一种加热板的制作方法

本实用新型涉及汽车加热器技术领域，具体地说是一种加热板。

背景技术：

厚膜加热技术，普遍用于热水壶、咖啡机以及汽车加热器上，其基板采用不锈钢，一般热传导效率较低，背部需要进行焊接翅片扩大热扩散面积，同时需要增加焊接工序，目前焊接品质难管控已经成为一个很大的技术瓶颈。

目前，应用于汽车加热器上的铝基板的厚膜加热技术，因其热传导效率高受到了重视。但因其背部结构简单，二次介质热传导效率低，为了提高热传导效率，依旧需要焊接翅片，然而目前铝板厚度普遍在1mm以下，对于基板在较高功率(5kw以上)、较高温度下(150～200℃)的工作条件下无法避免基板热变形；并且，现有的厚膜加热技术采用绝缘介质层、导电层、电阻层自下而上依次烧结而成，因电子浆料的烧结温度普遍在500℃以上，极易产生基板变形；另外的，现有的加热板结构中对加热板上热分布的有效监测的缺少，对热效率的有效监控的缺失，极易产生过热现象，造成加热板失效或效率降低。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单，散热效率高，电子浆料层数少，生产成本低且对导电层具有保护结构的加热板。

本实用新型所采取的技术方案是：提供一种加热板，包括由压铸合金制成的发热基板，所述发热基板的上表面通过非共烧的形式，逐层自下而上的印刷烧结形成绝缘介质层、导电层和保护层；所述发热基板的下表面一体成型后散热翅片。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

本实用新型结构中的发热基板采用压铸合金制造而成，压铸合金的耐热性能更优，替换了目前常规的铝基板材质，降低了电子浆料烧结加热时岁基板的影响；并且，在结构中省去了单独的电阻层，本新型中采用的导电层可以实现加热和导电的作用，突破了传统厚膜加热需要铺覆电阻层和导电层的技术，而且在导电层上表面还设置了一层保护层可以起到对热冲击、力冲击的抵抗保护；更重要的是本结构中的加热板上表面的多层印刷烧结结构都是采用非共烧的形式加工而成，即，在加热基板上每印刷一层浆料后就进行烧结固化，然后再进行下一材料的印刷烧结，从而可以使得每一层结构的成型更加的完整、有效。

作为改进的，所述发热基板的上表面还设有密封层，所述的密封层包覆在绝缘介质层、导电层和保护层的外部。密封层的设置起到对湿热环境下的密封封装，阻绝湿气等的侵袭。

再改进的，所述的绝缘介质层上还设有温度传感器。温度传感器设置后可以有效监测环境温度，对加热板进行有效的过热保护，同时对热分布起到有效的检测作用，从而有效的检测管控加热板的热效率和过热保护

再改进的，所述的导电层包括两个导电回路。这样设置后可以减小导电层的能量密度，提高热分布的均匀性。

优选的，所述的绝缘介质层、保护层均采用玻璃材质制成；所述的密封层采用树脂材质制成，且所述的密封层注塑成型在发热基板上。

再改进的，所述的散热翅片包括若干“n”型连接板，若干所述的“n”型连接板首尾交错且等间距的相接以形成中间散热通道；所述中间散热通道的两端分别设有朝向相反的“u”型管口。

