CN203827532U - 电热毯的发热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电热毯的发热装置，包含：多个发热元件，每一发热元件均各别包覆有一胶带材料，且每一发热元件间均间隔一距离排列；一金属导体，依所需的电阻值，将间隔排列且包覆有该胶带材料的每一发热元件，以混合串、并联连接该多个发热元件的两端部；以及一直流电源，连接该金属导体的两端点，以形成一电气回路。本实用新型的电热毯的发热装置，可适用于电热毯等大面积物品上。

Description

电热毯的发热装置

技术领域

本实用新型涉及一种电热毯的发热装置，尤指一种具有发热元件(如电热薄膜、电热丝、碳纤维布、碳纤维丝)的电热毯的电发热装置。

背景技术

可挠性片状发热器的可挠及轻薄特性使其被普遍地设置于衣物、护膝、护腰、手套、鞋垫、耳罩或腰靠等物品上，借以提供人体温暖的包覆。

现有可挠性片状发热器的结构主要包含：一以金属薄板经化学蚀刻或冲压加工制成的金属回路、二软质耐热绝缘片堆叠包夹该金属回路于其中以及二电源导线连接该金属回路的二端部并伸出该二绝缘片之外，借以提供电流经过该金属回路而发热。另有一种现有可挠性片状发热器包含：一第一软质耐热绝缘片、一利用印刷技术印设于该绝缘片上的碳回路、一第二软质耐热绝缘片叠接于该第一软质耐热绝缘片上而包夹该碳回路于其中；同样地，该发热器包含有二电源导线分别与该碳回路的二端部连接并伸出于该二绝缘片外。上述二种现有可挠性片状发热器虽然具有轻薄特性，但却不能被折角而只能被微弯，因而在应用上受到很大的限制。又或者，当它被制作成电热毯、棉被等大面积物品时，会因为挠性不足而硬梆梆的。

中国台湾公告号I308465专利揭露一种以导电织布为发热源的可挠片状发热器的制造方法，其包含的步骤是：先准备一导电织布及一支撑件，该支撑件系由一PET膜及附着于该PET膜的一面上的压克力胶所构成；以加压的方式使该压克力胶黏结于该导电织布的一面上，而使该PET膜与该导电织布结合；将该导电织布冲压成一具有预定回路图样的发热元件；分别在该发热元件的二端点上涂覆导电胶并分别黏接一电源导线后，在该发热元件相对于贴设有该PET膜的一面的另一面上施加一热塑性材料的可挠曲保护片；除去该PET膜后，再于该发热元件贴设有该保护片的一面的另一面上施加一热塑性材料的可挠曲保护片，完成该可挠性发热器的制造。然而，此发热器的缺点在于：须另外开设模具，再利用此模具在一导电织布上冲压成一预定回路的图样。如此作法势必使工艺变得复杂而导致成本大大地增加，且设计阻抗没弹性，以此方法制成的可挠片状发热器只适合用于小型的衣物、护膝、护腰、手套、鞋垫、耳罩或腰靠等物品上，而无法应用于大面积的电热毯或棉被等的物品上，故现有以导电织布为发热源的可挠片状发热器的制造方法仍存有缺失而有待改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电热毯的发热装置，使其适用于电热毯等大面积物品上。

为达到上述目的，本实用新型提供一种电热毯的发热装置，包含：多个发热元件，每一发热元件均各别包覆有一胶带材料，且每一发热元件间均间隔一距离排列；一金属导体，将间隔排列且包覆有该胶带材料的每一发热元件，依安全规定标准所需的电阻值，以混合串、并联连接该多个发热元件的两端部；以及一直流电源，连接该金属导体的两端点，以形成一电气回路。

较佳地，该发热元件为一长条型。

较佳地，该金属导体为软性PCB(印刷电路板)或铜金属。

较佳地，该发热元件包覆有一层或二层的该胶带材料。

较佳地，该发热元件包覆一层的该胶带材料为以U、倒U形状的包覆法将该发热元件包覆，并形成两个黏合处。

较佳地，该发热元件包覆二层的该胶带材料为先以U、倒U形状的包覆法将该发热元件包覆，并形成两个黏合处，再以相同方法再包覆一层。

较佳地，该发热元件包覆有三层的该胶带材料。

较佳地，该发热元件包覆三层的该胶带材料，于最里面第一层该胶带材料的黏合处位在该发热元件的上侧，介于中间第二层该胶带材料的黏合处位在该发热元件的下侧，而最外面第三层该胶带材料的黏合处位在该发热元件的上侧。

