NO168454B - Setevarmer for kjoeretoeyer. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en setevarmer for kjøretøyer og som er innrettet for å monteres på setets sittepute og/eller seterygg for oppvarming av disse.

I en vanlig setevarmer for kjøretøyer og av kjent type, slik som vist i fig. 1 og 2, er setevarmerens hovedlegeme 4 utformet ved trådføring av et strengformet varmeelement 2 i sikksakk på et bæresubstrat 1 bestående av ikke-vevet poly-estermaterial eller lignende, samt ved varme/trykkvedhefting av overflatetrekk 3 med termisk sammensmeltende klebemiddel, på begge sider av substratet 1. På et parti av setevarmerens hovedlegeme 4 er det montert en termostat 5 for direkte avføling av temperaturen av setevarmerens oppvarmingselement 4'. Ledningstråder 6 er forbundet med termostaten 5 og det ovenfor nevnte varmeelement 2, samt med en forbindelsesplugg 7 for tilkobling av varmeelementet til kjøretøyets effekt-kilde (ikke vist). Det ovenfor nevnte hovedlegeme 4 av setevarmeren er som vist i fig. 3 montert på såvel sitteputen 8a som seteryggen 8b av et kjøretøysete 8. Denne montering av setevarmerens hovedlegeme er som angitt i fig. 4 utført ved innføring og anordning av hovedlegemet mellom en putestopping 9 av skumuretan og et putetrekk 10 som også er av skumuretan. Henvisningstallet 11 angir dessuten et ytre lærovertrekk på kjøretøysetet.

Da imidlertid termostaten 5, som regulerer tilførslen av elektrisk effekt til varmeelementet 2 ved å avføle elementets temperatur, i den ovenfor angitte utførelse er montert på et parti av setevarmerens hovedlegeme 4, som i sin tur er montert i kjøretøysetet 8, vil termostaten 5 bevirke at det dannes en kul på sitteflaten, og som en følge av dette vil brukeren ikke føle seg helt vel i sittestilling på kjøre-tøysetet .

En løsning er foreslått hvor termostaten er montert på et sted av setet som ikke kommer i berøring med brukeren, nemlig der hvor sitteputen 8a og seteryggen 8b dekker hverandre, eller slik at den kommer mellom brukerens ben. Disse monte-ringsmåter krever imidlertid en temperaturinnstilling av termostaten som er særegent for hvert sete, da oppvarmings-egenskapene vil variere i avhengighet av vedkommende kjøre-tøysetes oppbygning som bestemmes av setets form samt utformingen og volumet av putetrekket 10. Montering av termostaten på slike steder har derfor vært problemfylt.

Det er da et formål for foreliggende oppfinnelse å løse de ovenfor angitte problemer som foreligger i denne forbindelse, samt derved å frembringe en setevarmer for kjøretøyer som ikke gir noen ubehagelig følelse når brukeren sitter på setet og som er i stand til å regulere varmeelementet til korrekt arbeidsfunksjon uavhengig av kjøretøysetets oppbygning og form.

Oppfinnelsen gjelder således en setevarmer for kjøretøyer og som omfatter et hovedvarmelegeme innrettet for å monteres på vedkommende setes sittepute og/eller seterygg samt utstyrt med minst to elektriske varmeelementer som er innkoblet i hver sin av innbyrdes parallellkoblede kretsgrener og en temperaturregulator for å bryte den elektriske strøm til nevnte varmeelementer når hovedvarmelegemets temperatur overskrider et forutbestemt temperaturnivå, idet nevnte temperaturregulator er anordnet adskilt fra nevnte hovedvarmelegeme .

På denne bakgrunn av kjent teknikk har så setevarmeren i henhold til oppfinnelsen som særtrekk at temperaturregulatoren videre omfatter samme antall ekstra varmeelementer og samme antall termostater som det foreliggende antall varmeelementer i hovedvarmelegemet, idet de ekstra varmeelementer er koblet i serie med hvert sitt hovedvarmeelement i hver sin av nevnte innbyrdes parallellkoblede kretsgrener samt termisk koblet til hver sin termostat, og termostatene er koblet i serie med hverandre og med de parallellkoblede kretsgrener.

