专利名称：装配式穿刺连接电极的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电极，具体涉及一种装配式穿刺连接电极， 更具体地讲，本实用新型涉及一种导电发热地板用装配式穿刺连接电 极。通过采用本实用新型中的装配式穿刺连接电极，可以显著提高导 电发热地板的绝缘性能、安全性能、防水性能，并大幅度提高导电发 热地板的铺设安装效率。
背景技术：
随着人们对生活质量要求的提高，导电发热地板作为环保节能的 新型产品将被越来越多地采用。现有的导电发热地板一般由上基材 层、导电发热层和下基材层按照本领域的现有技术进行叠层复合而 成。外部电源与地板中预埋的与导电发热层连通的导线或导电金属螺 丝螺母连接后向导电发热层供电，如在申请人自己提交的国际申请
PCT/CN2008/000897中公开了一种导电发热地板的电极。所述的电极 通过在导电发热板上钻与电极尺寸相配合的孔将内螺母形电极安装 到导电发热板上，电极与导电发热层相连，电极与所述孔之间应紧密 配合，如采用过盈配合及类似配合方式。导线用螺丝固定在电极上。 为绝缘之目的，采用绝缘泥对电极进行绝缘，并采用塑料保护盖进一 步绝缘和固定。这种电极虽然可以满足设计要求，但电极的安装及连线比较繁琐，从而使导电发热地板的安装复杂，安装时间长，影响工
作效率。中国专利申请CN101148939A公开了一种电热地板，其中用 铜螺丝接线柱连接每组电热膜层的电极和电源导线，铜螺丝和电源导 线连接的位置在电热地板的反面。这种电极的连接方式仍然非常繁 琐，而且不容易保证电热地板的绝缘性能。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中应用于导电发热地板的 电极的缺陷，提供一种装配式穿刺连接电极，这种电极结构简单、安 装方便、绝缘性能好、安全可靠。特别是在现场安装时，可以大幅度 地减少导电发热地板的安装时间，提高工作效率。
本实用新型中的装配式穿刺连接电极由导电金属针和电极塑料 件构成。所述的电极塑料件带有导电金属针插孔，导线穿孔和至少一 个绝缘胶导槽；导电金属针插孔的直径大于导电金属针的外径；所述 的导线穿孔的中心轴垂直于导电金属针插孔的中心轴并且导电金属 针插孔、导线穿孔和绝缘胶导槽相互连通。所述的导电金属针两端都 带有针尖，安装完成后位于导电金属针插孔内。
所述的导电金属针可采用铜、不锈钢、或铝等导电金属加工而成。
本实用新型还公开了一种新型导电发热地板，该导电发热地板带 有上述的装配式穿刺连接电极。在制造本实用新型中的导电发热地板 时，需要在地板的背面预留电极孔，电极孔的直径应能保证电极塑料 件可以插入其中并实现过盈配合。在现场安装导电发热地板时，在电极孔内滴入适.t的绝缘胶；然后将导线穿入电极塑料件导线穿孔中， 再将导电金属针插入电极塑料件的导电金属针孔中；然后将组装式穿 刺连接电极安装入地板背面的电极孔中。在穿刺连接电极装入电极孔 的过程中，导电金属针的一端的针尖穿透导屯发热地板的导电发热层 并与导电发热层紧密结合，而另一端的针尖则穿透导线的外绝缘层与 导线内金属丝接触。另夕卜，在将所述的装配式穿刺连接电极装入电极 孔的过程中，绝缘胶沿导电金属针与插孔间隙及绝缘胶导槽进入导线 穿孔中并将导线穿孔充满，从而实现绝缘防水目的。
为了防止导电金属针穿透导电发热层后继续深入穿透导电发热 地板的上基材层，优选根据导电发热层的厚度在导电金属针与导电发 热层接触的针尖根部设置一台阶。增加台阶的另一个优点是可以增加 导电金属针与导电层的接触面积，从而减少因接触不良造成局部过热 的可能性。
当然，也可以在导电金属针与导线接触的一端设置一台阶，从而 起到限位作用。
