ES2308592T3 - Procedimiento de fabricacion de un elemento calentador laminar textil. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para la fabricación de un elemento calentador laminar textil, en especial para calefacciones de asiento en el sector del automóvil, por tricotado de un material de base en forma de material no tejido, por ejemplo un vellón en forma del denominado material no tejido, con un material tricotado que lo atraviesa, en el que en la misma operación se disponen por tricotado conductores de caldeo al menos parcialmente en forma de hilos de urdimbre y se insertan, a ciertas distancias entre sí, conductores de contacto en forma de hilos de trama o grupos de hilos de trama que están en contacto con los conductores de caldeo, de manera que los conductores de caldeo y los conductores de contacto son componentes integrales del material de base.

Description

Procedimiento de fabricación de un elemento calentador laminar textil.

Campo técnico

La invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de un elemento calentador laminar textil del tipo de los que se usan, en particular, para calefacciones de asiento en el sector del automóvil. No obstante, también es posible usarlo en pavimentos, mantas de cama, ropa o partes de ella calentables o similares.

Las superficies eléctricas textiles sirven para el acondicionamiento térmico de entornos que están en contacto con el cuerpo humano. Normalmente están unidas con otras capas textiles por cosido o encolado. En otros casos se forman, a partir de conductores de caldeo correspondientes, superficies que se componen de conductores de caldeo y sus alambres de alimentación. La forma y el tamaño se adapta a las condiciones de aplicación correspondientes. Puesto que la forma y el tamaño pueden variar bastante, son habituales en la actualidad tecnologías bastante costosas que suponen largos tiempos de producción y que incluyen muchas operaciones parciales.

Estado de la técnica

Por el documento DE 4136425A1 se conoce un elemento calentador laminar y un procedimiento para su fabricación, constando este elemento calentador laminar de alambres calentadores dispuestos esencialmente en paralelo que están unidos eléctricamente por sus extremos y/o puntos de inversión a conductores de alimentación de corriente y que están incorporados en un material de base textil. Los conductores de caldeo discurren de forma senoidal como hilos de trama sobre hilos de malla de un material de base tricotado y están ligados, al menos en los máximos de amplitud, a las mallas del material de base textil, estando dispuestos los conductores de alimentación de corriente en los bordes de repetición en perpendicular al eje senoidal a modo de regleta de contactos y estando unido cada conductor de caldeo con cada conductor de contacto de forma eléctricamente conductora.

Por el documento DE 10112405A1 se conoce asimismo un elemento calentador laminar para, en particular, calefacciones de asiento en el sector del automóvil. Los conductores de caldeo están colocados en las áreas de caldeo delimitadas por los conductores de contacto en dirección de las columnas de mallas y actuando en sentido ortogonal a las columnas de mallas de tal manera, que estén presentes dos zonas de diferentes potencias de caldeo que actúan de al menos un área de caldeo principal y al menos un área de caldeo secundario.

Los conductores de contacto se aplican antes del proceso de tricotado sobre un material de base textil por encolado o cosido y, por lo tanto, se fabrican en un proceso de trabajo separado. Desde el punto de vista de la técnica de producción, la fabricación de los conductores de contacto se lleva a cabo, pues, en una etapa previa. El número de hilos metálicos posibles depende de la distancia de las agujas de la máquina correspondiente y, por lo tanto, determina la anchura de las cintas conductoras de contacto.

Por el documento DE 4142774A1 se conoce un elemento calentador laminar y un procedimiento para su fabricación en el que se tricotan en una sola operación un material de base tricotado y, como hilos de trama, conductores de caldeo y conductores de alimentación de corriente.

Descripción de la invención

El problema (objetivo) técnico de la invención consiste en crear un elemento calentador laminar textil del tipo mencionado al principio que sea más fácil y económico de fabricar.

Este objetivo se alcanza de acuerdo con la invención mediante un procedimiento según la reivindicación 1. En primer lugar se lleva a cabo la fabricación del elemento laminar textil por tricotado.

Respecto al estado de la técnica, la solución de acuerdo con la invención implica el máximo grado de automatización posible. La estructura laminar textil producida presenta un alto grado de homogeneidad en lo que a la incorporación de los componentes individuales, el material tricotado, el vellón, los conductores de caldeo y los conductores de contacto, se refiere. Esto simplifica la fabricación de los elementos calentadores laminares y contribuye a ahorrar costes, puesto que, especialmente los conductores de contacto, no se han de fabricar en una operación independiente ni tampoco el vellón se ha de aplicar por separado. Esto es válido especialmente en el caso de la fabricación a gran escala.

