专利名称：多用途加热板的制作方法
技术领域：
本发明涉及可置于椅子或垫子等的表面或垫在下部使用的多用途加热板，尤其涉及将具备可选择性地结合于直流或交流电源的控制器的加热体置于各种表皮材料内部的加热板，其可根据需要将制作成各种大小的加热板置于各种对象物的上部或垫在下部使用，乃至直接固定于对象物使用，从而大幅提高效率，而且，通过次序加热方式最大限度地减少所消耗的电力，省电效果明显。
背景技术：
近来，随着开发出各种平面状加热体或柔性加热体等，推出各种利用上述加热体的加热产品。上述加热产品在人们在冬季或低温环境中进行作业或学习或休闲及日常生活时， 通过施加电源的加热体的温热作用有效保护用户的体温。代表性的上述加热产品有加热背心、加热床单、加热坐垫及加热垫子等，而上述各种加热产品是将单独的加热体插入固定于背心或床单等对象物中。因此，虽然上述加热体包裹于内部而呈一般的背心、被单、坐垫或垫子等形状，但在供应单独的电源时通过内置的加热体的加热起到温热作用。但是，上述加热体需要固定使用上述加热体的直接的对象物，上述加热体不能将其直接用作产品，而必需固定于上述背心、被单、坐垫或垫子内侧，从而存在一定的限制。因此，上述内置加热体的各种加热产品不方便用于非冬季的季节，从而大幅降低高价加热产品的经济性，需各购买现有的普通商品和上述加热产品，增加经济负担。即，在内置上述加热体的各种加热产品的情况下，因通常是作为冬季产品购买，因此，在夏季或酷暑期等不需要加热产品时，不但不能使用上述加热产品，而且还需要购买新的夏季产品，从而导致双重的经济负担。尤其是，在婴儿车、轮椅、帐篷或睡袋等既需要移动性又不容易供应电源的产品的情况下，认为几乎不能内置上述加热体，而且，即使在上述移动产品中内置了加热体，因充电式电源供应部的电力消耗过大，其可使用时间很短。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足而提供一种多用途加热板，其将通过可选择性地结合于直流或交流电源的控制器运行的加热体整体内置于各种表皮材料内而制作出单独型加热板，从而只需改变上述加热板的大小即可置于各种对象物上部或垫在下部使用，而且，还根据需要直接固定于对象物上使用，以合理解决现有技术的加热产品中存在的各种问题。为了达到上述目的，本发明由独立的加热板构成，其具备连接有控制器的加热体，而上述加热体通过控制器对电源的控制被加热，而且，上述加热体插入于形成在整个加热体外部的单独的表皮材料内，
因此，当施加电源时，上述加热体以控制器所设定的温度和时间进行加热，而上述加热体所产生的热气通过表皮材料传导至表面。本发明不仅可置于需要温热的各种对象物上或垫在下部使用，乃至可直接附着于对象物上使用，另外，因只需调整大小，因此不受对象物的限制，效率非常高，还可根据需要选择使用交流电源、直流电源或充电式电源，从而不受室内、室外和移动性的限制，而且，分开设置内部加热体并次序，利用潜热的加热作用节省电力，从而节省消耗电力，且大幅延长充电式电源部的使用时间。
图I为本发明的加热板的整体图；图2为本发明的加热板的内部加热体电源供应线图；图3为本发明的加热板的截面图；图4为本发明的加热板的表皮材料的另一实施例放大截面图；图5为本发明的加热板的表皮材料的又一实施例放大截面图；图6为本发明的加热板的表皮材料的还一实施例放大截面图；图7为本发明的加热板的表皮材料的再一实施例放大截面图；图8为本发明的加热板的表皮材料的另一实施例放大截面图；
图9为本发明的加热板的另一加热体实施例图；图10为图9的加热体的电源连接线图；图11为本发明的加热体的控制器框图；图12为本发明的加热板的电源供应部实施例图；图13为本发明的加热板的另一电源供应部实施例图；图14为本发明的加热板的又一电源供应部实施例图。*附图标记*10 :加热体11、11’ 主电源线12、12’ 辅助电源线20:控制器21:电源供应部22:时间调节部23 :温度调节部24:中央处理部25 :显示部26 AC电源线27 AC适配器28:充电部30:表皮材料31、31’ 氯丁橡胶板32 :胶粘膜32 :隔热板34 :蓄热传递板35 :聚氨酯泡沫36:胶粘层37、37’ 聚氨酯板40 :加热板
