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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Speisentransportbehälter mit Wänden, die ein Gehäuse bilden. Ein solcher Behälter dient zum Transportieren und Ausliefern zubereiteter Speisen oder Mahlzeiten, wobei solche Behälter üblicherweise beheizt sind, um die Speisen während des Trans- ports und der Auslieferung auf einer gewünschten Temperatur zu halten.
Es sind verschiedenartige Konfigurationen von Behältern und Taschen zum Transportieren und Ausliefern zubereiteter Speisen oder Mahlzeiten konstruiert worden, einschliesslich verschiedenar- tiger Vorrichtungen, die die Speisen oder Mahlzeiten während eines Transportes warm halten.
Herkömmliche Vorrichtungen waren jedoch aus Gründen eines schlechten Leistungsvermögens, einer übermässigen Komplexität, hoher Herstellungskosten und aus anderen Gründen ungeeignet oder inakzeptabel. Beispiele herkömmlicher Speisen-Transporttaschen und -behälter sind in der US 4,806,736 A, in der US 4,816,646 A und in der US 4,922,626 A dargestellt. Auf die Offenbarun- gen dieser Patente wird hierhin durch Verweis Bezug genommen.
Es besteht Bedarf für eine effiziente, effektive geheizte Speisen-Transporttasche bzw. einen Speisen-Transportbehälter, die/der darüber hinaus kostengünstig herstellbar ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der genannten Lösungen zu vermeiden und einen Speisentransportbehälter anzugeben, der bei einfachem Aufbau eine hohe Wirksamkeit aufweist.
Erfindungsgemäss ist vorgesehen, dass mindestens ein Teil mindestens einer Wand ein zwischen zwei Metallfolienlagen angeordnetes Heizelement aufweist, dass eine auf einer der Metallfolienla- gen angeordnete Faserisoliermateriallage vorgesehen ist und dass weiters eine auf der Faseriso- liermateriallage angeordnete dritte Metallfolienlage vorgesehen ist.
Durch die vorliegende Erfindung wird eine Speisen-Transporttasche bzw. ein Speisen- Transportbehälter mit einer einfachen Konstruktion bereitgestellt, die/der eine einfach konstruierte Heizeinrichtung aufweist, wodurch eine kostengünstige, effiziente Speisen-Transporttasche bzw. ein ostengünstiger, effizienter Speisen-Transportbehälter erhalten wird. Erfindungsgemäss wird dies durch eine Kombination aus bestimmten Heizelementen oder -vorrichtungen und bestimmten Wärmemanagementisoliermaterialien und -vorrichtungen erreicht.
Die Kombination weist in ihrer Basisform eine Speisen-Transporttasche bzw. einen Speisen-Transportbehälter auf, wobei mindes- tens eine Oberfläche davon, d. h. eine Seitenwand, ein Deckel oder ein Boden, aus vier Teilen besteht : aus zwei Metallfolienlagen, von denen eine dem Innenraum der Tasche oder des Behäl- ters zugewandt und die andere vom Innenraum abgewandt ist, einem zwischen den Metallfolienla- gen angeordneten Heizelement und einer denn Innenraum abgewandten, auf der Aussenseite der Metallfolienlage angeordneten Isolierschicht. Jedes dieser vier Elemente kann verschiedene Funk- tionen erfüllen bzw. Eigenschaften aufweisen, wie nachstehend beschrieben wird, und in den vier Basiselementen können zusätzliche Elemente, Komponenten oder Materialien vorgesehen sein, um die gewünschten Eigenschaften des erfindungsgemässen Speisen-Transportbehälters zu verbessern.
Dieser Aspekt der Erfindung kann in nur einer oder in bis zu allen sechs Oberflächen einer würfelförmigen Speisen-Transporttasche bzw. eines würfelförmigen Speisen-Transport- behälters oder in einer ringförmigen Wand eines zylinderförmigen Behälters bereitgestellt werden.
