ES2226541A1 - Guarnecido con sistema radiante de calor para revestimiento interior del habitaculo de un vehiculo. - Google Patents
Guarnecido con sistema radiante de calor para revestimiento interior del habitaculo de un vehiculo.Info
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Abstract
Guarnecido con sistema radiante de calor para revestimiento interior del habitáculo de un vehículo. Tiene especial aplicación en la fabricación de guarnecidos de techo con las funciones decorativas, de protección, de aislamiento, de seguridad, etc., propias de estos elementos del habitáculo de un vehículo, a los que se incorpora una función adicional de emisión de calor por radiación. El guarnecido permite realizar una función de calentamiento del habitáculo o de los ocupantes utilizando una fuente de energía eléctrica, quedando integrado en la estructura multicapa del guarnecido, donde interviene el sustrato del guarnecido (5), un revestimiento decorativo (6), y el conjunto o conjuntos radiantes generadores de calor, dispuestos preferentemente sobre una lámina que actúa de soporte (3).
Description
Guarnecido con sistema radiante de calor para
revestimiento interior del habitáculo de un vehículo.
La presente invención, según lo expresa el
enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un guarnecido
con sistema radiante de calor para revestimiento interior del
habitáculo de un vehículo, y aporta notables características
relevantes y ventajosas frente a los actuales sistemas de
calefacción utilizados en vehículos.
En la fabricación de guarnecidos de techo
básicamente, con las funciones conocidas habituales de aislamiento,
seguridad, protección y decorativas, propias de estos elementos del
habitáculo de un vehículo, se incluye acorde con la invención, una
función adicional de emisión de calor por radiación.
Es por tanto objeto de la invención el obtener un
guarnecido que permita realizar una función de calentamiento del
habitáculo o de los ocupantes, utilizando una fuente de energía
eléctrica sin que ello suponga pérdida de las restantes funciones
ni características normalmente exigidas a dicho tipo de
guarnecidos, ni degradación apreciable con el uso.
En la actualidad, los sistemas de calefacción que
discurren por el guarnecido de techo de un vehículo, están formados
por conductos que discurren por la cara no vista, por los que se
envía aire caliente al interior del habitáculo a través de unos
orificios de salida. Esta transmisión de calor es por convección,
aprovechando el calentamiento del aire exterior al pasar por el
motor del vehículo o por otros medios de calentamiento.
Tal es el caso de las Patentes de Invención con
número de publicación WO 84/00520, US 5921619 y US 5090301.
Los sistemas basados en aire caliente están
influidos por el calor que se pueda generar en el vehículo, por lo
que si el calor desprendido por el mismo no es suficiente o no se
puede generar con la velocidad necesaria, el sistema no cumple unos
requerimientos exigidos como son la potencia calorífica suministrada
y/o la velocidad de calentamiento. Actualmente, los motores de los
vehículos están aumentando su eficacia y se están construyendo
motores más pequeños, por lo que el calor generado va siendo cada
vez menor.
Un problema importante es el efecto que produce
sobre la sensación de confort de los ocupantes este aire calentado
en el motor, ya que es un aire con olores y que incluso puede
influir en la sensación de mareo de los ocupantes.
Estos sistemas de aire también producen ruidos,
tanto a consecuencia del aire al desplazarse por los conductos,
como del ventilador utilizado para desplazarlo a mayor velocidad o
al pasar por las rejillas de las salidas de aireación.
En unos vehículos en los que actualmente se busca
más espacio interior, con los sistemas de aire caliente basados en
el transporte de éste a través de conductos, se requiere mucho
espacio, obligando a reducir el espacio libre dentro del habitáculo
o bien limitando su utilización a determinados tipos de vehículos.
Dicho espacio entre el guarnecido y la chapa exterior del techo es
normalmente reducido y debe alojar además a otros dispositivos.
En particular, este tipo de conductos y sus
accesorios, limitan y entorpecen el uso de dispositivos de airbag
de cabeza o de cortina integrados en el techo, afectando al espacio
libre necesario tanto para su ubicación como para asegurar el
correcto despliegue de los mismos en caso de ser necesarios.
Otro inconveniente del sistema de aire caliente
es el peso que se añade a un guarnecido tradicional debido a los
conductos, rejillas, adhesivo, el cual influye negativamente en la
autoportancia de los guarnecidos, aumentando el riesgo de daños y
dificultando su manipulación durante el montaje, así como en el
peso total del vehículo.
El montaje de los dispositivos basados en aire
caliente se hace más complejo y laborioso al tener que montar
componentes adicionales, rejillas y conductos, aumentando asimismo
el coste del guarnecido.
Desde el punto de vista estético, las salidas de
aire, así como el hecho ya mencionado de precisar adaptar las
formas del interior para liberar espacio suficiente para alojar
estos sistemas, rompen la continuidad de la estética del guarnecido
y limitan las posibilidades de diseño del mismo.
