專利名稱：電熱坐便器墊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及衛(wèi)生設(shè)備領(lǐng)域，尤為以高分子正溫度系數(shù)(簡(jiǎn)稱PTC)材料，作為發(fā)熱元件用于坐便器具的改革。
公知的坐式排便器坐圈，一般為合成樹脂、搪瓷類材料制成。在寒冷的季節(jié)由于其與人體皮膚溫度相差較大，在使用時(shí)常給人以不良刺激，并在使用過程中不斷吸收人體熱量使人用后感覺不適。在CN90201300.9中公開的保溫坐便器蓋板是由蓋板中間通過電加熱絲構(gòu)成，其制造成本較高。在CN93000908中公開的電熱坐便器墊，是在兩片環(huán)狀紡織品縫制的墊子中布有絕緣電熱絲，通過電流使其升溫。其電阻率隨溫度變化不大，功率基本上是恒定的，因沒有感溫、控溫元件，故需在使用過程中人為控制溫度，這在潮濕的環(huán)境中是不太安全的。由于其是由線到面的傳熱，整個(gè)墊子的升溫也較慢。60年代初國(guó)外發(fā)明了用低壓聚乙稀充填碳黑制得具有導(dǎo)電功能的高分子復(fù)合材料，發(fā)現(xiàn)其電阻率具有正溫度系數(shù)(Positive Temperature Coeff-scient)特性，簡(jiǎn)稱PTC材料。其電阻率與溫度成正比，并且在特定溫區(qū)急劇增大幾個(gè)數(shù)量級(jí)，以至于阻斷電流，具有熱敏開關(guān)的特性。這一特定溫區(qū)稱為PTC材料的開關(guān)溫度(TS)，此(TS)溫度隨材料的工藝及配方而不同，并由此而決定了該由PTC材料所制加熱元件的自動(dòng)限定最高加熱溫度(TR)。80年代以來國(guó)內(nèi)關(guān)于高分子PTC材料的研究與應(yīng)用也取得了很多成果。如關(guān)于PTC材料本身的中國(guó)發(fā)明87102932，關(guān)于高分子PTC材料應(yīng)用的中國(guó)發(fā)明87102924等。并相繼開發(fā)出(TR)為65度、70度、80度、105度等系列化的商品自限溫加熱帶產(chǎn)品。由于這種加熱材料具有自動(dòng)恒溫，功率自調(diào)的特殊性能，被廣泛應(yīng)用于眾多加熱保溫領(lǐng)域。但在衛(wèi)生設(shè)施領(lǐng)域中尚未發(fā)現(xiàn)其有大量應(yīng)用。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種以環(huán)形片狀高分子PTC材料作為發(fā)熱體的電熱坐便器墊，它能以整個(gè)平面發(fā)熱、自動(dòng)恒溫、功率自調(diào)、并有隨其位置變化而動(dòng)作的開關(guān)元件，實(shí)現(xiàn)其安全使用。并由自身所帶的固定連接件固定在通用的坐便器坐圈上，方便人們使用。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的在由絕緣材料整體包覆的環(huán)型片狀高分子PTC材料表層或其內(nèi)部排布數(shù)行導(dǎo)電極。這樣整個(gè)環(huán)形片狀PTC發(fā)熱體就可以均勻發(fā)熱到其(TS)溫度，電熱坐便器墊就能達(dá)到其(TR)溫度。
本實(shí)用新型的電路自動(dòng)開關(guān)，是通過在密封的絕緣管狀體內(nèi)充有的占其部分容積，如；1／2－2／3全部容量的導(dǎo)電流體，如；導(dǎo)電粉末、導(dǎo)電鹽溶液，通過管狀體水平或垂直位置的變化，連通或斷開伸入絕緣管狀體的電路連通端頭來實(shí)現(xiàn)的。
本實(shí)用新型由于配備自動(dòng)開關(guān)；整個(gè)平面發(fā)熱；發(fā)熱材料本身具有熱敏開關(guān)特性，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)通電，自動(dòng)恒溫，功率自調(diào)，便于安裝，使人們?cè)诘蜏丨h(huán)境下能舒適地使用坐式排便器。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下附圖及實(shí)施例給出。


圖1是本實(shí)用新型電極呈等間距多圈螺旋形排布的布線圖。
圖2是本實(shí)用新型電極呈等間距“E”字形交叉排布的布線圖。
圖3是本實(shí)用新型電極在PTC材料兩面分別排布的剖面圖。
圖4是本實(shí)用新型有單面保溫層的示意圖。
圖5是本實(shí)用新型自動(dòng)開關(guān)元件的剖面示意圖。
本實(shí)用新型所用的片狀PTC材料，可根據(jù)需要選用(TS)溫度為30－60℃的高分子PTC材料。如用高壓聚乙稀、工業(yè)碳黑以及其他添加物經(jīng)熱塑混煉制成的PTC材料，用擠塑、壓延、交聯(lián)等方法制成的片材，其厚度一般限制在1CM以內(nèi)，最好為1－3mm。形狀為通常坐便器坐圈的形狀。所布導(dǎo)電極(3)可選用低電阻金屬導(dǎo)線、條形金屬片等，通過在PTC片材(2)的表面或其內(nèi)部，采用壓塑、導(dǎo)電膠粘合、熱融粘合等方法均勻排布。其具體結(jié)構(gòu)參照附圖和實(shí)施例說明如下；
