车辆加热器的制作方法

1.本发明涉及能够在车辆的内部或外部使用的车辆加热器。


背景技术：

2.本部分中的陈述仅提供与本发明相关的背景信息并且不构成现有技术。
3.除了空调设备以外，现有车辆均配备有利用红外辐射加热元件的短距离非接触加热设备。通常，这种加热设备由覆盖材料、加热元件、绝缘材料和基底材料构成。该加热设备固定于车内装饰板。在使用加热设备时，其外观总是暴露的。因此，设计对覆盖材料的选择有影响，并且分模线的存在破坏了加热设备的外观。
4.加热设备的性能由表面温度、与加热部分的距离、发热面积等来确定。我们已经发现，由于现有技术中的加热设备固定在车内装饰板上并且其外观是暴露的，因此这种加热设备对于维持内部设计存在缺点。因此，该缺点对于与加热部分的距离和发热面积(它们是改善加热性能的主要因素)产生了限制。因此，难以有效地提供加热。
5.以上陈述仅仅旨在帮助理解本发明的背景技术，而不旨在表示本发明落入本领域技术人员公知的现有技术的范围内。


技术实现要素：

6.本发明提供了一种车辆加热器，其中，在车辆内的预定部分设置有壳体，发热膜容纳在壳体内并且仅在使用时展开以产生热量，位于与发热膜的后表面相距一定距离处的反射膜反射辐射热。该车辆加热器能够防止热量损失，并且能够调节与加热部分的距离和发热面积，从而有效地提供热量。
7.根据本发明的一方面，车辆加热器包括：壳体、发热膜、供电单元以及开关单元，所述壳体设置于车辆内；所述发热膜平时容纳在壳体内，并且配置为在使用时从壳体展开并且在电力供应至发热膜时产生热量；所述供电单元向发热膜供电；所述开关单元设置于供电单元与发热膜之间，并且配置为当发热膜从壳体展开时工作以使电流从供电单元流向发热膜。
8.在车辆加热器中，壳体内可以设置有轴，发热膜的第一端部连接至轴，发热膜平时可以以在轴上卷起的状态容纳在壳体内，当轴旋转时，发热膜的第二端部滑出壳体以展开发热膜。
9.在车辆加热器中，轴的第一端部可以设置有复位弹簧，当发热膜从壳体展开时，轴可以沿第一方向旋转，当发热膜容纳在壳体内时，轴可以通过复位弹簧的弹力沿与第一方向相反的方向旋转。
10.在车辆加热器中，发热膜的第一侧表面可以设置有反射膜，当发热膜容纳在壳体内时，反射膜可以以与发热膜紧密接触的状态容纳在壳体内，当发热膜展开时，反射膜可以位于与发热膜相距一定距离处，并且反射从发热膜产生的热量。
11.在车辆加热器中，壳体内可以设置有张紧器，当发热膜展开时，张紧器可以使与发
热膜紧密接触的反射膜与发热膜分离。
12.在车辆加热器中，供电单元可以通过多条导线连接至发热膜，所述多条导线设置于轴的内部空间中并且包括正极导线和负极导线。供电的导线可以分别连接至发热膜的第一端和第二端。
13.在车辆加热器中，在轴的内部空间中，沿轴的长度方向可以设置有绝缘部，多条导线可以分别布置在绝缘部的内部和外部，并且绝缘部可以防止导线之间发生短路。
14.在车辆加热器中，开关单元可以包括：固定部和弹簧单元，所述弹簧单元连接至固定部，当发热膜从壳体展开时，固定部可以与车辆内的预定部分接合，从而发热膜可以保持展开，当固定部与车辆内的预定部分接合时，弹簧单元可以将电力供应单元与发热膜彼此连接。
15.在车辆加热器中，开关单元可以在与供电单元间隔开的位置处设置于轴的第一端部，当轴旋转并且发热膜展开时，开关单元可以向前移动并与供电单元接触，从而将供电单元与发热膜彼此连接。
16.在车辆加热器中，发热膜的第一端部可以设置有温度控制器，当电力供应至发热膜时，温度控制器可以测量发热膜的温度值，当发热膜的温度值升高至预定参考值以上时，温度控制器可以将开关单元控制为使得供电单元和发热膜彼此断开连接。
17.在车辆加热器中，可以与发热膜的第一侧表面邻近地设置连接部，并且发热膜可以通过连接部的操作从壳体展开或者可以容纳在壳体内。
18.在车辆加热器中，壳体可以设置于车辆的地板、车顶、车门或座椅，发热膜可以朝向车辆的预定部分展开并产生热量。