较佳地，该发热元件包覆三层的该胶带材料，于最里面第一层该胶带材料先以倒ㄈ形状的包覆法将该发热元件包覆，中间第二层该胶带材料再以ㄈ形状的包覆法将第一层该胶带材料包覆，而最外面第三层该胶带材料再以ㄈ形状的包覆法将中间第二层该胶带材料包覆。

较佳地，该发热元件包覆三层的该胶带材料，该发热元件包覆三层的该胶带材料，于最里面第一层该胶带材料的黏合处位在该发热元件的左侧，介于中间第二层该胶带材料的黏合处位在该发热元件的右侧，而最外面第三层该胶带材料的黏合处位在该发热元件的左侧。

较佳地，该发热元件包覆三层的该胶带材料，于最里面第一层该胶带材料分别以U、倒U形状的包覆法将该发热元件包覆，并形成两个黏合处，中间第二层该胶带材料再包覆第一层胶带材料并形成黏合处位在该发热元件的上侧，而最外面第三层该胶带材料再包覆中间第二层该胶带材料并形成黏合处位在该发热元件的下侧。

较佳地，本实用新型电热毯的发热装置应用于一发热系统，其中该发热系统具有一控制器，电性连接该发热装置，且该控制器为一温度控制器，用以调整该发热装置的发热温度。

本实用新型所述的电热毯，包括但不限于电热地毯、作为寝具的电热毯等。

本实用新型提供的电热毯的发热装置，其以电热薄膜、电热丝、碳纤维丝、碳纤维布作为发热元件；具有自黏性的耐高温胶带材料包覆长条型发热元件，再利用金属导体以串、并联方式连接于发热元件与胶带材料的相对两端部，而形成发热装置，其中该发热装置具有多个镂空区域而具有极佳挠性及电性设计弹性(串并联方式)，其适用于电热毯等大面积物品上，且使用低电压直流电源可避免人体触电以及防止产生电磁波。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

附图说明

图1显示本实用新型电热毯的发热装置的示意图。

图2显示本实用新型电热毯的发热装置的单一发热元件被该胶带材料包覆的剖面图。

图3A显示本实用新型电热毯的发热装置的单一发热元件的第一种实施态样的示意图。

图3B显示图3A的C-C线剖面图。

图4A显示本实用新型电热毯的发热装置的单一发热元件的第二种实施态样的示意图。

图4B显示图4A的D-D线剖面图。

图5显示本实用新型电热毯的发热装置的单一发热元件的第三种实施态样的发热元件与胶带材料的结合剖面示意图。

图6显示本实用新型电热毯的发热装置的单一发热元件的第四种实施态样的发热元件与胶带材料的结合剖面示意图。

图7显示本实用新型电热毯的发热装置应用于一发热系统的方块图。

其中，附图标记：

1：发热元件

2：胶带材料

4、4＇、4”：黏合处

5、6：金属导体

7：发热装置

9：控制器

10：发热系统

11：直流电源

12：镂空区域

13：导线

14：正极电源端子

15：负极电源端子

20：布料制品

具体实施方式

虽然本实用新型将参阅含有本实用新型较佳实施例的所附图式予以充分描述，但在此描述的前应了解本领域技术人员可修改本文的创作内容，同时获致本实用新型的功效。因此，须了解以上的描述对本领域技术人员而言为一广泛的揭示，且其内容不在于限制本实用新型。

请参阅图1，显示本实用新型电热毯的发热装置的示意图。本实用新型电热毯的发热装置7，包含：多个发热元件1，每一发热元件1均各别包覆有一胶带材料2，且每一发热元件1间均间隔一距离排列；一金属导体5、6，依所需的电阻值，将间隔排列且包覆有该胶带材料2的每一发热元件1，以混合串、并联连接该多个发热元件1的两端部；以及一直流电源11(请参考图6)，连接该金属导体5、6的两端点，以形成一电气回路。

于本实施例中，该发热元件为一长条型体，且该发热元件1为使用容易取得的材料-软性材质，例如：电热薄膜、电热丝、碳纤维布、碳纤维丝，其特性是若对该发热元件1通以电流的话，该发热元件1便可发热；而该胶带材料2可为PET(聚对苯二甲酸乙二酯)或PI(聚酰亚胺)，且该胶带材料2可耐高温，该胶带材料2为自黏性材料，可借由其黏性而互相结合；而该直流电源具有一正极电源端子14与一负极电源端子15。

