FR3105376A1 - Manufacturing process of a heating structure - Google Patents

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thermal insulation
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Alcina Tanghe
Nicolas Devienne
Georges De Pelsemaeker
Christophe Chevallier
Daniel NEVEU
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Valeo Systemes Thermiques SAS
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Abstract

L’invention concerne un procédé de fabrication d’une structure chauffante (3) destinée à être installée à l’intérieur d’un habitacle (1) d’un véhicule (2), le procédé de fabrication comprenant notamment les étapes consistant à : créer une structure chauffante sensiblement plane comportant un support (21) capable de prendre une forme déterminée par déformation, une couche dissipative (20) agencée pour générer de la chaleur lorsqu’elle est traversée par un courant électrique, et des électrodes (10) agencées pour générer ledit courant électrique, surmouler la structure chauffante (3) de manière à intégrer au moins un composant supplémentaire et/ou au moins une couche supplémentaire. Figure pour l’abrégé : Fig. 3The invention relates to a method of manufacturing a heating structure (3) intended to be installed inside a passenger compartment (1) of a vehicle (2), the manufacturing method comprising in particular the steps of: create a substantially planar heating structure comprising a support (21) capable of assuming a shape determined by deformation, a dissipative layer (20) arranged to generate heat when it is traversed by an electric current, and electrodes (10) arranged to generate said electric current, overmold the heating structure (3) so as to integrate at least one additional component and / or at least one additional layer. Figure for the abstract: Fig. 3

Description

Procédé de fabrication d’une structure chauffanteProcess for manufacturing a heating structure

Le domaine de la présente invention a trait aux panneaux radiant disposés à l’intérieur d’un habitacle de véhicule, par exemple automobile. L’invention concerne plus particulièrement un procédé de fabrication d’une structure chauffante destinée à chauffer l’habitacle.The field of the present invention relates to radiant panels arranged inside a vehicle cabin, for example an automobile. The invention relates more particularly to a method of manufacturing a heating structure intended to heat the passenger compartment.

Aujourd’hui, la gestion du confort et du bien-être des passagers dans un véhicule suit les évolutions de la mobilité (éco-partage, co-voiturage, électrification, connectivité…). A l’heure de la conduite autonome et des nouvelles pratiques de partage, les attentes des utilisateurs se sont modifiées. L’habitacle n’est plus perçu comme une zone d’attente mais aussi comme un espace de détente et de convivialité.Today, the management of the comfort and well-being of passengers in a vehicle follows developments in mobility (eco-sharing, carpooling, electrification, connectivity, etc.). In the age of autonomous driving and new sharing practices, user expectations have changed. The passenger compartment is no longer perceived as a waiting area but also as a space for relaxation and conviviality.

Ces structures chauffantes participent activement au confort des usagers du véhicule dans l’habitacle duquel elles sont intégrées. La surface de la structure chauffe les passagers par rayonnement infrarouge tout en réchauffant l’air situé à l’intérieur de l’habitacle par convection ou encore par contact (par exemple dans le cas d’un accoudoir). Elles ont des formes et dimensions adaptées à leur emplacement au sein du véhicule. Elles peuvent par exemple être intégrées dans un siège, une planche de bord, un pavillon, un pilier, un repose bras, etc. Une structure chauffante peut donc être perçue comme une interface dont la fonction principale est d’assurer le confort thermique au sein de l’habitacle du véhicule.These heating structures actively contribute to the comfort of the users of the vehicle in the passenger compartment of which they are integrated. The surface of the structure heats the passengers by infrared radiation while heating the air located inside the passenger compartment by convection or by contact (for example in the case of an armrest). They have shapes and dimensions adapted to their location within the vehicle. They can for example be integrated into a seat, a dashboard, a roof, a pillar, an armrest, etc. A heating structure can therefore be perceived as an interface whose main function is to ensure thermal comfort within the passenger compartment of the vehicle.

