Листовой нагревательный элемент
Изобретение относится к нагревательным элементам. Техническим результатом является создание высоконадежного листового нагревательного элемента, который обладает гибкостью для обеспечения более комфортного сиденья, который ослабляет нагрузку на провод нагревателя при сидении и который предотвращает отсоединение провода нагревателя. Листовой нагревательный элемент содержит базовый элемент и провод нагревателя, расположенный на его поверхности, которая выполнена упрочненной в результате процесса каландирования поверхности нетканого материала. Базовый элемент (11) листового нагревательного элемента выполнен из гибкого нетканого материала. Кроме того, поскольку поверхность базового элемента (11) подвергнута процессу каландрирования для упрочнения поверхности, можно постоянно обеспечивать прочность для предотвращения разъединения провода (12) нагревателя при возникновении напряжения под нагрузкой во время сидения. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к листовому нагревательному элементу, используемому для сиденья и, а именно, к листовому нагревательному элементу, установленному на сиденье транспортного средства.
Предпосылки изобретения
В прошлом нагрев сиденья транспортного средства обычно выполнялся посредством установки листового нагревательного элемента на сиденье.
Кроме того, в таком листовом нагревательном элементе, установленном на сиденье, гибкость базового элемента необходима для того, чтобы сделать сиденье более удобным. Причина состоит в том, что напряжение под нагрузкой во время сидения возникает непосредственно в нагревателе, образованным проводом нагревателя, и, таким образом, необходима жесткость базового элемента для предотвращения отсоединения провода нагревателя. По этой причине, раскрыт базовый элемент, сконфигурированный посредством ворсования на поверхности, расположенной напротив опорной поверхности провода нагревателя (например, см. патентный документ 1).
Фиг.6 иллюстрирует известный листовой нагревательный элемент, раскрытый в указанном патентном документе. Как изображено на фиг.6, листовой нагревательный элемент 1 содержит базовый элемент 2, одна поверхность которого выполнена ворсистой, провод 4 нагревателя, который пришит к поверхности, расположенной напротив ворсистой поверхности 3 базового элемента 2, для удержания на ней, и обшивная нить 5, которая удерживает провод 4 нагревателя посредством операции пришивания.
Кроме того, раскрыт базовый элемент, выполненный посредством опутывания волокон нетканого материала с основной тканью для выполнения основной ткани с нетканым материалом как единого целого (например, см. патентный документ 2).
Фиг.7 иллюстрирует известный листовой нагревательный элемент, раскрытый в указанном патентном документе. Как изображено на фиг.7, листовой нагревательный элемент 6 имеет конфигурацию, в которой базовый элемент 9 выполнен как единое целое в результате опутывания волокон нетканого материала 8 с основной тканью 7.
Патентный документ 1: JP-A-HO3-145089
Патентный документ 2: JP-А-HO5-021140
Раскрытие настоящего изобретения
Проблема, которую настоящее изобретение должно устранить
Однако, в известной конфигурации, поскольку базовый элемент 2 становится гибким в результате использования ворса, когда толщина базового элемента 2 не является равномерной или высота ворса не является равномерной, высота ворса не является постоянной, и, таким образом, заданная жесткость не будет постоянной. В результате, возникает проблема в том, что невозможно одновременно обеспечить и гибкость базового элемента 2 для обеспечения более комфортного сиденья, и жесткость базового элемента 2 для предотвращения отсоединения провода 4 нагревателя, когда возникает напряжение под нагрузкой во время сидения.
Кроме того, в другой известной конфигурации, поскольку базовый элемент 9 выполнен как составляющий одно целое элемент посредством опутывания волокон нетканого материала 8 с основной тканью 7, когда напряжение под нагрузкой повторяется во время сидения, волокна нетканого материала 8, переплетенные с основной тканью 7, постепенно становятся неплотно закрепленными. Соответственно, жесткость базового элемента 9 ослабевает, и, следовательно, волокна нетканого материала 8, переплетенные с основной тканью 7, образующей базовый элемент 9, становятся ослабленными, так что происходит отделение промежуточного слоя между основной тканью 7 и нетканым материалом 8. В результате, возникает проблема в том, что невозможно сохранить жесткость основного элемента 9 для предотвращения отсоединения провода 4 нагревателя.
