CN113811035B - 电热织物 - Google Patents
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Abstract
一种电热织物包括本体区及多个发热区。各发热区具有孔洞结构，并连接于本体区的一侧，其中相邻两发热区间具有间隔，间隔在发热区连接于本体区处具有弯折部，且发热区的平均电阻高于本体区的平均电阻。本揭露的电热织物可提供均匀分布的热，从而提供穿戴者舒适的使用体验。
Description
技术领域
本揭露是有关于一种电热织物，且特别是有关于一种具有孔洞结构的电热织物。
背景技术
在全球化的趋势下，纺织产业正面临强大的竞争压力，纺织业者必须不断研发新的技术与多元化的产品，才能面对全世界的竞争。为了满足消费者多元的需求，目前市面上已出现多种多功能织物的产品，例如防水织物、保温织物或电热织物等。
常见的电热织物可依需求配置在衣物或毛毯的内部，以达到良好的保暖效果。然而，衣物在穿戴时会因为穿戴者的行动而造成形状的改变，从而使得电热织物不平均地发热，甚至有热累积在特定部位的情形。因此，如何有效地解决上述问题，便成为目前相当重要的议题。
发明内容
本揭露内容提供一种电热织物，其可提供均匀分布的热，从而提供穿戴者舒适的使用体验。
根据本揭露一实施方式，电热织物包括本体区及多个发热区。各发热区具有孔洞结构，并连接于本体区的一侧，其中相邻两发热区间具有间隔，间隔在发热区连接于本体区处具有弯折部，且发热区的平均电阻高于本体区的平均电阻。
在本揭露一些实施方式中，弯折部为半圆型、平弧型或蘑菇型。
在本揭露一些实施方式中，弯折部以间隔的长轴为基准而横向加宽。
在本揭露一些实施方式中，发热区具有缓冲区域，缓冲区域的孔洞密度低于发热区的其他部分的孔洞密度，且弯折部位于缓冲区域中。
在本揭露一些实施方式中，缓冲区域不具有孔洞结构。
在本揭露一些实施方式中，缓冲区域的宽度由本体区朝向发热区的方向渐缩。
在本揭露一些实施方式中，孔洞结构包括菱形孔洞。
在本揭露一些实施方式中，菱形孔洞的长轴平行于间隔的长轴。
在本揭露一些实施方式中，孔洞结构占发热区的整体表面积的15％至85％。
在本揭露一些实施方式中，电热织物更具有介于0.01Ω/□至1Ω/□间的表面电阻。
根据本揭露上述实施方式，电热织物包括本体区以及多个发热区，其中发热区具有孔洞结构，且相邻的发热区间具有间隔，又间隔在发热区连接于本体区处具有弯折部。因此，本揭露的电热织物可提供均匀分布的热，从而提供穿戴者舒适的使用体验。
附图说明
为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：
图1绘示根据本揭露一实施方式的电热织物的正视示意图；
图2绘示根据本揭露另一实施方式的电热织物的正视示意图；
图3绘示根据本揭露另一实施方式的电热织物的正视示意图；
图4至图6绘示图1的电热织物的弯折部在不同实施方式中的示意图；
图7绘示图1的电热织物的孔洞结构在一实施方式中的示意图；以及
图8绘示图1的电热织物的缓冲区域在一实施方式中的示意图。
【符号说明】
100,200,300:电热织物
110,210,310:本体区
130,230,330:发热区
132:缓冲区域
150,250,350:弯折部
151:矩形部
153:半圆形部
155:半平弧形部
170,270,370:延伸区
D,D':间隔
L:长轴
Y:长轴
W:宽度
C:倒角
H:孔洞结构
H1:菱形孔洞
具体实施方式
以下将以附图揭露本发明的多个实施方式，为明确地说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些已知惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示。
