一种PTC发热器件及其组合件制造技术

本发明专利技术公开了一种PTC发热器件，所述发热器件包括发热芯、导热铝管及散热器，发热芯的PTC发热片和电极条及导热铝管和散热器间均采用合成硅胶粘接、固化，发热器件的导热铝管一侧有弧柱体加强筋，本发明专利技术还公开了一种PTC发热器件的组合件，包括发热器件和安装支架。发热器件的电源引出端和电源连接部分及连接电源线束上的温度控制器及温度熔断器均定位于安装支架座体的对应腔体内，腔体与发热器件导热或散热面的长度方向平行或有不大于180°的角度。本发明专利技术提高了发热器件的强度，消除了熔断器引线和本体干涉的安全隐患，满足了结构紧凑、工作可靠和使用安全等一系列结构、工艺和可靠性等发明专利技术效果。

A PTC Heating Device and Its Components

The invention discloses a PTC heating device, which comprises a heating core, a heat conducting aluminium tube and a radiator, a PTC heating sheet and an electrode bar of the heating core, a composite silica gel bonding and curing between the heat conducting aluminium tube and the radiator, and an arc column reinforcing rib on one side of the heat conducting aluminium tube of the heating device. The invention also discloses a combination component of a PTC heating device, including a heating device and an annealing device. Mounting bracket. The temperature controller and the temperature fuse connected with the power supply wire harness are located in the corresponding cavity of the mounting bracket body. The length direction of the cavity is parallel to the length direction of the heat conduction or heat dissipation surface of the heating device or at an angle not greater than 180 degrees. The invention improves the strength of the heating device, eliminates the potential safety hazards of fuse lead and body interference, and satisfies the inventive effects of a series of structures, processes and reliability, such as compact structure, reliable operation and safe use.

【技术实现步骤摘要】
一种PTC发热器件及其组合件
本专利技术涉及一种热敏陶瓷加热器和该加热器的组合件，特别是一种侧面有主体加强筋的导热铝管的一种PTC发热器件及其组合件。
技术介绍
