專利名稱：用于復(fù)雜造型表面的加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
例如以螺旋形燈絲形式用于加熱吹風(fēng)機(jī)的加熱元件是公知的。但是以此往往只可以不均勻和只在內(nèi)部區(qū)域中加熱表面。紡織的面狀加熱元件雖然很適合表面加熱，然而由于它的彎曲松弛性在一些生產(chǎn)線中不可使用。電加熱元件和加熱導(dǎo)體經(jīng)常受到很強(qiáng)的機(jī)械負(fù)荷。同時(shí)它們必須可快速和簡(jiǎn)單裝配。因此存在對(duì)于適當(dāng)?shù)貪M足一個(gè)或多個(gè)所述要求的技術(shù)方案的需求。

發(fā)明內(nèi)容
在該背景下提出了一種按照本發(fā)明的技術(shù)方案。本發(fā)明通過面狀加熱導(dǎo)體的增強(qiáng)特別使得其在具有較復(fù)雜表面物體上的裝配變
得簡(jiǎn)單。本發(fā)明特別適合為所有拱曲的或勾畫有輪廓的表面所應(yīng)用，尤其是用于交通工具座位、座墊、乘客車廂的裝飾元件、沙發(fā)椅或例如辦公室陳設(shè)、電池組加熱、機(jī)翼、油罐、液體-、氣體-和其它流體管道(例如食品，化學(xué)品)。根據(jù)本發(fā)明，提出了一種用于對(duì)至少一個(gè)待調(diào)溫表面進(jìn)行調(diào)溫的調(diào)溫裝置，其中， 所述調(diào)溫裝置具有至少一個(gè)穩(wěn)定裝置以使至少一個(gè)加熱導(dǎo)體穩(wěn)定；或者具有至少一個(gè)承載件以承載電加熱裝置或冷卻裝置。有利的是，所述穩(wěn)定裝置的輪廓至少區(qū)段地與待調(diào)溫表面的輪廓相應(yīng)。有利的是，所述穩(wěn)定裝置具有剛性的層或板，該層或板至少部分地由鋁、硬化的膠黏劑、塑料或聚乙烯構(gòu)成。有利的是，至少一個(gè)加熱電阻至少部分地埋入到穩(wěn)定裝置中。有利的是，至少一個(gè)穩(wěn)定裝置具有至少一個(gè)熱分配層，所述熱分配層至少覆蓋待調(diào)溫表面的部分，在這些部分上沒有設(shè)置加熱裝置或冷卻裝置，以便借助于所述熱分配層對(duì)待調(diào)溫表面的較大部分進(jìn)行調(diào)溫。有利的是，至少一個(gè)穩(wěn)定裝置具有至少一個(gè)小溝并且具有至少一個(gè)鉤，至少一個(gè)加熱電阻至少以區(qū)段方式敷設(shè)在所述小溝中，至少一個(gè)加熱電阻為了自身的固定被放入到所述鉤中。本發(fā)明還涉及一種用于交通工具室內(nèi)布置的裝飾元件，該裝飾元件裝備有如本發(fā)明所述的調(diào)溫裝置。本發(fā)明還涉及一種交通工具，該交通工具裝備有如本發(fā)明所述的調(diào)溫裝置或裝飾元件。


下面描述本發(fā)明的細(xì)節(jié)。這些實(shí)施方式可使本發(fā)明容易理解。但這些實(shí)施方式僅僅具有示例性特征。不言而喻，在本發(fā)明范圍之內(nèi)也可刪除、改變或者補(bǔ)充單個(gè)或多個(gè)所描述的特征。不言而喻，不同實(shí)施方式的特征也可相互組合。重要的是，本發(fā)明的方案基本上被轉(zhuǎn)化。如果要至少部分地滿足一個(gè)特征，則這包括也完全滿足或基本上完全滿足該特征。 “基本上”在此尤其是意味著，所述轉(zhuǎn)化允許以明顯程度實(shí)現(xiàn)期望的利用。這尤其是可意味著，至少50%、90%、95%或99%地滿足一個(gè)相應(yīng)的特征。不言而喻，如果給出一個(gè)最小量， 則也可使用比該最小量多的量。