CN207589198U - 发热组件 - Google Patents

Abstract

一种发热组件，其特征在于，其包括呈管状的导热体、金属陶瓷发热体和散热件，所述散热件通过钎焊固定结合在所述导热体的外侧表面，所述金属陶瓷发热体套装于所述导热体内，所述金属陶瓷发热体的局部表面或全部表面与所述导热体的内侧表面相贴合，所述导热体通过夹压而与其内部的金属陶瓷发热体固定在一起。由于散热件与导热体是通过钎焊固定的，其不仅利于批量化加工，提高加工效率，而且其结合稳定，利于高温环境使用；由于散热件的宽度小于导热体的宽度，从而使得可方便对导热体进行相向夹压，使得其与内部的金属陶瓷发热体固定在一起。本实用新型的发热组件，其结构简单、易于加工制造，从而可降低加工成本，其具有很强的实用性。

Description

发热组件

【技术领域】

本实用新型涉及电热器件，特别涉及一种成本低、易于加工制造的发热组件。

【背景技术】

常见的发热元件(电热元件)一般有PTC加热器件和电热丝，其广泛应有于各种电器中。例如，具有电辅热功能的空调，其内部便设有PTC加热器件，通电时，其便能发热而提供热能。PTC加热器件根据表面是否带电又可分为表面带电型PTC和表面绝缘型PTC。表面带电型PTC其表面带电，人体接触会造成触电，而且其防水防潮性能差，水溅到PTC表面时，容易造成触电或引起器件短路烧毁。表面绝缘型PTC其表面不带电，人体接触不会造成触电，其防水防潮性能优于表面带电型PTC，但是，其表面用于绝缘的聚酰亚胺绝缘层是热阻材料，其不利于进行热量交换，因此其耗能较高，热效率较低。为便于安装及提高热效率，PTC加热器件通常不直接安装使用，其通常是与导热器件、散热器件构成发热组件而整体使用，其利用导热器件的导热性能将PTC加热器件产生的热量导出，并通过散热器件的散热性能将热量传递至周围的介质中进行扩散，从而提高热交换能力，提高能效。

现有的这种发热组件，其在加工时，主要有以下两种方式：一、在方管状的导热体10表面上进行刨齿而形成若干个齿状的散热片，然后在方管的内部设置PTC加热器件。二、在方管状的导热体10内部设置PTC加热器件，在导热体10的外侧表面粘接波纹散热片。通过第一种方式加工发热组件时，由于其散热片是通过刨齿而形成，其散热片与导热体10是一体的，因而其在高温环境下性能稳定，散热片与导热体10不会分离，但是，由于其散热片是一个一个刨齿而形成的，而散热片数量较多，因此其加工效率较低；此外，其散热片是通过在到导热体10的表面上进行刨齿而形成，其选用的导热体10材质一般较软，因而不适合对导热体10进行夹压，从而导热体10内部的PTC加热器件无法很好的与导热体10通过夹压而固定在一起。对于第二种加工方式，其波纹散热片与导热体10是粘接在一起的，粘接过程中，为使两者粘接牢固，通常需要夹压而使两者保持该状态直至胶水固化，这个过程中，胶水固化时间较长，通常需要半个小时左右，因此其不利于提高加工效率；此外，由于胶水固化过程中需要夹压，因此导热体10的厚度不能太薄，若使用薄料导热体10，其在夹压固化过程中便容易变形；而且高温环境下，胶水有可能融化而导致导热体10与波纹散热片分离，因此其适用环境有限。因此，现有的发热组件，其均存在加工效率低、加工成本高的问题。

【发明内容】

为解决上述问题，本实用新型提供一种易于加工制造，可提高加工效率，并降低加工成本，且性能稳定的发热组件。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种发热组件，其特征在于，其包括呈管状的导热体、金属陶瓷发热体和散热件，所述散热件通过钎焊固定结合在所述导热体的外侧表面，所述金属陶瓷发热体套装于所述导热体内，所述金属陶瓷发热体的局部表面或全部表面与所述导热体的内侧表面相贴合，所述导热体通过夹压而与其内部的金属陶瓷发热体固定在一起。

