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ERFINDUNGSGEBIET
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf umhüllte (d.h.
beschichtete) Leiter und spezieller auf umhüllte Leiter zur Verwendung
in Heizsystemen von Kraftfahrzeugsitzen oder anderen Herstellungsartikeln.
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STAND DER TECHNIK
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Seit
vielen Jahren befasst sich die Industrie mit der Konstruktion von
verbesserten Leitern für
verschiedene Artikel und Anwendungen. Beispielsweise hat die Industrie
Leiter konstruiert, die in Heizvorrichtungen integriert werden können, welche
in Sitzen von Kraftfahrzeugen zur Versorgung der Insassen in diesen
Fahrzeugen mit Wärme
eingesetzt werden können.
Im Interesse der Fortsetzung solcher Innovationen stellt die vorliegende
Erfindung einen Leiter bereit, der für verschiedene Anwendungen
geeignet ist, aber besonderen Nutzen in Heizvorrichtungen gefunden
hat, die in die Sitze von Personenwagen integriert werden können.
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Aus
DE 4126188 A1 ist
bekannt, ein Heizelement mittels eines erwärmbaren Klebstoffes an einem
Fahrzeugsitz zu befestigen. Dazu werden ein flächiges Heizelement und ein
flächiger,
klebefähiger Träger aufeinander
angeordnet. Eine solche Ausführungsform
ist jedoch bei dreidimensional geformten oder filigranen Strukturen
unter Umständen
nicht einsetzbar.
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Aus
DE 4101246 A1 ist
ein Schmelzkleber bekannt, der mittels eines Heizleiters aktivierbar
ist. Hierdurch lassen sich punktuelle oder größere lineare Verklebungen erreichen.
Da diese Anordnung zur Herstellung einer Verklebung und nicht zum
Heizen gedacht ist, lässt
sich ein sicherer Dauer-Heizbetrieb mit einer solchen Vorrichtung
nicht gewährleisten.
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Deshalb
soll eine Heizvorrichtung bereitgestellt werden, deren Herstellung
und Montage kostengünstig
und einfach ist und deren Betrieb sicher und zuverlässig ist.
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ZUSAMMENFASSENDE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung werden ein Leiter und eine Methode zur Herstellung
desselben offenbart. Der Leiter wird durch Bereitstellung eines Heizwiderstandes
und Auftragen einer Beschichtung auf den Heizwiderstand hergestellt.
Die Beschichtung besitzt einen inneren Teil mit einem ersten Schmelzpunkt
und einen äußeren Teil mit
einem zweiten Schmelzpunkt, der im Vergleich zum ersten Schmelzpunkt
relativ niedrig ist.
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Gemäß einer
anderen Ausführungsform
der Erfindung wird eine Heizvorrichtung und eine Methode zur Herstellung
derselben bereitgestellt. Die Heizvorrichtung wird durch Bereitstellung
eines Leiters, wie oben beschrieben, und die Herstellung des Kontakts
des Leiters mit einem Träger
hergestellt.
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Bei
einem solchen Kontakt wird der relativ niedrig schmelzende Teil
der Beschichtung des Leiters durch Erwärmen erweicht und in den Träger integriert.
Danach wird der relativ niedrig schmelzende Teil der Beschichtung
durch Abkühlen
gehärtet,
wodurch der Leiter am Träger
befestigt wird.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung werden ein Sitz für
ein Kraftfahrzeug und eine Methode zur Herstellung desselben bereitgestellt.
Der Sitz wird durch Bereitstellung einer Heizvorrichtung, wie gerade
beschrieben, und Integration dieser Heizvorrichtung in den Sitz
hergestellt.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
Merkmale und die erfinderischen Aspekte der vorliegenden Erfindung
werden beim Lesen der folgenden ausführlichen Beschreibung, Ansprüche und
Zeichnungen offensichtlich, von denen im Folgenden eine kurze Beschreibung
gegeben wird:
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1 ist
eine Schnittansicht eines Leiters in Übereinstimmung mit einer beispielhaften
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 ist
eine Schnittansicht eines anderen beispielhaften Leiters in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung;
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2A ist
eine Schnittansicht eines weiteren alternativen beispielhaften Leiters
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung;
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3 ist
eine Draufsicht auf ein der Erläuterung
dienendes Heizelement, das in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung nützlich
ist, und
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4 ist
ein Teilschnittbild eines Sitzes einer Kraftfahrzeugsitzbaugruppe
in Übereinstimmung
mit einer beispielhaften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung basiert auf der Bereitstellung eines verbesserten
beschichteten Leiters. Es wird erwartet, dass der Leiter in einer
Vielzahl von hergestellten Artikeln eingesetzt werden kann, einschließlich elektronischen
Artikeln, wie z. B. Türfüllungen,
Rädern,
Fußbodenmatten,
Radios, Fernsehern, Rechnern, Computern und dergleichen, ohne darauf
beschränkt
zu sein. Der Leiter ist jedoch besonders geeignet für die Verwendung
in Heizvorrichtungen, und spezieller für die Verwendung in Heizsystemen
für Sitze
in Kraftfahrzeugen.