本揭露内容提供一种电热织物，其可提供均匀分布的热，并可透过孔洞结构及弯折部的配置来提升热分布的均匀性。
图1绘示根据本揭露一实施方式的电热织物100的正视示意图。电热织物100包括本体区110以及多个发热区130(例如，两个以上的发热区130)，且各发热区130连接于本体区110的一侧并具有孔洞结构H。相邻的发热区130间具有间隔D，且间隔D在发热区130连接于本体区110处具有弯折部150。当对电热织物100通电时，其可通过电热效应来产生热，而电阻较高的区域可产生较多的热(亦即可达到较高的温度)。由于在本揭露的电热织物100中，发热区130的平均电阻高于本体区110的平均电阻，因此发热区130的温度会高于本体区110的温度，从而适用于保暖。在一些实施方式中，电热织物100可具有0.01Ω/□至1Ω/□的表面电阻，使其达到良好的保暖效果。
在一些实施方式中，电热织物100可包括聚酯布料以及导电金属。在一些实施方式中，导电金属可配置于聚酯布料的表面，以于聚酯布料的表面形成金属薄膜。在一些实施方式中，可透过含浸或网版印刷的方式将例如是铜、银或镍等金属或合金配置在聚酯布料上，从而制作成电热织物100。在一些实施方式中，电热织物100的厚度可介于30μm至70μm间，且其中金属薄膜的厚度可介于3μm至10μm间，从而提供轻量化及穿戴舒适性。
各发热区130连接于本体区110的一侧，且相邻的发热区130间具有间隔D。在一些实施方式中，间隔D可以固定的宽度配置于相邻的发热区130间。间隔D在发热区130连接于本体区110处具有弯折部150，当热由发热区130往本体区110移动时，弯折部150可避免热累积在发热区130与本体区110的连接处，从而使得电热织物100可提供均匀分布的热。在一些实施方式中，可透过雷射雕刻或化学蚀刻的方式形成弯折部150。
各发热区130具有孔洞结构H。在一些实施方式中，孔洞结构H可以等间距交错或阵列地排列于发热区130中。在一些实施方式中，孔洞结构H可占发热区130的整体表面积的15％至85％，以使发热区130达到一定的平均电阻，并使发热区130具有足够硬挺的结构。详细而言，当孔洞结构H占发热区130的整体表面积的15％以下时，可能导致发热区130的平均电阻太低；而当孔洞结构H占发热区130的整体表面积的85％以上时，则可能导致发热区130的硬挺性不足，不利于电热织物100后续应用的配置与固定。在一些实施方式中，可透过雷射雕刻或化学蚀刻的方式形成孔洞结构H。
在一些实施方式中，发热区130及本体区110皆可具有孔洞结构H，且发热区130的孔洞密度(分布密度)大于本体区110的孔洞密度，以使发热区130的平均电阻高于本体区110的平均电阻。在一些实施方式中，发热区130中相邻的孔洞结构H的中心点间的距离可介于2mm至12mm间，以使得孔洞结构H可以合适的密度分布于发热区130中。在另一些实施方式中，本体区110可不具有孔洞结构H，从而提高发热区130与本体区110两者间的平均电阻的差值。
在一些实施方式中，发热区130可具有缓冲区域132，且缓冲区域132可位于发热区130中相邻于本体区110的位置。更详细而言，弯折部150可位于缓冲区域132中，并受缓冲区域132夹置。在一些实施方式中，缓冲区域132的孔洞密度可小于发热区130的其他部分的孔洞密度，使得缓冲区域132的平均电阻可低于发热区130的其他部分的平均电阻。如此一来，缓冲区域132可避免热累积在发热区130与本体区110的连接处。在一些实施方式中，缓冲区域132的宽度可由本体区110朝向发热区130的方向渐缩，使得热可更均匀地分布于电热织物100中。