Une structure chauffante, notamment un panneau radiant est un dispositif comprenant généralement un circuit électrique configuré pour délivrer de la chaleur par effet Joule en alimentant avec du courant électrique des éléments conducteurs résistifs. Il peut s’agir d’éléments filaires ou des revêtements surfaciques. D’après la littérature existante, le revêtement conducteur peut être par exemple une couche de peinture comprenant des particules de carbone et/ou des particules métalliques. Un problème soulevé aujourd’hui est la difficulté d’obtenir un chauffage homogène sur toute la surface du panneau radiant, c’est-à-dire une température de chauffage qui ne varie pas d’un point à l’autre de la surface du panneau radiant. A cet inconvénient s’ajoutent des contraintes géométriques, incluant la mise en forme en trois dimensions, puisque le panneau radiant est destiné à être disposé dans différentes parties de l’habitacle (pavillon, portière, pilier, boîte à gants, etc…A heating structure, in particular a radiant panel, is a device generally comprising an electric circuit configured to deliver heat by the Joule effect by supplying resistive conductive elements with electric current. These can be wireframe elements or surface coverings. According to the existing literature, the conductive coating can be, for example, a layer of paint comprising carbon particles and/or metallic particles. A problem raised today is the difficulty of obtaining homogeneous heating over the entire surface of the radiant panel, that is to say a heating temperature which does not vary from one point to another on the surface of the radiant panel. radiant panel. Added to this drawback are geometric constraints, including three-dimensional shaping, since the radiant panel is intended to be placed in different parts of the passenger compartment (roof, door, pillar, glove box, etc.).

La fabrication d’une telle structure est d’autant plus complexe qu’il est nécessaire d’avoir des épaisseurs limitées que ce soit au niveau de la structure chauffante et/ou au niveau de la couche décorative de manière à pouvoir l’installer sur n’importe quelle structure tri-dimensionnelle du véhicule.The manufacture of such a structure is all the more complex as it is necessary to have limited thicknesses whether at the level of the heating structure and/or at the level of the decorative layer so as to be able to install it on any three-dimensional structure of the vehicle.

La présente invention a pour objet de remédier à au moins certains des inconvénients précités en simplifiant le procédé de fabrication.The object of the present invention is to remedy at least some of the aforementioned drawbacks by simplifying the manufacturing process.

L’invention a pour objet un procédé de fabrication d’une structure chauffante destinée à être installée à l’intérieur d’un habitacle d’un véhicule, le procédé de fabrication comprenant notamment les étapes consistant à:The subject of the invention is a process for manufacturing a heating structure intended to be installed inside the passenger compartment of a vehicle, the manufacturing process comprising in particular the steps consisting in:

  1. créer une structure chauffante sensiblement plane comportant un support capable de prendre une forme déterminée par déformation, une couche dissipative agencée pour générer de la chaleur lorsqu’elle est traversée par un courant électrique, et des électrodes agencées pour générer ledit courant électrique,creating a substantially planar heating structure comprising a support capable of taking a determined shape by deformation, a dissipative layer arranged to generate heat when an electric current passes through it, and electrodes arranged to generate said electric current,
  2. surmouler la structure chauffante de manière à intégrer au moins un composant supplémentaire et/ou au moins une couche supplémentaire.overmolding the heating structure so as to integrate at least one additional component and/or at least one additional layer.

Un tel procédé permet ainsi de fabriquer la structure chauffante nécessaire avant toute déformation, en utilisant des procédés standards connus. On peut ainsi imaginer une fabrication simplifiée des structures chauffantes avec une mise en forme réalisée sur la dernière étape du procédé.Such a method thus makes it possible to manufacture the necessary heating structure before any deformation, using known standard methods. It is thus possible to imagine a simplified manufacture of the heating structures with shaping carried out in the last step of the process.

Selon une ou plusieurs caractéristique(s) pouvant être prise(s) seule ou en combinaison, on peut prévoir que:According to one or more characteristic(s) which can be taken alone or in combination, it can be provided that:

  • le support peut être un matériau souple. Il peut par exemple, être un textile non tissé ou encore un textile extensible ou tricot extensible;the support can be a flexible material. It may, for example, be a non-woven fabric or even a stretch fabric or stretch knit;
  • le substrat peut être réalisé en matériau thermoplastique;the substrate can be made of thermoplastic material;
  • le procédé peut comporter au moins une étape dans laquelle une déformation sur au moins une partie de la structure chauffante est réalisée;the method may include at least one step in which a deformation on at least part of the heating structure is carried out;
  • la structure chauffante peut comporter une couche d’isolation thermique;the heating structure may include a thermal insulation layer;
  • la couche d’isolation thermique peut être placée à l’arrière de la structure chauffante, notamment contre une paroi de l’habitacle;the thermal insulation layer may be placed at the rear of the heating structure, in particular against a wall of the passenger compartment;
  • la structure chauffante peut comporter une couche décorative, ladite couche décorative étant ajoutée préférentiellement du côté de couche dissipative;the heating structure may include a decorative layer, said decorative layer being preferably added on the dissipative layer side;
  • la déformation peut être réalisée grâce à un procédé de thermoformage;the deformation can be achieved through a thermoforming process;
  • les électrodes et/ou la couche dissipative et/ou la couche d’isolation thermique et/ou la couche décorative peuvent être réalisées par colaminage;the electrodes and/or the dissipative layer and/or the thermal insulation layer and/or the decorative layer can be produced by co-rolling;
  • les électrodes et/ou la couche dissipative et/ou la couche d’isolation thermique et/ou la couche décorative peuvent être réalisées par collage;the electrodes and/or the dissipative layer and/or the thermal insulation layer and/or the decorative layer can be made by gluing;
  • les électrodes et/ou de la couche dissipative peuvent être réalisées par sérigraphie, offset, impression par jet d'encre, par fabrication additive, par estampage à chaud et transfert ou par électrodéposition;the electrodes and/or of the dissipative layer can be produced by screen printing, offset, ink jet printing, by additive manufacturing, by hot stamping and transfer or by electrodeposition;
  • la couche d’isolation thermique et/ou la couche décorative peuvent être réalisées dans un matériau thermoplastique;the thermal insulation layer and/or the decorative layer can be made of a thermoplastic material;
  • le matériau thermoplastique est préférentiellement choisi dans la liste suivante: un polycarbonate et/ou un polyethylène terephtalate et/ou un polyméthacrylate de méthyle et/ou un polybuthylene terephtalate et/ou un matériau polyamide et/ou une polyolefine et/ou un matériau copolymère et/ou un matériau élastomère;the thermoplastic material is preferably chosen from the following list: a polycarbonate and/or a polyethylene terephthalate and/or a polymethyl methacrylate and/or a polybutylene terephthalate and/or a polyamide material and/or a polyolefin and/or a copolymer material and /or an elastomeric material;
  • le support a de préférence une épaisseur comprise entre 5µm et 2mm, préférablement supérieure à 50 µm;the support preferably has a thickness comprised between 5 μm and 2 mm, preferably greater than 50 μm;
  • la couche d’isolation thermique peut avoir une épaisseur comprise entre 5µm et 20mm, préférablement entre 1mm et 5mm;the thermal insulation layer may have a thickness of between 5µm and 20mm, preferably between 1mm and 5mm;
  • les électrodes et/ou la couche dissipative peuvent avoir une épaisseur inférieure à 100 microns;the electrodes and/or the dissipative layer may have a thickness of less than 100 microns;
  • la couche dissipative peut comporter une feuille résistive extensible et/ou une couche de peinture résistive et/ou une encre résistive;the dissipative layer may comprise an extensible resistive sheet and/or a resistive paint layer and/or a resistive ink;
  • le support peut être isolant électriquement;the support may be electrically insulating;
  • la puissance électrique fournie à la structure chauffante peut être générée à partir d’un signal continu ou à partir d’un signal à modulation de largeur d’impulsion (PWM) de manière à fournir une puissance moyenne à la région dissipative;the electrical power supplied to the heating structure can be generated from a DC signal or from a pulse-width modulated (PWM) signal so as to supply an average power to the dissipative region;
  • des éléments de connexion électriques peuvent être ajoutés lors de l’étape de surmoulage;electrical connection elements can be added during the overmolding step;
  • des connecteurs plastiques sur les connexions électriques peuvent être ajoutés lors de l’étape de surmoulage;plastic connectors on the electrical connections can be added during the overmolding step;
  • des clips ou tout autre moyen, permettant d’assembler la pièce directement lors de l’étape d’assemblage de la structure chauffante, agencés pour installés la structure chauffante dans l’habitacle peuvent être ajoutés lors de l’étape de surmoulage.clips or any other means enabling the part to be assembled directly during the heating structure assembly step, arranged to install the heating structure in the passenger compartment, can be added during the overmolding step.

D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description donnée ci-après à titre indicatif en relation avec des dessins dans lesquels:Other characteristics, details and advantages of the invention will become apparent on reading the description given below for information purposes in relation to drawings in which:

  • la Fig. 1 est une vue schématique d’un habitacle de véhicule dans lequel sont positionnées une ou plusieurs structures chauffantes selon l’invention,Fig. 1 is a schematic view of a vehicle interior in which one or more heating structures according to the invention are positioned,
  • la Fig. 2 est une représentation schématique d’un mode de réalisation de la structure chauffante de la figure 1,Fig. 2 is a schematic representation of an embodiment of the heating structure of FIG. 1,
  • la Fig. 3 est une vue en coupe de la structure chauffante de la figure 2.Fig. 3 is a sectional view of the heating structure of Figure 2.

