CN103188832A - 以碳纤维丝作发热源的可挠性扁平条状发热器的制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种以碳纤维丝作发热源的可挠性扁平条状发热器的制造方法，包含以下步骤：使用一碳纤维丝；令一第一塑料材料设于该碳纤维丝的相对侧边；使该第一塑料材料相互结合并且包覆该碳纤维丝于其内；以及令该碳纤维丝的相对两端部设有一电源端子；该可挠性扁平条状发热器可广泛地使用于衣物、护腰、手套等小型物品及毛毯、棉被等大型物品上，用以作为人体取暖的来源。
Description
技术领域
本发明涉及一种可挠性扁平条状发热器的制造方法，尤其涉及一种以碳纤维丝作为发热源的可挠性扁平条状发热器的制造方法。
背景技术
可挠性片状发热器的可挠及轻薄特性使其被普遍地设置于衣物、护膝、护腰、手套、鞋垫、耳罩或腰靠等物口品上，藉以提供人体温暖的包覆。
现有可挠性片状发热器的结构主要包含：一以金属薄板经化学蚀刻或冲压加工制成的金属回路、二软质耐热绝缘片堆栈包夹该金属回路于其中以及二电源导线连接该金属回路的二端部并伸出该二绝缘片之外，藉以提供电流经过该金属回路而发热。另有一种现有可挠性片状发热器包含：一第一软质耐热绝缘片、一利用印刷技术印设于该绝缘片上的碳回路、一第二软质耐热绝缘片迭接于该第一软质耐热绝缘片上而包夹该碳回路于其中；同样地，该发热器包含有二电源导线分别与该碳回路的二端部连接并伸出于该二绝缘片外。上述二种现有可挠性片状发热器虽然具有轻薄特性，但却不能被折角而只能被微弯，因而在应用上受到很大的限制。
另有一种可挠性片状发热器，其是应用导电织布如碳纤维织布等夹置于二保护片之间，并加以适当的电源导入结构而形成新式的可挠性片状发热器，此种发热器除了保有上述现有者的轻薄特性之外，更可被施以各种角度的曲折，而具有较高的应用性。
中国台湾公告号I308465专利揭露一种以导电织布为发热源的可挠片状发热器的制造方法，其包含的步骤是：先准备一导电织布及一支撑件，该支撑件系由一PET膜及附着于该PET膜的一面上的亚克力胶所构成；以加压的方式使该亚克力胶黏结于该导电织布的一面上，而使该PET膜与该导电织布结合；将该导电织布冲压成一具有预定回路图样的发热组件；分别在该发热组件的二端点上涂覆导电胶并分别黏接一电源导线后，在该发热组件相对于贴设有该PET膜的一面的另一面上施加一热塑性材料的可挠曲保护片；除去该PET膜后，再于该发热组件贴设有该保护片的一面的另一面上施加一热塑性材料的可挠曲保护片，完成该可挠性发热器的制造。然而，此发热器的缺点在于：须另外开设模具，再利用此模具在一导电织布上冲压成一预定回路的图样。如此作法势必使工艺变得复杂而导致成本大大地增加，且以此方法制成的可挠片状发热器只适合用于小型的衣物、护膝、护腰、手套、鞋垫、耳罩或腰靠等物品上，而无法应用于大面积的电热毯或棉被等的物品上，故现有以导电织布为发热源的可挠片状发热器的制造方法仍存有缺失而有待改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可挠性扁平条状发热器的制造方法，其是以碳纤维丝作为发热源，由于无需开模的关系而使得制造工艺简化、成本降低及生产速度快，且制造出来的可挠性扁平条状发热器尺寸不受限制，可视情况所需而延伸，且适用于各种尺寸大小的物品上，例如：衣物、护腰、手套等小型物品以及电热毯、棉被等大型物品等。
达到上述目的的一种以碳纤维丝作为发热源的可挠性扁平条状发热器的制造方法，包含以下步骤：(a)使用一碳纤维丝；(b)令一第一塑料材料设于该碳纤维丝的相对侧边；(c)使该第一塑料材料相互结合并且包覆该碳纤维丝于其内；以及(d)令该碳纤维丝的相对两端部设有一电源端子。
较佳地，在步骤(c)与步骤(d)之间增设一步骤(e)裁切一预定尺寸的该碳纤维丝与该第一塑料材料的结合半成品。
较佳地，该电源端子为一金属导电材料所制成的圆环，压平该圆环使其成扁平形状并且圈束该碳纤维丝。