一种PTC热敏陶瓷电加热器用支架及PTC电加热器(公开号CN201174784)，包括安装面和支撑面，在支撑面上设有安装固定发热体的内凹型腔，在内凹型腔的底部还设有向内延伸的用于放置发热体电源引出端连接导线的腔体，在该腔体底部的支撑面上设有导线引出孔。在支撑面的一侧壁上设有用于放置熔断器的通孔。通过此技术方案可以达到将熔断器结合于支架而防止其连接在支架外围而影响安全性，但是由于其还是安装于支撑面的一侧壁上，其连接线还是会缠绕于支架外部，电源引线还是有在外力作用下松动、脱落的隐患。一种PTC加热器支撑座及PTC加热器(公开号：CN200920235929)，包括座体，盖板和螺钉；座体和盖板通过螺钉固定连接；座体内设有一面敞口的空腔，该空腔内设有间隔上壁、间隔下壁；间隔上壁位于PTC加热器的发热体和温度控制器之间；间隔下壁位于PTC加热器的发热体和温度熔断器之间。通过此技术方案可以将温度控制器和温度熔断器安装在支架内，解决温控器和熔断器定位的可靠性问题。但由于引出导线容易在外力的反复拉动下发生松动脱落，二个不同极性的电极片和线组连接面的带电部分也有导致短路和因压接不良导致的接触打火或松脱。PTC发热器(公开号：104053255A)，将二个以上发热器共用一个尾座及一个电器连接座，温度控制器和温度熔断器固定在裸路的电气连接座内后插上电气插腔和电气屏护联接坐护罩。采用该技术可以解决温控器和熔断器在电气连接座内尾座内的安装的定位问题，但是仍然无法解决支架座体内部的零件之间和电源引线之间的位移、互相干涉等方面的安全性和可靠性问题。上述现有技术均存在热敏陶瓷发热器电源连接线引出后无有效的绝缘固定，易受拉拔印象，同时还有安装支架内部电源连接线也易受外部拉拔影响的问题。此外，现有柜式空调用热敏陶瓷发热器物料是单组还是多组并联，其电源连接线引出后均互相干涉、无有效的绝缘固定，受整机装配、运输拉拔的影响，极易发生脱落和短路的安全性事故。一种PTC液体电加热器(公开号CN2612898Y)，所述电源线和所述电极相连并为其供电，所述电源线通过所述金属外壳的电源线入口与外界相连。采用此种技术方案，由于电源线直接与电极连接，接触电阻大，电源线在外力作用下联结点易导致脱落。一种PTC加热的快速式电热水器(公开号CN2742335Y)，电气控制装置上的导线与加热装置上的插片相连接。采用此种技术方案，至少需要插片、插簧和护套的帮助下完成导线和PTC电极片的连接才能保证其安全性，同时，插片插入的要求很高，如果未和其契合部完成连接，插片易从PTC电极片上脱落而导致发热器损坏。一种具有紧固端子的PTC发热件(公开号CN2684506Y)，在所述端子上设有扣片，所述的扣片通过冲压连接在电极板上。采用此种技术方案，扣片相当于插片，冲压的距离需要实时调整，插片和插簧的对接处难免会有接触间隙，如果未和其契合部完成连接，插片易从PTC电极片或对接插簧上脱落而导致发热器不导通，而实时调整即需要多出人工看护，导致成本增加。此外现有技术也有采用带翻边压接面或包角压接面的连接片和发热条的电极片冲压的联接方案，该方案虽能解决线组和连接片的压接可靠问题，但由于翻边压接面或包角压接面和电极片是面接触，互相贴合稍有不平，则易导致配合松动，导致松脱。再加上冲压模的平面冲头同时对翻边或包角的二侧施加冲击压力，由于电极片和翻边或包角的二侧接触处是线接触，压痕也集中于此，冲压模稍有微小的不平形度，就会导致电极片在压痕线上的损伤和断裂，导致整套发热条和线组的报废。综上所述：上述现有技术的电源线和电极片的连接方式均存在接触不良、压接松动、冲压受损等诸多安全性和可靠性隐患。已有技术：发热片和电极片间是导电胶，由于导电胶含有大量的金属导电粉末，导致胶的粘接强度大大降低。2、使用的是在室温状态快速自然凝固的硅胶，生产和储存成本也高，使用也不方便。3、～已有的发热芯为滾压以后形成侧面的凹槽，对改善发热元件和电极片及铝管发热面之间的接触，提高热效率有积极效果。已有技术缺点：1，新业CN00221004：(1)虽然设定了可以设置在支架的侧壁、前壁或顶壁及向前、向后、向左或向右等多种插入方式，但均限定了温控感温面必须要紧贴表面带电的散热条这一前提，容易发生短路、漏电等安全性事故，不可靠且难以操作和安装。(2)温控和熔断的二个插孔分别深入到支架的凹腔内壁，使电源引线和电连接点只能裸露在支架外。(3)设置的盖板只有顶住温控器的定位作用，无法解决带电部分的连接点外露问题，带来使用上的安全性和可靠性的极大隐患。2，徐成东CN201420064071：设置的盖板裸露在支架表面的空间，容易导致水滴滲入定位温控和熔断器的空腔内带来安全性的隐患。3，国威200920235929：(1)温控位于支架座体的空腔内，发热器件在通风的工作状态下温控器感温面的温度变化和发生异常时的干烧状态差异不明显，需要较长的恢复时间才能使感温面的温度达到保护温度。