專利名稱：特別用于合成表面所覆蓋的土壤的土壤加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于覆蓋有合成或人造復(fù)合型覆蓋物的場(chǎng)地或土地的加熱元件，特別是用于如網(wǎng)球場(chǎng)、足球場(chǎng)、草地曲棍球場(chǎng)之類的運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地的加熱元件，從而使這些場(chǎng)地不結(jié)霜或融化覆蓋著所述場(chǎng)地的冰和/或雪。
背景技術(shù)：
眾所周知，一些場(chǎng)地，特別是體育場(chǎng)館或訓(xùn)練區(qū)域、公園的花園等覆蓋有合成的人造元件，例如某些體育場(chǎng)內(nèi)的由聚丙烯草構(gòu)成的板或帶。為了使這些場(chǎng)地具有良好的穩(wěn)定性并具有板本身的特性所不能提供的彈性沖擊吸收性，將這些板設(shè)置在彈性層(sheet)上。然而，由于彈性層的絕緣性質(zhì)，這些彈性層對(duì)任何設(shè)置在彈性體層下的加熱系統(tǒng)，特別是例如流體循環(huán)型的加熱裝置，形成了障礙。
因此，盡管以此為目的進(jìn)行了大量嘗試，但是至今仍未有效實(shí)現(xiàn)對(duì)這種類型的合成覆蓋物的加熱。
對(duì)這種類型的加熱裝置存在多種限制。首先，這種裝置必須是平的，以使其直接設(shè)置在所述板及其彈性體支撐件之間，從而可在板與熱源之間未插入任何絕緣元件的情況下直接傳熱至板。
另外，這些加熱裝置必須是水密的，以避免任何有關(guān)用電安全的不良運(yùn)行。此外，加熱裝置必須不能對(duì)雨水或融雪的排出形成障礙，并且它們必須可以制成長(zhǎng)度較長(zhǎng)的帶，以便用戶可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)這些裝置的尺寸。最后，必須可以將這些裝置的表面充分地貼近場(chǎng)地表面來(lái)設(shè)置，從而使有關(guān)的人造復(fù)合物可被快速且均勻地加熱。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出能夠滿足所有上述限制和條件的加熱裝置。
因此，本發(fā)明的主題是一種包括加熱膜的場(chǎng)地加熱裝置，特別是用于覆蓋有合成材料的覆蓋物的場(chǎng)地的場(chǎng)地加熱裝置，其特征在于，該場(chǎng)地加熱裝置包括兩個(gè)電絕緣且水密的支撐層；在所述支撐層之間設(shè)有平行的導(dǎo)電帶，所述導(dǎo)電帶沿著支撐層的長(zhǎng)度延伸且成對(duì)地相關(guān)聯(lián)，從而使導(dǎo)電帶的一端分別與兩個(gè)供電端子相連，而所述導(dǎo)電帶的另一端通過(guò)導(dǎo)電橋而相互連接在一起。
為了防止加熱裝置干擾如融雪或霜之類的水的正常排放，在所述導(dǎo)電帶之間設(shè)置貫穿該裝置的孔。
在一個(gè)實(shí)施例的變型中，導(dǎo)電帶可以相對(duì)于支撐層是自由的。
另外，所述支撐層之一可以由不透明材料制成，且另一支撐層可以由半透明材料制成，后者允許導(dǎo)電帶可見(jiàn)。
為了進(jìn)行連接，可以在所述支撐層之一上切出窗口，以便露出帶的表面區(qū)域，從而可以焊接導(dǎo)電橋，所述導(dǎo)電橋固定在各帶的這樣露出的表面上。導(dǎo)電橋、以及帶與供電導(dǎo)體之間的接合處通過(guò)由一膠合的或焊接的絕緣密封層來(lái)覆蓋而依次地絕緣。
優(yōu)選地，導(dǎo)電帶和與所述導(dǎo)電帶相互隔開的間隔具有同樣的寬度，且兩條帶之間的導(dǎo)電橋由帶的一部分制成。