Gemäss einem Aspekt der Erfindung ist das Heizelement ein herkömmliches Widerstands- drahtheizelement, das in einem beliebigen gewünschten Muster zwischen den Metallfolienlagen verlegbar ist. Ein derartiges Heizelement ist in ähnlichen Patentanmeldungen aufgrund seiner Heizeigenschaften, gemäss denen sich Überhitzungssteilen bilden, bisher nicht erwünscht gewe- sen. Weil durch die vorliegende Erfindung jedoch eine Kombination aus einem solchen Heizele- ment und den Metallfolienlagen und der Isolierschicht bereitgestellt wird, wird die Wärme vom Heizelement nicht nur ziemlich gleichmässig über die Oberfläche verteilt, sondern die Wärme wird darüber hinaus durch die Isolierschicht und durch die Wärmereflexions- und Strahlungseigenschaf- ten der Metallfolie, z. B. einer Aluminiumfolie, auch zur im Behälter angeordneten Speise hin gerichtet.
Diese Kombination ermöglicht die Verwendung kostengünstiger Widerstandheizdrähte mit einfachen und niedrigen Leistungsanforderungen.
Die vorstehend beschriebene erfindungsgemässe Basiskombination wird verwendet, um in Ab- hängigkeit von den in einer bestimmten Situation erforderlichen Eigenschaften eine beliebige Speisen- oder Pizzatransport und -auslieferungstasche bzw. einen Speisen- oder Pizzatransport und -auslieferungsbehälter zu konstruieren. Die vorstehend erwähnte Wandkonstruktion aus vier Elementen kann mit weiteren Metallfolienlagen, weiteren Isoliermaterialschichten verstärkt, verklei- det oder ummantelt werden, z. B. mit Stoff oder Kunststoff, und mit herkömmlichen Verschlüssen,
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Traggriffen oder-bändern, Taschen, Logos oder Werbung und anderen Elementen versehen werden.
Gemäss einem anderen Aspekt wird durch die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Speisen-Transporttasche bzw. eines Speisen-Transportbehälters bereitgestellt, mit dem Schritt zum Montieren oder Zusammensetzen der Kombination aus zwei Metallfolienlagen, einem zwischen den zwei Metallfolienlagen angeordneten Heizelement und einer Isolierschicht auf einer Seite einer der Metallfolienlagen, die dem Heizelement entgegengesetzt ist, in mindestens einer Wand der Tasche oder des Behälters.
Das Montageverfahren kann das Einfügen von zwei Lagen eines thermoplastischen oder in Wärme aushärtenden Klebstoffs in der Form einer Schicht, eines lagenförmigen Materials oder eines Sprays zwischen den Metallfolienlagen und/oder zwischen den Metallfolienlagen und den Isolierschichten aufweisen, um ein für eine Taschen- oder Behälterkonstruktion geeignetes einheitliches oder integrales Laminatmaterial herzustellen. Das Verfahren weist ferner das Ausbilden der Wände oder Oberflächenabschnitte zu einer gewünschten Behälterform, das Aneinanderbefestigen der Wände oder Oberflächen in der gewünschten Form und das Befestigen der gewünschten Verkleidungs- oder Ummantelungs- und Tragevorrichtungen auf.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Fig. 1 zeigt ein perspektivisches Diagramm einer erfindungsgemässen Tasche bzw. eines erfindungsgemässen Behälters;
Fig. 2 zeigt eine Querschnittansicht eines Wandabschnitts des Behälters von Fig. 1 ; Figuren 3A und 3B zeigen schematische Diagramme zum Darstellen der Konstruktion und der Verwendung der erfindungsgemässen Tasche bzw. des erfindungsgemässen Behälters.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung kann unter Bezug auf die Figuren 1 und 2 am besten verdeutlicht werden, die eine Basisform einer Speisen-Transporttasche bzw. eines Speisen-Transportbehälters darstellen. Ein Behälter 1 weist Seitenwände 2, eine vordere Wand 3, eine hintere Wand 4, einen Deckel 5 und einen Boden 6 auf. Ein elektrischer Stecker 10 mit einem den Betriebszustand anzeigenen Licht 15 ist mit einem elektrischen Kabel 11 verbunden, das mit Ni-Cr-Heizdrahtelementen 12,13 und 14 verbunden ist und diese mit Leistung versorgt. In Fig. 2 ist die Struktur der Wand 2 dargestellt, die eine Metallfolienlage 21, einen Heizelementdraht 22, eine Metallfolienlage 23, eine Faserisoliermaterialschicht 24 und eine optionale Metallfolienlage 25 aufweist.