所述散热件的宽度小于所述导热体的宽度。

在所述导热体的外侧表面上设有用于夹压而使导热体与所述金属陶瓷发热体固定在一起的夹压面及用于与所述散热件进行钎焊的钎焊面，所述散热件钎焊于所述导热体的钎焊面上。

所述夹压面及钎焊面分别沿所述导热体的长度方向延伸。

所述夹压面设于所述导热体的沿长度方向的两侧边缘处，所述钎焊面设于相邻两个夹压面之间。

所述钎焊面设于所述导热体的沿长度方向的两侧边缘处，所述夹压面设于相邻两个钎焊面之间。

在所述导热体相对的两外侧表面上分别对称设有所述夹压面和所述钎焊面。

所述导热体包括相对间隔且相互平行的平面部及连接所述平面部边缘的连接部，所述平面部与所述连接部围合呈扁平的长管状。

所述金属陶瓷发热体包括发热主体、电极引线和绝缘包纸，所述绝缘包纸包覆于所述发热主体外，其将所述发热主体与所述导热体的内侧表面隔离开，所述电极引线的一端与所述发热主体连接，其另一端延伸至所述导热体外。

所述导热体呈两端敞口的管状，其由导热材料一体成型而成，或由导热材料通过成型制管及高频焊接而成。

本实用新型的有益贡献在于，其有效解决了上述问题。本实用新型通过在导热体的外侧表面设置钎焊结合的散热件，在导热体内部设置金属陶瓷发热体，并在导热体上预留用于夹压的夹压面，从而使得散热件与导热体可通过钎焊固定，导热体与金属陶瓷发热体可通过夹压固定，从而提高加工效率，降低加工成本。本实用新型的发热组件其散热件与导热体通过钎焊固定，其不仅利于批量化加工，提高加工效率，而且其结合稳定，利于高温环境使用；本实用新型的发热组件的散热件的宽度小于导热体的宽度，从而使得可方便对导热体进行相向夹压，使得其与内部的金属陶瓷发热体固定在一起。本实用新型的发热组件，其结构简单、易于加工制造，从而可降低加工成本，其具有很强的实用性。

【附图说明】

图1是本实用新型的发热组件的结构示意图。

图2是本实用新型的发热组件的横截面示意图。

图3是本实用新型的发热组件的另一横截面示意图。

图4是本实用新型的发热组件的另一横截面示意图。

图5是本实用新型的发热组件的另一横截面示意图。

图6是本实用新型的发热组件的另一结构示意图。

图7是本实用新型的发热组件的加工原理示意图。

图8是本实用新型的发热组件的加工原理示意图。

图9是本实用新型的发热组件的另一横截面示意图。

其中，导热体10、平面部11、夹压面111、钎焊面112、连接部12、金属陶瓷发热体20、发热主体21、电极引线22、绝缘包纸23、散热件30；

【具体实施方式】

下列实施例是对本实用新型的进一步解释和补充，对本实用新型不构成任何限制。

如图1～图9所示，本实用新型的发热组件包括导热体10、金属陶瓷发热体20和散热件30。

如图2～图5所示，所述金属陶瓷发热体20俗称MCH，其是将电热体与陶瓷经过高温烧结固着在一起而形成的陶瓷发热元件。本实施例中，所述金属陶瓷发热体20选用矩形片状或矩形板状的金属陶瓷发热体20。具体的，所述金属陶瓷发热体20包括发热主体21、电极引线22和绝缘包纸23。所述发热主体21呈矩形片状或矩形板状，其可置入所述导热体10的内部，并与导热体10的内侧表面相贴合。所述电极引线22用于接线，其一端与所述发热主体21连接，其另一端为自由端。所述电极引线22通常包括正极引线和负极引线，其与所述发热主体21的结合方式，可参考公知技术。所述绝缘包纸23包覆于所述发热主体21外，其用于进行电隔离，避免电极引线22与导热体10接触而短路。所述绝缘包纸23可选用公知的绝缘材质制成，其至少包覆住所述发热主体21的与导热体10贴合的表面。

如图1～6所示，所述导热体10呈长管状，本实施例中，其呈两端敞口的长管状，其整体呈扁平状。所述导热体10用于包覆在所述金属陶瓷发热体20外，以将金属陶瓷发热体20产生的热量向外传导。所述导热体10与所述金属陶瓷发热体20通过夹压的方式而固定在一起，以使得两者不易分离。具体的，为方便进行夹压，所述导热体10应设有相对间隔且相互平行的平面部11及连接所述平面部11边缘的连接部12，所述平面部11与所述连接部12围合呈管状，其构成了所述导热体10。所述平面部11用于与所述金属陶瓷发热体20的表面贴合而进行夹压，并用于与所述散热件30钎焊。所述平面部11之间间隔的距离，应与所述金属陶瓷发热体20的厚度相匹配，从而使得所述金属陶瓷发热体20可套入所述平面部11之间，并通过夹压所述平面部11而使得平面部11进行微变形而可与金属陶瓷发热体20相对固定。所述连接部12的形状不限，其既可以是如图2所示的平面状，其可以是非平面状。例如，所述连接部12可以是如图5所示的向外凸的弧面状、如图3所示的向内凹的弧面状、如图4所示的向内折的折角状等。所述连接部12的形状可根据所述导热体10的尺寸、厚薄等进行设定，其可利于所述导热体10与金属陶瓷发热体20之间的夹压固定。

