電熱服的製作方法

2023-05-25 17:57:11 2

專利名稱：電熱服的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種電熱服，屬熱電輻射勞保產品。
現有的電熱服均基於電工學原理直接將電池接到發熱體上，產生熱量，能防寒保暖，但在電池體積、重量，輸出功率、維持時間、發熱面積和效率方面很難做到兩全其美，這是目前國內市場電熱服裝未能面世並大量推廣的主要原因之一。例如，用6V電池要得到4W功率，據電工原理，發熱電阻的阻值為9Ω，很明顯，9Ω阻值的發熱體，其發熱面積和效率是異常小的，因此將電池直接作用在發熱體上不具備理想的實用性;現有技術的另一重大問題是「電熱元件如何安放在服裝上？」美國和最新技術採用鎳鉻合金金屬薄模噴塗工藝，雖然先進，但工藝複雜，成本高，適合於太陽能發電使用，而不是微型可攜式電池，不符合我國國情;目前國內生產用於電熱服裝的電熱體的方法是將鎳鉻電阻線織成2-10公分的布帶，通常事先規定好長度，一段一段地留出線頭，這種方法的缺陷是織造麻煩，容易出現凸凹不平和斷絲的情況，難以推廣;另外國內還有使用壓敏陶瓷作鞋墊者，但推廣到服裝，受重量、面積及可洗性方面的制約。
本發明的目的在於設計生產輕便，柔軟，易洗滌，熱效率高，易大量生產的電熱服。
本發明的目的將由下述技術方案實現。
首先本發明的電熱服在電源方面，創造性地運用電源逆變原理，將6V免維護蓄電池通過逆變裝置的轉換，得出36V的高頻交流電源，據電工原理，在保證4W電工率的前提下，使發熱體原配電阻值增加36倍，即電熱體面積明顯增加，電熱服的效率明顯增加。
其次與電源相配套的創新是電熱體採用Φ0.07～0.09mm超細絕緣鎳鉻電阻絲作為電熱元件，利用經改進調整後的縫紉機底梭將出線孔磨光潤滑並確定最佳出線鬆緊度，將雙股電阻絲繞在其中，這樣用普通縫紉機直接將電熱絲扎在電熱服裝上，這樣電熱絲的阻值，配量可隨心所欲，避免了織帶容易斷絲的弊病。
由此，本發明具有如下多方面的優點減輕了電熱服的體積重量;增加了發熱體的面積;提高了熱效率;增強電熱服的柔軟性，不僅容易洗滌，而且提高了使用壽命;為大批量社會生產提供了先決條件等等。


