專利名稱：表面加熱器及其制造方法以及可加熱的物品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1前序部分所述的表面加熱器，一種帶有這種表面加熱器的可加熱物品，以及一種如權(quán)利要求19前序部分所述的制造表面加熱器的方法。
本發(fā)明尤其涉及一種座椅加熱器、一種加熱座椅及其制造方法。此外，本發(fā)明優(yōu)選涉及一種尤其在汽車上用于側(cè)面護(hù)襯和底面襯墊的加熱器，尤其汽車上配備有這種加熱器的側(cè)面護(hù)襯和底面襯墊及其制造方法。此外，本發(fā)明還涉及尤其是一種床墊加熱器、可加熱的床墊及其制造方法。
由實(shí)踐例如已公知用于汽車的座椅加熱器，它們按本發(fā)明的含義是一種表面加熱器，并由設(shè)在墊層之間流過電流的金屬導(dǎo)線作為加熱絲構(gòu)成。這就不僅要求相應(yīng)裝備的座椅有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，而且尤其在運(yùn)行中還存在一些缺點(diǎn)。例如由于緊鄰加熱絲的周圍分層被強(qiáng)烈地加熱，因而存在過熱的危險(xiǎn)，這種過熱導(dǎo)致?lián)p壞墊層和/或加熱絲，甚至可能引起火災(zāi)。此外，沿表面的熱量分布不是最佳的，因?yàn)樵诩訜峤z所在區(qū)域內(nèi)的溫度總是高于加熱絲的間隔區(qū)。此外，此公知結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)還在于當(dāng)乘客使用此座椅時(shí)施加在加熱絲上的機(jī)械負(fù)荷，因?yàn)橛纱丝赡苁箤?dǎo)線斷裂，其結(jié)果是導(dǎo)致失效和/或成為另一個(gè)火源地。
由DT 26 16 771A1公開了一種組合的加熱件，它提供定向的熱輻射，并由一種添加一個(gè)半導(dǎo)體層的層合塑料構(gòu)成。此層合塑料包括一個(gè)剛性的層合塑料結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)由至少一個(gè)增強(qiáng)的基質(zhì)材料層和一個(gè)在此材料上的樹脂涂層、一個(gè)含碳的半導(dǎo)體高溫聚合物層、一個(gè)熱反射層和供電裝置構(gòu)成，此高溫聚合物層以大的表面連接在耐熱的無機(jī)氧化物支承件上，此氧化物支承件作為一個(gè)分層添加在該基質(zhì)材料層的至少一側(cè)上，此熱反射層添加在基質(zhì)材料上高溫聚合物一側(cè)某一位置，該供電裝置用于給含碳高溫導(dǎo)電聚合物層彼此隔開間隔的部分供電，從而在此層合塑料內(nèi)產(chǎn)生電阻加熱，該電阻加熱通過此組合體的熱反射層反射和發(fā)送。這種加熱板可利用來作為居室或辦公室墻壁的一部分。
在此現(xiàn)有技術(shù)中，將半導(dǎo)體層置入層合塑料可這樣進(jìn)行將形式上為小顆?；蚍勰?、均勻分散的含碳高溫聚合物與一種合適的支承件或載體(Vehikel)混合成使之能用涂刷、散布或其他方法敷設(shè)在有樹脂涂層的玻璃布、紙、氈、卡紙和作為層合材料基質(zhì)的類似物的表面上或一種用在層合材料板中的薄木板上。代替此，還可以將均勻分散的含碳高溫聚合物與樹脂或聚合材料混合，應(yīng)當(dāng)用它浸漬成一種專門增強(qiáng)的基材或可將它作為涂層敷設(shè)在此基材上，其中，該基材提供作為層合材料的至少一個(gè)基質(zhì)層。此合成的混合物通過浸漬或涂覆敷設(shè)在基質(zhì)內(nèi)或基質(zhì)上，所產(chǎn)生的加涂層的基質(zhì)經(jīng)受一種半硬化過程，使半導(dǎo)體高溫聚合物在得到的半硬化層合材料板上均勻地浸漬和涂覆。
德國(guó)專利申請(qǐng)公開說明書DE 33 16 182 A1涉及應(yīng)用由與負(fù)離子復(fù)合的吡咯聚合產(chǎn)品類制成的成形件，如薄膜、板或空間形狀的產(chǎn)物，它們作為電加熱元件尤其用于加熱腐蝕性的液體或氣體。在這里，成形件還可用有機(jī)塑料包覆。
在德國(guó)專利申請(qǐng)公開說明書DE 35 24 631 A1中介紹了一種聚合的復(fù)合加熱元件，它有薄膜、管或桿的形狀。這種聚合的復(fù)合加熱元件可用作熱源或與傳統(tǒng)的塑料薄膜制成層合材料，以提高材料強(qiáng)度。
由德國(guó)專利申請(qǐng)公開說明書DE 33 21 516 A1公開了導(dǎo)電的熱塑性聚氨酯的應(yīng)用及其制造。相應(yīng)的產(chǎn)品主要適用于制造供表面加熱元件用的1至2mm厚的薄膜。
因此，盡管原則上公知一些帶有導(dǎo)電塑料的加熱器，但是所有的現(xiàn)有技術(shù)均未包含如何配備制造此類加熱器以供實(shí)際使用的有關(guān)說明或啟發(fā)(Anregungen)。
在國(guó)際專利分類H 05 B 3/36和3/84中的一系列其他公開文件中，以汽車后視鏡為例對(duì)具有一導(dǎo)電塑料層的表面加熱器作了說明。在那里基本上在剛性支承件上采用導(dǎo)電塑料薄膜。然而不可能在汽車座椅的支承結(jié)構(gòu)上使用導(dǎo)電塑料薄膜，因?yàn)檫@樣一來在其上部的所有襯墊層等都必須加熱，直至熱量到達(dá)坐在座椅上的乘客，這將耗盡許多能量。
尚未公知專門用于坐墊或臥墊的可應(yīng)用的帶有導(dǎo)電塑料的表面加熱器。但是例如對(duì)于汽車座椅或床墊來說，希望得到簡(jiǎn)單、便宜和工作可靠的加熱器。
因此本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是以盡可能低的費(fèi)用制造一種帶有導(dǎo)電塑料的表面加熱器以及包括這種表面加熱器的物品。
上述技術(shù)問題是通過權(quán)利要求1的表面加熱器、權(quán)利要求12的可加熱的物品以及權(quán)利要求19的制造表面加熱器的方法來解決的。
作為本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)合理、簡(jiǎn)單和工作可靠以及熱量分布良好。
按照本發(fā)明，提供了一種具有一支承件和一帶有導(dǎo)電塑料的加熱層的表面加熱器，其中，加熱層由柔性薄膜構(gòu)成，支承件是柔性的。
這種表面加熱器在本發(fā)明的范圍內(nèi)的進(jìn)一步改進(jìn)是支承件是一分層，尤其是一種織物或纖維網(wǎng)(Vlies)，優(yōu)選一種天然纖維網(wǎng)或合成纖維網(wǎng)。作為替換方式，支承件可以是用彈性材料制成的成形件，例如是一椅面或座椅靠背的襯墊，或是一床墊。
