一种碳纤维电热毯的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种碳纤维电热毯,其包括发热层、导热绝缘层和控制器。所述发热层包括碳纤维发热线缆(10)和玻纤布(20),所述碳纤维发热线缆(10)被密封分布在所述玻纤布(20)内,所述导热绝缘层包覆所述玻纤布(20)。所述碳纤维发热线缆(10)包括三条子发热线缆,并且所述三条子发热线缆分别分布在三个子加热区域中,所述控制器设置在电源和碳纤维发热线缆(10)之间。本实用新型的碳纤维电热毯在加热时能产生远红外辐射,对人体有良好的保健作用。具有三个子加热区域,满足了人体不同部位对于热量的不同需求,从而提高了使用舒适度。
【专利说明】 一种碳纤维电热毯
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种电加热装置,尤其涉及一种碳纤维电热毯。
【背景技术】
[0002]现有电热毯的发热元件通常为合金丝,其在加热时会产生较高的电磁辐射使人心律加快、血压升高。同时,普通的电热毯会使人体水分和盐分丢失,降低人体的自身免疫力,从而危害使用者的身体健康。在长时间使用的时候,如果维护不好或者折叠使用,易烧坏电热线的绝缘面而发生漏电甚至引起火灾。此外,现有的电热毯还存在升温较慢,电热转换效率低的缺点。
[0003]碳纤维是纯黑体材料,电热转换效率达95%以上,它所发出的远红外线在热传递过程中热量损失小,因此节约能源。碳纤维加热时发出的光辐射集中在1.5?15 μπι之间的红外波段,对人体具有很好的保健作用。现有的碳纤维电热毯通常仅有整体加热控温功能,由于人体的背部、腰部及脚部对热的需求不同,从背部到脚部对热量的需求呈上升趋势,脚部通常需要更高的温度和长时间供热,所以现有的碳纤维电热毯不能满足人体不同部位对热量的不同需求。例如,中国专利CN201110288239.X公开了一种碳纤维远红外电热毯,其包括碳纤维发热元件、树脂层,绝缘导热耐温防水层,碳纤维发热元件一端与基芯相连,基芯经由接线盒连接控制开关。该技术方案能实现碳纤维电热毯的正常工作,但是仍未解决给人体不同部位提供适宜温度的问题。
实用新型内容
[0004]针对现有技术存在的若干缺陷,本实用新型提供了一种碳纤维电热毯,其包括发热层、导热绝缘层和控制器,其特征在于,
[0005]所述发热层包括碳纤维发热线缆和玻纤布,所述碳纤维发热线缆被密封分布在所述玻纤布内,所述导热绝缘层包覆所述玻纤布,
[0006]所述碳纤维发热线缆包括三条子发热线缆,并且所述三条子发热线缆分别分布在三个子加热区域中,所述控制器设置在电源和碳纤维发热线缆之间。
[0007]根据一个优选实施方式,所述碳纤维发热线缆在所述玻纤布中呈S形分布。
[0008]根据一个优选实施方式,所述碳纤维发热线缆的间距为10?40mm。
[0009]根据一个优选实施方式,第一子发热线缆分布在第一子发热区域中,并且第一子发热线缆连接单控制器,
[0010]第二和第三子发热线缆分别分布在第二、第三子发热区域中,并且第二和第三子发热线缆共同连接双控制器。
[0011]根据一个优选实施方式,所述单控制器和所述双控制器共同连接至主控制器的一端,并且所述主控制器的另一端连接电源。
[0012]根据一个优选实施方式,所述碳纤维电热毯还包括输入保护单元,所述输入保护单元设置在交流电源和所述主控制器之间,并且所述输入保护单元包括保险丝和压敏电阻。
[0013]根据一个优选实施方式,所述碳纤维电热毯还包括蓄热层,所述蓄热层设置于所述发热层的内侧,并且所述蓄热层由蓄热纤维制成的无纺布构成。
[0014]根据一个优选实施方式,所述发热层和所述导热绝缘层是由面料层以可拆卸的方式整体包裹的。
