一種基于柔性厚膜發(fā)熱體的可控溫發(fā)熱布料的制作方法
【專利摘要】本實用新型為一種基于柔性厚膜發(fā)熱體的可控溫發(fā)熱布料,包括布料層以及至少一層柔性基材層;在所述柔性基材層上印刷燒結(jié)有加熱厚膜電路,該加熱厚膜電路以回折或平鋪方式在柔性基材層上布置;所述柔性基材層通過一粘接層與布料層粘接,所述加熱厚膜電路位于所述柔性基材層與布料層之間;所述柔性基材為較薄的聚脂/聚酰亞胺/聚醚亞胺材料;所述粘接層為熱壓粘接材料;在所述加熱厚膜電路的軌跡周圍布置有PTC效應(yīng)的厚膜溫控電路,該厚膜溫控電路與溫控裝置連接,所述溫控裝置通過檢查厚膜溫控線路的電阻值變化,控制對加熱厚膜電路的功率輸出。本實用新型可根據(jù)厚膜電路PTC效應(yīng)針對不同溫度階段進(jìn)行不同的功率輸出。
【專利說明】一種基于柔性厚膜發(fā)熱體的可控溫發(fā)熱布料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及柔性厚膜電路加熱應(yīng)用領(lǐng)域,具體為將柔性厚膜加熱電路與衣物布料結(jié)合,從而制作一種可以發(fā)熱、保暖的布料。本實用新型還包括這種發(fā)熱布料的溫控方法。
【背景技術(shù)】
[0002]為了增加保溫御寒效果,現(xiàn)有技術(shù)中存在將發(fā)熱體放入衣物中制做可加熱、保溫衣物的技術(shù)方案。
[0003]比如,常見的取暖貼(暖寶寶),系利用化學(xué)能轉(zhuǎn)換為熱能的原理,將涂覆有化學(xué)材料的布貼加入衣物內(nèi)發(fā)熱,其具有發(fā)熱時間長(能在130cm2,50?60度條件下持續(xù)10?12小時),價格便宜等優(yōu)點,但也具有溫度不可控,容易過熱,僅一次性使用,對環(huán)境有污染,含化學(xué)催化劑等缺陷。
[0004]又比如采用碳纖維發(fā)熱體植入衣物內(nèi)的方案,利用了碳纖維柔韌性好,能編織成各種形狀的優(yōu)點,具有可水洗,防水,直流供電,沒有噪音,對于衣物等發(fā)熱體生產(chǎn)工藝簡單的特點。但是,碳纖維不能暴露在空氣中,暴露在空氣中經(jīng)過50h使用會使阻值增加I倍。而且碳纖維發(fā)熱體本身經(jīng)過摩擦?xí)a(chǎn)生靜電,從而對衣服產(chǎn)生影響。此外,碳纖維發(fā)熱體的溫度控制采用功率控制的方式,通過改變碳纖維發(fā)熱體上的電壓進(jìn)行控制,這樣往往會帶來功率的損失,影響加熱和保溫時間。
[0005]基于柔性基材的厚膜電路應(yīng)用于衣物是業(yè)界發(fā)展的新趨勢,柔性基材的厚膜電路具有輕薄、發(fā)熱效率高,可溫控等特點,是在能夠承受600°C以上高溫的高溫膠層上,經(jīng)過250-500°C高溫?zé)Y(jié)電路漿料。當(dāng)在漿料中增加具有正溫度效應(yīng)的材料時,可使得厚膜電路具有PTC效應(yīng),使得厚膜電路具有溫控的特點。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型的目的在于提供一種可溫控的基于柔性厚膜發(fā)熱體的可控溫發(fā)熱布料。
[0007]本實用新型具有如下技術(shù)特征:
[0008]一種基于柔性厚膜發(fā)熱體的可控溫發(fā)熱布料,包括布料層以及至少一層柔性基材層;在所述柔性基材層上印刷燒結(jié)有加熱厚膜電路,該加熱厚膜電路以回折或平鋪方式在柔性基材層上布置,加熱厚膜電路連接有可外接電源的接點;所述柔性基材層通過一粘接層與布料層粘接,所述加熱厚膜電路位于所述柔性基材層與布料層之間;所述柔性基材層為厚度在0.001—lmm范圍內(nèi)高溫膠層;所述粘接層為厚度在0.0lmm-0.5mm范圍內(nèi)的熱壓粘接層;在所述加熱厚膜電路的軌跡周圍布置有PTC效應(yīng)的厚膜溫控電路,該厚膜溫控電路與溫控裝置連接,所述溫控裝置通過檢查厚膜溫控線路的電阻值變化,控制對加熱厚膜電路的功率輸出。