Настоящее изобретение устраняет указанные проблемы, и целью настоящего изобретения является создание высоконадежного листового нагревательного элемента, который выполнен гибким для обеспечения более комфортного сиденья, который ослабляет нагрузку на провода нагревателя во время сидения и который предотвращает разъединение провода нагревателя.
Средства для решения проблемы
Для решения указанных проблем описывается листовой нагревательный элемент настоящего изобретения, в котором поверхность базового элемента выполнена упрочненной посредством процесса каландрирования поверхности нетканого материала.
Следовательно, поскольку базовый элемент листового нагревательного элемента выполнен из гибкого нетканого материала, можно добиться гибкости для обеспечения более комфортного сиденья. Кроме того, поскольку базовый элемент выполнен упрочненным при помощи процесса каландрирования, можно постоянно обеспечивать жесткость для предотвращения разъединения провода нагревателя при возникновении напряжения под нагрузкой во время сидения. Следовательно, можно получить высокопрочный листовой нагревательный элемент, способный обеспечить более комфортное сиденье, и предотвратить разъединение провода нагревателя при возникновении напряжения под нагрузкой во время сидения.
Преимущество настоящего изобретения
В соответствии с листовым нагревательным элементом согласно настоящему изобретению возможно постоянно обеспечивать гибкость для более комфортного сиденья и жесткость для предотвращения разъединения провода нагревателя, когда возникает напряжение под нагрузкой во время сидения. Следовательно, можно получить высокопрочный листовой нагревательный элемент, способный обеспечить более удобное сиденье, и предотвратить разъединение провода нагревателя при возникновении напряжения под нагрузкой во время сидения.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 изображает перспективный вид, иллюстрирующий листовой нагревательный элемент в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.2 изображает увеличенный вид в разрезе, иллюстрирующий листовой нагревательный элемент в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.3 изображает перспективный вид, иллюстрирующий листовой нагревательный элемент в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.4 изображает увеличенный вид в разрезе, иллюстрирующий листовой нагревательный элемент в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.5 изображает увеличенный вид в разрезе, иллюстрирующий листовой нагревательный элемент в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.6 изображает увеличенный вид сбоку, иллюстрирующий листовой нагревательный элемент в соответствии с известным примером.
Фиг.7 изображает увеличенный вид в разрезе, иллюстрирующий листовой нагревательный элемент в соответствии с другим известным примером.
Описание ссылочных номеров и обозначений
10 - листовой нагревательный элемент
11 - базовый элемент
11a - слабо каландрированная поверхность
11b - сильно каландрированная поверхность
12 - провод нагревателя
Лучший вариант осуществления настоящего изобретения
В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения описывается листовой нагревательный элемент, содержащий базовый элемент и провод нагревателя, расположенный на базовом элементе, причем поверхность базового элемента выполнена упрочненной путем каландрирования поверхности нетканого материала. При такой конфигурации можно постоянно обеспечивать гибкость для более комфортного сиденья и жесткость для предотвращения отсоединения провода нагревателя при возникновении напряжения под нагрузкой во время сидения. Следовательно, можно получить высокопрочный листовой нагревательный элемент, способный обеспечить более комфортное сиденье и предотвратить отсоединение провода нагревателя при возникновении напряжения под нагрузкой во время сидения.
В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения провод нагревателя, который является более жестким, чем поверхностная жесткость базового элемента, расположен на поверхности базового элемента, поверхностная жесткость которого является высокой. При такой конфигурации можно сделать сиденье более комфортным без уменьшения гибкости поверхности базового элемента, имеющей низкую поверхностную твердость.
