CN107373815A - 新型电热恒温服 - Google Patents

Abstract

一种新型电热恒温服，将隐纺热能布组件中的主体—恒温服专用隐纺热能布，采用一片式周身包围布局结构的方式，覆盖在普通服装里布的腰腹部位置上，并缝制固定。再将保温棉覆盖在 恒温服专用隐纺热能布上，最后将普通服装面料覆盖在保温棉上，共同缝制固定，制成新型电热恒温服。本发明轻便、升温快、温升高、温感柔和、热分布均匀、连接线路简单、服装加工便捷、具有恒温控制功能、且安全可靠、性能稳定的满足在冬天寒冷气候下，长时间户外工作、活动人员的保暖要求。

Description

新型电热恒温服

技术领域

本发明涉及一种新型复合材料的功能性服装，具体涉及一种电热技术、服装一体化的新型电热恒温服，广泛应用于寒冷气候条件下长时间户外工作活动的人员，包括野外地质工作者，部队、航天、登山、滑雪、徒步户外运动员等。

背景技术

当今国际服装的趋势是通过高新技术向天然化、功能化方向发展，高科技、功能性、舒适型、轻便型服装已成为人们的主要需求。现有的服装因为保暖性能有限，不能适应在冬天寒冷气候下长时间户外工作、活动人员的保暖要求。

为此，人们通常采用加厚、多层、夹层填充蓬松材料等方式，制成各种棉、毛、呢、羽绒服以及保暖内衣，以提高保暖性能。但同时也造成了服装的臃肿 、厚重等缺陷，给人们带来穿着不便、行动不便、存放不便等困难。 而目前具有电热功能的服装虽能制热，但普遍使用薄膜发热片作为发热单元，薄膜发热片内部发热材料一般为金属电阻丝、碳纤维电阻丝、石墨烯印刷电阻膜等，由于其不透气、手感硬和不便于缝制，不能采用一片式全周身包围布局结构，而只能采用小功率、多片（一般为4—5片）分散布局的结构，因而存在下述弊端：1、热分布不均匀，造成有发热片的部位温度高，没有发热片的部位温度低，不能满足低温环境下长时间使用者的周身均衡取暖需求；2、热功率低（一般单片功率小于3w，总功率小于15w），制热面积小（单片面积小于50cm²，总面积小于250 cm²），造成升温速度慢，不能满足使用者快速取暖的需求，且温升有限，不能满足低温环境下长时间使用者需要较高温升的取暖需求。若采用大功率薄膜发热片，将造成更大温差；3、无 恒温控制功能；4、薄膜发热片中的碳纤维电阻丝、石墨俙印刷电阻膜等发热材料不具有可焊接性，而通常采用铆接、压接等机械方式联接，可靠性低，容易产生接触不良、故障起火的隐患；5、采用多片分散布局，造成连接线路复杂、服装 加工困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：解决传统保暖服装臃肿、厚重，给人们带来穿着不便、行动不便、存放不便，以及现有电热服装发热不均匀、升温慢、温升低、无恒温控制功能、可靠性低、有起火隐患及连接线路繁杂、 服装 加工困难的问题，而提供一种轻便、升温快、温升高、温感柔和、热分布均匀、连接线路简单、服装加工便捷、具有恒温控制功能、且安全可靠、性能稳定的新型电热恒温服，以满足在冬天寒冷气候下长时间户外工作、活动人员的保暖要求。

本发明采用的技术方案是：一种新型电热恒温服，将隐纺热能布组件中的主体—恒温服专用隐纺热能布，采用一片式周身包围布局结构的方式，覆盖在普通服装里布的腰腹部位置上，并缝制固定；再将保温棉覆盖在 恒温服专用隐纺热能布上，最后将普通服装面料覆盖在保温棉上，共同缝制固定，制成新型电热恒温服。

