DE102012020869B4 - Surface heating element and use of the same for vehicle interior panels and vehicle seats - Google Patents

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Abstract

Flächenheizelement (1) mit in eine textile Grundschicht (1a) eingebetteten und parallel zueinander verlaufenden Heizleitern (2), welche zur Zuführung elektrischer Energie mittels einer Energiequelle (15) über quer zu den Heizleitern (2) angeordneten Stromzuführungsleitungen (3a, 3b) mit parallel zu den Heizleitern (2) verlaufenden Kontaktleitungen (4) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass- wenigstens ein Paar von Kontaktleitungen (4, 4a, 4b) mit mehreren und in vorgegebenem Abstand (A) zueinander angeordneten Stromzuführungsleitungspaaren (3) aus jeweils quer über die Heizleiter (2) verlaufenden Stromzuführungsleitungen (3a, 3b) verbunden sind, wobei die den benachbarten Stromzuführungsleitungspaaren (3) zugewandten Stromzuführungsleitungen (3a, 3b) eine gleiche Polung bezüglich der Energiequelle (15) aufweisen, und- zur Bildung von Heizstreifen (5) zwischen den Stromzuführungsleitungen (3a, 3b) eines Stromzuführungsleitungspaares (3) diese Stromzuführungsleitungen (3a, 3b) elektrisch leitend mit denselben querenden Heizleitern (2) verbunden sind, wobei das Wärmebild von den Heizstreifen (5) zusammen mit den Kontaktleitungen (4) ein grätenartiges Muster ist.Surface heating element (1) with heating conductors (2) embedded in a textile base layer (1a) and running parallel to one another, which for supplying electrical energy by means of an energy source (15) via power supply lines (3a, 3b) arranged transversely to the heating conductors (2) with parallel are connected to the heating conductors (2) running contact lines (4), characterized in that- at least one pair of contact lines (4, 4a, 4b) with a plurality of power supply line pairs (3) arranged at a predetermined distance (A) from one another, each consisting of transversely the power supply lines (3a, 3b) running along the heating conductors (2) are connected, the power supply lines (3a, 3b) facing the adjacent pairs of power supply lines (3) having the same polarity with respect to the energy source (15), and- to form heating strips (5) between the power supply lines (3a, 3b) of a pair of power supply lines (3), these power supply lines (3a, 3b) elec are electrically conductively connected to the same crossing heating conductors (2), the thermal image of the heating strips (5) together with the contact lines (4) being a herringbone pattern.

Description

Die Erfindung betrifft ein Flächenheizelement gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung die Verwendung eines solchen erfindungsgemäßen Flächenheizelements für Fahrzeuginnenverkleidungen und Fahrzeugsitze.The invention relates to a flat heating element according to the preamble of patent claim 1. The invention also relates to the use of such a flat heating element according to the invention for vehicle interior panels and vehicle seats.

Ein gattungsbildendes textiles Flächenheizelement ist aus der DE 10 2008 035 057 A1 bekannt, welches in einem textilen Flächengebilde als Basis eingebettete parallel zueinander verlaufende Heizleiter aufweist, die an im Abstand voneinander angeordnete Kontaktleiter zur Stromzufuhr angeschlossen sind. Diese Heizleiter sind über eine Vielzahl von im geringen Abstand voneinander und parallel zueinander in das textile Flächengebilde eingearbeiteten flexiblen Stromzuführungen an die Kontaktleiter angeschlossen, wobei die Polung, also der Plus- und Minuspol der Stromzuführungen, fortlaufend abwechselt. Die Heizleiter sind dabei an die quer verlaufenden Stromzuführungen wechselnd an einen Plus- und Minuspol angeschlossen.A generic textile surface heating element is from DE 10 2008 035 057 A1 is known, which has parallel heating conductors embedded in a textile fabric as a base, which are connected to spaced-apart contact conductors for the power supply. These heating conductors are connected to the contact conductors via a large number of flexible power supply lines incorporated into the textile fabric at a small distance from one another and parallel to one another, with the polarity, i.e. the positive and negative pole of the power supply lines, alternating continuously. The heating conductors are alternately connected to a positive and negative pole on the transverse power supply lines.

