DE102011012774A1

DE102011012774A1 - Heating device for complex shaped surfaces

Info

Publication number: DE102011012774A1
Application number: DE201110012774
Authority: DE
Inventors: Jonathan Zhang
Original assignee: WET Automotive Systems AG
Current assignee: Gentherm GmbH
Priority date: 2010-03-12
Filing date: 2011-03-01
Publication date: 2012-05-16
Also published as: CN102244946A; CN102244946B; DE202011003384U1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Temperiereinrichtung (10) zur Temperierung mindestens einer zu temperierenden Oberfläche (3). Es ist vorgesehen, dass die Temperiereinrichtung (10) mindestens eine Stabilisierungseinrichtung (2) aufweist, um mindestens einen elektrischen Heizleiter zu stabilisieren, oder mindestens einen Träger (102), um eine elektrische Heizeinrichtung (1) oder eine Kühleinrichtung (22) zu tragen.The present invention relates to a tempering device (10) for tempering at least one surface (3) to be tempered. It is provided that the tempering device (10) has at least one stabilizing device (2) for stabilizing at least one electrical heating conductor, or at least one carrier (102) for carrying an electric heating device (1) or a cooling device (22).

Description

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Ein Gegenstand gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Temperiereinrichtung für Oberflächen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.An article according to the present invention is a tempering device for surfaces according to the preamble of claim 1.

Stand der TechnikState of the art

Heizelemente z. B. in Glühwendelform für Heizgebläse sind bekannt. Allerdings lassen sich damit Oberflächen oft nur ungleichmäßig und nur im Innenbereich erwärmen. Textile Flächenheizelemente sind zwar gut zur Beheizung von Oberflächen geeignet, allerdings wegen ihrer Biegeschlaffheit in manchen Produktionslinien nicht handhabbar.Heating elements z. B. in filament form for fan heaters are known. However, surfaces can often only be heated unevenly and only indoors. Although textile surface heating elements are well suited for heating surfaces, they can not be handled in some production lines due to their bending slit.

Elektrische Heizelemente und Heizleiter sind oft starken mechanischen Belastungen ausgesetzt. Gleichzeitig müssen sie schnell und einfach montierbar sein. Daher besteht Bedarf an technischen Lösungen, die eine oder mehrere dieser Anforderungen angemessen erfüllen.Electric heating elements and heating conductors are often exposed to strong mechanical loads. At the same time, they must be quick and easy to install. Therefore, there is a need for technical solutions that adequately meet one or more of these requirements.

Gegenstand der ErfindungSubject of the invention

Vor diesem Hintergrund wird ein technisches Konzept mit den Merkmalen von Anspruch 1 vorgeschlagen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den werteren Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung entnehmbar.Against this background, a technical concept with the features of claim 1 is proposed. Further advantageous embodiments are the werteren claims and the following description can be removed.

Die Erfindung vereinfacht durch die Aussteifung von flächigen Heizelementen besonders ihre Montage an Gegenständen mit komplexeren Oberflächen.The invention simplifies by the stiffening of flat heating elements especially their installation on objects with more complex surfaces.

Die Erfindung eignet sich besonders zur Verwendung für alle gewölbten oder konturierten Oberflächen, insbesondere Fahrzeugsitze, Sitzauflagen, Verkleidungselemente von Fahrgasträumen, Sessel oder bspw. Büroausstattung, Batteriebeheizung, Flugzeugflügel, Tanks, Flüssigkeits-, Gas- und sonstige Fluidleitungen (z. B. Lebensmittel, Chemikalien).The invention is particularly suitable for use on all domed or contoured surfaces, in particular vehicle seats, seat covers, trim elements of passenger compartments, armchairs or, for example, office equipment, battery heating, aircraft wings, tanks, fluid, gas and other fluid lines (eg food, chemicals).

Figurencharacters

Im Folgenden werden Einzelheiten der Erfindung erläutert. Diese Ausführungen sollen die Erfindung verständlich machen. Sie haben jedoch nur beispielhaften Charakter. Selbstverständlich lassen sich im Rahmen der durch die unabhängigen Ansprüche definierte Erfindung einzelne oder mehrere beschriebene Merkmale auch weglassen, abwandeln oder ergänzen. Auch können die Merkmale unterschiedlicher Ausführungsformen selbstverständlich untereinander kombiniert werden. Entscheidend ist, dass das Konzept der Erfindung im Wesentlichen umgesetzt ist. Wenn ein Merkmal zumindest teilweise zu erfüllen ist, so schließt dies ein, dass dieses Merkmal auch vollständig erfüllt ist oder im Wesentlichen vollständig erfüllt ist. „Im Wesentlichen” bedeutet dabei insbesondere, dass die Umsetzung eine Erzielung des erwünschten Nutzens in erkennbarem Ausmaß erlaubt. Dies kann insbesondere bedeuten, dass ein entsprechendes Merkmal zu mindestens 50%, 90%, 95% oder 99% erfüllt ist. Ist eine Mindestmenge angegeben, so kann selbstverständlich auch mehr als diese Mindestmenge verwendet werden. Wenn die Anzahl eines Bauteils mit mindestens einem angegeben ist, so beinhaltet dies insbesondere auch Ausführungsformen mit zwei, drei oder einer sonstigen Vielzahl von Bauteilen. Was für ein Objekt beschrieben ist, kann auch auf den überwiegenden Teil oder die Gesamtheit aller anderen artgleichen Objekte angewandt werden. Sofern nichts anderes angegeben ist, schließen Intervalle ihre Randpunkte mit ein.In the following, details of the invention are explained. These embodiments are intended to make the invention understandable. However, they have only exemplary character. Of course, within the scope of the invention defined by the independent claims, one or more features described also omit, modify or supplement. Of course, the features of different embodiments can of course be combined with each other. It is crucial that the concept of the invention is essentially implemented. If a feature is to be fulfilled, at least in part, it implies that this feature is also fully satisfied or substantially fulfilled. "Essentially" means, in particular, that the implementation allows the desired benefits to be achieved to a noticeable extent. In particular, this may mean that at least 50%, 90%, 95% or 99% of the corresponding characteristic is met. If a minimum quantity is specified, it goes without saying that more than this minimum quantity can also be used. If the number of a component is specified with at least one, this also includes in particular embodiments with two, three or any other multiplicity of components. What is described for an object can also be applied to the majority or the entirety of all other similar objects. Unless otherwise stated, intervals include their edge points.

