CN104936318A - 一种厚膜加热器及其制造工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种厚膜加热器及其制造工艺，其中，厚膜加热器呈剑状，其包括一加热部和一端部，加热部的一端与端部连接，加热部的另一端具有一尖头，加热部包括基板、设置在基板表面上的结合层、设置在结合层上的绝缘层、设置在绝缘层上的导电层、设置在绝缘层上并与导电层连接的电阻层及设置在上述部件的外表面的防护层；端部包括正极接线端和负极接线端，正极接线端与导电层连接，负极接线端与电阻层连接。本发明提供的厚膜加热器，其加热部的另一端具有的尖头，可刺穿普通物体，同时，厚膜加热器精小，能用到高端精致的产品上，另外，厚膜加热器表面设有防护层，有利于清洁、保护厚膜加热器。

Description

一种厚膜加热器及其制造工艺

技术领域

本发明涉及电加热技术领域，尤其涉及一种厚膜加热器及其制造工艺。

背景技术

厚膜加热技术是在一块基板，如不锈钢钢板、陶瓷、玻璃或铝合金板上采用厚膜丝网印刷工艺，先后在基板上印刷绝缘介质、加热电阻、导体和绝缘保护层，经高温烧结而成的加热器件。目前厚膜热能印刷技术已逐渐成熟，具有导热性能佳、散热面积大和安全性能高的特点，因其热效率极高被广泛的应用在各种家电、仪器等加热领域。

但是，现技术的电加热产品体积比较大，且产品都钝口，无尖端锋头用于刺破物体。在特殊的产品领域使用非常不方便，例如，如电子烟，就需要加热体刺入烟丝，本发明采用最新最先进的不锈钢厚膜加热技术，结合宝剑原理创新提出一种精致、细小的厚膜加热器的生产加工方法。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种厚膜加热器及其制造工艺，旨在解决现有技术的电加热产品由于体积比较大且产品钝口，无尖端锋头，导致的无法刺切物体和无法满足特殊产品的要求的问题。

本发明是这样实现的，一种厚膜加热器，所述厚膜加热器呈剑状，其包括一加热部和一端部，所述加热部的一端与所述端部连接，所述加热部的另一端具有一尖头，所述加热部包括基板、设置在所述基板表面上的结合层、设置在所述结合层上的绝缘层、设置在所述绝缘层上的导电层、设置在所述绝缘层上并与所述导电层连接的电阻层及设置在上述部件的外表面的防护层；

所述端部包括正极接线端和负极接线端，所述正极接线端与所述导电层连接，所述负极接线端与所述电阻层连接。

进一步地，所述基板为不锈钢基板或者铜基板或者陶瓷基板。

进一步地，所述端部设有一安装孔。

进一步地，所述基板与所述结合层相对的表面上形成有多孔洞状结构。

进一步地，所述基板的厚度为0.3~0.6mm。

另一方面，提供了一种厚膜加热器的制造工艺，包括以下步骤：

（1）基板的选材

选取不锈钢或者铜或者陶瓷作为基板；

（2）结合层的印刷烧结

在步骤(1)提供的所述基材的表面上印刷结合层，然后烧结；

（3）绝缘层的印刷烧结

在步骤（2）形成的结合层的表面上印刷绝缘层，然后烧结；

（4）导电层的印刷烧结

在步骤(3形成的绝缘层的表面上印刷导电层，然后烧结；

（5）电阻层的印刷烧结

在步骤(3)形成的绝缘层的表面上印刷导电阻层，然后烧结，形成厚膜加热体；

（6）切割

采用切割工艺对烧结完成的所述厚膜加热体进行分切处理，以形成厚膜加热器；

（7）涂装

通过涂装工艺对所述厚膜加热器的表面进行防护处理。

进一步地，步骤（1）中，所述基板需要预先进行去油清洗，并干燥。

进一步地，步骤（1）中，所述基板的表面经过粗化处理，具形成多孔洞状结构，以提高所述基板和结合层的结合强度。

进一步地，步骤（6）中，所述切割工艺为激光切割工艺或线切割工艺。

进一步地，步骤（7）所述涂装工艺为喷涂工艺、搪瓷工艺或电泳工艺。

本发明的有益效果为：本发明提供的厚膜加热器呈剑状，其包括一加热部和一端部，加热部的一端与端部连接，加热部的另一端具有一尖头，这样，通过加热部的另一端具有的尖头，可刺穿普通物体，例如，在电子烟中，可通过加热部的另一端具有的尖头刺入烟丝。