В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения только одна поверхность базового элемента выполнена упрочненной путем каландрирования, таким образом, поскольку только одна поверхность является упрочненной, можно дополнительно увеличить гибкость неупрочненной поверхности и, таким образом, дополнительно увеличить гибкость для обеспечения более комфортного сиденья.
В соответствии с четвертым аспектом настоящего изобретения базовый элемент выполнен из нетканого материала, полученного посредством смешивания друг с другом волокон, имеющих разные точки плавления. При такой конфигурации можно упрочнить поверхность базового элемента посредством плавления только волокна, имеющего низкую температуру плавления. Соответственно, можно еще в большей степени стабилизировать поверхностную жесткость нетканого материала. Следовательно, можно более надежно добиться гибкости для обеспечения более комфортного сиденья и жесткости для предотвращения разъединения провода нагревателя при возникновении напряжения под нагрузкой во время сидения.
Ниже со ссылкой на сопроводительные чертежи будут описаны примеры осуществления настоящего изобретения. Кроме того, настоящее изобретение не ограничивается примерами осуществления.
Первый вариант осуществления
Фиг.1 изображает перспективный вид, иллюстрирующий листовой нагревательный элемент в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения. Фиг.2 изображает увеличенный вид в разрезе по линии A-A на фиг.1.
На фиг.1 листовой нагревательный элемент 10 содержит базовый элемент 11, который получен в результате упрочнения поверхности иглопробивного нетканого материала, выполненного из химических волокон, таких как полиэфирных волокон или полипропиленовых волокон, или натуральных волокон, например хлопка, при выполнении каландрирования, провод 12 нагревателя, который получен посредством скручивания множества проводов, имеющих изоляционный слой, выполненный из полиуретана с поверхностью, выполненной из сплава меди и серебра с использованием эффекта упрочнения металлических волокон, расположенных на базовом элементе 11, и провод 13 электропитания, который подводит электроэнергию к проводу 12 нагревателя.
Далее будет описан процесс каландрирования. Процесс каландрирования представляет собой способ обработки, с помощью которого получают лист, имеющий одинаковую толщину, при использовании машины, содержащей множество тяжелых валиков, входящих в роликовый контакт друг с другом в результате механического давления или гидравлического давления, и которая, в основном, используется для чистовой обработки текстиля. В качестве примера используется такой тип, в котором внутренняя часть валика может нагреваться или нет, тип, в котором все валики вращаются при одной и той же окружной скорости, и тип, в котором полированный теплый валок вращается быстрее другого валка. Типичные примеры включают простой валиковый каландр, рельефный каландр, содержащий нагретый валок с шероховатой поверхностью, каландр Шрайнера, содержащий множество выбитых параллельных тонких линий, мягкий полировальный войлочный каландр, фрикционный каландр и т.п.
Далее, будет описан сплав меди и серебра с использованием эффекта упрочнения металлических волокон. Сплав меди и серебра с использованием эффекта упрочнения металлических волокон имеет сложную структуру, в которой твердый раствор меди и эвтектический кристалл меди и серебра, соответственно, образованы в форму волокна посредством растягивания тканей при удалении литейного сплава посредством альтернативного выполнения тепловой обработки и холодной обработки литейного сплава, образованного из эвтектического кристалла и исходного твердого раствора кристалла меди и серебра, полученного в результате плавления и резкого охлаждения меди, смешанной с серебром, тем самым увеличивая прочность при растяжении или прочность при изгибе в несколько десятков раз по сравнению с прочностью при растяжении или прочностью при изгибе известного продукта. Поскольку прочность при растяжении или прочность при изгибе сплава меди и серебра является высокой, то такой сплав меди и серебра может быть пришит к базовому элементу при помощи швейной машины, и, таким образом, можно легко изготовить листовой нагревательный элемент.