Nachfolgend wird Bezug genommen auf:Hereinafter, reference will be made to:

1 Kraftfahrzeug im teilweisen Längsschnitt 1 Motor vehicle in partial longitudinal section

2 Draufsicht auf eine elektrische, flächige und flexible Heizeinrichtung mit textilem Trägermaterial und davon getragenen Heizleitersträngen 2 Top view of an electrical, planar and flexible heater with textile substrate and heat conductor strands carried by it

3 Erste Ausführungsform einer dreidimensional vorgeformten Temperiereinrichtung mit einer flächigen Heizeinrichtung gemäß 2 und einer metallischen Stabilisierungseinrichtung im Querschnitt 3 First embodiment of a three-dimensionally preformed tempering device with a planar heating device according to 2 and a metallic stabilizer in cross-section

4 Zweite Ausführungsform einer dreidimensional vorgeformten Temperiereinrichtung mit einer Stabilisierungseinrichtung aus Klebstoff oder aus gehärtetem Spritzguss im Querschnitt 4 Second embodiment of a three-dimensionally preformed tempering device with a stabilizing device made of adhesive or hardened injection molding in cross section

5 Dritte Ausführungsform einer dreidimensional vorgeformten Temperiereinrichtung mit einer heizleiterumschließenden Stabilisierungseinrichtung, z. B. aus Spritzguss im Querschnitt 5 Third embodiment of a three-dimensionally preformed tempering device with a heating conductor enclosing stabilization device, for. B. from injection molding in cross section

6 Vierte Ausführungsform einer dreidimensional vorgeformten Temperiereinrichtung mit Peltier-Elementen als Temperiereinrichtung im Querschnitt 6 Fourth embodiment of a three-dimensionally preformed tempering with Peltier elements as tempering in cross section

7 Fünfte Ausführungsform einer dreidimensional vorgeformten Temperiereinrichtung mit einer bebastandet zur zu temperierenden Oberfläche angeordneten Temperiereinrichtung im Querschnitt 7 Fifth embodiment of a three-dimensionally preformed tempering with a bebastandet arranged to be tempered surface tempering in cross section

8 Sechste Ausführungsform einer Temperiereinrichtung mit Stabilisierungseinrichtung aus Kunststoff und darin eingelegtem Heizleiterstrang

a) in Draufsicht
b) in seitlicher Ansicht von links
c) von hinten

8th Sixth embodiment of a tempering device with stabilization device made of plastic and inserted therein Heizleiterstrang

a) in plan view
b) in lateral view from the left
c) from the back

9 Siebte Ausführungsform einer Temperiereinrichtung mit Stabilisierungseinrichtung aus Kunststoff und darin eingelegtem Heizleiterstrang

a) in Draufsicht
b) in seitlicher Ansicht von links

9 Seventh embodiment of a tempering device with stabilizing device made of plastic and inserted therein Heizleiterstrang

a) in plan view
b) in lateral view from the left

10 Achte Ausführungsform einer Temperiereinrichtung mit Stabilisierungseinrichtung aus Kunststoff und darin eingelegtem Heizleiterstrang

a) in Draufsicht
b) in seitlicher Ansicht von links

10 Eighth embodiment of a tempering device with stabilizing device made of plastic and inserted therein Heizleiterstrang

a) in plan view
b) in lateral view from the left

Beschreibung der ErfindungDescription of the invention

1 zeigt ein Fahrzeug 100. Dabei kann es sich z. B. um ein Flugzeug, ein Schienenfahrzeug, ein Schiff oder wie hier um ein Kraftfahrzeug handeln. 1 shows a vehicle 100 , It may be z. As an aircraft, a rail vehicle, a ship or act as here to a motor vehicle.

