防液性加热元件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明总体涉及加热元件，更具体地涉及呈现出防液性的座椅加热元件。
【背景技术】
[0002] 对于许多可商购的加热元件，典型地，至少有一个电阻式绞线（resistivelay wire)载置于与电源连接的柔性基板。当通电时，会发热。这种加热元件作为座椅加热器或 方向盘加热器而在机动车应用中有特别的适用性。
[0003] 对于许多机动车应用来说，重要的是这些加热器具有防液性。此外，加热器可以用 于诸如轮船等的船舶应用，并且可以承受海浪；来自波浪、潮湿的泳衣、潮湿的毛巾等的水 分；或其组合。这对帮助避免潜在的腐蚀来说是重要的。对帮助避免短路或其它加热器故 障来说也是重要的。
[0004] 尽管到目前已作努力，然而对呈现出相对高的防液程度的加热元件、特别是座椅 和/或方向盘加热器仍存在需求。可以在美国专利No. 8, 492, 680中找到尝试建立防流体 的加热器的一个示例，出于各种目的通过引用将该美国专利的教导明确地并入于此。
【发明内容】
[0005] 本文的教导通过提供一种改进的加热元件结构来满足以上需求，该结构使元件具 有防液性。一方面，改进的加热元件（例如，用于机动车和/或船舶的座椅加热器）可以包 括电阻发热线；柔性基板，其支撑电阻发热线；电连接部，其用于加热元件的操作部件，该 电连接部包括接合在一起的至少两根线；以及间隔件，其控制靠近连接部的至少两根线之 间的间隔；加热元件的至少一部分被包封在收缩的能够热收缩的外皮（即，具有重新得到 的直径（recovereddiameter))中，该外皮内具有至少一块热恪粘接剂。至少两根线可以 利用片层而粘接地固定于柔性基板，任选地，片层可以具有防液性。
[0006] 本文的教导提供：一种改进的加热元件，其包括：(a)电绝缘的电阻发热线；(b)柔 性的基板，所述基板支撑所述电绝缘的电阻线；（c) 一个或多个电连接部，所述一个或多个 电连接部用于所述加热元件的操作部件，所述电连接部包括接合在一起的至少两根线；（d) 间隔件，所述间隔件控制靠近所述电连接部的所述至少两根线之间的间隔；其中，包括所述 间隔件的所述电连接部的至少一部分被包封在收缩的能够热收缩的外皮中，所述外皮内包 括至少一块热熔粘接剂，使得所述电连接部与流体透过隔离。本文的教导提供一种加热元 件，其包括：(a) -根或多根发热线；(b) -个或多个温度调节器；（c) 一个或多个恒温器； (d) -根或多根电源线、一根或多根传感器线或两者；其中，所述一根或多根发热线；所述 一个或多个温度调节器；所述一个或多个恒温器；以及所述一根或多根电源线、所述一根 或多根传感器线或两者均包括一个或多个裸露的且非电绝缘的加热器连接部；(e) -个或 多个间隔件，所述一个或多个间隔件位于所述一个或多个裸露的且非电绝缘的加热器连接 部中的两个或更多个之间；（f) 一个或多个收缩防水管或收缩管，所述一个或多个收缩防 水管或收缩管包括应用于所述一个或多个裸露的且非电绝缘的加热器连接部和所述一个 或多个间隔件中的每一者的任何其它绝缘实体或材料，使得在如下选项中的两者或更多者 之间形成电绝缘的加热器连接部：所述一根或多根发热线；所述一个或多个温度调节器； 以及所述一个或多个恒温器和/或所述一根或多根电源线、所述一根或多根传感器线或它 们的组合；其中，当所述一个或多个裸露的且非电绝缘的加热器连接部建立时，形成完全且 完整的电路，使得所述加热元件相对于周围元件和环境隔离（insulate)。
[0007] 制造加热元件的方法可以包括：将内部具有一块热熔粘接剂的能够热收缩的所述 外皮放置在所述至少两根线的电连接部上并加热具有一块热熔粘接剂的能够热收缩的所 述外皮，使得所述外皮围绕所述电连接部收缩，并且使所述热熔粘接剂围绕所述电连接部 流动并包封所述电连接部（任选地至少部分将所述电连接部浸在所述热熔粘接剂中），其 中在冷却至室温时，所述电连接部具有防液性。
