CN106658781A - 一种即热式碳纤维电暖地毯的发热装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种即热式碳纤维电暖地毯的发热装置，包括电源连接部、温度控制装置和布设于地毯本体内的发热部；温度控制装置与所述电源连接部电连接，该发热部通过温度控制装置连接电源连接部；所述温度控制装置包括温度调节构件、温度显示构件和微处理器；该温度调节构件及该温度显示构件设置于该温度控制装置的表面，该微处理器设置于该温度控制装置内且电连接于该温度调节构件；该温度调节构件与温度显示构件与发热部电连接；利用发热装置在地毯内产生热能，让使用者足部冰冷的可以快速暖和，由于地毯内布含有上纤维网，具有快速导热特性，更可以让热能均匀地分布在整和地毯上，让踩在本地毯上的使用者更觉舒适。
Description
技术领域
本发明属于发热装置技术领域，具体涉及一种即热式碳纤维电暖地毯的发热装置。
背景技术
碳纤维(carbon fiber，简称CF)，是一种含碳量在95％以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料，它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维“外柔内刚”， 质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量等特性，在国防军工和民用方面都是重要材料，其不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。
现有地毯是不具备提高温度的功能，人们在寒冷的冬天，脚踩在地毯上，还是觉得冷,为解决上述问题，公布了一种碳纤维发热地毯的发明专利，申请号为201520828563.X；一种碳纤维发热地毯，包括地毯层、碳纤维发热层、反射层和保温层，保温层之上敷设反射层，反射层之上敷设碳纤维发热层，碳纤维发热层之上敷设地毯层；其特征在于，还包括防滑层；防滑层敷设在保温层的下侧；还包括控制电路，控制电路包括电源、温控器和温度传感器；温度传感器设置在室内距离地毯层的高度为40～100cm，温度传感器、温控器和电源依次电连接，电源为碳纤维发热层供电，温控器通过控制电源的接通或者断开对碳纤维发热层进行控制；该专利的发热装置实际为碳纤维发热层，通过碳纤维发热层直接与电源连接，容易产生安全问题，而且这样的结构降低了碳纤维远红外效果，柔软度降低，使用舒适性不好，长时间的使用后会出现接触不良，因此易出现火灾及触电事故等不安全隐患的现象；同时，该碳纤维发热地毯的碳纤维发热层在装配过程复杂、使用安全性低、加热功率稳定性差、加热不均匀、能耗偏高，环保欠佳，空气干燥、舒适欠缺等诸多缺陷；遇水易漏电，无法控制温度，并且使用时间亦非常短暂而不足以提供人们所需要的保暖效果，给使用者的生命安全带来隐患。
针对上述技术问题，故需要进行改进。
发明内容
本发明是为了克服上述现有技术中的缺陷，提供一种结构简单，使用方便，加热稳定性好，加热均匀，使用安全的即热式碳纤维布电暖地毯的发热装置。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种即热式碳纤维电暖地毯的发热装置，包括电源连接部、温度控制装置和布设于地毯本体内的发热部；温度控制装置与所述电源连接部电连接，该发热部通过温度控制装置连接电源连接部；所述温度控制装置包括温度调节构件、温度显示构件和微处理器；该温度调节构件及该温度显示构件设置于该温度控制装置的表面，该微处理器设置于该温度控制装置内且电连接于该温度调节构件；该温度调节构件与温度显示构件与发热部电连接。
作为本发明的一种优选方案，所述地毯本体包括防滑层、上碳纤维布层、发热部、下碳纤维布层和垫层；所述发热部为碳纤维发热层，其内部设有若干根碳纤维发热线，该碳纤维发热线沿着发热部的长度方向等距布设；碳纤维发热线呈直线状或波浪状。
作为本发明的一种优选方案，所述发热部的碳纤维发热线连接温度控制装置和电源连接部，该电源连接部包括依次电连接的交流元件、控制单元和输入接口；该控制单元能够控制该交流元件对所述碳纤维发热线输出电流的大小。
作为本发明的一种优选方案，所述输入接口外连接电源连接构件，该电源连接构件用以电连接于外部电源。
作为本发明的一种优选方案，所述温度控制装置还包括有无线收发构件，该无线收发构件设置于温度控制装置内，无线收发构件电连接微处理器，并与微处理器无线连接。
作为本发明的一种优选方案，所述碳纤维发热线与上碳纤维布层和下碳纤维布层之间分别设有呈网格状的上纤维网和下纤维网，所述上碳纤维布层与上纤维网之间以及下碳纤维布层与下纤维网之间均通过胶水粘接。
作为本发明的一种优选方案，所述垫层包括防水层和纳尘层；防水层位于纳尘层的上端，防水层与下碳纤维布层相连接；所述纳尘层为经抗菌整理的超细纤维制成的无纺布毡；所述上碳纤维布层和下碳纤维布层为绝缘层，均为由PET制作而成。
