CN1065769A - 编织的电热器 - Google Patents

Abstract

一种编织电热器，包括交织形成基底3和边缘 (4)的、电绝缘材料做的经线(1)和纬线(2)，在基底 (3)中编入形成加热区(6)和绝缘带(7)的、导电材料 做的纬线(5)，导电材料纬线(5)和馈电导线(8)都具 有密实的绝缘覆盖物，而它们之间的接触借助转接元 件(9)来实现，元件(9)固定在加热区6之间，经线 (1)在加热到25—125℃温度时沿长度的收缩率范围 为0.01—5％，而纬线(2)由在加热时仍保持几何尺 寸的材料制成。

Description

本发明涉及编织的电热器，在电暖器、电褥和其他的电热装置中，它可适用于汽车座位、座椅加热，在它们当中实现表面供热。

编织的电热器是公知的（参见，例如，1941年美国专利2345300），其中馈电导线螺旋地缠绕在绝缘材料做的柔韧芯线上，并曲折地编入电绝缘线的编织物中。

柔韧芯线上馈电导线的螺旋缠绕明显减小加热元件的总长度，将导致各加热螺旋之间的间距增大，结果使得各部分的加热不均匀。此外，加热元件有大的厚度，那么在弯曲时就有大的刚性，在把线加工到编织物的基底上时，这个因素使编织过程困难。

另一方面，分布在纬线之间的馈电导线的高阻性将限制加热器的长度，为了加热器有足够大的尺寸，必须把片段状的供电纬线编进编织物，而后这些片段之间有电连接。

公知的一种编织电热器包括交织形成基底和边缘的、电绝缘材料做的经线和纬线，以及编入基底形成加热区和绝缘带的导电材料纬线，还有沿经线方向编入边缘的馈电导线，它与每块加热区的导电材料做的纬线的末端相连接（参见1969年美国专利3420020）。

加热时在升高温度作用下编织的纬线和经线将缩短，在加热时的金属导线伸长。在经线与导电纬线接触地方的摩擦力不足以使线保持在编织物上的原始位置。因为，导电纬线拉动经线并在编织物表面上引起活结，或者在纬线向相邻结位移时形成活结增大。在另外的情况下，这将导致馈电导线的绝缘完整性的破坏，使导线之间短路。

由于在这种结构中电导线与馈电导线仅依靠压力来保证接触，又由于电导线和馈电导线都部分地被绝缘，运用过程中在机械的和热的作用下它们的接触也可能破坏。

在上述的编织电加热器中加热区和绝缘带用相同的交织-平纹形式-完成的。这将使得基底和边缘的强度是不同的。在编织物边缘上沿经线的强度减小。边缘的稀疏结构本身也减弱馈电导线与导电纬线之间接触的可靠性。

本发明的基本任务是提供一种编织电热器，其中它加热时在编织物表面避免形成电导线的活结，使得编织物沿纬线方向避免收缩，也就是说，在加热时减小变形，避免绝缘的破坏，本身允许提高编织电热器的可靠性。

提出的任务是这样完成的，一种编织电热器包括交织形成基底和边缘的、电绝缘材料做的经线和纬线，以及编入基底形成加热区的导电材料做的纬线，还有沿经线方向编入边缘的馈电导线，它与每块加热区的导电材料纬线的末端相连接，按照本发明，导电材料纬线有密实的绝缘覆盖物，经线由在加热到25-125℃时沿长度的收缩率范围为0.01-5%的材料制成，纬线由在加热时仍保持几何尺寸的材料制成，馈电导线与导电材料纬线的连接是借助转接元件来实现，它固定在边缘上的加热区之间，这样基底和边缘由不同的交织完成，并在每两根紧贴导电材料纬线之间的加热区上编入至少四根绝缘材料纬线，这样，在基底的一个交织组织区中两根相邻的绝缘材料纬线盖住同一根经线，而在边缘的一个交织组织区中每一根绝缘材料纬线盖住一根经线。

