電熱軟帶及其加工方法

2023-08-08 00:10:51 1

專利名稱：電熱軟帶及其加工方法
電熱軟帶及其加工方法
技術領域：
本發明涉及一種電熱軟帶及其加工方法，特別是涉及一種成品的氣 密效果佳，且可任意形變以因應多樣用途的電熱軟帶及其加工方法。
背景技術：
在許多應用電能轉變為熱能的電氣用品當中，發熱元件的使用可說 相當普遍，無論型態為何，大部分的應用原理皆是利用一具有高電阻值 的導體通電後可產生熱的方式達成，其中，使用碳纖維作為蕊心而外覆 一絕緣材料層所形成的電熱線，因具有柔韌性及高電阻特性而成為一相 當良好的發熱元件，故可應用於電毯等需保溫的裝置中。
然而，在某些使用環境的條件下，需要要求發熱元件具備有的功能 ，以避免其接觸水分或水氣導致漏電短路的危險發生，而以上述的電熱 線為例，其外層雖然具有一絕緣材料層可作為水分的隔離層，但由於電 熱線的端部必然會與連接電源的導線端部相接合，因此電熱線端部與導 線端部兩者接合處將是防止水分滲入的重點區域，以現今作法而言，可 在電熱線端部與導線端部接合處以一膠加以密封，藉此阻止水分由接合 處進入，但由於電熱線會產生高熱，致使位於電熱線端部的膠常因過熱 產生劣化而變質脫落，使得膠的效果在短時間內即失效，造成電熱線端 部與導線端部接合處的設計形成一相當大的問題產生。

發明內容
本發明的目的在於提供一種製程簡捷，並能使電熱軟帶的氣密效果 佳，且耐熱性及柔軟性均高的電熱軟帶加工方法。
本發明的另一目的則在於提供一種可任意形變以因應多樣用途的
電熱軟帶。
本發明電熱軟帶加工方法的特徵在於包括以下步驟
(a) 將一條電熱線及至少一個膜片放置於一個模具的模穴內；
(b) 閉合所述模具，且使所述膜片包覆所述電熱線； (C)對所述膜片的開放側邊施予熱封閉，只預留至少一個排氣口未
予密封；
(d) 透過所述排氣口對所述膜片的包覆空間進行排氣作業，再對排 氣口予以熱封閉；
(e) 開啟所述模具，即完成所述電熱軟帶的製作。 藉此不但能提供製程簡捷，並能使電熱軟帶的氣密效果佳，且耐熱
性及柔軟性均高等功效。
本發明電熱軟帶的特徵在於包括
一條電熱線，具有數股碳纖維蕊心；及
至少一個模片，包覆於所述電熱線外。
藉此本發明的電熱軟帶能提供氣密效果佳，且可任意形變以因應多 樣用途的功效。


下面結合附圖及實施例對本發明電熱軟帶及其加工方法進行詳細 說明
圖l是本發明電熱軟帶及其加工方法一較佳實施例的方法流程圖2是所述較佳實施例的一示意圖，顯示一電熱線與模片置於一模 具的下模內的態樣；
圖3是圖2的m-m剖視線的剖面圖，顯示模具的上、下模閉合時電
熱線與兩模片於模穴中的組合態樣；
圖4是所述較佳實施例的另一剖面圖，顯示已對兩膜片施予熱封閉 及抽真空後的態樣；
圖5是所述較佳實施例的又一剖面圖，顯示一模片對摺夾持一電熱 線的態樣；
圖6是所迷較佳實施例的電熱軟帶示意圖7是所述較佳實施例的電熱軟帶另一種態樣示意圖，說明電熱線 呈連續彎折形態，熱封閉作業是沿膜片近側邊處施行；
圖8是所述較佳實施例的電熱軟帶另一種態樣示意圖，說明電熱線 呈連續彎折形態，熱封閉作業是沿電熱線的曲線施行；
圖9是所述較佳實施例的電熱軟帶一斷面示意圖，顯示電熱線夾置 於兩膜片間的態樣；
圖IO是所述較佳實施例的電熱軟帶另一斷面示意圖，顯示一膜片對 折並將電熱線夾置其間的態樣；
圖ll是所述較佳實施例的電熱軟帶的使用狀態圖一，顯示電熱軟帶 使用於保溫墊的態樣；
圖12是所述較佳實施例的電熱軟帶的使用狀態圖二，顯示電熱軟帶 使用於衣服的態樣；