上述技术方案中，所述隐纺热能布组件为：用连接线将恒温服专用隐纺热能布中的发热纱两端联接到恒温控制器输出端，将温度探头固定在恒温服专用隐纺热能布布面上，并且温度探头输出线联接到恒温控制器检测端，电源插头联接到恒温控制器输入端，构成隐纺热能布组件。

上述技术方案中，所述的恒温服专用隐纺热能布由发热纱和普通纱共同作为织物组成纱进行织造而成，采用每1根发热纱与每1根发热纱之间用2根普通纱以并列方式加以间隔、并分取每6根发热纱及其间隔的10根普通纱并列为一组，构成发热纱组；发热纱组和发热纱组之间以≤25mm的间距，均匀等距地分布于普通纱中，并与普通纱一起共同作为织物的纬纱，以普通纱作为织物的经纱，将纬纱和经纱交织进行织造成隐纺热能布；再将隐纺热能布裁剪成包含有至少8组以上发热纱组、发热面积大于100CM*30cm的隐纺热能布布片，构成恒温服专用隐纺热能布。

上述技术方案中，所述的发热纱中心以50D涤纶长丝为弹性纱芯，以多股发热金属丝镍丝或镍铬合金丝或钛合金丝集簇后作为发热材料以螺旋状缠绕在50D涤纶长丝弹性纱芯上，构成发热元件，发热元件外周为50D—200D化纤长丝以螺旋状多层纺捻作为发热元件的改性层；其中多层纺捻的50D—200D化纤长丝在纺捻时的螺旋方向为逐层反向交替进行。

上述技术方案中，所述的恒温控制器内具有温度设置电路、恒温控制电路、短路保护电路、实时温度显示电路、温度探头失效保护电路；恒温控制器外壳为硅胶材料，防水、防撞，缝制在服装的袖口、领口或胸襟等部位。

上述技术方案中，所述隐纺热能布组件中的主体—恒温服专用隐纺热能布， 采用一片式周身包围布局结构的方式，覆盖在普通服装里布的腰腹部位置上，并缝制固定，这样就保证了在腰腹部周身都有充足、均匀的热能。再将保温棉覆盖在 恒温服专用隐纺热能布上。这样就可以减少热量的流失，降低电池电量的损耗。然后将服装面料覆盖在保温棉上，共同缝制固定，构成的新型电热恒温服。

工作原理：

将隐纺热能布组件上的电源插头插接到电池电源上，按动恒温控制器或手机APP上的开启键就可以通过恒温控制器向恒温服专用隐纺热能布中的发热纱供电，使恒温服专用隐纺热能布升温，由温度探头检测布面温度，当布面温度达到恒温控制器温度设定值的上限值时，恒温控制器自动断电，则布面温度下降，当布面温度降至恒温控制器温度设定值的下限值时，恒温控制器自动恢复供电，其供电--断电--再供电--再断电的工作过程是自动、持续地循环进行，从而实现以设定温度值为基准的恒温控制功能。设定温度值由使用者自行设置，最高设定温度为45℃，温度设定值的上、下限值为恒温控制中的温度波动范围，限定区间为上限值：+1.5℃，下限值：-1.5℃。按动恒温控制器或手机APP上的关停键或者电池电量耗尽时，整个系统关停。

本发明在提供制热、恒温功能的同时，还具有零温差、无起火隐患，舒适性好、安全可靠性高等方面显著的优点和效果：

1.本发明采用 多股发热金属丝集簇作为发热材料具有强度高、抗腐蚀、性能稳定等特性。同时还具有可焊接性，可以牢固、可靠、高效地联接。有效地提高了产品的可靠性和产品生产效率。

2.本发明采用 中心以50D涤纶长丝为弹性纱芯，再以多股发热金属丝如镍丝、或镍铬合金丝、或钛合金丝集簇后以螺旋状缠绕在涤纶长丝纱芯上，从而构成发热元件，具有弹性好、抗弯折性能好等特点，显著提高了产品的使用寿命。

