RU25134U1 - Гибкий электронагревательный элемент - Google Patents

Description

.-.- а ::-:г - .т. ---p ; ,, 3; о Гибкий электронагревательный элемент.

Полезная модель относится к области электротехники, а именно к гибким электронагревательным элементам, используемым в промышленных и бытовых электронагревательных приборах и устройствах.

Известно гибкое нагревательное устройство, содержащее гибкие ленточные нагревательные элементы, соединенные между собой параллельно Патент РФ № 2118070, МПК Н05ВЗ/34, опубл. 20.08.98.

Недостатком данной конструкции является то, что надежность и заданное распределение температур по поверхности нагревателя обеспечивается только за счет параллельного включения нескольких секций ленточных нагревательных элементов.

Известен также гибкий электронагреватель, содержащий в качестве диэлектрического основания полимерную пленку, на которой закреплен токопроводящий модуль из полимерной резистивной пасты и связанные с ним проводники с контактными площадками на концах из полимерной проводниковой пасты Полезная модель РФ JVb 13457, МПК 7 Н05ВЗ/34, опубл. 10.04.2000.

Недостатком данной конструкции гибкого электронагревателя является наличие нагревательных элементов из угольной резистивной пасты и проводников из проводящей пасты, чередование которых не позволяет обеспечить на поверхности электронагревателя стабильный градиент распределения заданной температуры.

Эта конструкция гибкого электронагревателя по числу совпадающих существенных признаков наиболее близка к заявляемой полезной модели и выбрана в качестве прототипа.

МПК Н05В 3/34

Предлагаемая полезная модель решает задачу обеспечения максимально стабильного или теоретически рассчитанного градиента распределения заданной температуры на поверхности элемента.

Сущность предлагаемой полезной модели заключается в том, что токопроводящий модуль выполнен в виде нагревательного проводника, нанесенного на диэлектрическую полимерную пленку и представляет собой дорожки из полимерной проводниковой серебряной пасты, которая обладает более высокой стабильностью к механическим изгибам, чем резистивная паста в прототипе, а кроме этого, из-за своего низкого удельного поверхностного сопротивления, позволяет создавать топологию элемента под каждого конкретного потребителя со стабильным или заранее рассчитанным градиентом распределения температур на поверхности.

Это достигается тем, что нагревательные проводники распределены по всей поверхности элемента, максимально заполняя его площадь, причем ширина, толщина и длина проводниковой дорожки, схема подключения проводниковых дорожек (последовательно, параллельно, смещанно) к источнику питания, расстояния между дорожками, то есть топология элемента, рассчитываются в процессе разработки конкретного элемента. Эти конструктивные особенности определяют степень равномерности (стабильности) градиента распределения температуры на поверхности элемента, а температура задается конкретными параметрами выполнения проводниковых дорожек.

На чертеже представлен общий вид гибкого электронагревательного элеменНа гибкую диэлектрическую полимерную основу 1, выполненную по форме, заданной потребителем такого элемента, нанесены токопроводящие дорожки 2,

выполненные из нолимерной нроводниковой серебряной пасты с низким удельным поверхностным сопротивлением 4-10 Ом/а - 13-10 Ом/п. Питание нагревательного элемента осуществляется через контактные площадки 3. образованные полимерной проводниковой серебряной пастой на основе 1.

Для изготовления предлагаемого гибкого нагревателя используется, в качестве диэлектрической основы 1, полимерная пленка, например, полиэтилентерефталат, майлар, полиэстер. На эту пленку методом трафаретной печати наносится полимерная проводниковая серебряная паста в виде дорожек 2 и контактных площадок 3, затем нанесенный слой пасты полимеризуется. Эти дорожки для обеспечения электробезопасности могут быть защищены изоляционной полимерной пастой, лаком или вся поверхность элемента ламинируется такой же пленкой, как и пленка основы 1. Нагревательный проводник в данной конструкции может быть любой длины и выполнен либо в виде одной дорожки между контактными площадками 3 (в соответствии с разработанной топологией), либо в виде нескольких параллельно включенных дорожек 2. Для исключения случаев замыкания между соседними дорожками 2 расстояние между ними должно быть не менее 0,1 мм. Для надежной работы дорожек в условиях механических воздействий и изгибах ширина их также должна быть не менее 0.1 мм.

Современные технологии позволяют производить подобные электронагревательные элементы, а использование полимерной проводниковой серебряной насты в качестве материала нагревательных проводников позволяет создавать гибкие электронагревательные элементы любого размера, способные обеспечить на поверхности стабильный градиент распределения заданной температуры для надежной эксплуатации в диапазоне от -60°С до +20°С, сохраняя его

при многократных механических воздействиях, изгибах в процессе изготовления, сборки и эксплуатации, а также при термоударах.

Предлагаемый гибкий электронагревательный элемент такой конструкции может быть предназначен, например, для обогрева зеркал заднего вида автомобилей, где, при мощности 11-12 Вт и напряжении питания 12 В, поддерживает температуру +50-+70°С по всей поверхности элемента.

Claims (6)

1. Гибкий электронагревательный элемент, содержащий гибкое диэлектрическое основание с закрепленным на нем нагревательным проводником и контактными площадками, отличающийся тем, что нагревательный проводник выполнен в виде дорожки из полимерной проводниковой серебряной пасты.

2. Гибкий электронагревательный элемент по п.1, отличающийся тем, что удельное поверхностное сопротивление полимерной проводниковой серебряной пасты составляет 4•10^-3Ом/□-13•10^-3Ом/□.
3. Гибкий электронагревательный элемент по пп.1 и 2, отличающийся тем, что нагревательный проводник выполнен в виде одной дорожки между контактными площадками.

4. Гибкий электронагревательный элемент по пп.1 и 2, отличающийся тем, что нагревательный проводник выполнен в виде нескольких дорожек между контактными площадками.

5. Гибкий электронагревательный элемент по пп.1 и 2, отличающийся тем, что ширина дорожек и расстояние между ними не менее 0,1 мм.

6. Гибкий электронагревательный элемент по п.1, отличающийся тем, что поверхность нагревательного проводника покрыта электроизоляционным материалом.

7. Гибкий электронагревательный элемент по п.1, отличающийся тем, что гибкое диэлектрическое основание выполнено из майлара и(или) полиэстера.