作为本发明的一种优选方案，所述防滑层顶部设置有若干防滑槽，该防滑槽具有预设间隔的均匀分布在所述防滑层中。
作为本发明的一种优选方案，所述防滑槽的横截面呈半球形或长方形。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.通过上纤维网和下纤维网将和碳纤维发热线压在中间，然后再粘合即可，提高了其生产效率；碳纤维发热线呈波浪形的，这样其产生热量比较均衡，同时碳纤维发热线与上纤维网和下纤维网安装时弯曲都不会影响到其发热效果；
2.利用发热装置在地毯内产生热能，让使用者足部冰冷的可以快速暖和，由于地毯内布含有上纤维网，具有快速导热特性，更可以让热能均匀地分布在整和地毯上，让踩在本地毯上的使用者更觉舒适；
3.通过电源连接部、温度控制装置和发热部内的碳纤维发热线进行连接，使用者可视自身的需求来调节温度，且本发明利用外部电源供电给碳纤维发热线，从而提供使用者更好的保暖效果以及更长的使用时间；
4.具有结构合理，强度高，使用安全、寿命长，发热效果好等优点。
附图说明
图1是本发明实施例结构示意图；
图中附图标记：电源连接部1，交流元件1-1，控制单元1-2，输入接口1-3，发热部2，防滑层4，防滑槽4-1，上碳纤维布层5，温度调节构件6，温度显示构件7，微处理器8，下碳纤维布层9，垫层10，上纤维网11，碳纤维发热线12，下纤维网13，防水层14，温度控制装置15，电源连接构件16，外部电源17，纳尘层18。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例作详细说明。
实施例：如图1所示，一种即热式碳纤维电暖地毯的发热装置，包括电源连接部1、温度控制装置15和布设于地毯本体内的发热部2；温度控制装置15与所述电源连接部1电连接，该发热部2通过温度控制装置15连接电源连接部1；所述温度控制装置15包括温度调节构件6、温度显示构件7和微处理器8；该温度调节构件6及该温度显示构件7设置于该温度控制装置15的表面，该微处理器8设置于该温度控制装置15内且电连接于该温度调节构件7；该温度调节构件6与温度显示构件7与发热部2电连接。
通过电源连接部1、温度控制装置15和发热部2内的碳纤维发热线12进行连接，使用者可视自身的需求来调节温度，且本发明利用外部电源供电给碳纤维发热线12，从而提供使用者更好的保暖效果以及更长的使用时间，同时也保证了使用安全。
地毯本体包括防滑层4、上碳纤维布层5、发热部2、下碳纤维布层9和垫层10；所述发热部2为碳纤维发热层，其内部设有若干根碳纤维发热线12，该碳纤维发热线12沿着发热部2的长度方向等距布设；碳纤维发热线12呈直线状或波浪状。
使用者由调节温度调节构件6而通过微处理器8调整发热部2（碳纤维发热层）的碳纤维发热线12的温度；实际操作时，使用者可通过温度显示构件7得知碳纤维发热线12的温度，当温度过低时可通过温度显示构件7调整碳纤维发热线12的温度，微处理器8便根据温度调节构件6所传送的温度，而对应增加或减少传送至碳纤维发热线12的电流，进而将碳纤维发热线12调整至使用者所需要的温度。
发热部2（碳纤维发热层）内设有若干根碳纤维发热线12；碳纤维发热线12与温度控制装置15电连接；碳纤维发热线12与上碳纤维布层5和下碳纤维布层9之间分别设有呈网格状的上纤维网11和下纤维网13，所述上碳纤维布层5与上纤维网11之间以及下碳纤维布层9与下纤维网13之间均通过胶水粘接；相邻的碳纤维发热线12之间通过上纤维网11和下纤维网13之间电连通，保证了其发热效果和使用稳定性，而该碳纤维发热线12沿着发热部2（碳纤维发热层）的长度方向等距布设；碳纤维发热线9沿碳纤维发热层3的垂直方向均匀设置；碳纤维发热线12呈直线状或波浪状；这样其产生热量比较均衡，同时碳纤维发热线12与上纤维网11和下纤维网13安装时弯曲都不会影响到其发热效果，通过上纤维网11和下纤维网13将和碳纤维发热线12压在中间，然后再粘合即可，提高了其生产效率。
发热部2的碳纤维发热线12连接温度控制装置15和电源连接部1，该电源连接部1包括依次电连接的交流元件1-1、控制单元1-2和输入接口1-3；该控制单元1-2能够控制该交流元件1-1对所述碳纤维发热线12输出电流的大小；输入接口1-3外连接电源连接构件16，该电源连接构件16用以电连接于外部电源17；该控制单元1-2能够控制该交流元件1-1对碳纤维发热线12输出电流的大小，在本实施例中，该输入接口1-3是采用可供使用者拨动的旋钮，让使用者可以依照自己的喜好，选择在使用时候是否与电源连接构件16连接，保证使用的安全性和用电的利用率。
温度控制装置15还包括有无线收发构件14，该无线收发构件14设置于温度控制装置15内，无线收发构件14电连接微处理器8，并与微处理器8无线连接；温度控制装置15还包括电源连接构件16，该电源连接构件16用以电连接于外部电源17；使用者通过操作外接控制温度调节构件6而使外接控制微处理器8产生温度控制讯号并发送至无线收发构件14，无线收发构件14将温度控制讯号发送至微处理器8，微处理器8通过温度控制装置15的控制讯号进行调整碳纤维发热线9的温度，外接控制温度显示构件7用于显示所需调整的温度。
