CN110562313A - 一种加热装置及方向盘 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种加热装置及方向盘，其中加热装置包括基材层，还包括：经黏胶平敷固定在基材层上的加热线；加热线设置有多个弯折部；弯折部的外形为加热线经挤压弯折后形成；基材层未设置有加热线的一侧固定设置有离手检测装置；加热装置用于布置在方向盘的轮缘与蒙皮之间。加热线设置有多个弯折部；弯折部的外形为加热线经挤压弯折后形成。本申请通过将加热线采用胶粘的方式固定在基材层上，相对于缝制的方式，加工工艺更简单、良品率更高；本申请的技术方案同时设有加热线和离手检测装置，使得加热装置和方向盘同时具备加热及离手检测功能，能够降低方向盘生产制造的加工人力成本，同时提高方向盘的生产制造效率。

Description

一种加热装置及方向盘

技术领域

本申请涉及汽车零部件技术领域，尤其是涉及一种加热装置及方向盘。

背景技术

在环境温度比较低的情况下，控制设备运行方向时，冰冷的方向盘会让手感到十分不舒服，严重的情况下可能会由于手的僵硬而导致反应不及时，酿成不必要的灾难。因此为了提高人体的舒适度，降低灾难的发生，满足目前市场的需求，因此在控制设备运行方向的方向盘上的装配加热装置，具有越来越广泛的市场需求。

目前转向盘上的加热装置普遍采用缝纫工艺将加热丝固定到基材上，此种方式效率较低，且缝纫过程中产生扎线等问题后无法返修，导致报废率较高。

此外，现有技术中的方向盘离手检测装置(HOD)通常与方向盘加热装置通常采用分体式连接，在方向盘组装时耗时较多，无形中也进一步增加了方向盘生产制造的加工人力成本，对操作人员的装配技能要求也相对较高。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种加热装置及方向盘，以用于克服上述缺陷及不足中的至少一种。

第一方面，本申请提供一种加热装置，包括：基材层，还包括：经黏胶平敷固定在所述基材层上的加热线；所述加热线设置有多个弯折部；所述弯折部的外形为加热线经挤压弯折后形成；所述基材层未设置有加热线的一侧固定设置有离手检测装置；所述加热装置用于布置在方向盘的轮缘与蒙皮之间。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述基材层设有离手检测装置的一侧还粘贴有柔性层。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述柔性层为无纺布、网纱、皮革、革、泡沫垫、塑胶薄膜、高弹海绵、EPDM、PVC中的至少一种。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述离手检测装置包括间隔层和感应层；所述间隔层与所述基材层相邻设置；所述感应层设有至少一个感应区。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述离手检测装置还包括屏蔽层，所述屏蔽层设置在所述间隔层的远离所述感应层的一侧。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述感应层设有两个感应区，其中，第一感应区和第二感应区分别设置在方向盘的左右两侧；或，

所述感应层设有三个感应区，其中，第一感应区及第二感应区用于设置在方向盘的正面，第三感应区用于设置在方向盘的反面。

第二方面，本申请还提供一种方向盘，所述方向盘的轮缘上包覆有上述任一项所述的加热装置；所述加热装置设置有加热线的结构层位于所述离手检测装置与所述轮缘之间。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述加热装置的外表面包裹有包覆层。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述包覆层为蒙皮。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述加热装置与包覆层之间还设有发泡结构。

本申请通过将加热线采用胶粘的方式固定在基材层上，相对于缝制的方式，加工工艺更简单、良品率更高；根据本申请实施例提供的技术方案，加热线设置有多个弯折部，例如加热线为加热电阻丝的时候，弯折部的电阻丝的设计提高了单位面积的电阻铺设长度，也即加长了基材层上的电阻铺设长度，从而使得加热装置的加热效果更好；进一步的，由于上述弯折部可通过机械装置挤压后获得，相比现有技术中普遍采用的绕线缝制加热垫的加工方式，本申请上述加热装置在加工效率方面可获得更进一步的提升，并且由于机械装置挤压出的花型比缝制形成的花型更均匀，加热后产生的热量散发更为均匀；此外，本申请提供的加热装置和方向盘，由于没有缝纫线的固定限制，其拉伸性较缝纫产品更好；此外，在摆脱缝纫工艺后制作的加热装置在包覆方向盘后，方向盘表面不会产生勒痕和可见的纹路，能够更进一步提升方向盘产品的美观性，改善方向盘的握持手感。

