碳纤维发热片、生产方法及加热理疗装置与流程

本发明涉及碳纤维发热技术领域，特别涉及一种碳纤维发热片、生产方法及加热理疗装置。

背景技术

碳纤维发热可以释放利于人体吸收的远红外的效果较好，是一种较好的加热理疗方式，且加热时电热转换率较高95％，比传统的技术发热节省能源。然而，现有碳纤维发热都存在一个问题---接触松动导致打火花。原因是：碳纤维的主要成分是碳，碳熔点是3500度，即使合成碳纤维熔点也在1000度以上，致使碳纤维和金属电极不能熔接，容易出现松动，此时碳纤维和金属电极不能电性连接，二者间出现电势差。另外碳纤维又极易折断，进一步增大了打火的风险。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种解决纤维发热时易打火问题的碳纤维发热片。本发明的另一目的是提供一种发热较为均匀的碳纤维发热片生产方法。本发明的再一目的是提供一种通过碳纤维发热释放利于人体吸收的远红外加热理疗的加热理疗装置。

本发明的技术解决方案是所述碳纤维发热片，其特殊之处在于，所述碳纤维发热片由碳纤维发热束、位于碳纤维发热束的两侧边分别覆设经导电胶粘贴且与碳纤维发热束电性接触的电极条、在电极条与碳纤维发热束所接触的长度范围内沿电极条长度方向铺设且分别与碳纤维发热束和电极条电性接触的导电布组成。

作为优选：所述碳纤维发热片的的顶面通过胶水、底面通过不导电胶分别覆设上盖布和底布；使碳纤维发热束夹设在上盖布与底布之间。

作为优选：所述导电胶喷洒宽度的单边宽于电极条单边1cm～2cm；所述电极条一端超出碳纤维发热束电排布范围边缘2cm～3cm。

作为优选：所述碳纤维发热束的排布方式为：网状排布方式、条状排布方式、波浪状排布方式、经纬编织状排布方式中的一种或任意组合。

作为优选：所述电极条为以下柔性材料的一种或任意组合：镀锡铜带、镀锡铜丝，以及碳基导电材料。

本发明的另一技术解决方案是所述碳纤维发热片的生产方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：

⑴将碳纤维发热束排布在铺开的底布上，形成碳纤维层；

⑵在碳纤维层上喷不导电胶，使碳纤维层固定在底布上，其中，碳纤维层上留有电极条铺设位，电极条铺设位的宽度大于电极条的宽度，且电极条铺设位处不喷不导电胶；

⑶将电极条铺设在电极条铺设位上，并向电极条上喷导电胶，使电极条粘贴在碳纤维层上，形成电极条层；

⑷沿电极条长度方向铺设导电布，导电布在电极条与碳纤维层所接触的长度范围内，分别与碳纤维层和电极条电性接触；

⑸铺设上盖布，形成上盖布层，上盖布层通过胶水分别与底布、碳纤维层，以及导电布粘接，使碳纤维层位于底布与上盖布层之间。

作为优选：所述碳纤维发热束的排布方式为网状排布方式、条状排布方式、波浪状排布方式、经纬编织状排布方式中的一种或任意组合。

作为优选：所述步骤⑸进一步包括：

(5.1)滚压，使各层之间充分粘合；

(5.2)向电极条上压合电极端子。

作为优选：所述电极条铺设位的边缘与工作区域的边缘重合。

本发明的再一技术解决方案是所述加热理疗装置，其特殊之处在于，所述加热理疗装置包括如上所述的碳纤维发热片。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

⑴本发明的碳纤维加热片，先通过导电胶将电极条与碳纤维发热束粘贴在一起，实现电极条与碳纤维的电性连接，以及电极条与碳纤维的牢固连接，再利用导电布分别与电极条、碳纤维发热束电连接，进而为电极条与碳纤维发热束的电性连接提供第二重保护，可以有效避免电极条与碳纤维之间出现松动导致打火的现象，使碳纤维发热片的使用更加安全。

⑵本发明的碳纤维加热片，利用底布、碳纤维发热束，以及上盖布三者粘贴在一起这样整个产品在受力拉扯时，拉扯力主要作用在两块布上，可以避免碳纤维发热束折断或碳纤维发热束与电机条之间发生松动移位，从而进一步降低碳纤维发热片通电工作时打火的概率。

