薄膜型电防冰发热装置的制作方法

本发明涉及电防冰技术领域，尤其涉及一种薄膜型电防冰发热装置。

背景技术：

电防冰技术因其能源利用率高、发热温度可调等优势，近年来被广泛地应用于复合材料防冰表面上，比如，直升机旋翼前缘、发动机进气口、固定翼飞机前缘，等等。

目前被广泛使用的电防冰装置，是将供电线缆一端与发热单元直接连接，另外一端与飞机的供电设备连接形成回路。这种电防冰装置存在三大弊端：1)供电线缆尺寸较粗，因而加热单元只能采用具有较厚的金属片的类型；2)供电线缆需要与加热单元集成为一体，因而若线缆连接处出现断路等故障，整个零部件都需要更换，增加了维护成本，降低了产品的可靠性；3)线缆自身的尺寸、重量导致所需的安装空间较大。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的电防冰装置结构较为笨重，厚度、质量均较大，并且维修维护不便且成本较高的缺陷，提出一种薄膜型电防冰发热装置。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供了一种薄膜型电防冰发热装置，其特点在于，其包括薄膜板及铺设于所述薄膜板上的供电电路，所述供电电路的一侧用于连接至供电装置，另一侧连接至多个供电触点且所述供电触点突出于所述薄膜板，所述薄膜型电防冰发热装置还包括依次包覆于所述薄膜板外的绝缘隔热层、电热膜和导热层，所述绝缘隔热层上开设有多个通孔，所述绝缘隔热层上的通孔的位置与所述薄膜板上的所述供电触点的位置一一对应，每个供电触点穿过对应的通孔从而与所述电热膜相接触以实现电导通，所述电热膜用于在通电时发热并将热量传递至所述导热层。

较佳地，所述薄膜板与所述绝缘隔热层之间还设置有结构加强层，所述结构加强层上开设有多个通孔，所述结构加强层上的通孔的位置与所述薄膜板上的所述供电触点的位置一一对应，以供所述供电触点穿过。

较佳地，所述薄膜型电防冰发热装置还包括插座，所述供电电路的一侧连接至所述插座的针脚并经由所述针脚连接至所述供电装置。

较佳地，所述薄膜型电防冰发热装置还包括通信接口，所述供电电路包括探测线路和供电线路，每一路供电线路的一端连接至供电装置，另一端连接至所述供电触点中的一个，每一路探测线路的一端连接至所述通信接口，另一端连接至温度传感探头，所述温度传感探头穿过所述结构加强层和所述绝缘隔热层上开设的传感器开口以接触所述电热膜，并用于测量所述电热膜的温度并将测得的温度经由通信接口发送至外部设备。

较佳地，所述导热层包括绝缘层和金属层，其中所述金属层包覆于所述绝缘层外。

较佳地，所述薄膜板为柔性板，所述结构加强层由碳纤维材料制成。

本发明还提供了一种薄膜型电防冰发热装置，其特点在于，其包括薄膜板及铺设于所述薄膜板上的供电电路，所述供电电路的一侧用于连接至供电装置，另一侧连接至多个供电触点，所述薄膜型电防冰发热装置还包括依次包覆于所述薄膜板外的绝缘隔热层、电热膜和导热层，所述绝缘隔热层上设置有多个导电触点，所述绝缘隔热层上的导电触点的位置与所述薄膜板上的所述供电触点的位置一一对应，每个供电触点经由对应的导电触点与所述电热膜实现电导通，所述电热膜用于在通电时发热并将热量传递至所述导热层。

较佳地，所述薄膜板与所述绝缘隔热层之间还设置有结构加强层，所述结构加强层上设置有多个导电触点，所述结构加强层上的导电触点的位置与所述薄膜板上的所述供电触点的位置一一对应。

较佳地，所述薄膜型电防冰发热装置还包括插座，所述供电电路的一侧连接至所述插座的针脚并经由所述针脚连接至所述供电装置。

较佳地，所述薄膜型电防冰发热装置还包括通信接口，所述供电电路包括探测线路和供电线路，每一路供电线路的一端连接至供电装置，另一端连接至所述供电触点中的一个，每一路探测线路的一端连接至所述通信接口，另一端连接至温度传感探头，所述温度传感探头穿过所述结构加强层和所述绝缘隔热层上开设的传感器开口以接触所述电热膜，并用于测量所述电热膜的温度并将测得的温度经由通信接口发送至外部设备。