本申请进一步提供的加热装置和方向盘还进一步设置有离手检测装置，使得加热装置和方向盘同时具备加热及离手检测功能，能够降低方向盘生产制造的加工人力成本，同时提高方向盘的生产制造效率。

此外，本申请更进一步提供的多区离手检测功能，能够分别用于识别：单手扶盘、双手扶盘以及双手在方向盘上的握姿。能够更好的识别驾驶员在行驶中的操作姿态，便于及时提醒驾驶员时刻保持争取的握姿，为交通安全提供更进一步的安全保障。

除了上面所描述的本申请解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本申请提供的加热装置及方向盘所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征所带来的优点，将结合附图作进一步详细的说明。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本申请实施例一中加热装置的结构示意图；

图2为本申请实施例一中加热装置的结构示意图(其中离手检测装置设有屏蔽层)；

图3为图2中的剖视结构图(黏胶的实施方式为胶粘层)；

图4为图2的剖视结构示意图(黏胶的实施方式为胶点层)；

图5为图2的剖视结构示意图(黏胶的实施方式为裹胶层)；图6 为本申请实施例二中加热线的第一种实施方式下的结构示意图；

图7为本申请实施例二中加热线的第二种实施方式下的结构示意图；

图8为本申请实施例二中加热线的第三种实施方式下的结构示意图；

图9为本申请实施例二中加热线的第四种实施方式下的结构示意图；

图10为本申请实施例三中加热装置的结构示意图；

图11为本申请实施例四中加热装置的结构示意图；

图12为本申请实施例五中加热装置的结构示意图；

图13为本申请实施例六中加热装置的结构示意图；

图14为本申请实施例七中加热装置的结构示意图；

图15为本申请实施例八中方向盘的结构示意图；

图16为本申请实施例八中一次发泡制成的方向盘设置有一个感应区的方向盘正面或背面结构剖视图；

图17为本申请实施例八中一次发泡制成的方向盘设置有两个感应区的方向盘正面或背面结构剖视图，同时也为一次发泡制成的方向盘设置有三个感应区的方向盘正面结构剖视图；

图18为本申请实施例八中一次发泡制成的方向盘设置有三个感应区的方向盘背面结构剖视图；

图19为本申请实施例九中二次发泡制成的方向盘设置有一个感应区的方向盘正面或背面结构剖视图；

图20为本申请实施例九中二次发泡制成的方向盘设置有两个感应区的方向盘正面或背面结构剖视图，同时也为二次发泡制成的方向盘设置有三个感应区的方向盘正面结构剖视图；

图21为本申请实施例九中二次发泡制成的方向盘设置有三个感应区的方向盘背面结构剖视图；

图中标号：100、加热装置；110基材层；111、胶膜；120加热线； 130柔性层；140、黏胶；141、胶粘层；142、胶点层；143、裹胶层 150屏蔽层；160间隔层；170感应层；180、粘结部；171、第一感应区；172、第二感应区；173第三感应区；200、方向盘；210、轮缘； 220、轮辐；230、包覆层；240、发泡结构。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

实施例一

请参考图1，本申请提供一种加热装置100在其中一种实施方式中的结构示意图，包括基材层110，还包括经黏胶140平敷固定在所述基材层110上的加热线120；所述基材层110未设置加热线120的一侧固定设置有离手检测装置；所述离手检测装置依次包括间隔层160和感应层170，其中间隔层160与所述基材层110相邻；所述加热装置用于布置在方向盘的轮缘与蒙皮之间。

其中，在本实施例中，所述间隔层160采用绝缘材质制成；在本实施例中，感应层170为一个完整的感应区，用于包覆整个方向盘的轮缘外表面。

在本实施例中，如图2所示，离手检测装置的结构还可优选为以下实施方式：所述离手检测装置依次包括屏蔽层150、间隔层160和感应层170；也即在本实施方式中，所述离手检测装置还包括屏蔽层 150，屏蔽层150设置在所述间隔层160的远离所述感应层170的一侧，在本实施方式中，屏蔽层150与基材层110相邻。在本实施方式中屏蔽层150由金属材质制成，例如由金属涂层或者金属导线形成，用于将加热线120的信号和感应层170的信号隔绝；通过设置屏蔽层150，避免了加热线120对于感应层170信号的干扰，提高了离手检测装置的检测精度。