圖13是所述較佳實施例的電熱軟帶的使用狀態圖三，顯示電熱軟帶 使用於手套的態樣；
圖14是所述較佳實施例的電熱軟帶的使用狀態圖四，顯示電熱軟帶 使用於玻璃或不鏽鋼等材質的態樣；及
圖15是所述較佳實施例的電熱軟帶的使用狀態圖五，顯示電熱軟帶 使用於電爽鬥的態樣。
具體實施方式
參閱圖1所示，是本發明電熱軟帶6的加工方法的一較佳實施例，包 括以下(a) (e)步驟。
配合圖2所示，在步驟(a)中，是先備置一條電熱線l、兩膜片2，以 及一組模具3，所述電熱線l具有數股碳纖維蕊心ll，所述碳纖維蕊心ll 細如髮絲般，且也如髮絲般柔軟。電熱線1的兩端分別利用一電源線4內 的導電金屬41插入電熱線中央，並予以局部巻繞成束狀，當然在巻繞的 過程中，也可將電熱線l端部彎折至少一次，再續行巻繞，如此可加強 巻繞結構強度，所述電熱線l的兩巻繞束緊端可另予焊接，電熱線l的其
餘部份則呈扁平狀。膜片2是以聚醯亞胺薄膜(Kapton)為基材。聚醯亞 胺薄膜(K鄰ton)材料的溫度範圍很廣，從-269 ° C至400 ° C,工作 溫度為25(T C，且形狀隨意，可製成片狀或條狀或多樣狀等等(容後詳 述)。
而如圖2、 3所示模具3具有可相互閉合的上、下模31、 32，以及分 別形成於上、下模31、 32上且彼此相對應的上、下模穴311、 321，另外 ，下模32上還間隔設有兩個與下模穴321相通的通道322，而上模31上設 有一能於上、下模3K 32閉合時與所述通道322連通的穿孔312。前述兩 膜片2是呈上下疊置而置於下模穴321內，電熱線1則夾置於兩膜片2之間 ，兩電源線4則分別伸出於所述膜片2外。另外，要特別說明的是，電熱
線l兩端的巻繞束緊作業也可於成品完成後再予以進行，不過此時需再 針對電熱線1與電源線4結合處進行熱封處理作業，此作業是以絕緣體包 覆該結合處並施以熱封固定。
如圖3所示，在步驟(b)中，是閉合模具3的上、下模31、 32，此時 兩膜片2在上、下模31、 32壓迫下緊密包覆電熱線1，只有在前述通道322 處未呈緊壓狀態。
如圖3所示，在步驟(c)中，是使模具3的上、下模31、 32加熱以對 已上、下疊置的膜片2周邊施予熱封閉，且只預留對應於兩通道322處的 部份未予密封，以作為兩個排氣口21。此時前述兩個分別包覆於兩電源 線4的導電金屬41外部的絕緣套42是與兩膜片2熱封閉成一體，且電熱線 l的兩巻繞束緊端是位於兩膜片2的包覆空間22內。
參閱圖3、 4所示，在步驟(d)中，可以利用兩抽真空裝置(圖未示) 透過模具3的兩通道322伸入兩排氣口21，對兩膜片2的包覆空間22進行
抽真空的排氣作業；當然此排氣作業也可以是利用擠壓排氣方式，以使 兩膜片2的包覆空間22內的氣體可經由所述排氣口21排出。之後再利用 一熱封機具5經由穿孔312伸入通道322對各排氣口21施予熱封閉。
最後在步驟(e)，開啟模具3的上、下模31、 32，即完成所述電熱軟 帶6的製作，本發明之電熱軟帶6的工作溫度可以控制為200。 C以上。借 此本發明的方法不但製程簡捷，且所製成的電熱軟帶6的氣密效果佳， 耐熱性及柔軟性均高，因此還能任意形變以因應多樣用途，例如適用於 保溫墊、衣服、手套等等。
