TWM464342U - 電熱裝置 - Google Patents

Description

電熱裝置

本創作係一種電熱裝置，特別是一種使用熱電阻之電熱裝置。

以往的矽膠電熱製品用途廣泛，例如可作為加熱墊、保溫杯墊、美容燙髮器材、烘箱作為加熱保溫之產品，應用於半導體、光電、印刷等行業。例如中華民國新型專利公告第M392758號之自動壓花機的加熱機構，是將軟質電熱片，如矽膠電熱片固定在自動印刷的押花機滾輪內，作為加熱與防止溫度散失之功效，藉由加熱裝置使模板受熱將各式形狀、花紋分佈而壓印出具有凹凸立體感壓花的印刷製品；中華民國新型專利公告第M281371號之加熱保溫片則是將矽膠電熱加熱板包覆在被加熱物表面且使使得被加熱物不受外在溫度環境影響，具有保溫功能；中華民國新型專利公告第M297126號之可撓性電熱片，則提供一種可降低製作成本且在加熱時維持矽膠電熱片的結構強度及柔軟性，不因高溫老化之矽膠電熱片。

然而，矽膠電熱片雖具有柔軟性強且應用範圍廣，可用在作為加熱保溫之產品之優點，卻由於矽膠層不耐熱，因此一般矽膠電熱產品之安全溫度僅在攝氏250度以內，又，若要製作工業烤箱或加熱器，所需溫度範圍可達攝氏500度以上，因此提供一種使加熱範圍增加之電熱裝置，乃是所屬技術領域人士所要解決的問題。

因此，本創作的主要目的是提供一種配置有以發熱電阻漿料 製成之電熱元件的電熱裝置。

本創作的另一目的是提供一種加熱溫度可達攝氏40到900度之電熱裝置。

本創作的又一目的是提供一種可裝設於各種電熱裝置之電熱元件。

基於上述目的，本創作提供一種電熱裝置，包括：一電力系統，其與一外部電源構成電性連接且導入一電流，電力系統中具有一溫控元件，用以控制一溫度變化；以及至少一電熱元件，其與電力系統構成電性連接，並提供一熱能，電熱元件具有：一基板，具有耐熱絕緣性質，且具有一第一表面與一背對之第二表面，第二表面與電力系統電性連接；以及一熱電阻，係由一發熱電阻漿料形成於基板之第一表面上，熱電阻具有一特定圖案電路與至少二電極端，且電極端與電力系統電性連接，電流經由電極端流入特定圖案電路而使熱電阻發熱，產生溫度。

本創作之電熱裝置可以是烤箱、烤爐、煎臺、保溫箱加熱板、電磁爐、電熨斗、電熱墊或電暖爐。

本創作之電熱裝置具有下列優點：1.加熱溫度範圍廣，可隨著供應之電壓及電流大小設定熱電阻大小；2.加熱溫度範圍可達攝氏40到900度，且最佳溫度範圍為攝氏40到400度；3.電熱裝置可應用為烤箱、烘培、工業用電熱式加熱器。

1、2‧‧‧電熱裝置

11、21‧‧‧電力系統

111、211‧‧‧電源插頭

112、212‧‧‧溫控元件

113‧‧‧容置空間

213‧‧‧傳熱層

12、22‧‧‧電熱元件

121、221‧‧‧基板

122、222、322、422、522‧‧‧熱電阻

1221‧‧‧電路

1222‧‧‧電極端

322‧‧‧手指交叉型熱電阻圖案

422‧‧‧渦漩型熱電阻圖案

522‧‧‧山字形熱電阻圖案

為了讓本創作之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1A圖是一示意圖，繪示本創作一第一實施例之電熱裝置的整體。

第1B圖是一示意圖，繪示本創作第一實施例之電熱裝置的電熱元件。

第2圖是一示意圖，繪示本創作一第二實施例之電熱裝置的整體。

第3A-3C圖是一示意圖，繪示本創作第一實施例之電熱裝置的電熱元件上的熱電阻圖案變化例。

本創作詳細實施例係在此揭露，然而，必須了解的是，所揭露的實施例僅本創作的示範，而其可實施在其他等效的變換形式。此外，本案所繪製的圖式僅為例示之用，主要為輔助說明本創作的較佳實施例。本創作所要保護的範圍以後附的申請專利範圍為準。