19.在车辆加热器中，供电单元可以是设置于壳体内的电池，壳体可以配置为与车辆的地板、车顶、车门或座椅分离，在壳体与车辆的地板、车顶、车门或座椅分离的状态下，从电池向发热膜供电。
20.在根据本发明一个实施方案的车辆加热器中，壳体设置于车辆内的预定位置处，加热膜容纳在壳体内并且仅在使用时展开以产生热量，位于与加热膜的后表面相距一定距离处的反射膜反射辐射热。因此，车辆加热器可以防止热量损失并且能够调节与加热部分的距离和发热面积，从而有效地提供热量。
21.通过本文提供的说明，进一步的应用领域将变得明显。应当理解，本说明书和具体示例仅是旨在用于说明的目的，而并不旨在限制本发明的保护范围。
附图说明
22.为了可以更好地理解本发明，将参照附图、通过给出示例的方式来描述本发明的各种实施方案，在附图中：
23.图1是示出在根据本发明示例性实施方案的车辆加热器中展开的容纳的发热膜的示意图；
24.图2是示出在根据本发明另一实施方案的车辆加热器中的壳体的相反的内端部的示意图；
25.图3是示出在本发明一个实施方案的车辆加热器中的导线布置在轴的内部空间中的示意图；
26.图4是示出在本发明一个实施方案的车辆加热器中在发热膜的第二端部设置的开关单元的示意图；
27.图5是示出在根据本发明另一个实施方案的车辆加热器中发热膜通过温度控制器和导线连接到供电单元的示意图；
28.图6是示出在本发明一个实施方案的车辆加热器中的轴的第一端部设置的开关单元的示意图；
29.图7是示出在根据本发明一个实施方案的车辆加热器中发热膜和反射膜从壳体中展开的状态的侧视截面图。
30.本文所描述的附图只是用于说明目的，并且不旨在以任何方式来限制本发明的范围。
具体实施方式
31.下面的说明在本质上仅仅是示例性的，并非旨在限制本发明、应用或用途。应当理解的是，在所有附图中，相应的附图标记表示相同或相应的部件和特征。
32.图1是示出在根据本发明示例性实施方案的车辆加热器中展开的容纳的发热膜的示意图。图2是示出在本发明另一实施方案的车辆加热器中的壳体的相反的内端部的示意图。图7是示出根据本发明一个实施方案的发热膜和反射膜从车辆加热器的壳体中展开的状态的竖直截面图。根据本发明一个实施方案的车辆加热器包括：壳体100、发热膜200、供电单元和开关单元。壳体100设置于车辆内。发热膜200平时容纳在壳体100内，在使用时从壳体100展开，并且在电力供应至发热膜200时产生热量。供电单元向发热膜200供电。开关单元设置于供电单元与发热膜200之间。当发热膜200从壳体100展开时，开关单元操作以使电流能够从供电单元流向发热膜200。
33.具体地，壳体100以平行六面体的形式横向延伸，并且发热膜200被卷起以容纳在壳体100内。发热膜200通过形成在壳体100的第一侧的长度方向孔展开。在发热膜200的第二端部设置有钩状的固定部310和把手320。车辆中的乘员通过拉动把手320来展开发热膜200。发热膜200展开，然后钩状的固定部310与车辆内的预定部分接合。因此，防止了发热膜200返回到用于容纳在壳体100内的初始位置。
34.在本发明的一个实施方案中，轴130设置于车辆加热器中的壳体100内。发热膜200的第一端部连接至轴130。发热膜200平时以在轴130上卷起的状态容纳在壳体100内。轴130旋转，从而发热膜200的第二端部滑出壳体100，从而使发热膜200展开。发热膜200的第一端部连接至轴130，并被轴盖140覆盖。然后，轴130旋转，从而将发热膜200卷绕在轴盖140上以容纳在壳体100内。此后，随着轴130沿相反方向旋转，发热膜200解绕。也就是说，发热膜200通过形成在壳体100的第一侧的长度方向孔从壳体100展开。
35.在另一个实施方案中，在车辆加热器中，轴130的第一端部设置有复位弹簧。当发热膜200展开时，轴130沿第一方向旋转。当发热膜200容纳在壳体100内时，轴130通过复位弹簧150的弹力沿与第一方向相反的方向旋转。乘员拉动把手320使发热膜200沿第一方向旋转。从而，发热膜200展开，并且固定部310与车辆内的预定部分固定地接合。此后，当固定部310不再接合时，轴130通过复位弹簧150的弹力沿与第一方向相反的方向旋转。从而，发热膜200平时在不进行任何操作的情况下以在轴130上卷起的状态容纳在壳体100内。