Gemäss einem bevorzugten Aspekt ist eine Klebstoffschicht zwischen den Metallfolienlagen 21 und 23 angeordnet, so dass der Heizelementdraht 22 zwischen den Metallfolienlagen 21 und 23 laminiert ist. Zwischen der Metallfolienlage 23 und der Isolierschicht 24 und zwischen der Isolierschicht 24 und der Metallfolienlage 25 sind weitere Klebstoffschichten angeordnet. Die Faserisoliermaterialschicht kann aus einem beliebigen Fasermaterial bestehen, z. B. Papier, sie besteht jedoch vorzugsweise aus einem Polyesterfasermaterial und kann mehrere Faserisoliermaterialschichten aufweisen, wobei diese Schichten alle aus dem gleichen Fasermaterial bestehen können, oder in den verschiedenen Schichten können verschiedene Fasermaterialarten verwendet werden.
Eine weitere optionale und bevorzugte Faserisoliermaterialschicht 26 kann durch einen Klebstoff auf die Metallfolienlage 25 aufgeklebt werden, wobei die Faserisoliermaterialschicht 26 vorzugsweise aus einem Aramidfasermaterial besteht. Die Innenseite der Wand 2 kann mit einem Kunststoffilm oder einer Kunststoffschicht oder mit einem anderen Material laminiert oder beschichtet sein, um die Folie/ Heizelement-Kombination 21/22 während der Verwendung vor Beschädigungen zu schützen. Die aussenseitige Lage (24,25 oder 26) der Wand 2 kann in Abhängigkeit vom Verwendungszweck und von den Haltbarkeitsanforderungen für die Tasche oder den Behälter mit einer beliebigen gewünschten Aussenlage aus einem Kunststoffilm, einer Kunststoffbeschichtung, einer Stofflage oder einem anderen Material laminiert oder beschichtet werden.
Vorstehend ist die allgemeine Struktur der vorliegenden Erfindung dargestellt. Für Fachleute ist ersichtlich, dass in Abhängigkeit von den gewünschten Eigenschaften und Kosten unter Verwendung herkömmlicher und spezieller Komponenten zahlreiche modifizierte Ausführungsformen konstruierbar sind. Eine gewünschte Wandstruktur der Folie/Isolierung/Folie/IsoliermaterialKombination ist von ATD Corporation, St. Louis, Missouri in der Form von Isolierprodukten mit der
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Handelsbezeichnung THERMSULATE 3500 oder 3600 erhältlich, die auch im US-Patent Nr.
5633064 dargestellt sind. Die für die vorliegende Erfindung geeignete Heizelement/Metallfolie- Kombination schliesst die im US-Patent Nr. 5408071 beschriebenen Strukturen ein. Andere Aspekte solcher Metallfolienkombinationen und -strukturen, die in den erfindungsgemässen Wandstrukturen verwendbar sind, sind beispielsweise die in den US-Patenten Nr. 5111577,5767024, 5939212, 5958603 und in den mitanhängigen US-Patentanmeldungen mit den Seriennummern 09/001372 (WO-A-98/44835) und 60/104909 (PCT-Seriennummer US99/24574) beschriebenen Elemente und Strukturen. Auf die Offenbarungen dieser Patente und Patentanmeldungen wird hierin in ihrer Ge- samtheit durch Verweis Bezug genommen.
Beispielsweise kann im Wandabschnitt, der die Folie/ Heizelement/Folie-Kombination (21, 22, 23) aufweist, statt oder zusätzlich zum Faserisoliermaterial die Isolierschicht (24-26) vollständig aus Metallfolie oder einem Metallblechmaterial bestehen, wie beispielsweise im US-Patent Nr. 5800905 dargestellt, oder sie kann aus einer beliebigen Kombina- tion aus einer Metallfolie oder einem Metallblech und einem Faserisoliermaterial bestehen.