Как показано на фиг.2, базовым элементом 11 является нетканый материал, передняя и задняя поверхности которого, соответственно, имеют разную каландрированную прочность, и поверхности базового элемента 11, соответственно, образованы при помощи слабо каландрированной поверхности 11a, имеющей низкую поверхностную прочность, и сильно каландрированной поверхности 11b, имеющей высокую поверхностную прочность.
Кроме того, провод 12 нагревателя расположен на слабо каландрированной поверхности 11a базового элемента 11 и пришит к базовому элементу 11 при помощи верхней нитки 14 и нижней нитки 15 для прикрепления, таким образом, к нему.
Ниже следует описание работы листового нагревательного элемента с описанной выше конфигурацией.
Во-первых, поскольку базовый элемент 11 листового нагревательного элемента 10 выполнен из гибкого нетканого материала, то можно обеспечить гибкость для более комфортного сиденья. Кроме того, поскольку поверхность базового элемента 11 выполнена упрочненной путем каландрирования, можно достигнуть прочности для предотвращения разъединения провода 12 нагревателя при возникновении напряжения под нагрузкой во время сидения. Следовательно, можно получить высокопрочный листовой нагревательный элемент 10, способный сделать сиденье более удобным и предотвратить разъединение провода 12 нагревателя при возникновении напряжения под нагрузкой во время сидения.
Кроме того, поскольку базовый элемент 11 выполнен из нетканого материала, полученного посредством смешивания волокон, имеющих разные точки плавления, то можно упрочнить поверхность базового элемента посредством плавления только того волокна, которое имеет низкую температуру плавления. Соответственно, можно, в большей степени, стабилизировать прочность поверхности базового элемента 11. Следовательно, можно более надежно получить гибкость для обеспечения более удобного сиденья и прочность для предотвращения разъединения провода 12 нагревателя при возникновении напряжения под нагрузкой во время сидения.
Второй вариант осуществления
Фиг.3 изображает перспективный вид, иллюстрирующий листовой нагревательный элемент в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения. Фиг.4 изображает увеличенный вид в разрезе по линии A-A на фиг.3. Элементы, аналогичные элементам первого варианта осуществления, обозначены теми же ссылочными номерами и будут далее описаны элементы, отличные от элементов первого варианта осуществления.
На фиг.3 и 4 базовым элементом 11 листового нагревательного элемента 16 является нетканый материал, передняя и задняя поверхности которого, соответственно, имеют разную каландрированную прочность, и поверхности базового элемента 11, соответственно, образованы при помощи слабо каландрированной поверхности 11a, имеющей низкую поверхностную прочность, и сильно каландрированной поверхности 11b, имеющей высокую поверхностную прочность. Кроме того, провод 12 нагревателя расположен на сильно каландрированной поверхности 11b базового элемента 11 и пришит к базовому элементу 11 при помощи верхней нитки 14 и нижней нитки 15 для прикрепления, таким образом, к нему.
Ниже будет описана работа листового нагревательного элемента с указанной конфигурацией.
Поскольку провод 12 нагревателя, имеющий более высокую поверхностную прочность по сравнению с поверхностной прочностью базового элемента 11, расположен на сильно каландрированной поверхности 11b, можно сделать сиденье более удобным без уменьшения гибкости сильно каландрированной поверхности 11b, имеющей низкую поверхностную прочность, базового элемента 11.
Кроме того, поскольку базовый элемент 11 выполнен из нетканого материала, полученного посредством смешивания волокон, имеющих разные точки плавления, можно упрочнить поверхность базового элемента 11 посредством плавления только того волокна, которое имеет низкую температуру плавления. Соответственно, можно, в большей степени, стабилизировать прочность поверхности базового элемента 11. Следовательно, можно более надежно обеспечить гибкость для более удобного сиденья и прочность для предотвращения разъединения провода 12 нагревателя при возникновении напряжения под нагрузкой во время сидения.