具体实施例方式首先，用于本说明书及权利要求书的术语不受词典中定义的限制，而在发明人可为以最佳方式说明自己的发明而适当定义术语的概念的原则上，需解释为符合本发明的技术思想的意思和概念。下面，结合附图对本发明较佳实施例进行详细说明。图I为本发明的加热板的截面图。如图所示，本发明的加热板40在连接有控制器20的加热体10的外部具备表皮材料30而成，上述加热体10被表皮材料30包裹，因此，从外观上可看到的是表皮材料30和控制器20。在上述加热板40中，因上述表皮材料30保护内部的加热体10，因此，可根据表皮材料30的种类提高防水性、耐久性、绝缘性及耐化学性等，而若通过上述控制器20向加热体10施加电源，则加热体10将被加热，并通过上述表皮材料30产生热传导，以产生对整个加热板40的温热作用。 上述本发明的加热板40可制作成各种大小，从而不受用途的限制，而且，因通过上述表皮材料30保护内部的加热体10，因此，上述加热板40可用作普通的产品。因此，可根据用途将上述加热板40制作成适当的大小置于婴儿车的坐垫、汽车或船舶及飞机等的坐席上使用，而且，还可以置于轮椅、汽车坐垫或婴儿用搬运工具上使用。另外，上述加热板40还可以制作成更大的大小而用于床单、沙发座套、地毯等各种垫子及毯子、地板、被褥及睡袋、帐篷等的地面的上面或垫在下部使用，从而可用于需要温热作用的几乎所有产品。尤其是，不仅可将上述加热板40置于单独的商品的上部或垫在下部使用，而且，还可将其直接插入上述产品内侧以固定的状态使用，另外，在背心等衣物的情况下，可形成单独的袋子插入使用，或直接缝制于衣物内外侧或通过其他的固定部件固定使用。内置于上述本发明的加热板40的加热体10可选用已公开的各种平面状或柔性加热体，但较佳地，选用由导电网布、伸缩性加热丝或导电合成软丝构成的柔性加热体，而由上述加热材料构成的加热体10因具备良好的伸缩性和柔性，从而可安全地用于人们以坐姿或躺卧使用的各种产品中。即，上述加热体10可使用在格子状的心材的表面依次形成导电层和绝缘层的柔性加热网布、或在伸缩性丝材的表面依次形成导电线圈和绝缘层的伸缩性加热丝、或将在合成玻璃纤维的心丝的表面依次形成导电层和绝缘层的导电合成软丝以纬纱和经纱的形式织造而成的产品制造而成。上述各种加热体10是已公开的技术，用于各种领域，因此，其具体的结构和功能及作用将不再赘述。但是，在本发明中，在利用上述加热体10制作大型加热板40时，因随着上述加热体10的大型化将因电源供应的不均匀而影像均匀的加热，因此，为克服上述问题，本发明在上述加热体10上，具备沿两侧末端并行排列的主电源线11、11’，而在该主电源线11、11’之间，具备以均匀的间隔并行排列的单独的辅助电源线12、12’，从而通过上述主电源线11、11’和辅助电源线12、12’使加热体10整体上维持均匀的电压分布及加热温度。即，上述电源线由沿加热体10的两末端部相并排排列的主电源线11、11’和在该主电源线11、11’之间的内侧以一定间距排列的辅助电源线12、12’构成，而上述主电源线
11、11’和辅助电源线12、12’与加热体10的导电部维持电连接状态，因此，若向该主电源线11、11’和辅助电源线12、12’施加电源，则在使上述加热体10形成通电状态的同时，由加热体10本身起到电阻的作用而进行加热。