绝缘材料做的纬线采用在150-180℃温度下被稳定了的聚醚线（Cтаьилизаро  Bаннаяполизфирная  нить），而经线采用聚醚线，这是合适的。

导电材料纬线的密实绝缘覆盖物厚度范围为0.15-0.45mm，这是有利的。

导电材料纬线的密实施绝缘覆盖物具有纤维状结构，该结构包括许多包围纬线的、非常细的绝缘材料线，在这些细线上用搓成的绝缘材料线捆紧。这样做是合适的。

每一个转接元件与相邻加热区的两根导电材料纬线的无绝缘裸露末端和馈电导线的无绝缘裸露线段相电连接。转接元件的数量等于（n+1），其中n-为加热区的数量，这样做是有利的。

下面利用具体的实施例并结合附图来进一步说明本发明，其中：

图1表示本发明的局部剖开的编织电热器;

图2表示本发明的带有馈电导线（用剖面方式）的、固定在编织件边缘上的转接元件;

图3表示本发明第一实施例的编织电热器（放大的）局部的编织结构;

图4表示本发明的按图3Ⅳ-Ⅳ线的剖视图;

图5表示本发明第二实施例的编织电热器（放大的）局部的编织结构;

图6表示本发明的按图5Ⅵ-Ⅵ的剖视图;

图7表示本发明的具有绝缘覆盖物的、由导电材料制成的纬线;

图8表示本发明在加热前的电绝缘材料经、纬线与电导材料纬线相互之间的分布;

图9表示本发明在加热后的电绝缘材料经、纬线与电导材料纬线相互之间的分布。

编织电热器（图1）包括交织形成基底3和边缘4的、电绝缘材料做的经线1和纬线2，编入基底3形成的加热区6和绝缘带7的、导电材料纬线5，在本实施方案中这样的区6有两块，还有沿经线方向编入边缘4的馈电导线8。

电导材料纬线5和馈电导线8都有密实的绝缘覆盖物，其厚度范围为0.15-0.45mm。

经线1由在加热到25-125℃温度时沿长度的收缩率范围为0.01-5%的材料制成，在这种情况下纬线2由在加热时仍保持几何尺寸的材料制成。

可以有这样的实施例。纬线2由实质上无收缩率的棉线制成，而经线1由收缩率在指定范围内的基斯可兹（Dискозы）制成。

另一个实施例是这样完成的，纬线2采用在150-180℃温度下被稳定了的聚醚线，而经线采用未稳定了的聚醚线。

编织加热器包括一组转接元件9，其数量等于（n+1），其中n-加热区6的数量。这些元件的作用是实现纬线5与馈电导线8之间的连接。

元件9是一种把手环形件（见图2），由锡、低阻导电材料型的黄铜和铜制成，固定在加热区6之间旁边的编织件边缘4上。与每个转接元件9电连接着邻近加热区6的由电导材料制成的两根纬线5的无绝缘裸露末端和馈电导线8的无绝缘裸露线段。连接电路要这样组成，即当通过电流时形成的各电磁场要相互抵消。

在图2中展示出馈电导线11的裸露末端10和焊料12，借助焊料实现电接触固定。

本申请的编织电热器的基底3和边缘4是用不同方式交织的（见图3、4）。在所说的实施例中在每两根相邻的导电材料纬线5之间的加热区6编入四根绝缘材料纬线2，边缘必须结实和密实。这样在基底3的一个交织组织区A内两根相邻的绝缘材料纬线2盖住同一根经线1。在边缘的一个交织组织区B内一根纬线2盖住一根经线1。

在基底上沿纬线方向的密度为4-15/cm的范围。

在所说的实施例中导电材料纬线5以平纹交织的方式编入编织件中，另外的编入方式也是可以的，例如，斜纹交织，基本上棱纹2/2交织。

为了达到编织电热器的要求参量，在成双地被编入3的纬线2之间可以编入至少2根纬线2（见图5、6），因此，无论在基底3，还是在边缘4，交织是相同的。

为了达到导电材料纬线5在编织工艺中要求的必要的柔韧性，纬线5（图7）的密实的绝缘覆盖物具有纤维状结构，该结构包括许多包围导电芯线14的非常细的线13，在这些细线表面上用搓成的绝缘材料线15捆紧。