當(dāng)構(gòu)件的數(shù)量以至少一個(gè)給出時(shí)，則這特別是也包含具有兩個(gè)、三個(gè)或其他數(shù)量構(gòu)件的實(shí)施方式。對(duì)于一個(gè)物體的描述也可以應(yīng)用于所有其他同類物體的大部分或整體。如果沒有給出其他的情況，則區(qū)間包括其邊界點(diǎn)。在下面涉及圖1是機(jī)動(dòng)車的部分縱截面圖，圖2是帶有紡織承載材料和由該紡織承載材料承載的加熱導(dǎo)體股的面狀和柔性的電加熱裝置的俯視3帶有按照?qǐng)D2的面狀加熱裝置和金屬穩(wěn)定裝置的三維預(yù)成形調(diào)溫裝置的第一實(shí)施方式的橫截面圖，圖4帶有由膠黏劑或硬化注塑件構(gòu)成的穩(wěn)定裝置的三維預(yù)成形調(diào)溫裝置的第二實(shí)施方式的橫截面圖，圖5帶有例如由注塑件構(gòu)成的圍繞加熱導(dǎo)體的穩(wěn)定裝置的三維預(yù)成形調(diào)溫裝置的第三實(shí)施方式的橫截面圖，圖6帶有帕爾帖-元件作為調(diào)溫裝置的三維預(yù)成形調(diào)溫裝置的第四實(shí)施方式的橫截面圖，圖7帶有與待調(diào)溫表面拉開距離布置的調(diào)溫裝置的三維預(yù)成形調(diào)溫裝置的第五實(shí)施方式的橫截面圖，圖8帶有由塑料和嵌入到該塑料中的加熱導(dǎo)體股的穩(wěn)定裝置的調(diào)溫裝置的第六實(shí)施方式，a)俯視圖b)從左側(cè)的側(cè)視圖c)后視9帶有由塑料和嵌入到該塑料中的加熱導(dǎo)體股的穩(wěn)定裝置的調(diào)溫裝置的第七實(shí)施方式，a)俯視圖b)從左側(cè)的側(cè)視10帶有由塑料和嵌入到該塑料中的加熱導(dǎo)體股的穩(wěn)定裝置的調(diào)溫裝置的第八實(shí)施方式，a)俯視圖b)從左側(cè)的側(cè)視11是具有多個(gè)細(xì)絲的絞合線作為加熱電阻的實(shí)施方式。
具體實(shí)施方式
圖1示出的是交通工具100。在此它例如可以是飛機(jī)、軌道車輛、船或如這里那樣是機(jī)動(dòng)車。交通工具100具有至少一個(gè)待調(diào)溫的物體110。對(duì)此，尤其理解為乘客室的使用者可以與之接觸的所有構(gòu)件，例如交通工具的轉(zhuǎn)向裝置110. 3、儀表盤110. 4、扶手、門的裝飾件110. 1、座墊、熱蓋板、交通工具頂棚110. 2、靠墊、護(hù)罩或如在此處那樣的座位50。但是， 也可以是電池組110. 6、流體管道、殼體、殼體蓋、容器、鏡子、油箱、存儲(chǔ)容器110. 5或類似物。待調(diào)溫物體110優(yōu)選具有至少一個(gè)內(nèi)部空間4和/或至少一個(gè)待調(diào)溫表面3。待調(diào)溫的物體110優(yōu)選具有至少一個(gè)調(diào)溫裝置10。對(duì)于調(diào)溫裝置理解為任何用于有針對(duì)性的改變其周圍環(huán)境中的溫度的裝置，即尤其是電加熱裝置1和電冷卻裝置22，例如所有帶有至少一個(gè)電加熱電阻M、熱泵、帕爾帖-元件21和/或空氣運(yùn)動(dòng)裝置例如風(fēng)扇的設(shè)備。圖2示出的是調(diào)溫裝置10的一種實(shí)施方式。在此該調(diào)溫裝置以面狀、柔性、基本上紡織的加熱元件1形式構(gòu)造為加熱裝置1。紡織物是由線或纖維制造的面狀形成物。加熱裝置1例如可以作為內(nèi)置件集成到內(nèi)飾物體如座椅50的靠墊中。這種加熱裝置1優(yōu)選具有至少一個(gè)承載件102。