CN212163740U - 一种金属发热元件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了电加热元件技术领域的一种金属发热元件，包括绝缘层和铝材壳体，绝缘层包括第一绝缘层和第二绝缘层，第一绝缘层上设有发热线路层，发热线路层材质为钨粉，发热线路层两端引出有电极，发热线路层和电极被第二绝缘层封装在电路槽内，电极延伸至绝缘层外，第一绝缘层、发热线路层、电极、第二绝缘层和铝材壳体烧结为一整体结构。可以使得元件体积更小的同时，封装效果也很好。

Description

一种金属发热元件

技术领域

本实用新型涉及电加热元件领域，具体为一种金属发热元件。

背景技术

已有的PTC发热元件，由PTC陶瓷发热片，2个导热金属片和2根引线组成，且所述PTC陶瓷发热片，被夹在2个导热金属片之间。由于其PTC陶瓷发热片，与2个导热金属片的装配关系是夹接关系，因而，就不可避免地产生PTC陶瓷发热片与导热金属片间的接触不良，这不但影响其发热效率，而且还会直接影响导热性能，中国专利申请号200820040874.X公开了一种PTC发热元件，在长期高温工作过后，其银浆粘结剂会失效，或者融化导电，造成安全隐患，中国专利申请号CN201220273513.6公开了一种PTC发热元件，和200820040874.X中的发热元件一样，其结构都是将导热金属片夹在陶瓷发热片或者绝缘物质内，然后外部封装固定，这样会使得在封装时封装的压力不好确定，因为压力大了可能就会把金属片压坏，另外这种安装方式还会使得元件的体积较大，不便于用于一些集成化的电路中，另外由于其是靠压力封装，因此封装的效果不是很好，高温时里面的金属片还是有可能与空气发生氧化反应，使得影响到元件的使用寿命。

基于此，本实用新型设计了一种金属发热元件，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种金属发热元件，以解决上述背景技术中提出的发热元件靠夹持固定封装效果不好和元件体积相对较大的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种金属发热元件，包括绝缘层和铝材壳体，所述绝缘层包括第一绝缘层和第二绝缘层，所述第一绝缘层上设有电路槽，所述电路槽内均布有用于发热的金属粉层，所述金属粉层的两端引出有电极，所述金属粉层和电极印刷在电路槽内，所述电极延伸至绝缘层外，所述第一绝缘层、金属粉层、电极、第二绝缘层和铝材壳体烧结为一整体结构。通过将金属粉均匀的封装在电路槽内形成金属粉层加热，明显的可以减小金属片所占住的体积，另外采用金属粉层可以使得填充效果更好，使得发热元件的发热源面积相对较大化，整体结构具有封装效果好，耐击穿性能强，工作可靠，整体机构封装时可以先将第一绝缘层、金属粉层、电极、第二绝缘层完成烧结封装，然后将封装好的整体再与铝材壳体封装形成一个整体，如500℃的情况烧结。

作为本实用新型的进一步方案，所述电路槽包括发热线路槽和电极槽，所述电极槽设置在发热线路槽的两端，所述发热线路槽的路径弯曲不交叉且路径之间间隔相等距离。这样可以使得路径能够尽可能的延展，在发热元件用量较小的情况下或者整体体积要求较小的情况下，使得发热的范围较大，达到同样整个区域都铺满金属粉的同等效果。

作为本实用新型的进一步方案，所述铝材壳体为铝板，所述第一绝缘层、金属粉层、电极、第二绝缘层封装在铝板上，所述铝板与电极之间设置有绝缘层。铝板的导热和延展性都较好，便于与第一绝缘层、金属粉层、电极、第二绝缘层安装在一起。

作为本实用新型的进一步方案，所述铝材壳体为圆柱棒，所述第一绝缘层、金属粉层、电极、第二绝缘层封装在圆柱棒上，所述圆柱棒的上端设置有便于装配、固定电极的法兰。圆柱棒使得第一绝缘层、金属粉层、电极、第二绝缘层便于卷曲安装，实际使用时，所占的平面安装体积更小，便于焊接到电路板或者安装在集成线路中。

作为本实用新型的进一步方案，所述电极上连接有电极引线。这样可以方便该金属发热元件与别的元件连接。

作为本实用新型的进一步方案，所述金属粉层的金属粉为钨粉。钨具有耐高温的特性，同时发热效率好，耐用性能高，广泛应用在发热元件。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

通过将金属粉均匀的封装在电路槽内形成金属粉层加热，明显的可以减小金属片所占住的体积，另外采用金属粉层可以使得填充效果更好，使得发热元件的发热源面积相对较大化，整体结构具有封装效果好，耐击穿性能强，工作可靠，整体机构封装时可以先将第一绝缘层、金属粉层、电极、第二绝缘层完成烧结封装，然后将封装好的整体再与铝材壳体封装形成一个整体，如500℃的情况烧结。

圆柱棒使得第一绝缘层、金属粉层、电极、第二绝缘层便于卷曲安装，实际使用时，所占的平面安装体积更小，便于焊接到电路板或者安装在集成线路中。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型中实施例1的结构示意图；