尤其是，上述辅助电源线12、12’可根据加热体10的宽度和长度设置不同的数量，若加热体10的宽度宽或长度长，则按比例增加辅助电源线12、12’的数量，从而避免电源线之间的间隔过疏。因可以不同的辅助电源线12、12’数量制作加热体10，即使加热体的长度再长或宽度再宽，也能维持实际供应电源的地方的一定的电阻值，不导致电压下降，且电流分布均匀，从而避免局部温度过高或过低的现象。另外，上述主电源线11、11’和辅助电源线12、12’需连接成交替依次施加不同极性的电源的状态，在施加的电源为交流电源的情况下，不存在上述问题，但在施加的电源为直流的情况下，若相邻的电源线的极性相同，则不会形成相互之间的通电，因此，若将该主电源线11、11’和辅助电源线12、12’各分别连接于阳极或阴极，则可在相邻的电源线之间、施加相互不同极性的电源，从而使上述加热体10通过所施加的电源完成稳定的加热。另夕卜，若需根据特定的电压制作加热体，则可根据所要使用的电压调整加热体10的格子大小，从而调节所设置的辅助电源线12、12’的设置间隔。包裹上述结构的加热体10或具备于其表面的表皮材料30，可根据该表皮材料30的材质提高本发明的加热板40的附加作用，例如，防水材料的表皮材料40可提高加热板40的防水性，而由伸缩性纤维构成的表皮材料30可提高加热板40的伸缩性，因此，上述表皮材料30不受某种特定材料的限制，而只要是在加热条件下不变形的材料即可。即，如图3所示，若要在上述加热体10的上下侧粘接氯丁橡胶板31、31’并在该氯丁橡胶板31、31’之间内置加热体10，则在下侧的氯丁橡胶板31上设置可从外部链接电源的状态的加热体10，并在上述加热体10的上部面依次设置上侧的氯丁橡胶板31’之后，利用高温的加压冲压装置加压上述氯丁橡胶板31、31’，则通过该氯丁橡胶板31、31’的接触部分的相互热粘接作用使分开的氯丁橡胶板31、31’相互粘接，与此同时，位于该氯丁橡胶板31、31’之间的加热体10被埋入包裹，从而形成一体型的加热板40。另外，若替代上述氯丁橡胶板31、31’而利用伸缩性好的弹性人造纤维(spandex)形成表皮材料30,则上述加热板40将具备更好的伸缩性，从而不受人体的移动或施加于加热板40的各种压力及重量的影响而长时间安全使用。图4是由聚氨酯板37、37’形成用于本发明的加热板40的表皮材料30的情况，在上述加热体10的表面形成由无毒性水溶性胶粘剂形成的粘接层36的状态下，将分为上下的聚氨酯板37、37’相对粘接固定，或以使单一板形式的聚氨酯板包裹上述加热体10的形式粘接固定，从而制作具备通过上述聚氨酯板37、37’的高弹力和防水性的加热板40。图5为由隔热板33和蓄热传递板34形成用于本发明的加热板40的表皮材料30的情况，上述隔热板33起到将加热体10的热阻隔于一侧方向的作用，而上述蓄热传递板34吸收加热体10的热完成表面加热。S卩，上述蓄热板34在由Techno thermo构成的布料额上部附着棉织物而成,而上述Techno thermo是组合光能吸收加热功能纱和W截面纱制作而成,从而具有更高的保温性的新材料，即使在光能不充足的阴天也能比其他面料具有更好的保温性，而且，其热传导性较之现有技术的蓄热功能纱低，从而防止热泄露至外部。因此，上述蓄热板34可阻断加热体10的热泄露，从而最大限度地减少热损失，而且因棉织物具有柔软的触感，从而带来更舒适的感受。
另外，上述隔热板33由玻璃纤维娃板(fiber glass silica pad)构成,而玻璃纤维娃板(fiber glass silica pad)通常称为宇宙服材料,具有可耐数千。C的高温并可单向完全阻断热传导的功能，上述隔热板33可阻断加热体10的热传导至不必要的方向，而只传导至人体的方向，从而防止不必要的热的泄露，完成更高效的加热。这样制作而成的加热板40的位于蓄热传递板34和隔热板33之间的加热体10的加热作用均匀，且可有效地扩散及传导。如图6所示，在将由各种材料制作而成的表皮材料30粘接为上下重叠的形式的过程中，为提高对上述表皮材料30的相互间的粘接性，在固定上下的氯丁橡胶板31、31’或隔热板33及蓄热传递板34时，在该各自的板之间插入另外的胶粘膜32，从而通过加压的胶粘模32的粘接作用，使彼此之间更加粘接牢固。S卩，若在上述表皮材料30之间插入塑料纸等另外的胶粘膜32并同时对其加热挤压，则因上述塑料纸的胶粘膜32的熔点较低，从而可使用具有比上述塑料纸跟高的熔点的各种材料的表皮材料30。例如，在上述表皮材料30选用无纺布或织物的情况下，因该无纺