较佳地，所述导热层包括绝缘层和金属层，其中所述金属层包覆于所述绝缘层外。

较佳地，所述薄膜板为柔性板，所述结构加强层由碳纤维材料制成。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：

本发明的薄膜型电防冰发热装置，有效分离了供电侧与用电侧的部件，提高了产品的可靠性，降低了使用及维护成本，并且相比于现有的线缆式供电的方案，本发明的装置具有结构简单、重量轻、厚度小的优点，进一步降低了产品的维修和维护难度及成本，甚至可以在单层的小空间中同时实现供电发热、温度采集及监控的功能，膜层厚度可以控制在100μm以下，并且有利于电防冰装置在相关产品上的整体集成，具备在喷涂式加热膜电防冰方案中的应用前景。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的薄膜型电防冰发热装置的分解示图。

图2为本发明另一较佳实施例的薄膜型电防冰发热装置的分解示图。

图3为本发明一较佳实施例的薄膜型电防冰发热装置的供电电路及插座部分的示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图，进一步对本发明的优选实施例进行详细描述，以下的描述为示例性的，并非对本发明的限制，任何的其他类似情形也都落入本发明的保护范围之中。

在以下的具体描述中，方向性的术语，例如“左”、“右”、“上”、“下”、“前”、“后”、等，参考附图中描述的方向使用。本发明的实施例的部件可被置于多种不同的方向，方向性的术语是用于示例的目的而非限制性的。

参考图2所示，根据本发明一较佳实施例的薄膜型电防冰发热装置，包括薄膜板(未示出)及铺设于薄膜板上的供电电路1，供电电路1的一侧(即电源接入侧)用于连接至供电装置，另一侧(即电力输出侧)连接至多个供电触点11。薄膜型电防冰发热装置还包括依次包覆于薄膜板外的结构加强层2、绝缘隔热层3、电热膜4和导热层，其中导热层由绝缘层5和最外层的金属层6组成。

其中，结构加强层2是可选的，即，在本发明的其他一些实施方式中，结构加强层2是可以省略的。典型的，在参考图1所示的本发明的实施方式中，就省去了结构加强层。与图1所示的实施方式相比，图2所示的实施方式，可通过结构加强层2的设置来为强度较弱的薄膜板提供保护。

继续参考图2所示，在本发明的较佳实施例中，结构加强层2和绝缘隔热层3上设置有多个导电触点8，每一层上的导电触点8的位置与薄膜板上的供电触点11的位置一一对应，每个供电触点11经由对应的导电触点8与电热膜4实现电导通，电热膜4用于在通电时发热并将热量传递至最外层的金属层6。位于电热膜4和金属层6之间的绝缘层5用于确保最外层的金属层6不通电。优选地，薄膜板可采用柔性板，结构加强层2可由碳纤维材料制成，由结构加强层2承受外力。应当理解的是，在此参照图2所描述的特征均可容易地应用到如图1所示的本发明的实施方式中，在此不再赘述。

参考图3所示，在一些较佳实施例中，薄膜型电防冰发热装置还包括插座7，供电电路1的一侧连接至插座7的针脚71并经由针脚71连接至供电装置。在一些实施方式中，插座7与飞机的供电装置连接，插座7的针脚71为电热膜4提供三相电和接地。

在本发明的一些优选实施例中，薄膜型电防冰发热装置还包括通信接口，供电电路1还包括探测线路。探测线路的一端连接至通信接口，另一端连接至温度传感探头，温度传感探头穿过结构加强层2和绝缘隔热层3上开设的传感器开口以接触电热膜4，并用于测量电热膜4的温度并将测得的温度经由通信接口发送至外部设备。本发明中，探测线路的结构与上述为电热膜4供电的供电线路的结构是极为相似的，仅仅是线路的一端连接至通信接口而非供电装置，同时另一端则以温度传感探头代替了供电触点11。当然，为了传输温度传感器的信号，因此探测线路中采用信号传输线而非一般的导线。而供电电路1中用于为电热膜4供电的线路则可选用高导电率的材料，例如铜材，通过腐蚀/印刷电路的方式制成。

相比于本发明的上述实施方式，在本发明的另一些实施方式中，在结构加强层2和绝缘隔热层3上开设有多个通孔以替代导电触点8，每一层上的通孔的位置与薄膜板上的供电触点11的位置一一对应，每个供电触点11可穿过对应的通孔从而与电热膜4相接触以实现电导通。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。