专利名称：导电材料的制作方法
技术领域：
本发明涉及导电材料，具体涉及用于加热装置的导电材料。
背景技术：
众所周知，传导电流的材料能够产生热量。利用该现象，创造出用于众多不同目的的众多加热装置。
至今，已尝试创造了片或网状的电加热器，并用于各种目的。然而，多数导体材料的可用形式是在载体或基板中嵌入或其上涂敷碳颗粒或碳黑。对于这种材料，已知的困难在于嵌入或涂敷的碳颗粒或碳黑不够均匀，导致在片或网上的加热效果不均匀，以致出现热和冷点。为克服该问题，尝试增大碳密度，但碳颗粒或碳黑的密度或浓度越大，片或网的柔韧性就越差，致使材料变得脆弱。当在支撑物上能够使片或网保持刚性的情形中，还能够容忍该问题，但在对于加热装置需要更强或更差程度挠性的环境中，可并非如此。
一种已知的材料已解决了该问题，网片具有某一密度碳颗粒或碳黑的表面层，使得在该片全宽和全长范围上均匀加热，完全不会出现热和冷点，但又具有一定的挠性。该材料在英联邦和美国注册的商标INDITHERM下出售。
对于诸如Inditherm(RTM)之类的材料，通过在相对的边缘处沿网或片长度方向在碳层上提供导电轨，以提供到电源的连接，这些轨例如不损害片的挠性。这样，已知例如通过合适导电墨水的丝网印刷来提供这样的轨，并适当将轨与延伸至合适电源的引线相连接或与适当变压器电连接。
在其所有结构形式中，称为Inditherm(RTM)的材料提供了特殊的加热装置，其中，在其全宽和全长上热量均匀分布，完全不会出现热或冷点。
在某些环境中，需要将Inditherm(RTM)片牢固附于或围绕需加热的元件，或将待加热元件放置在其上。可能最好是确保将Inditherm(RTM)片的正极连接夹在适当位置处，可能在片的边缘需使用夹具，这具有一定的风险，虽然相距较远，但在片边缘处的导电轨将受到损害，致使沿轨全长的供电受到影响。
如果轨遭到损坏，则使供电连接失效，则将在至少片的一部分出现加热效应。在使用Inditherm(RTM)片并不严格的情形中，在较空闲时可替换受损片。然而，对于Inditherm(RTM)片的其他使用情形，继续在Inditherm(RTM)片的局部或全部上保持加热效应是重要的。
发明内容
本发明的目的在于确保在片状挠性加热装置的全长上保持供电。
根据本发明，片状挠性半导体材料包括间隔开的第一轨，所述轨用于供电回路，且具有与半导体材料相一致的挠性，此外具有沿其长度附着于每个第一轨的辅助轨，辅助轨具有挠性，其强度比第一轨更大。
这样，辅助轨可为由导线形成的编织带，每个导线的直径尺寸均具有相当大的挠性，然而其长度相对较短，但在与其他线交织时，形成挠性与Inditherm(RTM)以及第一轨的挠性相当的编织带，其强度较第一轨长度要大，特别是当使用导电墨水进行丝网印刷来形成第一轨是尤为如此。
通过诸如导电粘胶之类的任何合适装置，可将形成辅助轨的编织带附着于各个第一轨，不过优选是，通过沿其第一轨进行编织带的缝合来实现附着。
在应用中，只要第一轨未遭到损害，它们就构成在半导体材料上进行供电的首选路径，并具有与Inditherm(RTM)有关的所有优点。然而，若由于意外事件，使第一轨或轨受到损坏以致破坏到对受损点之外片的供电，则由辅助轨承担对受损部分之外的供电，以保持对第一轨的供电，从而保持对受损部分之外半导体片的供电。
现在将参照附图，描述本发明数种实施例，其中图1表示本发明第一实施例的示意性透视图；图2表示沿图1的线2-2看到的剖面图；图3类似图1，但表示本发明的第二实施例；图4表示沿图3的线4-4看到的剖面图；图5类似图1，但表示本发明的第三实施例；以及图6表示沿图5的线6-6看到的剖面图。
具体实施例方式
应该理解，在根据附图描述一个轨的同时，在半导体材料中也同样具有彼此平行的间隔开的两个或多个轨。此外，还应理解，出于清楚说明目的，将附图所示的涂敷厚度夸大。
在附图中，挠性半导体材料采用挠性片1的形式，且在半导体材料的表面3，且其编织物衬背2设有主要由碳形成的半导体材料表面3。该材料已在注册商标Inditherm下售出，并申请国际专利WO00/34959。半导体表面3设有间隔开的轨，如4所示(仅示出一个轨)，轨4设有到达引线6的电极连接5，引线6延伸至电源。连接5采用导电材料的按扣7形式，如覆镍铜，用于保护至导电轨的引线6上的接头配件8。
