CN104620670A - 细发热丝及利用其的发热体 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种细发热丝，因直径较小，能够弯曲，并能够防水，且紧密设置，由此，能够适用于各种小型产品，并且，热效率较高。现有的发热丝及碳纤维及涂敷的面状发热体产品具有如下问题，不能引导均一的电阻，发生过负荷或电供给线和导体的接地部分产生接触电阻，并在产品内因发生弯曲而破损时，能够发生漏电、短路、接触不良等，为了解决该问题，本发明提供一种细发热丝，其特征在于，该发热丝由磁芯和线圈构成，其中，所述磁芯为合成纤维材质，所述线圈，以一定间距形成于所述磁芯的外侧，并缠绕为螺旋形，所述磁芯对一对以上对数十至数百股的细聚芳酰胺纤维(poly aramid fiber)合丝而成的聚芳酰胺纤维体再次捻丝，而直径保持200～600丹尼尔(denier)以内，所述线圈由铜或铜合金形成，电阻值保持0.5Ω/m以上，以使在供给3.7V～12V电源时，在五分钟内，温度上升至60°。因此，本发明具有如下优点，因只又磁芯和线圈构成，直径最小化，由此，能够设置于细纤维或片的内侧，能够弯曲，并紧密设置，由此，能够适用于手套、袜子等小型的产品。

Description

细发热丝及利用其的发热体
技术领域
本发明涉及发热丝，更具体地涉及一种细发热丝及利用其的发热体，因直径较小，并能够弯曲，且紧密设置，由此，能够适用于各种小型产品，并且，热效率较高。
背景技术
当前，发热丝(或发热电缆)在适用于功能性防寒服等超小型产品时，因发热体的厚度(一般约为2.5mm)而感觉有异物感，并且，整体上体积增加，不能进行紧密地配线。
另外，因发热丝的厚度变厚，设置有发热丝的发热体的单位面积的热效率急剧降低，为了满足所要求的发热量，而增加发热体的单位长度的消耗电力，由此，增加触电的危险性。
尤其，设置有现有的发热丝的发热体也存在如下问题，因产品发生弯曲时，发热丝发生损伤，由此，产生漏电、短路、接触不良等问题。
为了解决如上所述问题，研发了韩国公开专利第10-2011-0053863号(利用弹性发热体的穿戴式发热片)(下面，称为现有技术)，但所述现有技术借助导电性网和伸缩性发热线而构成面状发热体，由此，整体上存在电阻分布不均匀的缺点，并在弯曲的状态下，因接触电阻而造成发热体短路、合线的危险性。
发明内容
发明要解决的问题
本发明是为解决如上所述问题而研发，本发明的目的为提供一种细发热丝及利用其的发热体，直径较小且能够弯曲，并能够紧密设置，由此，能够适用于各种小型产品，并且在较小的电力消耗下，显示较高的热效率。
用于解决问题的技术方案
本发明的细发热丝是一种由磁芯和线圈构成的发热丝，其中，所述磁芯为合成纤维材质，所述线圈，以一定间距形成于所述磁芯的外侧，并缠绕为螺旋形，该细发热丝的技术特征在于，所述磁芯对一对以上由数十至数百股的细的聚芳酰胺纤维(poly aramid fiber)合丝而成的聚芳酰胺纤维体再次捻丝，直径保持200～600丹尼尔(denier)以内，并且，所述线圈由铜或铜合金构成，电阻值保持0.5Ω/m以上使得在供给3.7V～12V电源时，在五分钟以内温度上升至60°。
发明的效果
本发明的细发热丝具有如下优点，对具有较高的张力且厚度较薄的聚芳酰胺纤维进行合丝及捻丝，而形成磁芯，将具有小的直径的线圈按螺旋形缠绕在所述磁芯的外侧而形成，由此，即使小的直径也能够确保坚固的张力，并且，紧密地设置于一定面积而显示高的热效率，因较小的直径，能够设置于较薄的纤维或片的内侧，而且，借助能够很好地进行弯曲的性质，进行紧密设置，由此，能够适用于手套、袜子等小型的产品。