Das Fahrzeug 100 weist mindestens einen zu temperierenden Gegenstand 110 auf. Darunter werden insbesondere alle Bauteile verstanden, mit denen ein Benutzer der Fahrgastzelle in Kontakt kommen kann, wie z. B. eine Lenkeinrichtung 110.3 für Fahrzeuge, ein Armaturenbrett 110.4, eine Armauflage, eine Türverkleidung 110.1, eine Sitzauflage, eine Wärmedecke, ein Fahrzeughimmel 110.2, ein Polster, ein Bezug oder wie hier ein Sitz 50. Es kann sich aber auch um eine Batterie 110.6, eine Fluidleitung, ein Gehäuse, einen Gehäusedeckel, einen Behälter, einen Spiegel, einen Tank, einen Speicherbehälter 110.5 o. ä. handeln.The vehicle 100 has at least one object to be tempered 110 on. This is understood to mean in particular all components with which a user of the passenger compartment can come into contact, such. B. a steering device 110.3 for vehicles, a dashboard 110.4 , an armrest, a door panel 110.1 , a seat cover, a blanket, a vehicle roof 110.2 , a cushion, a cover or as here a seat 50 , It can also be a battery 110.6 , a fluid line, a housing, a housing cover, a container, a mirror, a tank, a storage container 110.5 o. Ä. Act.

Der zu temperierende Gegenstand 110 besitzt vorzugsweise mindestens ein Innenvolumen 4 und/oder mindestens eine zu temperierende Oberfläche 3.The object to be tempered 110 preferably has at least one internal volume 4 and / or at least one surface to be tempered 3 ,

Der zu temperierende Gegenstand 110 weist vorzugsweise mindestens eine Temperiereinrichtung 10 auf. Unter Temperiereinrichtung wird jede Einrichtung verstanden, die zur gezielten Veränderung der Temperatur in ihrer Umgebung genutzt werden kann, also insbesondere elektrische Heizeinrichtungen 1 und elektrische Kühleinrichtungen 22, z. B. alle Vorrichtungen mit mindestens einem elektrischen Heizwiderstand 54, einer Wärmepumpe, einem Peltier-Element 21 und/oder einer Luftbewegungseinrichtung, z. B. einem Ventilator.The object to be tempered 110 preferably has at least one tempering device 10 on. Tempering device is understood to be any device that can be used for the targeted change of the temperature in its environment, that is to say in particular electrical heating devices 1 and electrical cooling devices 22 , z. B. all devices with at least one electrical heating resistor 54 , a heat pump, a Peltier element 21 and / or an air movement device, for. B. a fan.

2 zeigt eine Ausführungsform einer Temperiereinrichtung 10. Sie ist hier als Heizeinrichtung 1 in Form eines flächigen, flexiblen, im Wesentlichen textilen Heizelements gestaltet. Ein Textil ist ein Flächengebilde aus Fäden oder Fasern. Die Heizeinrichtung 1 kann z. B. als Einleger in die Polster eines Inneneinrichtungsgegenstandes, z. B. eines Sitzes 50 integriert sein. 2 shows an embodiment of a tempering device 10 , She is here as a heater 1 designed in the form of a flat, flexible, substantially textile heating element. A textile is a fabric of threads or fibers. The heater 1 can z. B. as a depositor in the pad of a furnishing article, z. B. a seat 50 be integrated.

Eine solche Heizeinrichtung 1 besitzt vorzugsweise mindestens einen Träger 102. Dieser ist vorzugsweise flächig und zumindest teilweise aus einem Textil, Gewirke, Gestrick, Gewebe, Vlies, biegsamen Thermoplasten, luftdurchlässigem Material und/oder einer gestanzten oder genoppten Folie gebildet. Er kann aber z. B. auch durch Teile oder Oberflächen des zu temperierenden Gegenstandes 110 gebildet sein.Such a heater 1 preferably has at least one carrier 102 , This is preferably flat and at least partially formed from a textile, knitted fabric, knitted fabric, woven fabric, non-woven, flexible thermoplastics, air-permeable material and / or a stamped or studded film. He can but z. B. also by parts or surfaces of the object to be tempered 110 be formed.

Die Heizeinrichtung 1 besitzt vorzugsweise mindestens einen Heizwiderstand 54 in Form eines Heizstranges 114, der bei, an und/oder im Träger 102 angeordnet ist.The heater 1 preferably has at least one heating resistor 54 in the form of a heating line 114 who is at, on and / or in the vehicle 102 is arranged.

Es kann z. B. gemäß den Ausführungsformen von 2 bis 7 vorgesehen sein, dass dabei eine Vielzahl von Heizsträngen 114 vorzugsweise mäandernd nebeneinander und elektrisch parallel zueinander angeordnet ist. Sie sind dabei z. B. in einem mittleren Abstand von ca. 2 cm zum jeweils nächsten Heizstrang 114 und ungefähr parallel dazu angeordnet. Die Fixierung mindestens eines Heizstranges 114 am Träger 102 geschieht partiell oder vollflächig, z. B. durch Einwirken oder einen Kleber. Der Heizstrang 114 besitzt einen elektrischen Widerstand zwischen 100 Ω/m und 1000 Ω/m, besser 100 und 800 Ω/m, besser 300 und 500 Ω/m.It can, for. B. according to the embodiments of 2 to 7 be provided that while a variety of heating strands 114 preferably meandering side by side and arranged electrically parallel to each other. They are z. B. at a mean distance of about 2 cm to the next heating line 114 and arranged approximately parallel thereto. The fixation of at least one heating string 114 on the carrier 102 happens partially or completely, z. B. by exposure or an adhesive. The heating line 114 has an electrical resistance between 100 Ω / m and 1000 Ω / m, better 100 and 800 Ω / m, better 300 and 500 Ω / m.

