гибкий электрообогреватель

Формула изобретения

1. Гибкий электрообогреватель, содержащий гибкий электроизолированный нагревательный проводник, отличающийся тем, что он выполнен сборным из множества соединенных между собой армирующих массажных элементов, выполненных в виде тел вращения и/или тел с фигурным сечением с отверстиями, при этом гибкий электроизолированный нагревательный проводник установлен в отверстиях по меньшей мере части армирующих массажных элементов.

2. Гибкий электрообогреватель по п.1, отличающийся тем, что он выполнен соединением армирующих массажных элементов между собой плетением на соединительном элементе.

3. Гибкий электрообогреватель по п.1 или 2, отличающийся тем, что соединительный элемент выполнен в виде гибкой нити, в том числе из капроновой лески.

4. Гибкий электрообогреватель по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что электроизолированный нагревательный проводник выполнен с применением нихромовой проволоки.

5. Гибкий электрообогреватель по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что армирующие массажные элементы выполнены из дерева или пластмассы.

6. Гибкий электрообогреватель по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что армирующие массажные элементы имеют гладкую или бугорчатую поверхность.

7. Гибкий электрообогреватель по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что он выполнен в виде грелки и/или массажного средства, или спецодежды, или коврика.

8. Гибкий электрообогреватель по п.7, отличающийся тем, что он выполнен в виде коврика массажного с возможностью фиксации на сиденье, в том числе транспортного средства, или кресле.

9. Гибкий электрообогреватель по п.8, отличающийся тем, что он выполнен в форме чехла.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к конструкции электрических нагревателей и может быть использовано для организации местного обогрева в технических и бытовых целях, в частности, сидений автомобилей, кресел.

Известен тканый электронагреватель, в котором токопроводящая нить зигзагообразно расположена в ткани из электроизоляционных нитей (см. патент Японии №46-22427, кл. Н 05 В 3/00, 1971 г.).

Известен также тканый электронагреватель, токопроводящая нить которого расположена в поперечном направлении и образует секции, разделенные участками ткани, свободными от токопроводящей нити, а на свободных от токопроводящей нити участках ткани вдоль ее кромок заработаны токопроводящие провода, соединенные с токопроводящей нитью каждой секции (см. патент ФРГ №1690588, кл. Н 05 В 3/00, 1972 г.).

Требуемая мощность электронагревателя обеспечивается при значительном поперечном сечении токопроводящей нити, что приводит к снижению гибкости и к повышению ее жесткости. Это снижает ресурс работы при деформациях электронагревателя от знакопеременных нагрузок и безопасность. Таким образом недостаток известного электронагревателя заключается в низкой надежности при использовании для обогрева сиденья автомобиля, так как при эксплуатации автомобиля в холодное и сырое время года электронагреватель подвергается деформациям знакопеременных нагрузок, связанных с посадкой и высадкой водителя или пассажира, движением автомобиля, особенно по неровной дороге.

Известно сиденье для транспортного средства из слоистого полимерного композиционного материала, имеющее вмонтированный в его полости тонкослойный нагревательный элемент, выполненный из металлической фольги заданного электросопротивления, изготовленной по форме меандра (см. свидетельство на полезную модель РФ №2027320, кл. В 60 N 2/00, А 47 С 7/74, 1997 г.).

Недостаток технического решения в неразборности конструкции, сложности изготовления, ремонта, в применении жесткой конструкции сиденья, что не всегда удобно для потребителя.

Известен тканый электронагреватель, в котором токопроводящая нить зигзагообразно расположена в поперечном направлении и закреплена в электроизоляционной ткани с образованием секций, разделенных участками этой ткани, а вдоль по меньшей мере одной из ее кромок уложены токоподводящие нити, соединенные с токопроводящими нитями каждой секции на указанных участках ткани, указанное соединение токопроводящих и токоподводящих нитей выполнено в виде узла, содержащего скобу из низкоомного электропроводного материала, на которую навита токопроводящая нить по меньшей мере одной секции и припаяна токоподводящая нить, причем скоба закреплена своими загнутыми концами на ткани, токоподводящая нить выполнена многожильной и заключена в изоляционную оболочку из волокнистой изоляции с возможностью подключения через шнур питания со штеккером к гнезду прикуривателя автомобиля (см. патент РФ №2027320, кл. Н 05 В 3/34, 1991 г. - прототип).