36.在另一个实施方案，在车辆加热器中，发热膜200的第一侧表面设置有反射膜210。当发热膜200容纳在壳体100内时，反射膜210以与发热膜200紧密接触的状态容纳。当发热膜200展开时，反射膜210位于与发热膜200相距一定距离处，从而反射从发热膜200产生的热量。根据本发明的一个实施方案，张紧器205和215设置于车辆加热器中的壳体100内。当发热膜200展开时，张紧器205和215使与发热膜200紧密接触的反射膜210与发热膜200分离。
37.参考图7，反射膜210以与发热膜200的第一侧面紧密接触的状态被容纳。当发热膜200展开时，反射膜210通过张紧器205和215与发热膜200分离。壳体100的第一侧具有长度方向孔。发热膜200和反射膜210分别穿过长度方向孔。从而，反射膜210与发热膜200一起从壳体100展开。在此，反射膜210和发热膜分别从壳体100展开。反射膜210和发热膜200分别展开防止了由发热膜200产生的热量通过传导传递到反射膜210。反射膜210将沿与期望加热方向相反的方向传递的辐射热向期望加热方向反射。从而，提高了发热膜200的加热效率。
38.图3是示出在根据本发明一个实施方案的车辆加热器中的导线布置在轴130的内部空间中的示意图。图5是示出在根据本发明示例性实施方案的车辆加热器中发热膜通过温度控制器和导线连接到供电单元的示意图。在根据本发明另一个实施方案的车辆加热器中，供电单元通过布置在轴130的内部空间中的导线(所述导线包括正极导线和负极导线)连接至发热膜200。供电的导线分别连接至发热膜200的第一端和第二端。参考图3和图5，布置在轴130的内部空间中的导线(所述导线包括正极导线和负极导线)中的一条连接至发热膜200的第一端。另一条导线沿着发热膜200的边缘延伸，穿过固定部310，然后连接至发热膜200的第二端。
39.车辆加热器中的轴130的内部空间中具有绝缘部120。绝缘部120沿着轴130的长度方向延伸。多条导线分别布置在绝缘部120的内部和外部。即，多条导线彼此间隔一定距离布置。从而，绝缘部120防止导线之间发生短路。圆柱形形式的轴130沿着壳体100的长度方向延伸。圆柱形形式的轴130的内部空间中的绝缘部120也沿着壳体100的长度方向延伸。因此，包括正极和负极的导线分别位于圆柱形轴130内的圆柱形绝缘部120的内部和外部，反之亦然。从而，防止了在包括正极和负极的导线之间发生短路。
40.在其他实施方案中，温度控制器220设置于车辆加热器中的发热膜200的第一端部。当电力供应至发热膜200时，温度控制器220测量发热膜200的温度值。当发热膜200的温度值升高至预定参考值以上时，温度控制器220以使得供电单元和发热膜200彼此断开的方式来控制开关单元。温度控制器利用设置于发热膜200的温度传感器来测量发热膜200的温度值。当发热膜200将温度值保持为等于或高于预定参考值持续固定时间以上时(例如，当发热膜200将温度保持为50℃以上持续3分钟以上时)，温度控制器以使得供电单元和发热膜200彼此断开的方式来控制开关单元。从而，能够避免由于发热膜200的过热引起的事故。
41.图4是示出在根据本发明一个实施方案的车辆加热器中在发热膜的第二端部设置的开关单元的示意图。车辆加热器中的开关单元可以是这样的开关单元，其包括固定部310和连接至固定部310的弹簧单元314。当发热膜200展开时，固定部310与车辆内的预定部分接合。从而，发热膜200保持展开。当固定单元310与车辆内的预定部分接合时，弹簧单元314将供电单元与发热膜200彼此连接。