Die Heizeinrichtung 1 besitzt vorzugsweise mindestens eine Elektrode 116, um Strom in mindestens einen Heizstrang 114 einzuspeisen. In 2 sind zwei Elektroden 116 vorgesehen, die randnah entlang des Trägers 102 und voneinander beabstandet verlaufen. Sie können im Wesentlichen mäandernd und/oder wie hier geradlinig verlaufen. Mindestens eine der Elektroden 116 besitzt mindestens einen elektrischen Leiterstrang, vorzugsweise zumindest anteilig aus Kupfer oder einem anderen Metall, aus einer metallischen oder metallisch beschichteten Folie, metallischen Fasern oder Kunststoff-Fasern mit metallischer Beschichtung. Sie kann auch aus mehreren zumindest teilweise elektrisch leitfähigen Kontaktsträngen und/oder einem elektrisch leitfähigen Textil gebildet sein, z. B. aus Gewirke, Gewebe, Gestrick und/oder Vlies.The heater 1 preferably has at least one electrode 116 to get electricity in at least one heating string 114 feed. In 2 are two electrodes 116 provided, close to the edge along the carrier 102 and spaced apart. They can be meandering and / or straightforward. At least one of the electrodes 116 has at least one electrical conductor strand, preferably at least partially made of copper or another metal, of a metallic or metallically coated film, metallic fibers or plastic fibers with a metallic coating. It can also be formed from a plurality of at least partially electrically conductive contact strands and / or an electrically conductive textile, for. B. knitted fabric, fabric, knitted fabric and / or non-woven.

Die Temperiereinrichtung 10 weist eine Stabilisierungseinrichtung 2 auf, um einen flächigen, ausgesteiften Temperierbereich zu schaffen. Sie kann z. B. gebildet sein mittels einer Aluminiumplatte, eines Aluminiumnetzes oder eines Drahtgeflechtes. Die Stabilisierungseinrichtung 2 kann, wenn sie gut wärmeleitfähig ist wie Aluminium, zwischen der Heizeinrichtung 1 bzw. einer Kühleinrichtung 22 und der Oberfläche 3 des zu temperierenden Gegenstandes 110 angeordnet sein. Eine Stabilisierungseinrichtung 2 aus Metall hat vorzugsweise eine Dicke zwischen 0,01 und 0,5 mm, vorzugsweise zwischen 0,2 bis 0,5 mm. Vorzugsweise ist zwischen der Heizeinrichtung 1 bzw. einer Kühleinrichtung 22 und einer metallischen Stabilisierungseinrichtung 2 eine elektrische Isolation vorgesehen, bspw. indem die Heizeinrichtung 1 mit einer Isolationsschicht aus Vlies überzogen ist. Eine Befestigung der Heizeinrichtung 1 an der Stabilisierungseinrichtung 2 kann bspw. mittels doppelseitigem Klebeband oder durch Laminieren erfolgen.The tempering device 10 has a stabilizer 2 on to create a flat, stiffened tempering. You can z. B. be formed by means of an aluminum plate, an aluminum net or a wire mesh. The stabilizer 2 if it has good thermal conductivity, such as aluminum, between the heater 1 or a cooling device 22 and the surface 3 of the object to be tempered 110 be arranged. A stabilizer 2 of metal preferably has a thickness between 0.01 and 0.5 mm, preferably between 0.2 to 0.5 mm. Preferably, between the heater 1 or a cooling device 22 and a metallic stabilizer 2 an electrical Isolation provided, for example, by the heater 1 coated with an insulating layer of nonwoven fabric. An attachment of the heater 1 at the stabilizer 2 can be done for example by means of double-sided adhesive tape or by lamination.

Vorzugsweise werden die Heizeinrichtung 1 oder die Kühleinrichtung 22 mit der Stabilisierungseinrichtung 2 miteinander verbunden, während sie noch eben und flach sind. Dann werden sie auf passende Maße gestanzt und durch einen Biegeprozess in eine der zu temperierenden Oberfläche 3 entsprechenden Kontur gebracht.Preferably, the heater 1 or the cooling device 22 with the stabilizer 2 connected while still flat and even. Then they are punched to suitable dimensions and by a bending process in one of the surface to be tempered 3 corresponding contour brought.

Statt einer Stabilisierungseinrichtung 2 zwischen der zu temperierenden Oberfläche 3 und der Heizeinrichtung 1 kann diese auch auf der der zu temperierenden Oberfläche 3 abgewandten Seite der Heizeinrichtung 1 angeordnet sein. Dies eignet sich besonders bei Stabilisierungseinrichtungen 2 aus thermisch isolierendem Material.Instead of a stabilizer 2 between the surface to be tempered 3 and the heater 1 This can also be on the surface to be tempered 3 opposite side of the heater 1 be arranged. This is particularly suitable for stabilizers 2 made of thermally insulating material.

