[實(shí)用新型]一種自控溫金屬陶瓷發(fā)熱元件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200720053795.8
• 申請(qǐng)日: 2007-07-06
• 公開（公告）號(hào): CN201114812Y
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黎柏其;吳崇雋;吳柱梅;鄒向;雷云燕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 珠海粵科京華電子陶瓷有限公司
• 主分類號(hào): H05B3/28
• 分類號(hào): H05B3/28;G05D23/02
• 代理公司: 廣州新諾專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 楊煥軍

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電熱元件，特別涉及一種自控溫金屬陶瓷發(fā)熱元件。

背景技術(shù)

眾所周知，由于金屬陶瓷發(fā)熱元件具有耐腐蝕、耐高溫、壽命長(zhǎng)、高效節(jié)能、溫度均勻、導(dǎo)熱性能良好、熱補(bǔ)償速度快等優(yōu)點(diǎn)，而且符合歐盟環(huán)保要求，是替代傳統(tǒng)合金絲電熱元件和PTC電熱元件(PTC是PositiveTemperature?Coefficient的縮寫，意思是正的溫度系數(shù))的理想產(chǎn)品。目前，如圖1、2、3所示，普通的金屬陶瓷發(fā)熱元件包括陶瓷本體1’、埋設(shè)于所述陶瓷本體內(nèi)的導(dǎo)電體2’、以及與所述導(dǎo)電體電連接的引腳3’，所述導(dǎo)電體與所述引腳組成發(fā)熱電路；其不具有自動(dòng)控溫的特性，隨著通電時(shí)間的增加，發(fā)熱元件溫度的會(huì)不斷升高到遠(yuǎn)高于需要的工作溫度，如果不加以控制，將會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的后果。為了解決這一問題，目前是通過在金屬陶瓷發(fā)熱元件的旁路上安裝獨(dú)立控溫元件，但是獨(dú)立控溫元件的體積通常較大，而且可靠性得不到完全的保證；如果獨(dú)立控溫元件的工作失效極有可能會(huì)引起整個(gè)電路包括金屬陶瓷發(fā)熱元件的報(bào)廢，甚至危及使用者的人身和財(cái)產(chǎn)安全。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于，提供一種具有自控溫功能的金屬陶瓷發(fā)熱元件。

本實(shí)用新型的上述目的是采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的：

一種自控溫金屬陶瓷發(fā)熱元件，包括陶瓷本體、埋設(shè)于所述陶瓷本體內(nèi)的導(dǎo)電體、以及與所述導(dǎo)電體電連接的引腳，所述導(dǎo)電體與所述引腳組成發(fā)熱電路；其特征在于，所述發(fā)熱元件還包括控溫PTC元件，所述控溫PTC元件串接入所述發(fā)熱電路。

所述控溫PTC元件串接在所述引腳中間，或者串接在所述導(dǎo)電體中間，或者串接在所述導(dǎo)電體與所述引腳之間。

所述導(dǎo)電體是印刷在所述陶瓷本體內(nèi)的金屬電阻漿料。

所述控溫PTC元件在所述發(fā)熱電路中的接入點(diǎn)一定時(shí)，所述控溫PTC元件的居里溫度點(diǎn)T_c隨著所述發(fā)熱元件工作溫度的升高而升高。

在所述發(fā)熱元件工作溫度一定的條件下，所述控溫PTC元件的居里溫度點(diǎn)T_c隨著所述控溫PTC元件在所述發(fā)熱電路中的接入點(diǎn)和所述導(dǎo)電體工作區(qū)域之間的距離的增大而減小。

由于本實(shí)用新型在原有金屬陶瓷發(fā)熱元件的發(fā)熱電路中串接有一控溫PTC元件，利用PTC元件的溫度-阻值特性(如圖9所示，當(dāng)溫度超過PTC元件的居里溫度點(diǎn)T_c時(shí)，它的電阻值隨著溫度的升高呈階躍性的增高，電路被阻斷；當(dāng)溫度低于PTC元件的居里溫度點(diǎn)T_c時(shí)，PTC的阻值又恢復(fù)到很小，電路恢復(fù)發(fā)熱。)，使本實(shí)用新型提供的自控溫金屬陶瓷發(fā)熱元件除了具有一般金屬陶瓷發(fā)熱元件的優(yōu)點(diǎn)外，還具有能夠自動(dòng)控制溫度，防止發(fā)熱元件溫度過高導(dǎo)致發(fā)熱元件爆裂損毀，使用安全等優(yōu)點(diǎn)，是一種理想的發(fā)熱器件。

附圖說明

圖1為一般金屬陶瓷發(fā)熱元件的側(cè)面示意圖；

圖2為圖1所示發(fā)熱元件焊點(diǎn)結(jié)構(gòu)放大示意圖；

圖3為圖1所示發(fā)熱元件發(fā)熱電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例一的發(fā)熱電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例二的發(fā)熱電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例二發(fā)熱元件側(cè)面示意圖；

圖7圖6所示發(fā)熱元件焊點(diǎn)結(jié)構(gòu)放大示意圖；

圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例三的發(fā)熱電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為控溫PTC元件的阻值-溫度特性曲線圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

如圖4所示，一種自控溫金屬陶瓷發(fā)熱元件，包括陶瓷本體1，本實(shí)施例中所述陶瓷本體1由兩塊規(guī)格一致的陶瓷片燒結(jié)而成，圖4所示為揭去了一塊陶瓷片后的圖示；在一所述陶瓷片之上呈蛇形地印刷金屬電阻漿料形成導(dǎo)電體2，所述導(dǎo)電體2具有兩個(gè)端子21，在兩所述端子21上分別焊接有導(dǎo)電引腳3，所述導(dǎo)電體2和所述引腳3組成發(fā)熱電路，所述引腳3用于接入電源；在所述導(dǎo)電體2中間串接有控溫PTC元件4；所述發(fā)熱元件成形后所述導(dǎo)電體2、所述控溫PTC元件4被夾在兩所述陶瓷片之間，即被埋設(shè)于所述陶瓷本體1內(nèi)；所述引腳3通過陶瓷片上專門設(shè)置的孔位焊接到所述導(dǎo)電體2的端子上。

本實(shí)施例中，所述發(fā)熱元件的制造方法如下：

首先，在一塊空白的所述陶瓷片生坯之上呈蛇形地印刷金屬電阻漿料。為了將所述控溫PTC元件4串接在所述導(dǎo)電體2中間，采用在設(shè)計(jì)金屬電阻漿料的印刷圖時(shí)，把接入所述控溫PTC元件4的位置預(yù)留下來，即留一小段空白，使所述導(dǎo)電體2形成開路狀態(tài)。