[0009]所述加熱厚膜電路在柔性基材層上以回折或平鋪的方式布置,所述厚膜溫控電路平行設(shè)置在加熱厚膜電路軌跡附近,也呈回折或平鋪的方式布置。
[0010]所述厚膜溫控電路的軌跡比加熱厚膜電路的軌跡寬度窄,或軌跡厚度薄,或軌跡寬度窄且厚度薄。
[0011]所述PTC效應(yīng)的厚膜溫控電路是由銀或與稀土材料的料漿在柔性基材層上經(jīng)過250-500°C高溫印刷燒結(jié)而成。
[0012]所述加熱厚膜電路連接的可外接電源的接點為鉚接點。
[0013]所述鉚接點連接外接電源的接點和外接導(dǎo)線,所述外接導(dǎo)線也是基于柔性基材層的厚膜電路。
[0014]本實用新型還包括上述發(fā)熱布料的溫控方法,所述溫度控制裝置控制的加熱功率至少對應(yīng)預(yù)熱階段、保溫階段和后熱階段,每個階段里溫度控制裝置以間隔方式進(jìn)行加熱。
[0015]所述溫控裝置通過檢測厚膜溫控線路的電阻值變化來計算加熱時間,判斷所處的加熱階段,并根據(jù)不同的加熱階段控制對加熱厚膜電路的功率輸出。
[0016]本實用新型的有益效果在于,通過將PTC效應(yīng)的厚膜溫控電路設(shè)置在加熱厚膜電路附近,使得PTC效應(yīng)的厚膜溫控電路能夠準(zhǔn)確檢測厚膜加熱溫度并轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電阻變化,從而判斷溫度并調(diào)節(jié)輸出功率,確保電源的合理使用,從而增加了衣物保暖的續(xù)航時間。在實際的功率輸出過程中,將單一的加熱過程分為三個階段,預(yù)熱、保溫和后熱階段,對應(yīng)人體穿衣后的溫度需求過程,使加熱更加智能化,在提高用戶體驗度的同時,保證了電源的有效加熱時間,也增加了衣物保暖續(xù)航時間。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為應(yīng)用本實用新型可加熱布料的爆炸圖;
[0018]圖2為本實用新型與衣物結(jié)合后的示意圖1 ;
[0019]圖3為本實用新型與衣物結(jié)合后的示意圖2 ;
[0020]圖4為本實用新型厚膜溫控電路與加熱厚膜電路其中一種軌跡示意圖。
[0021]圖5為本實用新型厚膜溫控電路與加熱厚膜電路另外一種軌跡示意圖。
【具體實施方式】
[0022]實施例1
[0023]可加熱布料的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示,包括布料層I以及二層柔性基材層2-1、2-2。在所述柔性基材層2-1上印刷并高溫?zé)∮屑訜岷衲る娐?,該加熱厚膜電路4以回折方式在柔性基材層2-1、2-2之間布置,所述柔性基材層通過一粘接層3與布料層I粘接;所述連接外接電源的接點為鉚接頭,包括鉚接釘51和導(dǎo)電介子53,所述柔性基材層上具有穿孔52、54,所述鉚接釘51穿過導(dǎo)電介子53和所述穿孔52、54,將導(dǎo)電介子53與加熱厚膜電路4壓緊連接。所述布料層I的另一側(cè),還設(shè)有由錫箔紙、熱發(fā)射涂層或隔熱布制成的熱反射層6。以上這些結(jié)構(gòu)組成了本實用新型的可發(fā)熱布料。該布料可以是衣物本身,也可以是與衣物分離,使用時縫制在衣物布料7上。
[0024]可加熱布料的應(yīng)用參見圖2、3。該衣物上設(shè)有加熱區(qū)域的加熱布料、導(dǎo)線9以及溫度控制裝置8 (含電源)。加熱布料采用上述的可加熱布料,導(dǎo)線9可以是一般的連接導(dǎo)線,也可以是采用厚膜工藝制造的柔性厚膜電路,該導(dǎo)線9與溫度控制裝置8 (含電源)可拔插連接。
[0025]所述柔性基材為厚度在0.0Ol-1mm范圍內(nèi)的由聚脂、聚酰亞胺或聚醚亞胺材料制成的高溫膠層;所述粘接層為厚度在0.01-0.5mm范圍內(nèi)的由聚酯與聚酰胺組合,或由聚酯與聚烯烴共聚物、聚酰胺、聚醚砜樹脂、熱塑性聚氨酯彈性體以及乙烯-醋酸乙烯共聚物組合制成的一次性粘布層,該粘布層的厚度為0.01-0.5mm,通過熱壓工藝使柔性基材層與布料層緊密粘接。