Ein solches Flächenheizelement kann aufgrund der Parallelanordnung der Stromzuführungen und die dadurch gegebene Unterteilung in schmale streifenförmige Teilflächen beliebig zugeschnitten werden, da auch dann die Heizleiter infolge der Vielzahl von Stromzuführungen mit Strom versorgt werden können. Mit einer solchen segmentierten Textilheizung können frei zugeschnittene, insbesondere konvex gestaltete Flächen bis an deren Rand erwärmt werden, wie dies beispielsweise für die Seitenwangen der Sitzfläche eines Fahrzeugsitzes oder auch für den vorderen Bereich von dessen Sitzfläche vorteilhaft ist. Ferner wird durch die geringen Abstände der Stromzuführungen eine homogene Erwärmung dieses bekannten Flächenheizelements erreicht.Such a surface heating element can be cut to size as desired due to the parallel arrangement of the power supply lines and the resulting subdivision into narrow strip-shaped partial areas, since the heating conductors can then also be supplied with power due to the large number of power supply lines. With such a segmented textile heater, freely tailored, in particular convex surfaces can be heated up to the edge, as is advantageous for example for the side bolsters of the seat surface of a vehicle seat or for the front area of its seat surface. Furthermore, due to the small distances between the power supply lines, a homogeneous heating of this known surface heating element is achieved.

Nachteilig an diesem bekannten Flächenheizelement ist jedoch dessen aufwändige und komplizierte Herstellung, da die Stromzuführungen abwechselnd auf die Oberseite und Unterseite des textilen Flächengebildes geführt werden müssen und dabei die Kontaktierungsbereiche der Stromzuführungen der einen Polung versetzt zu den Kontaktierungsbereichen der Stromzuführungen der jeweils anderen Polung angeordnet sind. Außerdem müssen die Heizleiter jeweils von einem Kontaktierungsbereich einer Stromzuführung der einen Polung zu dem auf der anderen Seite des Flächengebildes ausgebildeten Kontaktierungsbereich der benachbarten Stromzuführungen der anderen Polung geführt werden.A disadvantage of this known surface heating element, however, is its costly and complicated production, since the power supply lines have to be routed alternately to the top and bottom of the textile fabric and the contacting areas of the power supply lines of one polarity are arranged offset to the contacting areas of the power supply lines of the other polarity. In addition, the heating conductors must each be routed from a contacting area of a power supply of one polarity to the contacting area of the adjacent power supply of the other polarity formed on the other side of the fabric.

Ferner beschreibt die DE 200 09 598 U1 ein Flächenheizelement mit einer eine rechteckförmige Außenkontur aufweisende Heizschicht aus einem elektrisch leitfähigem Material mit definiertem elektrischen Flächenwiderstand. Auf der Heizschicht sind zwei parallel und geradlinig zueinander verlaufende Erdungselektroden an ein Erdungspotenzial angeschlossen, wobei zwischen diesen beiden Erdungselektroden zwei Versorgungselektroden parallel zueinander mit kleinem Abstand und parallel zu den Erdungselektroden verlaufend angeordnet sind. Jeweils eine dieser Versorgungselektroden bildet mit einer benachbarten Erdungselektrode ein Widerstandselement, während der Bereich zwischen den beiden Versorgungselektroden eine Zwischenzone darstellt, in welcher kein Strom fließt und daher nicht direkt beheizbar ist. Mit einer solchen Zwischenzone soll eine lokale Anpassung der Temperatur des beheizbaren Bereiches ermöglicht werden.Also describes the DE 200 09 598 U1 a surface heating element with a heating layer having a rectangular outer contour and made of an electrically conductive material with a defined electrical surface resistance. On the heating layer, two grounding electrodes running parallel and in a straight line to one another are connected to a grounding potential, with two supply electrodes being arranged parallel to one another at a small distance and running parallel to the grounding electrodes between these two grounding electrodes. In each case one of these supply electrodes forms a resistance element with an adjacent grounding electrode, while the area between the two supply electrodes represents an intermediate zone in which no current flows and therefore cannot be heated directly. Such an intermediate zone is intended to enable local adjustment of the temperature of the heatable area.

Der Vollständigkeit halber sei noch auf die DE 602 24 127 T2 verwiesen, die ein Heizgewebe mit Metall- und Kohlenstofffäden beschreibt. Ein solches Heizgewebe besteht aus regelmäßig angeordneten Bändern von Kohlenstofffäden, die bei Stromdurchfluss eine Energieabgabe gewährleisten und durch Bänder von leitenden Fäden, wie Metallfäden verbunden sind. Diese Bänder von Metallfäden dienen als Versorgung- und Stromzuführungsleitungen zu den Kohlenstofffäden.For the sake of completeness, please refer to the DE 602 24 127 T2 referenced, which describes a heating fabric with metal and carbon filaments. Such a heating fabric consists of regularly arranged ribbons of carbon threads, which ensure energy is released when current flows through them and are connected by ribbons of conductive threads, such as metal threads. These bands of metal filaments serve as supply and power supply lines to the carbon filaments.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, ein Flächenheizelement der eingangs genannten Art mit einem einfachen Aufbau derart weiterzubilden, dass die aus dem Stand der Technik genannten Vorteile erhalten bleiben und das dennoch einfach und damit kostengünstig herstellbar ist.Based on this prior art, it is the object of the invention to further develop a surface heating element of the type mentioned with a simple structure such that the advantages mentioned from the prior art are retained and which is nevertheless simple and therefore inexpensive to produce.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Flächenheizelement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.This problem is solved by a surface heating element with the features of patent claim 1.

