可抑制電磁波放射的電熱毯的製作方法
2023-09-21 13:16:50
可抑制電磁波放射的電熱毯的製作方法
【專利摘要】本實用新型為一種可抑制電磁波放射的電熱毯，其具有一內層電熱線及一外層電熱線，該內層電熱線與外層電熱線分別以一螺旋方向環繞一內層與一外層的表面，但內、外層電熱線的螺旋方向相反，該外層包覆該內層，且該外層被一外套層所包覆，該內、外層電熱線位於該外套層相同側的一端相互電連接，位於該外套層另一相同側的一端分別電連接至一交流電源的兩電極，由於內、外層電熱線的螺旋方向相反，且電流流入方向也相反，因此內、外層電熱線所產生的電磁波會互相抵消，減少電熱毯的電磁波的放射。
【專利說明】可抑制電磁波放射的電熱毯
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型是一種電熱毯，特別涉及一種可抑制電磁波放射的電熱毯。
【背景技術】
[0002]電熱毯是現代人在冬天時用來取暖的電子產品之一，電熱毯內部具有電熱線，可將電能轉換為熱能，該電熱毯可直接覆蓋在人體需要取暖的部位，該電熱線轉換電能為熱能並將熱能傳導至人體，得以提高體表溫度，除能夠取暖外，也可促進血液循環。
[0003]請參閱圖7及圖8所示，現有技術的電熱毯具有一內層電熱線80、一外層電熱線70及一外套層90，該外套層90包覆該內層電熱線80與外層電熱線70，該外層電熱線70環繞一外層73形成一螺旋線,該內層電熱線80環繞一內層83也形成一螺旋線,且該外層73包覆該內層83，該內層電熱線80的螺旋方向與該外層電熱線70的螺旋方向相反，該內層電熱線80及該外層電熱線70各具有一第一端71、81與一第二端72、82，該內層電熱線80的第一端81與該外層電熱線70的第一端71位於該外套層90的同一側,而該內層電熱線80的第二端82與該外層電熱線70的第一端72位於該外套層90相對另一側,其中不同側的內層電熱線80的第二端82與該外層電熱線70的第一端71相連接。
[0004]至於位於外套層90另一不同側的該內層電熱線80的第一端81與該外層電熱線70的第二端72則分別電連接至一交流電源40的兩電極41、42 ;因此，當電熱毯通電時，因一二極體的設置，使該交流電源的正半周期的電流可形成通路，而負半周期的電流形成斷路，在交流電源正半周期間內，位於同一側的內、外層電熱線80、70的兩第一端71、81均有電流流入，由於內、外層電熱線80、70螺旋方向相反，因此內、外層電熱線分別產生的電磁波會有加乘效果，一旦使用者身體與電熱毯接觸，會因直接暴露在高電磁波環境中而有危害身體健康的疑慮，有必要進一步改進。
實用新型內容
[0005]有鑑於前述現有技術的缺陷，本實用新型的主要目的是提供一種可抑制電磁波放射的電熱毯以有效減少電磁波的放射。
[0006]為達到上述的目的，本實用新型所採用的技術手段是令該可抑制電磁波放射的電熱毯包括:一外套層，所述外套層包覆一外層，該外層又包覆一內層；一外層電熱線，所述外層電熱線以第一螺旋方向環繞該外層表面，且具有一第一端及一第二端；及一內層電熱線，所述內層電熱線以第二螺旋方向環繞該內層表面，該第二螺旋方向與第一螺旋方向相反，且該內層電熱線有一第一端及一第二端，該內、夕卜層電熱線的第一端位於該外套層的同一側，而該內、夕卜層電熱線的第二端位於該外套層相對另一側，其中該內、夕卜層電熱線的第二端相連接，而內、外層電熱線的第一端分別電連接至一交流電源的兩電極。