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Der
Leiter der vorliegenden Erfindung wird mit einer Umhüllung (z.
B. einer Beschichtung) versehen, wobei zumindest ein Teil der Umhüllung aktivierbar
ist (z. B. einen relativ niedrigen Schmelzpunkt besitzt). Dadurch
ist es möglich,
dass der Teil der Umhüllung,
der aktivierbar ist (z. B. einen relativ niedrigen Schmelzpunkt
besitzt), so aktiviert (z. B. erwärmt und erweicht) werden kann,
dass der erweichte Teil sich in den Träger zur Befestigung des Leiters
auf dem Träger
integrieren kann. Bei Abkühlung
wird er vorzugsweise wieder hart und verbindet sich mit dem Träger.
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In 1 wird
eine schematische Darstellung eines Leiters 10 in Übereinstimmung
mit einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung illustriert. Leiter 10 enthält einen
Heizwiderstand 12 und einen Überzug 14 (z. B. eine
Beschichtung), der über
mindestens einem Teil des Heizwiderstandes 12 angeordnet
ist. Wie gezeigt, ist der Überzug 14 in
direktem Kontakt mit einer Oberfläche 20 des Heizwiderstandes 12;
jedoch kann es vorteilhaft sein, dass eine oder mehrere Zwischenschichten
zwischen dem Überzug 14 und
dem Heizwiderstand 12 über
einen Teil oder der ganze Heizwiderstand verteilt werden können.
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Wie
hier verwendet, wird mit dem Begriff Heizwiderstand 12 auf
jedes Medium verwiesen, das eine elektrische Ladung transportieren,
Wärme oder Elektrizität leiten
oder beides kann. Dementsprechend kann der Heizwiderstand 12 in
verschiedenen Formen, Größen, Anordnungen
oder dergleichen bereitgestellt werden. Beispielsweise kann der
Heizwiderstand 12 in Form von einer oder mehreren Platten,
Blöcken,
Litzen, Bändern,
Blechen, Geweben, abgeschiedenen Spuren (z. B. elektrochemisch abgeschiedene
Spuren, durch Dampf abgeschiedene Spuren) oder Kombinationen derselben
bereitgestellt werden. Die Form des Elementes kann gerade, gebogen,
eben, schraubenförmig,
gewebt, verdreht, gewunden, konturiert, geometrisch, Kombinatio nen
derselben oder dergleichen sein. Des Weiteren kann es vorteilhaft
sein, dass der Heizwiderstand 12 als Einzelkomponente (z.
B. als einzelner Draht) oder als Mehrfachkomponente (z. B. als eine
Vielzahl von Drähten,
die zusammengedreht, axial ausgerichtet oder auf andere Weise mit
einander verbunden sind) hergestellt werden kann. Es kann auch vorteilhaft sein,
dass der Heizwiderstand eine Vielzahl von im Allgemeinen parallelen,
mit Abstand angeordneten Drähten
enthalten kann, wie z. B. für
Flachbandkabel oder dergleichen.
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Der
Heizwiderstand kann auch aus einer Vielzahl von Werkstoffen hergestellt
werden. Solche Werkstoffe können
Metalle, Kunststoffe, Polymermaterialien, Elastomere, Glas und optische
Werkstoffe, organische Materialien, anorganische Materialien, Kombinationen
derselben oder dergleichen beinhalten. Als Beispiel dienende Metalle,
die teilweise oder ganz den Heizwiderstand ausmachen, sind, ohne darauf
beschränkt
zu sein, Kupfer, Aluminium, Silber, Zinn, Wolfram, Gold, Platin
oder dergleichen. Beispielhafte Polymermaterialien, die teilweise
oder ganz den Heizwiderstand ausmachen, sind leitfähige Polymere,
wie z. B. Polyanilin, konjugierte Polymere, dotierte Polymere, Kombinationen
derselben oder dergleichen. In einer Ausführungsform kann der Heizwiderstand
als Polymermaterial mit einer Dispersion von Metall oder Ruß bereitgestellt
werden.