Ved en sådan utførelse forekommer ingen ubehagelig følelese når brukeren befinner seg i sittestilling på vedkommende kjøretøysete. Selv om det skulle forekomme formdeformasjoner eller lignende av kjøretøysetet, vil dette ikke medføre noe behov for ytterligere temperaturinnstilling av regulatordelen av den tilordnede termostat eller lignende, da regulatordelen ikke befinner seg i kjøretøysetet.

Oppfinnelsen vil nå bli nærmere beskrevet under henvisning til de vedføyde tegninger, hvorpå: Fig. 1 er en perspektivskisse som viser en vanlig

setevarmer for kjøretøyseter,

Fig. 2 viser et snitt langs linjen A-A' i fig. 1,

Fig. 3 er en perspektivskisse av et kjøretøysete forsynt

med setevarmeren vist i fig. 1,

Fig. 4 viser et snitt langs linjen B-B' i fig. 3,

Fig. 5 er en uttrukket perspektivskisse av en setevarmer for kjøretøyer og som utgjør en utførelse av foreliggende oppfinnelse, Fig. 6 er en perspektivskisse av reguleringsdelen i

setevarmeren vist i fig. 5,

Fig. 7 viser et snitt gjennom regulatordelen,

Fig. 8 er et koblingsskjema for setevarmeren,

Fig. 9 viser en kurve som angir temperaturen som funksjon

av tiden for setevarmeren vist i fig. 5,

Fig. 10 er en uttrukket perspektivskisse av en annen utførelse av setevarmeren i henhold til foreliggende oppfinnelse, Fig. Ila og 11b viser henholdsvis sideprojeksjon av regulatordelen og snitt langs linjen C-C i fig. 10, og Fig. 12 er en uttrukket perspektivskisse av regulatorinn-retningen vist i fig. 10.

En utførelse av foreliggende oppfinnelse er anskueliggjort i figurene 5 - 8. I disse figurer 5-8 har tilsvarende kompo-nenter samme henvisningstall som angitt i figurene 1-4, som viser en konvensjonell utførelse. Dette innebærer at i foreliggende utførelse i henhold til oppfinnelsen er ledningstrådene 6 som skal tilkobles varmeelementet 2, ført ut fra to forskjellige deler av setevarmerens hovedlegeme 4 som er innrettet for å monteres henholdsvis på sitteputen 8a og seteryggen 8b av kjøretøysetet 8, mens koblingsplugger 7 er anordnet ved ytterenden av ledningstrådene 6 og en regulatordel 12 som koblingspluggene 7 er løsbart forbundet med, er anordnet for å regulere den elektriske strømtilførsel til varmeelementet 2 i avhengighet av elementets temperatur.

Regulatordelen 12 er utført som angitt i fig. 6 og 7 og omfatter termostater 14 med temperaturtølende organer 13, ekstra varmeelementer 17 anordnet på steder nær termostaten 14 og bestående av en varmetråd viklet på et holdestykke 16. Videre omfatter regulatordelen et hylster 20 hvori disse ekstra varmeelementer 17 og de ovenfor nevnte termostater 14 er montert på en holdeplate 18 i form av et trykt kretssub-strat. En pluggmottagende del 19 er anordnet for å gi elektrisk forbindelse med de ovenfor angitte ledningstråder 6, idet koblingspluggene 7 ved ytterendene av ledningstrådene 6 er løsbart montert i den pluggmottagende del 19. En dekkplate 21 er utformet for å lukke en bunnåpning i hylsteret 20 og er utstyrt med fremspring 21a for anlegg mot termostatene 14.

Hylsteret 20 og dekkplaten 21 er av varmeisolerende material, og de temperaturfølende organer 13, termostatene 14 og de ekstra varmeelementer 17 er således innkapslet i sådant material. Videre er de ovenfor nevnte termostater 14 montert i hylsteret 20 på sådan måte at de temperaturfølende organer 13 ligger an mot innsiden av hylsteret 20, mens de ekstra varmeelementer 17 er anordnet for oppvarming av de deler av hylsteret 20 som ligger ved den motsatte termostats temperatur følende organ 13<!>.