[0007]優選地，所述可抑制電磁波放射的電熱毪進一步包含有:一第一二極體，該第一二極體具有一正極及一負極，該第一二極體電跨接在該內層電熱線的第二端與該外層電熱線的第二端之間，且該正極與該內層電熱線的第二端電連接，該負極與該外層電熱線的第一端電連接；及一第二二極體，該第二二極體具有一正極及一負極，該正極與該外層電熱線的第一端電連接，該負極與該外層電熱線的第二端電連接。
[0008]優選地，所述可抑制電磁波放射的電熱毯進一步包含有一溫度控制電路，所述溫度控制電路包含有:一安規電阻，該安規電阻電跨接在內、外層電熱線的第一端之間；一電子開關，該電子開關具有一控制端、一輸入端及一輸出端；一檢測電阻，該檢測電阻具有一第一端及一第二端，該第一端電連接至該電子開關的輸出端，與該電子開關串聯後，電跨接在該外層電熱線的第一端與該交流電源對應該外層電熱線第一端的電極之間，且該電子開關的輸入端電連接至該外層電熱線的第一端，該檢測電阻的第二端電連接至該交流電源對應該外層電熱線第一端的電極；一微控制器，該微控制器具有一控制端子及一回授端子，該控制端子電連接至該開關的控制端，該回授端子電連接至該開關的輸出端；及一第三二極體，該第三二極體具有一正極及一負極，該正極電連接至該檢測電阻的第二端，該負極電連接至該開關的輸入端。
[0009]優選地，所述可抑制電磁波放射的電熱毯進一步包含有一短路保護電路，所述短路保護電路包含有:一保險絲，該保險絲電跨接在該檢測電阻的第二端與該交流電源對應該外層電熱線第一端的電極之間；及一第一加熱電阻，該第一加熱電阻電跨接在該第三二極體的正極與該檢測電阻的第二端之間。
[0010]優選地，所述短路保護電路進一步包含有至少一第二加熱電阻，各第二加熱電阻分別與該第一加熱電阻並聯。
[0011]優選地，所述保險絲、檢測電阻及第一加熱電阻在焊接至一電路板時，是相互並排且緊密靠攏，且該保險絲置於所述檢測電阻及第一加熱電阻中間，使保險絲兩側均與該檢測電阻及該第一加熱電阻緊靠。
[0012]優選地，所述保險絲、檢測電阻、第一加熱電阻及各第二加熱電阻在焊接至一電路板時，是相互並排且緊密靠攏，且該保險絲置於該檢測電阻、第一加熱電阻及各第二加熱電阻中間，使保險絲均與所述檢測電阻、第一加熱電阻及各第二加熱電阻緊靠。
[0013]優選地，所述電子開關為一矽控整流器，該控制端子為該矽控整流器的控制極，該輸入端為該矽控整流器的正極，該輸出端為該矽控整流器的負極。
[0014]優選地，所述外套層為一絕緣材料。
[0015]優選地，所述外套層為聚氯乙烯(PVC)、熱塑性橡膠(TPE)或矽膠。
[0016]本實用新型的優點在於，通過將位於外套層相同側的內層電熱線的第二端與外層電熱線的第二端電連接，當電熱毯通電時，舉例來說，在交流電正半周期間內，位於外套層不同側的內層電熱線的第一端與外層電熱線的第二端會有電流流入，由於內、外層電熱線螺旋方向相反，因此內、外層電熱線分別產生的電磁波會互相抵消，減少了電熱毯的電磁波放射，得以消除使用者的危害身體健康的疑慮。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的側視外觀示意圖。
[0018]圖2為本實用新型的第一較佳實施例的等效電路圖。
[0019]圖3為本實用新型的第二較佳實施例的等效電路圖。
[0020]圖4為本實用新型的第三較佳實施例的等效電路圖。[0021]圖5為本實用新型的第四較佳實施例的等效電路圖。
[0022]圖6為本實用新型的第三較佳實施例的部分俯視圖。
[0023]圖6A為本實用新型的第四較佳實施例的部分俯視圖。
[0024]圖7為現有技術的電熱毯的側視外觀示意圖。
[0025]圖8為現有技術的電熱毯的等效電路圖。
[0026]主要元件符號說明:
[0027]10外層電熱線11第一端
[0028]12 第二端13 外層
[0029]20內層電熱線21 第一端
[0030]22第二端23內層
[0031]30 外套層40 交流電源
[0032]41、42 電極50 微控制器
[0033]60第一節點70外層電熱線
[0034]71第一端72第二端
`[0035]73 外層80內層電熱線
[0036]81第一端82第二端
[0037]83內層90外套層。
【具體實施方式】
[0038]以下配合附圖及本實用新型的較佳實施例，進一步闡述本實用新型為達成預定目的所採取的技術手段。
[0039]請參閱圖1及圖2所示，本實用新型的電熱毯包括有一外層電熱線10、一內層電熱線20、一外套層30、一交流電源40、一第一二極體D6及一第二二極體D5。
[0040]該外套層30，包覆一外層13，該外層13又包覆一內層23，在本較佳實施例中，該外套層30是一絕緣材料，可為聚氯乙烯(PVC)、可熱塑性橡膠(TPE)或矽膠。
[0041]該外層電熱線10，是以第一螺旋方線環繞該外層13的表面，且具有一第一端11及一第二端12。
[0042]該內層電熱線20，是以第二螺旋方向環繞該內層23的表面，該第二螺旋方向與第一螺旋方向相反，且該內層電熱線20具有一第一端21及一第二端22,該內、外層電熱線20、10的第一端21、11位於該外套層30的同一側,該內層電熱線20的第二端22與該第一二極體D6的正極電連接，該第一二極體D6的負極與該外層電熱線10的第二端12電連接，其中內、外層電熱線20、10的第一端21、11分別電連接至該交流電源40的兩電極41、42。
[0043]該第二二極體D5的正極與外層電熱線10的第一端11電連接，該第二二極體D5的負極與外層電熱線10的第二端12電連接。
[0044]當電熱毯正常使用時，因為該第一二極體D6隻讓該交流電源40的正半周期間內的電流通過，並阻斷該交流電源40的負半周期間內的電流，該交流電源40提供的電流只在正半周期間內流通電熱毯，使電熱毯產生熱能以提供使用者保暖。
[0045]本實用新型主要將位於該外套層30相同側的內、外層電熱線20、10的第二端22、12電連接，由內、外層電熱線20、10的兩第一端21、11分別電連接至該交流電源40的兩電極41、42，所以當電熱毯通電時，在交流電正半周期間內，位於該外套層30不同側的內層電熱線20的第一端21與外層電熱線10的第二端12會有電流流入，由於內、外層電熱線20、10的螺旋方向相反，因此內、外層電熱線20、10分別產生的電磁波會互相抵消，自然減少了電熱毯的電磁波放射。
[0046]進一步而言，當電熱毯內層電熱線20與外層電熱線10異常短路時，因為該第二二極體D5的設置，該交流電源40的負半周期間內的電流得以通過該第二二極體D5與該內層電熱線20與外層電熱線10異常短路的位置而形成一迴路。
[0047]請參閱圖3所示，本實用新型進一步包括有一溫度控制電路，該溫度控制電路包含有一安規電阻R8、一電子開關(本實施例採用娃控整流器(SiliconControlledRectifier ；SCR) Ql)、一第三二極體D4、一微控制器50及一檢測電阻R5。
[0048]該安規電阻R8電跨接在內、外層電熱線20、10的第一端21、11之間，該交流電源40的一電極41與該內層電熱線20的第一端21電連接,該第二二極體D5的正極、外層電熱線10的第一端11、該第三二極體D4的負極及該矽控整流器Ql的正極相互電連接。
