片状加热器制造技术

本发明专利技术提供了一种用于汽车侧镜等上的片状加热器，由在绝缘板上的由导热性碳与合成树脂掺和而成的碳胶层及由银粉与合成树脂掺和而成的银胶层构成。该银胶层上设置有电源端子。利用该片状加热器能高效地除去汽车侧镜上的雾气、霜、冰等。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种片状加热器，更详细地，涉及这样一种片状加热器按照规定的带状空间图样在绝缘基板上印刷(print)银胶，然后在银胶层上印刷碳胶。在所述银胶层上印刷碳胶时，空间残留部分与银胶层上均涂敷碳胶，从而形成电极并列连接的一种片状加热器。以往的电加热器，大部分是将电源连接镍铬合金线的加热器。现在已有在汽车的后玻璃上将电源连接到热丝前端的加热器。由于这些常规的加热器都不能用在汽车的侧镜或浴室等固定镜子上，所以人们提出了在镜子上使用的面状加热器，特别是具有两层结构的面状加热器等(见日本特开平8-64352号等专利)。但是，这些面状加热器的缺点是制作工艺复杂，成本高。常规的镜子用的面状发热体的结构十分复杂，制造困难，由于使用了端子引出电极，故传热慢，在热效率方面有必要加以改善。因此，本专利技术者为改善上述问题，提供了下面的解决办法，即在绝缘基板上按照规定的带状空间图样印刷银胶，然后在其上印刷涂敷碳胶。其中在银胶上进行印刷时，空间残留部分与银胶层上均涂敷碳胶层。这样通过本专利技术的实现改善了上述问题。附图的简要说明附图说明图1示出了在基板上使用本专利技术的银胶，并在其上印刷碳胶，从而形成带状碳胶层的片状加热器的平面图。图2是图1的片状加热器的纵向断面图。下面参照附图详细说明本专利技术。图1示出了本专利技术片状加热器1的平面图。如图1所示，本专利技术的片状加热器由绝缘基板2，带状碳胶层4，银胶层3及电源端子5，5′构成。其中，银胶中所使用的银粉是纯银粉(纯度在99％以上)，其粒度可达250筛目，银粉导电能力极强，亦可采用市场上销售的可满足前述条件的银粉。银胶中所用的银的含量相对于树脂为其重量的50-80％。另外，碳胶中使用的碳只要具有导热性能即可，无特别限制，但是，由于非晶型碳导热性不太好，最好使用市场上销售的导热性好的碳。这些碳的热传导率能达到37.7×10-3deg·cm·sec以上，如可采用日本碳公司的粉末状CSP、CP、β5(以上均为商品名)，及日本东海碳公司的TOKABACK(商品名)等。这些碳的传热性能各不相同，可适当选定其使用量以调节导热性能。最好，碳粉的含量按重量是用于碳胶的树脂的10～50％。所述银胶及碳胶中使用的树脂只要热变性能小，容易与银或碳掺和，并且具有粘着性，难溶于水即可，无特别限制，可以使用聚脂，聚丙烯酸脂，聚酰胺等树脂，其中聚脂最好。利用所述的银胶及碳胶制作片状加热器的方法如图所示。在片状基板上除涂敷了带状碳胶的地方均涂敷印刷上银胶，然后在所有地方上均涂敷印刷上碳胶。即在所述没有涂敷上银胶的地方和银胶上均涂敷碳胶。再次，按照公知的方法依次涂敷粘合剂，形成粘合剂层6，在其上再形成分离纸层。另外，在反面(表面)银胶层3上设置电极5，5′。如图1所示，银胶层3被碳胶4分为两部分，在分成两个部分的银胶3上分别设置电极5，5′以形成电流的并联。当输入电源端子5，5′的电压为10V-30V时，碳胶层的电阻为7-15Ω，此时能够高效地除去霜等物质。若输入电压为100V或220V时，易造成碳胶层中碳成分的烧结，从而烧毁本专利技术的片状加热器。因此，使用100V或220V的高压电源时，必须使碳胶层的电阻值高达100-650Ω，本专利技术的片状加热器不仅可以应用于汽车的侧视镜或供电电压为10-30V的物品上，亦可以应用在100V或220V的高压供电物品上。以下结合实施例及试验例具体说明本专利技术，但是，本专利技术并不限于此实施例和试验例。实施例1首先，将聚脂树脂以1.4∶1的比例溶解在乙酸丁基溶纤溶剂(butylcellosolve acetate)中，然后在粒度为250筛目的纯银粉(99.5％)中以7∶3(重量比)的比例掺入所述的聚脂溶液，然后将其涂敷在图1所示的除去碳胶层(黑色带状)的聚脂片图样上，形成厚度为10μm的银胶层。