Convenientemente, los conductores de caldeo pueden ser hilos de urdimbre al menos parcialmente conductores de electricidad de un tejido o material tricotado, y los conductores de contacto, hilos de trama dispuestos a cierta distancia entre sí. No obstante, también se pueden tricotar en una sola operación los conductores de caldeo en forma de género de punto de urdimbre y simultáneamente, en dirección transversal a éstos, los conductores de contacto en forma de hilos de trama sobre un vellón de base compuesto por el denominado material no tejido.

Los conductores de contacto pueden estar presentes en forma de hilos individuales o de grupos de hilos dispuestos a cierta distancia entre sí.

Desde el punto de vista de la técnica de procedimientos, la tensión de los hilos conductores de contacto se puede ajustar en el enrejado a través de un dispositivo regulador para la introducción de los hilos de trama, por medio de lo cual se puede influir en determinadas características de elasticidad del elemento calentador laminar.

También existe la posibilidad de fijar el número de hilos conductores de contacto introducidos en 1 a 30 hilos por pasado variable en un sistema de inserción de trama. El dispositivo de inserción de trama se puede controlar mediante un ordenador y conectar y desconectar a través de éste. De este modo se puede programar la longitud de un elemento calentador laminar definido por los hilos de contacto que se encuentran en dirección transversal en el material tricotado y, por lo tanto, fijarla prácticamente sin límites durante el proceso de tricotado. De este modo resulta superfluo un sistema de sensores para el registro y la odometría. Así, la flexibilidad para la fabricación de posibles variantes del producto aumenta y puede controlarse a través de la máquina misma, lo que compatibiliza el coste de preparación y el almacenamiento.

A través del ordenador central es posible asimismo modificar la densidad de mallas (mallas por cm) durante el proceso de tricotado. La consecuencia es que en este intervalo de densidades de mallas modificadas, elegible libremente, también aumenta el número de hilos de trama metálicos, de modo que un número máximo de hilos de contacto forma con los conductores de caldeo puntos de contacto eléctricos en un espacio mínimo. Con ello se puede lograr un alto grado de seguridad de contacto eléctrico. La máquina ventajosamente se programa de tal manera que durante la incorporación de los hilos de contacto en posición transversal también se reduzca la densidad de mallas, de modo que se obtiene una zona de conductores de contacto compacta formada por un gran número de puntos de unión eléctricos en una anchura reducida.

Otra ventaja de la posibilidad de elegir la densidad de mallas mediante el ordenador reside en que con ello se puede variar la proporción de material de hilo respecto a una superficie de calentamiento eficaz, pues los hilos calentadores están incorporados en las mallas del ligamento de fondo, normalmente un ligamento de flecos. De este modo se obtienen superficies con diferentes potencias de caldeo, que también resultan, además de como consecuencia de un patrón de colocación modificado de los conductores de caldeo, de una mayor incorporación de material calentador por el aumento del número de malla.

Breve descripción de los dibujos

La fig. 1 muestra una vista en planta de un segmento de un elemento calentador laminar textil.

La fig. 2 muestra un detalle aumentado de la vista en planta de la fig. 1.

La fig. 3 muestra una representación en corte a lo largo de la línea A-A de la fig. 2.

Descripción de un ejemplo de realización de la invención con la ayuda de los dibujos

El elemento calentador laminar representado en la fig. 1 presenta un material de base 1 en forma de vellón. Éste es un denominado material no tejido, aunque también se pueden usar materiales tricotados, tejidos o láminas. Este material de base 1 se dispone en una tricotadora con técnica de perforación conocida en sí. Con 2 se designan las mallas que forman el ligamento tricotado, atravesando este ligamento tricotado el vellón. El material de hilo no es conductor de electricidad. Desde el punto de vista de la técnica de tricotado, los conductores de contacto 3 están trabajados en forma de trama. Constan de un material metálico eléctricamente conductor, normalmente de alambre metálico. El número puede oscilar entre 1 y 30 y se rige también por la construcción técnica de la tricotadora. Como hilos de urdimbre están incorporados conductores de caldeo 4 formados por un material textil conductor, normalmente carbono. Éstos son los hilos calentadores propiamente dichos que son abastecidos con corriente a través de los conductores de contacto 3.

El símbolo de referencia 5 designa la longitud del área de caldeo, definida por la distancia entre los conductores de contacto 3 conductores. La distancia se puede elegir libremente en la máquina y se guarda en el programa de la máquina. El símbolo de referencia 6 muestra cómo se juntan los extremos de los hilos conductores de contacto y cómo éstos sirven de alimentación de corriente para el elemento calentador.

Todo el elemento calentador laminar se tricota en un solo proceso junto con el material de base, siempre que se use uno tal, lo que no es absolutamente necesario.

Como se puede apreciar en el dibujo, se produce un cruce 7 definido entre el conductor de contacto 3 y los conductores de caldeo 4. A través de la malla de fleco 2 se unen los conductores de contacto 3 y los conductores de caldeo 4 con el material de base 1 y se fijan en la posición. En la zona de los conductores de contacto 3 se encuentra en cada malla de fleco un hilo conductor de contacto 4 formando allí un cruce con el conductor de caldeo, lo que conduce a un abastecimiento de corriente seguro y óptimo.