(2)通风状态和干烧状态的温差不明显，容易导致误动作。(3)温控空腔置于支架的座体内，占用的空间大，容易导致座体空腔内不同极性间的电源线和连接点干涉，发生短路或爬电等重大安全性事故。1、国威专利CN204741574U和CN104797015A：(1)盖板上没有延伸面和第二通孔(2)线束上没有密封圈，靠线扎定位线束，易松动不可靠。已有技术：(1)尾支架空腔内部无密封胶，发热器工作时因环境温度冷热激变的产生的凝露水容易滲入尾部铝管发热体内部导致短路。(2)林芝CN302536477S，尾部有不密封的台阶，无法容纳密封胶。(3)铝管发热体的尾部与散热器齐平或低于散热器的尾部。已有技术：格力CN201010245871：(1)全部电源接点均暴露在支架的表面，无法解决密封和潮态下使用的漏电问题，使用不安全。(2)支架与发热器的结合部无倒角或凹槽，(3)结合部无密封胶，结合处间隙易渗水，无法保证密封性能和避免潮态环境下使用的渗水和漏电问题，使用不安全。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术的目的在于解决现有的PTC发热器件管内发热体在频繁工作的启动～制热～关机冷却过中因瞬间冷热激变导致的热应力释放而导致导热铝管的松动而产生管内发热元件和导电电极及绝缘层之间的间隙和由此接触间隙而常见的因发热元件和电极片之间跳火、碳化乃至因长期跳火而导致的局部高温致使绝缘层融化而产生的表面带电和漏电，短路和击穿，爆炸、烧毁易燃塑料的室内机等一系列重大和恶性安全性事故的问题。技术方案：一种PTC发热器件，包括有PTC发热芯、薄壁扁长空心导热铝管及散热器，所述发热芯有包含导电面和导热面的第一电极条和第二电极条、若干片被所述电极条的导热面并列夹持的PTC发热片、位于所述PTC发热片和电极条导热面间的耐温绝缘硅胶和包覆了所述夹持了PTC发热元件的电极条的耐温绝缘膜组成，所述耐温绝缘硅胶至少有二个组份，其中至少有一个组分在室温状态下是液态，所述两种硅胶经按大致1∶1的比例配置且充分混合后成为流动性较好的合成硅胶，所述导热铝管的制备工艺包括以下步骤：1)在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PTC发热器件，其特征在于：包括有PTC发热芯、薄壁扁长空心导热铝管及散热器，所述发热芯有包含导电面和导热面的第一电极条和第二电极条、若干片被所述电极条的导热面并列夹持的PTC发热片、位于所述PTC发热片和电极条导热面间的耐温绝缘硅胶和包覆了所述夹持了PTC发热元件的电极条的耐温绝缘膜组成，所述耐温绝缘硅胶至少有二个组份，其中至少有一个组分在室温状态下是液态，所述两种硅胶经按大致1∶1的比例配置且充分混合后成为流动性较好的合成硅胶，所述导热铝管的制备工艺包括以下步骤：1)在专门的融化炉内将铝锭熔融软化；2)再将位于炉口处具有一定强度的软化铝液通过专用模腔向炉外拉伸，所述模腔位于所述融化炉的炉口；3)所述软化的铝液在室温环境的均匀拉伸过程中快速冷却，形成扁长空心导热铝管。

【技术特征摘要】
1.一种PTC发热器件，其特征在于：包括有PTC发热芯、薄壁扁长空心导热铝管及散热器，所述发热芯有包含导电面和导热面的第一电极条和第二电极条、若干片被所述电极条的导热面并列夹持的PTC发热片、位于所述PTC发热片和电极条导热面间的耐温绝缘硅胶和包覆了所述夹持了PTC发热元件的电极条的耐温绝缘膜组成，所述耐温绝缘硅胶至少有二个组份，其中至少有一个组分在室温状态下是液态，所述两种硅胶经按大致1∶1的比例配置且充分混合后成为流动性较好的合成硅胶，所述导热铝管的制备工艺包括以下步骤：1)在专门的融化炉内将铝锭熔融软化；2)再将位于炉口处具有一定强度的软化铝液通过专用模腔向炉外拉伸，所述模腔位于所述融化炉的炉口；3)所述软化的铝液在室温环境的均匀拉伸过程中快速冷却，形成扁长空心导热铝管。2.根据权利要求1所述的PTC发热器件，其特征在于：所述散热器为波纹状散热条，将发热芯穿入所述导热铝管的扁长空腔内形成铝管发热体，经对所述发热体的导热平面渐次碾压，使穿入导热铝管空腔的所述发热芯内的PTC发热片、电极条和耐温绝缘膜之间及所述发热芯与所述导热铝管内壁的导热平面间的所有间隙全部消除且相互紧密贴合成PTC发热体，将所述PTC发热体的导热平面贴合与所述散热条对应的导热平面，并在贴合处涂刷合成硅胶，在150～300℃的温度和5分钟以上的时间内，使所述合成硅胶完全固化，将所述导热铝管发热体和所述散热条牢固的粘接为一体。