在一些实施方式中，电热织物100更可包括分别连接各发热区130的多个延伸区170，其可提升电热织物100的结构强度，有利于电热织物100后续应用的配置与固定。在一些实施方式中，相邻的延伸区170间可具有间隔D'，且间隔D'可以固定的宽度配置于相邻的延伸区170间。在一些实施方式中，各延伸区170间的间隔D'与各发热区130间的间隔D可彼此连通。在一些实施方式中，延伸区170亦可具有孔洞结构H，且延伸区170的孔洞密度小于发热区130的孔洞密度，使得延伸区170可具有良好的结构强度。在另一些实施方式中，延伸区170可不具有孔洞结构H，以进一步提升延伸区170的结构强度。
在一些实施方式中，电热织物100的相对两表面可配置披覆胶皮，且披覆胶皮可透过胶膜贴附于电热织物100的表面。披覆胶皮配置以保护电热织物100，以避免电热织物100直接暴露于外界环境中，从而延长电热织物100的使用寿命并提高电热织物100的水洗牢度。在一些实施方式中，披覆胶皮可例如是聚酰亚胺的绝缘耐高温材料，且胶膜可例如是聚对苯二甲酸乙二酯或聚氨酯等绝缘耐高温材料。在一些实施方式中，胶膜可经热压渗透以将披覆胶皮固定于电热织物100。
图2绘示根据本揭露另一实施方式的电热织物200的正视示意图。图2的电热织物200是由两个图1的电热织物100经横向并联而形成的。更详细而言，两个图1的电热织物100分别透过各自的一个延伸区170相互连接，以形成图2的电热织物200，而相互连接的延伸区170进一步形成图2的电热织物200的本体区210。具体而言，电热织物200包括三个本体区210，且其中一个本体区210横向地位于另两个本体区210间。另外，发热区230未连接本体区210的一侧可各自连接一个延伸区270，且延伸区270可适于与其他延伸区(未绘示)连接。基于上述，本体区210、发热区230及延伸区270可共同地形成S形的开放结构，且图2的电热织物200可具有三个弯折部250。
图3绘示根据本揭露另一实施方式的电热织物300的正视示意图。图3的电热织物300是由两个图1的电热织物100经纵向串联而形成的。更详细而言，两个图1的电热织物100分别透过各自的延伸区170相互连接，以形成图3的电热织物300。具体而言，电热织物300包括两个本体区310，且两个本体区210将四个发热区230以及两个延伸区270夹置于其间。基于上述，本体区210、发热区230及延伸区270可共同地形成环形封闭结构，且图3的电热织物300可具有两个弯折部350。
应了解到，在本揭露的电热织物中，至少前述的弯折部、孔洞结构以及缓冲区域的配置可影响电热织物的热分布均匀性。在以下叙述中，将针对弯折部、孔洞结构以及缓冲区域的配置进行更详细的说明。
图4至图6绘示图1的电热织物100的弯折部150在不同实施方式中的示意图。为了清楚说明，图4至图6以圆形图案简单地示意孔洞结构H，但并不用以限制本揭露。首先，请参阅图4，其弯折部150的形状是半圆型。在一些实施方式中，半圆型的弯折部150的直径可等于间隔D的宽度W，也就是说，可由间隔D的宽度W作为直径以形成半圆型的弯折部150。
接着，请参阅图5，其弯折部150的形状是平弧型。具体而言，平弧型的弯折部150可包括矩形部151以及两个半圆形部153，矩形部151与间隔D连通，且两个半圆形部153横向地将矩形部151夹置于其间。平弧型的弯折部150以间隔D的长轴为基准而横向加宽。在一些实施方式中，平弧型的弯折部150的长轴L的长度可大于间隔D的宽度W的2倍。在一些实施方式中，平弧型的弯折部150更可具有倒角C位于其与间隔D的连接处，从而避免热累积的现象发生。
随后，请参阅图6，其弯折部150的形状是蘑菇型。具体而言，蘑菇型的弯折部150可包括半圆形部153及半平弧形部155，且半圆形部153与间隔D纵向地将半平弧形部155夹置于其间。蘑菇型的弯折部150以间隔D的长轴为基准而横向加宽。在一些实施方式中，蘑菇型的弯折部150的长轴L的长度可大于间隔D的宽度W的2倍。在一些实施方式中，蘑菇型的弯折部150更可具有倒角C位于其与间隔D的连接处，从而避免热累积的现象发生。