La estructura completa se desprende claramente de las representaciones mostradas en la fig. 2 y la fig. 3. En la fig. 2, el símbolo de referencia 8 designa en detalle la unión definida entre los hilos 2 que forman las mallas, los conductores de contacto 3 y los hilos de carbono que constituyen los conductores de caldeo 4. Entre los conductores de caldeo 4 y el conductor de contacto 3 se produce un cruce 7, y ambos se unen al material de base 1 mediante la malla de fleco 2. En la fig. 3 se representa una sección de este detalle.

Especialmente cuando el elemento calentador laminar debe constituir una unidad y esta unidad no sólo debe usarse en asientos de automóviles sino también para otras aplicaciones, también existe la posibilidad, por ejemplo en el caso del elemento calentador laminar representado en los dibujos (véase en especial la fig. 3), de forrar el compuesto de conductores de caldeo 4 y conductores de contacto 3, por la cara opuesta al vellón 1, con una capa textil 10. No obstante, el elemento calentador laminar también puede estar previsto de manera que sobre el compuesto de conductores de caldeo con conductores de contacto sólo se aplique un revestimiento adhesivo, en especial un adhesivo termoplástico, de forma que en un momento posterior y, eventualmente, en otro lugar se pueda realizar a voluntad una aplicación para la cual se termoactive el adhesivo termoplástico. En la fig. 3 esto se realiza mediante un adhesivo termoplástico 9, que en esta representación está aplicado en forma de retículo. Este adhesivo termoplástico es termoactivable, de manera que el adhesivo termoplástico y la capa textil no han de aplicarse al mismo tiempo. Una capa intermedia de este tipo se puede usar de múltiples maneras para calentar zonas textiles del tipo más diverso.

El forrado proporciona una ventaja adicional en cuanto a que el compuesto de conductores de caldeo y conductores de contacto se mantiene en una posición más fija mediante el adhesivo termoplástico, especialmente cuando éste se aplica de forma que cubra toda la superficie. Además se obtiene, dado el caso, una protección contra la intemperie y también un aislamiento eléctrico.

No es necesario describir la tricotadora con la que se puede fabricar el elemento calentador laminar representado en la fig. 1, puesto que las tricotadoras de este tipo son conocidas para el experto y están disponibles en el mercado.

Claims (9)

1. Procedimiento para la fabricación de un elemento calentador laminar textil, en especial para calefacciones de asiento en el sector del automóvil, por tricotado de un material de base en forma de material no tejido, por ejemplo un vellón en forma del denominado material no tejido, con un material tricotado que lo atraviesa, en el que en la misma operación se disponen por tricotado conductores de caldeo al menos parcialmente en forma de hilos de urdimbre y se insertan, a ciertas distancias entre sí, conductores de contacto en forma de hilos de trama o grupos de hilos de trama que están en contacto con los conductores de caldeo, de manera que los conductores de caldeo y los conductores de contacto son componentes integrales del material de base.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la tensión de los hilos conductores de contacto se ajusta en el enrejado a través de un dispositivo regulador para la introducción de los hilos de trama.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 y/o 2, caracterizado porque el número de hilos conductores de contacto introducidos se fija en 1 a 30 hilos por pasado variable en un sistema de inserción de trama.

4. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque el dispositivo de inserción de trama se controla mediante un ordenador y se conecta y desconecta a través de éste.

5. Procedimiento según la reivindicación 4, caracterizado porque durante el proceso de tricotado se modifica la densidad de mallas.

6. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque los conductores de caldeo (4) se disponen en forma de hilos de urdimbre al menos parcialmente conductores de electricidad de un tejido o material tricotado, y los conductores de contacto (3), en forma de hilos de trama dispuestos a cierta distancia entre sí.

7. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 6, caracterizado porque sobre un vellón (1) en forma de material no tejido se han tricotado en una sola operación los conductores de caldeo (4) en forma de hilos de urdimbre y al mismo tiempo, transversalmente, los conductores de contacto (3) en forma de hilos de trama.

8. Procedimiento según las reivindicaciones 1, 6 ó 7, caracterizado porque los conductores de contacto (3) se colocan en forma de hilos individuales o en grupos de hilos a cierta distancia entre sí.

9. Procedimiento según las reivindicaciones 1, 6 a 8, caracterizado porque para el uso del elemento calentador laminar como capa intermedia el compuesto de conductores de contacto (3) y conductores de caldeo (4) se forra con una capa textil (10), dado el caso mediante un adhesivo termoplástico (9) que se aplica sobre el compuesto de conductores de caldeo y conductores de contacto o sobre la capa textil.