Les caractéristiques, les variantes et les différentes formes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. On peut notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolée des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur.The features, variants and different embodiments of the invention may be associated with each other, in various combinations, insofar as they are not incompatible or exclusive of each other. One can in particular imagine variants of the invention comprising only a selection of characteristics described below in isolation from the other characteristics described, if this selection of characteristics is sufficient to confer a technical advantage or to differentiate the invention from to the state of the prior art.

En particulier, toutes les variantes et tous les modes de réalisation décrits sont combinables entre eux si rien ne s’oppose à cette combinaison sur le plan technique.In particular, all the variants and all the embodiments described can be combined with each other if nothing prevents this combination from a technical point of view.

Il faut noter que les figures exposent l’invention de manière détaillée pour mettre en œuvre l’invention. Lesdites figures peuvent bien entendu servir à mieux définir l’invention, le cas échéant.It should be noted that the figures expose the invention in detail to implement the invention. Said figures can of course be used to better define the invention, if necessary.

Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.In the figures, the elements common to several figures retain the same reference.

La figure 1 illustre un habitacle 1 de véhicule automobile 2 équipé d’au moins une structure chauffante 3 selon l’invention. Les structures chauffantes 3 selon l’invention sont réparties au sein de l’habitacle 1 pour générer localement de la chaleur en direction des zones destinées à être occupées par un ou plusieurs utilisateurs du véhicule automobile 2. Selon l’exemple illustré à la figure 1, les structures chauffantes 3 selon l’invention sont disposées sur différentes surfaces intérieures de l’habitacle 1, comme par exemple une portière 4, un pavillon 5, un siège 6, un élément d’un siège 6 (appui-tête, un dossier, un pied de siège, etc.), une planche de bord 7, une partie basse de la planche de bord telle qu’une cave à pieds 8 et/ou un repose-bras 9. Bien évidemment, d’autres surfaces intérieures pourraient être équipées de structures chauffantes 3 selon l’invention en fonction des besoins de chaque utilisateur et/ou en fonction de la configuration de l’habitacle 1. Par surface intérieure on entend toute surface tournée vers les zones de l’habitacle 1 occupées par les passagers du véhicule automobile 2.Figure 1 illustrates a passenger compartment 1 of a motor vehicle 2 equipped with at least one heating structure 3 according to the invention. Heating structures 3 according to the invention are distributed within the passenger compartment 1 to locally generate heat in the direction of the areas intended to be occupied by one or more users of the motor vehicle 2. According to the example illustrated in FIG. 1, the structures heaters 3 according to the invention are arranged on different interior surfaces of the passenger compartment 1, such as for example a door 4, a roof 5, a seat 6, an element of a seat 6 (headrest, a backrest, a foot seat, etc.), a dashboard 7, a lower part of the dashboard such as a foot cellar 8 and/or an armrest 9. Of course, other interior surfaces could be equipped with heating structures 3 according to the invention according to the needs of each user and/or according to the configuration of the passenger compartment 1. By interior surface is meant any surface facing the areas of the passenger compartment 1 occupied by the passengers of the vehicle car 2.

La figure 2 représente un panneau radiant 3, formant une structure chauffante au sens de l’invention, agencé pour être installé à l’intérieur de l’habitacle 1 d’un véhicule.FIG. 2 represents a radiant panel 3, forming a heating structure within the meaning of the invention, arranged to be installed inside the passenger compartment 1 of a vehicle.

Dans un premier temps, le panneau radiant 3 est réalisé de manière connue grâce à un procédé multicouche permettant d’intégrer les différentes fonctionnalités et créer la structure chauffante bidimensionnelle.Initially, the radiant panel 3 is produced in a known manner thanks to a multilayer process making it possible to integrate the various functionalities and create the two-dimensional heating structure.

La figure 2 montre un panneau radiant 3 selon l’invention comprenant une couche dissipative 20 agencée pour produire un dégagement thermique lorsque cette couche 20 est traversée par un courant électrique. La couche dissipative 20 est représentée sous une forme rectangulaire mais peut, bien entendu, prendre toute autre forme. Elle peut, par exemple, se présenter sous une forme ovale, carrée, circulaire ou encore trapézoïdale selon la disposition au sein de l’habitacle 1. Ces formes sont données à titre d’exemples illustratifs et non limitatifs de la présente invention.Figure 2 shows a radiant panel 3 according to the invention comprising a dissipative layer 20 arranged to produce heat release when this layer 20 is traversed by an electric current. The dissipative layer 20 is shown in a rectangular shape but can, of course, take any other shape. It may, for example, be in an oval, square, circular or even trapezoidal shape depending on the layout within the passenger compartment 1. These shapes are given by way of illustrative and non-limiting examples of the present invention.