4 zeigt eine solche Ausführungsform. Hier ist auf eine Heizeinrichtung 1 ein wärmeaktivierbares Material aufgebracht, vorzugsweise ein Heizkleber, bspw. durch Aufbringen einer Polyethylenschicht. Dies erfolgt ebenfalls am besten in einem ebenen, flachen Zustand. Anschließend erfolgt eine Verformung unter thermischer Verformung des Kunststoffmaterials. 4 shows such an embodiment. Here is a heating device 1 a heat-activatable material applied, preferably a hot-melt adhesive, for example by applying a polyethylene layer. This is also best done in a flat, flat condition. Subsequently, a deformation under thermal deformation of the plastic material.

Alternativ zu einem thermisch verformbaren Material kann auch eine Schicht aus Kunststoff, bspw. in einem Kunststoffspritzguss-Prozess aufgebracht werden. Hier hat die Heizeinrichtung 1 bei Herstellung der Stabilisierungseinrichtung 2 bereits ihre endgültige Form. Eine solche Kunststoffschicht kann wie in 4 dargestellt, auf der Heizeinrichtung 1 angeordnet sein. Sie kann jedoch auch die Heizeinrichtung 1 in sich einbetten (wie in 5). Gleiches kann durch Tränken einer textilen Heizeinrichtung 1 mit Klebstoff hergestellt werden.As an alternative to a thermally deformable material, it is also possible to apply a layer of plastic, for example in a plastic injection molding process. Here is the heater 1 in preparing the stabilizer 2 already their final form. Such a plastic layer may be as in 4 shown on the heater 1 be arranged. However, you can also use the heater 1 to embed in itself (as in 5 ). The same can be done by soaking a textile heating device 1 be made with adhesive.

Vorzugsweise weist die Temperiereinrichtung 10 mindestens eine Wärmeverteilschicht 6 auf. Sie verbessert den Wärmefluss längs der zu temperierenden Oberfläche 3 zwischen der Heizeinrichtung 1 bzw. Kühleinrichtung 22 und davon beabstandeten Bereichen der zu temperierenden Oberfläche 3. 6 zeigt eine Ausführungsform einer Temperiereinrichtung 10, bei der eine Stabilisierungsschicht gleichzeitig als Wärmeverteilschicht 6 dient. Hierzu eignen sich insbesondere Schichten mit metallischen Anteilen, z. B. Folien oder Platten aus Aluminium. Falls erforderlich, können solche Wärmeverteilschichten 6 nach außen hin auf ihrer dem zu temperierenden Gegenstand 110 abgewandten Seite mit einer Außenisolation 5 versehen sein.Preferably, the tempering device 10 at least one heat distribution layer 6 on. It improves the heat flow along the surface to be tempered 3 between the heater 1 or cooling device 22 and spaced therefrom areas of the surface to be tempered 3 , 6 shows an embodiment of a tempering device 10 in which a stabilization layer simultaneously serves as a heat distribution layer 6 serves. For this purpose, in particular layers with metallic components, eg. As foils or sheets of aluminum. If necessary, such heat distribution layers 6 towards the outside on its object to be tempered 110 opposite side with an external insulation 5 be provided.

Eine solche Wärmeverteilschicht 6 kann wie zuvor beschrieben dimensioniert, gestanzt und der zu beheizenden Kontur gemäß geformt sein.Such a heat distribution layer 6 can be dimensioned as described above, punched and shaped according to the contour to be heated.

Mit einer solchen Wärmeleitschicht 6 ist es nicht erforderlich, die gesamte zu temperierende Oberfläche 3 mit einer elektrischen Heizeinrichtung 1 oder einer Kühleinrichtung 22 zu überstreichen. Es ist vielmehr möglich, an geeigneten Positionen eine entsprechende Aufheizung oder Abkühlung vorzunehmen und die dort in die Wärmeverteilschicht 6 eingespeiste bzw. entnommene Wärme durch die Wärmeverteilschicht 6 auszugleichen. Auf diese Weise können geometrisch einfache Heiz- 1 oder Kühleinrichtungen 22 mit standardisierten Abmaßen auch für sehr unterschiedlich gestaltete Flächen eingesetzt werden und eine Temperierung auch schwierig zugänglicher Flächen ermöglicht werden.With such a heat conducting layer 6 it is not necessary, the entire surface to be tempered 3 with an electric heater 1 or a cooling device 22 to paint over. It is rather possible to carry out a suitable heating or cooling at suitable positions and there in the heat distribution layer 6 fed or removed heat through the heat distribution layer 6 compensate. In this way, geometrically simple heating 1 or cooling equipment 22 be used with standardized dimensions for very differently designed surfaces and a temperature control even difficult accessible surfaces are possible.