3.本发明采用 发热元件外周为50D——200D化纤长丝以螺旋状多层纺捻作为发热元件的改性层。其中多层纺捻的化纤长丝在纺捻时的螺旋方向逐层交替反向构成发热纱。显著地提高了表面改性层的牢固度和稳定性，显著地提高了表面改性层的绝缘强度，抗电强度可达500V以上。有效地提高了产品的可靠性和安全性。

4.本发明采用发热纱与发热纱之间用2根普通纱以并列方式加以间隔。提高了相邻发热纱之间的绝缘性能。适当调整发热纱阻抗值，使单根发热纱线功率小于0.7W/M，完全消除了在使用中发热纱断裂并且断点接触不良时，产生布面焦灼的现象，从而杜绝了由此形成的起火隐患。还使得人体接触发热纱时吸收的热量更均衡，温感更柔和。

5.采用分取每6根发热纱及其间隔的10根普通纱并列为一组构成发热纱组。相对保持了发热纱组 供热集中度，从而获得了良好的升温速度。

6.采用发热纱组和发热纱组之间以小于25mm的间距，均匀等距地分布于普通纱中，并与普通纱一起共同作为织物的纬纱，再以普通纱作为织物的经纱，将纬纱和经纱交织进行织造成布。更便于将发热纱分组集簇焊接，减少接头焊点数量，提高产品可靠性，降低工艺难度，提高了生产效率。又相对维持了布面温度的均匀性，经国家相关检测部门检测，布面温差小于1度，显著提高了使用舒适度。

7.采用将隐纺热能布裁剪成包含有至少8组以上发热纱组、发热面积大于100cm*30cm的布片，构成恒温服专用隐纺热能布。这样就使布料具有了大于30W的总功率，显著提高了升温速度，达到了快速升温的效果。并且具有较高温升，满足了使用者快速取暖的需求，同时 满足了低温环境下长时间使用者需要较高温升的取暖需求 。另外采用较大的发热面积，为实施一片式全周身包围布局的结构提供了基础。需要指出的是，这种快速升温、较高温升的模式必须配置恒温或限温措施，以防止非正常工作温升过高。针对新型电热恒温服需要快速升温和较高温升的特性，本发明经过大量参数试验，进行专项技术设计。

8.采用连接线将恒温服专用隐纺热能布中的发热纱两端联接到恒温控制器输出端，将温度探头固定在恒温服专用隐纺热能布布面上并联接到恒温控制器检测端，将电源插头联接到恒温控制器输入端，构成隐纺热能布组件。 将隐纺热能布组件上的电源插头插接到电池电源上，按动恒温控制器或手机APP上的开启键就可以通过恒温控制器向恒温服专用隐纺热能布中的发热纱供电，使恒温服专用隐纺热能布升温，由温度探头检测布面温度，当布面温度达到恒温控制器温度设定值的上限值时，恒温控制器自动断电，则布面温度下降，当布面温度降至恒温控制器温度设定值的下限值时，恒温控制器自动恢复供电，其供电--断电--再供电--再断电的工作过程是自动、持续地循环进行，从而实现以设定温度值为基准的恒温控制功能，设定温度值由使用者自行设置，最高设定温度为45℃，温度设定值的上、下限值为恒温控制中的温度波动范围，限定区间为上限值：+1.5℃，下限值：-1.5℃。按动恒温控制器或手机APP上的关停键或者电池电量耗尽时，整个系统关停。满足了低温环境下长时间使用者的恒温取暖需求 。显著提高了产品的舒适度。

9.将隐纺热能布组件中的主体—恒温服专用隐纺热能布， 采用一片式全周身包围布局结构的方式，覆盖在服装里布的腰腹部位置上，并缝制固定， 恒温服专用隐纺热能布具有较大的发热面积，发热面积大于3000 cm²,从而可以实现一片式腰腹部全周身包围结构的供暖效果。满足了在 低温环境下长时间使用者的全周身均衡取暖需求。一片式腰腹部全周身包围结构还具有连接线路简单、服装加工便捷等特点，有效地提高了生产效率。