Ein solches Flächenheizelement mit in eine textile Grundschicht eingebetteten und parallel zueinander verlaufenden Heizleitern, welche zur Zuführung elektrischer Energie mittels einer Energiequelle über quer zu den Heizleitern angeordneten Stromzuführungsleitungen mit parallel zu den Heizleitern verlaufenden Kontaktleitungen verbunden sind, zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass

  • - wenigstens ein Paar von Kontaktleitungen mit mehreren und in vorgegebenem Abstand zueinander angeordneten Stromzuführungsleitungspaare aus jeweils quer über die Heizleiter verlaufenden Stromzuführungsleitungen verbunden sind, wobei die den benachbarten Stromzuführungsleitungspaaren zugewandten Stromzuführungsleitungen eine gleiche Polung bezüglich der Energiequelle aufweisen, und
  • - zur Bildung von Heizstreifen zwischen den Stromzuführungsleitungen eines Stromzuführungsleitungspaares diese Stromzuführungsleitungen elektrisch leitend mit von denselben querenden Heizleitern verbunden sind, wobei das Wärmebild von den Heizstreifen zusammen mit den Kontaktleitungen ein grätenartiges Muster ist.
Such a surface heating element with heating conductors embedded in a textile base layer and running parallel to one another, which are connected to contact lines running parallel to the heating conductors via power supply lines arranged transversely to the heating conductors to supply electrical energy by means of an energy source, is characterized according to the invention in that
  • - at least one pair of contact lines are connected to a plurality of power supply line pairs arranged at a predetermined distance from one another and each consisting of power supply lines running transversely across the heating conductors, the power supply lines facing the adjacent power supply line pairs having the same polarity with respect to the energy source, and
  • - To form heating strips between the power supply lines of a power supply tion line pair, these power supply lines are electrically connected to the same crossing heating conductors, the thermal image of the heating strips together with the contact lines is a fishbone-like pattern.

Dadurch dass jeweils ein Stromzuführungsleitungspaar eine Heizzone bildet, dessen Stromzuführungsleitungen als Plus- und Minuspol einer Betriebsspannungsquelle mit von diese Stromzuführungsleitungen querenden Heizleitern elektrisch verbunden ist, ist ein einfacher Aufbau des erfindungsgemäßen Flächenheizelementes gegeben. Durch enge Abstände dieser Stromzuführungsleitungspaare ist dennoch eine homogene Erwärmung bzw. Wärme-/Temperaturverteilung des Flächenheizelementes gewährleistet. Bei Anschluss an eine Gleichspannungsquelle, bspw. einer Fahrzeugbatterie, ist das Paar von Kontaktleitungen an die beiden Pole dieser Gleichspannungsquelle angeschlossen, wobei jedes Stromzuführungsleitungspaar aus den Plus- und Minuspol führenden Stromzuführungsleitungen besteht.Because a pair of power supply lines forms a heating zone, the power supply lines of which are electrically connected as positive and negative poles of an operating voltage source to heating conductors crossing these power supply lines, resulting in a simple construction of the flat heating element according to the invention. The narrow spacing of these power supply line pairs nevertheless ensures homogeneous heating or heat/temperature distribution of the surface heating element. When connected to a DC voltage source, for example a vehicle battery, the pair of contact lines is connected to the two poles of this DC voltage source, with each power supply line pair consisting of the positive and negative pole-carrying power supply lines.

Das Flächenheizelement wird bis an dessen parallel zu den Heizleitern und Kontaktleitungen verlaufenden Rändern erwärmt. Werden die anderen Begrenzungen möglichst nahe an die Stromzuführungsleitungspaare gelegt, wird auch dadurch eine Erwärmung bis an diese Ränder bewirkt.The surface heating element is heated up to its edges running parallel to the heating conductors and contact lines. If the other boundaries are placed as close as possible to the pairs of power supply lines, this also causes heating up to these edges.

Auch zeichnet sich das erfindungsgemäße Flächenheizelement durch einen sehr dünnen Aufbau aus und kann frei zugeschnitten werden, um es an die Verwendung anzupassen. So kann dieses Flächenheizelement in vorteilhafter Weise bei Innenverkleidungsteilen sowie Fahrzeugsitzen von Fahrzeugen verwendet werden, um bspw. Armlehnen, Türinnenverkleidungen sowie Fahrzeugsitze oberflächennah mit solchen erfindungsgemäßen Flächenheizelementen auszustatten.The surface heating element according to the invention is also characterized by a very thin structure and can be freely cut to suit the use. This surface heating element can be used advantageously for interior trim parts and vehicle seats, for example to equip armrests, door interior linings and vehicle seats close to the surface with such surface heating elements according to the invention.

