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Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz für einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen, der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.
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Derartige Fahrzeugsitze sind aus dem Serienbau von Kraftwagen bekannt. Sie umfassen beispielsweise einen Bezug, welcher eine Außenfläche aufweist, auf welche sich ein Insasse des Fahrzeugsitzes setzen und/oder an welche sich der Insasse anlehnen kann. Die Fahrzeugsitze umfassen dabei eine Heizeinrichtung, welche zumindest Wärmestrahlung emittieren kann, wodurch der Bezug und damit die Außenfläche aufheizbar ist. Dadurch ist eine Sitzheizung verwirklicht, welche einen besonders hohen Sitzkomfort für den Insassen bereitstellt. Diese Sitzheizungen stellen einen Energieverbraucher dar, welcher einen nicht unwesentlichen Energieverbrauch aufweist, falls keiner anderweitigen Vorkehrungen getroffen sind.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Fahrzeugsitz für einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen, mit einer Heizeinrichtung derart weiter zu entwickeln, dass der Fahrzeugsitz einen reduzierten Energieverbrauch aufweist.
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Diese Aufgabe wird durch einen Fahrzeugsitz für einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen, mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
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Ein solcher Fahrzeugsitz für einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen, umfasst einen Bezug, welcher eine Außenfläche für einen Insassen des Fahrzeugsitzes aufweist. Der Fahrzeugsitz umfasst ferner eine Heizeinrichtung, welche auf einer der Außenfläche abgewandten Seite des Bezugs angeordnet ist und mittels welcher zumindest durch Emittieren von Wärmestrahlung die Außenfläche aufheizbar ist.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass auf einer der Außenfläche des Bezugs abgewandten Seite der Heizeinrichtung zumindest eine Reflektionsschicht angeordnet ist, mittels welcher die von der Heizeinrichtung emittierte Wärmestrahlung zumindest im Wesentlichen in Richtung der Außenfläche reflektierbar ist.
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Zum Aufheizen der Außenfläche und damit zur Darstellung eines besonders hohen Sitzkomforts für den Insassen kann die Heizeinrichtung zumindest Wärmestrahlung emittieren. Diese Wärmestrahlung wird dabei sowohl in Richtung der Außenfläche, was erwünscht ist, als auch in einer zumindest im Wesentlichen entgegengesetzte und/oder anderweitigen Richtung emittiert, so dass die Wärmestrahlung, welche in diese Richtung emittiert wird, zumindest teilweise nicht zu der Aufheizung der Außenfläche beiträgt, falls keine anderweitigen Vorkehrungen getroffen sind. Dies ist unerwünscht, da dadurch ein Wärme- und damit ein Energieverlust gegeben ist.
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Die Reflektionsschicht ermöglicht es nun, dass die insbesondere in die entgegengesetzte oder anderweitige Richtung emittierte Wärmestrahlung zumindest teilweise und zumindest im Wesentlichen in Richtung der Außenfläche reflektiert wird, so dass die der Heizeinrichtung emittierte Wärmestrahlung zu einem erwünscht großen Teil, insbesondere zumindest zu einem überwiegenden Teil, genutzt werden kann, um die Außenflächen zur Darstellung des hohen Sitzkomforts aufzuheizen. Der erfindungsgemäße Fahrzeugsitz hält somit Wärmeverluste, welche aus einem Emittieren von Wärmestrahlung in unerwünschte Richtungen resultieren, gering.
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Mittels des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes ist die Außenfläche somit mit einem reduzierten Energiebedarf und mit einer reduzierten Leistungsaufnahme der Heizeinrichtung aufheizbar. Mit anderen Worten kann die Außenfläche auf gewünschte Art und Weise mit einem reduzierten Energieverbrauch aufgeheizt werden, so dass der erfindungsgemäße Sitz bzw. dessen Heizeinrichtung einen reduzierten Energieverbrauch aufweist. Dies hält den Energieverbrauch und damit den Kraftstoffverbrauch des Kraftwagens gering, was mit geringen CO2-Emissionen einhergeht.
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Ferner birgt der erfindungsgemäße Fahrzeugsitz den Vorteil, dass die Außenfläche des Bezugs in einer besonders kurzen Zeitspanne von einer Ausgangstemperatur auf eine demgegenüber höhere Temperatur aufheizbar ist, wodurch der Sitzkomfort für den Insassen weiterhin erhöht ist.