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Der Überzug 14 kann,
wie der Heizwiderstand 12, in einer Vielzahl von verschiedenen
Formen, Größen und
Anordnungen hergestellt werden. So kann der Überzug eben, konturiert, durchgängig, diskontinuierlich
(z. B. unterbrochen, porös
oder dergleichen) oder Kombinationen derselben sein. Vorzugsweise
bildet der Überzug 14 eine
Schicht auf dem Heizwiderstand 12, wobei die Schicht eine
im Wesentlichen gleichförmige
Stärke
besitzt; jedoch wird eine variable Stärke als ebenfalls innerhalb
des Geltungsbereichs der vorliegenden Erfindung liegend angesehen.
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Es
kann für
bestimmte Anwendungsfälle
vorteilhaft sein, dass die Beschichtung so in Bezug auf den Heizwiderstand
hergestellt ist, dass ein Teil des Materials in den Zwischenräumen der
getrennten Fäden
des Heizwiderstandes verteilt ist.
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In Übereinstimmung
mit einer Ausführungsform
kann der Überzug 14 von
einem einzelnen homogenen Material gebildet werden. Für eine solche Ausführungsform
liegt die Schmelztemperatur des homogenen Materials normalerweise
zwischen etwa 40 °C
oder darunter und etwa 275 °C
oder darüber; es
wird stärker
bevorzugt, dass sie zwischen etwa 90 °C und etwa 180 °C liegt,
und eine noch stärkere
Bevorzugung be steht für
den Bereich zwischen etwa 110 °C
und etwa 160 °C.
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Während eine
Ausführungsform
eine homogene Zusammensetzung des Beschichtungsmaterials über den
ganzen umhüllten
Leiter vorsieht, ist es im Allgemeinen vorzuziehen, wenn sich der Überzug 14 in
seiner Zusammensetzung an Stellen über den Querschnitt oder entlang
der umhüllten
Leiterlänge ändert. Beispielsweise
wird die Zusammensetzung des Überzugs 14 einen
Gradienten über
einen Teil des Überzugs 14 aufweisen
(z. B. vom Heizwiderstand 12 bis zu einer äußeren Oberfläche 28 des Überzugs 14).
Dies kann durch die Einführung
eines Gradienten innerhalb einer einzigen Beschichtungsschicht erreicht
werden. Es kann durch Auftragen einer Vielzahl von Schichten, wobei
jede eine im Wesentlichen homogene Schicht darstellt, oder von einer
oder mehreren inhomogenen Schichten erreicht werden.
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Als
Beispiel mit Verweis auf 1 wird ein bevorzugter Überzug 14 aus
einem ersten Teil 34 und einem zweiten Teil 36 hergestellt,
wobei beide Teile aus Materialien unterschiedlicher Zusammensetzung gebildet
werden. Die für
den ersten Teil 34 gewählten Materialien
vermischen sich vorzugsweise im Wesentlichen nicht mit dem Material
eines zweiten Teils 36. Infolge dessen kann jeder Teil 34 und 36 im
Wesentlichen getrennt vom anderen bleiben. Natürlich kann auch vorteilhaft
sein, dass eine gewisse oder starke Vermischung oder gegenseitige
Diffusion der Materialien in bestimmten Situationen, besonders an der
Grenzfläche 38 der
Teile 34 und 36, auftreten kann.