图7绘示图1的电热织物100的孔洞结构H在一实施方式中的示意图。为了清楚说明，图7以半圆型的弯折部150简单地示意弯折部150，但并不用以限制本揭露。图7的孔洞结构H包括菱形孔洞H1，且菱形孔洞H1的长轴Y平行于间隔D的长轴。借此，可提升热在发热区130(见图1)中的流动性，使得电热织物100可提供更均匀分布的热。需特别说明的是，本文中“菱形孔洞H1的长轴Y”是指菱形孔洞H1中较长的对角线。
图8绘示图1的电热织物100的缓冲区域132在一实施方式中的示意图。为了清楚说明，图8以半圆型的弯折部150简单地示意弯折部150，并以圆形图案简单地示意孔洞结构H，但皆不用以限制本揭露。图8的缓冲区域132中不具有任何孔洞结构H。借此，缓冲区域132可产生更少的热，以避免热累积在发热区130(见图1)与本体区110(见图1)的连接处，从而使得电热织物100可提供更均匀分布的热。
在以下叙述中，将列举本揭露多个实施例的电热织物来验证本揭露的功效。详细而言，实施例1至实施例5的电热织物依序包括如图4至图8所示的结构。具体而言，各实施例的电热织物中有关于弯折部、孔洞结构以及缓冲区域的配置如表一所示。在本实验例中，分别对实施例1至实施例5的电热织物进行整体平均温度以及其发热区的平均温度的测量，并计算两者间的差值(以下简称为温度差值)，以验证本揭露的功效。各实施例所测得的温度差值如表一所示。
表一
由实施例1至3可以看出，平弧型的弯折部相较于半圆型的弯折部可使电热织物具有较小的温度差值，而蘑菇型的弯折部相较于平弧型的弯折部又可使电热织物具有更小的温度差值，显示蘑菇型的弯折部可使电热织物具有较佳的热均匀性。由实施例1及4可以看出，菱形的孔洞结构相较于长方形的孔洞结构可使电热织物具有较小的温度差值，显示菱形的孔洞结构可使电热织物具有较佳的热均匀性。由实施例1及5可以看出，当缓冲区域不具有任何孔洞结构时，电热织物可具有较佳的热均匀性。
根据本揭露上述实施方式，电热织物包括本体区以及多个发热区，其中发热区具有孔洞结构，且相邻的发热区间具有间隔，又间隔在发热区连接于本体区处具有弯折部。透过孔洞结构及弯折部的配置(例如，位置及形状等)，电热织物可提供均匀分布的热。此外，透过缓冲区域的配置，电热织物的热均匀性更可进一步提升。另外，透过披覆胶皮的配置，电热织物可提供良好的保温性能，并可具有长的使用寿命。因此，本揭露的电热织物可提供均匀分布的热，从而提供穿戴者舒适的使用体验。
Claims (9)
1.一种电热织物，其特征在于，包括：
本体区；
多个发热区，各所述发热区具有孔洞结构，并连接于所述本体区的一侧，其中相邻的所述发热区间具有间隔，所述间隔在所述发热区连接于所述本体区处具有弯折部，所述发热区的平均电阻高于所述本体区的平均电阻，所述发热区具有缓冲区域，所述缓冲区域的孔洞密度低于所述发热区的其他部分的孔洞密度，且所述弯折部位于所述缓冲区域中。
2.根据权利要求1所述的电热织物，其特征在于，所述弯折部为半圆型、平弧型或蘑菇型。
3.根据权利要求1所述的电热织物，其特征在于，所述弯折部以所述间隔的长轴为基准而横向加宽。
4.根据权利要求1所述的电热织物，其特征在于，所述缓冲区域不具有所述孔洞结构。
5.根据权利要求1所述的电热织物，其特征在于，所述缓冲区域的宽度由所述本体区朝向所述发热区的方向渐缩。
6.根据权利要求1所述的电热织物，其特征在于，所述孔洞结构包括菱形孔洞。
7.根据权利要求6所述的电热织物，其特征在于，所述菱形孔洞的长轴平行于所述间隔的长轴。
8.根据权利要求1所述的电热织物，其特征在于，所述孔洞结构占所述发热区的整体表面积的15％至85％。
9.根据权利要求1所述的电热织物，其特征在于，更具有介于0.01Ω/□至1Ω/□间的表面电阻。
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