42.具体地，在发热膜200展开后并在固定部310与车辆内的预定部分接合之前，开关单元不接通电路，并且供电单元不与发热膜200连接。在发热膜200展开后，当固定部310与车辆内的预定部分接合并且发热膜200保持展开时，设置于轴130的第一端部的复位弹簧150的弹力施加至发热膜200。当固定部310与车辆内的预定部分接合时，复位弹簧150的弹力施加至连接到固定部310的弹簧单元314。在连接到固定部310的弹簧单元314的弹力的作用下，开关单元向下移动，从而接通电路，进而将供电单元连接至发热膜200。从而，电力供应至发热膜。此后，当固定部310不再接合时，电路断开。电力不再供应至发热膜200。轴130通过复位弹簧150旋转，因此发热膜200平时以在轴130上卷起的状态容纳在壳体100内。
43.图6是示出在根据本发明另一实施方案的车辆加热器中的轴130的第一端部设置的开关单元的示意图。在根据本发明的其他实施方案的车辆加热器中，开关单元316可以设置为在与供电单元间隔开的位置处位于轴130的第一端部。当轴130旋转并且发热膜200展开时，开关单元316向前移动并与供电单元接触，从而将供电单元与发热膜200彼此连接。具体地，参考图6，壳体100的第一侧具有凹槽。开关单元316沿着凹槽在前后方向上滑动。外螺纹轴130设置于开关单元316的与壳体100相反的一侧。当外螺纹轴130旋转时，开关单元316通过蜗轮机构在向后方向上移动。轴130沿第一方向旋转，则发热膜200展开。当开关单元316向前移动并与电力供应接触时，供电单元与发热膜200彼此连接，从而将电力供应至发热膜200。当不使用车辆加热器时，轴130沿与第一方向相反的方向旋转，从而将发热膜200收纳回壳体100中。当开关单元316向后移动从而与供电单元断开连接时，电力不供应至发热膜200。
44.在根据本发明的一个实施方案的车辆加热器中，发热膜200的第一侧表面设置有连接单元。发热膜200可以通过连接单元的操作从壳体100展开或者可以容纳在壳体100内。连接单元位于壳体100的外侧表面。壳体的外侧表面形成有长度方向孔，发热膜200和反射膜210通过所述长度方向孔展开。连接单元利用致动器延长和缩短发热膜200与反射膜210之间的空间中的连杆。从而，以电机操作的方式进行控制以从壳体100展开或将发热膜200容纳在壳体100中。
45.车辆加热器中的壳体100可以设置于车辆的地板、车顶、车门或座椅。发热膜200朝向车辆的预定部分展开并产生热量。壳体100可以安装在预定部分，例如门饰板、椅背套、地板地毯或车顶盖内衬，存在用于安装壳体100的容纳空间的位置的附近。发热膜200可以操作以朝向期望加热的方向展开。例如，当发热膜200从车辆的地板向上展开时，朝向车辆的预定部分方向的乘员产生热量。当发热膜200相对于车辆的行进方向水平地从车辆的车门展开时，朝向车辆的地板(即朝向位于发热膜200下方的乘员的膝盖)产生热量。
46.在根据本发明另一个实施方案的车辆加热器中，供电单元可以是设置于壳体100内的电池，并且壳体100可以与车辆的地板或与车辆的车顶、车门或座椅分离。在壳体100与车辆的地板或与车辆的车顶、车门或座椅分离的状态下，电流可以从电池流向发热膜200。通常，壳体100连接至车辆内的预定部分，并且供电单元可以是向发热膜200供电的车辆的供电单元。然而，在将单独的电池内置于壳体100中的情况下，乘员能够将壳体100安装在车辆内部或外部的任何地方，并且能够在期望加热的方向上展开发热膜200。这提高了用户便利性。
47.在根据本发明一个实施方案的车辆加热器中，对发热膜200的表面进行植绒处理。
因此，当使用辐射加热设备时，发热膜不会暴露于外部，从而防止破坏辐射加热设备的外观并提高加热效率。
48.在不使用车辆加热器的情况下，发热膜200卷起以容纳在壳体100内。因此，不会破坏车辆内部结构的外观。发热膜200在期望加热的方向上以位于与使用者相距期望距离的位置展开。当发热膜200展开时，位于与发热膜200的后表面相距一定距离的反射膜210将辐射到发热膜200的后表面的热量向前反射。从而，提高了加热效率。
49.尽管出于说明的目的描述了本发明的示例性实施方案，但是本领域技术人员应当理解，可以进行各种修改、增加和删减而不脱离本发明的范围和精神。