優(yōu)選加熱層含有聚氨酯、單組分聚氨酯、交聯(lián)單組分聚氨酯、聚氨酯泡沫、耐紫外線和/或能水解或透汽的塑料。然而也可以采用其他導(dǎo)電的或能導(dǎo)電的發(fā)泡的材料和泡沫材料，其中優(yōu)選塑料。作為替換或附加，優(yōu)選加熱層的導(dǎo)電塑料含有石墨，更優(yōu)選粉末狀石墨。
在表面加熱器中還可以設(shè)計(jì)成使加熱層內(nèi)或支承件與加熱層之間的供電線的接觸端與加熱層相接觸。在這里，優(yōu)選供電線的接觸端借助加熱層本身固定在加熱層上，或者與加熱層和/或支承件相縫合或粘結(jié)。
此外優(yōu)選規(guī)定，加熱層通過噴射、滾涂或涂刷直接生成在所述支承件(8)上。作為替換方式，加熱層可與支承件粘結(jié)、縫合或熔接，或者用其他方式固定在支承件上。
此外，優(yōu)選設(shè)有一可手動(dòng)的和/或電氣/電子操縱的和/或自動(dòng)的電流控制器，它可與一電源連接，且連接在供電線上，供電線的接觸端與加熱層接觸。
此外，本發(fā)明提供了一種包含有一個(gè)如上設(shè)計(jì)的表面加熱器的可加熱物品。
在一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，該物品是一椅面、或者一座椅靠背、或者一坐具或臥具的襯墊，尤其是一床墊；且優(yōu)選加熱層與一使用者的大腿-臀部和/或背部從解剖學(xué)角度看相適配。這種適配性優(yōu)選這樣實(shí)現(xiàn)，將加熱層在椅面或座椅靠背的平面內(nèi)，或者在坐具或臥具的襯墊、尤其是床墊的平面內(nèi)，按解剖學(xué)成形，使其只在符合解剖學(xué)要求之處存在或?qū)щ?。作為替換或補(bǔ)充，加熱層為適應(yīng)解剖學(xué)角度所需要的放熱具有一相應(yīng)的厚度剖面。
可加熱的物品另一種優(yōu)選設(shè)計(jì)在于，尤其是汽車的一種加了襯墊的護(hù)襯。這樣一種可加熱的物品也可以設(shè)計(jì)為沿其表面有不同的放熱。
此外一般還可設(shè)計(jì)成使加熱層沿其表面延伸方向和/或沿其厚度方向成型以使得沿其表面有不同的放熱。
最后，本發(fā)明還提供了一種制造表面加熱器的方法，在這種表面加熱器中一帶有導(dǎo)電塑料的加熱層與一支承件連接。按照本發(fā)明，加熱層首先通過在支承件上敷設(shè)一種導(dǎo)電的、尤其是發(fā)泡的塑料或泡沫塑料，然后硬化此支承件上的塑料來構(gòu)成的。此方法的一種優(yōu)選改進(jìn)在于在將導(dǎo)電的、尤其的發(fā)泡的塑料或泡沫塑料敷設(shè)在支承件上之前，先將供電線的接觸端安放在支承件上要敷設(shè)塑料的那一側(cè)上。
作為替換方式，在一種本發(fā)明的用于制造表面加熱器(其中一帶有導(dǎo)電塑料的加熱層與一支承件相連接)的方法中，先用一種導(dǎo)電的、尤其是發(fā)泡的塑料或泡沫塑料制造加熱層，然后將其放置在支承件上。在這里優(yōu)選將加熱層放置在支承件上后可與支承件防滑動(dòng)地連接。這一點(diǎn)優(yōu)選通過將加熱層與支承件縫合、粘結(jié)或熔接來實(shí)現(xiàn)。
作為塑料來說，優(yōu)選(但不是限制性的)使用導(dǎo)電的聚氨酯。
此方法可作下述改進(jìn)將供電線的接觸端安裝在加熱層和/或支承件上，從而當(dāng)支承件與加熱層組合后接觸端與加熱層相接觸。此外，優(yōu)選將供電線的接觸端與加熱層和/或支承件相縫合或粘結(jié)。
本發(fā)明方法另一種改進(jìn)在于加熱層在其制造時(shí)或制造后在其表面形狀和/或厚度方面成型。直接在支承件上制造加熱層時(shí)，這例如借助確定加熱層表面形狀的模板來實(shí)現(xiàn)。若加熱層單獨(dú)制造，即不直接生成在支承件上，則其形狀可例如在成型框內(nèi)或通過沖壓成形獲得。沿加熱層的表面厚度也可以是變化的。
由本說明書的從屬權(quán)利要求及其組合以及全部公開的內(nèi)容，再加上專業(yè)人員的知識(shí)和現(xiàn)有技術(shù)，尤其本說明書開始部分中說明的現(xiàn)有技術(shù)，可以得出優(yōu)選和有利的進(jìn)一步改進(jìn)設(shè)計(jì)。
例如，加熱層的導(dǎo)電塑料可以含碳或碳粒子，以便提供導(dǎo)電性。此外，加熱層材料在受熱溫度升高時(shí)或溫度升高后至少基本硬化，且保持形狀穩(wěn)定，不易損壞。如已提及的那樣，優(yōu)選使用聚氨酯(PU)作為導(dǎo)電塑料，然而原則上也可以采用所有在本說明書開始部分提及的現(xiàn)有技術(shù)中所公開的其他所有材料，只要它們能發(fā)泡。例如在DE G 85 23 328.5、DE 298 08 842 U1、DE 197 11 522 A1和DE 691 01 703 T2中公開的其他材料數(shù)據(jù)和技術(shù)背景，為了避免單純地重復(fù)，它們的內(nèi)容通過引用全面被吸收在本說明書中。
下面針對(duì)附圖表示的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明

圖1a和1b以斷面圖和局部透視圖示意給出本發(fā)明與帶有一座椅加熱器的汽車座椅相關(guān)聯(lián)的第一種實(shí)施方式；圖2a和2b以斷面圖和局部透視圖示意給出現(xiàn)有技術(shù)的帶有一座椅加熱器的汽車座椅；圖3a、3b和3c以一個(gè)總體透視圖和兩個(gè)分別相應(yīng)于不同的汽車內(nèi)部護(hù)襯結(jié)構(gòu)的斷面圖示意給出本發(fā)明的兩種表面加熱器，即本發(fā)明的第二種和第三種實(shí)施方式；圖4a和4b以概略透視圖和斷面圖示意給出一種汽車內(nèi)部護(hù)襯，作為本發(fā)明第四種實(shí)施方式的表面加熱器；圖5a和5b以總體透視圖和斷面圖示意給出如汽車底面襯墊那樣的帶有表面加熱器的物品作為本發(fā)明的第五種實(shí)施方式；圖6以局部透視圖示意給出帶有座椅加熱器的汽車座椅作為本發(fā)明的第六種實(shí)施方式。
在下面結(jié)合實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的說明中，對(duì)相同的或作用相同的部件均采用同一附圖標(biāo)記。即使在下面的說明中沒有涉及到圖中的全部細(xì)節(jié)，只要其已表示在附圖中，專業(yè)人員能立即從這些附圖本身看出各個(gè)技術(shù)特征和它們的關(guān)系，均認(rèn)為已對(duì)其作出說明。
作為表面加熱器1的第一種實(shí)施方式，圖1a和1b以斷面圖或示意透視圖表示了一個(gè)汽車座椅2，在其椅面3內(nèi)成一體地組裝了一座椅加熱器4。