Das in der vorliegenden Erfindung geeignete Heizelement ist aufgrund der geringen Kosten, der einfachen Montage und der guten Eigenschaften bei Verwendung mit den erfindungsgemäss konstruierten Metallfolienlagen zum Verteilen der Wärme vom Heizdraht über eine breitere Ober- fläche vorzugsweise ein Widerstandsheizdraht, z. B. ein 60/40-Ni-Cr-Drahtelement, das von Pelican Wire, Naples, Florida erhältlich ist. Es kann ein Thermostat zum Regeln des Heizelements verwen- det werden. Es können auch andere Heizelemente verwendet werden, z. B. PTC- (positiver Tempe- raturkoeffizient) Draht- oder-Schichtheizeinrichtungen, die automatisch eine konstante Temperatur aufrechterhalten.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendeten Metallfolien bestehen, um kostengünstige und leicht zusammensetzbare oder montierbare Elemente mit guten Eigenschaften zu erhalten, vor- zugsweise aus Aluminium, für die Folien können jedoch auch andere Metalle verwendet werden, wie beispielsweise Kupfer und rostfreier Stahl. Obwohl in der vorliegenden Erfindung Folien bevor- zugt sind, können auch dickere Metallkomponenten verwendet werden, wie beispielsweise Metall- bleche oder-platten. Folien sind hinsichtlich der Kosten, des Gewichts und der Montage bevorzugt.
Wenn eine steifere Behälterstruktur erwünscht ist, können Metallbleche mit einer Dicke von mehr als 6 Milli-Inch verwendet werden. Zur Verwendung in der Erfindung vorgesehene Folien haben allgemein eine Dicke von 1 bis 5 Milli-Inch. Vorzugsweise werden die den Speisen zugewandten innenseitigen Folienlagen (21) eine Dicke von 3 bis 5 Milli-Inch aufweisen, wobei für die meisten normalen Anwendungen eine Dicke von etwa 3 Milli-Inch geeignet ist. Die Innenfolienlagen (23,25) haben im allgemeinen eine Dicke von 0,8 bis 5 Milli-Inch, wobei für die meisten normalen Anwen- dungen eine Dicke von 2 Milli-Inch geeignet ist. Die Folienlagen können metallisierte Kunststoffo- lien oder -filme sein.
Es ist bevorzugt, dass die Folienlage oder -lagen (21 und/oder 23) in der Nähe des Heizelements (22) aus Metallfolie oder -blech bestehen, um eine ausreichende Wärmevertei- lung zu ermöglichen, während für die andere Folienlage (25) ein metallisierter Film verwendet werden kann, um Wärme in den Behälter zu reflektieren. Die Folienlagen können in Abhängigkeit vom Endverwendungszweck und von den gewünschten Eigenschaften der erfindungsgemäss konstruierten Speisen-Transporttasche bzw. des Speisen-Transportbehälters einzelne oder Mehr- fachlagen und glatt, geprägt oder gewellt sein oder andere Konfigurationen aufweisen, wie in den vorstehend erwähnten Patenten und Patentveröffentlichungen beschrieben ist. Für die meisten normalen Anwendungen der vorliegenden Erfindung sind hinsichtlich der Kosten und der Montage glatte einzelne Metallfolienlagen bevorzugt.
Die Fasern des in der vorliegenden Erfindung verwendeten Faserisoliermaterials können Fasern aus einem beliebigen Material sein, z. B. aus Polyester, Aramid, Baumwolle, Cellulose, Nylon, Polyolefin, oder andere Fasern. Die Dicke jeder der Lagen des Faserisoliermaterials kann in Abhängigkeit von der Wanddicke und den gewünschten Eigenschaften im Bereich von 1 bis 5 mm liegen. Im allgemeinen wird die Wanddicke, wie in Fig. 2 dargestellt, 2 bis 10 mm oder mehr betra- gen, und vorzugsweise 4 bis 6 mm. Die zum Montieren der Folie, des Heizelements und der Faser- lagen sowie der anderen zusätzlichen Lagen oder Schichten auf der Innenseite oder der Aussensei- te der Wandstruktur verwendete Klebstoffschicht kann in Abhängigkeit vom zum Zusammensetzen der erfindungsgemässen Strukturen verwendeten spezifischen Montageverfahren ein lagen oder schichtförmig aufbringbarer Klebstoff, z.