本实施例中，加热装置100不仅具有加热功能，还具有离手检测功能，两个功能结构整合后在同一产品中能同时兼顾加热和离手检测这两种重要功能，简化了方向盘的生产制造工艺，更进一步提高方向盘制造企业的生产效率。

其中，基材层110可以是具有网格特征的材质，包括但不限于、编织布、非织造材料中的至少一种，还可以由两种或两种以上复合材质组成。

可选地，基材层110与加热线120间的粘接方式，即黏胶140的实现方式包括但不限于以下几种：

1、胶粘层方式，即黏胶140整面覆盖在基材层110表面形成胶粘层141；在该种实施方式下，胶粘层141的实现方式有：

(a)如图3所示，覆盖在基材层110的任意单面的胶膜，也即此时胶粘层141与基材层110为一体的，例如，单面胶形式，棉质基材或者网格基材的单面胶带；

(b)覆盖在基材层110两面的胶膜，也即此时胶粘层141与基材层110为一体的，例如，双面胶形式；棉质基材或者网格基材的双面胶带；此时加热线120可设在基材层110的任意一侧；

(c)涂抹在基材层110上的整面的不干胶粘接、热熔胶、UV胶或者自干胶，也即后期在基材层110上形成；

胶粘层141的设置能够方便地在加热结构100外继续粘贴保护结构。

2、胶点层方式，即如图4所示，黏胶140散点分布在基材层110 与加热线120之间形成胶点层142；

3、裹胶形式，如图5所示，黏胶140裹覆在加热线120的全部表面或部分表面形成裹胶层143。

在上述黏胶140的任意一种实施方式中，黏胶140的材质可为不干胶粘接、热熔胶、UV胶或者自干胶。

其中，在本实施例中加热线120为用于加热的电阻丝；在现有技术中，用作方向盘的加热装置100包括基材层和缝制在基材层上的加热线(电阻丝)，电阻丝以设定的形状缝制在基材上，在本实施例中，加热线120为直线盘绕并通过黏胶140胶粘固定在基材层110上，操作简单，错误率低，加热线120更易于以间距均匀的方式分布在基材层110上，使用后在方向盘轮缘各个部位产生的加热效果更为均匀，方向盘的握持手感将更为舒适。

此外，在本实施例的其中一种优选实施方式中，当黏胶140的实施方式为胶粘层141时，将本实施例中的加热装置100形成单品时，在基材层110的设有胶粘层141的一侧铺设有离型纸112，使得加热装置100在使用的时候可以将离型纸揭下来，以粘贴在所要应用的产品上。

需要说明的是，在本实施例及后续实施例的结构示意图中，加热线120和黏胶140的相对位置并不限定如图中所示的位置，即加热线 120与基材层110邻近，或者黏胶140与基材层110邻近均为在本申请技术方案的保护范围内。

实施例二

优选地，本实施例基于实施例一中加热线的外形结构，作出更进一步的结构上的改进，本实施例中，离手检测装置采用设有屏蔽层150 的优选实施方式。在本实施例中，所述弯折部的外形为加热线经挤压弯折后形成；所述加热线设置有多个弯折部。

如图6所示，在本实施例的其中一个优选实施方式中，在本实施例的其中一个优选实施方式中，加热线120由若干首尾连接的锯齿形弯折部形成。

如图7所示，在本实施例的其中一个优选实施方式中，加热线120 也可以是由若干梯形的弯折部形成。

如图8所示，在本实施例的其中一个优选实施方式中，所述加热线120也可以是由若干三角形弯折部形成。

如图9所示，在本实施例的其中一个优选实施方式中，所述加热线120也可以是由若干方形的弯折部形成。

需要说明的是，上述不同弯折外形的加热线均可依据不同外形结构的机械装置挤压后加以实现，易于以流水线作业的方式实现大批量生产，所涉及的制作工艺相比在加热垫基材上采用缝制的方法获得加热线曲线更为简单，致使方向盘加热装置的生产效率能够得到更进一步的提升。

