AT407937B - Flexibles flächenheizelement mit elektrisch leitenden kontakt- und heizleitern - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft ein flexibles Flächenheizelement mit elektrisch leitenden Kontakt- und Heizleitern. 



   Bei derartigen, beispielsweise zur PKW-Sitzheizung verwendbaren Heizelementen liegen die Heizleiter parallel oder im wesentlichen parallel, und jeder Heizleiter trägt zu einem gewissen Teil zur Gesamtheizleistung bei. Fällt dieser Heizleiter durch Unterbrechung aus, so wird ein mehr der weniger breites Segment des Heizelementes ausfallen. Diese Ausfälle entstehen durch starke mechanische Belastungen auf der gesamten Fläche oder durch punktförmige Belastung durch Knien oder Stehen auf dem Sitz. Im Bereich der Kontaktleiter stellt sich eine ähnliche Situation dar. erden dort eine oder mehrere parallel zueinander liegende Kontaktleiter zerstört, so stellt sich ein Ausgleichstrom zwischen den Kontaktleitern ein. 



   Dieser Ausgleichstrom fliesst zwangsläufig durch die Heizleiter, welche die parallel liegenden Kontaktleiter untereinander verbinden, was unerwünschte Erwärmung bewirkt. Diese Effekte traten bei allen bisherigen Heizelementen, wie in der DE 41 42 774 A und in der DE 41 01 290 A be-   schrieben,   auf. 



   Ein anderes Verfahren wird durch die DE 31 17 247 A gezeigt, in dem das umgebende   te ile   Material zwischen den parallel liegenden Heizleitern und Kontaktleitern metallisiert wird und so eine Verbindung zwischen den einzelnen Heizleitern und Kontaktleitern geschaffen wird. Bei diesem Verfahren sind die   Leiteigenschaften   der Metallisierung ungenügend und bei mechanischer Biegebeanspruchung instabil, so dass diese Technik zur Herstellung von dauerhaften, flexi   @len   Heizelementen nicht verwendet werden kann. 



   Ein Flächenheizelement der eingangs genannten Art ist in der EP 0 532 468 A beschrieben, und besteht aus zwei leitfähigen, voneinander getrennten Stromzufuhrdrähten und aus eine zu einem anderen Stromzufuhrdraht verlaufenden Widerstandsdraht. Die Stromzufuhrdrähte und die Widerstandsdrähte liegen in Maschenreihen, wobei zumindest je eine nicht leitende Maschenr ihe dazwischen angeordnet ist und dadurch die Drähte auf Abstand gehalten werden. Die   Heizdr hte   haben untereinander keinen Kontakt, sondern nur zu den als Kettfäden ausgebildeten Stro zufuhrdrähten. Die als Kettfäden 16 dienenden Stromzufuhrdrähte sind ebenfalls parallel und auf Abstand gehalten. 



   Auch bei dem aus der EP 0 463 516 bekannten elektrischen Flächenheizelement sind die Heizleiter parallel und im Abstand zueinander fest in den Maschenverbund einer textilen Maschen are eingebunden. 
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 auch dann aufrechterhalten bleibt, wenn ein Heizleiter oder ein Kontaktleiter eine Bruchstelle aufweist. 



   Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass sich sowohl die Kontaktleiter als auch die Heizleiter unter Ausbildung eines homogenen Heiz- und Kontaktfeldes gegenseitig berühren. 



   Sowohl die Heizleiter als auch die Kontaktleiter liegen so in der Fläche des Heizelementes, dass diese sich in möglichst kurzen Abständen berühren. Dies kann insbesondere dadurch erreicht erden, dass die jeweils nebeneinander liegenden Heiz- und Kontaktleiter spiegelbildlich und/oder phasenverschoben zueinander liegen. 



   Eine andere Möglichkeit besteht in der Überschneidung der Heizleiter und Kontaktleiter, bei die Auslenkung so gross ist, dass jeder Leiter mehrere benachbarte Leiter überschneidet und berührt. 



   Durch diese Art der Einbringung entsteht im Heizfeld eine quasihomogene von Heizleiter bedeckte Fläche, welche zudem eine richtungsabhängige Leitfähigkeit in Richtung zu den zu be den Seiten liegenden Kontaktleitern zeigt. 