图2为本实用新型实中电路槽位置处的结构示意图；

图3为本实用新型实施例2的结构示意图；

图4为图3中A处的放大示意图；

图5为本实用新型实施例2的结构爆炸示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-绝缘层，11-第一绝缘层，12-第二绝缘层，2-铝材壳体，21-铝板，22-圆柱棒，23-法兰，3-电路槽，31-发热线路槽，32-电极槽，4-金属粉层，5-电极。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本实用新型的一个实施例为：一种金属发热元件，包括绝缘层1和铝材壳体2，绝缘层1包括第一绝缘层11和第二绝缘层12，第一绝缘层11上设有电路槽3，电路槽3内均布有用于发热的金属粉层4，金属粉层4的两端引出有电极5，金属粉层4和电极5通过印刷机印刷在电路槽3内，电极5延伸至绝缘层1外，第一绝缘层11、金属粉层4、电极5、第二绝缘层12、铝材壳体2烧结为一整体结构。通过将金属粉均匀的封装在电路槽内形成金属粉层加热，明显的可以减小金属片占住的体积，另外采用金属粉层可以使得填充效果更好，使得发热元件的发热源面积相对较大化，整体结构具有封装效果好，耐击穿性能强，工作可靠，整体机构封装时可以先将第一绝缘层11、金属粉层4、电极5、第二绝缘层12完成烧结封装，然后将封装好的整体再与铝材壳体封装形成一个整体，如500℃的情况烧结。

其中，电路槽3包括发热线路槽31和电极槽32，电极槽32设置在发热线路槽31的两端，发热线路槽31的路径弯曲不交叉且路径之间间隔相等距离。这样可以使得路径能够尽可能的延展，在发热元件用量较小的情况下或者整体体积要求较小的情况下，使得发热的范围较大，达到同样整个区域都铺满金属粉的同等效果。

铝材壳体2为铝板21，第一绝缘层11、金属粉层4、电极5、第二绝缘层12封装在铝板21上，铝板21与电极5之间设置有绝缘层1。铝板的导热和延展性都较好，便于与第一绝缘层11、金属粉层4、电极5、第二绝缘层12安装在一起，当然还可以将铝板设置为中间空壳的形式，类似于背景技术中专利200820040874.X使用的封装方式，将第一绝缘层11、金属粉层4、电极5、第二绝缘层12封装在中间空壳内。只是那样就会有多层铝板，增大了该金属发热元件的体积。

电极5上连接有电极引线。这样可以方便该金属发热元件与别的元件连接。

金属粉层的金属粉为钨粉。钨具有耐高温的特性，同时发热效率好，耐用性能高，广泛应用在发热元件，如电灯中。

本实用新型的另一个具体实施例为：一种金属发热元件，包括绝缘层1和铝材壳体2，绝缘层1包括第一绝缘层11和第二绝缘层12，第一绝缘层11上设有电路槽3，电路槽3内均布有用于发热的金属粉层4，金属粉层4的两端引出有电极5，金属粉层4和电极5通过印刷机印刷在电路槽3内，电极5延伸至绝缘层1外，第一绝缘层11、金属粉层4、电极5、第二绝缘层12、铝材壳体2烧结为一整体结构。

其中，铝材壳体2为圆柱棒22，第一绝缘层11、金属粉层4、电极5、第二绝缘层12封装在圆柱棒22上，圆柱棒22的上端设置有用于固定安装电极的法兰23，圆柱棒22使得第一绝缘层11、金属粉层4、电极5、第二绝缘层12便于卷曲安装，实际使用时，占的平面安装体积更小，便于焊接到电路板或者安装在集成线路中。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种金属发热元件，包括绝缘层(1)和铝材壳体(2)，其特征在于：所述绝缘层(1)包括第一绝缘层(11)和第二绝缘层(12)，所述第一绝缘层(11)上设有电路槽(3)，所述电路槽(3)内均布有用于发热的金属粉层(4)，所述金属粉层(4)的两端引出有电极(5)，所述金属粉层(4)和电极(5)印刷在电路槽(3)内，所述电极(5)延伸至绝缘层(1)外，所述第一绝缘层(11)、金属粉层(4)、电极(5)、第二绝缘层(12)和铝材壳体(2)烧结为一整体结构。

2.根据权利要求1所述的一种金属发热元件，其特征在于：所述电路槽(3)包括发热线路槽(31)和电极槽(32)，所述电极槽(32)设置在发热线路槽(31)的两端，所述发热线路槽(31)的路径弯曲不交叉且路径之间间隔相等距离。

3.根据权利要求1所述的一种金属发热元件，其特征在于：所述铝材壳体(2)为铝板(21)，所述第一绝缘层(11)、金属粉层(4)、电极(5)、第二绝缘层(12)封装在铝板(21)上，所述铝板(21)与电极(5)之间设置有绝缘层(1)。

4.根据权利要求1所述的一种金属发热元件，其特征在于：所述铝材壳体(2)为圆柱棒(22)，所述第一绝缘层(11)、金属粉层(4)、电极(5)、第二绝缘层(12)封装在圆柱棒(22)上。

5.根据权利要求4所述的一种金属发热元件，其特征在于：所述圆柱棒(22)的上端设置有用于固定安装电极的法兰(23)。

6.根据权利要求1所述的一种金属发热元件，其特征在于：所述电极(5)上连接有电极引线。

7.根据权利要求1所述的一种金属发热元件，其特征在于：所述金属粉层的金属粉为钨粉。

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