[0008] 本教导包括提供本文的教导的加热元件的制造方法，该方法包括：将所述间隔件 安装至一根或多根线并将所述间隔件定位在适当的位置，在所述线之间形成电连接部，将 内部具有一块热熔粘接剂的能够热收缩的所述外皮放置在所述至少两根线的电连接部上 并加热具有一块热熔粘接剂的能够热收缩的所述外皮，使得所述外皮围绕所述电连接部收 缩，并且使所述热熔粘接剂围绕所述电连接部流动并包封所述电连接部（任选地至少部分 将所述电连接部浸在所述热熔粘接剂中），其中在冷却至室温时，所述电连接部具有防液 性。整个结构可以被包封在水不可渗透的阻隔件内。例如，可以将液体不可渗透涂层或其 它层沉积或涂布于本结构。
【附图说明】
[0009] 图IA示出根据本教导的被多部件收缩管包封之前的线连接部。
[0010] 图IB示出根据本教导的被多部件收缩管包封之后的线连接部。
[0011] 图2示出根据本教导的多部件收缩管的示例，其中该多部件收缩管的内部空间填 充有热熔粘接剂，由此包封电连接部。
[0012] 图3示出如何将密封的连接部固定于柔性基板的示例。
[0013] 图4示出根据本教导、当线被多部件收缩管包封时的线连接部以及用于将线分开 的间隔件的示例。
[0014] 图5示出根据本教导的被多部件收缩管包封之后的线连接部和示例性间隔件。
[0015] 图6示出沿着图5的线6-6的示例性线和多部件收缩管，其中多部件收缩管的内 部空间填充有热熔粘接剂，由此包封线。
[0016] 图7示出沿着图5的线7-7的示例性线、间隔件和多部件收缩管。
【具体实施方式】
[0017] 本文所提及的解释和说明意在使本领域技术人员了解本发明、本发明的原理和本 发明的实际应用。本领域技术人员可以以多种形式改变和应用本教导，以可以最好地适用 于特定用途的要求。因此，本教导所详述的【具体实施方式】不意在穷举或限制本教导。因此， 不应当参考以上说明来确定本教导的范围，替代地，应当参考所附权利要求连同与这些权 利要求所声称的等同的全部范围来确定本教导的范围。出于各种目的通过引用并入包括专 利申请和出版物等的所有文章和参考文献的公开内容。如将从所附权利要求收集的其它组 合也是可能的，也通过引用将这些组合并入此书面说明中。
[0018] 本教导要求于2013年5月2日提交的美国专利申请61/818,597和于2014年2 月28日递交的美国专利申请61/946, 149的权益，出于各种目的通过引用将这些申请的内 容并入于此。如本文使用的，"防液性（liquidresistant)"是指结构的如由可检测的电流 泄漏所证明的如下能力：防止液体进入该结构的部件内。例如，当根据本教导的防液性材料 浸没于水中并受到大约13. 5伏的电压和大约2. 9安至3安（A)的电流至少48小时时，不 发生可检测的电流泄漏。
[0019] 本文的教导提供一种改进的加热元件，其包括：诸如电阻发热线等的操作部件； 柔性基板，其支撑电阻线；电连接部，其用于加热元件的操作部件，电连接部包括接合在一 起的至少两根线；间隔件，其控制靠近电连接部的线之间的间隔；其中，加热元件被至少部 分地包封在收缩的能热收缩的外皮中，该外皮内具有至少一块热熔粘接剂。两根或更多根 线可以从外皮的同一侧延伸进入外皮。优选地，两个或更多根线可以均延伸进入外皮的同 一侧，以便将外皮的一端完全密封。操作部件的线可以为选自如下选项中的至少两根线： 一根或多根电绝缘的电阻发热线和一根或多根电源线、一个或多个负热系数端子、一根或 多根传感器线、一个或多个恒温器端子、一根或多根控制线、一个或多个恒温器端子、一根 或多根电源线、负温度系数传感器、信号线、恒温器线、信号线、或其任意组合。在一个优选 的方面，加热元件用于用作机动车用加热器。优选地，可以将加热器放置于座椅、方向盘、扶 手、车门面板、地板、车壁、头枕、颈枕、顶棚（headliner)、或其组合。因此，加热器可以包括 用于盖在车辆的座垫上的柔性基板。
[0020] -个或多个加热元件可以用于在施加热时发热。一个或多个加热元件可以用于在 大致浸没于诸如水等的流体中时发热。一个或多个加热元件可以整体地浸没于流体中，并 且可以在浸没6小时以上或12小时以上之后仍能够防电流损失，优选地在浸没24小时以 上、更优选在浸没48小时以上、或在甚至浸没100小时以上而仍没有任何电流损失。如本文 所讨论的，加热元件、位于两根或更多根线之间的电连接部、或两者可以防电流损失。例如， 如本文所讨论的，当加热元件、覆盖电连接部的外皮、或两者受到液体并检测液