Fig. 8 viser et koblingsskjema hvor de to termostater 14 er koblet i serie, mens de ekstra varmeelementer 17 er anordnet i nærheten av hver sin termostat for å utgjøre hjelpevarmeen-heter 22, 23 for termostatene. Videre er de ovenfor angitte ekstra varmeelementer 17 og et par varmeelementer 2 koblet i serie ved hjelp av mellomliggende koblingselementer. De to varmeelementer 2 med hvert sitt hjelpeelement 17 er koblet innbyrdes i parallell.

Det flate varmeelement 24 som er beregnet for montering i sitteputen 8a av kjøretøysetet 8 er forbundet med den ene termostats termisk koblede hjelpevarmeenhet 22, mens det flate varmeelementet 25 for montering i seteryggen 8b av kjøretøysetet 8 er forbundet med den andre termostats termisk koblede hjelpevarmeenhet 23. Selv om det skulle bli brudd i en av de flate varmeelementer, vil således den annen termostat-hjelpevarmeenhet arbeide normalt. Da de to termostater 14 er koblet i serie, vil dessuten samme strøm flyte gjennom de to termostater 14, og en dobbel sikkerhetskrets er således oppnådd.

Den regulatordel 12 som utgjøres av termostater 14 eller lignende og som er innrettet for å avbryte den elektriske effekttilførsel til varmeelementene 2 når deres temperatur overskrider en forut innstilt verdi, er i dette utførelses-eksempel innkapslet i varmeisolerende material som nevnt ovenfor. Regulatordelen 12 er dessuten anordnet adskilt fra de to deler 24, 25 av setevarmerens hovedlegeme 4 som skal monteres i henholdsvis sitteputen 8a og seteryggen 8b av kjøretøysetet 8, og gjerne i rommet under putestoppingen 9 i fig. 4. Som en følge av dette vil det ikke være noen kul i setet som fører til ubekvemme forhold når brukeren sitter på kjøretøysetet 8, i motsetning til ved tidligere løsninger hvor termostaten er anordnet i selve kjøretøysetet. Videre påvirkes ikke den ovenfor nevnte regulatordel 12 av kjøre-tøysetets form og tilstand, og heller ikke den termiske varmekapasitet av putestoppingen 9 vist i fig. 4.

Regulatordelen utgjør derfor en termotidsenhet som alltid slår av etter konstant tid t slik som vist ved (3 i fig. 9. Dette betyr at når T i fig. 9 angir den forut innstilte temperaturverdi, viser a en typisk oppvarmingskurve hvor tiden fra temperaturstigningens begynnelse til den forut innstilte temperaturverdi blir nådd, er kort. Kurven a er ikke ønskelig fordi oppvarmingen er for rask. Kurven y i fig. 9 angir en typisk kurve for en termostat når temperaturen stiger langsommere, slik at det tar lang tid før den forut innstilte temperaturverdi blir nådd. Det er derfor behov for en tid/temperaturinnstyring som angitt ved |3 i fig. 9. Med foreliggende oppfinnelse er det, som en følge av den ovenfor angitte utførelse, mulig å oppnå den arbeidsfunksjon som kurven 8 i fig. 9 angir. I faktiske forsøk er det oppnådd resultater som viser at det, når temperaturen utenfor kjøre-tøyet er -20°C, oppnås tilstrekkelig oppvarming av setet ved elektrisk effekttilførsel i 30 minutter til 1 time. Selv om kjøretøysetet oppvarmes med denne takt, vil temperaturen i slike tilfelle ikke nå en farlig verdi. Fortrinnsvis bør effekttettheten i setets hovedlegeme 4 i dette tilfellet være 220 - 260 W/m<2>.

