CN113038643A - 一种石墨烯地暖地垫的制造工艺 - Google Patents

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刘洋
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Abstract

本发明涉及保暖用品技术领域,尤其是指一种石墨烯地暖地垫的制造工艺,包括以下步骤:A.把石墨烯与导电片贴合形成发热层,并把导电片与控制器进行连接以使得导电片与控制器之间导电;B.在发热层表面包裹绝缘层,然后在发热层底部粘接下层面料;C.把上层面料与下层面料进行缝合,以使得发热层与外界隔绝;其中,控制器连接有温度探针以及无线模块。本发明能够制作一种带石墨烯发热功能的地垫,用于铺设在地板上进行发热,从而达到了供暖效果,既无需像安装水管那般费时费力,又通过电发热而提升能量利用率以及减少对环境的污染,从而适用于各地区。

Description

一种石墨烯地暖地垫的制造工艺
技术领域
本发明涉及保暖用品技术领域,尤其是指一种石墨烯地暖地垫的制造工艺。
背景技术
目前,在一些冬天时温度较低的地区,通常采用地暖进行供暖,即通过在底板下铺设水管,在冬天时往水管内通入热水,让热水向地上散发热量,从而实现了让地上房间温度升高,使得人们更加舒适。
但是,这种方式通常采用烧煤的方式加热水,不仅能量利用率低,而且会带来污染;加之在铺设水管时需要把底板全部拆除以后进行安装,显然费时费力。因此市面上需要一种能够便于安装且对环境不造成污染的产品进行供暖。
发明内容
本发明针对现有技术的问题提供一种石墨烯地暖地垫的制造工艺,能够制造出发热用的地垫,用于替代传统的地暖。
为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
本发明提供的一种石墨烯地暖地垫的制造工艺,包括以下步骤:
A.把石墨烯与导电片贴合形成发热层,并把导电片与控制器进行连接以使得导电片与控制器之间导电;
B.在发热层表面包裹绝缘层,然后在发热层底部粘接下层面料;
C.把上层面料与下层面料进行缝合,以使得发热层与外界隔绝;
其中,控制器连接有温度探针以及无线模块。
进一步的,在步骤A之前,还包括:
A'.在石墨烯上切割出多排补偿孔,每排相邻的补偿孔间隔设置,相邻排之间的补偿孔彼此错位。
进一步的,步骤A具体包括:
A1.在塑料片的两端粘接铜条,并把两端的铜条分别与两条导线焊接,两条导线用于连接同一电源的正负极;
A2.把石墨烯粘接至塑料片上,使得石墨烯的两端分别连接位于两端的铜条;
A3.导线与控制器焊接,控制器连接有温度探针和无线模块,温度探针用于测量石墨烯温度,控制器经无线模块连接至外界控制端,并向控制端发送温度信息以及接收控制端的控制指令。
更进一步的,塑料片的两端分别设置有多根铜条,石墨烯的数量为多片,多片石墨烯间隔设置于塑料片,两端的铜条与石墨烯连接以实现供电,不同的石墨烯之间并联。
更进一步的,所述无线模块为蓝牙模块或WIFI模块。
进一步的,在步骤C中,具体包括:
C1.在发热层的上表面粘接一层导热层;
C2.导热层上表面粘接一层缓冲层;
C3.把上层面料与缓冲层进行连接。
进一步的,在步骤B中,绝缘层通过过塑的方式包裹发热层。
进一步的,在步骤B和步骤C之间,还包括:
BC1.在软胶层贯穿设置有多个透气孔,多个透气孔呈阵列分布于软胶层;
BC2.软胶层呈举行阵列设置有n个容槽,往容槽内嵌入装配吸盘,n为大于4的偶数;
BC3.把软胶层粘接在下层面料的底部。
本发明的有益效果:本发明能够制作一种带石墨烯发热功能的地垫,用于铺设在地板上进行发热,从而达到了供暖效果,既无需像安装水管那般费时费力,又通过电发热而提升能量利用率以及减少对环境的污染,从而适用于各地区。