[0015]本实用新型的有益效果:
[0016]应用碳纤维发热线缆作为发热单元,加热效率高并且不会产生电磁辐射,从而对人体无害、能长期使用。碳纤维发热线缆为柔性线缆并且耐高温、绝缘良好,使得本实用新型的碳纤维电热毯能够折叠使用而不会出现漏电等安全隐患。碳纤维电热毯在加热时能产生远红外辐射,对人体有良好的保健作用。按照人体需要分为三个子加热区域,在提高使用舒适度的同时也节约了能源。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型的碳纤维电热毯中发热层结构示意图;
[0018]附图标记列表
[0019]10:碳纤维发热线缆 20:玻纤布 30:主控制器
[0020]31:单控制器32:双控制器
【具体实施方式】
[0021]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合【具体实施方式】并参照附图,对本实用新型进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本实用新型的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
[0022]本实用新型的碳纤维电热毯包括发热层、导热绝缘层和控制器。所述发热层包括碳纤维发热线缆10和玻纤布20,所述碳纤维发热线缆10被密封分布在所述玻纤布20内。碳纤维发热线缆10为柔性线缆,能够弯折而不影响其导电和发热性能。所述碳纤维发热线缆10从内到外依次为碳纤维发热体、内玻璃纤维绝缘层、云母层和外玻璃纤维绝缘层,其中,内玻璃纤维绝缘层和外玻璃纤维绝缘层分别呈编织网状。由于碳纤维发热体的外侧周部由内至外依次包裹有具有良好绝缘性和耐高温性的内玻璃纤维绝缘层、云母层和外玻璃纤维绝缘层,所以碳纤维发热线缆10不仅具有良好耐弯折特性,还耐高温并且绝缘性良好。玻纤布20具有良好的绝缘和耐高温特性,所以提高了碳纤维电热毯的使用安全性。导热绝缘层将玻纤布包覆,起到了热传导和绝缘的作用。优选地,导热绝缘层可以由耐高温陶瓷绝缘聚合物构成,其具有较高的机械强度和良好的化学稳定性,耐高温、防水并且不易老化,因而提高了碳纤维电热毯的工作稳定性和使用寿命。同时,前述聚合物具有体积小,重量轻的优点,所以降低了整个电热毯的体积与重量。同时,由于碳纤维发热线缆10为柔性线缆且具有良好的耐热和绝缘性,加之玻纤布20和导热绝缘层也能够弯折并且绝缘良好,所以本实用新型的碳纤维电热毯在使用时能够折叠而不会出现漏电现象,具有很高的使用安全性。
[0023]如图1所示,碳纤维发热线缆10在玻纤布20中呈S形分布,并且相邻发热线缆的间距范围为10?40mm,这样既防止了局部温度过高的情况也有效地利用了碳纤维加热时所发出的热量。所述碳纤维发热线缆10包括三条子发热线缆,并且所述三条子发热线缆分别分布在三个子加热区域中。按照子发热线缆排布的紧密程度,由稀至密的分布为第一子加热区域、第二子加热区域和第三子加热区域。其中,第一子加热区域对应人体的背部位置,第二子加热区域对应人体的腰部附近位置,第三子加热区域对应人体的脚部附近位置。第一子发热线缆连接单控制器31,这样通过单控制器31控制第一子发热线缆的加热状态就能调整对应的第一子加热区域的温度,从而获得了理想的背部位置温度。第二和第三子发热线缆分别分布在第二、第三子发热区域中,并且第二和第三子发热线缆共同连接双控制器32。同理,通过双控制器32实现了对第二、第三子加热区域的调节,从而获得了合适的腰部附近和脚部附近位置的温度。进一步地,所述单控制器31和所述双控制器32共同连接至主控制器30的一端,并且所述主控制器30的另一端连接电源。通过将单控制器31和所述双控制器32的调节功能集成到主控制器30上,就简化了操作的复杂程度,使用起来更加方便。