圖1a中示出了在表面加熱器1周圍的椅面3的結(jié)構(gòu)，圖中給出了通過椅面3相應(yīng)各層/組成部分的橫截面。椅面3的表面為由織物、人造革或皮革或其他適用的材料或它們的組合而制成的椅面外層5。椅面3的形狀至少基本上由彈性的泡沫材料成形體6來確定。在彈性的泡沫材料成形體6與椅面外層5之間，設(shè)置座椅加熱器4組件。
座椅加熱器4為包含一加熱層7和一支承件8的表面加熱器1。支承件8是一個(gè)用含天然和/或合成纖維的纖維網(wǎng)制成的柔性層。加熱層7由一種柔性導(dǎo)電泡沫塑料、如導(dǎo)電聚氨酯制成，將其制成一層膜或一薄片，從而獲得一個(gè)表面外層。薄膜沒有可看出的孔隙，但在其微結(jié)構(gòu)內(nèi)也可以是閉合的蜂窩狀或海綿狀多孔的。尤其是，這種材料耐紫外線和/或能水解或透汽，從而其最佳優(yōu)選應(yīng)用可用于座椅墊或臥榻墊中。由此，通過墊子為使用者提供最佳的空氣調(diào)節(jié)。
用于構(gòu)成此薄膜的材料，如耐紫外線和能水解或透汽的交聯(lián)(vernetzt)單組分聚氨酯，例如通過噴射疊置在纖維網(wǎng)上，從而通過這種所謂的噴淋法(Spruehflush-Verfahren)構(gòu)成所謂的噴淋面(Spruhflush)或噴射層。作為替換方式，此薄膜也可以通過這種工藝方法在椅面外層5或彈性泡沫材料成形體6上形成。這種材料也可以在為彈性泡沫材料成形體6加入發(fā)泡劑前噴入到發(fā)泡模具內(nèi)，以便在其硬化時(shí)與彈性泡沫材料成形體連接成一體。在通過噴射制成薄膜時(shí)，例如可通過噴射的持續(xù)時(shí)間非常準(zhǔn)確地調(diào)整薄膜的厚度，必要時(shí)沿其表面改變厚度。作為替換方式，薄膜也可以通過尤其在支承件8上滾涂或涂刷相應(yīng)的材料制成，但也可以單獨(dú)制造，然后必要時(shí)再與支承件8、椅面外層5或彈性泡沫材料成形體6連接。
在加熱層7與支承件8之間，在加熱層7的邊緣處置入供電線11或12的接觸端9和10，此兩接觸端與加熱層7導(dǎo)電接觸(參見圖1b)。
為制造第一種實(shí)施方式的表面加熱器1，在將供電線11或12的接觸端9和10恰當(dāng)?shù)囟ㄎ辉谥С屑?的纖維網(wǎng)上后，還要如上面早已提及的那樣通過滾涂、涂刷或噴射將例如尚可流動(dòng)或液態(tài)導(dǎo)電的、含碳粒子的聚氨酯材料敷設(shè)在支承件8的纖維網(wǎng)上。在導(dǎo)電的聚氨酯泡沫硬化后，它們?nèi)嵝缘嘏c供電線11或12的接觸端9和10處于導(dǎo)電接觸狀態(tài)，并形成加熱層7。供電線11或12的接觸端9和10可僅僅通過聚氨酯泡沫與纖維網(wǎng)之間構(gòu)成復(fù)合件的結(jié)合力已被固定。為進(jìn)一步提高固定的可靠性，供電線11或12的接觸端9和10還可以與此復(fù)合件相縫合(圖中未示出)。在這種結(jié)構(gòu)中，加熱層7的導(dǎo)電聚氨酯層同時(shí)也是一個(gè)粘附或膠粘層。
代替直接在支承件8的纖維網(wǎng)上形成加熱層7，還可以單獨(dú)制造加熱層7，并在開始硬化但尚處于柔性狀態(tài)下與支承件8相組合。在加熱層7與支承件8之間的固定例如通過粘結(jié)、縫合或熔接進(jìn)行，這取決于根據(jù)所采用的材料可實(shí)施何種加工。供電線11或12的接觸端9和10并非一定要放在支承件8與加熱層7之間，而可以在加熱層7背對(duì)支承件8的那一側(cè)上與加熱層組合，以獲得導(dǎo)電接觸。
支承件8的纖維網(wǎng)最初可以是一種帶材，加熱層7在此帶材整個(gè)表面上構(gòu)成，或相應(yīng)于椅面3所需的幾何形狀成形后構(gòu)成，或者將預(yù)制的加熱層7也作為帶材或作為相應(yīng)于椅面3所需的幾何形狀成形的部分置于支承件的帶材上并與之連接。然后例如通過沖壓制成所希望的相應(yīng)于椅面3所需幾何形狀的單件。但也可以首先將纖維網(wǎng)制成椅面3所需的幾何形狀，再將事先已按椅面3所需幾何形狀預(yù)先制成的加熱層7置于其上而構(gòu)成。供電線11或12的接觸端9和10可以在制造支承件8和加熱層7的復(fù)合件時(shí)分別相應(yīng)地置入它們之間的合適位置，或者設(shè)置在至少已組合的復(fù)合件上，以將其合適地固定。
在圖1b中以示意透視圖進(jìn)一步表示取走椅面外層5后的表面加熱器1第一種實(shí)施方式。圖中還可清楚看出供電線11或12的接觸端9和10的走向。此外示意表示了用于控制或運(yùn)行表面加熱器1的電流控制器13和電源14。電流控制器13可以手動(dòng)操作和/或可電氣/電子操縱和/或自動(dòng)進(jìn)行。在實(shí)踐中，該電流控制器13是常見的調(diào)節(jié)車內(nèi)溫度的控制器或其一部分，或者是一單獨(dú)的控制器。供電線11和12連接在電流控制器13上，并可以說終止在其接觸端9或10處。在接觸端9和10前面例如還可在供電線11和12上設(shè)置一個(gè)例如包含有一單獨(dú)的座椅占用傳感器、一熱量傳感器或溫度傳感器、一分配器等在內(nèi)的功能部件15。
該支承件8還可以采用其他材料和結(jié)構(gòu)來代替用纖維網(wǎng)制造，例如由一種織物構(gòu)成。但支承件8也可以是一成形件，例如按圖1a和1b本身表示的第一種實(shí)施方式的彈性泡沫塑料成形體6。
加熱層的適用材料，亦即導(dǎo)電泡沫塑料在本說明書中尤其就其物理性質(zhì)作了說明，對(duì)本專業(yè)人員是公知的，例如在本說明書中所提及的現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)給出，所以無需作詳細(xì)說明，而是可采用在先公開的、尤其是本說明書中所提及的公開文件中給出的所有適用的材料。
盡管上面沒有說明以及也沒有在圖1b中表示，但也可為圖1b中僅示出其局部的座椅靠背16配備表面加熱器1。此外，可以沒有限制地為所有類似的物品，尤其如床墊或其他襯墊配備按本發(fā)明的表面加熱器。此外還優(yōu)選將本發(fā)明應(yīng)用于尤其汽車內(nèi)的側(cè)面護(hù)襯和底面襯墊中。
圖2a和2b表示了類似于圖1a或1b的視圖，僅用于說明本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別。這種形式上為汽車座椅2的座椅加熱器4的公知表面加熱器1，通常具有椅面外層5和彈性泡沫塑料成形體6，在這兩者之間置有表面加熱器1。
