薄膜加热装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109417834A(43)申请公布日2019.03.01(21)申请号201780041656.X(74)专利代理机构上海专利商标事务所有限公司31(22)申请日2017.07.12100代理人江磊朱黎明(30)优先权数据62/365,6422016.07.22US(51)Int.Cl.H05B3/14(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日H05B3/34(2006.01)2019.01.03(86)PCT国际申请的申请数据PCT/US2017/0417102017.07.12(87)PCT国际申请的公布数据WO2018/017364EN2018.01.25(71)申请人E.I.内穆尔杜邦公司地址美国特拉华州(72)发明人K·D·罗伯茨J·A·韦尔登权利要求书1页说明书9页附图2页(54)发明名称薄膜加热装置(57)摘要薄膜加热装置包括基层、汇流条层和电极层。所述基层包括与聚合物介电层接触的聚合物电阻层，所述聚合物电阻层包含导电填料。所述聚合物电阻层具有在从约0.5欧姆/平方至约2兆欧姆/平方范围内的薄层电阻。所述汇流条层粘附到所述基层的所述聚合物介电层。所述汇流条层包含第一图案化导电材料。所述电极层包含第二图案化导电材料并且电连接到所述汇流条层。CN109417834ACN109417834A权利要求书1/1页1.一种薄膜加热装置，包括：基层，所述基层包括与聚合物介电层接触的包含导电填料的聚合物电阻层，其中所述聚合物电阻层具有在从约0.5欧姆/平方至约2兆欧姆/平方范围内的薄层电阻；汇流条层，所述汇流条层粘附到所述基层的所述聚合物介电层，其中所述汇流条层包含第一图案化导电材料；以及电极层，所述电极层粘附到所述基层的所述聚合物电阻层，其中所述电极层包含第二图案化导电材料并且电连接到所述汇流条层。2.如权利要求1所述的薄膜加热装置，其中，所述基层进一步包括为所述电极层与所述汇流条层之间的电连接提供路径的通孔阵列。3.如权利要求1所述的薄膜加热装置，其中，所述基层的所述聚合物电阻层包含第一聚合物介电材料。4.如权利要求1所述的薄膜加热装置，其中，所述基层的所述聚合物介电层包含第二聚合物介电材料。5.如权利要求1所述的薄膜加热装置，其中，所述汇流条层进一步包含第三聚合物介电材料。6.如权利要求5所述的薄膜加热装置，其中，所述汇流条层的所述第三聚合物介电材料包括聚酰亚胺。7.如权利要求1所述的薄膜加热装置，其中，所述汇流条层的所述第一图案化导电材料包括导电糊剂或金属。8.如权利要求1所述的薄膜加热装置，其中，所述电极层的所述第二图案化导电材料包括导电糊剂或金属。9.如权利要求1所述的薄膜加热装置，其中，所述电极层的所述第二图案化导电材料具有在从约4毫欧姆/平方至约100毫欧姆/平方范围内的电阻率。10.如权利要求1所述的薄膜加热装置，其中，所述电极层包括多个图案化电极。11.如权利要求1所述的薄膜加热装置，进一步包括在所述薄膜加热装置的一侧或两侧上的外介电层。12.如权利要求1所述的薄膜加热装置，其中，所述基层具有在从约2μm至约250μm范围内的厚度。13.如权利要求1所述的薄膜加热装置，其中，所述电极层具有在从约0.015μm至约250μm范围内的厚度。14.如权利要求1所述的薄膜加热装置，其中，所述汇流条层经由粘合剂层粘附到所述基层的所述聚合物介电层。2CN109417834A说明书1/9页薄膜加热装置背景技术技术领域[0001]本披露涉及薄膜加热装置。[0002]相关技术的说明[0003]金属糊剂已经用于产生由耐热膜支撑的电阻加热元件。欧洲专利号2181015披露了在如汽车中的座椅和方向盘的应用中有用的相对薄的加热器装置。所述加热器装置包括聚酰亚胺介电基材层和导体，所述基材层具有覆盖所述基材层的碳填充聚酰亚胺的电阻层，所述导体充当覆盖电阻层并且与所述电阻层接触的电极和汇流结构二者。所述电极和汇流结构能以金属糊剂如可印刷的导电油墨的形式提供。美国专利号8,263,202披露了基于膜的加热装置，其具有使用导电粘合剂粘附到金属箔汇流条的含有导电填料(如炭黑)的电阻性聚酰亚胺基膜。通过使用金属箔代替金属糊剂作为汇流条，大大改善沿着汇流条长度的电压稳定性，但是粘合剂体系可能限制性能。此基于膜的加热装置可以包括介电材料如聚酰亚胺的第二基膜。[0004]在薄膜加热装置中使用印刷金属糊剂作为导体存在若干个挑战。金属糊剂的印刷中的非均匀性导致以下导体，所述导体沿着导体的长度且横跨其宽度具有电阻变化。这些电阻变化引起导体中的电流的相应变化和非均匀功率密度，从而导致高功率应用中的局部加热(例如，热点)。此外，由于加热装置的尺寸增加，较长的导体有效地放大了