ES2226541B1 - Guarnecido con sistema radiante de calor para revestimiento interior del habitaculo de un vehiculo. - Google Patents

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.

Objeto de la invención

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.

Antecedentes de la invención

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.

Descripción de la invención

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:

Breve descripción de los dibujos

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.

Descripción de la forma de realización preferente

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.