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Obwohl
keine bestimmte Stärke
für die
Teile 34, 36 der Umhüllung gefordert wird, kann
es vorteilhaft sein, dass besonders für die Anwendung in Heizvorrichtungen
die Teile 34, 36 relativ dünn sind. Beispielsweise liegt
die Stärke
des inneren Teils 34 oder die Stärke der einzelnen homogenen
Umhüllung
vorzugsweise etwa zwischen 0,025 mm oder darunter und etwa 2,5 mm
oder darüber,
stärker
bevorzugt etwa zwischen 0,127 mm und 1,27 mm und am stärksten bevorzugt
etwa zwischen 0,19 mm und 0,65 mm. Beispielhafte Stärken für den äußeren Teil 36 liegen
vorzugsweise etwa zwischen 0,025 mm oder darunter und etwa 0,8 mm
und darüber,
stärker bevorzugt
etwa zwischen 0,025 mm und 0,25 mm und am stärksten bevorzugt etwa zwischen
0,06 mm und 0,2 mm.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
sind der erste Teil 34 und der zweiten Teil 36 so
zusammengesetzt, dass das Material des inneren Teils einen höheren Schmelzpunkt
als das Material des äußeren Teils 36 besitzt.
Zum Beispiel liegt der Schmelzpunkt des inneren Teils 34 vorzugsweise zwischen
etwa 10 °C
und etwa 200 °C,
stärker
bevorzugt zwischen etwa 30 °C
und etwa 150 °C
und am stärksten
bevorzugt zwischen etwa 40 °C
und etwa 120 °C über dem
Schmelzpunkt des äußeren Teils 36.
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Der
tatsächliche
Schmelzpunkt des inneren Teils 34 liegt vorzugsweise zwischen
etwa 80 °C
oder darunter und etwa 400 °C
oder darüber,
stärker
bevorzugt zwischen etwa 110 °C
und etwa 330 °C,
am stärksten
bevorzugt zwischen etwa 170 °C
und etwa 275 °C.
Der tatsächliche
Schmelzpunkt des äußeren Teils 36 liegt
vorzugsweise zwischen etwa 40 °C
oder darunter und etwa 275 °C
oder darüber,
stärker
bevorzugt zwischen etwa 90 °C
und etwa 180 °C,
am stärksten
bevorzugt zwischen etwa 110 °C
und etwa 160 °C.
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Der Überzug 14 wird
vorzugsweise aus einem oder mehreren Polymermaterialien gebildet,
die Kunststoffe, Thermoplaste, Elastomere, Kombinationen derselben
oder dergleichen umfassen können. Beispielhafte
Materialien sind, ohne darauf beschränkt zu sein, Silikon, Polytetrafluorethylen (PTFE),
Polyvinylchlorid (PVC), Polypropylen, Polyethylen hoher Dichte (HOPE),
Polyethylen niedriger Dichte (LOPE), fluoriertes oder chloriertes
Polyethylen, Fluorethylenpropylen, Polyfluorethylen (PFE), Kombinationen
derselben oder dergleichen. Es kann vorteilhaft sein, dass die erwähnten Materialien
oder Kombinationen derselben als Werkstoff für eine homogene Umhüllung aus
einem einzigen Material oder eine inhomogene Umhüllung (z. B. eine Umhüllung, die
zwei oder mehr im Wesentlichen getrennte Teile besitzt) verwendet
werden können.
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In 2 wird
ein beispielhafter Leiter 50 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dargestellt. Der Leiter 50 in 2 ist
ein Draht, der im Querschnitt dargestellt wird. Der Leiter 50 enthält einen
Heizwiderstand 52, das aus einer Vielzahl von (z. B. sechs)
zusammengesetzten metallischen Litzensträngen 54 besteht. Optional
können
die Litzen an einem Einsatzteil 56, das aus KEVLAR® oder
einem anderen Material besteht, zusammengefügt werden. Der Heizwiderstand 52 wird
im Wesentlichen vollständig
von einem Überzug 58 umgeben.
In der dargestellten Ausführungsform
enthält Überzug 58 einen
inneren Teil 60, der im Allgemeinen ringförmig ist
und im Wesentlichen der Heizwiderstand 52 ganz umgibt.
Der Überzug 58 enthält des Weiteren
einen äußeren Teil 64,
der im Wesentlichen den inneren Teil 60 und der Heizwiderstand 52 ganz
umgibt. In der dargestellten Ausfüh rungsform berührt der
innere Teil 60 der Heizwiderstand 52 direkt, und
der äußere Teil 64 berührt den
inneren Teil 60 direkt, obwohl dies nicht notwendigerweise
gefordert wird.
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In
der beispielhaften Ausführungsform
wird der innere Teil 60 der Umhüllung 58 aus Fluorethylenpropylen
gebildet und ist etwa 0,13 mm stark und besitzt eine Schmelztemperatur
zwischen etwa 185 °C
und etwa 215 °C.