這個(gè)承載件優(yōu)選面狀的并且至少部分地由紡織物、針織物、編織物、編結(jié)物、無紡布、可彎的熱塑性塑料、透氣材料和/或沖壓或打結(jié)的薄膜構(gòu)成。但是它也可以例如通過待調(diào)溫物體110的部件或表面構(gòu)成。加熱裝置1優(yōu)選具有至少一個(gè)以加熱股114形式的加熱電阻54，該加熱股布置在承載件102旁、上和/或中。例如可以按照?qǐng)D2至7的實(shí)施方式在此使許多加熱股114優(yōu)選蜿蜒曲折地并排和彼此電并聯(lián)地布置。在這種情況下，它們以約2厘米的平均距離距各下一個(gè)加熱股114和大約與之平行布置。至少一個(gè)加熱股114在承載件102上的固定局部或全面地進(jìn)行，例如通過織入或通過膠黏劑。加熱股114具有的電阻在100 Ω/m與1000 Ω/m之間，更好的是在 100 Ω /m與800 Ω /m之間，更好的是在300 Ω /m與500 Ω /m之間。加熱裝置1優(yōu)選具有至少一個(gè)電極116，以便對(duì)至少一個(gè)加熱股114中供電。在圖 2中設(shè)置兩個(gè)電極116，該兩個(gè)電極靠近邊緣地沿著承載件102并且彼此拉開距離地延伸。 它們可以基本上蜿蜒曲折地和/或如在此處那樣直線形地延伸。這些電極116中的至少一個(gè)具有至少一個(gè)電導(dǎo)體股，優(yōu)選按份額由銅或其他金屬、由金屬的或金屬涂層的薄膜、金屬纖維或帶有金屬涂層的塑料纖維構(gòu)成。它也可以由多個(gè)至少部分導(dǎo)電的接觸條和/或?qū)щ姷募徔椢镄纬桑缬舍樋椢?、編織物、編結(jié)物和/或無紡布形成。調(diào)溫裝置10具有穩(wěn)定裝置2，以便提供一個(gè)面狀的、增強(qiáng)的調(diào)溫范圍。它可以如借助于鋁板、鋁網(wǎng)或金屬絲編織套形成。如果穩(wěn)定裝置2如鋁那樣良好地導(dǎo)熱，則它可以布置在加熱裝置1或冷卻裝置22與待調(diào)溫的物體110的表面3之間。金屬制造的穩(wěn)定裝置 2優(yōu)選有0. 01與0. 5mm之間的厚度，優(yōu)選0. 2與0. 5mm之間。優(yōu)選，在加熱裝置1或冷卻裝置22與金屬穩(wěn)定裝置2之間設(shè)置一個(gè)電絕緣，例如其方式是，加熱裝置1用一個(gè)無紡布絕緣層蓋住。加熱裝置1在穩(wěn)定裝置2上的固定例如可以用雙面膠帶或通過層合進(jìn)行。優(yōu)選加熱裝置1或冷卻裝置22與穩(wěn)定裝置2彼此連接，而它們?nèi)匀皇瞧教购捅馄降?。然后將它們以匹配的尺度沖壓并且通過彎曲過程形成與待調(diào)溫的表面3相應(yīng)的輪廓。
代替待調(diào)溫的表面3與加熱裝置1之間的穩(wěn)定裝置2地，這個(gè)穩(wěn)定裝置也可以布置在加熱裝置1的背離待調(diào)溫表面3的一側(cè)。這特別適合于在由熱絕緣材料制造的穩(wěn)定裝置2時(shí)。圖4示出的是這樣一種實(shí)施方式。在此在加熱裝置1施加可熱激活的材料，優(yōu)選一種加熱膠黏劑，例如通過涂敷聚乙烯層。這同樣最好在平坦、扁平狀態(tài)中進(jìn)行。隨后在塑料材料的熱形變的情況下進(jìn)行變形。對(duì)于可熱形變材料的變通，也可以例如以塑料注塑-過程涂敷塑料層。在此，加熱裝置1在制造穩(wěn)定裝置2時(shí)已經(jīng)具有其最終形狀。這樣的塑料層可以如在圖4中示出的那樣是布置在加熱裝置1上的。但是，它也可以埋入到加熱裝置1中(如在圖5中所示)。同樣，可以通過用膠黏劑浸漬紡織的加熱裝置1來制造。優(yōu)選調(diào)溫裝置10具有至少一個(gè)熱分配層6。它改善在加熱裝置1或冷卻裝置22 和待調(diào)溫的表面3的與之隔開的區(qū)域之間沿著待調(diào)溫表面3的熱流。