上碳纤维布层5和下碳纤维布层9为绝缘层，均为由PET制作而成；防水层14与纳尘层18的厚度比为1:2；纳尘层18为经抗菌整理的超细纤维制成的无纺布毡，防水层14为PVC防水胶，纳尘层18为采用截面直径3μm以下的超细纤维制成的无纺布毡，并进行抗菌整理。所述超细纤维优选涤纶超细纤维或腈纶超细纤维，纳尘层18的无纺布毡的单位面积重量不低于200g/m2，纳尘层18采用超细纤维无纺布毡并经过抗菌整理，其结构及厚度设计合理，使其可以大量集聚容纳灰尘并抗菌除臭。
防滑层4顶部设置有若干防滑槽4-1，该防滑槽4-1具有预设间隔的均匀分布在所述防滑层4中，防滑槽4-1的横截面呈半球形或长方形；可使地毯表面具备良好的表面摩擦性能，增大了外表面与人体的摩擦系数，大大增强了地毯与使用者的抗滑能力，保证了使用安全性。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
尽管本文较多地使用了图中附图标记：电源连接部1，交流元件1-1，控制单元1-2，输入接口1-3，发热部2，防滑层4，防滑槽4-1，上碳纤维布层5，温度调节构件6，温度显示构件7，微处理器8，下碳纤维布层9，垫层10，上纤维网11，碳纤维发热线12，下纤维网13，防水层14，温度控制装置15，电源连接构件16，外部电源17，纳尘层18等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (9)
1.一种即热式碳纤维电暖地毯的发热装置，其特征在于：包括电源连接部（1）、温度控制装置（15）和布设于地毯本体内的发热部（2）；温度控制装置（15）与所述电源连接部（1）电连接，该发热部（2）通过温度控制装置（15）连接电源连接部（1）；所述温度控制装置（15）包括温度调节构件（6）、温度显示构件（7）和微处理器（8）；该温度调节构件（6）及该温度显示构件（7）设置于该温度控制装置（15）的表面，该微处理器（8）设置于该温度控制装置（15）内且电连接于该温度调节构件（7）；该温度调节构件（6）与温度显示构件（7）与发热部（2）电连接。
2.根据权利要求1所述的一种即热式碳纤维电暖地毯的发热装置，其特征在于：所述地毯本体包括防滑层（4）、上碳纤维布层（5）、发热部（2）、下碳纤维布层（9）和垫层（10）；所述发热部（2）为碳纤维发热层，其内部设有若干根碳纤维发热线（12），该碳纤维发热线（12）沿着发热部（2）的长度方向等距布设；碳纤维发热线（12）呈直线状或波浪状。
3.根据权利要求2所述的一种即热式碳纤维电暖地毯的发热装置，其特征在于：所述发热部（2）的碳纤维发热线（12）连接温度控制装置（15）和电源连接部（1），该电源连接部（1）包括依次电连接的交流元件（1-1）、控制单元（1-2）和输入接口（1-3）；该控制单元（1-2）能够控制该交流元件（1-1）对所述碳纤维发热线（12）输出电流的大小。
4.根据权利要求3所述的一种即热式碳纤维电暖地毯的发热装置，其特征在于：所述输入接口（1-3）外连接电源连接构件（16），该电源连接构件（16）用以电连接于外部电源（17）。
5.根据权利要求1或3所述的一种即热式碳纤维电暖地毯的发热装置，其特征在于：所述温度控制装置（15）还包括有无线收发构件（14），该无线收发构件（14）设置于温度控制装置（15）内，无线收发构件（14）电连接微处理器（8），并与微处理器（8）无线连接。
6.根据权利要求2或3所述的一种即热式碳纤维电暖地毯的发热装置，其特征在于：所述碳纤维发热线（12）与上碳纤维布层（5）和下碳纤维布层（9）之间分别设有呈网格状的上纤维网（11）和下纤维网（13），所述上碳纤维布层（5）与上纤维网（11）之间以及下碳纤维布层（9）与下纤维网（13）之间均通过胶水粘接。
7.根据权利要求2所述的一种即热式碳纤维电暖地毯的发热装置，其特征在于：所述垫层（10）包括防水层（14）和纳尘层（18）；防水层（14）位于纳尘层（18）的上端，防水层（14）与下碳纤维布层（9）相连接；所述纳尘层（18）为经抗菌整理的超细纤维制成的无纺布毡；所述上碳纤维布层（5）和下碳纤维布层（9）为绝缘层，均为由PET制作而成。
8.根据权利要求2所述的一种即热式碳纤维电暖地毯的发热装置，其特征在于：所述防滑层（4）顶部设置有若干防滑槽（4-1），该防滑槽（4-1）具有预设间隔的均匀分布在所述防滑层（4）中。
9.根据权利要求8所述的一种即热式碳纤维电暖地毯的发热装置，其特征在于：所述防滑槽（4-1）的横截面呈半球形或长方形。
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