En annen utførelse av foreliggende oppfinnelse vil nå bli beskrevet under henvisning til fig. 10. En koblingsplugg 27 er anordnet ved ytterendene av de ledningstråder 26 som fører ut fra regulatordelen 12, og denne plugg er løsbart sammenkoblet med den koblingsplugg 7 som fører ut fra en sete-varmers hovedlegeme 4. Ledningstrådene 26 fra regulatordelen 12 er også forbundet med kjøretøyets kraftkilde over en koblingsplugg 28 som er sammenkoblet med en tilhørende koblingsplugg 29 på ledningstråder fra kjøretøyets ledningsnett.

Regulatordelen 12 er utført slik som vist i fig. 11 og 12, idet det ekstra varmeelement 17 for termostatoppvarming er utført som varmpre&sede hetetråder 15 heftet til et holde-legeme 16 av ikke-vevet material eller lignende, samt til flammehemmende vevmaterial 32. Anordnede basisholdere 31 har hull 30 for innføring av en termostat 14 med et temperatur-følsomt organ 13. Termostatene 14 er ført inn i hullene 30 i basisholderne 31 slik at termostatenes temperaturfølsomme organ 13 vender mot de ekstra varmeelementer 17 for termostatoppvarming og derved lukker den ene side av hullet 30 i basisholderne 31. Hetetrådene 15 og termostatene 14 er dessuten forbundet ved hjelp av ledningstråder 36 og 37.

Sammensetningen av regulatordelen 12 fullføres så ved at et dekselstykke 39 med kvadratiske hull 38 for innføring av basisholderne 31, anbringes over termostatenes hjelpevarme-enheter, mens dekselstykker 34, 40 bringes til anlegg på henholdsvis oversiden og undersiden. Hylstre 43, 44 av syntetisk harpiksmaterial og med plane flenser 41, 42 settes deretter over hele sammenstillingen. De plane flensene 41 og 42 som således er innbyrdes tilpasset, sammenføyes og alle sidekant-ene sammensveises ved høyfrekvenssveising eller lignende.

Ledningstrådene 26 er ført ut fra hylsteret og gjennom et beskyttende rør 33. Således er de temperaturfølsomme organer 13, termostatene 14 og de ekstra varmeelementer 17 også i denne utførelse tildekket av varmeisolerende material, slik som de ovenfor angitte dekselstykker 34, 39, 40, samt anordnet under kjøretøysetets putestopping 9. Også den elektriske krets for denne regulatordel 12 er slik som vist i fig. 8. Videre er også her temperturstigningsforløpet for termostatene 14 i regulatordelen 12 fastlagt av varmekapasiteten og varmeholdingsegenskapene ved termostatene og deres omgivelser, og ikke av kjøretøysetet. Imidlertid må naturlig-vis temperaturstigningsforløpet betraktes å være avhengig av omgivelsestemperaturen.

For å oppnå et tilstrekkelig oppvarmingsforløp bør regularor-delens 12 evne til å holde på varme økes ved hjelp av basisholdere 31 som har god evne til å holde på varme, således at temperaturen stiger langsomt ved passende regulering av de ekstra varmeelementer 17, og ved at temperaturen oppretthold-es ved hensiktsmessig valg av dekkstykker 34, 39, 40. Med bare termostatens egen varmekapasitet blir oppvarmingsfor-løpet lik kurven a i fig. 9, og hvis ikke varmeelementets evne til å holde på varme velges med omtanke, vil oppvarm-ingsforløpet kunne bli som kurven a eller y. Hvis det ikke gjøres et hensiktsmessig valg av dekkstykker 34, 39 og 40, vil dessuten oppvarmingsforløpet kunne bli lik kurven y. Varmekapasiteten til regulatordelen 12 kan videre bestemmes av produktet av vekt og spesifikk varme. I henhold til ut-førte forsøk skal den samlede vekt av termostatene 14 og basisholderne 30 fortrinnsvis være 20 - 25 g, mens det ekstra varmeelement 17 fortrinnsvis har en effekt på omkring 1 - 2 W og tykkelsen av hver av dekkstykkene 34, 39, 40 av uretanskum fortrinnsvis er 8 - 15 mm når disse stables i tre lag. På

denne måte er den tilsiktede (3-kurven i fig. 9 blitt oppnådd.