在图1和2中，所设轨4的的形成是通过首先对表面3涂敷镍基化合物涂层，并将诸如镀锡导电金属箔之类导电材料的带10附着于其上，例如，通过导电粘合剂将带10附着于涂层9。
对于带10的暴露的表面，通过以导线制成编织物形式的辅助轨11提供保护，其直径大小使得编织物均具有较大挠性，并与片1的挠性相当。通过导电粘合剂，或通过缝合，或者通过这二者形式，可将形成辅助轨11的编织物附着在导电带10的表面，通过按扣7套住编织物的该端，构成与引线6上的端附件的电连接。
镍基化合物涂层的目的是确保如在导电带与半导体材料的表面3之间不出现不期望的电弧。这也可以通过如图3和4的可选设置来实现。此处，通过直接粘合至半导体材料表面3的导电粘合剂来保护导电带，并由编织线形成的辅助轨11附着于半导体材料。然后，通过镍基化合物的涂层9将其覆盖。
在如图5和6所示的本发明的又一实施例中，通过导电墨水的丝网印刷形成轨4，如沿半导体材料表面3的带12，导电带也通过按扣7与电源连接，按扣7用于使电引线6的端附件抵住导电墨水带12的表面。通过粘合剂，或缝合，或这两者方式，确保由编织线形成的辅助轨11与导电带12连接，通过按扣7套住编织物的该端，构成与引线6上的端附件的接触。
尽管由于采用附着导电轨的方式，并进行超牢固处理，使挠性半导体片本身相对牢固，然而，在适当位置采用夹具保持片材料在某种情形中能够损坏轨，以致从整体上损害了片的加热特性。通过提供高强度的但具有挠性的辅助轨(例如，编织线)，提供了在轨的全长上供电基本保证。
除此之外，可按照同样的加热设置，使用两个或多个半导体材料片，而且，可将辅助轨理想地用于将一个片连接至相邻片的装置。
权利要求
1.一种片状挠性半导体材料，其特征在于，包括间隔开的第一轨(10)，所述轨(10)用于供电回路，且具有与半导体材料相兼容的挠性，此外具有沿其长度附着于每个第一轨的辅助轨(11)，辅助轨(11)具有挠性，并具有比第一轨(11)更大的强度特性。
2.根据权利要求1所述的片状挠性半导体材料，其特征在于，辅助轨(11)可为由导线形成的编织物，每个导线的直径尺寸均具有相当大的挠性，然而其强度相对较低，但在与其他线交织时，形成挠性与半导体材料片以及第一轨(10)的挠性相当的编织物。
3.一种片状挠性半导体材料，其特征在于，第一轨(10)通过镀锡导电箔形成。
4.根据权利要求3所述的片状挠性半导体材料，其特征在于，半导体材料的表面(3)设有反接合(antifaying)化合物，并通过导电粘合剂对其附着第一轨(10)。
5.根据权利要求4所述的片状挠性半导体材料，反接合化合物为镍基化合物。
6.根据权利要求1至3中任何项所述的片状挠性半导体材料，其特征在于，通过导电材料直接将第一轨(10)附着于半导体材料的表面(3)，辅助轨(11)附着于第一轨(10)，并且第一轨和辅助轨通过反接合化合物(9)而被覆盖。
7.根据权利要求6所述的片状挠性半导体材料，其特征在于，反接合化合物为镍基化合物。
8.根据权利要求1和2所述的片状挠性半导体材料，其特征在于，第一轨(12)由导电墨水形成。
9.根据权利要求1和2所述的片状挠性半导体材料，其特征在于，通过丝网印刷，将导电墨水的轨(12)应用于挠性半导体材料的表面(3)。
10.根据权利要求1至9中任何一项所述的片状挠性半导体材料，其特征在于，通过导电墨水和/或通过缝合，将辅助轨(11)附着于第一轨(10，12)。
全文摘要
本发明涉及导电材料，特别是用于加热装置的导电材料。通过导电材料制造的加热装置为人们所熟知，并且，在英联邦和美国注册的商标INDITHERM下售出的这样材料的挠性特别有效。导电轨用于提供到电源的电连接，且其需具有相称的挠性，本发明的目的在于确保在导电轨全长上保持供电。为实现该目的，所采用的结构包括，间隔开的第一轨，所述轨用于供电回路，且具有与半导体材料相兼容的挠性，此外具有沿其长度附着于每个第一轨的辅助轨，辅助轨具有挠性，其长度比第一轨更长。
文档编号H05B3/06GK1795701SQ200480014294
公开日2006年6月28日 申请日期2004年7月8日 优先权日2003年7月12日
发明者科林·R.·塔里 申请人:因蒂塞姆公共有限公司