[0024]本实用新型的碳纤维电热毯还可以包括输入保护单元,其设置在交流电源AC和主控制器30之间。输入保护单元包括保险丝和压敏电阻,保险丝连接在火线上,压敏电阻的一端连接保险丝,其另一端连接零线。输入保护单元对后端元器件起到了很好的过流和过压保护,提高了碳纤维电热毯的使用安全性。本实用新型的碳纤维电热毯还可以包括蓄热层,所述蓄热层设置于所述发热层的内侧,并且所述蓄热层由蓄热纤维制成的无纺布构成。这样,利用蓄热纤维吸收温度偏高时的多余热量,并且在断开电源后还可以由蓄热纤维释放热量,使供热温度更加均衡、供热时间得到延长。具体而言,当接通电源,碳纤维电热毯温度升高时,蓄热纤维吸收储存一部分热量。在切断电源后,蓄热纤维释放热量,从而在一定范围内调节了电热毯的温度,延长了电热毯的保温时间,并且使温度更加均匀,还起到了节约能源的作用。此外,碳纤维电热毯的发热层和导热绝缘层是由面料层以可拆卸的方式整体包裹的。面料层采用涤纶制成的可洗涤材料,方便了用户对电热毯的表面进行清洗,使得碳纤维电热毯在长时间使用时也能保持美观。
[0025]需要注意的是,上述具体实施例是示例性的,在本实用新型的上述教导下,本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进和变形,而这些改进或者变形落在本实用新型的保护范围内。本领域技术人员应该明白,上面的具体描述只是为了解释本实用新型的目的,并非用于限制本实用新型。本实用新型的保护范围由权利要求及其等同物限定。
【权利要求】
1.一种碳纤维电热毯,其包括发热层、导热绝缘层和控制器,其特征在于, 所述发热层包括碳纤维发热线缆(10)和玻纤布(20),所述碳纤维发热线缆(10)被密封分布在所述玻纤布(20)内,所述导热绝缘层包覆所述玻纤布(20), 所述碳纤维发热线缆(10)包括三条子发热线缆,并且所述三条子发热线缆分别分布在三个子加热区域中,所述控制器设置在电源和碳纤维发热线缆(10)之间。
2.根据权利要求1所述的碳纤维电热毯,其特征在于,所述碳纤维发热线缆(10)在所述玻纤布(20)中呈3形分布。
3.根据权利要求2所述的碳纤维电热毯,其特征在于,所述碳纤维发热线缆(10)的间距为10?40麵。
4.根据权利要求3所述的碳纤维电热毯,其特征在于,第一子发热线缆分布在第一子发热区域中,并且第一子发热线缆连接单控制器(31), 第二和第三子发热线缆分别分布在第二、第三子发热区域中,并且第二和第三子发热线缆共同连接双控制器(321
5.根据权利要求4所述的碳纤维电热越,其特征在于,所述单控制器(31)和所述双控制器(32)共同连接至主控制器(30)的一端,并且所述主控制器(30)的另一端连接电源。
6.根据权利要求5所述的碳纤维电热毯,其特征在于,所述碳纤维电热毯还包括输入保护单元,所述输入保护单元设置在交流电源和所述主控制器(30)之间,并且所述输入保护单元包括保险丝和压敏电阻。
7.根据权利要求6所述的碳纤维电热毯,其特征在于,所述碳纤维电热毯还包括蓄热层,所述蓄热层设置于所述发热层的内侧,并且所述蓄热层由蓄热纤维制成的无纺布构成。
8.根据权利要求1所述的碳纤维电热毯,其特征在于,所述发热层和所述导热绝缘层是由面料层以可拆卸的方式整体包裹的。
【文档编号】H05B3/36GK204169541SQ201420576289
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年10月3日 优先权日:2014年10月3日
【发明者】陈滨, 王浩, 张雪芳 申请人:北京中科联众科技股份有限公司