CN215034304U - 一种高效传热的分体式电烙铁 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种高效传热的分体式电烙铁，其包括：手柄，连接手柄的发热芯以及套设在发热芯外侧或内侧的烙铁头，发热芯包括：固定基体以及环设在固定基体侧壁的发热厚膜，发热厚膜的两侧面分别设置了绝缘层，发热厚膜上设置了短路电极，在短路电极的短路作用下，发热厚膜自身发热并且将发热温度从内到外或从外到内依次传导至烙铁头。本申请的发热芯通过在固定基体上环设发热厚膜作为热源，发热厚膜功率密度大、加热速度快，升温速率快，保证了电烙铁的加热效果，并且，由于发热厚膜以金属作为固定基体，避免了现有电烙铁中发热材料脆性容易破裂的问题，进一步延长了电烙铁的使用寿命。

Description

一种高效传热的分体式电烙铁

技术领域

本实用新型属于电烙铁制造技术领域，尤其涉及一种高效传热的分体式电烙铁。

背景技术

电烙铁是电子制作和电器维修的必备工具，主要用途是焊接元件及导线，按机械结构可分为头芯分离式电烙铁和头芯集成式电烙铁，目前头芯分离式电烙铁的发热芯多为陶瓷和金属封装，通过发热管进行产生热量，这种电烙铁以较低成本广泛应用在维修、生产制造、教学等多种领域，但现有的这种电烙铁存在发热速度慢，热效率低，电能浪费大，发热材料为脆性材料，容易破裂等问题，无法满足作业人员的使用要求。

实用新型内容

(一)实用新型目的

为了克服以上不足，本实用新型的目的在于提供一种高效传热的分体式电烙铁，以解决现有的电烙铁发热速度慢，热效率低，电能浪费大，发热材料容易破裂的技术问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本申请提供的技术方案如下：

一种高效传热的分体式电烙铁，其包括：手柄，连接手柄的发热芯以及套设在发热芯外侧或内侧的烙铁头，发热芯包括：固定基体以及环设在固定基体侧壁的发热厚膜，发热厚膜的两侧面分别设置了绝缘层，发热厚膜上设置了短路电极，在短路电极的短路作用下，发热厚膜自身发热并且将发热温度从内到外或从外到内依次传导至烙铁头。

本申请的发热芯通过在固定基体上环设发热厚膜作为热源，发热厚膜功率密度大、加热速度快，工作温度高、升温速率快，可以在短时间内将较多的热量传导至烙铁头，保证了电烙铁的加热效果，并且，发热厚膜的机械强度高、体积小，安装十分方便，发热厚膜的加热温度场均匀、寿命长，可延长电烙铁的使用寿命，进一步的，由于发热厚膜以金属作为固定基体，避免了现有电烙铁中发热材料为脆性材料，容易破裂的问题，进一步延长了电烙铁的使用寿命。

在一些实施例中，发热厚膜的厚度为15－80μm，优化了发热厚膜的厚度，保证了发热厚膜的功率密度，电烙铁贴可以对温度需求较高的工件进行焊接。

在一些实施例中，固定基体为紫铜，由于紫铜的导热系数大并且传热均匀，可以将发热厚膜传导至固定基体上的部分热量进行纵向传导并且将热量传导至烙铁头上，充分利用了发热厚膜的热量，提升热能利用率，同时，由于紫铜刚性大，有利于提高电烙铁的整体结构强度。

在一些实施例中，还包括：设置在发热厚膜上的用于实时感应发热厚膜的发热温度的感温件。

附图说明

图1是本实用新型的高效传热的外热式分体电烙铁的剖面图；

图2是本实用新型的高效传热的内热式分体电烙铁的剖面图；

图3是图1中A部分的局部放大图；

图4是图1中B部分的局部放大图；

图5是本申请的高效传热的分体电烙铁与现有的电烙铁温度比对图。

附图标记：

1、烙铁头；2、发热芯；201、固定基体；202、发热厚膜；203、绝缘层；

3、外壳；4、手柄。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

请参阅图1和图2，本实用新型提供的一种高效传热的分体式电烙铁，其包括：手柄4，连接手柄4的发热芯2以及套设在发热芯2外侧或内侧的烙铁头1，发热芯2包括：固定基体201以及设置在固定基体201侧壁的发热厚膜202，发热厚膜202的两侧分别设置了防止发热厚膜202漏电的绝缘层203，发热厚膜202的端部设置了短路电极，在短路电极的短路作用下，发热厚膜202自身发热并且将发热温度从内到外或从外到内依次传导至烙铁头1。