B. "DAF" oder "Surlyn", ein doppelseitiges Klebeband oder ein Spray oder ein aufwalzbarer Klebstoff sein.
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Anhand der Beschreibung der Erfindung ist für Fachleute ersichtlich, wie die Abmessungen der Tasche oder des Behälters für den gewünschten Verwendungszweck geeignet ausgewählt wer- den, im wesentlichen für den Transport warmer oder heisser zubereiteter Speisen oder Mahlzeiten, wie beispielsweise Pizza, für Home-Meal-Replacement-Anwendungen, für die Auslieferung zube- reiteter Mahlzeiten an Krankenhäuser und im Bereich des häuslichen Pflegedienstes und für ande- re Verwendungszwecke.
Ähnlicherweise wird, nachdem die Grösse ausgewählt worden ist, für Fachleute eine weitere Auswahl der spezifischen erfindungsgemässen Kombinationen von Metall- folienlagen, des Heizelements und der Isolierung ersichtlich, um die gewünschten Temperaturen, den gewünschten Leistungsverbrauch, das gewünschte Wärmerückhaltevermögen und andere Eigenschaften für den in Frage kommenden Verwendungszweck zu erhalten. Ähnlicherweise sind die äusseren Merkmale und Eigenschaften der Tasche oder des Behälters, z. B. die Tragefestigkeit, die Griffe, die Taschen oder Fächer, die Haltbarkeit des Materials, z.B. Nylon- oder Vylon-Gepäck- material, usw. die gleichen wie bei herkömmlichen Taschen und Behältern und für die in der vorlie- genden Erfindung vorgesehenen Kombinationen geeignet.
Nachstehend wird ein Beispiel der vorliegenden Erfindung anhand einer bevorzugten Ausfüh- rungsform dargestellt. In einer in Fig. 1 dargestellten Konfiguration ist eine 30,5 cm (12 Zoll) breite, 27,9 cm (11Zoll) tiefe und 25,4 cm (10 Zoll) hohe Tasche aus dem in Fig. 2 dargestellten Material hergestellt, wobei die gesamte Wanddicke der Elemente 21 - 26 zwischen 3 mm und 4 mm beträgt (ausschliesslich der äusseren Stoffumhüllung oder Ummantelung oder der inneren Kunststoff- oder Filmbeschichtung). Ein Stecker 10 ist zur Verwendung mit einer Zigarettenanzünderbuchse eines Kraftfahrzeugs und für einen Betrieb bei 12 V geeignet. Ein Kabel 11 hat eine Länge von 1,83 m (6 Fuss). Heizelemente 12,13, 14 bestehen aus Ni-Cr-Draht, Stärke 16, und haben eine Gesamt- länge von etwa 1,98 m (6,5 Fuss), Der Heizdraht ist nur in den Seitenwänden 2 und im Boden 6 angeordnet.
Die übrigen Wände 3,4, 5 haben die gleiche Konstruktion wie in Fig. 2 dargestellt, weisen jedoch kein Heizdrahtelement auf. Die Heizdrähte 13,14 sind in einer Breite von etwa 10,16 cm (4 Zoll) und in einem Abstand von 3,81 bis 5,08 cm (1,5 bis 2 Zoll) serpentinenförmig verlegt. Die beiden Heizdrähte 12 im Boden sind geradlinig verlegt. Durch diese Konfiguration wird eine gute Erwärmung der Speisen bei einer maximalen Wandtemperatur von etwa 93,3 C (200 F) und bei einer Lufttemperatur innerhalb der Tasche von etwa 71,1 bis 76,7 C (160 bis 170 F) er- möglicht. Die Metallfolienlagen stellen eine gleichmässige Erwärmung und Verteilung der Wärme über die gesamte Tasche bereit, und die Isolierlagen halten die Wärme geeignet zurück, während die Tasche leichtgewichtig und zum Tragen nicht zu sperrig ist.
Diese Konfiguration ist durch eine 12 V-Spannungsversorgung bei einer konstanten Wärmeausgangsleistung von etwa 100 Watt (etwa 8 A) betreibbar, ohne dass eine Thermostatsteuerung erforderlich ist. In einer solchen bevor- zugten Konfiguration wird in jeder Seitenwand etwa 40% und im Boden etwa 20% der Wärme bereitgestellt. Es hat sich gezeigt, dass diese Wärmeverteilung zum gleichmässigen Erwärmen von Speisen und von Speisenbehältern in der Tasche effektiv ist. In dieser bevorzugten Konfiguration wird ein THERMSULATE 3500-Produkt von ATD Corporation, vergl. US-Patent Nr. 5633064, verwendet, wobei der Heizdraht durch eine Klebstoffschicht auf einer Folienoberfläche des THERMSULATE 3500-Produkts angeordnet wird, woraufhin eine andere Folienlage auf der Klebstoffschicht und dem Draht angeordnet wird.