特別說明的是，如圖5所示，本方法也可只使用一個膜片2，如此在 步驟(b)中，當模具3的上、下模31、 32閉合後，模片2是隨著模具3的閉 合而對摺將電熱線l夾置於其間；接著在步驟(c)中，是對所述膜片2的 開放側邊施予熱封閉，且同樣只預留對應於兩通道322處的部份未予密 封以作為兩個排氣口21(見圖3)，至於其他步驟均與前述相同，因此同 樣能完成電熱軟帶6的製作。再者，在步驟(b)中，電熱線l可以直線狀 放置於下模穴321內，如此進行完膜片2的熱封閉作業後，所製成的電熱 軟帶6是呈直線狀(如圖6所示)。當然電熱線l也可以選擇是以連續彎折 等多樣形狀放置於下模穴321內，於進行完膜片2的熱封閉作業後，所制 成的電熱軟帶6是呈片狀(如圖7所示)；此外熱封閉作業也可沿電熱線l 的曲線施行，如此所製成的電熱軟帶6也可呈連續彎折形態等多樣形狀( 如圖8所示)。
如圖6、 9所示，本發明利用上述方法所製成的電熱軟帶6包括一個 電熱線l，以及兩個模片2，電熱線1的兩端分別與兩電源線4的導電金屬 41電性連接，而兩模片2是以上下疊置方式將電熱線1夾置於其中，且兩 模片2的包覆空間22並形成真空狀態，兩電源線4的另一端均伸出於膜片 2外，用以分別與一組正、負極接點(本圖未顯示)電性連接。另外，如 圖10所示，電熱軟帶6也可以只包括一個模片2，即此模片2可以對摺方 式將電熱線l夾置其間，模片2的包覆空間也是呈真空狀態，兩電源線4 的另一端同樣是伸出於膜片2外而能用以分別與一組正、負極接點(本圖 未顯示)電性連接。
如前述，本發明的電熱軟帶6可應用於保溫墊、衣服、手套等多樣 用途，如圖11所示，是應用於保溫墊71的態樣，此種保溫墊71包括有兩
個上、下疊置組合的布體711，而電熱軟帶6的電熱線1扁平部份則以連
續彎折形態鋪置於兩布體711間，利用車縫手段使兩布體711與電熱軟帯 6組合成一體，如上述，因電熱線l的碳纖維蕊心ll細如髮絲般，所以在 車縫時不易大面積遭到車縫針碾斷，且又能受到車縫線712的拘束而定 位。至於連接於電熱線1兩端的兩電源線4則是伸出布體711外並與一開 關72的正、負極接點電性連接。如此使用者只要將開關72插上電源即可 使電熱線l因導電而產生熱能，藉此提供置於保溫墊71上的物品良好的 保溫效果。
由於本發明的電熱軟帶6具有可撓性，因此可如圖12所示應用於衣 服73的態樣，此態樣是將電熱軟帶6車縫於一裡層布74上，再將該裡層 布74縫製於衣服73內表面，衣服73內表面並設有一組正、負電極75、 76 ，電熱軟帶6兩端的兩電源線4即進一步延伸並與正、負極接點75、 76電 性連接。藉此電熱軟帶6的通電發熱即能提供衣服產生良好的保暖效果 。或是如圖13所示應用於手套77上，電熱軟帶6兩端的兩電源線4同樣只 要與設於手套77上的正、負極接點75、 76電性連接即可通電發熱。此外 所述電熱軟帶6也可安裝於玻璃或不鏽鋼等材質81—表面(如圖14所示) ，如此電熱軟帶6所產生的熱量能快速地傳遞至玻璃或不鏽鋼等材質81 的另一表面，而能適用電磁爐、電烤爐、電暖爐等等。另外也可如圖15 所示應用於電褽鬥82，由於電熱軟帶6相當的薄，因此能藉此有效縮小 電熨鬥82的體積，於電熨鬥82的底座821鎖合後，電熱軟帶6可以貼觸底 座821的內表面，使得電熱軟帶6所產生的熱量迅速傳遞至底座821的外 表面，熱能即能有效的被利用。
如上所述，本發明電熱軟帶及其加工方法，藉由膜片2以抽真空形 態包覆由數股碳纖維蕊心ll所構成的電熱線l等步驟流程製作電熱軟帶 6，不但製程簡捷，且所製成的電熱軟帶6還具有氣密效果佳，耐熱性及 柔軟性均高等功效，進而能廣泛應用於如保溫墊71、衣服73及手套77等 多樣用途上。
權利要求