Der äußere Teil 64 des Überzugs 58 wird
aus Polyethylen gebildet und ist etwa 0,25 mm stark und besitzt
eine Schmelztemperatur zwischen etwa 90 °C und etwa 115 °C. Die Litzenstränge 54 des
Heizwiderstandes 52 sind ca. 0,1 mm stark und werden aus
einem Zinn/Kupfer-Material
mit einem Widerstand von etwa 0,32 Ohm hergestellt. Des Weiteren
beträgt
der Außendurchmesser
des Heizwiderstandes 52 etwa 0,93 mm.
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In 2(a) wird eine andere beispielhafte Ausführungsform
eines Leiters 70 in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung erläutert. Wie gezeigt, enthält Leiter 70 von 2(a) derselbe Heizwiderstand 52 wie
Leiter 50 von 2. Jedoch enthält Leiter 70 einen Überzug 72,
der aus einem einzigen homogenen Material besteht. Insbesondere
wird der ganze Überzug 72 aus
dem Polyethylenmaterial hergestellt, das zur Herstellung des äußeren Teils 64 von
Leiter 50 in 2(a) verwendet
wird.
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Die
Herstellung des Leiters der vorliegenden Erfindung enthält normalerweise
das Aufbringen des Überzugs
auf der Heizwiderstand. Der Fachmann wird erkennen, dass viele Verfahren
zum Aufbringen des Überzugs
auf der Heizwiderstand verwendet werden können. Zum Beispiel kann der Überzug gebürstet, aufgestrichen,
aufgepinselt, gegossen, gepresst, extrudiert oder auf andere Weise
auf den Heizwiderstand aufgebracht werden, um der Heizwiderstand
teilweise oder im Wesentlichen vollständig zu überziehen oder zu beschichten.
Alternativ kann es vorteilhaft sein, dass der Heizwiderstand in
ein Bad des im Wesentlichen geschmolzenen Materials eingetaucht
werden kann. Des Weiteren kann es für Leiter mit einem Überzug,
der mehrere Teile von verschiedenen Materialien aufweist, vorteilhaft
sein, dass der Überzug
stufenweise aufgetragen werden kann (z. B. Auftrag eines Materials
zur Bildung des ersten Teils, gefolgt vom Auftrag eines zweiten
anderen Materials zur Bildung eines zweiten Teils).
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Zur
Herstellung der Ausführungsform
von 2 kann der Heizwiderstand 52 durch einen
Extruder laufen, so dass der Extruder der Heizwiderstand 52 mit
dem geschmolzenen Material des inneren Teils 60 beschichtet,
gefolgt von der Abkühlung, Härtung, Aushärtung oder
einer Kombination derselben zur Herstellung des inneren Teils 60.
Danach können der
Heizwiderstand 52 und der innere Teil 60 zusammen
durch entweder den ursprünglichen
Extruder oder einen anderen Extruder laufen, so dass einer der Extruder
den inneren Teil 60 mit geschmolzenem Material des äußeren Teils 64 beschichtet,
gefolgt von der Abkühlung,
Härtung
oder Aushärtung
oder einer Kombination derselben zur Herstellung des zweiten Teils 64.
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Wie
zuvor diskutiert, kann es vorteilhaft sein, dass der Leiter der
vorliegenden Erfindung in einer Reihe von hergestellten Artikeln
eingesetzt werden und in einer Reihe von Leistungsbereichen arbeiten kann.
Der Leiter der vorliegenden Erfindung hat jedoch besonderen Nutzen
bei der Verwendung in Heizeinrichtungen gezeigt. Gemäß einer
Ausführungsform
wird der Leiter an einem Träger
zur Herstellung eines Heizgerätes
oder zumindest eines Teils desselben befestigt.
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Der
Leiter kann an einer Reihe von Trägern zur Herstellung eines
Heizgerätes
befestigt werden, und die Art des Trägers hängt oft von der Art des gewünschten
Heizgerätes
ab. Beispielhafte Träger
sind unter anderem Stoffe, Paneele, Bauteile, Kombinationen derselben
oder dergleichen. Des Weiteren können
verschiedene Materialien zur Herstellung des Trägers eingesetzt werden. Zum
Beispiel kann der Träger
aus Fasermaterialien, Polymermaterialien, Metallen, Kombinationen
derselben oder dergleichen hergestellt werden. In bevorzugten Ausführungsformen
wird der Träger
aus einem Vliesmaterial, einem Gazematerial, einem Filzmaterial
oder aus Kombinationen derselben hergestellt.