Die erhaltene Struktur ist die in Fig. 2 dargestellte Struktur und wird verwendet, um zwei geheizte Wände und einen geheizten Boden der Tasche herzustellen. Das THERMSULATE 3500-Produkt kann ohne Heizdraht und ohne zusätzliche Folienlage verwendet werden, um die übrigen Wände der Tasche herzustellen.
Figur 3A zeigt ein anderes Beispiel eines erfindungsgemässen Speisen-Transportbehälters, wobei ein Behälter 30 Heizelemente 31 und 32 in seinem Boden und in seinem Deckel aufweist.
Die Heizelemente sind durch Drähte 33 und 34 mit einem Kabel 35 und einem Stecker 36 verbun- den, der für einen Anschluss an eine elektrische Buchse eines Kraftfahrzeugs geeignet ist, um die elektrische Leistung für die Heizelemente 31 und 32 bereitzustellen. Die Heizelemente sind wie im US-Patent Nr. 5408071 beschrieben konstruiert. Die Wandkonstruktion des Behälters 30 ist in Fig. 3B dargestellt, wobei das Heizelement in einem Teil des Deckels und des Bodens angeordnet ist, und wobei die Seitenwände die gleiche Schichtstruktur aufweisen, ausser dass zwischen den Metallfolienlagen keine Heizelemente angeordnet sind.
Fig. 3B zeigt eine bevorzugte Wand/Heizeinrichtung-Konstruktion für den Behälter 30 von Fig. 3A. Die Wand 41 weist eine 5 Milli-Inch dicke erste Aluminiumfolienlage 42 auf, die auf der der
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Speise 40 zugewandten Seite mit einer Kunststoffschutzschicht beschichtet und an der anderen Seite durch Verkleben mit dem Heizelement 43 verbunden ist. Auf der anderen Seite des Heiz- drahtelements 43 sind nacheinander die folgenden Lagen angeordnet : zweiAlumiumfolienlagen 44a und 44b mit einer Dicke von jeweils 2 Milli-Inch, eine Aramidfaserlage 45 mit einer Dicke von 1 mm, eine Aluminiumfolienlage 46 mit einer Dicke von 2 Milli-Inch, eine Polyesterfaserlage mit einer Dicke von 47,2 mm und eine äussere Nylonstofflage 48.
Durch diese Konstruktion wird ein Behälter bereitgestellt, der im geschlossenen Zustand eine Temperatur von etwa 65,6 C (150 F) im Inneren beibehält, um die Speise bei dieser Temperatur zu halten, während eine Aussentempe- ratur in der Nähe oder etwas über der Umgebungstemperatur im Kraftfahrzeug erhalten wird.
Für Fachleute ist anhand der Beschreibung der vorliegenden Erfindung und der dargestellten Beispiele ersichtlich, wie verschiedenartige Speisen-Transport- und Auslieferungstaschen und -behälter konstruiert werden, in denen die erfindungsgemässe Heizelement/Metallfolie/Isolier- material-Kombination verwendet wird, um die gewünschten Eigenschaften für eine bestimmte An- oder Verwendung zu erhalten.
PATENTANSPRÜCHE:
1. Speisentransportbehälter mit Wänden (2,3), die ein Gehäuse bilden, dadurch gekenn- zeichnet, dass mindestens ein Teil mindestens einer Wand (2,3) ein zwischen zwei
Metallfolienlagen (21, 23; 42,44a, 44b) angeordnetes Heizelement (22; 43) aufweist, dass eine auf einer der Metallfolienlagen (21,23; 42,44a, 44b) angeordnete Faserisolier- materiallage (24; 47) vorgesehen ist und dass weiters eine auf der Faserisoliermateriallage (24; 47) angeordnete dritte Metallfolienlage (25; 46) vorgesehen ist.