Третий вариант осуществления
Фиг.5 изображает увеличенный вид в разрезе, иллюстрирующий листовой нагревательный элемент в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения. Элементы, аналогичные элементам первого варианта осуществления, обозначены теми же ссылочными номерами и будут далее описаны элементы, отличные от элементов первого варианта осуществления.
На фиг.5 листовой нагревательный элемент 17 содержит базовый элемент 18, выполненный из нетканого материала, одна поверхность которого подвергнута каландрированию и в котором разные волокна, имеющие разные точки плавления, смешаны друг с другом. Передняя и задняя поверхности базового элемента 18, соответственно, образованы при помощи каландрированной поверхности 18a и некаландрированной поверхности 18b. Кроме того, провод 12 нагревателя расположен на каландрированной поверхности 18a базового элемента 18, причем каландрированная поверхность была подвергнута процессу каландрирования и пришита к базовому элементу 18 при помощи верхней нити 14 и нижней нити 15 для прикрепления, таким образом, к нему.
Далее, будет описана работа листового нагревательного элемента с указанной конфигурацией.
Поскольку одна поверхность базового элемента 18 упрочнена путем каландрирования только одной поверхности, можно дополнительно увеличить гибкость некаландрированной неупрочненной поверхности 18b и, таким образом, дополнительно увеличить гибкость для создания более удобного сиденья.
Кроме того, поскольку провод 12 нагревателя расположен на каландрированной поверхности 18a, провод 12 нагревателя имеет более высокую поверхностную прочность по сравнению с поверхностной прочностью базового элемента 18, расположен на каландрированной поверхности 18a, имеющей высокую поверхностную прочность базового элемента 18. Соответственно, можно сделать сиденье более удобным без уменьшения гибкости некаландрированной поверхности 18b, имеющей низкую поверхностную прочность, базового элемента 18.
Кроме того, поскольку базовый элемент 18 выполнен из нетканого материала, полученного путем смешивания друг с другом волокон, имеющих разные точки плавления, можно упрочнить поверхность базового элемента 11 посредством плавления только волокна, имеющего низкую температуру плавления. Соответственно, можно, в большей степени, стабилизировать поверхностную прочность базового элемента 18. Следовательно, можно более надежным образом обеспечить гибкость для более комфортного сиденья и прочность для предотвращения разъединения провода 12 нагревателя при возникновении напряжения под нагрузкой во время сидения.
Хотя настоящее изобретение описано со ссылкой на конкретный вариант осуществления, предпологается, что различные модификации или исправления могут легко быть выполнены специалистами в данной области техники не выходя за рамки настоящего изобретения.
По настоящей заявке испрашивается приоритет на основании японской патентной заявки № 2005-374452, поданной 27 декабря 2005г., и Японской патентной заявки № 2006-332996, поданной 11 декабря 2006г., полное содержание которых включено здесь согласно ссылке.
Промышленная применимость
Как описано выше, в соответствии с листовым нагревательным элементом настоящего изобретения можно получить высокопрочный листовой нагревательный элемент, способный сделать сиденье более комфортным и предотвратить отсоединение провода нагревателя при возникновении напряжения под нагрузкой во время сидения и, таким образом, использовать листовой нагревательный элемент в сиденьях электропоезда и самолета или кресле для теплового массажа.
1. Листовой нагревательный элемент, содержащий базовый элемент и провод нагревателя, расположенный на поверхности базового элемента, поверхностная прочность которого является высокой, при этом указанная поверхность базового элемента выполнена упрочненной в результате процесса каландрирования поверхности нетканого материала.
2. Листовой нагревательный элемент по п.1, в котором только одна поверхность базового элемента выполнена упрочненной при помощи процесса каландрирования.
3. Листовой нагревательный элемент по п.1, в котором базовый элемент выполнен из нетканого материала, полученного посредством смешивания друг с другом волокон, имеющих разные точки плавления.