本創作係提供一種電熱裝置，包括一電力系統，可與一外部電源連通而導入一電流，電力系統中具有一溫控元件，用以控制一溫度變化；以及至少一電熱元件，與電力系統構成電性連接，並將電能轉換成熱能，產生溫度。本創作之電熱裝置的優點是：電熱元件之加熱溫度範圍可依照外部電源之不同電壓需求而進行調整或客製，且加熱溫度最高可達攝氏40到900度，最佳溫度範圍為攝氏40到400度，因而可製作成烤箱、烘培、工業用加熱器或其他電熱產品。

關於前述之技術內容、特點、功效，在以下配合圖式，就本創作之較佳實施例的詳細說明中將可清楚地呈現。

下列定義釐清在本說明書中所使用的名詞意義。

名詞「電力系統」是指具有各種電路元件包含微晶片、電阻、電容、電感或其他電性線路之系統。

名詞「發熱電阻漿料」，在此處是指一種由固體粉末和有機溶劑經過三輥軋制混合均勻的膏狀物，其通電後會產生熱能。按用途不同，分為介質漿料、電阻漿料和導體漿料，發熱電阻漿料可作為具有幾微米到數十微米之厚度的厚膜發熱元件之材料。

名詞「電熱元件」，在此處是指厚膜發熱元件，厚膜是指在 基板上用印刷燒結技術所形成的厚度為幾微米到數十微米的膜層。厚膜發熱元件具有功率密度大、加熱速度快、工作溫度高、升溫速率快、機械強度高、體積小、安裝方便與加熱溫度均勻等優點。

名詞「基板」，在此處是形成厚膜之基板，具有耐熱絕緣性質，其材質可為微晶玻璃、氧化鋁、不鏽鋼、陶瓷或石英等。

請參考第1A到1B圖，顯示本創作一第一實施例之電熱裝置1。本實施例之電熱裝置1為一烤箱，包括：一電力系統11以及至少一電熱元件12，與電力系統11構成電性連接，電力系統11為一與外部電源連接之系統，可供應電力至電熱元件12上，並使電熱元件12通電後產生熱能。本實施例中，電力系統11具有一可封閉的容置空間113，供電熱元件12置放，且具有一電源插頭111可與一外部電源(未顯示)連接，使得電流輸入至電力系統11及電熱元件12上，讓電熱元件12可提供一加熱效果，此外電力系統11之溫度控制可藉由溫控元件112達成。

請參考第1B圖，本實施例之電熱裝置1之電熱元件12具有：一基板121，具有耐熱絕緣性質，其材質可為微晶玻璃、氧化鋁、不鏽鋼、陶瓷或石英等。基板121具有上表面與下表面，上表面背對下表面，且下表面與電力系統11電性相連；以及一具有特定圖案之熱電阻122，係由一發熱電阻漿料藉由塗佈或印刷方法形成於基板121之上表面，且熱電阻122之特定圖案構成一電路1221與至少兩個電極端1222，兩電極端1222分別作為正極及負極而與電力系統11連通，使得電流通過電路1221並藉此發熱，因而使得電熱裝置1得以產生一溫度，此外為增加電熱裝置1效能，電極端1222亦可設計為三個或以上，藉由此一設計及配置，本實施例之電熱裝置1之電熱元件12之溫度範圍可隨著電力系統11之電源插頭111所連接之外部電源的電壓大小及電流大小而進行調整。本實施 例之電熱裝置1或烤箱之加熱溫度範圍可為攝氏40到900度，且最佳溫度範圍為攝氏40到400度。

上述電熱元件12之具有特定圖案之熱電阻122之形成方法可使用網版印刷、平版印刷、凹版印刷或凸板印刷，將發熱電阻漿料印刷到基板121之表面上。

請繼續參考第2圖，繪示本創作一第二實施例之電熱裝置2。本實施例之電熱裝置2為一電熨斗，包含：一電力系統21，具有一插頭211與外部電源連通；一電熱元件22，其與電力系統21構成電性連接，具有一基板221與一熱電阻222。電力系統21可供應電力至電熱元件22上，並使電熱元件22通電後產生熱能。