Esto afecta además a la geometría final que se
necesita dar al propio guarnecido de techo, obligando a la
utilización de formas complejas como embuticiones pronunciadas,
difíciles de conseguir con las tecnologías habituales de
fabricación.
También se conocen otros antecedentes como
dispositivos de calentamiento eléctrico para asientos de vehículos
de motor, tal como el contemplado en la EP 0582734 que describe que
al menos parte del relleno del asiento y del respaldo se forma
directamente con un material elastomérico eléctricamente conductor
cuya resistencia eléctrica varía según la compresión ejercida sobre
él.
En esta parte del relleno hay embebidos al menos
un par de terminales eléctricos de polaridad opuesta dispuestos de
tal modo que la corriente eléctrica que circula de un terminal a
otro es forzada a atravesar dicha parte del relleno.
Por la EP 0302281 se conoce un procedimiento para
fabricar un asiento de vehículo con calefacción, calentable con
electricidad por su superficie y/o una superficie en la zona de
asiento con una capa plegable. Esta capa para el asiento de
material espumoso forma una parte independiente y se usa para las
más diferentes formas de asientos. Dicha capa es de material
espumoso con un conductor eléctrico incrustado y una vez pegada
sobre el asiento se cubre con la tela o tapizado deseado.
La Patente ES 2028150 contempla un asiento,
especialmente para vehículo, con una placa de conexión para
calefacción por resistencia eléctrica colocada sobre la cara
interior, recubierta con láminas de tapizado y estando la placa de
conexión unida al tapizado mediante otra lámina soldada o pegada
que se ha adjuntado a la superficie interior del asiento o del
respaldo. Dicha placa de conexión está recubierta con plástico,
dispuesta en la cara interior del tapizado o de la lámina de
cubierta que tapa los conductores electrotérmicos, y separada del
plano de estos últimos, sirviendo el alojamiento del regulador de
temperatura para la sujeción del cable de conexión y para la
fijación de las conexiones de los conductores electrotérmicos. La
distancia entre la placa de conexión y la cara interior del
tapizado o de la lamina de cubierta, está ajustada mediante un
bloque de montaje dispuesto en un lugar predeterminado, configurado
en material esponjoso u otros materiales elásticos, y unido a ambas
piezas.
Respecto a todos estos casos se considera que la
solución propuesta es distinta y novedosa porque en ninguno de
ellos se contempla la forma de integrar un sistema radiante de un
guarnecido de techo, y además haciéndolo dentro del propio proceso
de fabricación del guarnecido, hechos ambos que no se reflejan en
ninguna de las patentes anteriores ni en el estado de la técnica
conocido.
En líneas generales, el guarnecido con sistema
radiante de calor para revestimiento interior del habitáculo de un
vehículo, objeto de la invención, integra en su seno, debajo del
revestimiento decorativo, uno o varios conjuntos calefactores
radiantes integrados en el mismo, alimentados por corriente
eléctrica.
Esta disposición comporta notables ventajas,
entre las que podemos enumerar las siguientes:
- Al ser un sistema eléctrico, no se está a
expensas de tener el motor encendido, ni de la eficiencia del
mismo.
- No se producen olores al no tener que
recircular aire por conductos externos al habitáculo.
- Como no necesita circulación de aire, no se
producen ruidos.
- El espacio requerido para la integración del
conjunto o conjuntos calefactores radiantes es mínimo, no viéndose
limitado su uso en vehículos pequeños y no condicionado el diseño
ni el aspecto final del guarnecido.
- El incremento de peso del propio guarnecido es
mínimo debido a la ligereza de los materiales empleados y su poca
cantidad. A su vez se ahorra el peso correspondiente a los
componentes de generación y conducción de aire caliente a los que
sustituye.
- El montaje de las piezas es sencillo, ya que se
integra como una capa más en el proceso habitual de fabricación del
guarnecido, con un menor coste que el que se precisa en los
sistemas tradicionales.
- El guarnecido de techo lleva integrado un
sistema de calefacción radiante formado por uno o varios conjuntos
calefactores radiantes ubicados sobre las posiciones de los
ocupantes del vehículo. Cada conjunto calefactor está formado por
uno o varios elementos calefactores radiantes de reducido espesor
que recorren su superficie, conectados a los terminales eléctricos
o conectores que suministran corriente eléctrica al conjunto del
sistema calefactor.
Existe un conector que permite realizar la
conexión entre el sistema calefactor y el cableado general del
vehículo.
Como elementos calefactores se pueden utilizar
hilos metálicos calefactores, o bien diversas tecnologías para este
fin, tales como pinturas electroconductoras, plásticos conductores,
y en general, cualquier otro tipo de resistencias eléctricas.
