CN103582191A - 包括组装式电极的电热板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电热板，特别是涉及一种包括组装式电极的电热板。一种包括组装式电极的电热板包括上基材、下基材、至少一层导电发热材料层、电极孔，还包括组装式电极，所述组装式电极包括由绝缘弹性材料制成的母电极、与所述母电极配合的由绝缘弹性材料制成的公电极以及电连接所述导电发热材料层的导体。本发明中的电热板确保导电发热材料层的电源供应，且安全性高。该电热板可为电热地板、电热墙板等。

Description

包括组装式电极的电热板

技术领域

本发明涉及一种电热板，特别是涉及一种包括组装式电极的电热板。该电热板可为电热地板、电热墙板等。

背景技术

一种现有的电热地板将导电发热层和常用的地板材料复合制成与一般地板装饰材料外观基本相似的电热地板， 如中国专利申请公开号CN101600270A （王柏泉）披露了一种电热地板，所述电热地板首先将导电发热涂料通过丝网印刷的方式印刷到对树脂胶具有良好渗透性的材料上（如工业滤纸、工业滤布等），再在印刷干燥后的导电涂层上粘贴导电金属箔胶带作为电连接导电发热层的电极，然后将获得的带有电连接电极的导电发热层通过树脂胶和地板的其它层复合制成电热地板。所述的电热地板需要通过导电发热层上粘贴的金属箔胶带电连接电极和外部电源连接使导电发热层通电发热，从而实现电热地板的功能。导电涂层上粘贴导电金属箔胶带作为电连接导电发热层的电极易于固定、操作简单，但金属箔与导电涂层之间仅有间隔分布在不导电胶膜中的细小导电粒子相连，接触面积非常小极易产生过热和电弧，安全性不高。还有，现有的电热地板的电极多种多样，但都存在一些问题，例如，上述专利申请披露了一种装配式穿刺连接电极，所述装配式穿刺连接电极包括电极塑料件和电极针，电极针插在电极塑料件内，电极塑料件以过盈配合的方式插入预先加工的地板基材的电极孔内，电极针一端通过导电橡胶与导电发热层可靠连接，而电极针另一端的针尖则刺穿位于电极塑料件内的导线的绝缘皮并与金属导线可靠连接。虽然这种装配式穿刺连接电极相比以前技术作出了许多改进，但仍存在一些问题如对电极孔打孔精度要求特别高，孔大了电极安装进去不牢，特别是木材受热产生干缩，对于木材上的电极孔而言是放大的，这样电极很容易脱落。木材吸潮后膨胀地板厚度增加电极孔变长，导电针和导电橡胶与导电发热层上粘贴的金属箔胶带电极脱离或接触不可靠产生电弧，导致安全隐患。

中国专利申请CN103249182A公开了一种包括防脱出电极的电热板。所述的防脱出电极在安装到位时能可靠安全地为电热板的导电发热材料层提供电源，即使在地板受热干缩特别是吸潮膨胀时仍然能够与导电发热层可靠接触而不至于脱出。但这种防脱出电极结构复杂，制造安装困难，从而导致生产效率低下。

现有的电热板仍然需要一种既能稳定可靠提供电源供应，又结构简单、制造安装容易的电极。

发明内容

    本发明的目的在于提供一种包括既能稳定可靠提供电源供应，又结构简单、制造安装容易的组装式电极的电热板。

本发明中的包括组装式电极的电热板包括上基材、下基材、至少一层导电发热材料层、电极孔，其特征在于，还包括组装式电极，所述组装式电极包括由绝缘弹性材料制成的母电极、与所述母电极配合的由绝缘弹性材料制成的公电极以及电连接所述导电发热材料层的导体；所述母电极包括插塞于所述电极孔内的平顶锥形主体，所述平顶锥形主体包括上表面和下表面，自所述下表面向所述平顶锥形主体内部设置有凹陷部，所述凹陷部具有一开口，所述开口的宽度大于所述电连接所述导电发热材料层的导体的宽度，所述公电极具有一主体和设置于所述主体内的导线，且所述导线裸露的金属丝伸出所述主体，所述公电极主体的形状和尺寸使得当所述公电极主体通过所述母电极凹陷部开口插入到所述母电极凹陷部内时，被卡扣于所述母电极凹陷部内，且所述导线裸露的金属丝压靠所述电连接导电发热材料层的导体。