为方便钎焊和夹压，在所述平面部11的外侧表面上设有夹压面111和钎焊面112。所述夹压面111用于夹压产生微变形而使导热体10与金属陶瓷发热体20固定在一起，所述钎焊面112用于与散热件30进行钎焊。所述夹压面111与所述钎焊面112共同构成了所述平面部11的外侧表面。所述夹压面111与所述钎焊面112分别沿所述导热体10的长度方向延伸；在所述导热体10相对的两外侧表面上分别对称设有所述夹压面111和所述钎焊面112。本实施例中，所述夹压面111设于所述导热体10的沿长度方向的两侧边缘处，所述钎焊面112设于相邻两个夹压面111之间；位于同一平面部11上的夹压面111相对该平面部11的中心线对称，位于相对的两个平面部11上的夹压面111相对该两平面部11的中间平面对称，位于相对的两个平面部11上的钎焊面112相对该两平面部11的中间平面对称，从而利于夹压设备40均匀的施加压力进行夹压。由于所述夹压面111是用于夹压而使导热体10与金属陶瓷发热体20固定在一起，因此所述夹压面111的大小能够满足压头施加压力即可，其所占面积越小，钎焊面112的面积就越大，从而就更利于扩大散热面积以提高热交换能力。本实施例中，所述夹压面111的宽度范围为1.5mm～5mm,其优选为2mm。

在一些实施例中，所述夹压面111也可不设于所述导热体10的沿长度方向的两侧边缘处，而可设于所述平面部11的其他部位处，例如，如图9所示，可将所述钎焊面112设于所述平面部11的沿长度方向的两侧边缘处，将所述夹压面111设于相邻两个钎焊面112之间，从而使得夹压时，可从位于平面部11中间部位的夹压面111进行施压而使导热体10与金属陶瓷发热体20固定在一起。

需说明的，所述夹压面111与所述钎焊面112是所述平面部11的不同区域位置处的外侧表面，其是用于不同目的的，但其在结构构造上并无本质的区别，其同为所述平面部11的表面，其具有相同的材料属性。

所述导热体10由金属导热材料制成，如铝、铝合金、铜、铜合金、不锈钢、合金钢、低碳钢、钛、镍等，其优选为3003型号的铝合金材料制成，其具有良好的导热性和焊接性。所述导热体10既可由金属导热材料一体成型而成，也可由金属导热材料先通过成型制管工艺弯折成管状，然后通过高频焊接将接口处焊合而形成。所述导热体10的制作工艺，可参考公知技术。

所述散热件30钎焊于所述导热体10的钎焊面112上，其通过钎焊与所述导热体10固定结合在一起。所述散热件30用于扩大散热面而提高热交换能力，以提高热效率。所述散热件30的宽度与所述钎焊面112的宽度相匹配，其宽度小于所述平面部11的宽度，从而钎焊完成时，可在所述平面部11上留出用于夹压的夹压面111。所述散热件30可选用公知的散热件30，如各种形状的波纹散热片等。通常而言，所述散热件30的高度约为5mm～20mm。钎焊时，在导热体10的钎焊面112上设置焊料，然后将散热件30放置在导热体10的钎焊面112上，然后将其整体置入钎焊设备中便可使导热体10与散热件30钎焊在一起。如图6所示，当需要制作多层发热组件时，即将多个导热体10与多个散热件30加工在一起时，可层叠放置所述导热体10和散热件30：在导热体10上放置散热件30，然后在散热件30上放置导热体10，再在导热体10上放置散热件30……，然后将其整体一起放入钎焊设置中，便可将其整体钎焊在一起，使得多个导热体10与多个散热件30钎焊在一起，从而可大大提高加工效率。

