使各金屬散熱板與PTCR發(fā)熱件間具有良好的導(dǎo)電性及熱傳導(dǎo)性。
在本實用型一實施例中，各金屬散熱板的板面與絕緣粘著膠圖樣互補之空間上分別鋪設(shè)一金屬膜片，借此使PTCR發(fā)熱件的各金屬電極與各散熱板間的接觸狀態(tài)更為良好。
在本實用新型另一實施例中，為了使發(fā)熱裝置可用在水中加熱器中，各金屬散熱板的一板面上預(yù)先貼覆一層絕緣薄膜，然后再將各絕緣薄膜上涂布具有預(yù)定圖樣的絕緣粘著膠層，另外，各金屬膜片則分別往外延伸出一個電源導(dǎo)接端。
在本實用新型的又一實施例中，發(fā)熱裝置同樣可用在水中加熱器中，系于各金屬散熱板與PTCR發(fā)熱件組合后，在其外側(cè)表面包覆一絕緣護套。
再者，在上述本實用新型的各實施例中，可將組合后的發(fā)熱源置于一熱傳導(dǎo)性良好的外殼體內(nèi)并加以防水處理，如此將使該發(fā)熱裝置更具有商品價值。
以下配合圖式對上述本實用新型的各實施例作進一步說明，其中

圖1為本實用新型實施例一的分解立體圖。
圖2為本實用新型實施例一的組合立體圖。
圖3為本實用新型實施例一于圖2中3－3方向上的剖視圖。
圖4為本實用新型實施例一包覆有一絕緣薄膜時與圖3相同方向的剖視圖。
圖5為本實用新型實施例二的分解立體圖。
圖6為本實用新型實施例二的組合立體圖。
圖7為本實用新型實施例二于圖6中7－7方向上的剖視圖。
圖8為本實用新型實施例三的分解立體圖。
圖9為本實用新型實施例四的組合立體圖。
圖10為本實用新型實施例四于圖9中10－10方向上的剖視圖。
首先請參閱圖1至圖3。本實用新型實施例一的發(fā)熱裝置10具有三片正溫度系數(shù)電阻陶瓷片12，以及兩塊用來將各陶瓷片12夾置于其間的金屬散熱板14。
各陶瓷片12均具有兩個相對的平整表面16，各表面16上則附著有一金屬電極層18。
各金屬散熱板14均具有一板面20用來夾置各陶瓷片12。組合時，首先利用網(wǎng)板印刷方式在板面20周緣涂布一呈矩形環(huán)狀的絕緣粘著膠層22，而其未涂布絕緣粘著膠的部分則形成一個與絕緣粘著膠層22圖樣互補的矩形空間24；然后將各陶瓷片12成列地鋪設(shè)在板面20上；最后再以外力夾壓上述組合后的各另件，使絕緣粘著膠層22在受夾壓的狀態(tài)下膠化凝固，如此即可制成一完整的發(fā)熱裝置10。
由前述可知，本實用新型的發(fā)熱裝置10一方面由呈矩形環(huán)狀的絕緣粘著膠層22來將各陶瓷片12緊密牢固地夾置在各金屬散熱板14之間，另一方面則由矩形空間24來與各陶瓷片12的金屬電極層18直接接觸(如圖3所示)，如此前述的習(xí)用發(fā)熱組件的缺點即可有效地予以克服。
再請參閱圖4，該發(fā)熱裝置10如欲作為水中加熱器的發(fā)熱源時，可以一絕緣膠紙(如杜邦公司所生產(chǎn)的kapton)制成的護套26包覆在發(fā)熱裝置10的外側(cè)表面上，而各金屬散熱板14則于同側(cè)的短側(cè)邊分別延伸出一電源導(dǎo)接端28，如此即可將電源引入發(fā)熱裝置10并達到絕緣目的。
對于本實用新型實施例二的發(fā)熱裝置30，請配合參閱圖5、6和7。該發(fā)熱裝置30與發(fā)熱裝置10類似，同樣具有三片PTCR陶瓷片32，以及兩塊金屬散熱板34，用來將各陶瓷片32夾置于其間，各金屬散熱板34之一板面36上亦同樣涂布有呈矩形環(huán)狀的絕緣粘著膠層38以及與該絕緣粘著膠層38圖樣互補的矩形空間40。所不同者，系該發(fā)熱裝置30的矩形空間40預(yù)先鋪設(shè)有一厚度甚薄的矩形金屬膜片42，然后再將各陶瓷片32鋪置于絕緣粘著膠層38以及金屬膜片42的開放面上。這種構(gòu)造的優(yōu)點在于使各陶瓷片32的金屬電極層44與矩形空間40接觸時不會產(chǎn)生空隙(如圖7所示)，如此即可將二者間的間隙放電現(xiàn)象減至最小。
再請參閱圖8。發(fā)熱裝置30如欲配合水中加熱器使用時，各金屬散熱板34的板面36上可預(yù)先貼覆一絕緣膠膜46，然后于該絕緣膠膜46上以網(wǎng)板印刷方式涂布絕緣粘著膠層38以及形成一矩形空間48，各金屬膜片42則鋪置于矩形空間48上，最后再將各陶瓷片32夾置于各金屬散熱板34的板面36間。發(fā)熱裝置30在做前述絕緣安排時，可使各金屬膜片42同側(cè)之短側(cè)邊分別延伸出一電源導(dǎo)接端50，如此一方面可將電源引入，另一方面則可達到與外界絕緣之目的。
