CN105407552A - 包括纤维水泥压力板的电热板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电热板，具体涉及一种包括纤维水泥压力板的电热板。一种包含纤维水泥压力板的电热板，包括导电发热材料层，其特征在于，还包括电绝缘层、纤维水泥压力板层和供电装置，其中所述电绝缘层分别设在所述导电发热材料层的两侧且与所述导电发热材料层邻接，所述纤维水泥压力板层设在一层所述电绝缘层的一侧，而防火层设在另一层所述电绝缘层的一侧。本发明中的电热板可作为建筑装饰材料用于各种场合中，如但不限于可通过在表面上施加装饰层而用作电热地板或电热墙板。

Description

包括纤维水泥压力板的电热板

技术领域

本发明涉及一种电热板，具体涉及一种包括纤维水泥压力板的电热板。

技术背景

随着对生活质量的不断追求，人们研发了各种电热板以用作采暖用地面装饰材料和墙面装饰材料。

中国专利申请CN101815373A公开了一种导电发热地板。所述的导电发热地板由以下方法制成：准备导电发热材料；准备地板基材、热扩散层、平衡层、装饰层和/或耐磨层；在导电发热材料的两面分别涂绝缘胶，并将其置于地板基材和热扩散层之间进行复合成复合体；将导电发热材料、地板基材层和热扩散层的复合体与平衡层、装饰层和/或耐磨层进行复合一次成型。所述的导电发热材料包括基材和均匀附着在基材上的导电发热层，导电发热层由导电发热涂料制成。在一个优选的实施方式中，所述的基材为牛皮纸、书写印刷用纸或塑料，所述的导电发热层采用丝网印刷的方式呈均匀的条格状或网格状结构印刷到所述的牛皮纸、书写印刷用纸或塑料上。虽然该申请中的方法预先制备单独的导电发热材料层，然后再和其他的地板材料层复合可以很大程度减少导电发热材料层的制作成本，提高导电发热层的质量从而获得运行稳定的电热地板，但该申请没有特别涉及电热地板的防火问题。

中国专利申请CN102506461A公开了一种包括多孔绝缘防火材料层的电热地板，包括地板基材层、热扩散层、导电发热材料层、电极孔，其特征在于，在所述的地板基材层和导电发热材料层之间以及热扩散层和导电发热材料层之间分别带有至少一层多孔绝缘防火材料层，所述多孔绝缘防火材料层与相邻的基材层、导电发热材料层、热扩散层复合时树脂胶渗透填充多孔绝缘防火材料的孔使之形成无孔防火防水绝缘层。虽然该申请解决了防火问题以及导电发热材料层的防水问题，但其结构和制造工艺稍显复杂。

另外，由于木板受到空气湿度变化收缩与膨胀，翘曲、开裂是其典型表现，将电热材料与木板结合制造的电热木地板，人为地加剧了木地板的干湿度变化程度，很容易引起木地板翘曲和开裂。还有，这些板材或多或少含有甲醛等有害物质，特别是在加热时会加速这些物质的挥发，从而对环境和人体健康造成有害影响。另外，木材是易燃材料，即使采取一定技术措施，达到完全防火仍然存在困难。

本技术领域仍然需要安全、可靠、环境友好的电热采暖材料，以至少部分地解决或减少本领域存在的上述技术问题。

发明内容

为达到上述目的，在一方面，本发明提供了一种包含纤维水泥压力板的电热板，包括导电发热材料层，其特征在于，还包括电绝缘层、纤维水泥压力板层和供电装置，其中所述电绝缘层分别设在所述导电发热材料层的两侧且与所述导电发热材料层邻接，所述纤维水泥压力板层设在一层所述电绝缘层的一侧，而防火层设在另一层所述电绝缘层的一侧。

在本发明的一个实施例中，所述防火层为纤维水泥压力板层。

在本发明的一个实施例中，所述供电装置包括设置在纤维水泥压力板层中至少一对电极孔和固定安装在所述电极孔中的阴电极和阳电极，所述阴电极和阳电极与所述导电发热材料层电连接。

在一个优选的实施例中，所述供电装置还包括一对金属载流条，所述金属载流条分别与所述阴电极和阳电极电连接，且与所述导电发热材料层电连接。

在一个优选的实施例中，所述阴电极和阳电极分别包括导电电极和绝缘套，所述导电电极包括电极针和与所述电极针连接的顶部压板；所述绝缘套包括用于接收并固定所述电极针的电极针孔、顶部的防脱出凸缘以及外径基本上等于所述电极孔内径的中空柱体，其中所述防脱出凸缘的外径大于所述电极孔的内径；在安装就位时，所述电极针刺穿所述金属载流条、所述导电发热材料层和电绝缘层被接收并固定于所述电极针孔内，使得所述导电电极的顶部压板压置于所述金属载流条上，而所述绝缘套的中空柱体则插入所述电极孔内，使得所述防脱出凸缘被支撑于所述电极孔周围的纤维水泥压力板层上。