为了进一步增大导电金属针和导电发热层的接触面积，还可以在 导电金属针与导电发热层接触的部位设置铜箔或铝箔，这样做的目的 是减少在电极与导电发热层接触处由于接触不良产生局部过热的可 能性。
所述的导电发热地板的导电发热层优选采用丝网印刷方式将导 电发热涂料印刷到基材层上。当然，导电发热层也可以预先制成单独 的片状，然后采用粘结剂粘结到导电发热地板的基材层上.所述的导电发热涂料包括导电发热材料和粘结剂。其中所述的导 电发热材料选自天然石墨、人造石墨、导电碳黑；所述的粘结剂选自 环氧树脂粘结剂、聚氨酯树脂粘结剂、三聚晴氨粘结剂、明胶粘结剂、 羧甲基纤维素粘结剂和聚乙烯醇粘结剂。
其中所述的粘结剂用量占所述导电发热涂料主体配方总重量的 15-80%;并且其中所述的导电发热材料的用量占导电发热涂料主体配 方总重量的20-85%;导电发热涂料的主体配方为导电发热材料和粘 结剂。
其中所述的导电发热层的厚度为40-200微米. 其中的导电发热层为采用丝网印刷方式印刷到基材上的均匀的网 格状结构。
采用上述组装式穿刺连接电极的导电发热地板可以大大提高地 板在现场安装的速度，并且显著提高导电发热地板的绝缘安全性。
图1为本实用新型中装配式穿刺连接电极的剖视结构示意图； 图2A为本实用新型中装配式穿刺连接电极的顶视图； 图2B为图2A中装配式穿刺连接电极的A-A剖视图； 图2C为图2A中装配式穿刺连接电极的B-B剖视图； 图3A为本实用新型中导电发热地板的装配式穿刺连接电极安装 过程示意图3B为本实用新型中导电发热地板的装配式穿刺连接电极安装过程又一示意图3C为本实用新型中导电发热地板的装配式穿刺连接电极安装 过程再一示意图。
图4为本实用新型又一种安装有装配式穿剌连接电极的导电发 热地板的剖视示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步说明。应该清楚，附图中所 描述的本实用新型的具体实施方式
仅为说明本实用新型用，并不构成 对本实用新型的限制。本实用新型的保护范围由所附的权利要求书进 行限定。
图1为本实用新型中装配式穿刺连接电极的剖视结构示意图。如 图1所示，本实用新型中的装配式穿剌连接电极包括导电金属针1和 电极塑料件2。电极塑料件包括圆柱体上部21和下部22。导电金属 针1为采用铜质材料制成的细长针状，其截面为圆形。电极塑料件2 在上部21带有导电金属针插孔3和和绝缘胶导槽5，在下部22带有 导线穿孔4，如图2A、 2B、 2C所示。导电金属针1的外径比导电金 属针插孔3的直径小，从而可以使导电金属针1轻松地插入导电金属 针插孔3。导线穿孔4的尺寸比常规导线的外径稍大，以保证导线可 以在导线穿孔4中穿过。绝缘胶导槽5的截面为方形(当然可为任意 形状)。为了使绝缘胶能够沿导电金属针插孔3和绝缘胶导槽5到达 导线穿孔4并将导线穿孔4填充满，导电金属针插孔3，导线穿孔4和绝缘胶导槽5是相互连通的。为了安装方便，电极塑料件2的一端 带有縮径倒角。导线穿孔4的中心轴垂直于导电金属针插孔3的中心 轴。
图3A为本实用新型中导电发热地板的装配式穿剌连接电极安装 过程示意图。如图3A所示，导电发热地板10包括上基材层101，通 过粘结胶层102附着在上基材层101上的导电发热层103以及地板下 基材层104。导电发热地板10的下基材层104上预先加工电极孔106。 电极孔106的直径略小于装配式穿刺连接电极107上部21的外径尺 寸，从而当装配式穿刺连接电极107安装入电极孔106时实现过盈配 合。装配式穿刺连接电极107上部21的尺寸小于下部22的外部尺寸 (当然上下部的尺寸也可以相同)。在将所述的装配式穿刺连接电极 107安装入电极孔106时，首先在电极孔106内放置足量的绝缘胶 108，然后将按图3A中已装配好的穿刺连接电极107施加力安装入电 极孔106中，在安装的过程中，绝缘胶逐渐挤入所有间隙中，如图 3B所示。图3C示出了装配式穿刺连接电极107已经在导电发热地板 上安装到位的情形。如图3C所示，装配式穿刺连接电极107的导电 金属针l已经刺穿导电发热层103并可靠连接。同时，导电金属针l