Выполнение обогревателя таким образом позволяет использовать проводники меньшего сечения, что придает нити большую гибкость при обеспечении необходимой для обогрева электрической мощности. Это снижает восприимчивость электронагревателя в целом к частым деформациям при знакопеременных нагрузках, что увеличивает ресурс работы и безопасность. Кроме того, при обрыве одного из проводников электронагреватель не теряет работоспособности.

Недостаток известного технического решения в высокой трудоемкости изготовления обогревателя и токопроводящей нити.

Общий недостаток указанных известных технических решений в том, что гибкие тканные электронагреватели и сиденья транспортных средств после их сборки образуют неразъемное соединение, что затрудняет ремонт, повышает инерционность системы обогрева, время выхода на рабочий температурный режим и срок службы обогревателя из-за его систематического (сезонного) применения в нерабочем состоянии в условиях механической деформации. Кроме того, дополнительные тепловые потери на обогрев слоев материала обшивки сиденья приводит к потерям электроэнергии или необходимости применения источников питания большей мощности. Неразъемность соединения обогревателя с сиденьем исключает возможность его применения в качестве средства физиотерапевтического воздействия теплом на органы человека в различных неблагоприятных климатических условиях, при авариях, для лечения или профилактики заболеваний в условиях транспортного средства с применением обогрева, например, ног, спины.

Изобретение решает задачу создания простого съемного переносного портативного гибкого электрообогревателя, в том числе сидений транспортных средств, с низкой инерционностью, быстрым выходом на рабочий режим, надежного, удобного в эксплуатации, технологичного в изготовлении, не требующего применения дорогостоящих дефицитных узлов, материалов и имеющего возможность питания от низковольтных источников постоянного тока, в том числе аккумулятора автомобиля.

Одновременно изобретение решает задачу возможности применения электрообогревателя в качестве средства физиотерапевтического тепломассажного воздействия.

Поставленная задача достигается тем, что гибкий электрообогреватель, содержащий гибкий электроизолированный нагревательный проводник, выполнен сборным из множества соединенных между собой армирующих массажных элементов, выполненных в виде тел вращения и/или тел с фигурным сечением с отверстиями, при этом гибкий электроизолированный нагревательный проводник установлен в отверстиях по меньшей мере части армирующих массажных элементов.

Предпочтительно гибкий электрообогреватель выполнить соединением армирующих массажных элементов между собой плетением на соединительном элементе.

Целесообразно соединительный элемент выполнить в виде гибкой нити, в том числе из капроновой лески.

Предпочтительно нагревательный проводник выполнить с применением нихромовой проволоки.

Целесообразно армирующие массажные элементы выполнить из дерева или пластмассы.

Предпочтительно армирующие массажные элементы выполнить с гладкой или бугорчатой поверхностью.

Целесообразно гибкий электрообогреватель выполнить в виде грелки и/или массажного средства, или спецодежды, или коврика.

Предпочтительно гибкий электрообогреватель выполнить в виде коврика массажного с возможностью фиксации на сиденье, в том числе транспортного средства, или кресле.

Целесообразно гибкий электрообогреватель выполнить в форме чехла.

Проведенный анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявляемого изобретения, позволяет установить, что заявителем не обнаружены технические решения, характеризующиеся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, позволило выявить совокупность существенных (по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату) отличительных признаков в заявляемом объекте, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявляемое изобретение соответствует требованию "новизна" по действующему законодательству.

Сведений об известности отличительных признаков в совокупностях признаков известных технических решений с достижением такого же, как у заявляемого устройства, положительного эффекта не имеется. На основании этого сделан вывод, что предлагаемое техническое решение соответствует критерию "изобретательский уровень".

На фиг.1 представлен общий вид предлагаемого гибкого электрообогревателя и вариант размещенения в нем гибкого электроизолированного нагревательного проводника (для упрощения показана только часть армирующих массажных элеменов; темным цветом выделены армирующие массажные элементы, в отверстия которых встроен гибкий электроизолированный проводник).

На фиг.2 условно показано расположение гибкого электроизолированного нагревательного проводника в гибком электрообогревателе (вид сверху);

На фиг.3 представлен вариант использования гибкого электрообогревателя, выполненного в виде двух ковриков массажных на спинку и сиденье транспортного средства.

На фиг.4 изображен армирующий массажный элемент бочкообразной формы (выполненный в виде тела вращения).

На фиг.5 изображен армирующий массажный элемент (вид сбоку), показанный на фиг.4.