另外，厚膜加热器精小，能用到高端精致的产品上。

另外，厚膜加热器表面设有防护层，有利于清洁、保护厚膜加热器。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的一种厚膜加热器的结构示意图。

图2是图1中A-A处剖面示意图。

图3是本发明一实施例提供的一种厚膜加热器的制造工艺的流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一

如图1和图2所示，一种厚膜加热器，该厚膜加热器呈剑状，其包括一加热部1和一端部2，加热部1的一端与端部2连接，加热部1的另一端具有一尖头11，加热部1包括基板12、设置在基板12表面上的结合层13、设置在结合层13上的绝缘层14、设置在绝缘层14上的导电层15、设置在述绝缘层14上并与导电层15连接的电阻层16及设置在上述部件的外表面的防护层17；端部2包括正极接线端21和负极接线端22，正极接线端21与导电层15连接，负极接线端22与电阻层16连接，由于厚膜加热器的加热部的一端与端部连接，加热部的另一端具有一尖头，这样，通过加热部的另一端具有的尖头，可刺穿普通物体。

优选地，基板12为不锈钢基板或者铜基板或者陶瓷基板。

进一步地，端部2设有一安装孔23，通过安装孔23，可方便安装厚膜加热器。

进一步地，基板12与结合层13相对的表面上形成有多孔洞状结构，可增加基板12的附着力，以提高基板12和结合层13的结合强度，其中，可使用表面粗化机对基板12与结合层13相对的表面上进行表面粗化处理，从而在基板12与结合层13相对的表面上形成有多孔洞状结构，其中，孔洞的孔径为100 ~300μm，优选为200μm。

优选地，基板12的厚度为0.3~0.6mm，优选为0.4mm，以不锈钢基板为例，若不锈钢基板12的厚度小于0.3mm，则其强度不够，热形变量过大，并且厚膜加热器工作时，也会使其形变，不利于产品的正常使用，若不锈钢基板大于0.6mm，则浪费材料较多，成本大幅增加，并且不锈钢基板的厚度对热效率的传递影响较大，不利于热效率的提升。

本发明提供的厚膜加热器的工作过程如下：电流由正极线端通过导电层15接入后经过电阻层16后由负极线端流出，电流经过电阻层16时电能经电阻转换成热能后经过热传导与辐射传递给其他物体，达到对其他物体加热的目的。

本发明的有益效果为：本发明提供的厚膜加热器呈剑状，其包括一加热部和一端部，加热部的一端与端部连接，加热部的另一端具有一尖头，这样，通过加热部的另一端具有的尖头，可刺穿普通物体，例如，在电子烟中，可通过加热部的另一端具有的尖头刺入烟丝。

另外，厚膜加热器精小，能用到高端精致的产品上。

另外，厚膜加热器表面设有防护层，有利于清洁、保护厚膜加热器。

实施例二

如图3 所示，一种厚膜加热器的制造工艺，包括如下步骤：

S01，基板的选材

选取不锈钢或者铜或者陶瓷作为基板；

S02，结合层的印刷烧结

作为一种可选的实施方式，在步骤S01提供的不锈钢基材的表面上印刷结合层，然后烧结；

S03，绝缘层的印刷烧结

在步骤S02形成的结合层的表面上印刷绝缘层，然后烧结；

其中，绝缘层是通过丝网印刷的方式印刷到相应的不锈钢基板上的，建议用165目的无乳胶的不锈钢网板进行印刷，烧结的绝缘层达到80微米以上的厚度，以确保足够的绝缘性。

S04，导电层的印刷烧结

在步骤S03形成的绝缘层的表面上印刷导电层，然后烧结；

其中，导电层是通过丝网印刷的方式印刷在绝缘层上的，建议用325目的20微米乳胶厚度的不锈钢网板进行印刷。

S05，电阻层的印刷烧结

在步骤S03形成的绝缘层的表面上印刷导电阻层，然后烧结，形成厚膜加热体；

其中，电阻层是通过丝网印刷的方式印刷在绝缘介质上的，建议使用250目的5微米乳胶厚度的不锈钢网板进行印刷。

其中，电阻层与导电层连接，这样，电流由正极线端通过导电层接入后经过电阻层后由负极线端流出，电流经过电阻层时电能经电阻转换成热能后经过热传导与辐射传递给其他物体，达到对其他物体加热的目的。