布或织物的表皮材料30的使用，在提高加热板40的触感，不影响柔性的同时，提高耐久性。图7为由氯丁橡胶板31、31’、隔热板33及蓄热传递板34形成用于本发明的加热板40的表皮材料30的情况，在上述加热体10的上下侧，粘接蓄热传递板34和隔热板33并在上述蓄热传递板34和隔热板33的外表面，根据需要叠加氯丁橡胶板31、31’或聚氨酯板37、37’并同时加热挤压，从而形成层叠挤压的加热板。该加热板40具有通过蓄热错用的潜热下过并通过隔热板33防止热损失，而且，通过氯丁橡胶板31、31’提高伸缩性、耐久性及耐化学性、绝缘性、防水性等，从而具有更复合的效果。图8为由对加热体10的整个外面发泡成型的聚氨酯泡沫35形成用于本发明的加热板40的表皮材料30的情况，而在以筛孔或格子形式形成的加热体10的整个间隙、上部和下部发泡形成的聚氨酯泡沫35，在上述加热体10和表皮材料30之间不会产生任何空间或缝隙，从而具有更好的气密性及防水性，而且，聚氨酯泡沫35也具有良好的柔性及伸缩性，从而更提高上述加热板40本身的柔性及伸缩性。尤其是，上述聚氨酯泡沫35还具有良好的绝缘性，从而其用途更加广泛。如上所述，利用由各种材质及材料构成的表皮材料30实现的本发明的加热板40，可在表皮材料30内部内置单一个体的加热体10制作而成，但较佳地，将上述加热体10分割为均等大小或非均等大小的多个部分并将其内置于表皮材料30内部，从而更节省电力。S卩，如图9所示，将迈入上述表皮材料30内侧的加热体10沿平面上的纵横方向分成多个排列，而分割加热体10’、10"全部与供应电源的控制器20并联或具备个别的电源供应线分别设置。在将所有分割加热体10’、10〃全部与供应电源的控制器20并联的情况下，通过同时向所有分割加热体10’、10〃施加或断开电源，加热板40可具有整体上均等的加热问的呢，而如图10所示，当将上述分割加热体10’、10〃各别连接于控制器20的情况下，可给所有的分割加热体10’、10〃同时施加或断开电源，也可以个别施加或断开电源。S卩，在可个别向分割加热体10’、10"施加及断开电源的情况下，可使各分割加热体10’、10"依次加热，而若使上述分割加热体10’、10"依次加热时，较之全部加热运行分割加热体10’、10"的情况，可节省最高70%的电力。S卩，在加热初期，同时给所有分割加热体10’、10〃进行加热之后，当温度上升时，先同时断开电源之后对一个分割加热体10’、10〃或虚拟划分的部分分割加热体10’、10〃施加电源，当加热指定时间之后，上述断开上述分割加热体10’、10〃的电源并给其他的分割加热体10’、10"施加电源，以实现次序加热。若进行上述间歇次序加热，则较之整体加热具有显著的节省电力效果，而分割加热体10’、10〃的热因各种材质的表皮材料30的特点，使上述加热板40持续维持并三人啊一定水平的热，从而节省电力效果明显。向上述单一个体或分割个体的加热体10供应电源的控制器20如图11所示，内置具备可连接于交流电源或直流电源的连接器的电源供应部21，而在与上述电源供应部21连接的中央处理部24各连接时间调整部22和温度调整部23，从而可通过时间调整部22和 温度调整部23自由调整加热体30的加热温度及加热时间。另外，上述设置的时间、温度及充电状态等可通过另外的显示部25查看。尤其是，通过上述电源供应部21可使用一般家庭用交流电源或使用利用两外的适配器或充电池等的直流电源，而在利用直流电源的情况下，更适合使用超级电容器，而且，还可将上述充电池内置于控制器20并通过另外的AC适配器充电使用或直接使用。尤其是，在上述电源供应部21内置充电池的情况下，可利用充电状态的电源对本发明的加热板40进行加热，因此，可方便地在需要移动上述加热板40的野外或家庭用交流电源使用不方便的地方使用。