圖1.實(shí)施例一選用(TS)溫度為50±5℃的環(huán)形PTC片材1.5mm厚、5CM寬，以5mm的間距，呈多圈螺旋形等間距排布兩根直徑為1.0mm的銅線作導(dǎo)電極(3)，整個(gè)環(huán)形PTC發(fā)熱體(2)由高壓聚乙稀作絕緣包覆(4)，電源線(9)電壓220V＋20V，通電30秒墊片體(1)的(TR)溫度為45±5℃。
圖2.實(shí)施例二選用(TS)溫度為50±5℃的環(huán)形PTC片材1.5MM厚、5CM寬，以5mm的間距呈“E”字形交叉，等間距排布兩組1.0mm厚1.5mm寬的銅片作導(dǎo)電極(3)，整個(gè)環(huán)形PTC發(fā)熱體(2)由聚氯乙稀作絕緣包覆(4)，工作電壓220V±20V，通電30秒墊片體(1)的(TR)溫度為45±5℃。
圖4.實(shí)施例三為使熱量更加集中于墊片體(1)的一面，可在PTC材料發(fā)熱體(2)與絕緣包覆(4)的一面敷設(shè)有絕緣隔熱層(5)這樣可使熱量通過PTC材料發(fā)熱體(2)上的導(dǎo)熱孔洞(8)，集中到電熱坐便器墊片(1)的另一面。
圖3.在上述實(shí)施例1－2中當(dāng)采用在PTC材料(2)表面排布導(dǎo)電極(3)時(shí)，為安全起見，可將兩導(dǎo)電極(3)之一排布在PTC片材(2)表面同一位置的背面。這樣就不易發(fā)生因電極固定不牢而產(chǎn)生的短路現(xiàn)象。
圖5.自動(dòng)電路開關(guān)元件(10)隨墊片體(1)呈垂直狀態(tài)時(shí)密封管狀絕緣件(11)內(nèi)的導(dǎo)電流體(12)下沉中斷兩端電路連通端頭(13)切斷電路，當(dāng)其隨墊片體(1)呈水平放下時(shí)則接通電路。
為加快電熱坐便器墊片的發(fā)熱效率，也可以在PTC發(fā)熱體(2)和絕緣包覆(4)之間充填絕緣導(dǎo)熱介質(zhì)(6)，如硅油等。
為便于使墊片體(1)固定于被加熱物體上，可在絕緣包覆(4)上固定有固定連接件(7)，如磁性吸附件、帶類連接件或孔洞等。
權(quán)利要求1.一種用于坐式排便器上的電熱坐便器墊，其特征是在由絕緣材料(4)整體包覆的環(huán)形片狀高分子PTC材料發(fā)熱體(2)表層或其內(nèi)部排布數(shù)行導(dǎo)電極(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱坐便器墊，其特征是所述導(dǎo)電極(3)呈多圈螺旋形排布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱坐便器墊，其特征是所述導(dǎo)電極(3)呈“E”字形交叉排布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的電熱坐便器墊，其特征是可將兩導(dǎo)電極(3)分別排布在PTC材料發(fā)熱體(2)的兩面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱坐便器墊，其特征是可在PTC發(fā)熱體(2)和絕緣包覆(4)之間充填絕緣導(dǎo)熱介質(zhì)(6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱坐便器墊，其特征是可在PTC片材(2)與絕緣包覆(4)的一面敷設(shè)有絕緣隔熱層(5)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱坐便器墊，其特征是在PTC材料發(fā)熱體(2)上的開有若干導(dǎo)熱孔洞(8)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱坐便器墊，其特征是所述的電熱坐便器墊(1)配有自動(dòng)開關(guān)元件(10)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電熱坐便器墊，其特征是所述的自動(dòng)開關(guān)元件(10)，由一密封的管狀絕緣體(11)和占其1／2－2／3容量的導(dǎo)電流體(12)，通過管狀絕緣體(11)隨電熱坐便器墊(1)水平或垂直位置變化，連通或斷開伸入管狀絕緣體(11)內(nèi)的電路連通端(13)，實(shí)現(xiàn)其電路的自動(dòng)開關(guān)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及衛(wèi)生設(shè)備領(lǐng)域，尤為以高分子正溫度系數(shù)(簡(jiǎn)稱PTC)材料，作為發(fā)熱元件用于坐便器具的改革。其特征是在由絕緣材料整體包覆的環(huán)形片狀高分子PTC材料表層或其內(nèi)部排布數(shù)行有導(dǎo)電極。并通過在一密封的絕緣管狀體內(nèi)充有的，占其部分容積的導(dǎo)電流體隨管狀體水平或垂直位置的變化，連通或斷開伸入密封的絕緣管狀體的電路連接端頭來實(shí)現(xiàn)電路自動(dòng)開關(guān)。它能整個(gè)平面發(fā)熱、自動(dòng)恒溫、功率自調(diào)、并可電路自動(dòng)開關(guān)，實(shí)現(xiàn)其安全使用。
文檔編號(hào)A47K13/00GK2176104SQ9324488
公開日1994年9月7日 申請(qǐng)日期1993年11月22日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月22日
發(fā)明者屠衛(wèi)東 申請(qǐng)人:屠衛(wèi)東