所述平顶锥形主体的锥度的范围为1:10至1：30，优选为1:10至1:20。

优选地，所述电极孔也具有一锥度，该锥度范围为1:30至1:50。

在一个优选的具体实施方式中，所述母电极凹陷部的截面形状为“                                               

”形，所述公电极主体具有与所述凹陷部截面形状对应的形状。

优选地，上述公电极还设置有与所述公电极主体一体的盖部。

优选地，所述母电极和所述公电极采用绝缘橡胶或塑料制成。

本发明中，所述导电发热材料层优选至少为两层，且所述电连接导电发热材料层的导体夹置于所述至少两层导电发热材料层中间且分别与所述导电发热材料层直接接触。 

优选地，所述导电发热材料层的基材为对树脂胶具有良好渗透性的材料，如但不限于玻璃纤维布、工业滤纸、工业滤布等。

进一步优选地，所述导电发热材料层对树脂胶具有良好渗透性。

本发明的优点包括但不限于：在电热板内部设置至少一层导电发热材料，在导电发热材料层之间放置金属导体，如扁金属丝或箔（如扁铜丝或铜箔），以保证扁金属丝或箔与导电发热材料直接、充分、可靠接触，接触面积大从而可承受较大电流，电热板安全性高；本发明的组装式电极确保所述金属导体与外部电源稳定可靠的连接，且结构简单、制造安装方便，从而提高生产效率。

附图说明

图1为本发明的包括组装式电极的电热板的立体装配分解图；

图2为本发明的组装式电极配合方式的剖面示意图；

图3为已装配好的本发明的包括组装式电极的电热板的A-A剖面示意图（包括上基材）。

具体实施方式

为更清楚地理解本发明，现结合附图对本发明作进一步说明。应该理解，附图中所描述的本发明的具体实施方式仅为说明本发明用，并不构成对本发明的限制。本发明的保护范围由所附的权利要求书进行限定。

应当指出，为方便描述，本发明的“上”、“下”及其它方向性术语仅为相对概念，不应对本发明有任何限制。

现参照图1、2和3。其中，图1为本发明的包括组装式电极的电热板的立体装配分解图。如图1所示，本发明的包括组装式电极的电热板100包括上基材30、下基材10、两层导电发热材料层20、电极孔50。此外，电热板100还包括一为所述导电发热材料层20提供电源供应的组装式电极。所述组装式电极包括由绝缘弹性材料制成的母电极60、与所述母电极60配合的由绝缘弹性材料制成的公电极70以及电连接所述导电发热材料层的导体40。母电极60包括插塞于所述电极孔50内的平顶锥形主体602，而平顶锥形主体602包括上表面6021和下表面6022。自所述下表面6022向所述平顶锥形主体602内部设置有凹陷部601。所述凹陷部601具有一开口6011，且所述开口6011的宽度大于所述电连接所述导电发热材料层的导体40的宽度以使得电连接所述导电发热材料层的导体40可通过该开口6011进入到母电极凹陷部601内。所述公电极具有一主体701和部分设置于所述主体内的导线705，且所述导线裸露的金属丝7051伸出所述主体701。所述主体701的形状和尺寸使得当所述公电极主体701通过所述母电极凹陷部开口6011插入到所述母电极凹陷部601内时，被卡扣于所述母电极凹陷部6011内，且所述导线裸露的金属丝7051压靠所述电连接导电发热材料层的导体40。

所述母电极主体602设置成平顶锥形主体使得当公电极70的主体701插入母电极凹陷部601内时，所述电极孔50为母电极主体602提供一弹性变形空间，以完成公电极主体701的插入并使公电极主体701卡扣于母电极凹陷部6011内。所述平顶锥形主体的锥度的范围为1：10至1：30，优选1：10至1：20。