另外，于本实施例中，包覆有该胶带材料2的每一发热元件1，为平行排列且间隔一距离，形成一镂空区域12，且依所需的电阻值，利用该多个金属导体5与该金属导体6先并联多个包覆有该胶带材料2的发热元件1的两端部，再将并联连接后的多个发热元件1进行串联连接，然后，利用一导线13连接该金属导体5、6与该直流电源11的正极电源端子14、负极电源端子15。该金属导体6以该导线13连接至该正极电源端子14，而该金属导体5以该导线13连接至该负极电源端子15，借由该正极电源端子14与该负极电源端子15通入电流，以形成一电气回路。当对该金属导体5、6通以电流时，电流会流经该发热元件1而使其产生热。当本实用新型发热装置7被布料制品20(例如：电热毯等大面积物品)包覆于其内时，由于其具有多个镂空区域12，所以可以大量减轻总重量并且也可以增加总体的柔软度(该金属导体5、6的串并联方式可以增加电性设计弹性)，以使电热毯仍然具有轻便性与柔软性。

值得一提的是，本实用新型电热毯的发热装置7的直流电源可为一电池，且本实用新型电热毯的发热装置7的直流电源亦可利用一转接器接收一交流电源的输入；另外，本实用新型电热毯的发热装置7的该金属导体5、6为软性PCB或铜金属；再者，本实用新型电热毯的发热装置7的包覆有该胶带材料2的发热元件1亦可仅利用串联方式连接，或者利用并联连接，亦或者先串联连接后再进行并联连接，此为本领域技术人员均能推及与理解，故在此不另予以图示及为文赘述。

请参考图2，显示本实用新型电热毯的发热装置的单一发热元件被该胶带材料包覆的剖面图。本实用新型电热毯的发热装置7采用低直流电压，故该发热元件1仅可包覆一层或二层的胶带材料2即可，可降低整体的厚度，于本实例中，以包覆二层作说明，首先该胶带材料2将该发热元件1包覆在里面，最里面第一层该胶带材料2分别以U、倒U形状的包覆法将该发热元件1包覆，并形成两个黏合处4，而第二层则以相同包覆法再包覆第一层胶带材料2并形成黏合处4＇。该胶带材料2的黏合处4、4＇位在该发热元件1的上侧及下侧，即完成该发热元件1的包覆。

再者，为加强该胶带材料2包覆该发热元件1的包覆性，本实用新型电热毯的发热装置7的胶带材料2包覆该发热元件1亦具有四种实施态样的包覆法，可包覆二至三层，详述如下。

请参考图3A与图3B，其中图3A显示本实用新型电热毯的发热装置的单一发热元件的第一种实施态样的示意图，而图3B显示图3A的C-C线剖面图。该胶带材料2将该发热元件1包覆在里面，其中最里面第一层该胶带材料2的黏合处4位在该发热元件1的上侧，介于中间第二层该胶带材料2的黏合处4＇位在该发热元件1的下侧，而最外面第三层该胶带材料2的黏合处4”位在该发热元件1的上侧。值得一提的是：当然该胶带材料2的黏合处4、4＇、4”亦可位在该发热元件1的左侧或右侧做交互设计。

第二种实施态样如图4A与图4B所示，图4A显示本实用新型电热毯的发热装置的单一发热元件的第二种实施态样的示意图，图4B显示图4A的D-D线剖面图。该胶带材料2将该发热元件1包覆在里面，最里面第一层该胶带材料2先以倒ㄈ形状的包覆法将该发热元件1包覆，中间第二层该胶带材料2再以ㄈ形状的包覆法将第一层该胶带材料2包覆，而最外面第三层该胶带材料2再以ㄈ形状的包覆法将中间第二层该胶带材料2包覆。

第三种实施态样如图5所示，图5显示发热元件与胶带材料的结合剖面示意图。该胶带材料2将该发热元件1包覆在里面，该胶带材料2的黏合处4、4＇、4”位在该发热元件1的左侧或右侧做交互设计，即为第一种实施态样的变形。

第四种实施例态样如图6所示，图6显示发热元件与胶带材料的结合剖面示意图。该胶带材料2将该发热元件1包覆在里面，最里面第一层该胶带材料2分别以U、倒U形状的包覆法将该发热元件1包覆，并形成两个黏合处4，中间第二层该胶带材料2再包覆第一层胶带材料2并形成黏合处4＇，而最外面第三层该胶带材料2再包覆中间第二层该胶带材料2并形成黏合处4”。该胶带材料2的黏合处4、4＇、4”位在该发热元件1的上侧、下侧、左侧及右侧做交互设计，亦为第一实施态样的另一变形。