在現(xiàn)有技術(shù)中，表面加熱器1如圖2a所示從椅面外層5那里觀察，按順序包含一上部織物層17、一上部泡沫材料層18、一熱絲層19、一下部泡沫材料層20和一下部織物層21，它們作為預(yù)制的復(fù)合件借助兩面粘的膠帶22與構(gòu)成座墊本體的泡沫材料成形體6至少防滑動(dòng)地連接。
在制造這種現(xiàn)有技術(shù)的表面加熱器時(shí)，織物層17和21首先分別以火焰涂覆法(Flammkaschierverfahren)與直接相鄰的泡沫材料層18或20連接。
在圖3a、3b和3c，4a和4b以及5a和5b中示出了汽車中加熱器的其他實(shí)施方式。
在圖3a中以一透視圖給出了汽車K，其中示意表示了一個(gè)通過車門24內(nèi)部護(hù)襯23的剖切面A。按圖3a中所示的箭頭沿剖切面A的內(nèi)部護(hù)襯23的示意剖視圖，在圖3b中作為帶有一表面加熱器2的可加熱物品的第二種實(shí)施方式給出。此內(nèi)部護(hù)襯23包括一支承層24作為支承件8，帶有導(dǎo)電塑料的加熱層7借助粘附劑25敷設(shè)在該支承層上。因?yàn)閮?nèi)部護(hù)襯23可看到的表面由帶有導(dǎo)電塑料的加熱層7構(gòu)成，所以帶有導(dǎo)電塑料的加熱層7外部可見側(cè)26設(shè)有一裝飾層(圖中未示出)、例如類似人造革的外表，使內(nèi)部護(hù)襯23有令人感覺舒適的外觀。
作為上述實(shí)施方式的一種替換結(jié)構(gòu)，在圖3c中以剖視圖示出，帶有導(dǎo)電塑料的加熱層7借助粘附劑25敷設(shè)在支承層24背對(duì)汽車K內(nèi)部空間26的那一側(cè)上。在這種情況下，或者支承層24自身在其可見側(cè)帶有裝飾層(圖中未示出)，或者可在支承層24的可見側(cè)敷設(shè)裝飾層27(為清楚起見在圖中僅局部示出)。
剛才所說明的兩種實(shí)施方式的原則可移植到汽車K的整個(gè)乘客車廂26中，尤其是加了襯墊的相應(yīng)的部分。例如，用于實(shí)現(xiàn)或支持座椅加熱器的汽車座椅、成形的車頂護(hù)襯、頂架(Hutablage)、支柱護(hù)襯、托架、方向盤、地毯材料、尤其內(nèi)部?jī)?yōu)選用于預(yù)熱冷空氣的空氣通道等可以安裝一加熱裝置(包含有帶導(dǎo)電塑料的加熱層7)成為可加熱物品來改善汽車內(nèi)空間環(huán)境。這樣一來，不僅可以將傳統(tǒng)的加熱器設(shè)計(jì)得較小，而且能實(shí)現(xiàn)較迅速地、且均勻分布或針對(duì)性地加熱汽車K的整個(gè)內(nèi)部空間26。對(duì)此，在圖4a和4b以及5a和5b中表示了另一些具體實(shí)施方式
。
圖4a在儀表板28和托架29的透視圖中表示了剖切面B的位置，其中用箭頭表示了圖4b所示的剖切面的觀察方向。圖4b表示沿剖切面B通過僅表板28的剖視圖，其中還在剖面內(nèi)表示相應(yīng)配備的汽車K相鄰的擋風(fēng)玻璃30的一部分。帶有導(dǎo)電塑料的加熱層7成為覆蓋該儀表板28、且作為儀表板表面的塑料表層。借助一種粘附劑25(在此第四個(gè)實(shí)施方式中由填料、如泡沫材料等構(gòu)成)使帶有導(dǎo)電塑料的加熱層7與一個(gè)起支架31作用的、作為支承件8的支承層24相連接。在這里，帶有導(dǎo)電塑料的加熱層7為一個(gè)內(nèi)置導(dǎo)電材料的成形外層。作為替換方式，在此實(shí)施方式中可類似于圖3c所示的變化形式，該帶有導(dǎo)電塑料的加熱層7還用一裝飾層(未在圖中示出)包覆。
在圖4b中，以剖面圖方式局部示出一擋風(fēng)玻璃30，作為帶有表面加熱器1的物品另一種實(shí)施方式。此擋風(fēng)玻璃30在其周緣區(qū)域內(nèi)設(shè)有例如可通過絲網(wǎng)印刷敷設(shè)的黑色陶瓷層32。此外規(guī)定，在陶瓷層32的區(qū)域內(nèi)將帶有導(dǎo)電塑料的加熱層7直接或借助粘附劑25(例如膠粘劑)設(shè)置在擋風(fēng)玻璃30上。采用這種設(shè)計(jì)可例如實(shí)現(xiàn)擋風(fēng)玻璃30的一種附加和/或單獨(dú)的環(huán)形加熱器，以防止玻璃上凝結(jié)水、去除玻璃上的凝結(jié)水或去除冰。此外，這種表面加熱器1，尤其可設(shè)置在刮水片(圖中未示出)的靜止位置區(qū)域，以便在這里實(shí)現(xiàn)擋風(fēng)玻璃30附加和/或單獨(dú)的加熱，從而可避免在操縱刮水器(圖中未示出)時(shí)損壞被凍結(jié)的刮水片(圖中未示出)。
若帶有導(dǎo)電塑料的加熱層7由透明的材料制成，則玻璃例如擋風(fēng)玻璃30的透明區(qū)也可以設(shè)置相應(yīng)的表面加熱器1。由此同樣可以去除或避免經(jīng)如此裝備后的玻璃上出現(xiàn)凝結(jié)水以及也可以熔化積冰。于是可以取消迄今例如在汽車后窗玻璃(圖中未示出)上使用的加熱導(dǎo)體或可減小其尺寸。
作為用于汽車K內(nèi)部空間加熱器的另一種變化結(jié)構(gòu)，在圖5a和5b中給出了具有表面加熱器1的地毯材料33的設(shè)計(jì)。在圖5b局部剖視圖所表示的第六種實(shí)施方式中示出了這種地毯材料33的結(jié)構(gòu)，此剖視圖是在圖5a中的剖切面C上沿箭頭方向看的視圖。其中帶有導(dǎo)電塑料的加熱層7借助粘附劑25與作為支承件8的下部支承層24連接。
在這里，構(gòu)成地毯材料33上側(cè)的鬃毛、針織線圈(Schlinge)或一般的纖維/絲34，或者可固定在支承層24上穿過帶有導(dǎo)電塑料的加熱層7，或者可直接只敷設(shè)在帶有導(dǎo)電塑料的層上，或者可從一單獨(dú)的層(圖中未示出)出發(fā)，借助粘附劑25將其與帶有導(dǎo)電塑料的加熱層7連接。在后一種情況下也可以取消支承層24，支承件8由該單獨(dú)的層(圖中未示出)構(gòu)成。
即使帶有導(dǎo)電塑料的加熱層7直接由支承層24構(gòu)成，或者帶有導(dǎo)電塑料的加熱層7借助構(gòu)成地毯材料33上側(cè)的鬃毛、針織線圈、纖維或絲34固定在支承層24上，也均落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。此外，還可以將帶有導(dǎo)電塑料的加熱層7在使用粘附劑25的情況下設(shè)置在支承層24的下側(cè)，從而仍可按習(xí)慣的方式制造傳統(tǒng)的地毯材料33以及在事后再設(shè)置表面加熱器1。還可以給已有的地毯材料33重新配備相應(yīng)的表面加熱器1。