Es kann zweckmäßig sein, wenn ein Träger 102 einer Heizeinrichtung 1 gleichzeitig als Stabilisierungseinrichtung 2 einer Temperiereinrichtung 10 dient (8–10). Dazu hat die Stabilisierungseinrichtung 2 z. B. die Gestalt einer Kunststoff-Platte. Die Stabilisierungseinrichtung 2 weist eine Vielzahl von langgestreckten Vorsprüngen 51 und dazwischen befindlichen Gräben 52 auf. Vorzugsweise sind sie zumindest teilweise parallel zueinander angeordnet. An den Enden der Vorsprünge 51 sind Haken 55 vorgesehen. Unterhalb der Haken 55 sind zumindest teilweise Ausnehmungen 53 durch die Stabilisierungseinrichtung 2 vorgesehen. Vorzugsweise sind diese so angeordnet, dass mindestens ein länglicher Vorsprung 51 bzw. der Haken 55 an dessen Ende zumindest teilweise über die Ausnehmung 53 ragt. Dadurch ist der Haken 55 besonders gut zugänglich, so dass dort ein Heizwiderstand 54 eingehakt werden kann, der zwischen den Vorsprüngen 51 und in den Gräben 52 verläuft. Dadurch ergibt sich eine einfache, formschlüssige und lösbare Befestigung des Heizwiderstands 54 an seinem Wendepunkt. Ist der Heizwiderstand 54 auf der Stabilisierungseinrichtung 2 verlegt, wird er vorzugsweise anschließend mit Klebstoff befestigt. Er kann auch alternativ oder zusätzlich durch Anschmelzen der Vorsprünge 51 und deren anschließende oder gleichzeitige Deformation so befestigt sein, dass über den Heizwiderstand 54 überstehende Bereiche der Vorsprünge 51 sich zumindest teilweise über den Heizwiderstand 54 legen und ihn dadurch an der Stabilisierungseinrichtung 2 halten. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Vorsprünge 51 soweit angeschmolzen und deformiert werden, dass der Heizwiderstand 54 ganz oder teilweise in das Material der Stabilisierungseinrichtung 2 eingebettet ist.It may be appropriate if a carrier 102 a heating device 1 at the same time as a stabilizing device 2 a tempering device 10 serves ( 8th - 10 ). The stabilizer has to do this 2 z. B. the shape of a plastic plate. The stabilizer 2 has a plurality of elongated projections 51 and intervening trenches 52 on. Preferably, they are at least partially arranged parallel to each other. At the ends of the projections 51 are hooks 55 intended. Below the hook 55 are at least partially recesses 53 by the stabilizer 2 intended. Preferably, these are arranged so that at least one elongated projection 51 or the hook 55 at the end at least partially over the recess 53 protrudes. This is the catch 55 particularly accessible, so there is a heating resistor 54 can be hooked, between the projections 51 and in the trenches 52 runs. This results in a simple, positive and releasable attachment of the heating resistor 54 at its turning point. Is the heating resistor 54 on the stabilizer 2 laid, it is preferably then attached with adhesive. It can also alternatively or additionally by melting the projections 51 and their subsequent or simultaneous deformation be secured so that via the heating resistor 54 projecting portions of the projections 51 at least partially via the heating resistor 54 put him and thereby at the stabilizer 2 hold. It can also be provided that the projections 51 so far melted and deformed that the heating resistor 54 wholly or partly in the material of the stabilization device 2 is embedded.

Es kann vorgesehen sein, dass das Verlegemuster des Heizwiderstands 54 auf der Stabilisierungseinrichtung 2 Bereiche größerer Heizleistung aufweist, wo die Schleifen des Heizwiderstands 54 dichter nebeneinander angeordnet sind als in Bereichen mit geringerer Heizleistungsdichte.It can be provided that the laying pattern of the heating resistor 54 on the stabilizer 2 Has areas of greater heating power, where the loops of the heating resistor 54 are arranged closer together than in areas with lower heating power density.

Es kann auch vorgesehen sein, dass es Bereiche niedrigerer Heizleistung gibt, was durch eine geringere Anzahl von Heizleiterabschnitten in diesem Bereich erzielt werden kann. Es kann vorgesehen sein, dass die Stabilisierungseinrichtung 2 geeignet für ein Baukastensystem gestaltet ist. Dazu kann die Stabilisierungseinrichtung 2 je nach gewünschter Heizleistung mit einem oder mehreren Heizkreisen ausgerüstet sein. Sie kann auch wahlweise statt einem Heizwiderstand 54 mit zwei Heizwiderständen, vorzugsweise mit voneinander verschiedenem Widerstand, ausgeführt sein. Sind mehrere Heizwiderstände 54 vorgesehen, ist mindestens einer davon zumindest teilweise aus Stahl gefertigt, insbesondere wenn sie elektrisch parallel zueinander betrieben werden.It may also be provided that there are areas of lower heating power, which can be achieved by a smaller number of Heizleiterabschnitten in this area. It can be provided that the stabilization device 2 is designed for a modular system. For this purpose, the stabilization device 2 Depending on the desired heating capacity be equipped with one or more heating circuits. It can also be used instead of a heating resistor 54 be executed with two heating resistors, preferably with mutually different resistance. Are several heating resistors 54 provided, at least one of them is at least partially made of steel, in particular if they are operated electrically parallel to each other.