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Die Reflektionsschicht ist beispielsweise zumindest im Wesentlichen aus Polytetrafluorethylen (PTFE) ausgebildet. Ebenso möglich ist es, dass die Reflektionsschicht zumindest im Wesentlichen aus einem Metall ausgebildet ist und/oder eine der Heizeinrichtung zugewandte, zumindest im Wesentlichen aus Metall ausgebildete Oberfläche aufweist. Ferner ist es möglich, dass die Reflektionsschicht, insbesondere der Heizeinrichtung zugewandte, Wärmestrahlung reflektierte Farbpigmente aufweist, welche zu den geschilderten Vorteilen führen.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist zumindest ein weiteres auf der Außenfläche der abgewandten Seite der Heizeinrichtung angeordnetes Sitzteil, insbesondere eine Sitzschale, vorgesehen, an welcher beispielsweise der Bezug und die Heizeinrichtung zumindest mittelbar angeordnet sind. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Reflektionsschicht durch eine Beschichtung, insbesondere eine Lackierung, des weiteren Sitzteils gebildet ist. Dies hält die Teileanzahl und damit den Montageaufwand sowie die Montagekosten des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes gering. Ferner ist dadurch die Reflektion der Wärmestrahlung besonders bauraumgünstig realisiert. 3
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist wenigstens ein auf der der Außenseite abgewandten Seite der Heizeinrichtung angeordnetes Polsterteil vorgesehen, wobei die Reflektionsschicht in das Polsterteil integriert ist. Dabei kann die Reflektionsschicht beispielsweise als Wärmestrahlung reflektierende Folie ausgebildet und in das Polsterteil integriert sein.
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Darüber hinaus ist es möglich, dass auf der der Außenfläche abgewandten Seite der Heizeinrichtung ein Textilteil, beispielsweise ein Gewirke, vorgesehen ist, wobei in das Textilteil wenigsten ein Wärmestrahlung reflektierendes Material eingearbeitet ist, um so die Reflektion der Wärmestrahlung zu realisieren.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der Figur alleine gezeigte Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Die Zeichnung zeigt in der Figur eine schematische Schnittansicht eines Fahrzeugsitzes für einen Personenkraftwagen mit einem Bezug, welcher eine Außenfläche aufweist, und mit einer Heizeinrichtung, welche auf einer der Außenfläche abgewandten Seite des Bezugs angeordnet ist, wobei eine Reflektionsschicht vorgesehen ist, mittels welcher von der Heizeinrichtung emittierte Wärmestrahlung zumindest im Wesentlichen in Richtung der Außenfläche reflektierbar ist.
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Die Figur zeigt ausschnittsweise einen Fahrzeugsitz 10 für einen Personenkraftwagen. Der Fahrzeugsitz 10 umfasst eine Abdeckung in Form eines Bezugs 12, welcher eine Außenseite 14 aufweist. Bei der Außenseite 14 kann es sich beispielsweise um eine Sitzfläche des Fahrzeugsitzes 10 handeln, auf welche sich ein Insasse des Fahrzeugsitzes 10 setzen kann. Ebenso ist es möglich, dass es sich bei der Außenfläche 14 um eine Rückenlehnenfläche handelt, an welche sich der Insasse des Fahrzeugsitzes 10 anlehnen kann.
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Der Fahrzeugsitz 10 umfasst eine Heizeinrichtung 16, welche ein Trägermaterial 18 aufweist. Das Trägermaterial 18 ist beispielsweise elastisch bzw. biegeweich ausgebildet und passt sich einer Außenkontur des Insassen an zur Darstellung eines hohen Sitzkomfort. Mit dem Trägermaterial 18 verbunden sind Heizlitzen 20 der Heizeinrichtung 16, welche beispielsweise aus Metall ausgebildet sind. Die Heizlitzen 20 stellen Heizelemente der Heizeinrichtung 16 dar, mittels welchen eine in der Figur schematisch dargestellte Wärmestrahlung 22 emittierbar ist. Dazu wird elektrischer Strom durch die Heizlitzen 20 geleitet, welche sich dadurch aufheizen, wodurch der Bezug 12 und damit die Außenfläche 14 aufzuheizen ist.
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Der Fahrzeugsitz 10 umfasst ferner ein Abstandsgewirke 24, welches auf einer der Außenfläche 14 abgewandten Seite 26 der Heizeinrichtung 16 angeordnet ist. Das Abstandsgewirke 24 stellt eine Schicht dar, welche insbesondere bei aktiv klimatisierten Fahrzeugsitzen zum Einsatz kommt, um beispielsweise einen Luftstrom zu- und zumindest bereichsweise durch den Bezug 12 hindurch zu zulassen.
