CN109714838B - 加热片结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种加热片结构，包含电热层及反射层，电热层包括基层、电发热涂层、多个电极及多个导电柱；基层为非导电材质；电发热涂层设置于基层的一面；多个电极设置于电发热涂层相对两面的其中任一面；于每一电极穿设有至少一导电柱，且每一导电柱穿透基层；反射层为导电材质，设置于基层相对于设有电发热涂层的另一面，于反射层设有一绝缘区，绝缘区将反射层区隔为电极性相反的第一电极性区与第二电极性区，第一电极性区与第二电极性区分别与至少一导电柱接触。

Description

加热片结构

技术领域

本发明涉及一种加热片结构，尤其是涉及一种可大面积加热、低阻抗，有效降低并联复杂度与提高发热面积利用率的加热片结构。

背景技术

在目前市售的电热产品中(例如个人穿戴照护用产品)，常用的加热方式主要分为线状的镍合金电阻线与软性片状的电热片，其中以镍合金电阻线最常被使用，但其有着制作工艺复杂、发热不均匀与单回路易故障等缺点；而片状加热片虽能够改善上述线状发热片问题，但受限于发热材料的低导电极性，多只能应用在面积较小的产品上，若为了达到大面积应用，则需要大电压或复杂的并联设计，这也导致成本大幅增加。

为了让加热片能应用于大面积低电压的条件下，加热片的电阻值需要降低，最常用的方式为使用指叉式电极作并联设计。而指叉式电极的缺点包括：

容易有热点产生与影响发热均匀度，在指叉转弯处因为电极间距不同，因此容易发生热点与不均温现象；

减少有效发热区，电极为不发热区，因此有效发热面积较小；

复杂图样化设计困难，受限于电极需要相连的限制，难以达到复杂图样的发热区。

因此，如何能有一种可大面积加热、低阻抗，有效降低并联复杂度与提高发热面积利用率的「加热片结构」，是相关技术领域亟需解决的课题。

发明内容

在一实施例中，本发明提出一种加热片结构，其包含：电热层，包括：一基层，为非导电材质；电发热涂层，设置于基层的一面；多个电极，设置于电发热涂层相对两面的其中任一面；多个导电柱，于每一电极穿设有至少一导电柱，且每一导电柱穿透基层；以及反射层，为导电材质，设置于基层相对于设有电发热涂层的另一面，于反射层设有一绝缘区，绝缘区将反射层区隔为电极性相反的一第一电极性区与一第二电极性区，第一电极性区与第二电极性区分别与至少一导电柱接触。

附图说明

图1为本发明的一实施例的组合结构示意图；

图2为图1实施例的分解结构示意图；

图3为图1实施例的A-A剖面结构示意图；

图4为图1实施例设有上覆盖层与下覆盖层的剖面结构示意图

图5为本发明另一实施例的结构示意图

图6为本发明又一实施例的组合结构示意图

图7为图6实施例的分解结构示意图

图8为图6实施例的B-B剖面结构示意图

图9为本发明再一实施例的组合结构示意图

图10为图9实施例的分解结构示意图。

符号说明

100、100A、100B、100C-加热片结构

10、10B、10C-电热层

11、11B、11C-基层

12、12B、12C-电发热涂层

13、13A、13B、13C-电极

131C-圆形的电极

132C-环形的电极

14、14B、14C-导电柱

111、121、131-孔洞

20、20B、20C-反射层

21、21A、21B、21C-绝缘区

22、22A、22B、22C-第一电极性区

23、23A、23B、23C-第二电极性区

24-孔洞

30-电源线

31、32-电线

40-上覆盖层

50-下覆盖层

具体实施方式

请参阅图1至图3所示实施例，加热片结构100包含一电热层10及一反射层20。

电热层10包括一基层11、一电发热涂层12、多个电极13及多个导电柱14。基层11为非导电材质，例如可为聚酰亚胺(PI)或聚乙烯对苯二甲酸酯(PET)其中之一。电发热涂层12设置于基层11的一面，电发热涂层12由微纳米导电粉体混合具挠曲性的树脂形成。多个电极13设置于电发热涂层12相对两面的其中任一面。在本实例中设有四条相互平行且为长条矩形的电极13，电极13设置于电发热涂层12的顶面，电发热涂层12则设置于基层11的顶面。于基层11、电发热涂层12、电极13的相对应位置分别设有孔洞111、121、131，用以穿设一导电柱14，每一导电柱14都穿透基层11。图1所示实施例是将电极13及导电柱14设置于电发热涂层12相对于设有基层11的一面。