S卩，结合于上述控制器20的电源供应部21可根据用户的需要通过交流电源、直流电源或自身的充电部向上述加热板40内的加热体10供应电源，而如图12所示，在要直接使用家庭用电源的情况下，具备于上述控制器20的电源供应部21连接的另外的AC电源线26和降压器26’，从而将普通的AC220V的家庭用电源通过上述AC电源26和降压器26’以AC24V的较低的电压状态供应至电源供应部21，而接受上述低电压的电源的电源供应部21通过控制器20的控制向上述加热体10供应电源。另外，如图13所示，在不使用上述AC电源线26和降压器26’而使用内置降压电路和整流电路的另外的AC适配器27，从而将家庭用电源以24V的低电压直流状态直接供应至电源供应部21，而如图14所示，在上述电源供应部21内形成充电部28并具备与上述充电部28连接的另外的充电器28’，从而通过上述充电器28’对充电部28蓄电，以通过控制器20使用加热板40。因此，可有效使用在婴儿车、轮椅及帐篷及睡袋等需要移动或用于野外的各种产品中。记载于本说明书的实施例及表示于附图中的结构只是本发明的较佳实施例，而非完全变现本发明的技术思想，因此，在申请本发明时，可存在可替代的各种均等物和变形例。
权利要求
1.一种多用途加热板，具备连接有控制器(20)的加热体(10)，而上述加热体(10)通过控制器(20 )对电源的控制被加热，而且，在上述加热体(10 )的整个外部具备用于保护加热体(10)的另外的表皮材料(30)，其特征在于若向上述控制器(20)施加电源，则以通过控制器(20)设定的温度和时间加热上述加热体(10)，上述加热体(10)的热通过表皮材料(30)传导至表面，而位于表皮材料(30)内侧的加热体(10)由在平面上沿纵横方向相隔而设的分割加热体(10’、10〃)组合而成，且通过控制器(20)个别依次控制施加于上述分割加热体(10’、10〃)的电源，从而使整个分割加热体(10’、10〃)具备依次运行的加热循环重复运行。
2.根据权利要求I所述的多用途加热板，其特征在于上述控制器(20)，包括电源供应部(21)，从外部接受电源供应；时间调整部(22)，调整加热体(10)的加热时间；温度调整部(23)，调整加热体的加热温度；中央处理部(24)，通过控制以根据上述时间调整部(22)及温度调整部(23)所设定的时间和温度从电源供应部(21)自动向加热体(10)供应电源；显示部(25)，显示设定的温度、加热温度及设定的时间。
3.根据权利要求2所述的多用途加热板，其特征在于上述电源供应部(21)通过连接至家庭用电源的AC电源线(26)和对上述家庭用电源进行调压的降压器(26’)施加AC 24V以下的电源。
4.根据权利要求2所述的多用途加热板，其特征在于上述电源供应部(21)通过具备降压电路和整流电路的AC适配器(27)使家庭用电源以低于DC 24V的状态施加。
5.根据权利要求2所述的多用途加热板，其特征在于在上述电源供应部(21)形成内置的充电部(28)，而上述充电部(28)与具备降压电路、整流电路及充电电路的充电器(28’)连接，从而通过上述充电器(28’)完成对充电部(28)的充电的电源供应部(21)，可在加热体(10)移动的状态下完成电源供应。
全文摘要
本发明提供不仅可置于需要温热的各种对象物上或垫在下部使用的多用途加热板，尤其提供将通过可选择性地结合于直流或交流电源的控制器运行的加热体整体内置于各种表皮材料内而制作出单独型加热板，从而只需改变上述加热板的大小即可置于各种对象物上部或垫在下部使用，而且，还根据需要直接固定于对象物上使用，不受对象物大小的限制，可根据需要选择使用交流电源、直流电源或充电式电源，从而不受室内、室外和移动性的限制，而且，分开设置内部加热体并次序，利用潜热的加热作用节省电力，从而节省消耗电力，且大幅延长充电式电源部的使用时间。
文档编号H05B1/02GK102726118SQ201080054731
公开日2012年10月10日 申请日期2010年10月12日 优先权日2009年12月1日
发明者金洙浩 申请人:吾思科有限公司, 金洙浩