附图说明

图1是本发明提供的一种碳纤维发热片的结构示意图；

图2是图1的局部放大示意图；

图3是本发明提供的一种碳纤维排布方式的示意图；

图4是本发明提供的另一种碳纤维排布方式的示意图；

图5是本发明提供的碳纤维发热片生产方法的流程图。

具体实施方式

本发明下面将结合附图作进一步详述：

图1、图2示出了本发明的第一个实施例。

请参阅图1所示，该碳纤维发热片包括：碳纤维发热束1、电极条2，以及导电布3。其中，电极条2可以为以下柔性材料的一种或任意组合：镀锡铜带、镀锡铜丝，以及碳基导电材料(比如柔性石墨等)。电极条2通过导电胶水(比如，银胶等)粘贴于碳纤维发热束1上，与碳纤维发热束1电性接触，这样可以有效避免电极条2松动的现象，降低了碳纤维发热片通电工作时打火的概率。电极条2位于碳纤维发热束1的铺设范围内的部分均通过导电胶水与碳纤维发热束1粘接。

应当理解的，电极条2的个数为两个，两个电极条2平行设置，另外为了增大碳纤维发热束1的工作面积(工作面积指碳纤维发热束通电后能够发热的区域，该区域位于两个电极条2之间)，电极条2靠近碳纤维发热束1的边缘，铺设后两个电极条2的两端以及外边缘均超出或平齐碳纤维发热束1的边缘。电极条2的外边缘与碳纤维发热束1的边缘平齐，电极条2的内边缘位于碳纤维发热束1铺设的范围内，电极条2两端均超出碳纤维发热束1的边缘。电极条2的内/外边缘是指电极条2宽度方向上的两端，电极条2的两端是指电极条2长度方向上的两端。

请参阅图2所示，在本实施例中，碳纤维发热片还包括：

底布4和上盖布5，底布4和上盖布5可以采用棉布、涤纶布、无纺布等其中的任一种。其中，碳纤维发热束1通过不导电胶粘贴在底布4上；上盖布通过胶水分别与底布4、碳纤维发热束1，以及导电布3粘接，使碳纤维发热束1完全位于底布4与上盖布5之间，即碳纤维发热束1的铺设的范围不超出底布4和上盖布5的范围，又由于三者通过胶水粘贴为一体(上盖布5与底布4重叠的地方均通过胶水粘贴在一起)，这样整个产品在受力拉扯时，拉扯力主要作用在两块布上，可以避免碳纤维束1折断或碳纤维与电机条之间发生松动移位，从而进一步降低碳纤维发热片通电工作时打火的概率。

在本实施例中，上盖布5外侧还设有防水层，其中，防水层为喷涂在上盖布外侧的防水胶，可以理解的，在本发明的其他实施例中，防水层也可以是粘贴在上盖布5外侧的防水薄膜。

在本实施例中，碳纤维发热束1的排布方式为网状排布方式，可使碳纤维加热片的加热温度均匀，提高加热理疗的效果。当然，在本发明的其他实施例中，碳纤维发热束1的排布方式也可以是条状排布方式、波浪状排布方式、经纬编织状排布方式等其中的任意一种；当然，碳纤维发热束1的排布方式也可以是网状排布方式(如图3所示)、条状排布方式、波浪状排布方式，以及经纬编织状排布方式(如图4所示)等的任意组合。

图3示出了本发明的第二个实施例。

请参阅图3所示，电极条2其中一端超出碳纤维发热束1电排布范围边缘2cm～3cm，即图中l长度为2cm～3cm，以便在电极条2上安装接线端子，另外，为了使电极条2与碳纤维发热束1接触更紧密，并避免资源浪费，在本实施例中，导电胶水的喷洒范围宽度的单边宽于电极条单边1cm～2cm。

另外，导电布3沿电极条2的长度方向铺设，并在电极条2与碳纤维发热束1所接触的长度范围内，分别与碳纤维发热束1和电极条2电性接触，即只要在电极条2与碳纤维发热束1有接触的地方，必定有导电布分别与二者电线接触，可为电极条2与碳纤维发热束1的电性接触提供双重保证，使得电极条2与碳纤维发热束1即使在接触不良时，也能保证电极条2与碳纤维发热束1电接触，避免打火现象出现，从而对使用者的安全提供了保障。