10.采用将保温棉覆盖在 恒温服专用隐纺热能布上。然后将服装面料覆盖在保温棉上，共同缝制固定，构成新型电热恒温服。有效地提高了新型电热恒温服的轻便性。方便存放，让使用者穿着、行动更加便捷。

11.采用的恒温控制器具有温度设置、恒温控制、短路保护、实时温度显示、温度探头失效保护等功能。恒温控制器外壳为硅胶材料，防水、防撞，可缝制在服装的袖口、领口、胸襟等部位。

附图说明：

图1为本发明结构示意图；

图2为隐纺热能布组件覆盖\缝制固定结构示意图；

图3为保温棉覆盖\缝制固定结构示意图；

图4为面料覆盖\缝制固定结构示意图；

图5为隐纺热能布组件结构示意图；

图6为恒温服专用隐纺热能布结构示意图；

图7为发热纱组结构示意图；

图8为单根发热纱结构立体结构示意图；

图9为图8中A-A单根发热纱结构横截面示意图。

附图标注说明：

1—发热纱， 2—普通纱， 3—发热纱组， 4—纬纱， 5—经纱， 6—涤纶长丝， 7—发热金属丝， 8—改性层， 9—恒温服专用隐纺热能布， 10—恒温控制器， 11—温度探头，12—电源插头， 13—面料， 14—保温棉， 15—里布， 16—新型电热恒温服。

具体实施方式：

参见图1~图9，本发明的新型新型电热恒温服，将隐纺热能布组件中的主体—恒温服专用隐纺热能布， 采用一片式周身包围布局结构的方式，覆盖在普通服装里布的腰腹部位置上，并缝制固定；再将保温棉覆盖在 恒温服专用隐纺热能布上，最后将普通服装面料覆盖在保温棉上，共同缝制固定，制成新型电热恒温服。

所述隐纺热能布组件为：用连接线将恒温服专用隐纺热能布中的发热纱两端联接到恒温控制器输出端，将温度探头固定在恒温服专用隐纺热能布布面上，并且温度探头输出线联接到恒温控制器检测端，电源插头联接到恒温控制器输入端，构成隐纺热能布组件。

所述的恒温服专用隐纺热能布由发热纱和普通纱共同作为织物组成纱进行织造而成，采用每1根发热纱与每1根发热纱之间用2根普通纱以并列方式加以间隔、并分取每6根发热纱及其间隔的10根普通纱并列为一组，构成发热纱组；发热纱组和发热纱组之间以≤25mm的间距，均匀等距地分布于普通纱中，并与普通纱一起共同作为织物的纬纱，以普通纱作为织物的经纱，将纬纱和经纱交织进行织造成隐纺热能布；再将隐纺热能布裁剪成包含有至少8组以上发热纱组、发热面积大于100CM*30cm的隐纺热能布布片，构成恒温服专用隐纺热能布。

所述的发热纱中心以50D涤纶长丝为弹性纱芯，以多股发热金属丝镍丝或镍铬合金丝或钛合金丝集簇后作为发热材料以螺旋状缠绕在50D涤纶长丝弹性纱芯上，构成发热元件，发热元件外周为50D—200D化纤长丝以螺旋状多层纺捻作为发热元件的改性层；其中多层纺捻的50D—200D化纤长丝在纺捻时的螺旋方向为逐层反向交替进行。

所述的恒温控制器内具有温度设置电路、恒温控制电路、短路保护电路、实时温度显示电路、温度探头失效保护电路；恒温控制器外壳为硅胶材料，防水、防撞，缝制在服装的袖口、领口或胸襟等部位。

所述隐纺热能布组件中的主体—恒温服专用隐纺热能布， 采用一片式周身包围布局结构的方式，覆盖在普通服装里布的腰腹部位置上，并缝制固定，这样就保证了在腰腹部周身都有充足、均匀的热能。再将保温棉覆盖在 恒温服专用隐纺热能布上。这样就可以减少热量的流失，降低电池电量的损耗。然后将服装面料覆盖在保温棉上，共同缝制固定，构成的新型电热恒温服。