本發(fā)明的另一個(gè)主題在于一種用于制造用來(lái)生產(chǎn)上述類型的加熱裝置的膜的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟使用可換位的膠(transposable glue)，將由特別是鋁制成的、導(dǎo)電的、有電阻的層膠合于特別是由PVC制成的絕緣支撐層上；在導(dǎo)電層中“中途”切割平行的、縱向帶；將膠涂在其它各平行的縱向帶上；將水密的、絕緣的支撐層放置在帶上；使包括支撐層和粘附于其上的相應(yīng)導(dǎo)電帶的相應(yīng)部件相互分開；將第二支撐層膠合在各所述部件上，以使導(dǎo)電帶分別夾在兩個(gè)支撐層之間。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種用于制造加熱裝置的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟沿橫向切割膜以得到所需的長(zhǎng)度；
在加熱裝置的一端成對(duì)地電連接導(dǎo)電帶；在每對(duì)帶的各相對(duì)端形成供電端子。
與導(dǎo)電帶的電接觸可以通過(guò)以下方式形成，即在支撐層之一內(nèi)中途切出窗口，去除相應(yīng)的切出物，焊接待被電接觸的元件，以及通過(guò)膠合一由絕緣材料構(gòu)成的部件來(lái)密封相應(yīng)的區(qū)域。


參考附圖，將本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例作為非限制性示例進(jìn)行描述如下，其中圖1是膜的俯視圖，該膜形成了使本發(fā)明得以實(shí)施的基本元件；圖2是從圖1所示的基本元件得到的加熱元件在打開窗口以在其兩個(gè)相應(yīng)端露出導(dǎo)電帶之后的局部俯視圖；圖2a和圖2b是加熱元件的電連接區(qū)域的上部和下部的局部放大俯視圖；圖3是圖2至圖2b所示的加熱元件在形成電連接之后的局部俯視圖；圖4是完成了的加熱元件的局部俯視圖，該加熱元件準(zhǔn)備放置在待加熱的人造復(fù)合物(complex)之下的位置；圖5是根據(jù)本發(fā)明的、旨在用于制造加熱裝置的膜的實(shí)施例的變型的局部俯視圖；圖6a至圖6e是根據(jù)本發(fā)明用于生產(chǎn)膜的方法的、優(yōu)選實(shí)施例變型的不同連續(xù)階段的局部俯視圖；圖7a至圖7g是在不同組裝階段期間的、前述圖中所示的元件的剖面電路圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了用于使用戶形成本發(fā)明的加熱裝置的基本元件1，其與由待加熱的場(chǎng)地的幾何形狀和尺寸所施加的空間特征相關(guān)。
因此，基本元件1由兩個(gè)通過(guò)聚氯乙烯(PVC)的支撐件構(gòu)成的組裝起來(lái)的層形成，這兩個(gè)層分別由1a和1b表示，在兩個(gè)層之間夾有一系列由鋁制成的、窄厚度的、導(dǎo)電的、有電阻的帶3，所述帶3平行設(shè)置并沿著所述支撐層的長(zhǎng)度方向延伸。為了便于將帶3保持在合適位置，層1a和1b可以包括粘性面。
更精確地，在本發(fā)明實(shí)施例的本示例中，形成基本元件1的兩個(gè)支撐層1a和1b以及金屬帶3具有約為120cm的寬度1和幾十米數(shù)量級(jí)的長(zhǎng)度。在兩個(gè)支撐層1a和1b的寬度1上，設(shè)有12條6cm寬的導(dǎo)電帶，所述導(dǎo)電帶的編號(hào)為I至XII并相互隔開寬度為4cm的同一間隔i。
根據(jù)所需加熱的場(chǎng)地的尺寸和幾何形狀，用戶從該基本元件1上切下長(zhǎng)度為L(zhǎng)的段(圖2)，該長(zhǎng)度為L(zhǎng)的段的附圖標(biāo)記與加熱元件5的相同。
如圖2、圖2a和圖2b所示，為了形成各加熱元件5，用戶在加熱元件的兩端A和B處切出相應(yīng)的窗口7A和7B，這些窗口切穿了一個(gè)層的厚度，在本示例中該層為層1b，以使各導(dǎo)電帶的兩個(gè)相應(yīng)端露出一小塊表面區(qū)域SA和SB。
通過(guò)在所述帶的A端放置電連接導(dǎo)電橋9使所述十二條帶3兩兩電連接，從而使每一對(duì)帶形成一個(gè)閉合電路，如圖3所示。所述成對(duì)的兩個(gè)導(dǎo)電帶3的另外兩端(B側(cè))分別連接至電導(dǎo)體12和電導(dǎo)體14，其中電導(dǎo)體12與一相連接，電導(dǎo)體14與中性點(diǎn)連接。一旦形成這些不同的電連接，那么就由每一個(gè)所述的閉合電路形成了加熱元件5。供給加熱元件5很低的電壓，即可基本上在5V與48V之間變化的電壓，所述電壓與所選擇的電壓供應(yīng)有關(guān)，其使由加熱元件傳遞的發(fā)熱量得以控制。