[0049]該微控制器50具有一控制端子0/P及一回授端子I/P，該控制端子0/P與該矽控整流器Ql的控制極電連接，該回授端子Ι/P與該矽控整流器Ql的負極電連接。
[0050]該檢測電阻R5具有一第一端Pl及一第二端P2，該第一端Pl電連接至該矽控整流器Ql的負極，該第二端P2電連接至該第三二極體D4的正極與該交流電源40的另一電極42。
[0051]該微控制器50通過回授端子Ι/P檢測通過檢測電阻R5的電流，再依據電流計算檢測電阻R5的溫度，接著判斷檢測電阻R5的溫度是否超過一預設溫度臨界值，若超過該預設溫度臨界值，該控制端子0/P輸出一控制信號至該矽控整流器Ql的控制極，令該矽控整流器不導通而阻止電流通過，讓電熱毯與交流電源40之間形成斷路，使電熱毯停止加熱，以控制電熱毯的溫度，避免使用者被過高的溫度燙傷。
[0052]請參閱圖4所示，本實用新型還可包括有一短路保護電路，該短路保護電路包含有一第一加熱電阻Rnl及一保險絲Fl。
[0053]該加熱電阻Rnl電跨接在D4的正極與該檢測電阻R5的第二端P2之間。
[0054]該保險絲Fl電跨接在檢測電阻R5的第二端P2與該交流電源40的另一電極42之間。
[0055]請參閱圖5所示，該短路保護電路進一步包含有至少一第二加熱電阻Rn2，各第二加熱電阻分別與該第一加熱電阻並聯。
[0056]請參閱圖6所示本實施例的該保險絲Fl較佳是採用溫度保險絲，因此上述的保險絲F1、檢測電阻R5及第一、第二加熱電阻Rnl、Rn2在焊接至電路板500時，是相互並排且緊密靠攏，其中較佳做法，請參閱圖6A，是將該保險絲Fl置於所述電阻中間，使該保險絲Fl兩側均與檢測電阻R5及/或各加熱電阻Rnl、Rn2緊靠。
[0057]以下謹進一步說明溫度保險絲的啟動方式:
[0058]該檢測電阻R5在電熱毯正常工作時會發熱，因為該檢測電阻R5與該保險絲Fl相互緊靠，該檢測電阻R5的熱量通過熱傳導傳至保險絲F1，讓保險絲Fl的溫度提高以接近該保險絲Fl的啟動溫度，作為一預熱的功能，縮短當電熱毯發生異常時的啟動時間，加速對異常現象的反應時間。[0059]當電熱毯內層電熱線20與外層電熱線10發生異常短路時，在交流電源40的負半周期間內，該交流電源40的電流通過該第三二極體D6、該第二二極體D5形成通路及該內層電熱線20與外層電熱線10異常短路的位置而形成一通路，讓交流電源40的負半周期的電流流經該第一、第二加熱電阻Rnl、Rn2，將電能轉換為熱能，提高其緊靠的保險絲Fl的溫度，加速該保險絲Fl啟動，使電熱毯與電源40之間形成斷路，以防止短路造成的電線走火。
[0060]以上所述僅是本實用新型的較佳實施例而已，並非對本實用新型做任何形式上的限制，雖然本實用新型已較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本實用新型，任何本領域技術人員，在不脫離本實用新型技術方案的範圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型技術方案的內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本實用新型權利要求書的範圍內。
【權利要求】
1.一種可抑制電磁波放射的電熱毯，其特徵在於，所述可抑制電磁波放射的電熱毯包含有: 一外套層，所述外套層包覆一外層，該外層又包覆一內層； 一外層電熱線，所述外層電熱毪是以第一螺旋方向環繞該外層表面，且具有一第一端及一第二端 '及 一內層電熱線，所述內層電熱毯是以第二螺旋方向環繞該內層表面，該第二螺旋方向與第一螺旋方向相反,且內層電熱線具有一第一端及一第二端,所述內、外層電熱線的第一端位於該外套層的同一側，而所述內、外層電熱線的第二端位於該外套層相對另一側，其中所述內、外層電熱線的第二端相電連接，而內、外層電熱線的第一端分別電連接至一交流電源的兩電極。