La couche dissipative 20 est par exemple une peinture acrylique chargée de particules conductrices ou semi conductrices. La charge conductrice est par exemple sous la forme de paillettes de carbone et de graphite.The dissipative layer 20 is for example an acrylic paint filled with conductive or semi-conductive particles. The conductive filler is for example in the form of flakes of carbon and graphite.

Le panneau radiant 3 comprend en outre un réseau d’électrodes 10 comportant une pluralité d’électrodes de contact 11 agencées pour être en contact électrique avec la couche dissipative 20 pour faire parcourir du courant électrique dans cette couche dissipative 20.The radiant panel 3 further comprises a network of electrodes 10 comprising a plurality of contact electrodes 11 arranged to be in electrical contact with the dissipative layer 20 to cause electrical current to flow through this dissipative layer 20.

Ces électrodes de contact 11 sont rectilignes et parallèles entre elles dans l’exemple décrit. Elles peuvent éventuellement présenter toutes formes désirées par l’utilisateur.These contact electrodes 11 are rectilinear and parallel to each other in the example described. They may optionally have any shape desired by the user.

Le réseau d’électrodes 10 comprend des électrodes de distribution 12 agencées pour conduire du courant électrique, l’une de ces électrodes 12 étant reliée d’une source électrique 13 par exemple de polarité électrique positive, vers les électrodes de contact 11. L’autre électrode de distribution 12 est reliée à l’autre polarité, étant par exemple reliée à une masse.The network of electrodes 10 comprises distribution electrodes 12 arranged to conduct electric current, one of these electrodes 12 being connected from an electric source 13, for example of positive electric polarity, to the contact electrodes 11. another distribution electrode 12 is connected to the other polarity, being for example connected to ground.

Le courant électrique passe ainsi dans une électrode de distribution 12, qui le distribue dans les électrodes de contact 11. Le courant circule ensuite dans la couche dissipative 20 avant d’être collecté par les électrodes de contact 11 reliées à l’autre électrode de distribution 12.The electric current thus passes through a distribution electrode 12, which distributes it to the contact electrodes 11. The current then flows through the dissipative layer 20 before being collected by the contact electrodes 11 connected to the other distribution electrode 12.

Plusieurs électrodes de contact 11 se raccorde à une même électrode de distribution 12.Several contact electrodes 11 are connected to the same distribution electrode 12.

Sur les figures 2 et 3, la couche dissipative 20 est déposée, par exemple, sur un support 21, notamment par sérigraphie, cette couche dissipative 20 s’étendant notamment entre les deux électrodes de distribution 12 associées au groupe d’électrodes de contact 11.In FIGS. 2 and 3, the dissipative layer 20 is deposited, for example, on a support 21, in particular by screen printing, this dissipative layer 20 extending in particular between the two distribution electrodes 12 associated with the group of contact electrodes 11 .

Dans un mode de réalisation non représenté, la couche dissipative 20 peut également être déposée directement sur une couche décorative, par exemple par sérigraphie. La technique de dépôt par sérigraphie est, évidemment, donnée à titre d’exemple. L’Homme du métier peut également utiliser toute autre technique de dépôt connue, comme par exemple, par offset, par impression par jet d’encre, par électrodéposition ou encore par estampage.In an embodiment not shown, the dissipative layer 20 can also be deposited directly on a decorative layer, for example by screen printing. The technique of deposition by screen printing is, of course, given by way of example. A person skilled in the art can also use any other known deposition technique, such as, for example, by offset, by inkjet printing, by electrodeposition or even by stamping.

Les électrodes 11 et 12 sont réalisées en matériau conducteur, notamment métallique tel que de l’encre chargée de particules conductrices, notamment de particules d’argent ou de cuivre.The electrodes 11 and 12 are made of conductive material, in particular metal such as ink loaded with conductive particles, in particular particles of silver or copper.