Vorzugsweise ist die Stabilisierungseinrichtung 2 aus dem gleichen Material hergestellt wie der zu temperierende Gegenstand 110 oder dessen Gehäuse. Vorzugsweise wird die Stabilisierungseinrichtung 2 aus einem thermoplastischen Kunststoff, bspw. PPA, hergestellt. Vorzugsweise ist das Material zur Ultraschall-Verschweißung geeignet.Preferably, the stabilization device 2 made of the same material as the object to be tempered 110 or its housing. Preferably, the stabilization device 2 made of a thermoplastic material, for example PPA. Preferably, the material is suitable for ultrasonic welding.

Vorzugsweise weist die Temperiereinrichtung 10 einen Temperatursensor 118 auf, der eine Stromzufuhr zu mindestens einem Teil der Heizstränge 114 bei Temperaturen z. B. über 60°C unterbricht. Der Temperatursensor 118 kann z. B. ein Thermostat oder ein NTC sein. Er ist zweckmäßigerweise in direktem Kontakt am Heizwiderstand 54 angeordnet. Vorzugsweise ist er so positioniert, dass er auf zwei seiner Seiten Kontakt zu dem Heizwiderstand 54 aufweist. Vorzugsweise ist er dazu so in einer Heizleiterschleife angeordnet, dass er von beiden Schenkeln der Schleife berührt ist, zumindest jedoch einen Abstand von weniger als 5 mm, vorzugsweise weniger als 2 mm dazu aufweist.Preferably, the tempering device 10 a temperature sensor 118 on which a power supply to at least a portion of the heating strands 114 at temperatures z. B. over 60 ° C interrupts. The temperature sensor 118 can z. B. be a thermostat or an NTC. He is expediently in direct contact with the heating resistor 54 arranged. Preferably, it is positioned to contact the heating resistor on two of its sides 54 having. Preferably, it is so arranged in a Heizleiterschleife that it is touched by both legs of the loop, but at least a distance of less than 5 mm, preferably less than 2 mm thereto.

Vorzugsweise sind die langgestreckten Vorsprünge 51 so ausgeformt, dass sie zumindest teilweise an ihrer Längsseite mindestens einen Hinterschnitt aufweisen. Außerdem ist der Abstand zwischen den Vorsprüngen 51 zumindest teilweise so gewählt, dass er gleich groß oder kleiner als der Durchmesser des benutzten Heizwiderstands 54 ist. Dadurch kann der Heizwiderstand 54 eingeklemmt und durch die Stabilisierungseinrichtung 2 gehalten werden, ohne dass die Vorsprünge 51 verschweißt sind. Dies erleichtert insbesondere das Verlegen des Heizwiderstands 54 in der Stabilisierungseinrichtung 2 während der Montage.Preferably, the elongated projections 51 shaped so that they at least partially on their long side have at least one undercut. In addition, the distance between the projections 51 at least partially chosen so that it is equal to or smaller than the diameter of the heating resistor used 54 is. This allows the heating resistor 54 trapped and by the stabilizer 2 be held without the protrusions 51 are welded. This facilitates in particular the laying of the heating resistor 54 in the stabilizer 2 during assembly.

Als Heizwiderstand 54 für eine solche Vorrichtung eignet sich insbesondere eine Litze mit mehreren Filamenten 56 (11). Vorzugsweise ist ein Heizwiderstand 54 aus einem Bündel von 1.000 bis 2.000 Einzelfilamenten 56 gebildet, vorzugsweise zwischen 1.400 und 1.700. Vorzugsweise sind die Filamente 56 zumindest teilweise metallhaltig ausgeführt. Besonders geeignet sind hierfür Edelstahldrähte. Dies bewirkt eine höhere mechanische Stabilität und einen höheren elektrischen Widerstand.As a heating resistor 54 For such a device is particularly suitable a strand with multiple filaments 56 ( 11 ). Preferably, a heating resistor 54 from a bundle of 1,000 to 2,000 individual filaments 56 formed, preferably between 1,400 and 1,700. Preferably, the filaments 56 at least partially carried metal. Particularly suitable for this purpose are stainless steel wires. This causes a higher mechanical stability and a higher electrical resistance.

Zweckmäßigerweise ist der Heizwiderstand 54 von einer Isolation aus PFA oder PTFE umgeben. Vorzugsweise ist diese thermisch stabil zwischen – 40°C und 280°C und aus nicht entflammbaren, alterungsbeständigen Komponenten hergestellt. Es ist auch möglich, unisolierte Heizleiter oder Heizleiterabschnitte zu verlegen und diese sicher voneinander zu beabstanden. Eine nachträgliche Isolation durch einen Überzug aus Lack ist ebenfalls möglich. Dazu wird die Temperiereinrichtung 10 zumindest teilweise z. B. in Lack getaucht oder damit übersprüht.Conveniently, the heating resistor 54 surrounded by an insulation made of PFA or PTFE. Preferably, this is thermally stable between -40 ° C and 280 ° C and made of non-flammable, age-resistant components. It is also possible to lay uninsulated heating conductors or heating conductor sections and to securely space them from one another. A subsequent insulation by a coating of paint is also possible. This is the temperature control 10 at least partially z. B. dipped in paint or sprayed over it.