在一个优选的实施例中，所述导电电极和所述绝缘套皆为一体形成。

在另一个优选的实施例中，所述阴电极和阳电极分别包括导电电极和绝缘套，所述导电电极包括电极插片和与所述电极插片连接的顶部压板；所述绝缘套包括用于接收并固定所述电极插片的电极插孔、顶部的防脱出翼圈以及外径基本上等于所述电极孔内径的中空柱体，其中所述防脱出翼圈的外径大于所述电极孔的内径；在安装就位时，所述电极插片穿过所述金属载流条、所述导电发热材料层和电绝缘层被接收并固定于所述电极插孔内，使得所述导电电极的顶部压板压置于所述金属载流条上，而所述绝缘套的中空柱体则插入所述电极孔内，使得所述防脱出翼圈被支撑于所述电极孔周围的纤维水泥压力板层上。

进一步优选地，所述防脱出翼圈的上部带有与所述顶部压板配合的凹槽。

进一步优选地，所述中空柱体的外周上设有涨紧圈。

上述绝缘套优选由弹性绝缘材料制成。

通过采用本发明的电热板结构，尤其是通过采用纤维水泥压力板层并将电极孔设置于其中，以及采用上述特别设计的供电装置，不但能确保本发明中的电热板防火和绝缘性能优异，而且可克服现有技术中由于采用木质板材所引起的加热板变形从而导致的电连接问题，特别是由于电连接不稳定引起的打火问题，避免火灾及其它安全隐患。

本发明中的电热板可作为建筑装饰材料用于各种场合中，如但不限于可通过在表面上施加装饰层而用作电热地板或电热墙板。

附图说明

图1为本发明的一种包括纤维水泥压力板的电热板的分解示意图；

图2为本发明的另一种包括纤维水泥压力板的电热板的分解示意图；

图3为本发明的一种用于包括纤维水泥压力板的电热板的导电装置的分解示意图；

图4为本发明的另一种用于包括纤维水泥压力板的电热板的导电装置的分解示意图；

图5为示出截断线的图1的包括纤维水泥压力板的电热板的示意图。

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例仅为说明本发明用，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。

应当理解，本发明的附图仅为说明本发明用，并非按比例严格绘制。

还应当理解，本发明中可能出现的方向性术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等仅为方便描述本发明用，不应以任何方式理解为对本发明的限制。

本发明提供了一种包括纤维水泥压力板的电热板。如图1所示，本发明中的包括纤维水泥压力板的电热板100包括导电发热材料层105、电绝缘层103、106、纤维水泥压力板层107、防火层102和供电装置，其中电绝缘层103、106分别设在所述导电发热材料层105的两侧且与所述导电发热材料层邻接；纤维水泥压力板层107设在电绝缘层106的一侧，而防火层102设在另一电绝缘层103的一侧。

导电发热材料层105可采用本领域已知的碳纤维毡或碳纤维布。该碳纤维毡或碳纤维布全部采用碳纤维，或采用碳纤维与其他天然或人造纤维混合，经湿法造纸工艺或无纺布生产工艺制造。导电发热材料层105还可采用碳纤维纸（即，一种碳纤维和纸浆用造纸工艺制得的纸），或导电材料浸渍的导电布，但并不局限于此。

导电发热材料层105两侧的电绝缘层103、106分别将导电发热材料层105与纤维水泥压力板层107和防火层102隔开。电绝缘层103、106可以是塑料薄膜，也可以是绝缘的陶瓷纤维等的人造纤维毡或布，但并不局限于此。

防火层102可采用任意已知的阻燃材料，如但不限于天然石材、陶瓷、防火板或防火装饰板等。防火层102也可为与纤维水泥压力板层107一样的纤维水泥压力板，但为了使导电发热材料层105产生的热量快速散发，应在保证防火性能的基础上尽量减小防火层102的厚度。

纤维水泥压力板层107为一种由木质纤维或矿物纤维或人造纤维、石英砂、水泥压制而成的材料，具有很高的抗折和抗压强度；重量轻、防水、防虫、防火，可锯、钉、刨，具有良好的加工性能。纤维水泥压力板层107作为本发明电热板中的基材，不但可以根据需要加工成需要的尺寸，而且还可以方便加工出锁扣，以利于现场安装。