Le support 21 est réalisé dans un matériau déformable pouvant par exemple se présenter sous la forme d’un matériau thermoplastique. Ce support 21 peut par exemple être choisi parmi la liste suivante:The support 21 is made of a deformable material which can for example be in the form of a thermoplastic material. This support 21 can for example be chosen from the following list:

  • un polycarbonate,a polycarbonate,
  • un polyethylène terephtalate,a polyethylene terephthalate,
  • un polyméthacrylate de méthyle,a polymethyl methacrylate,
  • un polybuthylene terephtalate,a polybutylene terephthalate,
  • un matériau polyamide,a polyamide material,
  • une polyolefine,a polyolefin,
  • un matériau copolymère,a copolymer material,
  • un matériau élastomère (par exemple un TPE (thermoplastic elastomer)).an elastomeric material (for example a TPE (thermoplastic elastomer)).

Le support 21 a, par exemple, une épaisseur comprise entre 5µm et 2mm, préférentiellement supérieure à 50 µm.The support 21 has, for example, a thickness of between 5 μm and 2 mm, preferably greater than 50 μm.

Dans un mode de réalisation préféré, le panneau radiant 3 selon l’invention fabriqué comme décrit dans les paragraphes précédents, est déformé pour créer la forme désirée pour une intégration à l’habitacle 1. Cette déformation est préférentiellement réalisée à l’aide de procédés connus tel que le thermoformage ou encore l’estampage à chaud. Elle peut également être réalisée par simple chauffage de la structure chauffante.In a preferred embodiment, the radiant panel 3 according to the invention, manufactured as described in the preceding paragraphs, is deformed to create the desired shape for integration into the passenger compartment 1. This deformation is preferably carried out using processes known such as thermoforming or hot stamping. It can also be carried out by simple heating of the heating structure.

Le maintien du panneau radiant 3 est par exemple effectué par des éléments mobiles dans un moule. Ceux-ci sont préférentiellement escamotables au moment de l’injection effectuée lors de l’étape de surmoulage.The maintenance of the radiant panel 3 is for example carried out by moving elements in a mould. These are preferentially retractable at the time of the injection carried out during the overmolding step.

Ainsi, des surfaces complexes présentant des courbures selon les axes en trois dimensions sont créées. Le produit fini est donc prêt à être directement installé dans l’habitacle 1 sans nécessiter de traitement long et/ou onéreux. L’installation peut, par exemple, être réalisée de manière très aisée grâce à des clips installés préalablement sur le panneau radiant 3.Thus, complex surfaces having curvatures along the axes in three dimensions are created. The finished product is therefore ready to be directly installed in the passenger compartment 1 without requiring long and/or expensive processing. The installation can, for example, be carried out very easily thanks to clips previously installed on the radiant panel 3.

Le substrat 21 peut également être formé d’un matériau souple. Dans ce mode de réalisation, ledit substrat 21 prend automatiquement la forme du moule avant l’étape de surmoulage. Ce mode de réalisation a pour avantage de simplifier le procédé en excluant toute étape de chauffage supplémentaire.Substrate 21 can also be formed from a flexible material. In this embodiment, said substrate 21 automatically takes the shape of the mold before the overmolding step. This embodiment has the advantage of simplifying the method by excluding any additional heating step.

Dans un mode de réalisation préféré de l’invention, le procédé comporte également une étape de surmoulage permettant d’ajouter des composants fonctionnels et/ou des couches supplémentaires au panneau radiant 3 fabriqué précédemment.In a preferred embodiment of the invention, the method also comprises an overmolding step making it possible to add functional components and/or additional layers to the radiant panel 3 manufactured previously.

La figure 3 représente une coupe d’un panneau radiant 3 selon l’invention. Ainsi lors de l’étape de surmoulage une couche d’isolation thermique 22 peut être ajoutée au panneau 3. La couche d’isolation thermique 22 peut, par exemple, être une couche de matériau ayant des propriétés d’isolation thermique (lame de feutre ou de feutrine, mousse polyuréthane, mousse polyéthylène par exemple) et permettre d’éviter la dissipation de chaleur vers des zones ne permettant pas de chauffer l’habitacle 1.Figure 3 shows a section of a radiant panel 3 according to the invention. Thus, during the overmolding step, a thermal insulation layer 22 can be added to the panel 3. The thermal insulation layer 22 can, for example, be a layer of material having thermal insulation properties (sheet of felt or felt, polyurethane foam, polyethylene foam for example) and make it possible to avoid the dissipation of heat towards zones which do not allow the passenger compartment 1 to be heated.