附图说明
图1为本发明所生产的地垫的剖视图。
图2为本发明的发热层的示意图。
附图标记:1—石墨烯,2—导电片,3—控制器,4—绝缘层,5—下层面料,6—上层面料,7—导热层,8—缓冲层,9—软胶层,11—补偿孔,12—发热层,21—塑料片,22—铜条,23—导线,31—温度探针,33—插头,91—透气孔,92—吸盘。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解,下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明,实施方式提及的内容并非对本发明的限定。以下结合附图对本发明进行详细的描述。
本发明提供的一种石墨烯地暖地垫的制造工艺,包括以下步骤:
A.把石墨烯1与导电片2贴合形成发热层,并把导电片2与控制器3进行连接以使得导电片2与控制器3之间导电;
B.在发热层表面包裹绝缘层4,然后在发热层底部粘接下层面料5;具体的,该绝缘层4包裹的方式优选为过塑;
C.把上层面料6与下层面料5进行缝合,以使得发热层与外界隔绝;
其中,控制器3连接有温度探针31以及无线模块。
本发明所制造的地垫如图1和图2所示,即本发明通过把石墨烯1与导电片2进行贴合形成发热层以后,通过在发热层表面包裹绝缘层4,然后把发热层缝制在上层面料6与下层面料5之间,从而制成了具有发热功能的地垫。使用时,把地垫铺设在底板上,上层面料6和下层面料5具有足够的柔软度,使得人踩上去具有足够的舒适感;而发热层由于表面包有绝缘层4,使得不会因地垫沾水后导电,从而避免了触电风险;此外,本发明所制造的地垫,由于设置有控制器3,因此能够通过温度探针31进行测温,并把测温结果经无线模块传输至外界,使用者可通过终端与控制器3连接后,获取温度数据,并且能够调控温度,以使得能够按照个人需要进行温度控制,达到了智能化效果。具体的,能够实现温控和测温这两个功能的控制器3,属于一种非常常用的电路结构,因此不再赘述。
相较于现有的地暖供热,本发明所生产的地垫,在能够保证供热的同时,减少了发热对环境带来的污染,以及避免了掀起地板后安装水管,从而达到了环保效果;此外,本发明能够根据使用者的习惯来进行调温,从而达到了智能化效果。
在本实施例中,在步骤A之前,还包括:
A'.在石墨烯1上切割出多排补偿孔11,每排相邻的补偿孔11间隔设置,相邻排之间的补偿孔11彼此错位。
该补偿孔11除了用于增加发出热量的效率以外,还用于进行补偿:即石墨烯1发热时,基于热胀冷缩原理会进行膨胀,此时膨胀的部分可通过补偿孔11进行抵消,避免了石墨烯1因发热膨胀而导致变形,从而保证了稳定性。
在本实施例中,步骤A具体包括:
A1.在塑料片21的两端粘接铜条22,并把两端的铜条22分别与两条导线23焊接,两条导线23用于连接同一电源的正负极;
A2.把石墨烯1粘接至塑料片21上,使得石墨烯1的两端分别连接位于两端的铜条22;
A3.导线23与控制器3焊接,控制器3连接有温度探针31和无线模块,温度探针31用于测量石墨烯1温度,控制器3经无线模块连接至外界控制端,并向控制端发送温度信息以及接收控制端的控制指令。
即本发明所制作的地垫,其通过塑料片21作为基材,通过粘接在塑料片21上的铜条22进行导电,从而让石墨烯1通电而发热,从而达到了发热效果;该导线23实际上连接至控制器3,控制器3可连接有插头33,插头33插入插座以实现接电。
具体的,塑料片21的两端分别设置有多根铜条22,石墨烯1的数量为多片,多片石墨烯1间隔设置于塑料片21,两端的铜条22与石墨烯1连接以实现供电,不同的石墨烯1之间并联。本发明所制作的地垫,各石墨烯1之间彼此并联,使得当某一石墨烯1出现故障时,不会影响到其他石墨烯1的正常工作,从而让本发明的使用寿命更长,发热效果更稳定。