另外，請參閱圖9及圖10。本實用新型的發(fā)熱裝置在實際制造時，可取用一金屬殼體60，該殼體60內(nèi)部應(yīng)具有對應(yīng)于發(fā)熱裝置10或30形狀的空間62以及與該空間62相通的開口端64。組合時，將發(fā)熱裝置10或30自開口端64放入空間62內(nèi)，然后再予以適當(dāng)?shù)姆浪幚?，例如在開口端64處充填絕緣膠或者其他防水絕緣的物質(zhì)，而各電源導(dǎo)接端28或50則自開口端64往外引出。
綜上所述，本實用新型的發(fā)熱裝置至少有下述各項優(yōu)點1.組裝簡便快速；2.可將各金屬散熱板與各PTCR發(fā)熱件間的間隙放電現(xiàn)象減至最?。?.不須將PTCR陶瓷片的表面做成波浪狀，因而可降低PTCR陶瓷片制造時的次品率；4.有相當(dāng)良好的導(dǎo)電及熱傳導(dǎo)性；5.可作為水中加熱器的發(fā)熱源；6.具有高而穩(wěn)定的熱能輸出。
權(quán)利要求1.一種電熱器的發(fā)熱裝置，包含有至少一正溫度系數(shù)電阻(PTCR)發(fā)熱件，其具有兩個相對的平整表面，各表面上分別附著有一層金屬電極；二金屬散熱板，其尺寸及形狀對應(yīng)于所述PTCR發(fā)熱件，分別位于該PTCR發(fā)熱件的各相對平整表面上且以夾層式將該PTCR發(fā)熱件夾置于其間；所述各散熱板之一板面分別與該PTCR發(fā)熱件的各金屬電極觸接；其特征在于所述各散熱板與所述PTCR發(fā)熱件各金屬電極觸接之板面上涂布有一層具有預(yù)定圖樣的絕緣粘著膠層，用來將所述PTCR發(fā)熱件緊密地夾置及貼合于所述各散熱板之間，而所述各板面上與該絕緣粘著膠層圖樣互補的部分則用來直接與所述PTCR發(fā)熱件的各金屬電極觸接，使所述各金屬散熱板與所述PTCR發(fā)熱件間具有良好的導(dǎo)電及熱傳導(dǎo)性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)熱裝置，其特征在于，還包含有二金屬膜片，分別鋪設(shè)于所述各金屬散熱板之板面與所述絕緣粘著膠層圖樣互補的部分上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)熱裝置，其特征在于，所述各散熱板與所述PTCR發(fā)熱件各金屬電極觸接之板面上在未涂布所述絕緣粘著膠層之前預(yù)先貼覆有一層絕緣薄膜，各該絕緣薄膜之開放面上再涂布以所述具有預(yù)定圖樣的絕緣粘著膠層，所述各金屬膜片則貼覆于所述各開放面與所述絕緣粘著膠層互補之部分上且分別往外延伸出一電源導(dǎo)接端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)熱裝置，其特征在于，還包含一絕緣護套，該護套包覆在貼合后的各另件的外側(cè)表面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)熱裝置，其特征在于，還包含一熱傳導(dǎo)良好的外殼體，以防水的方式將由所述各金屬散熱板及夾置于其間的所述PTCR發(fā)熱件組合而成的發(fā)熱源容納在其內(nèi)部。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)熱裝置，其特征在于，還包含一熱傳導(dǎo)良好的外殼體，以防水的方式將由所述各金屬散熱板及夾置于其間的所述PTCR發(fā)熱件組合而成的發(fā)熱源容納在其內(nèi)部。
專利摘要一種電熱器的發(fā)熱裝置，在二金屬散熱板的相對板面間夾置若干呈線狀排列的正溫度系數(shù)電阻發(fā)熱件，各發(fā)熱件有二相對的平整表面，各表面上分別附有電極層，用以與各金屬散熱板的相對板面接觸以達成電氣導(dǎo)通，各相對板面以網(wǎng)板印刷方式涂布有預(yù)定圖樣的絕緣粘著膠層，同時形成一個與該圖樣互補的空間，借該粘著膠層使各發(fā)熱件緊密夾在金屬散熱板間，借該空間或于該空間鋪設(shè)一金屬膜片使各金屬散熱板和各發(fā)熱件間有良好的導(dǎo)電和電熱性。
文檔編號H05B3/10GK2138870SQ92234210
公開日1993年7月21日 申請日期1992年9月24日 優(yōu)先權(quán)日1992年9月24日
發(fā)明者葉元璋 申請人:葉元璋