3.根据权利要求2所述的PTC发热器件，其特征在于：所述导热铝管发热体是采用多组滚轮对所述发热体的整个导热表面进行滚动碾压，所述每组滚轮的滚压面间的距离均可微调，经每组滚轮依次滚压后，所述发热体的厚度比滾压前渐次分别缩小0.01～0.25mm。4.一种PTC发热器件，其特征在于：包括PTC发热芯和导热铝管及散热器，所述导热铝管有导热平面和压制面，所述导热平面的壁厚超过所述压制面壁厚的3倍，所述散热器包括散热齿片，所述导热铝管的制备工艺为：1)在专门的融化炉内将铝锭熔融软化；2)再将位于炉口处具有一定强度的软化铝液通过专用模腔向炉外拉伸，所述模腔位于所述融化炉的炉口：3)所述软化的铝液在室温环境的均匀拉伸过程中快速冷却，形成扁长空心导热铝管。5.根据权利要求4所述的PTC发热器件，其特征在于：所述散热器是所述导热铝管的导热平面壁厚处经铲切成的散热齿片，所述发热芯有包含导电面和导热面的第一电极条和第二电极条、若干片被所述电极条的导热面并列夹持的PTC发热片、耐温绝缘硅胶和耐温绝缘膜组成。6.根据权利要求5所述的PTC发热器件，其特征在于：所述导热铝管铲切散热齿片处的导热平面壁厚为3～15mm，所述散热齿片宽度为11.5～24.5mm，高度为5～17mm，所述导热铝管导热平面上的散热齿片的二侧是宽度小于所述散热片宽度的定位压制面，所述定位压制面的壁厚为0.1～1.5mm，宽度为0.5～6mm，所述导热铝管的二侧壁厚为0.2～2.5mm，所述散热齿片的厚度为0.02～2.5mm。7.根据权利要求5所述的PTC发热器件，其特征在于：所述发热芯有包含导电面和导热面的第一电极条和第二电极条、若干片被所述电极条的导热面并列夹持的PTC发热片、位于所述PTC发热片和电极条导热面间的耐温绝缘硅胶和包覆了所述夹持了PTC发热元件的电极条的耐温绝缘膜组成，所述发热芯穿入包括散热齿片的导热铝管腔内后，通过对所述导热铝管的压制面加压，使所述发热芯与所述导热铝管空腔内侧壁间的宽度间隙基本消除后组合为所述PTC发热器件，所述发热器件位于电源引入端的末端导热铝管超出对应于该端散热齿片端部5～50mm。8.根据权利要求4～7任意一项所述的PTC发热器件，其特征在于：所述导热铝管上散热齿片的宽度方向有不少于1个折角面，所述折角的顶角角度为5～40度。9.根据权利要求4～7任意一项所述的PTC发热器件，其特征在于：所述散热齿片沿散热面宽度方向有大致弓形弧面，所述弧面的弦宽为2～8mm，弓高为0.1～1.5mm。10.一种PTC发热器件，其特征在于：包括发热芯和薄壁扁长空心导热铝管及散热器，所述导热铝管的制备工艺包括以下步骤：1)在专门的融化炉内将铝锭熔融软化；2)再将位于炉口处具有一定强度的软化铝液通过专用模腔向炉外拉伸，所述模腔位于所述融化炉的炉口；3)所述软化的铝液在室温环境的均匀拉伸过程中快速冷却，形成扁长空心导热铝管。11.根据权利要求10所述的PTC发热器，其特征在于：所述发热芯有包含导电面和导热面的第一电极条和第二电极条、若干片被所述电极条的导热面并列夹持的PTC发热片、位于所述PTC发热片和电极条导热面间的耐温绝缘硅胶和包覆了所述夹持了PTC发热元件的电极条的耐温绝缘膜组成，所述导热铝管的表面是壁厚大致相等的导热平面和压制面，所述散热器镶嵌或焊接在所述导热铝管的导热平面上，所述发热芯穿入所述包括散热器的导热铝管腔内后，通过对所述导热铝管的压制面加压，使所述发热芯与所述导热铝管空腔内侧壁间的宽度间隙同时基本消除，所述压制面的宽度为0.5～6mm，所述散热器定位在所述导热铝管的导热平面上，组合成所述PTC发热器件。12.一种PTC发热器件，其特征在于：包括PTC发热芯和导热铝管及散热器，所述发热芯有包含导电面和导热面的第一电极条和第二电极条、若干片被所述电极条的导热面并列夹持的PTC发热片、位于所述PTC发热片和电极条导热面间的耐温绝缘硅胶和包覆了所述夹持了PTC发热元件的电极条的耐温绝缘膜组成，所述发热器件位于电极引出端的部分发热芯超出对应于所述导热铝管的端部，所述发热芯电极引出端部分的绝缘膜和所述导热铝管结合处的周边均涂覆了耐温绝缘密封胶。13.