На фиг.6 изображен армирующий массажный элемент с бугорчатой массажной поверхностью, выполненный в виде тела вращения.

На фиг.7 показан армирующий массажный элемент (вид сбоку), изображенный на фиг.6.

На фиг.8 изображен армирующий массажный элемент, выполненный в виде тела с фигурным сечением.

На фиг.9 изображено сечение А-А армирующего массажного элемента, показанного на фиг.8.

На фиг.10 изображен армирующий массажный элемент с бугорчатой массажной поверхностью, выполненный в виде тела с фигурным сечением.

На фиг.11 показано сечение армирующего массажного элемента, изображенного на фиг.10.

На фиг.12 показан вариант соединения соседних армирующих массажных элементов при плетении (увеличенный фрагмент чертежа на фиг.2).

Гибкий электрообогреватель содержит (фиг.1, 2, 3, 12) гибкий электроизолированный нагревательный проводник 1 и множество армирующих массажных элементов 2, выполненных в виде тел вращения (фиг.4, 6,) и/или тел с фигурным сечением (фиг.8, 10), имеющих отверстия 3 и соединенных между собой плетением на гибком соединительном элементе 4, выполненном, например, из капроновой лески. Гибкий электроизолированный нагревательный проводник 1 установлен в отверстиях 3 по меньшей мере части армирующих массажных элементов 2. При этом гибкий электрообогреватель может быть выполнен в виде цельного коврика (фиг.1, 2) или раздельных массажных ковриков (фиг.3), выполненных с возможностью фиксации на сиденье, в частности, транспортного средства, или кресле для одновременного применения в качестве чехла. В этом случае армирующие массажные элементы 2 могут быть выполнены из дерева или пластмассы в виде роликов бочкообразной формы (фиг.4), цилиндрической формы (на чертеже не показано) с гладкой поверхностью. Возможно применение армируюших массажных элементов 2 с фигурным сечением (фиг.8, 10) - с бугорчатой (выпукло-вогнутой) поверхностью для усиления массажного эффекта. При плетении могут быть использованы армирующие массажные элементы 2 одинаковой или различной формы. Плетение, выполненное с применением различных по форме армирующих массажных элементов 2 (групп роликов), усиливает массирующий эффект. Возможно применение известных видов плетения в форме пчелиных сот (на чертеже не показано) и/или из групп по четыре армирующих массажных элемента 2, размещенных во взаимно перпендикулярных направлениях (фиг.12).

Предпочтительно электроизолированный нагревательный проводник 1 выполнить с применением нихромовой проволоки, например марки Х20Н80Н, в оболочке из изоляционного пластиката, в частности ИТ-105. При применении гибкого электрообогревателя в качестве чехла сидений транспортных средств его питание осуществляют от аккумулятора транспортного средства, например, автомобиля. При этом он имеет возможность подключения через шнур 5 питания со штеккером 6 к гнезду прикуривателя автомобиля.

Гибкий электрообогреватель работает следующим образом. При применении на сидениях транспортных средств он имеет одновременно несколько назначений - чехла, обогревателя, массажера. Обогрев сидений происходит за счет тепловой конвекции через пространства между армирующими массажными элементами 2, в том числе через отверстия 3. Обогрев сидений способствует усилению массажного эффекта, при этом образованные воздушные каналы с системе сиденье-обогреватель-тело обеспечивают равномерность обогрева, вентиляцию, что повышает эффективность массажа, исключает перегревы, снижает потоотделение, что повышает комфортность применения гибкого электрообогревателя.

Возможно применение гибкого электрообогревателя с достижением такого же положительного технического результата в инвалидных креслах, инвалидных и детских колясках, кроватях в качестве грелок и/или массажеров. Гибкий электрообогреатель можно выполнить плетением в форме спального мешка или одежды (например, жилета) для использования в плохо обогреваемых помещениях.

Выполнение предлагаемого гибкого электрообогревателя с армированием гибкого электроизолированного нагревательного проводника 1 армирующими массажными элементами 2 обеспечивает его высокую надежность (безотказность и долговечность), безопасность и удобство эксплуатации. Опытные образцы предлагаемых гибких электронагревателей успешно прошли экспериментальную проверку в качестве массажных ковриков для сидений автотранспорта с подтвержением высокой эффективности их работы. Заявляемое техническое решение обеспечивает простоту конструкции и технологии изготовления, хорошую гибкость, прочность, комфортность и многофункциональность изделия.