De ovenfor angitte utførelser i figurene 5-12 virker på følgende måte: (a) Da to termostater 14 er koblet i serie, vil strøm flyte gjennom to termostattrinn, således at en dobbelt sikker

krets kan oppnås.

(b) Da hvert varmeelement 2 er koblet i serie med en termostat 14 og et ekstra varmeelement 17, og de to termostat-varmeenheter er koblet i parallell vil, selv om det forekommer brudd i det ene varmeelement 2 og en termostat 14 ikke virker, den andre termostat arbeide som normalt og ekstraordinær overoppvarming eller utbrenning, eller eventuelle lignende farer vil ikke finne

sted.

(c) Da regulartordelen 12 er adskilt fra varmeelementene 2

og termostatene 14 ikke er anordnet i setet, slik som i tidligere kjent teknikk, vil det ikke forekomme noen ubekvem sittefølelse når brukeren har plassert seg i

setet.

(d) Vedlikeholdet er forenklet fordi regulatordelen 12 lett

kan utskiftes ved løsning av koblingspluggene 7, 27, 28. (e) Temperaturinnstilling av termostatene 14 er nå unødven-dig, og hvis det med varmeelementet 2 slått på etter-lates en pute, et tykt pledd, klær eller lignende på et sete, kan farlige tilstander som ekstraordinær overoppvarming eller utbrenning og lignende forhindres.

Med anvendelse av en setevarmer i henhold til oppfinnelsen vil det som ovenfor nevnt ikke forekomme noen ubekvem følelse når brukeren sitter i kjøretøysetet, da regulatordelen med termostatene ikke er installert i kjøretøysetets sete slik som ved tidligere kjente teknikk. Om det skulle forekomme variasjoner i kjøretøysetets utforming og oppbygning, vil det heller ikke være nødvendig med forandring av regulatordelens temperaturinnstilling av termostater eller lignende for at denne skal stemme overens med setets utførelse, slik som ved tidligere kjent teknikk. Dessuten, selv om kjøretøysetet med varmeelementet slått på skulle bli tildekket av en pute, et tykt pledd, klær eller lignende, vil en farlig situasjon bli forhindret, da regulatordelen med sine termostater er utført for å stanse tilførselen av elektrisk effekt til varmeelementet når dets temperatur overskrider den forut innstilte temperaturverdi. Således frembringer foreliggende oppfinnelse en setevarmer for kjøretøyer som har stabil arbeidsfunksjon og høy grad av sikkerhet.

Da varmekapasiteten for termostatene og de elementer som omgir dem, samt nevnte delers evne til å holde jevn temperatur, alltid kan holdes konstant, vil videre termostatene på ingen måte bli termisk påvirket av form, størrelse og utfør-else av kjøretøysetets sittepute og seterygg. Det oppnås således en setevarmer med faste egenskaper, hvilket gjør dens drift i høy grad pålitelig og sikker.

Claims (1)

1. Setevarmer for kjøretøyer og som omfatter et hovedvarmelegeme (4) innrettet for å monteres på vedkommende setes sittepute (8a) og/eller seterygg (8b) samt utstyrt med minst to elektriske varmeelementer (2) som er innkoblet i hver sin av innbyrdes parallellkoblede kretsgrener og en temperaturregulator (12) for å bryte den elektriske strøm til nevnte varmeelementer når hovedvarmelegemets temperatur overskrider et forutbestemt temperaturnivå, idet nevnte temperaturregulator (12) er anordnet adskilt fra nevnte hovedvarmelegeme, karakteris: ert ved at temperaturregulatoren (12) videre omfatter samme antall ekstra varmeelementer (17) og samme antall termostater (14) som det foreliggende antall varmeelementer (2) i hovedvarmelegemet (4), idet de ekstra varmeelementer er koblet i serie med hvert sitt hovedvarmeelement i hver sin av nevnte innbyrdes parallellkoblede kretsgrener samt termisk koblet til hver sin termostat (14), og termostatene er koblet i serie med hverandre og med de parallellkoblede kretsgrener.