反射层20为导电材质，尤其是一种具热辐射反射特性的导电材质。反射层20设置于基层11相对于设有电发热涂层12的一面(图示实施例为基层11的底面)，反射层20相对应于孔洞111、121、131的位置设有孔洞24。于反射层20设有一绝缘区21，由绝缘区21将反射层20区隔为一第一电极性区22与一第二电极性区23，在此实施例中，第一电极性区22与第二电极性区23分别与二个导电柱14接触。第一电极性区22与第二电极性区23分别连接一电源线30的电线31、32以连接电源(图中未示出)。必须说明的是，第一电极性区22与第二电极性区23的电极性是依所连接的电线31、32的电极性而定，亦即，当电线31连接正电、电线32连接负电，则第一电极性区22为正电极性区、第二电极性区23为负电极性区，反之亦同理。至于电源线30所连接的电源则可为交流电或直流电其中之一，例如直流低电压电源。

由于反射层20为导电材质，因此可作为电极使用。通过导电柱14连接电极13与反射层20，使电流可同时在水平及垂直方向进行传递，达到大面积加热的目的，且可利用反射层20反射热辐射以增加热利用率，可降低电极13的数量。至于导电柱14的形式则不限，例如可利用铆钉方式贯穿电极13、电发热涂层12、基层11及反射层20。

请参阅图4所示，可于电热层10相对于设有反射层20的一面设置一绝缘材质的上覆盖层40，于反射层20相对于设有电热层10的一面设有一绝缘材质的下覆盖层50。由上覆盖层40与下覆盖层50对电热层10及反射层20的外表面提供保护作用。

请参阅图5所示实施例，加热片结构100A具有四条呈长条矩形的电极13A，各电极13A相互平行且长度相同，但具有多种不同宽度，且电极13A间的距离不等；此外，由于绝缘区21A的区隔路径不同，使得第一电极性区22A与一第二电极性区23A的分布区域不同，因此可将电源线30的电线31、32配置于加热片结构100A的底缘。

图1及图5实施例说明，多个长条矩形的电极的宽度可以不同，且多个长条矩形的电极间的距离可以不同，以及，本发明的绝缘区的形状不限。

请参阅图6至图8所示实施例，加热片结构100B包含一电热层10B及一反射层20B。电热层10B包括一基层11B、一电发热涂层12B、多个电极13B及多个导电柱14B。反射层20B设置于基层11B相对于设有电发热涂层12B的一面，反射层20B设有一绝缘区21B将反射层20B区隔为一第一电极性区22B与一第二电极性区23B，第一电极性区22B与第二电极性区23B分别连接一电源线30的电线31、32以连接电源。本实施例所采用的基层11B、电发热涂层12B、多个电极13B、多个导电柱14B及反射层20B的态样与图1至3实施例相同，差异在于本实施例将电极13B及导电柱14B设置于电发热涂层12B与基层11B之间。