El guarnecido de techo está formado por un
sustrato y un revestimiento decorativo. El sustrato está
determinado habitualmente, pero no necesariamente, por un sándwich
con las siguientes capas: una capa central de material poroso,
normalmente espuma de poliuretano, dos capas de fibra de vidrio
dispuestas en los lados de la capa central, una serie de refuerzos
adicionales si es que se considera necesario y, finalmente, dos
capas de papel o carda en cada una de las caras externas del
anterior sándwich. Pueden existir variantes de esta invención en
las que el sustrato del guarnecido incluya fibras naturales en lugar
de fibras de vidrio, o en las que en lugar del anterior sándwich se
emplee una manta única de polietileno o cualquier otro material
susceptible de ser termoconformado. El revestimiento decorativo
puede ser de tipo tejido (que incorporan una capa de espuma
flexible o que no la incorporan), no tejido o tejido no tejido,
aunque se ha comprobado que las mejores prestaciones se consiguen
con revestimientos que no están provistos de una capa de espuma
flexible, ya que en este caso fluye más calor. En cualquier caso,
todas estas tecnologías tienen en común que el guarnecido se
obtiene con su forma final por termoconformado en prensa.
Cada conjunto calefactor radiante se integra de
modo que los elementos calefactores se posicionan entre el
revestimiento decorativo y el sustrato del guarnecido, y el
conector queda ubicado en la cara no vista del sustrato del
guarnecido.
El proceso de fabricación para integrar el
sistema de calefacción radiante en el guarnecido de techo se
realiza mediante dos golpes de prensa. En un primer golpe de prensa
se introducen en el interior de la misma, las distintas capas que
forman parte del sustrato del guarnecido, se conforman y se
realizan los taladros de los agujeros por donde se harán pasar en
una etapa posterior los conectores, así como una serie de taladros
para referenciar el sustrato respecto a los elementos de apoyo que
lo soportan en las etapas de conformado restantes. Estos taladros
pueden estar en una zona que será cortada y eliminada
posteriormente o bien pueden aprovecharse los propios taladros del
guarnecido tales como los utilizados para el montaje de parasoles,
asideros, etc.
Tras situar el sustrato del guarnecido conformado
en una cuna soporte se dispone de dos formas alternativas para
colocar los conjuntos calefactores radiantes: bien un montaje
manual o bien un montaje automático.
Si se prefiere un montaje manual, la posición de
los conjuntos calefactores radiantes se indica mediante unas marcas
o mediante unas ligeras embuticiones, y si se quiere una operación
automática mediante los taladros de referencia del sustrato. Una
vez situados los conjuntos calefactores radiantes, se pasa el
conector a través de un taladro correspondiente a la cara no vista
del sustrato del guarnecido, donde quedará posicionado.
Finalmente, se sitúa el sustrato del guarnecido
en la prensa de revestido y se le añade el revestimiento
decorativo, obteniéndose así el producto final.
Para facilitar la comprensión de las
características de la invención y formando parte integrante de esta
memoria descriptiva, se acompaña una hoja de planos en cuyas
figuras, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha
representado lo siguiente:
Figura 1.- Es una vista esquemática de un
conjunto calefactor radiante formado por varios hilos calefactores,
para incluir en el guarnecido con sistema radiante de calor para
revestimiento interior del habitáculo de un vehículo, acorde con la
invención.
Figura 2.- Es una sección esquemática del
guarnecido de techo con un conjunto calefactor radiante
integrado.
Haciendo referencia a la numeración adoptada en
las figuras, podemos ver cómo el guarnecido con sistema radiante de
calor para revestimiento interior del habitáculo de un vehículo,
que la invención propone, puede incluir varios conjuntos
calefactores radiantes uno de los cuales se muestra en la Figura 1 y
está referenciado en general con el número (1). En el caso
preferente de realización cada conjunto calefactor cuenta con un
conjunto de hilos que actúan como resistencias eléctricas que
recorren su superficie, y se han referenciado con el número (2), y
que en este caso particular se encuentran además integrados en una
lámina soporte (3) para su fácil manipulación.
Los hilos metálicos calefactores (2) están
conectados al conector (4), al que también llegará el cable que
suministra corriente eléctrica en la batería del vehículo.
En la Figura 2 donde se observa una sección del
guarnecido de techo, podemos ver que está formado por el sustrato
del guarnecido (5) y el revestimiento decorativo (6), ambos
mostrados de forma esquemática. Por su naturaleza puede formarse
con diversos materiales y capas, como hemos indicado anteriormente.
Entre el revestimiento decorativo (6) y el sustrato del guarnecido
(5) se sitúan los hilos calefactores (2), quedando el conector (4)
embutido en la cara superior o no vista del sustrato del guarnecido
(5). El sustrato de guarnecido (5) incluye los orificios (7) de
paso de los conectores (4).