此外，在上述实施例中，上述弯折部的形状也可以是U型或者其他形状，弯折后的加热线120可以使得单位面积的基材上贴附更长的加热线，从而保证了加热装置的加热效果，致使方向盘外缘的发热更为均匀，手握方向盘时能获得更优的握持体验。

实施例三

如图10所示，在实施例二的基础上，本实施例中，加热装置100 缺省了基材层，直接采用屏蔽层150充当基材层，加热线120通过黏胶140固定在屏蔽层150上。

本实施例中，进一步简化了加热装置的结构和生产工艺，降低了生产成本。

实施例四

如图图11所示，本实施例在实施例二的基础上，所述基材层110 上设有离手检测装置的一侧还粘贴有柔性层130；柔性层130的材质包括但不限于无纺布、网纱、皮革、革、泡沫垫、塑胶薄膜、高弹海绵、EPDM、PVC中的任意一种或者两种以上的柔性材质；在本实施例及其他实施例中，基材层110和柔性层130的材质可以是一样的，也可以是不一样的。其中，EPDM为三元乙丙橡胶，PVC为氯乙烯单体。柔性层130的设置一方面可以避免加热线120线材部位的凸起对方向盘的握持舒适性造成不良影响，另一方面，还可以保护感应层170 避免因外力发生损坏。

实施例五

如图12所示，在实施例二的基础上，在本实施例的其中一种实施方式中，所述基材层110为双面均分别设置有胶膜111的柔性层130；离手检测装置的绝缘层150通过胶膜111固定在柔性层130上；所述柔性层130粘附有加热线120的一侧粘附有离型纸112，在使用的时候，只需要将离型纸112撕掉，将加热装置贴附在方向盘的轮缘上即可。本实施例中，直接将柔性层130用作基材层110，即避免了加热线120线材部位的凸起对方向盘的握持舒适性造成不良影响又简化了加热装置的结构层，降低了成本，简化了工艺步骤。

实施例六

如图13所示，本实施例在实施例二的基础上，感应层170设有两个感应区，分别为第一感应区171和第二感应区172。采用感应区双区设置不仅能够检测驾驶员是否离手驾驶，还能更进一步检测到驾驶员在驾驶过程中是否单手扶方向盘。

优选的，在本实施例其中一个优选技术方案中，上述第一感应区 171用于检测驾驶员左手是否脱离方向盘，第二感应区172用于检测驾驶员右手是否脱离方向盘。在方向盘轮缘上安装上述加热装置时，第一感应区171充分覆盖按交通规则正确姿态手持方向盘驾驶时左手所经常握持的区域范围，第二感应区172充分覆盖按交通规则正确姿态手持方向盘驾驶时右手所经常握持的区域范围。

实施例七

如图14所示，本实施例在实施例二的基础上，感应层170设有三个感应区，分别为第一感应区171、第二感应区172和第三感应区173。其中，其中，第一感应区171及第二感应区172用于设置在方向盘的正面，方向盘的正面指的是方向盘面向驾驶员的一面，第一感应区171 位于方向盘的左侧，第二感应区172位于方向盘的右侧；第三感应区 173用于设置在方向盘的反面，方向盘的反面指的是方向盘的面向操作台的一面。

第一感应区171用于检测驾驶员左手是否扶靠在方向盘的上表面，第二感应区172用于检测驾驶员右手是否扶靠在方向盘的上表面，第三感应区173包覆在方向盘轮缘背侧用于检测驾驶员扶方向盘的手是否握持方向盘。需要说明的是，本实施例中感应层设置的分区数量不限于上述公开的结构方式，在其它实施例中为满足更为细致的检测需要而划分的更多数量的感应区域，也是本发明所要求着重保护的。在上述方案中包括，但不限于将第三感应区173分成两个区，分别用来识别驾驶员是否左手握持方向盘及右手握持方向盘。

采用上述方向盘离手(HOD)识别方式后，能够及时提醒驾驶员以正确的握持姿态手扶方向盘，降低驾驶员因只用单手握持方向盘或手仅搭放在方向盘上表面驾驶汽车而带来的安全隐患。