如已提及的那樣，通過將帶有導(dǎo)電塑料的加熱層7與電源(圖中未示出)連接，可以在相應(yīng)被加熱的物品中達(dá)到所希望的加熱效果或溫度效果。因?yàn)榧訜釋?的電阻是常數(shù)，所以通過供給的電功率可以決定或調(diào)整加熱溫度。在這里優(yōu)選既可以使用直流電，也可以使用交流電，尤其是不會(huì)產(chǎn)生電煙霧(Elektrosmog)。此外，由于這樣產(chǎn)生的熱量?jī)H涉及輻射熱，所以在一定程度上提供了溫度和加熱的舒適度。
在采用天然原料時(shí)，例如木纖維、西沙爾麻、芭蕉木(Bananenstauden)制的材料、椰子纖維等，在潮濕的天氣以及感染細(xì)菌的情況下往往會(huì)形成一種氣味從而成為嚴(yán)重的問題。如果將那種在上面已說明的實(shí)施方式中的內(nèi)部護(hù)襯部分設(shè)計(jì)為可加熱的，則除了純粹的加熱效果外還可附加實(shí)現(xiàn)了一種避免這種氣味形成和細(xì)菌感染的組合作用。
其他帶有本發(fā)明表面加熱器1的可加熱物品的實(shí)際例子例如為塑料柴油箱，借此能防止柴油在低的外界溫度的情況下沉淀(Versulzung)，于是可以保持在一個(gè)最低的溫度；油箱，通過對(duì)其加熱可預(yù)熱機(jī)油使發(fā)動(dòng)機(jī)更好地和高效地運(yùn)行；整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)艙，它可以預(yù)熱發(fā)動(dòng)機(jī)；以及還例如小轎車的車廂和載重汽車的貨廂。因此，表面加熱器1可有利地在汽車內(nèi)部空間以及在汽車外部區(qū)內(nèi)使用。
然而，本發(fā)明不限于在汽車的范圍內(nèi)使用。所有上面提到的實(shí)施方式和變化結(jié)構(gòu)以及類似的應(yīng)用，均可以例如也在其他交通工具中、如摩托車、鐵路車輛、船舶以及飛機(jī)中采用。
如已提及的那樣，本發(fā)明可以有許多其他的應(yīng)用領(lǐng)域，例如可以為摩托車和輕便摩托車等中的座椅和操縱部件配備相應(yīng)的表面加熱器。其他的應(yīng)用可能性例如在家用領(lǐng)域(塑料壁紙、木天花板、木地板、地毯、瓷磚的涂層，供熱管和水管的外套，地板供暖設(shè)備)、在服裝等領(lǐng)域(鞋、靴、滑雪靴、工作服、防護(hù)服、手套、電熱毯、例如在醫(yī)院內(nèi)的加熱毯、加熱容器)、在體育運(yùn)動(dòng)和休閑領(lǐng)域(人工草皮運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、帳篷地面、帳篷內(nèi)的床板)、以及在軍事領(lǐng)域(尤其在冬季為改善發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)對(duì)車輛預(yù)熱)。
在這里僅作為優(yōu)選的導(dǎo)電塑料或可使之導(dǎo)電的塑料，尤其指出脂肪族和芳香族的聚氨酯。
就本發(fā)明的表面加熱器或含有此表面加熱器的物品的制造而言，帶有導(dǎo)電塑料或由導(dǎo)電塑料制成的層優(yōu)選用噴射或浸漬法或通過滾涂制造。優(yōu)選在一種用于制造加熱器或具有此加熱器的物品的方法中，采用一種相應(yīng)的涂覆方法。因此本發(fā)明尤其還可以根據(jù)要涂覆形狀的幾何尺寸和/或要生產(chǎn)的件數(shù)匹配或選擇涂覆方法。
在以上所涉及的作為示例和相當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)中，導(dǎo)電層的層厚優(yōu)選在約0.05mm與約0.3mm之間。若此導(dǎo)電層還應(yīng)滿足一種作為可見表面的功能，則優(yōu)選厚度較厚。尤其是在根據(jù)對(duì)表面加熱器或物品的要求或它們所需要的剖面形狀、且通過思考或試驗(yàn)?zāi)茌p易地確定其所匹配的導(dǎo)電層厚度時(shí)，也屬于本發(fā)明的范圍。例如，若涉及一種具有附加功能的表層，例如汽車內(nèi)部護(hù)襯，則采用層厚為1.2mm。
如已說明的那樣，用于加熱層7的塑料的特別優(yōu)選的技術(shù)條件是含有聚氨酯或由聚氨酯制成，而且優(yōu)選特別耐紫外線和能水解或透汽的交聯(lián)和/或單組分聚氨酯。
作為本發(fā)明的一種特別的優(yōu)點(diǎn)來看本發(fā)明的一種變化設(shè)計(jì)，在該變化設(shè)計(jì)中在對(duì)座椅加熱器設(shè)置表面加熱器1的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)一種依據(jù)重量對(duì)座椅占用的識(shí)別。這種座椅占用識(shí)別目前必須單獨(dú)實(shí)現(xiàn)，以便例如在發(fā)生事故的情況下只有在相應(yīng)的座椅上坐有乘客時(shí)才實(shí)施氣囊的釋放。由于本發(fā)明的表面加熱器1同時(shí)具有可提供與重量有關(guān)信息的座椅占用識(shí)別功能，從而控制氣囊釋放可能的方式及強(qiáng)度，不僅簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，還可以在車內(nèi)或車上(確切地說在對(duì)于車輛穩(wěn)定性和可靠性沒有要求的地方)節(jié)省了體積和重量。
例如在圖6中示意表示的那樣，表面加熱器1尤其包括一個(gè)帶有導(dǎo)電塑料的成條紋狀的加熱層7。此外，按圖1a和1b所示設(shè)計(jì)的全部特征可與此實(shí)施方式相結(jié)合，且為任何專業(yè)人員所理解，因此在這里省去相應(yīng)的說明。
雖然在圖中沒有單獨(dú)畫出、但仍屬于本發(fā)明的一種重要的應(yīng)用是帶有一個(gè)本發(fā)明表面加熱器的床墊。與現(xiàn)有技術(shù)中一種帶有金屬電阻加熱絲的所謂電熱毯相比，本發(fā)明這種床墊的優(yōu)點(diǎn)是至少顯著提高了工作可靠性。采用本發(fā)明的表面加熱器不會(huì)發(fā)生火災(zāi)。在可以設(shè)計(jì)為條紋狀的加熱層損壞的情況下，不會(huì)出現(xiàn)在金屬導(dǎo)體情況會(huì)產(chǎn)生的火花。
同樣，尤其如前面結(jié)合第一種實(shí)施方式時(shí)已作出說明，加熱層7是一層膜或一薄片。優(yōu)選為一種有所述物理性質(zhì)的漆狀聚氨酯層或聚氨酯漆層，尤其為獲得導(dǎo)電性其富含有碳粉。此外優(yōu)選一種單組分聚氨酯材料和/或?yàn)閷?dǎo)電而富含有碳粉。
加熱層7的優(yōu)選厚度為約0.3mm至約0.5mm。