圖6示出調(diào)溫裝置10 的一種實(shí)施方式，在該實(shí)施方式中穩(wěn)定層同時(shí)用作為熱分配層6。為此，帶有例如鋁制薄膜或板那樣金屬部分的層尤其適宜。如果需要的話，這種熱分配層6可以向外在其背離待調(diào)溫物體110的一側(cè)配備外絕緣5。這樣的熱分配層6可以如前所述那樣定尺寸、沖壓和按照要加熱的輪廓成形。通過這樣一種熱分配層6不要求用電加熱裝置1或冷卻裝置22覆蓋整個(gè)待調(diào)溫的表面3。相反可以的是，在適當(dāng)?shù)奈恢蒙线M(jìn)行相應(yīng)的加熱或冷卻并且補(bǔ)償在那里供給到熱分配層6中的熱量或通過熱分配層6取走的熱量。以這種方式，可以也為很不同造型的面使用具有標(biāo)準(zhǔn)化尺寸的幾何形狀簡(jiǎn)單的加熱裝置1或冷卻裝置22并且也允許對(duì)難接近的面進(jìn)行調(diào)溫。符合目的要求的是，加熱裝置1的承載件102同時(shí)用作為調(diào)溫裝置10的穩(wěn)定裝置 2(圖8-10)。為此，穩(wěn)定裝置2例如有塑料-板的造型。穩(wěn)定裝置2具有大量長(zhǎng)形拉伸的凸起51和位于凸起之間的小溝52。優(yōu)選它們至少部分地彼此平行設(shè)置。在凸起51的端部上設(shè)置鉤55。在這些鉤55的下面至少部分地設(shè)置通過穩(wěn)定裝置2的空隙53。它們優(yōu)選這樣布置，使得至少一個(gè)呈長(zhǎng)形的凸起51或鉤55在其端部處至少部分地超過空隙53突出。 由此使得鉤陽(yáng)特別容易接近，致使可以在那里掛上加熱電阻54，該電阻在凸起51之間并且在小溝52中延伸。由此，加熱電阻M在它的轉(zhuǎn)折點(diǎn)上得到一個(gè)簡(jiǎn)單、形狀吻合和可拆卸的固定。如果加熱電阻M敷設(shè)在穩(wěn)定裝置2上，則優(yōu)選隨后將它用膠黏劑固定。它也可以替代或附加地通過凸起51的熔融和其隨后或同時(shí)的形變這樣地固定，使得凸起51的突出超過加熱電阻M的區(qū)域至少部分地位于加熱電阻M上面并且由此將其保持在穩(wěn)定裝置2 上。也可以使凸起51這樣程度地熔融和變形，使得加熱電阻M完全或部分地埋入到穩(wěn)定裝置2的材料中?？梢缘氖牵訜犭娮鐼在穩(wěn)定裝置2上的敷設(shè)圖案具有較大加熱功率的區(qū)域，在那里加熱電阻M的環(huán)線比帶有較小加熱功率密度的區(qū)域更緊密地挨靠布置。也可以的是，存在較低加熱功率的區(qū)域，這可以通過在這個(gè)區(qū)域中較少數(shù)量的加熱導(dǎo)體區(qū)段實(shí)現(xiàn)?？梢缘氖?，穩(wěn)定裝置2適合于積木式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的。為此，穩(wěn)定裝置2可以視所期望的加熱功率而定裝備一個(gè)或多個(gè)加熱回路。它也可以選擇性地用兩個(gè)加熱電阻、 優(yōu)選用彼此不同的電阻代替一個(gè)加熱電阻M實(shí)施。如果設(shè)置多個(gè)加熱電阻M，尤其是當(dāng)它們彼此電并聯(lián)地運(yùn)行時(shí)，它們之中至少一個(gè)至少是部分地由鋼制造。優(yōu)選穩(wěn)定裝置2是由如待調(diào)溫的物體110或其殼體的材料那樣相同的材料制造。 優(yōu)選穩(wěn)定裝置2由熱塑性塑料例如PBA制造。優(yōu)選所述材料適合于超聲-焊接。優(yōu)選調(diào)溫裝置10具有溫度傳感器118，該溫度傳感器在溫度例如超過60°C時(shí)中斷至少一部分加熱股114的電流輸入。