ГИБКИЙ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ

ГИБКИЙ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ
Полезная модель относится к области электротехники, а именно к гибким электронагревателям, которые могут быть использованы в конструкциях электронагревательных устройств бытового и технического назначения, например в сидениях транспортных средств, медицинском оборудовании, средствах предотвращения запотевания и др.
Известен гибкий электронагреватель /см. авт. свид. СССР № 847527 кл. Н05В 3/38, 1978г./, содержащий резистивный слой с токоведущими шинами из латунной или медной сетки, размещённые между соединительными слоями и изоляционными слоями из полиамидной плёнки.
Недостатком известной конструкции является низкая механическая прочность токоведущих шин, что сокращает ресурс нагревателя при многократных знакопеременных нагрузках.
Известен гибкий электронагреватель, выбранный в качестве прототипа /см. патент РФ IP 2074524 кл. Н05В 3/34, 1997г./, содержащий токонепроводящую основу, на которой закреплены гибкий токопроводящий резистивный модуль и связанные с ним гибкие электроды с контактными площадками на концах для подключения к источнику питания.
Недостатком известной конструкции является сложность изготовления нагревателя, а использование в качестве электропроводящего шнура плетёной медной проволоки снижает ресурс при длительном воздействии знакопеременной нагрузки.
Задачей создания полезноймодели было упрощение конструкции нагревателя и создание плоского гибкого электронагревателя, способного выдерживать длительные знакопеременные нагрузки.
Поставленная задача решается тем, что в гибком электронагревателе, содержащем токонепроводящую основу, на которой закреплены гибкий токопроводящий резистивный модуль и связанные с ним проводники с контактными площадками на концах для подключения к источниМКИ кл. Н05В 3/34 - 2 ку питания, резистивный модуль выполнен из полимерной резистивной пасты, а проводники выполнены из полимерной проводниковой пасты, причём слои паст нанесены на токонепроводящую основу последовательно с послойной полимеризацией, а подключение к источнику питания выполнено в виде клемника, жеегко соединённого с контактной площадкой.
Кроме того, поставленная задача решается тем, что в гибком нагревателе токонепроводящая основа выполнена из полиэтилентерефталатной плёнки, причём целесообразно, чтобы одна из сторон полиэтилентерефталатной плёнки была покрыта клеящим составом.
Отличительной особенностью заявленной полезной модели от прототипа является более простая конструкция электронагревателя, в которой исключаются многие технологические процессы при выполнении гибких электродов. Простота гибкого электронагревателя достигается тем, что в качестве токонепроводящей основы использована самоклеящаяся полиэтилентерефталатная плёнка, которая хорошо адгезирует с полимерной резистивной пастой и полимерной проводниковой пастой, которые после послойной полимеризации обеспечивают долговечные слои резистивного модуля и проводников, связывающих его, Тонкие слои резистивной и проводниковой паст адгезированные с полиэтилентерефталатной /лавсановой/ плёнкой обеспечивают высокую долговечность гибкого электронагревателя при знакопеременных нагрузках, например, в чехлах для сидений автомобиля.
Из анализа известных технических решений подключение к источнику питания, выполненное в виде клемника, жестко соединённого с контактной площадкой известно из патента РФ № 1836810 кл. Н05В 3/06, 1991г./ В известной конструкции клемник выполнен в виде уголка, закреплённого на металлической пластине. Такое решение целесообразно только на жесткой панели, а в гибком плоском электронагревателе невозможно использовать клемники выступающие за плоскость нагревателя. Такие подключения к источнику питания будут создавать
9Q4№M4 - 3 дискомфорт в бытовых изделиях, в которых используется гибкий электронагреватель.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. I в аксонометрии показан общий вид гибкого электронагревателя; на фиг. 2 - разрез А-А из фиг. I.
Гибкий электронагреватель содержит токонепроводящуго основу I, материалом которой является полиэтилентерефталатная /лавсановая/ плёнка. На токонепроводящую основу I с помощью трафарета /на черт, не показан/ нанесены проводники 2 полимерной проводниковой пастой, например,серебропалладиевой пастой. На слой проводника 2 с помощью другого трафарета /на черт, не показан/ полимерной резистивной пастой нанесён слой резистивного модуля 3. Крепление модуля 3 и проводника 2 к токонепроводящей основе I осуществляется за счёт адгезии материалов паст с лавсановой плёнкой при полимеризации слоев. После полимеризации к контактным площадкам 4 на концах проводников 2 крепится клемник 5 для подключения к источнику питания. Соединение выполнено заклёпкой 6, соединяющей основу I, площадку 4 и клемник 5.
Для промышленного изготовления гибкого электронагревателя испп -льзовалась полиэтилентерефталатная /лавсановая/ плёнка, одна сторона которой покрыта клеящим составом. Из плёнки выкраивалась необходимого размера токонепроводящая основа I. На стороне, не содержащей клеевого слоя, методом трафаретной печати наносят слой проводника 2, для чего используют полимерную проводниковую пасту, например, серебро -пал адиевую. Нанесённый слой проводника 2 подвергают полимеризации при температуре 80°- 130° С в течение 60 мин. После чего таким же методом наносят слой резистивного модуля 3 для чего используется углеродсодержащая полимерная паста. Слой резистивного модуля 3 также подвергается полимеризации в течение 60 мин. при температуре 80°130°С. После полимеризации в центре контактных площадок 4 выполняют отверстия под заклепки 6. На контактные площадки 4 устанавливают плоские клемники 5 с выводными проводами для подключения к источнику
питания. Клемники 5 жестко соединяются с площадками 4 с помощью заклёпок 6. Для изоляции резистивного и проводникового слоев нагревателя используют такую же лавсановую самоклеящуюся плёнку(на черт.не показана), которую приклеивают клеевой стороной к токонепроводящей основе I поверх резистивного модуля 3 и проводников 2. Клеевой слой, нанесённый на токонепроводящую основу I, используется для крепления гибкого электронагревателя в бытовых изделиях. Например, для установки нагревателя в чехле сидения автомобиля не требуется дополнительного крепления, а при использовании нагревателя в автомобильных наружных зеркалах заднего обзора клеевой слой выполняет две функции. Первая - закрепление нагревателя на наружной стороне зеркала, вторая - безопасность, т.к. при ударе осколки зеркала не разлетаются а остаются приклеенными к основе I.
Опытная партия нагревателей была изготовлена на предприятии НПО Микрос в г. Ярославле.
s
Сидоров В.Н. Лфивенко А.Н. Петина Е.М.