代替前面已詳細(xì)說明的將導(dǎo)電塑料噴涂在支承件上的做法，例如還可以采用滾涂法。此時(shí)，將液態(tài)的例如聚氨酯涂覆在一輥上，并將其傳給一基底，例如支承件或一外部底襯。輥圓周面離基底的距離決定加熱層的厚度。在聚氨酯固化或硬化后獲得一個(gè)所期望特性的漆膜，其中如前面所說明的那樣，可在滾涂過程中或之后在薄膜上采取成形措施，包括切割。
若通過恰當(dāng)?shù)墓に嚪椒ㄖ频眉訜釋樱匾獣r(shí)在支承件上制成加熱層，則接著必要時(shí)通過縫合、膠粘、尼龍搭扣帶等可將單獨(dú)的加熱層與一支承件或者將已與一支承件組合在一起的加熱層與例如一成形體或覆蓋物連接起來，這同樣早已在前面加以說明。
此表面加熱器可用直流電或交流電工作，其中在用直流電工作時(shí)響應(yīng)特性更好。
與早期的帶有金屬加熱絲的系統(tǒng)相比，除成本優(yōu)勢(shì)外，本發(fā)明表面加熱器另一些優(yōu)點(diǎn)在于，與例如迄今傳統(tǒng)的具有金屬加熱絲的座椅加熱器相比，如相應(yīng)的系列試驗(yàn)所證明的那樣，有均勻的加熱特性和更低的電能消耗。
將市場(chǎng)上常見的Bauerhin公司的座椅加熱器(S4300型)與本發(fā)明具有由導(dǎo)電塑料制的加熱墊的表面加熱器加以比較。座椅的座位表面和靠背可分別獨(dú)立控制。此加熱墊通過座椅頭靠鉤掛在座椅上方，在邊緣處通過膠帶固定。
測(cè)量裝置應(yīng)提供有關(guān)兩種座椅加熱器的加熱特性和電能消耗的信息。試驗(yàn)的目的是要具體得出針對(duì)兩種結(jié)構(gòu)方式具有相關(guān)電能消耗的加熱時(shí)間。為此，在兩種加熱器的接線柱上施加恒定的電壓12V。消耗的電流強(qiáng)度通過組合在電源內(nèi)的電流測(cè)量?jī)x測(cè)量。每間隔1分鐘測(cè)量溫度和電流強(qiáng)度。兩種加熱器之間的比較是通過座椅上記錄的值進(jìn)行的。
由導(dǎo)電塑料制成的加熱墊時(shí)間Bauerhin公司的加熱器S4300溫度(℃)電流(A) (分)溫度(℃)電流(A)21.4 7.4 0 22.4 0.026.0 7.1 1 24.1 7.830.4 6.8 2 26.9 7.736.0 6.7 3 28.8 7.737.0 6.6 4 30.3 7.638.0 6.6 5 31.1 7.639.1 6.5 6 31.3 7.640.3 6.5 7 32.5 7.641.4 6.5 8 33.0 7.642.1 6.5 9 34.0 7.642.6 6.5 10 34.4 7.943.1 6.5 11 34.7 7.643.7 6.5 12 35.0 7.744.4 6.5 13 35.4 8.044.7 6.5 14 35.8 8.045.1 6.5 15 35.6 7.646.0 6.4 25 36.0 7.648.1 6.6 50 36.1 7.7在本發(fā)明具有帶導(dǎo)電塑料的加熱層的表面加熱器的加熱墊中溫度測(cè)量點(diǎn)大體在座椅面的中心。在傳統(tǒng)的帶有金屬加熱絲的結(jié)構(gòu)方式的例子中，溫度測(cè)量點(diǎn)位于一加熱絲旁約0.5cm處。加熱絲本身的溫度在25分鐘后測(cè)量為50℃。為達(dá)到一種區(qū)域性的效果這一溫度是需要的。但這樣一來在實(shí)際上帶來嚴(yán)重的問題，例如絲可能灼燒或椅面外層由于溫度過高可能著火。采用本發(fā)明的表面加熱器排除了這些問題。
在傳統(tǒng)的座椅加熱器中另一個(gè)不可謂不嚴(yán)重的缺點(diǎn)是，在人的生殖器部分的位置處可能出現(xiàn)點(diǎn)狀高溫，這可能導(dǎo)致?lián)p害生殖能力。本發(fā)明的表面加熱器基本上不產(chǎn)生過高的溫度，因?yàn)楸砻婕訜崞鲗?shí)際上能將熱量全面散出，以及除此以外可在相應(yīng)的部位設(shè)計(jì)凹處或較弱。
另一些試驗(yàn)表明，座椅部分和靠背部分的加熱特性大體上相同。
本發(fā)明新型表面加熱器與迄今具有金屬導(dǎo)體絲的結(jié)構(gòu)方式相比的優(yōu)越性由試驗(yàn)結(jié)果可清楚地看出。具有帶導(dǎo)電塑料的加熱層的表面加熱器比傳統(tǒng)的座椅加熱器加熱速度快、且耗電量小。
因此本發(fā)明提供了一種表面加熱器，它能充分放出熱量，即使是一種具有一由各個(gè)隔開間距的條帶組成的加熱層的結(jié)構(gòu)方式仍能保證優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)，其可雙面適應(yīng)墊襯例如座椅泡沫體的壓力負(fù)荷，且在使用時(shí)不導(dǎo)致水分或空氣滯留。
雖然本發(fā)明在根本上不限于加熱襯墊物品，但本發(fā)明的表面加熱器優(yōu)選用作座椅(尤其汽車座椅)、床墊中的座椅加熱器或床墊加熱器，所以針對(duì)其要求單獨(dú)給予保護(hù)是有充分理由的。在這方面加熱層的柔性具有特別重要的意義。
下面再借助圖7所示的實(shí)施方式結(jié)合此圖對(duì)本發(fā)明另一種優(yōu)選設(shè)計(jì)作詳細(xì)說明。
類似于圖1a，用剖面圖表示了如圖1b中那樣用作座椅加熱器4的表面加熱器1的一部分。此表面加熱器1包含有一種作為支承件8的聚酯織物或聚酰胺織物，織物的網(wǎng)眼尺寸例如約5mm，即一種編織物或均棉簾子(Gitter)，其中相鄰的基本上平行的料條有約5mm的間距。支承件8的結(jié)構(gòu)及其材料不限于上面所述情況，專業(yè)人員可以根據(jù)尤其力學(xué)方面的要求立即進(jìn)行選擇，即可按使用條件選擇其他材料、材料的組合、料條的厚度及其他網(wǎng)眼尺寸。
支承件8可通過噴射、浸漬、滾涂或其他方式來設(shè)置一層由本發(fā)明導(dǎo)電塑料、甚至在其他文件中所給出的導(dǎo)電塑料制成的導(dǎo)電層。也就是說，聚脂織物或聚酰胺織物的料條完全被導(dǎo)電塑料包圍或包裹，此導(dǎo)電塑料因而構(gòu)成加熱層7。
作為另一個(gè)特點(diǎn)是，在聚酯或聚酰胺織物中，亦即在支承件8中，織入例如間距為5至10cm的導(dǎo)電銀導(dǎo)線或銅導(dǎo)線，它們類似于圖1所示第一種實(shí)施方式成為供電線11或12的接觸端9和10。因?yàn)橥ㄟ^噴射、浸漬、滾涂或其他方式敷設(shè)本發(fā)明的導(dǎo)電塑料層，該銀導(dǎo)線或銅導(dǎo)線、即接觸端9和10也被導(dǎo)電塑料圍繞或包裹，從而在它們之間提供了最佳的電接觸。作為供電線11或12接觸端9和10的銀導(dǎo)線或銅導(dǎo)線的間距不限于已說明的數(shù)值范圍，確切地說可以由專業(yè)人員毫無困難地根據(jù)特定的的力學(xué)和電學(xué)方面的要求進(jìn)行選擇，亦即可按使用條件選擇其他材料或材料組合以及接觸端9和10的厚度和其他的間距。