溫度傳感器118例如可以是恒溫器或NTC。它符合目的要求地直接接觸地布置在加熱電阻M上。優(yōu)選所述溫度傳感器這樣定位，使得它在其兩側(cè)上具有與加熱電阻M的接觸。優(yōu)選所述溫度傳感器為此這樣設(shè)置在加熱導(dǎo)體環(huán)線，使得它由所述環(huán)線的兩個(gè)支腳接觸，然而為此具有至少小于5mm的距離，優(yōu)選小于2mm的距離。優(yōu)選所述長(zhǎng)形拉伸的凸起51這樣成形，使得它們至少部分地在其縱向側(cè)上具有至少一個(gè)側(cè)凹。除此之外，凸起51之間的距離至少部分地這樣選擇，使得其與所使用加熱電阻的直徑同樣大或小于所使用加熱電阻的直徑。由此可以在無需焊接凸起51的情況下將加熱電阻M夾緊并且通過穩(wěn)定裝置2保持住。這尤其使得在裝配期間在穩(wěn)定裝置2中敷設(shè)加熱電阻M變得容易。特別是具有多個(gè)細(xì)絲56的絞合線(圖11)適合于作為用于這種裝置的加熱電阻討。優(yōu)選加熱電阻討是由一束1000至2000單根細(xì)絲56構(gòu)成，優(yōu)選1400與1700之間的單根細(xì)絲構(gòu)成。優(yōu)選細(xì)絲56至少部分是含金屬實(shí)施的。為此優(yōu)質(zhì)鋼絲特別適合。這導(dǎo)致更高的機(jī)械穩(wěn)定性和更高的電阻。符合目的要求的是，加熱電阻M由PFA或PTFE構(gòu)成的絕緣裝置環(huán)繞。優(yōu)選這種絕緣裝置在40°C和280°C之間是熱穩(wěn)定的并且由不易燃的、抗老化的成分制造。也有可能的是，敷設(shè)不被絕緣的加熱導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體區(qū)段并且這些加熱導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體區(qū)段可靠地彼此拉開距離。通過漆涂層后補(bǔ)上的絕緣也是可能的。為此，調(diào)溫裝置10至少部分地浸入到例如漆中或用漆噴涂。符合目的要求的可以是，穩(wěn)定裝置2具有至少一個(gè)鉤55 ’，加熱股114在穩(wěn)定裝置 2朝向待調(diào)溫表面3的一側(cè)(在表面的意義上)掛到所述鉤中。優(yōu)選還存在至少一個(gè)另外的鉤陽(yáng)“，加熱股114在穩(wěn)定裝置2背離待調(diào)溫表面3的一側(cè)掛在該另外的鉤中(圖8，9， 10)。在鉤55之間優(yōu)選設(shè)置小溝52，加熱股114為了自身的保護(hù)和為了機(jī)械穩(wěn)定以區(qū)段方式放入到這些小溝中。小溝52可以是通過承載件102中的空缺形成或通過在承載件上布置的長(zhǎng)形凸起51形成。在這樣一種實(shí)施方式中，加熱股114可以在沒有松動(dòng)的中間區(qū)段和在保留加熱股 114不要加熱的區(qū)域7的情況下可靠地固定在穩(wěn)定裝置2上。在大量彼此靠近布置、彼此交替對(duì)準(zhǔn)的鉤55的情況下，加熱股114可以簡(jiǎn)單地并且沒有附加構(gòu)件地在較長(zhǎng)的距離上進(jìn)行固定。參考標(biāo)號(hào)表1加熱裝置2穩(wěn)定裝置3待調(diào)溫物體的表面4待調(diào)溫物體的內(nèi)部空間5外絕緣6熱分配層
7
10
21
22
50
51
52
53
54
55,55'，
56
100
102
110(1-6)
114
116
118
不加熱的區(qū)域調(diào)溫裝置
帕爾帖-元件
冷卻裝置
座位
凸起
小溝
穿口
加熱電阻
55" 鉤
細(xì)絲
交通工具承載件