纤维水泥压力板层107可加工成不同的厚度以适应不同场合的需要。纤维水泥压力板层107的厚度可在6-25mm的范围内，优选为6-12mm。

纤维水泥压力板层107还带有至少一对电极孔，以用于安装供电装置的电极。

供电装置包括设置在纤维水泥压力板层107中的至少一对电极孔130和固定安装在所述电极孔130中的阴电极和阳电极，所述阴电极和阳电极与所述导电发热材料层105电连接。

该供电装置还包括一对金属载流条104，所述金属载流条104分别与所述阴电极和阳电极电连接，且与所述导电发热材料层105电连接。采用金属载流条104可改善阴电极和阳电极与导电发热材料层105电导通的稳定性，并将电流均匀分布到导电发热材料层105。

参照图3，供电装置中阴电极和阳电极分别包括导电电极110和绝缘套120。导电电极110包括电极针1102和与所述电极针1102连接的顶部压板1101；绝缘套120包括用于接收并固定所述电极针1102的电极针孔1202、顶部的防脱出凸缘1201以及外径基本上等于所述电极孔内径的中空柱体1203，其中所述防脱出凸缘1201的外径大于所述纤维水泥压力板107上电极孔130的内径。

在安装时，所述电极针1102刺穿所述金属载流条104、所述导电发热材料层105和电绝缘层106，然后被接收并固定于所述电极针孔1202内，使得所述导电电极110的顶部压板1101压置于所述金属载流条104上，而所述绝缘套120的中空柱体1203则插入所述电极孔130内，使得所述防脱出凸缘1201被支撑于所述电极孔130周围的纤维水泥压力板层上。

电极针1102的头部可插入提供的电源插头（未示出），以实现与电源的电连接。

供电装置中的阴电极和阳电极还可采用图4中的构造。参照图4，阴电极和阳电极分别包括导电电极110’和绝缘套120’，所述导电电极110’包括电极插片1102’和与所述电极插片连接的顶部压板1101’；所述绝缘套120’包括用于接收并固定所述电极插片1102’的电极插孔1202’、顶部的防脱出翼圈1201’以及外径基本上等于所述电极孔内径的中空柱体1203’，其中所述防脱出翼圈1201’的外径大于所述电极孔130的内径。

在安装时，所述电极插片1102’穿过所述金属载流条104、所述导电发热材料层105和电绝缘层106，然后被接收并固定于所述电极插孔1202’内，使得所述导电电极110’的顶部压板1101’压置于所述金属载流条104上，而所述绝缘套120’的中空柱体1203’则插入所述电极孔130内，使得所述防脱出翼圈1201’被支撑于所述电极孔130周围的纤维水泥压力板层上。

优选地，如图4所示，防脱出翼圈1201’的上部带有与所述顶部压板1101’配合的凹槽1205’。当所述电极插片1102’被接收并固定于所述电极插孔1202’内时，顶部压板1101’位于该凹槽1205’中。

优选地，中空柱体1203’的外周上设有涨紧圈1204’，以进一步将绝缘套120’固定于电极孔130中。

上述导电电极110、110’采用电的良好导体材料制成，如采用金属（例如铜或铜合金制成），而绝缘套120、120’则采用塑料或橡胶等绝缘材料制成，优选采用弹性绝缘材料制成，如采用有机弹性体绝缘材料（如硅橡胶）制成。

金属载流条104可采用导电良好的材料制成，如采用金属丝或金属箔带，例如铜箔带或铝箔带，但不限于此。

本发明的电热板的另一个实施例如图2所示，电绝缘层203、206导电发热油墨层205以及金属载流条204复合为一体，其中导电发热油墨层205通过印刷方式直接印刷到电绝缘层206上。其它的层，如纤维水泥压力板层207、防火层202与图1中的纤维水泥压力板层107、防火层102类似，在此不再赘述。

导电电极210、绝缘套220和电极孔230页类似于图1中的导电电极110、绝缘套120和电极孔130。只是在安装时，导电电极210直接穿过电绝缘层203、206、导电发热油墨层205和金属载流条204的复合体，然后与绝缘套220配合。在该情形下，导电电极210的顶部压板应做绝缘处理。作为另外一种选择，虽然未示出，还可以在导电电极210的顶部压板上面增加一层电绝缘层。