具体的，本申请的分体式电烙铁包括内热式电烙铁和外热式电烙铁。

请参阅图2和图4，内热式电烙铁的发热芯2设置在最内侧，由发热厚膜202环绕在固定基体201上制成，在发热厚膜202外侧包裹外壳3然后套上烙铁头1。

请参阅图1和图3，外热式电烙铁的发热芯2设置在最外侧，包括外壳3，设置在外壳3内的固定基体201以及设置在固定基体201的内侧环设发热厚膜202，烙铁头1为实心结构并且插入到固定基体201的中心处与发热厚膜202接触。

具体的，短路电极分别设置在发热厚膜202的前后两个端部，当电烙铁工作时，短路电极将发热厚膜202进行短路，短路后的发热厚膜202自身发热，然后将热量从内到外(内热式电烙铁)或由外到内(外热式电烙铁)传导至烙铁头1上。

具体的，发热厚膜202是用超导陶瓷材料微粉与有机粘合溶剂调和成糊状浆料，用丝网漏印技术将浆料以电路布线或图案形式印制在基底材料上，经严格热处理程序进行烧结。发热厚膜202超导转变温度在90K以上，零电阻温度在80K以上。

基底材料性能直接影响到厚膜发热体的质量，不锈钢基底材料的金相结构、成分和表面粗糙度对厚膜发热体的电气性能影响较大。优选的，采用奥氏体组织的不锈钢，该不锈钢中含Cr约18％、Ni8％-10％、C约0.1％，具有稳定的奥氏体组织。在使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢含铬量11％-30％，具有体心立方晶体结构。这类钢一般不含镍，有时还含有少量的Mo、Ti、Nb等元素，具有导热系数大，膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀优良等特点。优选的，采用430不锈钢或440不锈钢作为基底材料，以提高烧结的稳定性。

浆料一般包含三部分：功能相、粘结相、和有机载体，其中有机载体主要是分散功能相和粘结相，使浆料具有一定的粘度适于丝网印刷。它通常包含溶剂、增塑剂和添加剂(如触变剂、活性剂等)。

具体的，可以采选用美国的ESL和DuPont公司，德国的Heraeus公司，中国湖南利德公司等生产的发热厚膜202。

优选的，经过多次试验所得，发热厚膜202的厚度优选为15－80μm，宽度优选为5-8cm，这样发热厚膜202功率密度大、加热速度快，工作温度高。

请参阅图5，本申请的电烙铁只需45s内可达350℃的工作温度，相比于现有的电烙铁需要在90s内才能达到350℃，本申请的加热效率更高。

优选的，固定基体201采用紫铜作为固定基体201，紫铜导热系数高，401W/Mk，不仅可以作为支撑作用，还可以将发热厚膜202部分传导到固定基体201的热量纵向传导到烙铁头1上，避免热能浪费，紫铜硬度大，可以保证发热材料脆性容易破裂的问题，延长了电烙铁的使用寿命。

可选的，本申请的烙铁头1可以为锥形结构，也可以是扁形结构。

优选的，本申请在发热厚膜202上还设了感温件，感温件可以实时感应发热厚膜202上的温度以便于作业人员使用，由于感温件时直接设置在发热厚膜202上的，可以精准测试当前发热温度。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (4)

1.一种高效传热的分体式电烙铁，其特征在于，包括：手柄(4)，连接手柄(4)的发热芯(2)以及套设在所述发热芯(2)外侧或内侧的烙铁头(1)，所述发热芯(2)包括：由金属制成的固定基体(201)以及外设在所述固定基体(201)侧壁的发热厚膜(202)，所述发热厚膜的两侧面分别设置了绝缘层(203)，所述发热厚膜(202)上设置了短路电极，在所述短路电极的短路作用下，所述发热厚膜(202)自身发热并且将发热温度从内到外或从外到内依次传导至所述烙铁头(1)。

2.根据权利要求1所述的高效传热的分体式电烙铁，其特征在于，所述发热厚膜(202)的厚度为15－80μm。

3.根据权利要求1所述的高效传热的分体式电烙铁，其特征在于，所述固定基体(201)为紫铜。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的高效传热的分体式电烙铁，其特征在于，还包括：设置在所述发热厚膜(202)上的用于实时感应所述发热厚膜(202)的发热温度的感温件。

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