[0026]圖4為本實用新型厚膜溫控電路與加熱厚膜電路其中一種軌跡示意圖,其中加熱厚膜電路4為平鋪方式布置,所述厚膜溫控電路10平行設(shè)置在加熱厚膜電路4軌跡附近,也呈平鋪的方式布置。
[0027]圖5為本實用新型厚膜溫控電路與加熱厚膜電路另外一種軌跡示意圖,其中加熱厚膜電路4為回折方式布置,所述厚膜溫控電路10平行設(shè)置在加熱厚膜電路4軌跡附近,也呈回折的方式布置。
[0028]本實用新型是通過溫度控制裝置使加熱功率至少對應(yīng)預(yù)熱階段、保溫階段和后熱階段這三個階段,每個階段里溫度控制裝置以間隔方式進(jìn)行加熱。所述溫控裝置通過檢測厚膜溫控線路的電阻值變化來計算加熱時間,判斷所處的加熱階段,并根據(jù)不同的加熱階段控制對加熱厚膜電路的功率輸出。
[0029]根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo),本實用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述實施方式進(jìn)行變更和修改。因此,本實用新型并不局限于上面揭示和描述的【具體實施方式】,對本實用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外,盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語,但這些術(shù)語只是為了方便說明,并不對本實用新型構(gòu)成任何限制。
【權(quán)利要求】
1.一種基于柔性厚膜發(fā)熱體的可控溫發(fā)熱布料,包括布料層以及至少一層柔性基材層;在所述柔性基材層上印刷燒結(jié)有加熱厚膜電路,該加熱厚膜電路以回折或平鋪方式在柔性基材層上布置,加熱厚膜電路連接有可外接電源的接點;所述柔性基材層通過一粘接層與布料層粘接,所述加熱厚膜電路位于所述柔性基材層與布料層之間;所述柔性基材層為厚度在0.0Ol-1mm范圍內(nèi)高溫膠層;所述粘接層為厚度在0.0lmm-0.5mm范圍內(nèi)的熱壓粘接層; 其特征在于:在所述加熱厚膜電路的軌跡周圍布置有PTC效應(yīng)的厚膜溫控電路,該厚膜溫控電路與溫控裝置連接,所述溫控裝置通過檢查厚膜溫控線路的電阻值變化,控制對加熱厚膜電路的功率輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)熱布料,其特征在于:所述加熱厚膜電路在柔性基材層上以回折或平鋪的方式布置,所述厚膜溫控電路平行設(shè)置在加熱厚膜電路軌跡附近,也呈回折或平鋪的方式布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)熱布料,其特征在于,所述厚膜溫控電路的軌跡寬度比加熱厚膜電路的軌跡寬度窄,或軌跡厚度薄,或軌跡寬度窄且厚度薄。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)熱布料,其特征在于,所述加熱厚膜電路連接的可外接電源的接點為鉚接點。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)熱布料,其特征在于,所述鉚接點連接外接電源的接點和外接導(dǎo)線,所述外接導(dǎo)線也是基于柔性基材層的厚膜電路。
【文檔編號】H05B3/34GK203735535SQ201420007802
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年1月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月6日
【發(fā)明者】黃偉聰, 馮嘉俊, 李建嘉 申請人:黃偉聰