实施例八

如图15所示，在本实施例其中一种实施方式下的方向盘的结构示意图。其中，轮缘210指的是与方向盘200的轮辐220连接的外圈部分，在本实施例下述不同实施方式中，以轮缘垂直于方向盘轴线方向的中间截面向方向盘包覆层方向逐层剖解后形成的剖视结构图为主要视角，以阐述将不同的加热装置包覆在轮缘上后形成的不同外形以及相应外形结构所对应的使用功能。

如图16所示，本实施例提供的方向盘外包覆有实施例二中所述的加热装置100，且加热装置100外包裹有包覆层230；此时，实施例二中的加热装置100中的感应层170通过粘结部180与包覆层230连接。

优选地，如图17所示，与实施例六对应的，经一次发泡的加热装置被安装在方向盘200的轮缘上，感应层170也相应地设置有两个感应区(第一感应区171和第二感应区172)，或者与实施例七对应的经一次发泡的加热装置被安装在方向盘200的轮缘上，感应层170被设置成三个感应区。其中，在方向盘正面，第一感应区171和第二感应区172的设置位置与图17中所示的第一感应区171和第二感应区172 的设置位置相一致；参见图18所示，在方向盘的背面，用于设置感应区的结构层中还进一步设置有第三感应区173。

实施例九

如图19至21所示所示，在实施例九的基础上，所述加热装置100 与包覆层230之间还设有发泡结构240。其中，仅设置有一个感应区的方向盘A向截面结构示图如图19所示；设置有两个感应区的方向盘正面或背面结构剖视图如图20所示；设置有三个感应区的方向盘正面结构剖视图如图20所示，设置有三个感应区的方向盘背面结构剖视图如图21所示。

可选地，本实施例中途19至图21中的发泡结构240可替换为柔性层130。

此外，需要说明的是，在上述实施例中，包覆层230可以为皮类、革类等材质制成。

需要说明的是，为更为清晰的图示方向盘个组成层间的层级连接结构，在上述实施例中，图16至图21中的结构剖视方向均为轮缘垂直于方向盘轴线方向的中间截面向方向盘包覆层方向逐层剖解后形成的剖视结构图。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于) 具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种加热装置，包括：基材层，其特征在于，还包括：经黏胶平敷固定在所述基材层上的加热线；所述加热线设置有多个弯折部；所述弯折部的外形为加热线经挤压弯折后形成；所述基材层未设置有加热线的一侧固定设置有离手检测装置；所述加热装置用于布置在方向盘的轮缘与蒙皮之间。

2.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述基材层设有离手检测装置的一侧还粘贴有柔性层。

3.根据权利要求2所述的加热装置，其特征在于，所述柔性层为无纺布、网纱、皮革、革、泡沫垫、塑胶薄膜、高弹海绵、EPDM、PVC中的至少一种。

4.根据权利要求1至3项中任一项所述的加热装置，其特征在于，所述离手检测装置包括间隔层和感应层；所述间隔层与所述基材层相邻设置；所述感应层设有至少一个感应区。

5.根据权利要求4所述的加热装置，其特征在于，所述离手检测装置还包括屏蔽层，所述屏蔽层设置在所述间隔层的远离所述感应层的一侧。

6.根据权利要求5所述的加热装置，其特征在于，所述感应层设有两个感应区，其中，第一感应区和第二感应区分别设置在方向盘的左右两侧；或，

所述感应层设有三个感应区，其中，第一感应区及第二感应区用于设置在方向盘的正面，第三感应区用于设置在方向盘的反面。

7.一种方向盘，其特征在于，所述方向盘的轮缘上包覆有权利要求1至6项中任一项所述的加热装置；所述加热装置设置有加热线的结构层位于所述离手检测装置与所述轮缘之间。

8.根据权利要求7所述的方向盘，其特征在于，所述加热装置的外表面包裹有包覆层。

9.根据权利要求8所述的方向盘，其特征在于，所述包覆层为蒙皮。

10.根据权利要求8所述的方向盘，其特征在于，所述加热装置与包覆层之间还设有发泡结构。