CN220002761U - 一种限温柔性加热理疗毯 - Google Patents
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Abstract
一种限温柔性加热理疗毯，包括：碳纳米管薄膜、热反射层和电极组；热反射层设置在碳纳米管薄膜的第一表面，碳纳米管薄膜的工作功率密度小于0.06W/cm2；电极组夹设在碳纳米管薄膜和热反射层之间，且电极组的一端与碳纳米管薄膜电连接，另一端与供电电源连接。碳纳米管薄膜作为发热材料，其具有良好的柔性，可任意弯折、揉搓。通过功率密度限制温度，避免对人体产生高温烫伤，免除外置控温系统限温的传统结构，提高了加热毯的安全性。增加热反射层，实现热量的高效利用。电源的接头为USB或DC接头，电源的电压小于或等于12V，保障用电安全，既可以单独使用，也可以配合其他远红外理疗产品使用，其具有安全、经济、方便的优点。
Description
技术领域
本实用新型公开了一种限温柔性加热理疗毯，属于保健器材技术领域。
背景技术
随着社会水平发展，人们对个人健康保健越发重视。红外线是波长介于微波与可见光之间的电磁波，波长在1mm到760nm之间，比红光长的非可见光，现代物理学称红外线为热射线，红外线含有热能，其中远红外线内，对人体有帮助4到14微米的远红外线，从内部发热，从体内作用促进微血管扩张，使血液循环顺畅，达到新陈代谢的目的，进而增加身体的免疫力及治愈率，因此远红外线经常被用于保健理疗。
传统的远红外理疗器材多采用碳纤维、石墨烯等材料加热并发射远红外线，通过外置传感器进行温度控制与调节，碳纤维、石墨烯等材料不耐揉搓，抗弯折性能较差，容易产生局部温度过热的现象，传感器无法精准控制温度，安全性不高，且结构复杂，使用条件苛刻。
实用新型内容
本实用新型克服了现有技术的不足，提出一种限温柔性加热理疗毯，包括：碳纳米管薄膜、热反射层和电极组；
所述热反射层设置在所述碳纳米管薄膜的第一表面，所述碳纳米管薄膜的工作功率密度小于0.06W/cm2；
所述电极组夹设在所述碳纳米管薄膜和所述热反射层之间，且所述电极组的一端与所述碳纳米管薄膜电连接，另一端与供电电源连接。
优选的，还包括两层绝缘层；
一层所述绝缘层设置在所述热反射层和所述电极组之间，另一层所述绝缘层设置在所述碳纳米管薄膜的第二表面。
优选的，两层所述绝缘层与其相邻膜层之间包括胶接层，所述胶接层的材料为热熔胶。
优选的，所述热反射层为表面涂覆有金属粒子的柔性布料。
优选的，所述电极组包括相对设置在所述碳纳米管薄膜两端的两个电极；
两个所述电极分别与所述供电电源的正负极连接。
优选的，所述电极的材料为厚度小于30μm的铜箔或涂覆有导电铜层的柔性聚酰亚胺片材。
优选的，所述供电电源的接头为USB接头或DC接头。
优选的，所述供电电源的电压小于或等于12V。
优选的，所述碳纳米管薄膜的厚度小于30μm，电导率大于50000S/m。
有益效果：本实用新型采用碳纳米管薄膜作为发热材料，其具有良好的柔性，可任意弯折、揉搓。通过功率密度限制温度，避免对人体产生高温烫伤，同时，免除了通过外置控温系统限定温度的传统结构，提高了加热毯的安全性。增加热反射层，实现电热转化热量的高效利用。本实用新型供电电源的接头为USB接头或DC接头，供电电源的电压小于或等于12V，保障用电安全，既可以单独使用，也可以配合其他远红外理疗产品使用，其具有安全、经济、方便的优点。
附图说明
图1为本实用新型实施例中加热理疗毯结构示意图；
图2为碳纳米管薄膜电热转换远红外波的波长分布图。
图中：1、碳纳米管薄膜；2、热反射层；3、电极组；4、内绝缘层；5、外绝缘层；6、电源接头；7、连接线。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本实用新型实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。
下面结合附图和实施例对本实用新型优选的技术方案做进一步的说明。
如图1所示，一种限温柔性加热理疗毯，包括：碳纳米管薄膜1、热反射层2和电极组3；热反射层2设置在碳纳米管薄膜1的第一表面，碳纳米管薄膜1的工作功率密度小于0.06W/cm2；电极组3夹设在碳纳米管薄膜1和热反射层2之间，且电极组3的一端与碳纳米管薄膜1电连接，另一端与供电电源连接。
碳发热材料的发热机制是在通电的情况下，碳分子产生原子、离子和电子，和碳分子团之间相互摩擦、碰撞即布朗运动而产生热能，如图2所示，热能通过波长为5-14微米的远红外线方式辐射出来，有效电热能转换率可达90％以上，而对于添加有部分石墨烯及碳纳米管的碳材料，由于石墨烯跟碳纳米管材料的超导性，其发热性能更稳定，电热转换效率可达到99％，相对于传统碳材料发热，具有单位面积功率大，能效高的特点，有效减少铺装面积和减少能源消耗。石墨烯材料不耐揉搓，因此本实用新型优选碳纳米管薄膜1作为发热材料，其具有良好的柔性，可任意弯折、揉搓。