视情况所需，尚有其它的实施例态样，而这些实施例态样可以是第一种实施例、第二种实施例与第三种实施例的混合型，其中第四种实施例态样即为第一种实施例与第三种实施例的混合型。

请参阅图7，显示本实用新型电热毯的发热装置应用于一发热系统的方块图，并配合参阅图1。该发热系统10包含：该金属导体5、6结合该发热元件1与该胶带材料2所形成的该发热装置7；一控制器9，电性连接该发热装置7；以及一直流电源11，供给电源予该控制器9。较佳地，该控制器9为一温度控制器，可用以调整本实用新型发热装置7的发热温度。。

本实用新型发热装置的优点在于：

1.金属导体以串、并联方式设于发热元件与胶带材料的相对两端部可以用调整整体的输出功率，如此一来，便不会受限于材料的特性，使电性设计更佳弹性。

2.具有轻薄可挠曲的长条型发热元件，减少材料成本、柔软及实用的特性，可广泛地应用于电热毯等大面积(大型)物品上，用以作为人体取暖的来源。

3.采用直流电源可避免人体触电以及防止产生电磁波。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型权利要求的保护范围。

Claims (12)

1.一种电热毯的发热装置，其特征在于，包含：

多个发热元件，每一发热元件均各别包覆有一胶带材料，且每一发热元件间均间隔一距离排列；

一金属导体，将间隔排列且包覆有该胶带材料的每一发热元件，依安全规定标准所需的电阻值，以混合串、并联连接该多个发热元件的两端部；以及

一直流电源，连接该金属导体的两端点，以形成一电气回路。

2.根据权利要求1所述的电热毯的发热装置，其特征在于，该发热元件为一长条型。

3.根据权利要求1所述的电热毯的发热装置，其特征在于，该金属导体为软性印刷电路板或铜金属。

4.根据权利要求1或2所述的电热毯的发热装置，其特征在于，该发热元件包覆有一层或二层的该胶带材料。

5.根据权利要求4所述的电热毯的发热装置，其特征在于，该发热元件包覆一层的该胶带材料为以U、倒U形状的包覆法将该发热元件包覆，并形成两个黏合处。

6.根据权利要求4所述的电热毯的发热装置，其特征在于，该发热元件包覆二层的该胶带材料为先以U、倒U形状的包覆法将该发热元件包覆，并形成两个黏合处，再以相同方法再包覆一层。

7.根据权利要求1或2所述的电热毯的发热装置，其特征在于，该发热元件包覆有三层的该胶带材料。

8.根据权利要求7所述的电热毯的发热装置，其特征在于，该发热元件包覆三层的该胶带材料，于最里面第一层该胶带材料的黏合处位在该发热元件的上侧，介于中间第二层该胶带材料的黏合处位在该发热元件的下侧，而最外面第三层该胶带材料的黏合处位在该发热元件的上侧。

9.根据权利要求7所述的电热毯的发热装置，其特征在于，该发热元件包覆三层的该胶带材料，于最里面第一层该胶带材料先以倒ㄈ形状的包覆法将该发热元件包覆，中间第二层该胶带材料再以ㄈ形状的包覆法将第一层该胶带材料包覆，而最外面第三层该胶带材料再以ㄈ形状的包覆法将中间第二层该胶带材料包覆。

10.根据权利要求7所述的电热毯的发热装置，其特征在于，该发热元件包覆三层的该胶带材料，于最里面第一层该胶带材料的黏合处位在该发热元件的左侧，介于中间第二层该胶带材料的黏合处位在该发热元件的右侧，而最外面第三层该胶带材料的黏合处位在该发热元件的左侧。

11.根据权利要求7所述的电热毯的发热装置，其特征在于，该发热元件包覆三层的该胶带材料，于最里面第一层该胶带材料分别以U、倒U形状的包覆法将该发热元件包覆，并形成两个黏合处，中间第二层该胶带材料再包覆第一层胶带材料并形成黏合处位在该发热元件的上侧，而最外面第三层该胶带材料再包覆中间第二层该胶带材料并形成黏合处位在该发热元件的下侧。

12.权利要求1所述的电热毯的发热装置应用于一发热系统，其特征在于，该发热系统具有一控制器，电性连接该发热装置，且该控制器为一调整该发热装置的发热温度的温度控制器。