另外，如图1、2所示，本发明的电热板还可在最外面包括装饰层101、108、201、208。在包括装饰层的情况下，该电热板可直接作为电热地板或电热墙板使用。

本发明的电热板100、200可采用层压工艺一体复合而成。经复合的电热板100、200中已包含了安装好的供电装置，只需将导电电极与电源插座插接或以其它方式连接就可以给该电热板供电，达到发热效果。

本发明的电热板的另一个显著的优点可参照图1和图5理解。如图1、图5所示，本发明的电热板100的两个对边每边都有多个电极孔110，每一边的所有电极孔110内的金属电极与金属载流条104连通，所以电热板一边任意一个电极孔与对边任一电极孔连接电源后都可通电发热，使得电热板100沿图5截断线截断后A、B两块都可通电发热。不难理解，电热板100沿垂直于金属载流条104的方向截成若干段时，只要保证每段上对边各有一个电极孔，该段板块就可通电发热并不会改变原设计面功率。

前述实施例并不旨在限制权利要求书所提供的保护范围，而是旨在描述本发明的示例性实施方式。

应当理解，对本申请所述的优选实施例的各种修改和变型对于本领域的技术人员而言将是显而易见的。可在不脱离本发明的精神和范围且不减损其伴随的优点的情况下做出此类修改和变型。因此，此类修改和变型同属于所附权利要求书涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种包含纤维水泥压力板的电热板，包括导电发热材料层，其特征在于，还包括电绝缘层、纤维水泥压力板层和供电装置，其中所述电绝缘层分别设在所述导电发热材料层的两侧且与所述导电发热材料层邻接，所述纤维水泥压力板层设在一层所述电绝缘层的一侧，而防火层设在另一层所述电绝缘层的一侧。

2.根据权利要求1所述的包含纤维水泥压力板的电热板，其特征在于，所述防火层为纤维水泥压力板层。

3.根据权利要求1或2所述的包含纤维水泥压力板的电热板，其特征在于，所述供电装置包括设置在纤维水泥压力板层中至少一对电极孔和固定安装在所述电极孔中的阴电极和阳电极，所述阴电极和阳电极与所述导电发热材料层电连接。

4.根据权利要求3所述的包含纤维水泥压力板的电热板，其特征在于，所述供电装置还包括一对金属载流条，所述金属载流条分别与所述阴电极和阳电极电连接，且与所述导电发热材料层电连接。

5.根据权利要求4所述的包含纤维水泥压力板的电热板，其特征在于，所述阴电极和阳电极分别包括导电电极和绝缘套，所述导电电极包括电极针和与所述电极针连接的顶部压板；所述绝缘套包括用于接收并固定所述电极针的电极针孔、顶部的防脱出凸缘以及外径基本上等于所述电极孔内径的中空柱体，其中所述防脱出凸缘的外径大于所述电极孔的内径；在安装就位时，所述电极针刺穿所述金属载流条、所述导电发热材料层和电绝缘层被接收并固定于所述电极针孔内，使得所述导电电极的顶部压板压置于所述金属载流条上，而所述绝缘套的中空柱体则插入所述电极孔内，使得所述防脱出凸缘被支撑于所述电极孔周围的纤维水泥压力板层上。

6.根据权利要求4所述的包含纤维水泥压力板的电热板，所述阴电极和阳电极分别包括导电电极和绝缘套，所述导电电极包括电极插片和与所述电极插片连接的顶部压板；所述绝缘套包括用于接收并固定所述电极插片的电极插孔、顶部的防脱出翼圈以及外径基本上等于所述电极孔内径的中空柱体，其中所述防脱出翼圈的外径大于所述电极孔的内径；在安装就位时，所述电极插片穿过所述金属载流条、所述导电发热材料层和电绝缘层被接收并固定于所述电极插孔内，使得所述导电电极的顶部压板压置于所述金属载流条上，而所述绝缘套的中空柱体则插入所述电极孔内，使得所述防脱出翼圈被支撑于所述电极孔周围的纤维水泥压力板层上。

7.根据权利要求5所述的包含纤维水泥压力板的电热板，其特征在于，所述金属载流条为金属丝或金属箔带，所述绝缘套由塑料或橡胶绝缘材料制成。

8.根据权利要求6所述的包含纤维水泥压力板的电热板，其特征在于，所述中空柱体的外周上设有涨紧圈。

9.根据权利要求1所述的包含纤维水泥压力板的电热板，其特征在于，所述电绝缘层、所述导电发热材料层、和金属载流条作为复合体包括在所述包含纤维水泥压力板的电热板中。