具体的,所述无线模块为蓝牙模块或WIFI模块,让使用者在室内课通过手机上的APP直接进行连接,从而便于与控制器3实现交互。
在本实施例中,在步骤C中,具体包括:
C1.在发热层的上表面粘接一层导热层7;
C2.导热层7上表面粘接一层缓冲层8;
C3.把上层面料6与缓冲层8进行连接。
通过导热层7的设置,使得地垫的发热更为均匀,即当某一石墨烯1发生故障而无法发热时,其他石墨烯1发热产生的热量经导热层7匀化以后再传输至空间内,并让使用者踩在地垫上时也不会感觉到明显温度的不同,提升了使用体验;而缓冲层8的设置,则是用于提升地垫的柔软度,即使得使用者踩在地垫上时,不会感觉到明显的发热层的硬度,以此提升了舒适感。
在本实施例中,在步骤B和步骤C之间,还包括:
BC1.在软胶层9贯穿设置有多个透气孔91,多个透气孔91呈阵列分布于软胶层9;
BC2.软胶层9呈举行阵列设置有n个容槽,往容槽内嵌入装配吸盘92,n为大于4的偶数;
BC3.把软胶层9粘接在下层面料5的底部。
该软胶层9采用硅胶制成,用于实现透气效果,使得发热层底部不会因透气性差而温度偏高;此外,该软胶层9的设置,用于让吸盘92吸住底板实现地垫的相对固定,避免地垫随着人走动等因素带动而发生蜷缩或者偏移,保证了稳定性。
以上所述,仅是本发明较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明以较佳实施例公开如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种石墨烯地暖地垫的制造工艺,其特征在于:包括以下步骤:
A.把石墨烯与导电片贴合形成发热层,并把导电片与控制器进行连接以使得导电片与控制器之间导电;
B.在发热层表面包裹绝缘层,然后在发热层底部粘接下层面料;
C.把上层面料与下层面料进行缝合,以使得发热层与外界隔绝;
其中,控制器连接有温度探针以及无线模块。
2.根据权利要求1所述的石墨烯地暖地垫的制造工艺,其特征在于:在步骤A之前,还包括:
A'.在石墨烯上切割出多排补偿孔,每排相邻的补偿孔间隔设置,相邻排之间的补偿孔彼此错位。
3.根据权利要求1所述的石墨烯地暖地垫的制造工艺,其特征在于:步骤A具体包括:
A1.在塑料片的两端粘接铜条,并把两端的铜条分别与两条导线焊接,两条导线用于连接同一电源的正负极;
A2.把石墨烯粘接至塑料片上,使得石墨烯的两端分别连接位于两端的铜条;
A3.导线与控制器焊接,控制器连接有温度探针和无线模块,温度探针用于测量石墨烯温度,控制器经无线模块连接至外界控制端,并向控制端发送温度信息以及接收控制端的控制指令。
4.根据权利要求3所述的石墨烯地暖地垫的制造工艺,其特征在于:塑料片的两端分别设置有多根铜条,石墨烯的数量为多片,多片石墨烯间隔设置于塑料片,两端的铜条与石墨烯连接以实现供电,不同的石墨烯之间并联。
5.根据权利要求1或3所述的石墨烯地暖地垫的制造工艺,其特征在于:所述无线模块为蓝牙模块或WIFI模块。
6.根据权利要求1所述的石墨烯地暖地垫的制造工艺,其特征在于:在步骤C中,具体包括:
C1.在发热层的上表面粘接一层导热层;
C2.导热层上表面粘接一层缓冲层;
C3.把上层面料与缓冲层进行连接。
7.根据权利要求1所述的石墨烯地暖地垫的制造工艺,其特征在于:在步骤B中,绝缘层通过过塑的方式包裹发热层。
8.根据权利要求1所述的石墨烯地暖地垫的制造工艺,其特征在于:在步骤B和步骤C之间,还包括:
BC1.在软胶层贯穿设置有多个透气孔,多个透气孔呈阵列分布于软胶层;
BC2.软胶层呈举行阵列设置有n个容槽,往容槽内嵌入装配吸盘,n为大于4的偶数;
BC3.把软胶层粘接在下层面料的底部。
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