1.一種電熱軟帶的加工方法，包括以下步驟(a)將一條電熱線及至少一個膜片放置於一個模具的模穴內；(b)閉合所述模具，且使所述膜片包覆所述電熱線；(c)對所述膜片的開放側邊施予熱封閉，只預留至少一個排氣口未予密封；(d)透過所述排氣口對所述膜片的包覆空間進行排氣作業，再對排氣口予以熱封閉；(e)開啟所述模具，即完成所述電熱軟帶的製作。
2. 如權利要求1所述電熱軟帶的加工方法，其特徵在於所述電熱線具有數股碳纖維蕊心。
3. 如權利要求1所述電熱軟帶的加工方法，其特徵在於在所述步 驟(d)中所進行的排氣作業是利用擠壓排氣方式，以使所述膜片的包覆 空間內的氣體可經由所述排氣口排出。
4. 如權利要求1所述電熱軟帶的加工方法，其特徵在於在所述步驟(d)中所進行的排氣作業是透過所述排氣口對所述膜片的包覆空間進行抽真空排氣。
5. 如權利要求4所述電熱軟帶的加工方法，其特徵在於所述模具包括有至少一個與所述模穴相通的通道，在步驟(d)中，是經由所述排氣口及所述通道而對於所述膜片的包覆空間進行抽真空作業。
6. 如權利要求1所述電熱軟帶的加工方法，其特徵在於所述步驟(b)中，包括有兩個膜片，以上下疊置方式將所述電熱線夾置於其間。
7. 如權利要求1所述電熱軟帶的加工方法，其特徵在於所述步驟 (b)中，只包括有一個膜片，所述模片是隨著所述模具的閉合而對摺將 所述電熱線夾置於其間。
8. 如權利要求1所述電熱軟帶的加工方法，其特徵在於所述模片 是以聚醯亞胺薄膜為基材而製成之防水片體。
9. 如權利要求1所述電熱軟帶的加工方法，其特徵在於所述電熱 線兩端呈束狀，其餘部份則呈扁平狀。
10. 如權利要求9所述電熱軟帶的加工方法，其特徵在於所述電熱線兩端是分別各利用一電源線內部的導電金屬巻繞束緊而成束狀。
11. 如權利要求10所述電熱軟帶的加工方法，其特徵在於所述電熱線的兩巻繞束緊端另予焊接。
12. 如權利要求11所述電熱軟帶的加工方法，其特徵在於所述電熱線的兩巻繞束緊端是位於所述膜片的包覆空間內。
13. 如權利要求10所述電熱軟帶的加工方法，其特徵在於所述電 源線的導電金屬外並包覆有絕緣套；而在步驟(C)中，所述絕緣套是熱 封閉於所述排氣口處。
14. 一種電熱軟帶，其特徵在於包括一條電熱線，具有數股碳纖維蕊心；及至少一個模片，包覆於所述電熱線外。
15. 如權利要求14所述的電熱軟帶，其特徵在於所述膜片對於所述電熱線的包覆空間是形成真空狀態。
16. 如權利要求14所述的電熱軟帶，其特徵在於所述模片是以聚醯亞胺薄膜為基材。
17. 如權利要求14所述的電熱軟帶，其特徵在於所述電熱線的兩端是呈束狀，其餘部份則呈扁平狀。
18. 如權利要求14所述的電熱軟帶，其特徵在於所述電熱線兩端分別與一電源線內的導電金屬電性連接。
全文摘要
一種電熱軟帶及其加工方法，該加工方法包括以下步驟(a)將一條電熱線及至少一個膜片放置於一個模具的模穴內；(b)閉合所述模具，且使所述膜片包覆所述電熱線；(c)對所述膜片的開放側邊施予熱封閉，只預留至少一個排氣口未予密封；(d)透過所述排氣口對所述膜片的包覆空間進行排氣作業，再對排氣口予以熱封閉；(e)開啟所述模具，即完成所述電熱軟帶的製作。本發明不但製程簡捷，並能使所製成的電熱軟帶具有氣密效果佳，且耐熱性及柔軟性均高，因而可任意形變以因應多樣用途等功效。
文檔編號H05B3/34GK101198198SQ20061016375
公開日2008年6月11日 申請日期2006年12月4日 優先權日2006年12月4日
發明者喻孟華 申請人:喻孟華