编织电热器按如下方式进行工作：

当编织电热器接上直流或交流电源16（图1）时电流沿馈电导线8和导电纬线5流过。如果编织电热器是用于加热汽车座位的时侯，接通电源的电线由汽车点烟器插孔下的插销来完成。如果编织电热器用在电暖器或电褥中，接通电源的电线由插头来完成。纬线5供热，加热全部编织件，即全部的经、纬线1、2。由于纬线2是由在加热下仍保持几何尺寸的材料制成，所以，在加热时它们的长度不发生变化。而经线1在加热时则开始收缩，因为它们是由有收缩性的材料制成的。在这种情况下由于经线1的热收缩而产生的应力使得在经线1与导电材料纬线5相接触的地方C（见图8）摩擦力增加了。这样，当经线1收缩时产生的应力更加牢固地把导电纬线5固定在编织物上。

此外，由于热收缩经线与纬线1、2、5之间的相互压力增加了，引起上下经线1互相相向位移，因此，增大了纬线5的弯曲（见图9）。以此，保证抵消沿全纬线5均匀分布的热伸长。

这些力足以保证导电纬线5保持原状，而不决定于它们的热伸长。这样保证了导电材料纬线5在编织结构中可靠的固定作用和可以避免在编织件表面形成活结。

Claims (7)

1、一种编织电热器，包括交织形成基底(3)和边缘(4)的、电绝缘材料做的经线(1)和纬线(2)，编入基底(3)形成加热区(6)和绝缘带(7)的、导电材料做的纬线(5)，以及沿经线方向编入边缘(4)的馈电导线(8)，它与每块加热区(6)的导电材料纬线(5)的末端相连接，其特征在于：导电材料的纬线(5)和馈电导线(8)都有密实的绝缘覆盖物，经线(1)由在加热到25-125℃时沿长度的收缩率范围为0.01-5%的材料制成，纬线(2)由在加热时仍保持几何尺寸的材料制成，馈电导线(8)与导电材料纬线(5)的连接是借助转接元件(9)来实现，该元件(9)固定在边缘(4)上的加热区(6)之间，这样基底(3)和边缘(4)由不同的交织完成，并在每两根相邻导电材料纬线(5)之间的加热区(6)上编入至少四根绝缘材料纬线(2)，这样，在基底(3)的一个交织组织区中两根相邻的绝缘材料纬线(2)盖住同一根经线(1)，在边缘(4)的一个交织组织区中一根绝缘材料纬线(2)盖住一根经线(1)。

2、按照权利要求1的编织电热器，其特征在于，绝缘材料的纬线（2）采用在150-180℃温度下被稳定了的聚醚线，而经线（1）采用聚醚线。

3、按照权利要求1的编织电热器，其特征在于，导电材料纬线（5）的密实绝缘覆盖物厚度在0.15-0.45mm范围内。

4、按照权利要求3的编织电热器，其特征在于，导电材料纬线（5）的密实绝缘覆盖物具有纤维状结构，该结构包括许多包围导电芯线（14）的、非常细的绝缘材料线（13），在这些细线的表面上用搓成的绝缘材料线（15）捆紧。

5、按照权利要求1的编织电热器，其特征在于，每一个转接元件（9）与相邻加热区（6）的两根导电材料纬线（5）的无密实绝缘覆盖物的裸露末端和馈电导线（8）的无密实绝缘覆盖物的裸露线段相电连接，而转接元件（9）的数量等于（n+1），其中n-为加热区（6）的数量。

6、按照权利要求1的编织电加热器，其特征在于，在成双地被编入了的四根绝缘材料纬线（2）之间可补充编入至少两根绝缘材料纬线（2），这样在基底（3）和边缘（4）上经线（1）的和纬线（2）的交织是相同的。

7、按照权利要求1-6的编织电热器，其特征在于，在基底（3）中沿纬线（2）方向线的密度在4-15/cm的范围内。

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