2.根據權利要求1所述的可抑制電磁波放射的電熱毯，其特徵在於，所述可抑制電磁波放射的電熱毬.進一步包含有: 一第一二極體，該第一二極體具有一正極及一負極，該第一二極體電跨接在該內層電熱線的第二端與該外層電熱線的第二端之間，且該正極與該內層電熱線的第二端電連接，該負極與該外層電熱線的第一端電連接；及 一第二二極體，該第二二極體具有一正極及一負極，該正極與該外層電熱線的第一端電連接，該負極與該外層電熱線的第二端電連接。
3.根據權利要求1或2所述的可抑制電磁波放射的電熱毯，其特徵在於，所述可抑制電磁波放射的電熱毯進一步包含有一溫度控制電路，所述溫度控制電路包含有: 一安規電阻，該安規電阻電跨接在內、外層電熱線的第一端之間； 一電子開關，該電子開關具有一控制端、一輸入端及一輸出端； 一檢測電阻，該檢測電阻具有一第一端及一第二端，該第一端電連接至該電子開關的輸出端，與該電子開關串聯後，電跨接在該外層電熱線的第一端與該交流電源對應該外層電熱線第一端的電極之間，且該電子開關的輸入端電連接至該外層電熱線的第一端，該檢測電阻的第二端電連接至該交流電源對應該外層電熱線第一端的電極； 一微控制器，該微控制器具有一控制端子及一回授端子，該控制端子電連接至該開關的控制端，該回授端子電連接至該開關的輸出端；及 一第三二極體，該第三二極體具有一正極及一負極，該正極電連接至該檢測電阻的第二端，該負極電連接至該開關的輸入端。
4.根據權利要求3所述的可抑制電磁波放射的電熱毯，其特徵在於，所述可抑制電磁波放射的電熱毯進一步包含有一短路保護電路，所述短路保護電路包含有: 一保險絲，該保險絲電跨接在該檢測電阻的第二端與該交流電源對應該外層電熱線第一端的電極之間；及 一第一加熱電阻，該第一加熱電阻電 跨接在該第三二極體的正極與該檢測電阻的第二端之間。
5.根據權利要求4所述的可抑制電磁波放射的電熱毯，其特徵在於，所述短路保護電路進一步包含有至少一第二加熱電阻，各第二加熱電阻分別與該第一加熱電阻並聯。
6.根據權利要求4所述的可抑制電磁波放射的電熱毯，其特徵在於，所述保險絲、檢測電阻及第一加熱電阻在焊接至一電路板時，是相互並排且緊密靠攏，且該保險絲置於所述檢測電阻及第一加熱電阻中間，使保險絲兩側均與該檢測電阻及該第一加熱電阻緊靠。
7.根據權利要求5所述的可抑制電磁波放射的電熱毯，其特徵在於，所述保險絲、檢測電阻、第一加熱電阻及各第二加熱電阻在焊接至一電路板時，是相互並排且緊密靠攏，且該保險絲置於該檢測電阻、第一加熱電阻及各第二加熱電阻中間，使保險絲均與所述檢測電阻、第一加熱電阻及各第二加熱電阻緊靠。
8.根據權利要求3所述的可抑制電磁波放射的電熱毯，其特徵在於，所述電子開關為一矽控整流器，該控制端子為該矽控整流器的控制極，該輸入端為該矽控整流器的正極，該輸出端為該矽控整流器的負極。
9.根據權利要求1或2所述的可抑制電磁波放射的電熱毯，其特徵在於，所述外套層為一絕緣材料。
10.根據權利要求1或2所述的可抑制電磁波放射的電熱毯，其特徵在於，所述外套層為聚氯乙烯、熱塑性橡膠或矽`膠。
【文檔編號】H05B3/10GK203591109SQ201320492700
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年8月13日 優先權日:2013年8月13日
【發明者】吳採瑩 申請人:吳採瑩