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Zum
Befestigen des Leiters am Träger
können
verschiedene Bindungen eingesetzt werden, wie zum Beispiel Klebstoffe,
Befestigungsmittel, Kombinationen derselben oder dergleichen. Es
kann vorteilhaft sein, dass der Leiter invasiv am Träger befestigt
werden kann, wie z. B. durch Einweben des Leiters in den Träger. Als
weitere Alternative kann ein Teil der Umhüllung des Leiters aktiv werden
(z. B. erweichen oder schmelzen) und am Träger haften oder sich in dieses
integrieren. Zum Beispiel kann die Temperatur des Überzugs
des Leiters durch Erwärmen
der Umhüllung
erhöht
werden, so dass ein oder mehrere Teile (z. B. Teile, die niedrigere
Schmelzpunkte besitzen) weich werden und so ermöglichen, dass der Überzug sich
in den Träger
integriert, wonach die Temperatur des Überzugs abgesenkt wird, so
dass der Überzug
härter
wird und sich und den Leiter am Träger befestigt.
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Beispielsweise
kann es vorteilhaft sein, dass ein erwärmtes Bauteil (z. B. eine beheizte
Platte) in Kontakt mit dem Träger
der Heizvorrichtung kommen kann, während der Träger in Kontakt
mit dem Leiter gebracht wird. Das erwärmte Bauteil wiederum überträgt Energie
auf den Träger,
welches Energie auf den Überzug überträgt, wodurch
der Überzug
erweicht wird. Auf diese Weise wird der erweichte Überzug mit
dem Träger
verbunden, wonach die Temperatur des Überzugs abgesenkt wird, so
dass der Überzug
aushärtet
und sich und den Leiter am Träger
befestigt.
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In 3 wird
eine beispielhafte Heizvorrichtung 80 in Übereinstimmung
mit einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dargestellt. Zur Herstellung der Heizvorrichtung 80 wird
ein Träger 82 bereitgestellt,
und ein Leiter wird daran befestigt. Zum Zweck der Erläuterung
ist der Leiter 50 von 2 am Träger 82 befestigt
worden, obwohl es sich versteht, dass alle hier erläuterten
Leiter ebenfalls verwendet werden können.
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Der
Träger 82 ist
vorzugsweise ein Webstoffmaterial, das als Tuch oder Platte bereitgestellt
wird. Bevorzugte Stoffmaterialien sind u. a. Vliesmaterialien, Filzmaterialien,
Kombinationen derselben oder dergleichen. Der Leiter 50 wird
dann auf dem Träger 82 in
einer gewünschten
Weise angeordnet (z. B. nach einem Muster). In 2 ist
der Leiter 50 schlangenförmig angeordnet und bildet
zwei wellige Linien, die seitlich zueinander oder nebeneinander
angeordnet sind. Es versteht sich jedoch, dass der Leiter 50 auf
dem Träger 82 in
einer sehr großen
Zahl von Mustern innerhalb des Geltungsbereichs der vorliegenden
Erfindung angeordnet werden kann.
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Zur
Befestigung des Leiters 50 am Träger 82 wird Energie
(z. B. Wärme)
vorzugsweise auf Überzug 58 von
Leiter 50 zur Erwärmung
und zumindest teilweisen Erweichung (z. B. Schmelzen) zumindest des äußeren Teils 64 von Überzug 58 und
vorzugsweise im Wesentlichen nur des äußeren Teils 64 von Überzug 58 angewendet.
Obwohl solche Energie mit verschiedenen Verfahren aufgebracht werden
kann, ist es für
das spezielle dargestellte Beispiel vorzuziehen, solche Energie
durch das Fließen
eines elektrischen Stroms durch den Heizwiderstand 52 zum
Erwärmen
des Elementes und des Überzugs 58 anzuwenden.