Le support 21 décrit précédemment est disposé entre la couche d’isolation thermique 22 et la couche dissipative 20. Comme présenté à la figure 3, la couche dissipative 20 peut également être solidaire d’une couche décorative 23 servant d’habillage conférant un aspect esthétique au panneau radiant 3.The support 21 described above is arranged between the thermal insulation layer 22 and the dissipative layer 20. As shown in Figure 3, the dissipative layer 20 can also be integral with a decorative layer 23 serving as a covering conferring an aesthetic appearance. to the radiant panel 3.

Les couches décorative 23 et d’isolation thermique 22 peuvent être réalisées dans un matériau thermoplastique similaire ou différent de celui utilisé pour le substrat 21. Les matériaux thermoplastiques peuvent par exemple être:The decorative 23 and thermal insulation 22 layers can be made of a thermoplastic material similar to or different from that used for the substrate 21. The thermoplastic materials can for example be:

  • un polycarbonate,a polycarbonate,
  • un polyethylène terephtalate,a polyethylene terephthalate,
  • un polyméthacrylate de méthyle,a polymethyl methacrylate,
  • un polybuthylene terephtalate,a polybutylene terephthalate,
  • un matériau polyamide,a polyamide material,
  • une polyolefine,a polyolefin,
  • un matériau copolymère,a copolymer material,
  • un matériau élastomère (par exemple un TPE (thermoplastic elastomer)).an elastomeric material (for example a TPE (thermoplastic elastomer)).

Dans un mode de réalisation préféré de l’invention, la couche d’isolation thermique 22 et la couche décorative 23 sont réalisées dans une étape unique de surmoulage.In a preferred embodiment of the invention, the thermal insulation layer 22 and the decorative layer 23 are produced in a single overmolding step.

Le matériau utilisé pour l’étape de surmoulage peut se présenter sous la forme de n’importe quel plastique, préférentiellement en polypropylène.The material used for the overmolding step can be in the form of any plastic, preferably polypropylene.

Lors de cette même étape de surmoulage, d’autres composants peuvent être également ajoutés au panneau radiant 3. Ainsi, des composants tels que:During this same overmolding step, other components can also be added to the radiant panel 3. Thus, components such as:

  • des clips permettant l’intégration du panneau radiant 3 dans l’habitacle 1,clips allowing the integration of the radiant panel 3 in the passenger compartment 1,
  • des connexions électriques permettant le branchement du panneau radiant 3 au véhicule 2.electrical connections allowing the connection of the radiant panel 3 to the vehicle 2.

Ainsi dans une unique étape de surmoulage, la structure chauffante multicouche intègre les couches décorative et d’isolation thermique ainsi que les composants permettant son intégration dans l’habitacle 1. Un produit fini et facile à installer peut donc être fourni.Thus, in a single overmolding step, the multilayer heating structure integrates the decorative and thermal insulation layers as well as the components allowing its integration into the passenger compartment 1. A finished product that is easy to install can therefore be supplied.

Les fonctions pouvant être ajoutées ne se limitent évidemment pas à ceux cités ci-dessus. Ces exemples sont donnés à titre illustratifs. On pourrait également ajouter n’importe quel composant jouant un rôle dans l’intégration électrique et/ou mécanique du panneau radiant 3. Il est bien entendu également possible d’ajouter des composants décoratifs au panneau radiant 3 lors de cette même étape de surmoulage.The functions that can be added are obviously not limited to those mentioned above. These examples are given for illustrative purposes. One could also add any component playing a role in the electrical and/or mechanical integration of the radiant panel 3. It is of course also possible to add decorative components to the radiant panel 3 during this same overmolding step.

Claims (10)