Es kann zweckmäßig sein, dass die Stabilisierungseinrichtung 2 mindestens einen Haken 55' aufweist, in den ein Heizstrang 114 auf einer der zu temperierenden Oberfläche 3 zugewandten Seite (im Sinne von Oberfläche) der Stabilisierungseinrichtung 2 eingehakt ist. Vorzugsweise gibt es noch mindestens einen weiteren Haken 55'', in dem der Heizstrang 114 auf einer der zu temperierenden Oberfläche 3 abgewandten Seite der Stabilisierungseinrichtung 2 eingehakt ist (8, 9, 10). Zwischen den Haken 55 sind vorzugsweise Gräben 52 vorgesehen, in die der Heizstrang 114 abschnittsweise zu seinem Schutz und zur mechanischen Stabilisierung eingelegt ist. Die Gräben 52 können durch Aussparungen im Träger 102 oder durch Anordnung von länglichen Vorsprüngen 51 auf dem Träger gebildet sein.It may be expedient that the stabilization device 2 at least one hook 55 ' has, in the a heating system 114 on one of the surface to be tempered 3 facing side (in the sense of surface) of the stabilization device 2 is hooked. Preferably, there is at least one other hook 55 '' in which the heating system 114 on one of the surface to be tempered 3 opposite side of the stabilization device 2 is hooked ( 8th . 9 . 10 ). Between the hooks 55 are preferably trenches 52 provided, in which the heating line 114 is inserted in sections for its protection and mechanical stabilization. The trenches 52 can through recesses in the carrier 102 or by arranging elongated projections 51 be formed on the support.

Bei einer solchen Ausführungsform lässt sich der Heizstrang 114 sicher an der Stabilisierungseinrichtung 2 befestigen, ohne lockere Zwischenabschnitte und unter Freihaltung einer nicht zu beheizenden Zone 7 von Heizstrang 114.In such an embodiment, the heating element can be 114 safely at the stabilizer 2 secure, without loose intermediate sections and keeping free a non-heated zone 7 from heating system 114 ,

Bei einer Vielzahl von nahe zueinander angeordneten, wechselweise gegeneinander gerichteten Haken 55 lässt sich so der Heizstrang 114 einfach und ohne zusätzliche Bauteile über längere Strecken befestigen.In a plurality of closely arranged, mutually oppositely directed hooks 55 so can the heating system 114 easy and without additional components over long distances fasten.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Heizeinrichtungheater
22: Stabilisierungseinrichtungstabilizing device
33: Oberfläche eines zu temperierenden GegenstandesSurface of an object to be tempered
44: Innenvolumen eines zu temperierenden GegenstandesInternal volume of an object to be tempered
55: Außenisolationexterior insulation
66: Wärmeverteilschichtthermal distribution
77: Nicht zu beheizende ZoneNon-heated zone
1010: Temperiereinrichtungtempering
2121: Peltier-ElementPeltier element
2222: Kühleinrichtungcooling device
5050: SitzSeat
5151: Vorsprunghead Start
5252: Grabendig
5353: Durchbruchbreakthrough
5454: Heizwiderstandheating resistor
55, 55', 55''55, 55 ', 55' ': Hakenhook
5656: Filamentfilament
100100: Fahrzeugvehicle
102102: Trägercarrier
110(1–6)110 (1-6): Zu temperierender GegenstandItem to be tempered
114114: Heizstrangheating section
116116: Elektrodenelectrodes
118118: Temperatursensortemperature sensor

Claims

Tempering device ( 10 ) for tempering at least one surface to be tempered ( 3 ), characterized in that the tempering device ( 10 ) at least one stabilization device ( 2 ) in order to stabilize at least one electrical heating conductor, or at least one support ( 102 ) to an electric heater ( 1 ) or a cooling device ( 22 ) to wear.

Tempering device ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the contour of the stabilization device ( 2 ) at least in sections a contour of the surface to be tempered ( 3 ) corresponds.

Tempering device ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the stabilization device ( 2 ) has a rigid layer or plate which is at least partially formed of aluminum, cured adhesive, plastic or polyethylene.

Tempering device ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one heating resistor ( 54 ) at least partially into a stabilization device ( 2 ) is embedded.

Tempering device ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one stabilizing device ( 2 ) at least one heat distribution layer ( 6 ), which at least parts of a surface to be tempered ( 3 ) over which no heating device ( 1 ) or cooling device ( 22 ) is arranged to by means of the heat distribution layer ( 6 ) a larger proportion of a surface to be tempered ( 3 ) to temper.

Tempering device ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one stabilizing device ( 2 ) at least one trench ( 52 ), in which at least one heating resistor ( 54 ) is at least partially laid, and at least one hook ( 55 ), in which at least one heating resistor ( 54 ) is inserted to its attachment.

Cladding element for vehicle interior, characterized in that it is equipped with a tempering device ( 10 ) is equipped according to one of the preceding claims.

Vehicle ( 100 ), characterized in that it is equipped with a tempering device ( 10 ) is equipped according to one of claims 1 to 6 or a cladding element according to claim 7.