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Ferner umfasst der Fahrzeugsitz 10 ein Sitzpolster 28, welches ebenso auf der der Außenfläche abgewandten Seite 26 der Heizeinrichtung 16 angeordnet ist. Anstelle oder zusätzlich zu dem Sitzpolster 28 kann auch eine Sitzschale des Fahrzeugsitzes 10 vorgesehen sein. Das Sitzpolster 28 ist beispielsweise als Schaum, insbesondere Schaumstoff, oder als Gewirke ausgebildet und stellt ebenso eine Schicht des Fahrzeugsitzes 10 dar.
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Wie der Figur zu entnehmen ist, sind die Heizeinrichtung 16 mit dem Trägermaterial 18 als eine Schicht, das Abstandsgewirke 24 als eine weitere Schicht und das Sitzpolster 28 und/oder Sitzschale als weitere Schicht übereinander und sich entsprechend kontaktierend angeordnet.
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Wie der in der Figur dargestellten Wärmestrahlung 22 zu entnehmen ist, wird die Wärmestrahlung 22 sowohl in Richtung der Außenfläche 14 gemäß einem Richtungspfeil 30 sowie auch in eine im Wesentlichen entgegengesetzte Richtung gemäß einem Richtungspfeil 32 emittiert. Die in Richtung gemäß dem Richtungspfeil 32 emittierte Wärmestrahlung 22 stellt dabei einen Wärmeverlust dar, da dieser Teil der Wärmestrahlung 22 nicht oder nur sehr geringfügig zur Erwärmung des Bezugs 12 und damit zur Aufheizung der Außenfläche 14 beiträgt. Um diesen Wärmeverlust zu reduzieren oder gar zu vermeiden, ist eine Reflektionsschicht 34 vorgesehen, mittels welcher von der Heizeinrichtung 16 emittierte Wärmestrahlung zumindest im Wesentlichen in Richtung der Außenfläche 14 gemäß dem Richtungspfeil 30 reflektierbar ist. In der Figur ist dies durch eine Wärmestrahlung 36 schematisch dargestellt, welche von der Reflektionsschicht 34 reflektiert wird.
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Die Reflektionsschicht 34 ist dabei auf der der Außenfläche 14 abgewandten Seite 26 der Heizeinrichtung 16 bzw. des Trägermaterials 18 und zumindest bereichsweise zwischen dem Abstandsgewirke 24 und dem Sitzpolster 28 und/oder Sitzschale angeordnet. Diese Reflektion der Wärmestrahlung 22 führt zu einer besonders kurzen Aufheizphase der Außenfläche 14 sowie zu einer Reduzierung einer benötigten Heizleistung der Heizeinrichtung 16 und somit zu einer Reduzierung der Leistungsaufnahme, was zu einem geringen Energiebedarf des Fahrzeugsitzes 10 führt.
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Die Aufheizung der Außenfläche 14 erfolgt durch einen Wärmetransport, welcher zum einen durch Stoffübertragung und zum anderen durch die Wärmestrahlung 22 sowie infolge des Vorsehens der Reflektionsschicht 34 auch durch die Wärmestrahlung 36 stattfindet.
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Die Heizeinrichtung 16 ist auf einer der Außenfläche 14 abgewandten Seite 25 des Bezugs 12 angeordnet, so dass der Bezug 12 die Heizeinrichtung 16 abdeckt. Dabei deckt der Bezug 12 auch das Abstandsgewirke 24, das Sitzpolster 28 sowie die Reflektionsschicht 34 ab.
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Es hat sich gezeigt, dass insbesondere bei einer Verwendung eines so genannten dreidimensionalen Gewirkes (3-D-Gewirke) als das Sitzpolster 28 ein besonders großer Teil der Wärmestrahlung 22 durch die Reflektionsschicht 34 in Richtung der Außenfläche 14 reflektiert werden kann. Dieser Aspekt ist grundsätzlich aber auch bei grobporigen Schäumen sowie bei mehrschichtigen Aufbauten als das Sitzpolster 28 möglich.
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Das Abstandsgewirke 24 birgt den Vorteil, das es auf Grund seiner geringen Dichte und seiner niedrigen spezifischen Wärmeleitkoeffizienten die reflektierte Wärmestrahlung 36 besonderes gut durchlässt, so dass ein besonders großer Teil der Wärmestrahlung 36 zum Aufheizen der Außenfläche 14 genutzt werden kann.