在最后一個(gè)步驟期間，如圖4所示，在橋9和電導(dǎo)體的連接處，通過(guò)以膠合或熱密封方式固定的密封元件16來(lái)覆蓋，使連接的水密性得到保證。這些覆蓋元件16可以具有例如與形成絕緣層1a和1b的材料相同的類型，但是必須隨后又制作于水密材料內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明，還可以在單一操作過(guò)程中切出上窗口7A(A側(cè))和下窗口7B(B側(cè))。
應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明特別關(guān)心的是，由卷成卷的具有長(zhǎng)的長(zhǎng)度的基本元件開始，利用大大減少的加工，使得能快速地、容易地形成與待加熱的場(chǎng)地的尺寸和形狀相關(guān)的、任何長(zhǎng)度的加熱元件。
在圖5所示的本發(fā)明的一個(gè)變型中，設(shè)置有跨過(guò)基本元件1的伸長(zhǎng)開口10，以便在加熱元件5由待加熱的土壤或人造復(fù)合物覆蓋的情況下，能夠通過(guò)這些開口排出雨水、排泄水等，從而避免停滯的水干擾加熱元件的正常功能，并保證雨水或融化的水正常排出。
參照?qǐng)D6a至圖6e和圖7a至圖7g，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例描述如下，該實(shí)施例對(duì)于便于實(shí)施和降低生產(chǎn)成本具有特殊意義。
在本發(fā)明的該優(yōu)選實(shí)施例的第一步驟(圖6a和圖7a)期間，使用稱為“可換位的”膠，即一種允許容易地分離其所固定的物體并隨后再膠合至另一支撐件上的、低粘合力的膠，將鋁層4膠接在PVC支撐層1a上。
然后，在第二步驟(圖6b和圖7b)期間，沿著縱向切割鋁層4以形成一系列相鄰的帶3。所述切割稱為“中途(midway)”類型的切割，也就是，該切割在PVC支撐層1a表面上停止。
在第三步驟(圖6c和圖7c)期間，每隔一條帶3，即在帶3′上涂敷膠C。
在第四步驟(圖6d和圖7d)期間，PVC制成的第二支撐膜1′a放置在帶3的表面上，因而該膜僅粘附至涂有膠C的縱向帶3′。
在第五步驟(圖6e和圖7e)期間，前面形成的組件被“拆解開”(de-matrixed)，即將兩個(gè)支撐層1a和1′a分開。在這種分開的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)理解，由于膠C的存在，帶3′將會(huì)保持固定在支撐層1′a上(膠C的粘附力大于“可換位的”膠的粘附力)，而未涂有膠C的帶3將會(huì)由可換位的膠保持固定在層1a。因此，如圖7f所示，剩余的操作過(guò)程包括用相應(yīng)的PVC支撐層1b和1′b來(lái)覆蓋這兩個(gè)元件，以得到兩個(gè)加熱單元5和5′。
所述實(shí)施例的意義在于其允許使用鋁層4的整個(gè)表面，從而使加熱膜具有非常好的成本價(jià)性能，這首先是由于該方法實(shí)施簡(jiǎn)便，其次是由于該方法允許在同一生產(chǎn)周期中制造兩個(gè)加熱膜。
權(quán)利要求
1.一種場(chǎng)地加熱裝置，特別適用于覆蓋有合成材料所制成的覆蓋物的場(chǎng)地，該場(chǎng)地加熱裝置包括加熱膜(1)，其特征在于，該場(chǎng)地加熱裝置包括兩個(gè)電絕緣且水密的支撐層(1a，1b；1′a，1′b)，在所述支撐層之間設(shè)有平行的、導(dǎo)電的且有電阻的帶(3，3′)，所述帶(3，3′)沿所述支撐層的長(zhǎng)度方向延伸并且成對(duì)地相關(guān)聯(lián)，以使所述帶的一端(B)分別與兩個(gè)供電端子(L，N)相連，且所述帶的另一端(A)通過(guò)導(dǎo)電橋(9)而相互連接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，在所述導(dǎo)電帶(3，3′)之間，該加熱膜(1)具有穿過(guò)該加熱膜的孔(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)電帶(3，3′)相對(duì)于所述支撐層(1a，1b；1′a，1′b)是自由的。