然后，在所述聚脂溶液中以6∶5(重量比)的比例掺和日本东海碳公司的TOKANLACK(商品名)的碳，将其涂敷在所述银胶层上，形成10μm厚的碳胶层。这样，就形成了如图1所示的带状碳胶层4和银胶层3。此后，在涂敷碳胶层后，在其上涂敷双面绝缘胶带或粘合剂。从工业生产和降低成本方面考虑最好涂敷热融乙烯乙酸乙烯酯(ethylene Vinylacetate)，其后贴上分离纸，如图1所示，在银胶层上安装电源端子，制成本专利技术的片状加热器。这样制成的片状加热器，在高压100V时，其电阻达125±20Ω；220V时，电阻高达550±100Ω，从而使电热器正常工作。在低压时(10-30V)，电阻为7±2-12±2Ω，亦能正常工作，从而能在短时间内高效地除去雾气、霜、冰等物质，适于在汽车侧视镜和浴室镜子中使用。试验例利用实施例1所制作的片状加热器，对以下项目进行试验，结果如下1、电气特性(1)、额定电压DC 13.5V(2)、使用电压DC 10～15V(3)、最大电流在-40℃、DC13.5时，初始电流3.5安以下，10分钟后2.2安以下(4)绝缘电阻10MΩ以上(5)过电流24小时施加直流电压15V，无破损，未烧结2、本专利技术的片状加热器的除冰特性用氨水清洗镜子表面，除去油等后，用蒸馏水清洗，并干燥之。将其在-18℃温度下放置两个小时。接着在-40℃温度下放置一个小时。然后于25℃、65±10％的大气温度下使镜子表面上形成厚度为0.5mm的均匀冰层。再在-40℃温度下放置四个小时后，在以下各温度中放置30分钟，再加上13.5V的直流电，结果如下-5℃通电3.5分钟后，除去80％的冰。-25℃通电6分钟后，除去80％的冰。-25℃通电10分钟后，除去95％的冰。-40℃通电12分钟后，除去80％的冰。3、镜子表面温度的控制试验-30℃时加上13.5V的直流电压，10分钟后，镜子的表面温度达到10℃以上。25℃时加上13.5V的直流电压，10分钟后，镜子的表面温度达到55℃±10℃以上。45℃时加上13.5V的直流电压，10分钟后，镜子的表面温度达到70℃以下。4、将实施例1中制作的本专利技术的片状加热器安装到玻璃上，做温度暴露试验时，在-30℃-20℃状态下通电24个小时无异常情况发生。在115℃状态下通电一个小时，亦无异常情况发生。5、前述同一物体放入大气中，加上10V直流电压，10分钟后切断电源，放入5％的NaCl溶液中浸温，以上过程反复200回，本专利技术的片状加热器无异常情况发生。另外，将NaCl溶液换成5％的CaCl2溶液再做同样的试验，仍无异常情况发生。6、使用本专利技术的片状加热器，对表面上升温度，低温工作电流，常温工作电流进行试验，其结果如下表1～表3所示(表中LH表示左侧镜，RH表示右侧镜，J-95表示韩国一汽车公司的小型汽车。H-CAR表示韩国一汽车公司的中型汽车，G-CAR表示韩国一汽车公司的重型汽车)。表1表面温度上升(26℃)单位℃，12.8V 表2低温工作电流(-30℃)单位A 表3常温工作电流(26℃)单位A 7、将本专利技术的片状加热器安装在小轿车上进行与所述第2项同样的试验。结果，-5℃状态下通电3.5分钟时，除去80％以上的冰，-25℃下通电10分钟，除去95％以上的冰，-40℃下通电12分钟时除去80％以上的冰。另外，对其做镜表面温度控制试验时，结果与所述第3项一样(额定电压DC13.5V本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种片状加热器，其特征在于由在绝缘基板上形成的碳胶层和银胶层构成，碳胶层由导热性碳与合成树脂掺和而成，银胶层由银粉与合成树脂掺和而成，在该银胶层上配有电源端子。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金庆泰，
申请(专利权)人：金庆泰，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]