待調(diào)溫的物體
加熱股
電極
溫度傳感器
權(quán)利要求
1.用于對(duì)至少一個(gè)待調(diào)溫表面(3)進(jìn)行調(diào)溫的調(diào)溫裝置(10)，其特征在于，所述調(diào)溫裝置(10)具有至少一個(gè)穩(wěn)定裝置( 以使至少一個(gè)加熱導(dǎo)體穩(wěn)定；或者具有至少一個(gè)承載件(102)以承載電加熱裝置(1)或冷卻裝置(22) 0
2.如權(quán)利要求1所述的調(diào)溫裝置(10)，其特征在于，所述穩(wěn)定裝置O)的輪廓至少區(qū)段地與待調(diào)溫表面(3)的輪廓相應(yīng)。
3.如權(quán)利要求1所述的調(diào)溫裝置(10)，其特征在于，所述穩(wěn)定裝置(2)具有剛性的層或板，該層或板至少部分地由鋁、硬化的膠黏劑、塑料或聚乙烯構(gòu)成。
4.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的調(diào)溫裝置(10)，其特征在于，至少一個(gè)加熱電阻 (54)至少部分地埋入到穩(wěn)定裝置O)中。
5.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的調(diào)溫裝置(10)，其特征在于，至少一個(gè)穩(wěn)定裝置(2)具有至少一個(gè)熱分配層(6)，所述熱分配層至少覆蓋待調(diào)溫表面(3)的部分，在這些部分上沒有設(shè)置加熱裝置(1)或冷卻裝置(22)，以便借助于所述熱分配層(6)對(duì)待調(diào)溫表面(3)的較大部分進(jìn)行調(diào)溫。
6.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的調(diào)溫裝置(10)，其特征在于，至少一個(gè)穩(wěn)定裝置 (2)具有至少一個(gè)小溝(52)并且具有至少一個(gè)鉤(55)，至少一個(gè)加熱電阻(54)至少以區(qū)段方式敷設(shè)在所述小溝中，至少一個(gè)加熱電阻(54)為了自身的固定被放入到所述鉤中。
7.用于交通工具室內(nèi)布置的裝飾元件，其特征在于，該裝飾元件裝備有如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的調(diào)溫裝置(10)。
8.交通工具(100)，其特征在于，該交通工具裝備有如上述權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的調(diào)溫裝置(10)或如權(quán)利要求7所述的裝飾元件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于復(fù)雜造型表面的加熱裝置，特別是用于對(duì)至少一個(gè)待調(diào)溫的表面(3)進(jìn)行調(diào)溫的調(diào)溫裝置(10)。調(diào)溫裝置(10)具有至少一個(gè)穩(wěn)定裝置(2)，以便使至少一個(gè)電加熱導(dǎo)體穩(wěn)定；或具有至少一個(gè)承載件(102)，以便承載電加熱裝置(1)或冷卻裝置(22)。
文檔編號(hào)H05B3/10GK102244946SQ201110090019
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2011年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月12日
發(fā)明者張宇 申請(qǐng)人:W.E.T.汽車系統(tǒng)股份公司