母电极凹陷部6011的凹陷部的截面可构造成图1、2中所示的“

”形，而公电极主体701则设置成对应的形状以使得公电极主体701被卡扣于母电极凹陷部6011内不脱出。

所述电极孔50也优选具有一锥度，但电极孔50的锥度应小于所述母电极主体602的锥度以留出母电极主体602的弹性变形空间。优选地，所述电极孔50的锥度的范围为1：30至1：50。电极孔50具有一锥度的好处在于可防止组装式电极从下基材10脱出。

本发明中的电连接所述导电发热材料层的导体40可为扁金属丝或箔，如扁铜丝或铜箔，但并不局限于此。

在制造本发明的包含组装式电极的电热板时，如图1所示，首先准备下基材10、上基材30、至少一层导电发热材料层20、电连接所述导电发热材料层的导体40（图中示出两根扁导体）以及图中的母电极60和公电极70。在下基材10（或在带有或附有导电发热材料层20的下基材10）的一端打电极孔50（图中示出两个），将电连接所述导电发热材料层的导体40按如图所述布置妥当。然后将母电极60插塞入电极孔50内。将母电极60插塞入电极孔50时，应保证母电极凹陷部601的开口6011与电连接所述导电发热材料层的导体40对准（参见图1），使得电连接所述导电发热材料层的导体40进入母电极凹陷部601内并随同母电极60插塞入电极孔50内。然后，可根据本领域已知的工艺将可选的第二层导电发热材料层20、上基材30以及可选的装饰层等复合成电热板。最后（如在安装现场时），可将公电极70的主体701插入（如图2所示箭头方向）并卡扣于母电极凹陷部601内，使得导线705裸露的金属丝7051压靠电连接导电发热材料层的导体40，而公电极的与所述公电极主体701一体的盖部703则压封住电极孔50。已安装有组装式电极的电热板的剖面示意图请参见图3。

虽然图1、2、3中示出的母电极凹陷部601呈“

”形，但本领域的技术人员应知道，母电极凹陷部601还可为其它形状，只要能实现本发明的目的即可。相应地，公电极主体701的形状也可根据母电极凹陷部601的形状做出对应的设计。

基于对本发明优选实施方式的描述，应该清楚，由所附的权利要求书所限定的本发明并不仅仅局限于上面说明书中所阐述的特定细节，未脱离本发明宗旨或范围的对本发明的许多显而易见的改变同样可能达到本发明的目的。

Claims (7)

1.一种包括组装式电极的电热板包括上基材、下基材、至少一层导电发热材料层、电极孔，其特征在于，还包括组装式电极，所述组装式电极包括由绝缘弹性材料制成的母电极、与所述母电极配合的由绝缘弹性材料制成的公电极以及电连接所述导电发热材料层的导体；所述母电极包括插塞于所述电极孔内的平顶锥形主体，所述平顶锥形主体包括上表面和下表面，自所述下表面向所述平顶锥形主体内部设置有凹陷部，所述凹陷部具有一开口，所述开口的宽度大于所述电连接所述导电发热材料层的导体的宽度，所述公电极具有一主体和设置于所述主体内的导线，且所述导线裸露的金属丝伸出所述公电极主体，所述公电极主体的形状和尺寸使得当所述公电极主体通过所述母电极凹陷部开口插入到所述母电极凹陷部内时，被卡扣于所述母电极凹陷部内，且所述导线裸露的金属丝压靠所述电连接导电发热材料层的导体。

2.根据权利要求1所述的包括组装式电极的电热板，所述平顶锥形主体的锥度的范围为1:10至1:30。

3.根据权利要求2所述的包括组装式电极的电热板，所述电极孔的锥度为1:30至1:50。

4.根据权利要求2或3所述的包括组装式电极的电热板，所述母电极凹陷部的截面形状为“                                               

”形，所述公电极主体具有与所述凹陷部截面形状对应的形状。

5.根据权利要求4所述的包括组装式电极的电热板，所述公电极还设置有与所述公电极主体一体的盖部。

6.根据权利要求5所述的包括组装式电极的电热板，所述母电极和所述公电极采用绝缘橡胶或塑料制成。

7.根据权利要求6所述的包括组装式电极的电热板，所述导电发热材料层为两层，且所述电连接导电发热材料层的导体夹置于所述两层导电发热材料层中间且分别与所述导电发热材料层直接接触。

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