再改进的，所述的“u”型管口内设置有“u”型插板；所述的“u”型插板与“u”型管口的开口方向相反，且两者沿着开口的中间位置交错插接配合。

附图说明

图1是本实用新型的加热板结构图。

图2是本实用新型的加热板的另一角度结构图。

图3是本实用新型的加热板的局部剖视图。

图4是本实用新型中两个“n”型连接板以及“u”型插板的结构图。

图5是本实用新型中的“n”型连接板的结构图。

其中，1-发热基板，2-绝缘介质层，3-导电层，3.1-导电回路4-保护层，5-燃热翅片，5.1-“n”型连接板，5.1.1-第一开口，5.1.2-第二开口，6-密封层，7-温度传感器，8-“u”型管口，9-“u”型插板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上表面”、“下表面”、“自上而下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，本实用新型提供了一种加热板，该加热板主要应用于汽车加热器中，包括由压铸合金制成的发热基板1，发热基板1的上表面通过非共烧的形式，逐层自下而上的印刷烧结形成绝缘介质层2、导电层3和保护层4；具体的是指，在发热基板1的上表面印刷烧结绝缘介质层2，该步骤完成后再在绝缘介质层2的上表面印刷烧结导电层3，烧结完成后再在导电层3的上表面印刷烧结保护层4，即，采用非共烧的形式逐层加工绝缘介质层2、导电层3和保护层4，从而可以使得每一层结构的成型更加的完整、有效。

发热基板1的下表面一体成型后散热翅片5，增加发热面积，提高热传导效率。本实施例结构中，导电层3实现加热和导电的作用，突破了传统厚膜加热需要铺覆电阻层和导电层的技术，而且在导电层3上表面还设置了一层保护层4可以起到对热冲击、力冲击的抵抗保护，同时在绝缘介质层2、导电层3的外部还包覆设置了一层密封层6起到对湿热环境下的密封封装，阻绝湿气等的侵袭。

另外的，为了实现可以有效监测环境温度，对加热板进行有效的过热保护，同时对热分布起到有效的检测作用，从而有效的检测管控加热板的热效率和过热保护，在绝缘介质层2上还设有温度传感器7。

再一方面的，为了减小导电层3的能量密度，提高热分布的均匀性，导电层3包括至少两个导电回路3.1。本实施例中，在综合考虑了经济性、效能性等因素后，导电层3包括两个导电回路3.1。目前常规的单个回路，启动的冲击电流较大，热分布等不太好；而本申请采用两个或多个回路后，启动冲击电流较小，错开启动和关闭，较好平衡电流和功率分布，虽然emc性能会相应降低，但目前在可接受的范围内。在综合考虑各个因素后，最优的是采用两个导电回路3.1作为导电加热层。

绝缘介质层2、保护层4均采用玻璃材质制成；密封层6采用树脂材质制成，且所述的密封层6注塑成型在发热基板1上。

如图4、5所示，本实施例中，散热翅片5包括若干沿着发热基板1长度方向排列的“n”型连接板5.1，每个“n”型连接板5.1包括方向设置的第一开口5.1.1和第二开口5.1.2；若干“n”型连接板5.1首尾交错且等间距的相接以形成中间散热通道，具体的，每两个相邻的“n”型连接板5.1相向排布，位于后方的“n”型连接板5.1的首端即第一开口5.1.1与前一个“n”型连接板5.1的尾端即第二开口5.1.2沿着开口的中间位置插装配合相接；并且若干个“n”型连接板5.1是相互交错等间距的排列的。若干的“n”型连接板5.1相互错开首尾相接形成中间散热通道后，在其两端分别形成朝向相反的“u”型管口8。

“u”型管口8内设置有“u”型插板9；具体的，“u”型插板9与“u”型管口8的开口方向相反，且“u”型插板9与“u”型管口8相向的沿着开口的中间位置交错插接配合。即，“u”型插板9的一条边插设在“u”型管口8开口的中间位置，相应的，“u”型管口8靠近“u”型插板9的一条边插设在“u”型插板9的开口中间位置。在发热基板1下方设置上述结构的散热翅片5后，在最小的占用面积的情况下，实现了最大的散热面积，有效提高散热效率。

与现有的厚膜加热板技术相比，本申请具有以下优点：

1、相比较与现有的在铝基材上额外增加散热金属片结构，本申请在压铸合金发热基板1上一体成型设置散热翅片5，热传导效率提升明显，散热结构多样性增加，更加符合热管理的要求；

2、压铸合金的选择性更加广泛，电子浆料烧结时可以降低对基材的热影响；

3、增加保护层4和密封层6的厚膜加热方案，起到阻隔湿热环境下的水密作用；

4、在绝缘介质层2上带有的温度传感器，起到检测加热板上热平衡的作用，降低过热风险，提高热效率。

以上就本实用新型较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化，凡在本实用新型独立要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型的保护范围内。