本实用新型的发热组件在加工时，先将散热件30与导热体10钎焊在一起。根据使用需求，可钎焊出不同形态的产品，例如，可在单个导热体10的一侧表面上钎焊所述散热件30；又如，可在单个导热体10的两侧表面上分别钎焊所述散热件30。又如，可将多个导热体10与多个散热件30层叠钎焊在一起。由于散热件30的宽度小于所述平面部11的宽度，当钎焊完成时，所述平面部11上便余有空间，即夹压面111，从而可进行夹压。夹压时，将金属陶瓷发热体20套入所述导热体10内，使金属陶瓷发热体20的电极引线22延伸至所述导热体10外，然后使用夹压设备40，如图7、图8所示，使压头相向的夹压所述平面部11的夹压面111，使其产生微变形而将金属陶瓷发热体20固定在其内。对于多个导热体10与多个散热件30层叠钎焊的产品，可依次对各个导热体10进行夹压而将各金属陶瓷发热体20固定在其内。藉此，便形成了本实用新型的发热组件：散热件30通过钎焊固定结合在导热体10的外侧表面，金属陶瓷发热体20套装于所述导热体10内，其局部表面或全部表面与导热体10的内侧表面相贴合，所述导热体10通过夹压而与其内部的金属陶瓷发热体20固定在一起。由于散热件30与导热体10是通过钎焊固定的，其不仅利于批量化加工，提高加工效率，而且其结合稳定，利于高温环境使用；由于散热件30的宽度小于导热体10的宽度，从而使得可方便对导热体10进行相向夹压，使得其与内部的金属陶瓷发热体20固定在一起。本实用新型的发热组件，其结构简单、易于加工制造，从而可降低加工成本，其具有很强的实用性。

尽管通过以上实施例对本实用新型进行了揭示，但是本实用新型的范围并不局限于此，在不偏离本实用新型构思的条件下，以上各构件可用所属技术领域人员了解的相似或等同元件来替换。

Claims (10)

1.一种发热组件，其特征在于，其包括呈管状的导热体(10)、金属陶瓷发热体(20)和散热件(30)，所述散热件(30)通过钎焊固定结合在所述导热体(10)的外侧表面，所述金属陶瓷发热体(20)套装于所述导热体(10)内，所述金属陶瓷发热体(20)的局部表面或全部表面与所述导热体(10)的内侧表面相贴合，所述导热体(10)通过夹压而与其内部的金属陶瓷发热体(20)固定在一起。

2.如权利要求1所述的发热组件，其特征在于，所述散热件(30)的宽度小于所述导热体(10)的宽度。

3.如权利要求1所述的发热组件，其特征在于，在所述导热体(10)的外侧表面上设有用于夹压而使导热体(10)与所述金属陶瓷发热体(20)固定在一起的夹压面(111)及用于与所述散热件(30)进行钎焊的钎焊面(112)，所述散热件(30)钎焊于所述导热体(10)的钎焊面(112)上。

4.如权利要求3所述的发热组件，其特征在于，所述夹压面(111)及钎焊面(112)分别沿所述导热体(10)的长度方向延伸。

5.如权利要求3所述的发热组件，其特征在于，所述夹压面(111)设于所述导热体(10)的沿长度方向的两侧边缘处，所述钎焊面(112)设于相邻两个夹压面(111)之间。

6.如权利要求3所述的发热组件，其特征在于，所述钎焊面(112)设于所述导热体(10)的沿长度方向的两侧边缘处，所述夹压面(111)设于相邻两个钎焊面(112)之间。

7.如权利要求5或6任一条所述的发热组件，其特征在于，在所述导热体(10)相对的两外侧表面上分别对称设有所述夹压面(111)和所述钎焊面(112)。

8.如权利要求1所述的发热组件，其特征在于，所述导热体(10)包括相对间隔且相互平行的平面部(11)及连接所述平面部(11)边缘的连接部(12)，所述平面部(11)与所述连接部(12)围合呈扁平的长管状。

9.如权利要求1所述的发热组件，其特征在于，所述金属陶瓷发热体(20)包括发热主体(21)、电极引线(22)和绝缘包纸(23)，所述绝缘包纸(23)包覆于所述发热主体(21)外，其将所述发热主体(21)与所述导热体(10)的内侧表面隔离开，所述电极引线(22)的一端与所述发热主体(21)连接，其另一端延伸至所述导热体(10)外。

10.如权利要求1所述的发热组件，其特征在于，所述导热体(10)呈两端敞口的管状，其由导热材料一体成型而成，或由导热材料通过成型制管及高频焊接而成。