图5示出了本发明碳纤维发热片的生产方法，该方法包括以下步骤：

s1：将碳纤维发热束1排布在铺开的底布4上，形成碳纤维层，其中铺开的底布4形成底布层；

在本实施例中，碳纤维发热束1在底布4上的排布方式为网状排布方式，这样可以使碳纤维加热片的加热温度均匀，提高加热理疗的效果。当然，在本发明的其他实施例中，碳纤维发热束1的排布方式也可以是条状排布方式、波浪状排布方式、经纬编织状排布方式等其中的任意一种；当然，碳纤维发热束的排布方式也可以是网状排布方式、条状排布方式、波浪状排布方式，以及经纬编织状排布方式等的任意组合；

s2：在碳纤维层上喷不导电胶，使碳纤维层固定在底布4上，其中，碳纤维层上留有电极条铺设位，该电极条2铺设位的宽度大于电极条2的宽度，且电极条2铺设位处不喷不导电胶；

设置电极条铺设位可以避免不导电胶对电极条2与碳纤维层间的电连接带来干扰，使二者充分接触导电。具体的，在本实施例中，电极条2铺设位的边缘与该工作区域的边缘重合。应当理解的，碳纤维发热片中需要铺设两个电极条，故预留的电极条铺设位的个数也为两个。另外，在本实施例中，除了电极条2铺设位处不喷胶之外，碳纤维层的其他地方均通过不导电胶与底布4黏结。

s3：将电极条2铺设在电极条铺设位上，并向电极条2上喷导电胶(比如银胶等)，使电极条2粘贴在碳纤维层上，与碳纤维发热束1电性接触，形成电极条层。在本实施例中，导电胶的喷洒范围覆盖整个电极条铺设位，这样利用导电胶也可以实现电极条2铺设位处的碳纤维发热束1完全与底布4粘贴在一起。为了使电极条2与碳纤维发热束1接触更紧密，并避免资源浪费，在本实施例中，导电胶水的喷洒范围宽度的单边宽于电极条单边1cm～2cm。另外，铺设电极条时，要使电极条2的其中一端露出碳纤维层一定长度(比如2cm～3cm)，作为端子的预留位；

s4：沿电极条长度方向铺设导电布，导电布在电极条2与碳纤维层所接触的长度范围内，分别与碳纤维层和电极条2电性接触。在本实施例中，导电布3直接利用导电胶实现分别与碳纤维层和电极条2电性接触，当然，导电布3也可以自带黏性(导电布本身设有导电胶)粘贴在电极条2铺设位上，实现分别与碳纤维层和电极条2电性接触。

s5：铺设上盖布5，形成上盖布层。上盖布层通过胶水分别与底布4、碳纤维层，以及导电布3粘接，使碳纤维层位于底布4与上盖布5层之间。其中，由于在前述的步骤中已经喷涂有不导电胶与导电胶的存在，故此时只需在导电布3上喷不导电胶即可铺设上盖布。另外，在本实施例中，上盖布的铺设范围大于碳纤维层的范围，这样底布层与上盖布层可以在碳纤维层范围外直接粘结在一起，进一步提高对碳纤维发热束的保护。

另外，如图5所示，在步骤s5之后，还包括：步骤s6：滚压，使各层之间充分粘合，这样可以使电极条与碳纤维层接触更紧密；以及步骤s7：滚压后，向电极条上压合安装电极端子。

在实际生产过程中，为了保证碳纤维发热片的生产质量，需要压紧发热片的一端，以避免生产过程中，底布4、碳纤维发热束1、电极条2、上盖布5等发生位移，在生产时，先按照步骤s1～s5生产一段产品作为压边部分压紧(这段产品长度可以在3cm～8cm之间)，然后再重新按照上述生产步骤来生产预定长度的碳纤维发热片，生产完成后压边部分作为次品剪掉。

本发明还提供了一种加热理疗装置，该加热理疗装置使用了上述实施例所述的碳纤维发热片。加热理疗装置可以是床、床垫、椅子、衣服等产品，本发明在此不做具体限制。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明权利要求的涵盖范围。