圖1為本發明電熱服的示意圖;
圖2為本發明的電源-逆變器和電池外觀圖;
圖3為本發明的逆變器的電路原理圖。
以下參照附圖對本發明作進一步詳細說明。
參照圖1，本發明是一種全身電熱保暖服，由金屬棉袖衫(1)，金屬棉內褲(2)，手套(3)，鞋墊(4)(或襪子)，電熱絲(5)，襯衫、手套電源輸入總插頭(6)，手套電源輸出端(7);褲、鞋墊(或襪子)電源輸入總插頭(8)，鞋墊(或襪子)電源輸出端(9)，鞋墊電源輸入插頭(10)，插座，插頭小口袋(11)組成。
為方便用戶根據需要選擇發熱部位以及發熱部位溫度高低，除逆變器設有12V，24V，36V電壓輸出調節外;據電工原理可方便地利用各部位端子插頭的串、並聯，或切斷，或復聯達到改變加熱部位，改變發熱部位溫度的目的。
電熱服電源線採用雙絕緣處理0.1mm線包漆包線，使電熱服整體柔軟和美觀，安置法和電熱絲相同用縫紉機直接扎在電熱服兩側的扎縫處，美觀，結實，可洗滌。
為保證電熱服的強度，底線除繞電熱絲外，還可繞一根滌綸縫紉機絲線，增加強度和隱蔽感，扎制更靈活更隨意。
圖2為本發明逆變器和電池外觀圖，其中(12)-逆變器;(13)逆變器工作開關;(14)-(17)輸出插座;(18)-電池充電輸入插座;(19)-蓄電池;(20)-便攜掛牌兒。
圖3為本發明逆變器和電池的電原理圖。
電路符號說明Vcc-6V·1.5AH免維護全密封鉛酸蓄電池(DC);
AN1-電路起動按鈕;
AN2-電路斷開按鈕;
J1-1-電池過放電保護電路的長閉觸點;
J1-電池過放電保護繼電器(4.5V繼電器);
Z1-二極體(IN4001);
Z2-二極體(IN4001);
R1-Z1的限流電阻;( 1/4 W600Ω)Q1-2-3-晶體三極體;(5609)R2-Q2，Q3的公用基極偏置電阻;( 1/4 W200ω)R2-Q2，Q3的公用基極偏置電阻;( 1/4 W50ω)C1-基極交流傍路電容器(換向充放電流電容器0.47μF50V);
B-高頻鐵氧體變壓器;
B1-振蕩線圈(Φ0.56mm漆包線18圈 1/2 處抽頭)B2-反饋線圈(Φ0.35mm漆包線8圈 1/2 處抽頭)B3-輸出線圈(Φ0.35mm漆包線37圈處、54圈處分別抽頭)
OUT1-36V高頻交流電源輸出端;
OUT2-24V高頻交流電源輸出端;
OUT3-公用端。
本發明逆變器是一個推挽工作方式的高頻逆變器，它由電池過放電保護電路和逆變器電路兩部分組成。電池過放電保護電路的工作原理是當Vcc電壓降低到4V時，Z1通過限流電阻R1的控制由導通變為截止，使Q1的基極電流降到接近零，這時過放電保護繼電器J1便釋放破壞電流通路的條件，J1-1自動斷開，電路中止通電，從而起到保護電池的作用;逆變器的工作原理是當電路接通瞬間，基極偏置電阻R2通過變壓器B為Q2，Q3提供初始狀態下的基極電流;此刻C1兩端呈交流短路狀態，當Q2Q3基極電流經R3反饋至C1時，換向電容C1充電，之後瞬間關閉電路，與此同時對Q2Q3進行放電觸發，通過1/30000秒的時間往返用間斷關斷直流電電流的方法，輸出高頻交流電流最後利用確定好變比的高頻變壓器B得到所需的高頻電壓和電流，換向電容C1的值由下式確定;
C1＝ToffIM/0.425UZ其中Toff-為可控矽三極體Q2、Q3所匹配的關閉時間，一般選取(30-100)×10-8秒;
IM-換向瞬間負載電流的最大值(A)，一般取電池的最大電流值;
UZ-直流電壓，與電池電壓Vcc基本一致，通常應略高於電池電壓的20%。
高頻變壓器參數輸入端(初級)匝數N1＝9匝輸出端(次級)匝數N2＝54匝本領域技術人員能對本發明作出許多改型，但不會脫離由下列權利要求所限定的精神與範圍。
權利要求
1.一種電熱服，包括電源、服裝、手套、鞋墊(或襪)、電源線、電熱絲、接插頭，其特徵在於(1)電源由電池過放電保護電路和逆變器電路兩部組成，將6V(DC)免維護蓄電池通過逆變裝置轉換成36V高頻(AC)電源；(2)電熱絲用經改進調整的普通縫紉機底梭扎在電熱服上出線孔磨光潤滑；調整最佳出線鬆緊度。
2.根據權利要求1所述的電熱服，其特徵在於電池過放電保護電路由免維護全密封鉛酸蓄電池Vcc，電路起動按鈕AN1，電路斷開按鈕AN2，電池過放電保護電路的長閉觸點J1-1，電池過敏電保護斷電器J1，二極體Z1以及Z1的限流電阻R1組成;逆變器電路由晶體二極體Q2、Q3(推挽工作方式)，其基極偏置電阻R2，3換向充放電流電容器C1，高頻鐵氧體變壓器B，輸出端OUT1，OUT2和公用端OUT3組成。
3.根據權利要求1所述的電熱服，其特徵在於(1)各部位端子插頭可串、並、復聯或切斷以改變加熱部位，改變加熱部位溫度;(2)電熱絲可並繞滌綸絲，以增加電熱絲強度和隱蔽感;(3)電源線也用縫紉機直接扎在電熱服兩側的扎縫處，以求美觀，結實，便於洗滌。
4.根據權利要求1或3所述的電熱服，其特徵在於(1)電熱絲為0.07mm超細絕緣鎳鉻電阻絲;(2)電源線為0.1mm線包漆包線。
全文摘要
本發明利用6V微型免護蓄電池經逆變獲得36V高頻電流加到安置在服裝，手套，鞋墊(或襪)上的電熱體，使全身或部位得到理想的保暖熱量。
文檔編號A41D13/00GK1097539SQ9410631
公開日1995年1月18日 申請日期1994年6月8日 優先權日1994年6月8日
發明者於志新 申請人:於志新