的下端针尖也已经刺穿位于导线穿孔内的导线的绝缘层并与导线金 属丝可靠连接。还有，此时绝缘胶己经充满所有的间隙，包括导线穿
孔的间隙，并从导线穿孔溢出。从图3A、 3B、 3C中还可以看出，导
电金属针上端靠近针尖的根部带有一台阶11，该台阶11到针尖的距
离可以根据导电发热层的厚度进行确定，设置台阶11的目的是不单可以增加导电金属针1与导电发热层103的接触面积，而且可以起到 限位作用，防止导电金属针1穿过导电发热层并穿破上基材层101而 破坏导电发热地板。
图4是本实用新型的另一种安装有装配式穿刺连接电极的导电 发热地板的剖视结构示意图。该导电发热地板和图3C中所示的已安 装好装配式穿刺连接电极的导电发热地板基本上相同。不同的是，图 4中的导电发热地板在导电金属针1和导电发热层103的接触处还固 定有一片铜箔20。采用铜箔20可以增大电极和导电发热层的接触面 积，从而减少由于接触不良而产生局部过热的可能性。当然也可以采 用铝箔。
本实用新型中的装配式穿刺连接电极也可以用于导电发热墙板。 基于对本实用新型优选实施方式的描述，应该清楚，由所附的权 利要求书所限定的本实用新型并不仅仅局限于上面说明书中所阐述 的特定细节，未脱离本实用新型宗旨或范围的对本实用新型的许多显 而易见的改变同样可能达到本实用新型的目的。
权利要求1、一种装配式穿刺连接电极，其特征在于，所述的装配式穿刺连接电极由导电金属针和电极塑料件构成，并且所述的电极塑料件带有导电金属针插孔，导线穿孔和至少一个绝缘胶导槽，导电金属针插孔的直径大于导电金属针的外径，所述的导电金属针插孔、绝缘胶导槽和导线穿孔相互连通，并且所述的导线穿孔的中心轴与导电金属针插孔的中心轴垂直；所述的导电金属针的两端都带有针尖，安装完成后位于导电金属针插孔内。
2、 根据权利要求1种所述的装配式穿刺连接电极，其特征 在于，在所述的导电金属针的至少一个针尖根部还带有 一台阶。
3、 根据权利要求1或2所述的装配式穿刺连接电极，所述 的导电金属针由铜、不锈钢或铝等导电金属材料制成。
4、 一种导电发热地板，包括基材层、导电发热层、电极孔， 其特征在于，还安装有一种权利要求1中所述的装配式 穿刺连接电极；其中所述的装配式穿刺连 接电极内导电 金属针的一端刺穿导电发热层并与导电发热层可靠连 接，另一端刺穿位于导线穿孔内导线的绝缘层与导线可 靠连接;装配式穿刺连接电极与预留在导电发热地板背 面基材层中的电极孔过盈配合。
5、 根据权利要求4中所述的导电发热地板，其中所述的电极孔、装配式穿刺连接电极的导电金属针插孔、绝缘胶导槽和导线穿孔内充满绝缘胶。
6、 根据权利要求5中所述的导电发热地板，其中所述的导电金属针的至少一个针尖的根部还带有一台阶。
7、 根据权利要求6中所述的导电发热地板，其中所述的导电金属针由铜、不锈钢或铝等导电金属材料制成。
8、 根据权利要求7中所述的导电发热地板，其中所述的导电发热层与导电金属针接触处还设置有铜箔或铝箔。
专利摘要本实用新型涉及一种电极，具体涉及一种装配式穿刺连接电极，更具体地讲，本实用新型涉及一种导电发热地板用装配式穿刺连接电极。该装配式穿刺连接电极由导电金属针和电极塑料件构成。通过采用本实用新型中的装配式穿刺连接电极，可以显著提高导电发热地板的绝缘性能、安全性能，并大幅度提高导电发热地板的铺设安装效率。
文档编号E04F15/02GK201294643SQ200820161230
公开日2009年8月19日 申请日期2008年11月11日 优先权日2008年11月11日
发明者王柏泉 申请人:王柏泉