由上可知，碳纳米管材料在通电情况下产生热能，因此需要向碳纳米管薄膜1供电，具体的，电极组3包括相对设置在碳纳米管薄膜1两端的两个电极；碳纳米管薄膜1的两端与电极通过导电浆料进行粘接电连接，例如导电银浆和导电铜浆。两个电极分别与供电电源的正负极连接，具体的，采用连接线7通过焊接电连接；电极的材料为厚度小于30μm的铜箔或涂覆有导电铜层的柔性聚酰亚胺片材。
本实用新型中碳纳米管薄膜1的形状根据实际需要可为方形、圆形、或多种形状组合成的各种需求形状，供电电源的电源接头6为USB接头或DC接头，供电电源的电压小于或等于12V，碳纳米管薄膜1的工作功率密度小于0.06W/cm2，碳纳米管薄膜1的工作功率密度为其工作总功率除以面积，本实用新型通过总功率与有效加热面积限定产品的最高加热温度小于60℃，碳纳米管薄膜1的面积即有效加热面积随着总功率的增大而增大。通过功率密度限温避免对人体产生高温烫伤，同时，简化了通过外置控温系统限定温度的传统结构，提高了加热毯的安全性。
具体的，本实施例中，碳纳米管薄膜1的形状为正方形，选用柔性碳纳米管薄膜1作为电热转化材料，其厚度小于30μm，面密度小于30g/m2，电导率大于50000S/m。供电电源的电源接头6为USB接头，其工作时，供电电压为5V，电流为2A，总功率为10W；供电电压在人体安全电压36V范围内，保障用电安全。
本实用新型理疗毯还包括两层绝缘层；一层绝缘层设置在热反射层2和电极组3之间，本实施例中命名为内绝缘层4，另一层绝缘层设置在碳纳米管薄膜1的第二表面，命名为外绝缘层5。绝缘层起到保护重要部件，其通常是由高分子材料制成的，用于隔离加热元件和人体之间的直接接触，绝缘层能够有效的防止点击等事故的发生，保证使用的安全性。
具体的，本实用新型两层绝缘层与其相邻膜层之间包括胶接层，胶接层的材料为热熔胶，热熔胶材料优选TPU材料，其胶膜厚度优选小于10μm。热熔胶层用于粘结膜层，同时具有防水、防潮的功能。
本实用新型中热反射层2为表面涂覆有金属粒子的柔性布料，热反射层2具有热反射功能，可将一侧的热量向另外一侧反射，可以实现电热转化热量的高效利用。
本实施例选用的所有材料均为柔性材料，从而产品也具有良好的柔性，可任意弯折揉搓；本产品用于人体加热理疗时，实用时，热反射层2位于远离人体表面一侧，其可将碳纳米管薄膜1产生的远红外波有效反射至人体，提高能量利用效率，本实施例中产品可单独使用，也可以配合其他远红外理疗产品使用。
碳纳米管薄膜1的远红外波可以使皮肤和皮下组织的温度相应增高，促进血液的循环和新陈代谢，促进人的健康。远红外线对人体组织产生的热作用、消炎作用及促进再生作用，对微循环的改善效果显著,尤以微血流状态改善明显，表现为辐照后毛细血管血流速度加快，红细胞聚集现象减少,从而对改善机体组织、重要脏器的营养、代谢、及功能有积极作用。远红外线深透力可达肌肉关节深处，使身体内部温暖，放松肌肉，带动微血管网的氧气及养分交换，并排除积存体内的疲劳物质和乳酸等老化废物，对消除内肿，缓和酸痛效果。
本实用新型采用碳纳米管薄膜作为发热材料，其具有良好的柔性，可任意弯折、揉搓。通过功率密度限制温度，避免对人体产生高温烫伤，同时，免除了通过外置控温系统限定温度的传统结构，提高了加热毯的安全性。增加热反射层，实现电热转化热量的高效利用。本实用新型供电电源的接头为USB接头或DC接头，供电电源的电压小于或等于12V，保障用电安全，既可以单独使用，也可以配合其他远红外理疗产品使用，其具有安全、经济、方便的优点。
以上所述，仅是本申请的几个实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。
Claims (8)
1.一种限温柔性加热理疗毯，其特征在于，包括：碳纳米管薄膜、热反射层和电极组；
所述热反射层设置在所述碳纳米管薄膜的第一表面，所述碳纳米管薄膜的工作功率密度小于0.06W/cm2；
所述电极组夹设在所述碳纳米管薄膜和所述热反射层之间，且所述电极组的一端与所述碳纳米管薄膜电连接，另一端与供电电源连接；
所述供电电源的电压小于或等于12V。
2.根据权利要求1所述的限温柔性加热理疗毯，其特征在于，还包括两层绝缘层；
一层所述绝缘层设置在所述热反射层和所述电极组之间，另一层所述绝缘层设置在所述碳纳米管薄膜的第二表面。
3.根据权利要求2所述的限温柔性加热理疗毯，其特征在于，两层所述绝缘层与其相邻膜层之间包括胶接层，所述胶接层的材料为热熔胶。
4.根据权利要求1所述的限温柔性加热理疗毯，其特征在于，所述热反射层为表面涂覆有金属粒子的柔性布料。
5.根据权利要求1所述的限温柔性加热理疗毯，其特征在于，所述电极组包括相对设置在所述碳纳米管薄膜两端的两个电极；
两个所述电极分别与所述供电电源的正负极连接。
6.根据权利要求5所述的限温柔性加热理疗毯，其特征在于，所述电极的材料为厚度小于30μm的铜箔或涂覆有导电铜层的柔性聚酰亚胺片材。
7.根据权利要求1所述的限温柔性加热理疗毯，其特征在于，所述供电电源的接头为USB接头或DC接头。
8.根据权利要求1所述的限温柔性加热理疗毯，其特征在于，所述碳纳米管薄膜的厚度小于30μm，电导率大于50000S/m。
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