图1及图6的实施例说明，本发明所提供的加热片结构，可将电极设置于电发热涂层相对两面的其中任一面。

请参阅图9及图10所示实施例，加热片结构100C包含一电热层10C及一反射层20C。电热层10C包括一基层11C、一电发热涂层12C、多个电极13C及多个导电柱14C。反射层20C设置于基层11C相对于设有电发热涂层12C的一面。本实施例所采用的基层11C、电发热涂层12C、多个电极13C、多个电柱14C及反射层20C的位置安排与图1至图3实施例相同，差异在于本实施例的多个电极13C包含同心设置的一圆形的电极131C以及一环形的电极132C，环形的电极132C的内径大于圆形的电极131C的外径。于圆形的电极131C及环形的电极132C分别设有一导电柱14C依序向下贯穿电发热涂层12C、基层11C及反射层20C，于反射层20C设有一绝缘区21C将反射层20C区隔为一第一电极性区22C与一第二电极性区23C，在此实施例中，第一电极性区22C与第二电极性区23C分别与一个导电柱14C接触，第一电极性区22C与第二电极性区23C分别连接一电源线30的电线31、32连接于电源。此外，可依所需设置至少二个具有至少二种直径且同心套设的环形的电极132C一一套设于圆形的电极131C外，再依导电柱的数量设计绝缘区的形状即可。

上述图5、图6、图9所示加热片结构100A、100B、100C实施例都可设置如图4所示的上覆盖层40与下覆盖层50，以对加热片结构100A、100B、100C相对二面提供保护作用。

综上所述，本发明所提供的加热片结构，通过导电柱连接电极与反射层，使电流可同时在水平及垂直方向进行传递，达到大面积加热的目的，且可利用反射层反射热辐射以增加热利用率。此外，本案图1、图5、图9实施例显示，本发明的电极的形状不限，可为长条矩形、圆形或环形，且电极的宽度不限，电极间的距离不限，导电柱的位置不限，绝缘区的路径不限，电源线的配线位置不限，都可依实际所需而变化设计，使发热区的图样可以有更大的设计空间与弹性；再者，本发明没有电极转角，因此不会产生热点，能使发热更均匀；本发明只需低电压供电即可于大面积上应用，有利于拓展电热产品应用与市场。

以上所述的具体实施例，仅用于例释本发明的特点及功效，而非用于限定本发明的可实施范畴，在未脱离本发明上揭的精神与技术范畴下，任何运用本发明所揭示内容而完成的等效改变及修饰，均仍应为附上的权利要求所涵盖。

Claims (12)

1.一种加热片结构，包含：

电热层，包括：

基层，为非导电材质；

电发热涂层，设置于该基层的一面；

多个电极，设置于该电发热涂层相对两面的其中任一面；

多个导电柱，在每一该电极处穿设有至少一个该导电柱，且每一该导电柱穿透该基层；以及

反射层，为导电材质，设置于该基层相对于设有该电发热涂层的一面，于该反射层设有绝缘区，该绝缘区将该反射层区隔为电极性相反的第一电极性区与第二电极性区，该第一电极性区与该第二电极性区分别与至少一该导电柱接触。

2.如权利要求1所述的加热片结构，其中该电热层相对于设有该反射层的一面设有绝缘材质的上覆盖层。

3.如权利要求1所述的加热片结构，其中该反射层相对于设有该电热层的一面设有绝缘材质的下覆盖层。

4.如权利要求1所述的加热片结构，其中该第一电极性区与该第二电极性区分别设有连接于电源的电线。

5.如权利要求1所述的加热片结构，其中该多个电极为相互平行设置且为长条矩形的电极。

6.如权利要求1所述的加热片结构，其中该多个电极包含同心设置的一圆形的电极以及至少一环形的电极，该环形的电极的内径大于该圆形的电极的外径。

7.如权利要求6所述的加热片结构，其中该多个电极包括至少二个环形的电极，该至少二个环形的电极具有至少二种直径且为同心套设。

8.如权利要求1所述的加热片结构，其中该基层的材质为聚酰亚胺或聚乙烯对苯二甲酸酯。

9.如权利要求1所述的加热片结构，其中该反射层为具热辐射反射特性的导电材质。

10.如权利要求1所述的加热片结构，其中该电发热涂层由微纳米导电粉体混合具挠曲性的树脂形成。

11.如权利要求1所述的加热片结构，其中该多个电极及该多个导电柱设置于该电发热涂层相对于设有该基层的一面。

12.如权利要求1所述的加热片结构，其中该多个电极及该多个导电柱设置于该电发热涂层与该基层之间。

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