较佳地，令该电源端子的一部分收容于该第一塑料材料内，并且令该电源端子的另一部分突出于该第一塑料材料外。
较佳地，该第一塑料材料为PET或PI，且该第一塑料材料可耐高温。
较佳地，该第一塑料材料是自黏性材料，通过其黏性而互相结合。
较佳地，该第一塑料材料是通过滚轧而使其互相结合。
较佳地，该第一塑料材料是通过加压而使其互相结合。
较佳地，令该电源端子外接一电源，以对该碳纤维丝通以电流而使其发热。
较佳地，进一步令一第二塑料材料包覆于该第一塑料材料的外周围，且该第二塑料材料可耐高温。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1显示本发明以碳纤维丝作为发热源的可挠性扁平条状发热器的制造方法的流程图；
图2A显示碳纤维丝与第一塑料材料的结合示意图；图2B显示碳纤维丝与第一塑料材料的另一结合示意图；
图3A分别显示本发明可挠性扁平条状发热器的示意图；图3B显示图3A的A-A线剖视图；图3C显示图3A的B-B线剖视图；
图4A显示本发明第二实施例的可挠性扁平条状发热器的示意图；图4B显示图4A的C-C线剖视图。
其中，附图标记
1---碳纤维丝
2---第一塑料材料
3---滚筒
4---半成品
5---电源端子
6---可挠性扁平条状发热器
7---器具
8---第二塑料材料
9---结合处
具体实施方式
虽然本发明将参阅含有本发明较佳实施例的所附的附图予以充分描述，但在此描述之前应了解本领域技术人员可修改本文的发明内容，同时获致本发明的功效。因此，须了解以上的描述对本领域技术人员而言为一广泛的揭示，且其内容不在于限制本发明。
请参阅图1，显示本发明以碳纤维丝作为发热源的可挠性扁平条状发热器的制造方法的流程图，该步骤包含：
使用一碳纤维丝：请配合参阅图2A，显示碳纤维丝与第一塑料材料的结合示意图。在此第一实施例中，本发明使用的是容易取得的材料-该碳纤维丝1。若对该碳纤维丝1通以电流的话，该碳纤维丝1便可发热，图中所绘该碳纤维丝1的卷筒是代表着其提供一连续性的材料；
令一第一塑料材料设于该碳纤维丝的相对侧边：请继续配合参阅图2A，在此第一实施例中，本发明使用的该第一塑料材料2是分别设置于该碳纤维丝1的上侧边及下侧边，图中所绘该第一塑料材料2的卷筒是代表着其提供一连续性的材料，该第一塑料材料2可为PET或PI，且该第一塑料材料2可耐高温；
使该第一塑料材料相互结合并且包覆该碳纤维丝于其内：请继续配合参阅图2A，在此第一实施例中，本发明于该碳纤维丝1与该第一塑料材料2的传输路径的上侧边及下侧边各设有一滚筒3。在该碳纤维丝1与该第一塑料材料2的传输路径中，使用该滚筒3并对该碳纤维丝1与该第一塑料材料2滚轧，以使上下两侧的该第一塑料材料2互相结合在一起，且将该碳纤维丝1包覆于其中。又，图2A中右边所绘卷筒是代表着该碳纤维丝1与该第一塑料材料2互相结合而成并且加以卷收的半成品4；
另外值得一提的是，请继续配合参阅图2B，显示碳纤维丝与第一塑料材料的另一结合示意图。在此第一实施例中，本发明于该碳纤维丝1与该第一塑料材料2的传输路径的上侧边及下侧边各设有一器具7。在该碳纤维丝1与该第一塑料材料2的传输路径中，使用该器具7并对该碳纤维丝1与该第一塑料材料2依箭头方向施力加压，以使上下两侧的该第一塑料材料2互相结合在一起，且将该碳纤维丝1包覆于其中。又，图2B中右边所绘卷筒是代表着该碳纤维丝1与该第一塑料材料2互相结合而成并且加以卷收的半成品4；
裁切一预定尺寸的半成品：自该碳纤维丝1与该第一塑料材料2所结合而成的半成品4中，依照所需要的尺寸大小将其裁切而加以应用于衣物、护膝、护腰、手套、鞋垫、耳罩、腰靠、大面积的电热毯或棉被等物品；以及