   Im Falle eines Leiterbruches wird der Stromfluss entlang des Heizleiters durch die Berüh ung von benachbarten Leitern weiter aufrechterhalten und der dann in zwei Teilabschnitte   zerfa ene   Heizleiter weiter mit Strom versorgt Eine Unterbrechung einzelner Heizleiter führt nicht wie eingangs beschrieben zum Ausfall eines ganzen Heizsegmentes, sondern wird sich auf den unm ttelbaren Bereich der Unterbrechung beschränken. 



   Im Bereich der Kontaktleiter bewirkt die Berührung der Leiter einen quasihomogenen Kon aktstreifen. Dadurch werden auch   ortogonal   zur Hauptrichtung der Kontaktleiste hohe elektrische   @eit-   werte erzielt, die auch bei Ausfall einzelner Kontaktierungsteile kaum zusätzliche und nerwünschte Erwärmung im Kontaktfeld erzeugen 

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Der Vorteil der Erfindung ergibt sich hier durch eine verbesserte Leitfähigkeit der Kontaktbahn, was sich durch eine geringe Wärmeentwicklung auf den Kontaktstreifen bemerkbar macht. 



   Dieser Vorteil der geringen Verlustleistung und Wärmeabgabe gegenüber bekannten Heizelementtechniken besteht insbesondere dort, wo die Kontaktleiste im Graben oder im Schaumkörper eines Pkw-Sitzes untergebracht und so thermisch isoliert wird. 



   Nachstehend wird nun die Erfindung an Hand der Figuren der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben, ohne darauf beschränkt zu sein. 



   Fig. 1 und 2 zeigen schematisch in zwei verschiedenen Ausführungen die Anordnung von Heiz- und Kontaktleitern in einem Flächenheizelement. 



   Das Flächenheizelement enthält zwei streifenförmige Kontaktfelder 1, in denen mehrere alternierend abgewinkelte Kontaktleiter 3 paarweise spiegelbildlich und in Längsrichtung hälftig versetzt angeordnet sind, wodurch sie eine grosse Anzahl von in kurzen Abständen aufeinanderfolgende Berührungsstellen 4 aufweisen. Zwischen den Kontaktfeldern 1 befindet sich ein Heizfeld 6, in dem gemäss Fig. 1 eine Vielzahl von gewellten, einander mehrfach überschneidende Heizleiter 7 angeordnet sind, die auch jeweils mehrere Kontaktleiter 3 in beiden Kontaktfeldern 1 kontaktieren. 



   In der Ausführung nach Fig. 2 sind je zwei mehrfach alternierend gewinkelte Heizleiter 7 ebenfalls paarweise spiegelbildlich und in Längsrichtung hälftig versetzt angeordnet, wodurch auch eine Vielzahl von Berührungsstellen zwischen den Heizleitern 7 übereinander und zu den Kontaktleitern 3 gegeben ist. Die Stromrichtung ist in beiden Ausführungen durch Pfeile 10 bezeichnet. 



   PATENTANSPRÜCHE: 
1. Flexibles Flächenheizelement mit elektrisch leitenden Kontakt- (3) und Heizleitern (7), dadurch gekennzeichnet, dass sich sowohl die Kontaktleiter (3) als auch die Heizleiter (7) unter Ausbildung eines homogenen Heiz- (6) und Kontaktfeldes (1) gegenseitig berühren.

Claims (1)

1. 2. Flächenheizelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils nebenein- ander liegenden Heiz- (7) und Kontaktleiter (3) spiegelbildlich und/oder phasenverschoben zueinander liegen.

   3. Flächenheizelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die Heizleiter (7) als auch die Kontaktleiter (3) in ein textiles Gewirke oder Gestricke eingebun- den sind.

   4. Flächenheizelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizleiter (7) aus Kohlefasern oder Edelstahlfilamenten bestehen.

   5. Flächenheizelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass durch segmentweise unterschiedliche Verlegung in mindestens zwei Heizsegmenten unterschiedliche Flächenleistungen realisiert werden.

   HIEZU 2 BLATT ZEICHNUNGEN