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Da
der äußere Teil 64 von Überzug 58 welch wird,
verbindet sich der Teil 64 vorzugsweise mit dem Träger 82,
zum Beispiel durch Einfließen
in den Träger 82,
Benetzen eines Teils der Oberfläche
von Träger 82,
Kombinationen derselben oder dergleichen. Nach Verbinden des äußeren Teils 64 von Überzug 58 mit
dem Träger 82 lässt man
vorzugsweise den Teil 64 von Überzug 58 abkühlen und
aushärten
(z. B. erstarren), wodurch Leiter 52 am Träger 82 zur
Herstellung der Heizvorrichtung 80 befestigt (z. B. geklebt)
wird. Falls gewünscht,
kann eine Platte oder ein anderes Bauteil eingesetzt werden, um
Druck oder Kraft auf den Träger 82,
den Leiter 50 oder beide auszuüben, wodurch der Träger 82 und
der Leiter 50 während
der Verbindung von Überzug 58 mit
dem Träger 82 in
einen innigeren Kontakt gebracht werden.
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Vorteilhafterweise
für den
Leiter von 2 ist der Schmelzpunkt des inneren
Teils 60 von Leiter 50 normalerweise höher als
der Schmelzpunkt des äußeren Teils
von Leiter 50, so dass die Erwärmung von Überzug 58 im Wesentlichen
nur den äußeren Teil 64 von
Leiter 50 erweicht, ohne im Wesentlichen den inneren Teil 60 weich
zu machen. Dadurch kann der äußere Teil 64 von
Leiter 50 am Träger
befestigt werden ohne das Risiko, der Heizwiderstand 52,
den inneren Teil 60 oder beide stark zu verschieben oder sonst
zu beschädigen.
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Es
versteht sich, dass trotz der Verwendung von Materialien mit vorgewähltem Schmelzpunkt
als einer bevorzugten Methode zur Bereitstellung eines Überzugs,
die sich selbst an einem Träger
befestigt, andere Methoden ebenfalls eingesetzt werden können. Insbesondere
kann es vorteilhaft sein, dass ein Überzug durch verschiedene Methoden
so ausgelegt werden kann, dass er sich aktiviert (z. B. erweicht) und
mit einem Träger
verbindet. Zum Beispiel kann ein Überzug durch die Einwirkung
von Zuständen
wie Wärme,
Druck, Feuchtigkeit, Hitze oder dergleichen aktiviert werden, so
dass er chemisch oder anderenfalls physikalisch aktiv oder erweicht
wird.
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Fahrzeugsitz
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Mit
Bezug auf Heizvorrichtungen, die mit dem Leiter der vorliegenden
Erfindung hergestellt werden, wurde festgestellt, dass Heizvorrichtungen, wie
zum Beispiel die Heizvorrichtung 80 von 3, für den Einbau
in Sitze von Kraftfahrzeugen besonders geeignet sind. Natürlich können Leiter
und Heizvorrichtungen, die gemäß der vorliegenden
Erfindung hergestellt wurden, in anderen hergestellten Artikeln
Verwendung finden, wie in Booten, Möbeln oder dergleichen.
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Eine
Heizvorrichtung in Übereinstimmung mit
der vorliegenden Erfindung kann sich in verschiedenen Teilen eines
Autositzes befinden, wie z. B. im Sitzteil, im Rückenstützteil, im Schulterstützteil oder in
einer Kopfstütze.
Die Heizvorrichtung kann sich zwischen Einfassung des Sitzes und
dem Schaumkissen des Sitzes befinden. Die Heizvorrichtung kann in
die Einfassung des Sitzes, das Schaumkissen des Sitzes oder beides
integriert werden.
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In 4 wird
ein Sitz 90 eines Kraftfahrzeugs dargestellt, wobei die
Heizvorrichtung 80 von 3 sowohl
in die Rückenstützkomponente 92 als auch
in die Sitzkomponente 94 eingebracht wurde. In der dargestellten
Ausführungsform
enthält
jede Komponente 92, 94 von Sitz 90 einen
Bezug 96 und ein Schaumkissen 98, und jede Heizvorrichtung 70 befindet
sich im Wesentlichen zwischen dem Schaumkissen 98 und dem
Bezug 96. Vorzugsweise wird jede Heizvorrichtung 70 am
Sitz 90 (z. B. Bezug 96, Kissen 98 oder
an beidem) befestigt, um die Heizvorrichtung 80 relativ
zum Sitz 90 zu fixieren.
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Beim
Betrieb kann eine Temperaturregeleinheit in Verbindung mit der Heizvorrichtung 80 eingesetzt
werden. Zum Beispiel kann eine Temperaturregeleinheit einen Regler
und einen Thermostaten enthalten, die zur Aufrechterhaltung gewünschter
Temperaturen während
des Heizens ausgelegt sind.