S06，切割

采用切割工艺对步骤S05中烧结完成的厚膜加热体进行分切处理，以形成厚膜加热器；

其中，切割工艺为激光切割工艺或线切割工艺。

S07，涂装

通过涂装工艺对步骤S06中的厚膜加热器的表面进行防护处理，厚膜加热器表面设有防护层，有利于清洁、保护厚膜加热器。

其中，涂装工艺为喷涂工艺、搪瓷工艺或电泳工艺。

进一步地，步骤S01中，基板需要预先进行去油清洗，并干燥，未经涂层的基板必须被去除污染物(比如：指纹、灰尘、油迹和油脂等)，一旦清洁完成之后的基板需要再次接触时必须带上手套。

进一步地，步骤S01中，基板的表面经过粗化处理，具形成多孔洞状结构，以提高基板和结合层的结合强度，在基板与结合层相当的表面上形成多孔洞状结构，可增加基板的附着力，以提高基板和结合层的结合强度，其中，可使用表面粗化机对基板与结合层相对的表面上进行表面粗化处理，从而在基板与结合层相对的表面上形成有多孔洞状结构。

本发明实施例中，本发明提供的厚膜加热器的制造工艺，其在基材的表面印刷结合层，然后烧结；烧结完成后印刷绝缘层后，烧结；烧结完成后印刷导电层，烧结；烧结完成后印刷电阻层，烧结，得到后面加热体；厚膜加热体烧结完成后采用激光切割或线切割工艺，烧结完成的厚膜加热体进行分切处理，以形成厚膜加热器，最后通过喷涂或搪瓷、电泳等工艺对厚膜加热器的表面进行防护处理，从而得到精细适合的厚膜加热器，该厚膜加热器呈剑状，其包括一加热部和一端部，加热部的一端与端部连接，加热部的另一端具有一尖头，这样，通过加热部的另一端具有的尖头，可刺穿普通物体，同时，厚膜加热器精小，能用到高端精致的产品上，另外，厚膜加热器表面设有防护层，有利于清洁、保护厚膜加热器。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种厚膜加热器，其特征在于，所述厚膜加热器呈剑状，其包括一加热部和一端部，所述加热部的一端与所述端部连接，所述加热部的另一端具有一尖头，所述加热部包括基板、设置在所述基板表面上的结合层、设置在所述结合层上的绝缘层、设置在所述绝缘层上的导电层、设置在所述绝缘层上并与所述导电层连接的电阻层及设置在上述部件的外表面的防护层；

所述端部包括正极接线端和负极接线端，所述正极接线端与所述导电层连接，所述负极接线端与所述电阻层连接。

2.根据权利要求1所述的厚膜加热器，其特征在于，所述基板为不锈钢基板或者铜基板或者陶瓷基板。

3.根据权利要求1所述的厚膜加热器，其特征在于，所述端部设有一安装孔。

4.根据权利要求1所述的厚膜加热器，其特征在于，所述基板与所述结合层相对的表面上形成有多孔洞状结构。

5.根据权利要求1所述的厚膜加热器，其特征在于，所述基板的厚度为0.3~0.6mm。

6.一种厚膜加热器的制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：

（1）基板的选材

选取不锈钢或者铜或者陶瓷作为基板；

（2）结合层的印刷烧结

在步骤(1)提供的所述基材的表面上印刷结合层，然后烧结；

（3）绝缘层的印刷烧结

在步骤（2）形成的结合层的表面上印刷绝缘层，然后烧结；

（4）导电层的印刷烧结

在步骤(3形成的绝缘层的表面上印刷导电层，然后烧结；

（5）电阻层的印刷烧结

在步骤(3)形成的绝缘层的表面上印刷导电阻层，然后烧结，形成厚膜加热体；

（6）切割

采用切割工艺对烧结完成的所述厚膜加热体进行分切处理，以形成厚膜加热器；

（7）涂装

通过涂装工艺对所述厚膜加热器的表面进行防护处理。

7.根据权利要求6所述的厚膜加热器的制造工艺，其特征在于，步骤（1）中，所述基板需要预先进行去油清洗，并干燥。

8.根据权利要求6所述的厚膜加热器的制造工艺，其特征在于，步骤（1）中，所述基板的表面经过粗化处理，形成多孔洞状结构，以提高所述基板和结合层的结合强度。

9.根据权利要求6所述的厚膜加热器的制造工艺，其特征在于，步骤（6）中，所述切割工艺为激光切割工艺或线切割工艺。

10.根据权利要求6所述的厚膜加热器的制造工艺，其特征在于，步骤（7）所述涂装工艺为喷涂工艺、搪瓷工艺或电泳工艺。