在表面加熱器1為座椅加熱器4時(shí)，優(yōu)選(但不限于)此接觸端9和10尤其沿大體與汽車行駛方向(圖中未示出)成90°的方向延伸。但形式上為銀導(dǎo)線或銅導(dǎo)線的接觸端9和10原則上也可以沿任何縱向或橫向延伸。
加熱層7、即導(dǎo)電塑料特別優(yōu)選的成分是-生橡膠(Kautschuk)300g，在制造時(shí)使用顆粒，在本例中使用精細(xì)粉末，-四氫呋喃300g，-石墨165g，以及-一種聚氨酯300g，例如優(yōu)先采用BASF公司4715 Lupranol。得到的總量是1065g，對(duì)于其他的量則可相應(yīng)地算出各份額。
加熱層7、即導(dǎo)電塑料成分中各組分優(yōu)選的份額是-約20-35％、優(yōu)選約25-30％、尤其優(yōu)選約28％的生橡膠或者尤其在機(jī)械和/或電氣方面作用相同或類似的材料，-約20-35％、優(yōu)選約25-30％、尤其優(yōu)選約28％四氫呋喃或者尤其在機(jī)械和/或電氣方面作用相同或類似的材料，-約5-25％、優(yōu)選約10-20％、尤其優(yōu)選約15％石墨或者尤其在機(jī)械和/或電氣方面作用相同或類似的材料，以及-約20-35％、優(yōu)選約25-30％、尤其優(yōu)選約28％一種聚氨酯，例如優(yōu)先采用BASF公司的4715Lupranol，或者尤其在機(jī)械和/或電氣方面作用相同或類似的材料。
下面再說明本發(fā)明另一種設(shè)計(jì)可能性。通過測(cè)量加熱層7功率消耗的變化，可以用特別簡(jiǎn)單和有利的方式實(shí)現(xiàn)座椅占用識(shí)別。這種座椅占用識(shí)別的作用不僅在于確定是否有人坐在此座椅上，而且尤其要確定坐在座椅上的乘客的重量。本發(fā)明的這一方面一來特別有利于與表面加熱器結(jié)合，二來也還可以與之分開，用作單獨(dú)的、具有類似于所有已有文件對(duì)表面加熱器所公開的結(jié)構(gòu)和特征的座椅占用識(shí)別裝置，因此，該座椅占用識(shí)別裝置本身也應(yīng)當(dāng)?shù)玫奖Ｗo(hù)，且必要時(shí)可成為單獨(dú)的專利申請(qǐng)和專利權(quán)的組成部分。
上面借助一些實(shí)施方式詳細(xì)說明了本發(fā)明，但本發(fā)明不受這些限制。上述說明以及在附圖內(nèi)描述的特征的全部變化、組合、變更和置換均包含在本發(fā)明專業(yè)人員知識(shí)的范圍內(nèi)。尤其是所有在所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的設(shè)計(jì)可能性均屬于本發(fā)明。特別是對(duì)本發(fā)明加熱器所指出的應(yīng)用也應(yīng)看作已公開，且必要時(shí)作為單獨(dú)的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)?shù)玫奖Ｗo(hù)。
權(quán)利要求
1.一種表面加熱器，具有一支承件和一包含有導(dǎo)電塑料的加熱層，其特征在于所述加熱層(7)由一柔性薄膜構(gòu)成，且所述支承件(8)是柔性的。
2.按照權(quán)利要求1所述的表面加熱器，其特征在于所述支承件(8)是一分層，尤其是一種織物或纖維網(wǎng)，優(yōu)選一種天然纖維網(wǎng)或合成纖維網(wǎng)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的表面加熱器，其特征在于所述加熱層(7)含有聚氨酯、單組分聚氨酯、交聯(lián)單組分聚氨酯、聚氨酯泡沫、耐紫外線和/或能水解或透汽的塑料；和/或所述加熱層的導(dǎo)電塑料含有石墨，優(yōu)選粉末狀石墨。
4.按照權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的表面加熱器，其特征在于在所述加熱層(7)內(nèi)或在所述支承件(8)與加熱層(7)之間的供電線(11，12)的接觸端(9，10)與該加熱層(7)目接觸。
5.按照權(quán)利要求4所述的表面加熱器，其特征在于所述供電線(11，12)的接觸端(9，10)借助所述加熱層(7)本身固定在該加熱層(7)上。
6.按照權(quán)利要求4所述的表面加熱器，其特征在于所述供電線(11，12)的接觸端(9，10)與所述加熱層(7)和/或所述支承件(8)相縫合或粘結(jié)。
7.按照權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的表面加熱器，其特征在于所述加熱層(7)通過噴射、滾涂或涂刷直接生成在所述支承件(8)上。
8.按照權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的表面加熱器，其特征在于所述加熱層(7)與所述支承件(8)粘結(jié)、縫合或熔接。
9.按照權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的表面加熱器，其特征在于所述支承件(8)是一種由彈性材料制成的成形件(6)。
10.按照權(quán)利要求9所述的表面加熱器，其特征在于所述成形件(6)是椅面(3)或座椅靠背(16)的襯墊或者坐具或臥具的襯墊，尤其是一床墊。
11.按照權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的表面加熱器，其特征在于設(shè)有一可手動(dòng)的、和/或電氣/電子操縱的、和/或自動(dòng)的電流控制器(13)，它可與一電源(14)連接，且連接在所述供電線(11，12)上，該供電線的接觸端(9，10)與所述加熱層(7)接觸。
12.按照權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的表面加熱器，其特征在于所述支承件(8)由一種織物構(gòu)成，這種織物優(yōu)選為一種聚酯或聚酰胺織物和/或具有約5mm的網(wǎng)眼尺寸。
13.按照權(quán)利要求12所述的表面加熱器，其特征在于所述供電線(11，12)的接觸端(9，10)織入在織物內(nèi)，且優(yōu)選具有5至10cm的間距和/或由銀導(dǎo)線或銅導(dǎo)線構(gòu)成。
14.按照權(quán)利要求12或13所述的表面加熱器，其特征在于所述支承件(8)通過噴射、浸漬、滾涂或其他工藝方法敷設(shè)加熱層(7)，即敷設(shè)一導(dǎo)電塑料構(gòu)成的分層，從而優(yōu)選使所述支承件(8)和/或所述接觸端(9和10)完全由導(dǎo)電塑料圍繞或包覆。