附图说明
图1为显示本发明的细发热丝的附图；
图2为本发明的细发热丝的第1使用状态图；
图3为显示本发明的细发热丝的第2使用状态的分解图；
图4a为本发明的细发热丝的第3使用状态图；
图4b为本发明的细发热丝的第4使用状态图；
图5为显示本发明的另一实施例的附图；
图6为图5的使用状态图；
图7为本发明的细发热丝的第5使用状态图。
具体实施方式
参照附图对本发明的优选的实施例进行具体的说明。
本发明的细发热丝如图1所示包括：内侧的磁芯(11)；按螺旋形缠绕于所述磁芯(11)的外侧的线圈(12)。
一般而言，在制造发热体时，直径形成地较小时，张力被减弱，由此，在使用上暴露出很多问题，但本申请人为了适用即使为较小的直径，也能实现高的张力的材质，经过大量的试验，从而实现了具有优秀的热效率的细发热丝。
本发明的磁芯(11)是对具有细小直径的聚芳酰胺纤维(polyaramid fiber)进行合丝及捻丝而构成，以用于增加张力，通过本发明的一实施例，对数十乃至数百股的纤细的聚芳酰胺纤维(poly aramidfiber)进行合丝，并再次对一对以上进行捻丝，保持磁芯(11)的整体直径为200～600丹尼尔(denier)以内。
此时，所述聚芳酰胺纤维即使在高温下，也不存在收缩等长度的变形，耐热性(约427℃)、耐折性优秀，抗拉强度也为铁的5倍，由此，强固且较轻，从而，提高产品的耐用性，并能够降低进行时的不良发生率。
所述丹尼尔(denier)是指纤维及单纤维丝密度的单位，1丹尼尔是指9，000m的长度，1g重量时的密度，固定9，000m，而重量为两倍、三倍时，为2丹尼尔、3丹尼尔，数字越大就越粗。
另外，优选地，所述线圈(12)以螺旋形缠绕于磁芯(11)的外侧，由铜或铜合金(铜+镍)构成，而电阻值形成为0.5Ω/m以上，以用于显示一定的发热量。
因如上所述构成的本发明的细发热丝只由磁芯(11)和线圈(12)构成，能够设置于直径被最小化的纤细的纤维或片的内侧，能够弯曲并紧密设置，由此，能够适用于手套、袜子等小型的产品。
例如，如图2所示，在适用较薄的面料(20)时，将间距最大程度地变窄，而以刺绣方式通过夹具进行设置，由此，能够显示单位面积的最大的热效率。
所述面料能够全部适用于织物类(包括合成纤维及天然纤维)、皮革类等，本发明的细发热丝因借助低电压来驱动，不会上升至一定温度以上，由此，绝不会存在火灾的危险性。
此时，将细发热丝(10)固定于面料(20)时，如放大图所示，以刺绣方式通过夹具横穿细发热丝(10)的两侧的第1固定丝(30)借助刺绣方式而固定，所述第1固定丝(30)借助第2固定丝(31)而被再次固定。
由此，通过沿着设置的细发热丝(10)刺绣的第1固定丝(30)及第2固定丝(31)，细发热丝(10)被简单地固定于面料(20)，由此，能够广泛用于防热服、垫子、靠背、坐垫等。
另外，通过所述细发热丝(10)的两端连接于施加有较低电力的USB端子(21)，由此，能够连接于电脑或家电设备或USB电源转换装置而方便使用，通过两端连接于直流电源连接插孔(22)，也能够连接于施加较低电力的直流电源供给装置或普通的交流/直流变压器(AC/DC变压器)而使用。
该作用使得本发明的细发热丝(10)的直径与现有产品相比，被形成地极其小(电阻值高)，由此，即使在低电压下，也能够发挥最高的热效率。