令该碳纤维丝的相对两端部设有一电源端子：请配合参阅图3A、图3B及图3C，分别显示本发明可挠性扁平条状发热器的示意图、图3A的A-A线剖视图及图3A的B-B线剖视图(为方便观视，图3B及图3A皆为放大剖视图)。准备至少一该电源端子5，该电源端子5是以金属导电材料所制成的圆环(图未示)。首先，先使该圆环状的电源端子5圈束裁切好半成品4的左右两端的该碳纤维丝1，再利用工具压平该圆环状的电源端子5，而使该电源端子5成为扁平状(如图3A与图3B所示)并束紧该碳纤维丝1。其中，该电源端子5的一部分是收容于该第一塑料材料2内，而该电源端子5的另一部分是突出于该第一塑料材料2外，用以与一外部电源(图未示)接触。
本发明以碳纤维丝1作为发热源的可挠性扁平条状发热器6，由于制造过程中并不需要开模冲压即可完成此产品，所以制造工艺非常简单以及生产速度也相当快，因而可降低成本；且制造出来的可挠性扁平条状发热器6尺寸不会受到限制，可随时视情况所需而加以裁切，自由度相当高，并具有轻薄特性。当该电源端子5连接一外部电源时，一电流便会流经该碳纤维丝1，该碳纤维丝1将会发热而作为热源，其中该第一塑料材料2可耐高温并作为一保护层。该可挠性扁平条状发热器6可广泛地使用于衣物、护腰、手套等小型物品以及电热毯、棉被等大型物品上，用以作为人体取暖的来源。
值得一提的是，在另一种实施例中，该第一塑料材料2可以为一种自黏性材料，该第一塑料材料2先包覆该碳纤维丝1，再通过自身的黏性而互相结合，以封闭该碳纤维丝1，而形成可挠性扁平条状发热器6。
图4A显示本发明第二实施例的可挠性扁平条状发热器的示意图，4图B显示图4A的C-C线剖视图。本发明以碳纤维丝作为发热源的可挠性扁平条状发热器的制造方法：将上述所完成的该可挠性扁平条状发热器6进一步令一第二塑料材料8包覆于该第一塑料材料2的外周围，并且使该第二塑料材料8于一结合处9互相结合，以将该第一塑料材料2与该碳纤维丝1包覆于其中。该第二塑料材料8为PET或PI，且该第二塑料材料8可耐高温。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种以碳纤维丝作发热源的可挠性扁平条状发热器的制造方法，其特征在于，包含以下步骤：
(a)使用一碳纤维丝；
(b)令一第一塑料材料设于该碳纤维丝的相对侧边；
(c)使该第一塑料材料相互结合并且包覆该碳纤维丝于其内；以及
(d)令该碳纤维丝的相对两端部设有一电源端子。
2.根据权利要求1所述的以碳纤维丝作发热源的可挠性扁平条状发热器的制造方法，其特征在于，在步骤(c)与步骤(d)之间增设一步骤(e)裁切一预定尺寸的该碳纤维丝与该第一塑料材料的结合半成品。
3.根据权利要求1所述的以碳纤维丝作发热源的可挠性扁平条状发热器的制造方法，其特征在于，该电源端子为一金属导电材料所制成的圆环，压平该圆环使其成扁平形状并且圈束该碳纤维丝。
4.根据权利要求3所述的以碳纤维丝作发热源的可挠性扁平条状发热器的制造方法，其特征在于，令该电源端子的一部分收容于该第一塑料材料内，并且令该电源端子的另一部分突出于该第一塑料材料外。
5.根据权利要求1所述的以碳纤维丝作发热源的可挠性扁平条状发热器的制造方法，其特征在于，该第一塑料材料为PET或PI，该第一塑料材料可耐高温。
6.根据权利要求1所述的以碳纤维丝作发热源的可挠性扁平条状发热器的制造方法，其特征在于，该第一塑料材料自黏性材料，通过其黏性而互相结合。
7.根据权利要求1所述的以碳纤维丝作发热源的可挠性扁平条状发热器的制造方法，其特征在于，该第一塑料材料通过滚轧而使其互相结合。
8.根据权利要求1所述的以碳纤维丝作发热源的可挠性扁平条状发热器的制造方法，其特征在于，该第一塑料材料通过加压而使其互相结合。
9.根据权利要求1所述的以碳纤维丝作发热源的可挠性扁平条状发热器的制造方法，其特征在于，令该电源端子外接一电源，以对该碳纤维丝通以电流而使其发热。
10.根据权利要求1所述的以碳纤维丝作发热源的可挠性扁平条状发热器的制造方法，其特征在于，进一步令一第二塑料材料包覆于该第一塑料材料的外周围，该第二塑料材料为PET或PI，且该第二塑料材料能够耐高温。
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