15.按照權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的表面加熱器，其特征在于所述加熱層(7)、即導(dǎo)電塑料的材料成分包括-約20-35％、優(yōu)選約25-30％、尤其優(yōu)選約28％生橡膠或者尤其在機(jī)械和/或電氣方面作用相同或類似的材料，-約20-35％、優(yōu)選約25-30％、尤其優(yōu)選約28％四氫呋喃或者尤其在機(jī)械和/或電氣方面作用相同或類似的材料，-約5-25％、優(yōu)選約10-20％、尤其優(yōu)選約15％石墨或者尤其在機(jī)械和/或電氣方面作用相同或類似的材料，以及-約20-35％、優(yōu)選約25-30％、尤其優(yōu)選約28％一種聚氨酯，例如優(yōu)先采用BASF公司的4715Lupranol，或者尤其在機(jī)械和/或電氣方面作用相同或類似的材料。
16.一種可加熱的物品，其特征在于含有一種如上述權(quán)利要求之一的表面加熱器(1)。
17.按照權(quán)利要求16所述的可加熱的物品，其特征在于所述物品是一椅面(3)、或者一座椅靠背(16)、或者一坐具或臥具的襯墊，尤其是一床墊；且優(yōu)選所述加熱層與一使用者的大腿-臀部和/或背部從解剖學(xué)角度看相適配。
18.按照權(quán)利要求17所述的可加熱的物品，其特征在于所述加熱層(7)在椅面(3)或座椅靠背(16)的平面內(nèi)，或者在坐具或臥具的襯墊、尤其是床墊的平面內(nèi)，按解剖學(xué)成形，使其只在符合解剖學(xué)要求之處存在或?qū)щ姟?br> 19.按照權(quán)利要求17或18所述的可加熱的物品，其特征在于所述加熱層(7)為了適應(yīng)解剖學(xué)角度所需要的放熱具有一相應(yīng)的厚度剖面。
20.按照權(quán)利要求16所述的可加熱的物品，其特征在于所述物品尤其是汽車(K)中加了襯墊的護(hù)襯(23)。
21.按照權(quán)利要求20所述的可加熱的物品，其特征在于所述物品的表面加熱器(1)設(shè)計(jì)為沿其表面有不同的放熱。
22.按照權(quán)利要求16或21所述的可加熱的物品，其特征在于所述加熱層(7)沿其表面延伸方向和/或沿其厚度方向成型以使得沿其表面有不同的放熱。
23.一種制造表面加熱器的方法，在這種表面加熱器中一帶有導(dǎo)電塑料的加熱層與一支承件連接，其特征在于所述加熱層(7)首先通過在所述支承件(8)上敷設(shè)一種導(dǎo)電的、尤其發(fā)泡的塑料或泡沫塑料，然后硬化該支承件(8)上的塑料來構(gòu)成的。
24.按照權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于在將所述導(dǎo)電的、尤其發(fā)泡的塑料或泡沫塑料敷設(shè)在所述支承件(8)上之前，先將所述供電線(11，12)的接觸端(9，10)安放在該支承件(8)上要敷設(shè)塑料的那一側(cè)上。
25.一種制造表面加熱器的方法，在這種表面加熱器中一帶有導(dǎo)電塑料的加熱層與一支承件連接，其特征在于所述加熱層(7)用一種導(dǎo)電的、尤其發(fā)泡的塑料或泡沫塑料制成，然后將其放置在所述支承件(8)上。
26.按照權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于所述加熱層(7)放置在所述支承件(8)上后與該支承件(8)防滑動(dòng)地連接。
27.按照權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于將所述加熱層(7)與所述支承件(8)縫合粘結(jié)或熔接。
28.按照權(quán)利要求23至27中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于作為塑料采用導(dǎo)電的聚氨酯。
29.按照權(quán)利要求23至28中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于所述供電線(11，12)的接觸端(9，10)安裝在所述加熱層(7)和/或所述支承件(8)上，從而在該支承件(8)與該加熱層(7)組合后該接觸端(9，10)與該加熱層(7)相接觸。
30.按照權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于所述供電線(11，12)的接觸端(9，10)與所述加熱層(7)和/或所述支承件(8)相縫合或粘結(jié)。
31.按照權(quán)利要求23至30中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于所述加熱層(7)在其制造時(shí)或制造后對(duì)其表面形狀和/或厚度進(jìn)行成型。
32.一種制造表面加熱器的方法，在這種表面加熱器中一帶有導(dǎo)電塑料的加熱層與一支承件連接，其特征在于制造一種織物作為支承件(8)；在此同時(shí)或之后將所述供電線(11，12)的接觸端(9，10)織入此織物內(nèi)；然后在所述支承件(8)和所述接觸端(9，10)上敷設(shè)一加熱層。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有一柔性支承件和一由柔性薄膜構(gòu)成、且包含有導(dǎo)電塑料的加熱層的表面加熱器以及一種帶有這樣一種表面加熱器的可加熱物品。此外，本發(fā)明還涉及一種制造表面加熱器的方法，在這種表面加熱器中帶有導(dǎo)電塑料的加熱層與支承件連接，其中首先在支承件上敷設(shè)一種導(dǎo)電的、尤其發(fā)泡的塑料或泡沫塑料，然后硬化此支承件上的塑料而形成該加熱層。作為替換方案，在制造一種其帶導(dǎo)電塑料的加熱層與支承件相連接的表面加熱器的方法中，先用一種導(dǎo)電的、尤其是發(fā)泡的塑料或泡沫塑料制得加熱層，然后將其裝在支承件上。在另一種可供選擇的制造一種其帶導(dǎo)電塑料的加熱層與支承件相連接的表面加熱器的方法中，制造一種織物作為支承件，在此同時(shí)或之后將供電線的接觸端織入此織物內(nèi)，然后在支承件和接觸端上敷設(shè)一加熱層。
文檔編號(hào)H05B3/34GK1481655SQ01820870
公開日2004年3月10日 申請(qǐng)日期2001年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月23日
發(fā)明者斯蒂芬·迪默, 邁克爾·迪默, 迪默, 斯蒂芬 迪默 申請(qǐng)人:布雷恩康姆股份公司