本发明独创了一种由发热纱和普通纱共同作为织物的组成纱进行织造，采用每1根发热纱与每1根发热纱之间用2根普通纱以并列方式加以间隔，并分取每6根发热纱及其间隔的10根普通纱并列为一组，构成发热纱组，这样就增加了单组发热纱功率。发热纱组和发热纱组之间以小于25mm的间距，均匀等距地分布于普通纱中，并与普通纱一起共同作为织物的纬纱，再以普通纱作为织物的经纱，将纬纱和经纱交织进行织造成布，这样就维持了布面温度的均匀性。再将布裁剪成包含有8组以上发热纱组、发热面积大于100cm*30cm的布片，构成恒温服专用隐纺热能布。这样就使布料具有了适当的总功率，提高了升温速度，同时保持了发热单元的均匀分布。具有透气性好、吸湿性好、手感柔软；可裁剪、缝制，保持了与普通布料相同的外观、质感等特点。这样就解决了现有技术不透气，手感硬和不便于缝制，发热单元分布不均匀的问题。

本发明由此独创了一种用连接线将恒温服专用隐纺热能布中的发热纱两端联接到恒温控制器输出端，将温度探头固定在恒温服专用隐纺热能布布面上、并联接到恒温控制器检测端，将电源插头联接到恒温控制器输入端，构成的隐纺热能布组件。

主要技术参数：

温升17K—40K

平均温差≤1℃

最高设置温度≤45℃

电气强度≥500V

泄漏电流≤2.5ma

工作时间≥12H

Claims (5)

1.一种新型电热恒温服，其特征在于：将隐纺热能布组件中的主体—恒温服专用隐纺热能布， 采用一片式周身包围布局结构的方式，覆盖在普通服装里布的腰腹部位置上，并缝制固定，再将保温棉覆盖在 恒温服专用隐纺热能布上，最后将普通服装面料覆盖在保温棉上，共同缝制固定，制成新型电热恒温服。

2.根据权利要求1所述的新型电热恒温服，其特征在于：所述隐纺热能布组件为：用连接线将恒温服专用隐纺热能布中的发热纱两端联接到恒温控制器输出端，将温度探头固定在恒温服专用隐纺热能布布面上、并且温度探头输出线联接到恒温控制器检测端，电源插头联接到恒温控制器输入端，构成隐纺热能布组件。

3.根据权利要求1所述的新型电热恒温服，其特征在于：所述的恒温服专用隐纺热能布是由发热纱和普通纱共同作为织物组成纱进行织造而成，采用每1根发热纱与每1根发热纱之间用2根普通纱以并列方式加以间隔、并分取每6根发热纱及其间隔的10根普通纱并列为一组，构成发热纱组；发热纱组和发热纱组之间以≤25mm的间距，均匀等距地分布于普通纱中，并与普通纱一起共同作为织物的纬纱，再以普通纱作为织物的经纱，将纬纱和经纱交织进行织造成隐纺热能布；再将隐纺热能布裁剪成包含有至少8组以上发热纱组、发热面积大于100CM*30cm的隐纺热能布布片，构成恒温服专用隐纺热能布。

4.根据权利要求1所述的新型电热恒温服，其特征在于：所述的发热纱中心以50D涤纶长丝为弹性纱芯，以多股发热金属丝镍丝或镍铬合金丝或钛合金丝集簇后作为发热材料以螺旋状缠绕在50D涤纶长丝弹性纱芯上，而构成发热元件，发热元件外周为50D—200D化纤长丝以螺旋状多层纺捻作为发热元件的改性层；其中多层纺捻的50D—200D化纤长丝在纺捻时的螺旋方向为逐层反向交替进行。

5.根据权利要求1所述的新型电热恒温服，其特征在于：所述的恒温控制器具有温度设置电路、恒温控制电路、短路保护电路、实时温度显示电路、温度探头失效保护电路；恒温控制器外壳为硅胶材料，缝制在服装的袖口、领口或胸襟部位。