Claims (14)
1. Guarnecido con sistema radiante de calor para
revestimiento interior del habitáculo de un vehículo, que siendo
del tipo multicapa y estando formado por un sustrato y un
revestimiento decorativo con las propias funciones conocidas
(decorativas, protección, aislamiento, seguridad) de esta aplicación
en vehículos, se caracteriza porque incluye una función de
calentamiento del habitáculo de un vehículo, al incorporar en su
seno uno o varios conjuntos calefactores radiantes (1) alimentados
por corriente eléctrica.
2. Guarnecido con sistema radiante de calor para
revestimiento interior del habitáculo de un vehículo, según la
reivindicación 1, caracterizado porque el sistema radiante
de calor incluye uno o varios conjuntos calefactores radiantes (1)
ubicados al menos sobre las posiciones de los ocupantes del
vehículo, conectados al sistema de cableado general del vehículo por
intermedio de un correspondiente conector eléctrico (4).
3. Guarnecido con sistema radiante de calor para
revestimiento interior del habitáculo de un vehículo, según la
reivindicación 2, caracterizado porque los elementos
calefactores radiantes de un conjunto calefactor radiante (1) están
formados por uno o más hilos metálicos calefactores (2) que recorren
su superficie.
4. Guarnecido con sistema radiante de calor para
revestimiento interior del habitáculo de un vehículo, según la
reivindicación 2, caracterizado porque los elementos
radiantes del conjunto calefactor radiante (1), incluyen como
elemento calefactor radiante pinturas electroconductoras, que
recubren al menos una parte de superficie.
5. Guarnecido con sistema radiante de calor para
revestimiento interior del habitáculo de un vehículo, según la
reivindicación 1, caracterizado porque al menos un conjunto
de elementos calefactores radiantes (2) está integrado en una
lámina soporte (3) de dimensiones y formas adecuadas.
6. Guarnecido con sistema radiante de calor para
revestimiento interior del habitáculo de un vehículo, según la
reivindicación 1, caracterizado porque el material de
sustrato del guarnecido (5) es un sándwich con una capa central de
material poroso, dos capas reforzantes colaterales, y dos capas
externas del sustrato del guarnecido de papel o carda.
7. Guarnecido con sistema radiante de calor para
revestimiento interior del habitáculo de un vehículo, según las
reivindicaciones 1 y 6, caracterizado porque el material del
sustrato del guarnecido (5) incluye una capa central de espuma de
poliuretano.
8. Guarnecido con sistema radiante de calor para
revestimiento interior del habitáculo de un vehículo, según las
reivindicaciones 1 y 6, caracterizado porque el material del
sustrato del guarnecido (5) incluye al menos una capa central de
polietileno.
9. Guarnecido con sistema radiante de calor para
revestimiento interior del habitáculo de un vehículo, según las
reivindicaciones 1 y 6, caracterizado porque las capas
reforzantes están hechas de fibra de vidrio.
10. Guarnecido con sistema radiante de calor para
revestimiento interior del habitáculo de un vehículo, según las
reivindicaciones 1 y 6, caracterizado porque las capas
reforzantes están hechas de fibras naturales.
11. Guarnecido con sistema radiante de calor para
revestimiento interior del habitáculo de un vehículo, según la
reivindicación 1, caracterizado porque el revestimiento
decorativo (6) es del tipo de los que no incorporan una capa
flexible para la evacuación óptima del calor.
12. Guarnecido con sistema radiante de calor para
revestimiento interior del habitáculo de un vehículo, según la
reivindicación 1, caracterizado porque los elementos
calefactores radiantes de un conjunto calefactor radiante (1) se
integran entre el revestimiento decorativo (6) y el sustrato del
guarnecido (5), mientras que el conector (4) se sitúa en la cara no
vista del sustrato del guarnecido (5).
13. Guarnecido con sistema radiante de calor para
revestimiento interior del habitáculo de un vehículo, según la
reivindicación 1, caracterizado porque el sustrato del
guarnecido (5) incluye una serie de taladros (7) para el paso de
los conectores (4) y una serie de taladros utilizados para el
montaje automático sobre una cuna soporte de los conjuntos
calefactores radiantes (1), situando posteriormente el
revestimiento decorativo (6), una vez sean pasados los conectores
(4) a la cara no vista del sustrato del guarnecido (5).
14. Guarnecido con sistema radiante de calor para
revestimiento interior del habitáculo de un vehículo, según la
reivindicación 1, caracterizado porque el sustrato del
guarnecido (5), los conjuntos radiantes de calor (1) y el
revestimiento decorativo (6), determinan el guarnecido con sistema
radiante de calor, del techo de un vehículo automóvil.
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