一种PTC发热器件，其特征在于：包括PTC发热芯和导热铝管及散热器，所述发热芯有包含导电面和导热面的第一电极条和第二电极条、若干片被所述电极条的导热面并列夹持的PTC发热片、位于所述PTC发热片和电极条导热面间的耐温绝缘硅胶和包覆了所述夹持了PTC发热元件的电极条的耐温绝缘膜组成，所述发热器件的导热铝管侧面有不少于一条柱体加强筋，所述柱体加强筋在所述导热铝管发热体的侧面大致居中部位且与所述导热铝管等长，所述柱体加强筋的截面是弦宽为0.3～2mm，弓高为0.2～2mm的大致弧形。14.一种PTC发热器件，其特征在于：包括散热条和贴合在所述散热条的导热片上的PTC发热片为一组，所述散热条导热片的导热平面和所述发热片的发热平面间有混合硅胶，所述混合硅胶至少有二个组份组成，其中至少有一个组分在室温状态下是液态，所述硅胶经按比例配置且充分混合后成为流动性较好的合成硅胶，在150～300℃的温度和5分钟以上的时间内，所述合成硅胶完全固化，将所述散热条和所述PTC发热片结合成所述PTC发热器件。15.一种PTC发热器件的组合件，其特征在于：包括PTC发热芯和导热铝管及散热器组成的PTC发热器和第一安装支架、第二安装支架及连接了温度控制器和温度熔断器的引入电源线束，所述发热芯有包含导电面和导热面的第一电极条和第二电极条、若干片被所述电极条的导热面并列夹持的PTC发热片、位于所述PTC发热片和电极条导热面间的耐温绝缘硅胶和包覆了所述夹持了PTC发热元件的电极条的耐温绝缘膜，所述第一安装支架有座体和封盖，所述座体沿所述发热器件电极条延伸端有用于容纳所述发热器件不同极性电极条的引出端和与所述引入电源线束的电联部分及电源线束连线的敞口大空腔，所述敞口大空腔内还有被定位绝缘壁分隔的敞口小空腔，所述小空腔内分别容纳和定位了所述发热器件端部的导热面或温度控制器或温度熔断器，所述温度控制器和温度熔断器的感温面贴合于相邻发热器件的导热平面所对应的定位绝缘壁一侧，所述定位温度控制器和温度熔断器的空腔和所述发热器件端部导热面间的角度为0～90°。16.根据权利要求15所述的PTC发热器件的组合件，其特征在于：在所述定位温度熔断器的敞口小空腔的定位绝缘壁相邻一侧有容纳所述温度熔断器引出电源引线的敞口定位腔槽。17.根据权利要求15或16所述的PTC发热器件的组合件，其特征在于：所述容纳温度熔断器的敞口小空腔和相邻容纳所述温度熔断器电源引线敞口定位腔槽的定位绝缘壁上有贯连所述二个腔体的豁口，所述温度熔断器的引线嵌入并通过该豁口定位于所述引线定位腔槽内，通过封盖将定位在所述支架座体的敞口大空腔内的温度控制器、温度熔断器和引入电源线束及各连接点全部密封在对应的敞口大空腔内。18.一种PTC发热器件的组合件，其特征在于：包括PTC发热芯和导热铝管及散热器组成的PTC发热器和第一安装支架、第二安装支架及连接了温度控制器和温度熔断器的引入电源线束，所述发热芯有包含导电面和导热面的第一电极条和第二电极条、若干片被所述电极条的导热面并列夹持的PTC发热片、位于所述PTC发热片和电极条导热面间的耐温绝缘硅胶和包覆了所述夹持了PTC发热元件的电极条的耐温绝缘膜，所述第一安装支架有座体和封盖，所述座体沿所述发热器件电极条延伸端有用于容纳所述发热器件不同极性电极条的引出端与所述引入电源线束的电联接部分及所述电源线束连线的第一空腔和镶套、容纳所述发热器件的散热器端部的第二空腔，在所述第二空腔贴合所述散热器端部散热表面的壁厚处还有容纳并定位温度控制器和温度熔断器的小坑体，所述小坑体的深度远小于所述温度控制器和温度熔断器的长度。19.根据权利要求18所述的PTC发热器件的组合件，其特征在于：所述小坑体的敞口面的长度接近于与所述温度控制器、温度熔断器的长度。20.根据权利要求19所述的PTC发热器的组合件，其特征在于：在所述定位温度熔断器的小坑体的定位壁相邻一侧有容纳所述熔断器电源引线的定位腔槽。21.根据权利要求18～20所述的PTC发热器件的组合件，其特征在于：所述容纳温度熔断器的小坑体和相邻温度熔断器电源引...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋国屏，王洁其，
申请(专利权)人：无锡国威陶瓷电器有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32