本實施例中，電力系統21具有一熨燙底面，電熱元件22裝設於熨燙底面上。此外，電力系統21具有一電源插頭211可與一外部電源(未顯示)連接，使得電流輸入至電力系統21及電熱元件22上，讓電熱元件22可提供一加熱效果，且溫度之控制由溫控元件212達成。

本實施例中，基板221具有耐熱絕緣性質，其材質可為微晶玻璃、氧化鋁、不鏽鋼、陶瓷或石英等。基板221具有上表面與下表面，下表面背對上表面，且下表面貼附於電力系統21之熨燙底面上並與電力系統11電性相連，上表面上形成有具特定圖案之熱電阻222。熱電阻222，係由一發熱電阻漿料藉由網版印刷、平版印刷、凹版印刷或凸板印刷方法形成於基板221之上表面上，且熱電阻222之特定圖案如同第1B圖所示之熱電阻122。藉由此一設計及配置，本實施例之電熱裝置2之電熱元件22之溫度範圍可隨著電力系統21之電源插頭211所連接之外部電源的電壓大小及電流大小而進行調整。

此外，本實施例之電熱裝置2可根據需求，進一步設置一傳 熱層213與熱電阻222接觸，避免被熨燙衣物與熱電阻222直接受熱。

另外，除上述各實施例所述之電熱裝置外，本創作之電熱裝置亦可為加熱板、電磁爐、電熱墊、電暖爐、烤爐、煎臺、保溫箱或透過電力發熱之任何加熱電器等。

由於本創作上述實施例之熱電阻122及222為透過網版印刷、平版印刷、凹版印刷或凸板印刷方式形成，可根據不同需求形成特定電阻圖案。請參見第1B圖，前述實施例所述之熱電阻122及222之特定電阻圖案較佳為彎折狀，然不限於此，亦可為第3A-3C圖所示之熱電阻之特定圖案之變化例包括手指交錯型322、渦漩型422及山字形522。

綜上所述，本創作之電熱裝置具有下列優點：1.加熱溫度範圍廣，可隨著供應之電壓及電流大小設定電阻大小；2.加熱溫度範圍可達攝氏40到900度，且最佳溫度範圍為攝氏40到400度；3.電熱裝置可應用為烤箱、烘培、工業用電熱式加熱器。

雖然本創作之以前述之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本創作，任何熟習所屬技術領域之技術或技藝者，在不脫離本創作之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本創作之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

1‧‧‧電熱裝置

11‧‧‧電力系統

111‧‧‧電源插頭

112‧‧‧溫控元件

113‧‧‧容置空間

12‧‧‧電熱元件

121‧‧‧基板

122‧‧‧熱電阻

1221‧‧‧電路

1222‧‧‧電極端

Claims (6)

1. 一種電熱裝置，包括：一電力系統，其與一外部電源構成電性連接且導入一電流，該電力系統具有一溫控元件，用以控制該電熱裝置之一溫度；以及至少一電熱元件，其與該電熱系統構成電性連接，並提供一熱能，該電熱元件具有：一基板，具有耐熱絕緣性質，且具有一第一表面與一第二表面，該第二表面背對該第一表面，且該第二表面與該電力系統電性連接；以及一熱電阻，係由一發熱電阻漿料形成於該基板之該第一表面，且該熱電阻具有一特定圖案電路與至少二電極端，該等電極端與該電力系統電性連接，該電流經由該等電極端流入該特定圖案電路而使該熱電阻發熱，產生該溫度。
2. 依據申請專利範圍第1項所述的電熱裝置，其係一電氣產品，選自於由烤箱、加熱板、電磁爐、電熨斗、電熱墊、保溫箱及電暖爐所組成的群組。
3. 依據申請專利範圍第1項所述的電熱裝置，其中該溫度範圍為40攝氏到900度，最佳溫度範圍攝氏為40到400度。
4. 依據申請專利範圍第1項所述的電熱裝置，其中該基板之材質係一材質選自由微晶玻璃、氧化鋁、不鏽鋼、陶瓷及石英所組成的群組。
5. 依據申請專利範圍第1項所述的電熱裝置，其中發熱電阻漿料係藉由一方法選自於由網版印刷、平版印刷、凹版印刷及凸板印刷所組成之群組。
6. 依據申請專利範圍第1項所述的電熱裝置，其中該熱電阻所具有之該特定圖案係一圖案選自於由手指交叉型、渦漩型及山字形所組成的群組。