Procédé de fabrication d’une structure chauffante (3) destinée à être installée à l’intérieur d’un habitacle (1) d’un véhicule (2), le procédé de fabrication comprenant notamment les étapes consistant à:
  1. créer une structure chauffante sensiblement plane comportant un support (21) capable de prendre une forme déterminée, une couche dissipative (20) agencée pour générer de la chaleur lorsqu’elle est traversée par un courant électrique, et des électrodes (10) agencées pour générer ledit courant électrique,
  2. surmouler la structure chauffante (3) de manière à intégrer au moins un composant supplémentaire et/ou au moins une couche supplémentaire.
Process for manufacturing a heating structure (3) intended to be installed inside a passenger compartment (1) of a vehicle (2), the manufacturing process comprising in particular the steps consisting in:
  1. create a substantially planar heating structure comprising a support (21) capable of taking a determined shape, a dissipative layer (20) arranged to generate heat when an electric current passes through it, and electrodes (10) arranged to generate said electric current,
  2. overmoulding the heating structure (3) so as to integrate at least one additional component and/or at least one additional layer.
Procédé selon la revendication 1 dans lequel le support (21) est un matériau souple.Method according to claim 1, in which the support (21) is a flexible material. Procédé selon selon la revendication 1 dans lequel le substrat (21) est réalisé en matériau thermoplastique.Method according to Claim 1, in which the substrate (21) is made of thermoplastic material. Procédé selon la revendication 3 dans lequel au moins une déformation sur au moins une partie de la structure chauffante (3) est réalisée.Method according to Claim 3, in which at least one deformation on at least part of the heating structure (3) is carried out. Procédé selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel la structure chauffante (3) comporte une couche d’isolation thermique (22).Method according to one of Claims 1 to 4, in which the heating structure (3) comprises a thermal insulation layer (22). Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la structure chauffante (3) comporte une couche décorative (23), ladite couche décorative (23) étant ajoutée préférentiellement du côté de la couche dissipative (20).Method according to one of the preceding claims, in which the heating structure (3) comprises a decorative layer (23), said decorative layer (23) being preferably added on the side of the dissipative layer (20). Procédé selon l’une des revendications précédentes dans lequel la couche d’isolation thermique (22) et/ou la couche décorative (23) sont réalisées dans un matériau thermoplastique.Method according to one of the preceding claims, in which the thermal insulation layer (22) and/or the decorative layer (23) are made of a thermoplastic material. Procédé selon l’une des revendication 3 à 7 dans lequel le matériau thermoplastique est choisi dans la liste suivante: un polycarbonate et/ou un polyethylène terephtalate et/ou un polyméthacrylate de méthyle et/ou un polybuthylene terephtalate et/ou un matériau polyamide et/ou une polyolefine et/ou un matériau copolymère et/ou un matériau élastomère.Process according to one of Claims 3 to 7, in which the thermoplastic material is chosen from the following list: a polycarbonate and/or a polyethylene terephthalate and/or a polymethyl methacrylate and/or a polybutylene terephthalate and/or a polyamide material and /or a polyolefin and/or a copolymer material and/or an elastomeric material. Procédé selon l’une des revendications précédentes dans lequel le support (21) est isolant électriquement.Method according to one of the preceding claims, in which the support (21) is electrically insulating. Procédé selon l’une des revendications précédentes dans lequel des éléments de connexion électriques et/ou des clips agencés pour installés la structure chauffante (3) dans l’habitacle (1) sont ajoutés lors de l’étape de surmoulage.Method according to one of the preceding claims, in which electrical connection elements and/or clips arranged to install the heating structure (3) in the passenger compartment (1) are added during the overmolding step.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3134070A1 (en) * 2022-04-05 2023-10-06 Faurecia Interieur Industrie Filling element comprising a discreet heating element made of carbon material
FR3140307A1 (en) * 2022-09-30 2024-04-05 Valeo Systemes Thermiques Heating and lighting device, particularly for vehicles

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008091001A2 (en) * 2007-01-22 2008-07-31 Panasonic Corporation Sheet heating element
DE102015200272A1 (en) * 2015-01-12 2016-07-14 Johnson Controls Interiors Management Gmbh INTERIOR ELEMENT FOR A MOTOR VEHICLE AND METHOD FOR MANUFACTURING AN INTERIOR ELEMENT
FR3074567A1 (en) * 2017-12-04 2019-06-07 Valeo Systemes Thermiques RADIANT PANEL COMPRISING AT LEAST THREE LAYERS

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008091001A2 (en) * 2007-01-22 2008-07-31 Panasonic Corporation Sheet heating element
DE102015200272A1 (en) * 2015-01-12 2016-07-14 Johnson Controls Interiors Management Gmbh INTERIOR ELEMENT FOR A MOTOR VEHICLE AND METHOD FOR MANUFACTURING AN INTERIOR ELEMENT
FR3074567A1 (en) * 2017-12-04 2019-06-07 Valeo Systemes Thermiques RADIANT PANEL COMPRISING AT LEAST THREE LAYERS

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3134070A1 (en) * 2022-04-05 2023-10-06 Faurecia Interieur Industrie Filling element comprising a discreet heating element made of carbon material
FR3140307A1 (en) * 2022-09-30 2024-04-05 Valeo Systemes Thermiques Heating and lighting device, particularly for vehicles

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