例如，本发明的细发热丝使用由普通电脑的USB端子或小型直流电源供给装置所供给的较低的施加电力(3.7V～12V)电源，温度在五分钟以内上升至60°为止，并且，在使用电池(5V，5400mA)时，保持60°以上的温度最少八小时以上。
本发明如图3所示，在设置有细发热丝(10)的面料(20)的上侧和下侧结合有覆盖层(40)，能够作为垫子、被子等使用，为了防止因覆盖层的破损而导致异物直接传输至细发热丝，在所述细发热丝(10)和覆盖层(40)之间也能够插入绝缘体即薄膜(41)。
尤其，在本发明中，所述薄膜(41)由特殊材质制造，使得能够释放因产品的用途不同而不同的功能，即远红外线、阴离子等，由此，能够增加附加性的效果。例如，所述薄膜(41)在制造步骤中，通过混合玉、炭、麦饭石，锗粉末而进行制造，从而，使得获得释放远红外线或阴离子效果。
并且，本发明如图4a及图4b所示，在设置于垫子(50)的内侧时，将细发热丝(10)形成为各种形状，由此，能够调节热量。
即，如图4a所示，通过紧密设置，产生大量热量，由此，在冬季也能在外出用，如图4b所示，按间距进行设置而能够作为室内用。
该垫子(50)由能够充电或可更换的内部或外部的电池(60)(60a)供给电源，并通过外部的调节开关(61)能够手动控制开/关电源，具有温度传感器(62)，在一定温度以上时，也能够自动切断电源。
通过本发明的另一实施例，如图5所示，也能够在线圈(12)的外侧包裹由硅构成的绝缘体即外皮(13)而制造，此时，在设置于面料(20)时，如图6所示，借助第1固定丝(30)及第2固定丝(31)固定。
此时，所述外皮(13)除了硅以外，也可以使用包括PVC、特氟龙等一般电线的材质，但必须构成得使细发热丝整体保证较细的直径。
并且，本发明的细发热丝如图7所示，能够紧密地设置于在使用中经常弯曲的产品，例如手套等，由此，更加方便，此时也借助调节开关(61)来控制由电池(60)所供给的电源。
如上所述的本发明并非限定于所述特定的实施例，在不脱离权利要求范围内所请求的本发明的要旨时，本发明所属领域的普通技术人员都能够进行变形实施。

Claims (3)

1.一种细发热丝，由磁芯和线圈构成，其中，所述磁芯为合成纤维材质，所述线圈以规定间距形成于所述磁芯的外侧，并以螺旋状缠绕，该细发热丝的特征在于，
所述磁芯(11)是将一对以上的聚芳酰胺纤维体再次捻丝而直径保持在200～600丹尼尔以内，其中，所述聚芳酰胺纤维体是将数十至数百股的细聚芳酰胺纤合丝而成，所述线圈(12)由铜或铜合金形成而电阻值保持在0.5Ω/m以上，以使在供给3.7V～12V电源的情况下，在五分钟内，温度能够上升至60°。
2.一种利用细发热丝的发热体，其特征在于，
由磁芯(11)和线圈(12)构成细发热丝(10)(10a)，其中，所述磁芯(11)是将一对以上的聚芳酰胺纤维体再次捻丝而直径保持在200～600丹尼尔以内，其中，所述聚芳酰胺纤维体是将数十至数百股的细聚芳酰胺纤维合丝而成，所述线圈(12)在所述磁芯(11)的外侧以规定间距螺旋状缠绕，并所述线圈(12)由铜或铜合金形成，以使电阻值能够保持在0.5Ω/m以上。
3.根据权利要求2所述的利用细发热丝的发热体，其特征在于，
在所述细发热丝(10)(10a)和覆盖层(40)之间设置有能够释放远红外线或阴离子的绝缘体薄膜(41)，
所述细发热丝(10)(10a)接受通过USB端子(21)、直流电源连接插孔(22)、电池(60)(60a)中任一个供给的电源。
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