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述支撐層(1a，1b；1′a，1′b)中的一個(gè)支撐層由不透明材料制成，而另一支撐層由半透明材料制成。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，兩條帶(3，3′)之間的所述導(dǎo)電橋(9)由帶元件制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，從所述支撐層(1a，1b)中的一個(gè)支撐層切出窗口(7A，7B)，以便露出小塊帶表面(SA，SB)，并將所述導(dǎo)電橋(9)固定至各所述帶的表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)電橋(9)和所述帶(3，3’)與電連接件的接合處通過(guò)在這些元件上覆蓋及固定，特別通過(guò)焊接或膠合一絕緣水密層而絕緣。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)電帶(3，3′)與所述導(dǎo)電帶所相互隔開的間隔具有同樣的寬度。
9.一種用于形成根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的加熱裝置的膜，其特征在于，所述膜包括兩個(gè)電絕緣且水密的支撐層(1a，1b)，在所述支撐層之間設(shè)有平行的導(dǎo)電帶(3，3′)，所述導(dǎo)電帶(3，3′)沿所述支撐層的長(zhǎng)度方向延伸。
10.一種用于制造根據(jù)權(quán)利要求9所述的膜的方法，其特征在于，所述方法包括下列步驟使用可換位的膠，將由特別是鋁制成的、導(dǎo)電的、有電阻的層(4)膠合于特別是由PVC制成的絕緣支撐層(1a)上；在導(dǎo)電層中“中途”切割平行的縱向帶(3)；把膠C涂在其它各平行的縱向帶(3′)上；將絕緣的水密支撐層(1′a)放置在所述平行的縱向帶上；使包括支撐層(1a，1′a)和粘附于其上的相應(yīng)導(dǎo)電帶(3，3′)的相應(yīng)部件相互分開；在各所述部件上膠合第二支撐層(1b，1′b)，以使所述導(dǎo)電帶(3，3’)分別夾在兩個(gè)支撐層(1a-1b，1′a-1′b)之間。
11.一種用于由根據(jù)權(quán)利要求9所述的膜制造加熱裝置的方法，其特征在于，該方法包括下列步驟橫向切割該膜以得到所需的長(zhǎng)度(L)；在該加熱裝置的一端(A)成對(duì)地電連接所述導(dǎo)電帶(3，3′)；在每對(duì)導(dǎo)電帶(3，3′)的各相對(duì)端形成供電端子(12，14)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，與所述導(dǎo)電帶(3，3′)的電接觸通過(guò)以下方式形成，即在所述支撐層(1b，1′b)之一內(nèi)中途切出窗口(SA，SB)；去除相應(yīng)的切出物；焊接待放置于電接點(diǎn)中的元件(9，12，14)；以及通過(guò)膠合一由絕緣材料構(gòu)成的部件來(lái)密封相應(yīng)的區(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種包括加熱膜(1)的土壤加熱裝置，特別是用于覆蓋有合成表面的土壤。所述裝置的特征在于包括兩個(gè)電絕緣和水密支撐層(1a，1b；1′a，1′b)，在所述支撐層之間，在所述支撐層的長(zhǎng)度方向上成對(duì)地設(shè)有平行的、導(dǎo)電的且有電阻的帶(3，3′)，以使所述帶的一端(B)與兩個(gè)供電端子(L，N)相連，且所述帶的另一端(A)通過(guò)導(dǎo)電橋(9)而相互連接在一起。
文檔編號(hào)E01C13/02GK101091415SQ200580037365
公開日2007年12月19日 申請(qǐng)日期2005年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月28日
發(fā)明者費(fèi)爾南·舍雷爾, 讓-克洛德·拜塞爾 申請(qǐng)人:費(fèi)爾南·舍雷爾