[發明專利]雙層部件、用于制造雙層部件的方法和具有多個雙層部件的熱機

有效

• 申請號: 201780064698.5
• 申請日: 2017-10-19
• 公開（公告）號: CN109843577B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 馬丁·胡貝爾
• 申請（專利權）人: 馬丁胡貝爾專利公司
• 主分類號: B32B5/12
• 分類號: B32B5/12;B32B7/027;B32B7/12;B32B27/08;B32B27/12;B32B27/32;B32B27/34;B32B27/36;B32B27/40;F03G7/06
• 代理公司: 成都超凡明遠知識產權代理有限公司 51258
• 代理人: 魏彥;洪玉姬

本發明涉及一種雙層部件(1)，所述雙層部件具有第一層(2)和第二層(3)，其中所述第一層和所述第二層(2、3)彼此連接，其中所述第一層和所述第二層(2、3)具有不同的熱膨脹系數，其中所述第一層(2)包括第一塑料，并且所述第二層(3)包括第二塑料或碳纖維，其中所述雙層部件(1)在熱量的影響下能夠可逆地變形。所述雙層部件(1)的改進在于，所述雙層部件(1)可以插入熱機(4)中，其中所述雙層部件(1)的厚度至少為0.1mm，其中所述雙層部件(1)的厚度為5cm或小于5cm。

本發明涉及雙層部件、制造雙層部件的方法，以及具有多個雙層部件的熱機。

雙層部件具有第一層和第二層，這兩層結合在一起。這兩層具有不同的熱膨脹系數。熱膨脹系數表示物質的長度在特定溫度變化時如何變化。兩層均由塑料材料制成。其特征在于，所述兩個層具有不同的熱膨脹系數，雙層部件在熱量的影響下的變形是可逆的，如例如從雙金屬條(長條)中已知的。雙層部件顯示出雙金屬效應。已知各種雙層部件，其用于遮蔽。

從通用EP 0369080 A1中，已知一種由自卷材料制成的塑料片形式的雙層部件。所述塑料片由具有不同膨脹特性的兩個層組成。片在基態下處于卷繞狀態。雙層材料由層壓到鋁箔的一片聚乙烯組成，所述鋁箔已沉積在拉伸的聚乙烯薄膜上。將第一層塑料材料加熱和拉伸，并且施加到未拉伸的層。

所描述的通用型雙層部件和所述制造方法的缺點在于，這種雙層部件的范圍基本上限于遮蔽。這種薄膜的厚度特別是在微米范圍內。所述雙層部件在熱變化時僅產生很小的力，雖然足以卷曲，但不能進一步使用這種雙金屬效應。

例如從DE 196 29 237 C2中已知更多用于遮蔽的雙層部件。這里，已知用于部件的溫度依賴性遮蔽的雙層裝置，特別是太陽能收集器、窗戶等。這里，使用單軸拉伸的塑料薄膜、未拉伸的薄膜和絕緣層。單軸拉伸的塑料薄膜在拉伸的方向上具有的熱膨脹系數，與另一薄膜在拉伸方向上的線性膨脹系數大不相同。特別地，單軸拉伸的聚合物薄膜與鋁箔組合用作內薄膜。

從US 3,430,441和FR854 030中已知一種輪形式的熱機。所述輪具有若干輻條，這些輻條由雙金屬條形式的雙層部件形成。

從DE 26 17 577中已知一種覆蓋物，所述覆蓋物的形式為透明幅材以及在所述幅材一側上布置的多個板條。可以改變表面與幅材與薄片平面之間的角度。鰭片是柔性的并且由熱塑性材料構成，其中板條由若干層組成。這些層具有不同的熱膨脹系數。在太陽輻射而成高溫下，板條改變形狀。板條由聚氯乙烯(PVC)制成。

從DE 27 09 207 A1中已知一種由閉孔軟泡沫塑料板制成的熱敏百葉簾，其中通過切口將所述板分成薄片。由此形成的薄片在一些表面上層壓有柔性材料的片，所述材料具有盡可能低的熱膨脹系數。軟泡沫片可以是泡沫聚乙烯。層壓片由鋼制成。

本發明的目的是改進通用型雙層部件。

所述目的通過具有本申請的雙層裝置解決。

雙層部件可用于熱機，其中雙層部件的厚度為至少0.1mm，優選0.5mm。厚度優選不小于0.5mm且不大于5cm，特別是不大于1cm，優選不大于5mm。條越薄，彎曲越大，但力越小。利用雙層部件，可以以具有非常高的成本效益的方式構建熱機，雙層部件可以在發動機中產生足夠大的力。雙層裝置的寬度對彎曲的幅度沒有影響，而是對由雙層部件產生的力具有影響。雙層部件越寬，力越大。優選地，雙層部件的寬度在1cm至50cm之間，特別是在1cm至30cm之間。如果需要構造更大的熱機，則可能需要更大的寬度。在特別優選的實施方式中，設定熱機的尺寸使得雙層部件具有1cm-2cm的寬度。

雙層部件的長度也影響彎曲。雙層部件越長，彎曲越大，并且可以從雙層部件施加的力越大。雙層部件的長度優選在5cm至100cm之間。在特別優選的實施方式中，長度在10cm至20cm之間。

在特別優選的實施方式中，雙層部件為條形。條的橫截面特別是矩形。明顯地，條的長度比寬度大。寬度優選大于厚度。長度與寬度與厚度的確切比率是解釋使用情況的問題。