Weiterhin ist der Stromverbrauch des erfindungsgemäßen Flächenheizelementes äußerst gering, so dass auch dessen Gesamtleistungsverbrauch sehr niedrig ist. Mit dem erfindungsgemäßen Flächenheizelement wird eine erhebliche Effizienzsteigerung bei gleichbleibendem Komfort hinsichtlich des Energieverbrauchs im Vergleich zu bekannten textilen Flächenheizgewebe erzielt.Furthermore, the power consumption of the flat heating element according to the invention is extremely low, so that its total power consumption is also very low. With the surface heating element according to the invention, a considerable increase in efficiency is achieved with the same level of comfort in terms of energy consumption compared to known textile surface heating fabrics.

In Ausgestaltung der Erfindung ist die textile Grundschicht aus Schuss- und Kettfäden gebildet ist, wobei die Schussfäden als Heizleiter und als Kontaktleitungen und ein Teil der Kettfäden als Stromzuführungsleitungen ausgebildet sind.In an embodiment of the invention, the textile base layer is formed from weft and warp threads, the weft threads being designed as heating conductors and as contact lines and some of the warp threads as power supply lines.

Damit wird im Bereich der Heizstreifen eine hohe Dichtigkeit der Heizleiter erreicht, wodurch partiell höhere Temperaturen und damit auch für die Wärmeempfindung ein schnelles Ansprechverhalten erreicht wird. Vorzugsweise werden als Heizleiter carbonummantelte Polyamid-Monofilamente verwendet, um eine hohe Reißfestigkeit sicherzustellen. Dabei sind die Kontaktleitungen weiterbildungsgemäß als flexible Leiter, vorzugsweise als stromführende Litze in die textile Grundschicht eingebettet.This achieves a high degree of tightness of the heating conductors in the area of the heating strips, which means that partially higher temperatures and thus also a quick response behavior for the heat sensation are achieved. Carbon-coated polyamide monofilaments are preferably used as heating conductors to ensure high tear resistance. According to a further development, the contact lines are embedded in the textile base layer as flexible conductors, preferably as current-carrying strands.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die textile Grundschicht mit einem Füllgarn aus Polyester-Multifilament ausgebildet, so dass dadurch eine äußerst geringe Gewebedicke des erfindungsgemäßen Flächenheizelementes erreicht wird.In a further embodiment of the invention, the textile base layer is formed with a filling yarn made of polyester multifilament, so that an extremely small fabric thickness of the flat heating element according to the invention is achieved.

Weiterbildungsgemäß sind auch die Stromzuführungsleitungen der Stromzuführungsleitungspaare als flexible Leiter, vorzugsweise als stromführende Litzen ausgebildet.According to a further development, the power supply lines of the power supply line pairs are also designed as flexible conductors, preferably as current-carrying stranded wires.

Das Flächenheizelement lässt sich bei Innenverkleidungsteilen von Fahrzeugen und Fahrzeugsitzen von Fahrzeugen verwenden, wobei das Flächenheizelement oberflächennah in die Innenverkleidungsteile oder in die Fahrzeugsitze integriert ist.The flat heating element can be used in interior trim parts of vehicles and vehicle seats of vehicles, with the flat heating element being integrated close to the surface in the interior trim parts or in the vehicle seats.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren ausführlich beschrieben. Es zeigen:

  • 1 eine schematische Darstellung eines Flächenheizelementes gemäß der Erfindung,
  • 2 eine schematische Darstellung eines vergrößerten Ausschnittes eines Flächenheizelementes nach 1 mit Anschlussbezeichnungen für eine Fahrzeugbatterie,
  • 3 eine Darstellung eines Gewebeschnittbildes Schuss des Flächenheizelementes nach 2,
  • 4 eine Darstellung eines Gewebeschnittbildes Kette im Bereich der Kontaktleitungen des Flächenheizelementes nach 2,
  • 5 eine schematische Seitenansicht auf eine Türinnenverkleidung einer Fahrzeugtüre mit Flächenheizelementen gemäß der Erfindung, und
  • 6 eine schematische Draufsicht auf eine Mittelarmlehne eines Fahrzeugs mit einem Flächenheizelement gemäß der Erfindung als Wärmebild.
The invention is described in detail below using exemplary embodiments with reference to the attached figures. Show it:
  • 1 a schematic representation of a surface heating element according to the invention,
  • 2 a schematic representation of an enlarged section of a surface heating element 1 with connection designations for a vehicle battery,
  • 3 a representation of a tissue cross-sectional image shot of the surface heating element 2 ,
  • 4 a depiction of a sectional image of chain tissue in the area of the contact lines of the surface heating element 2 ,
  • 5 a schematic side view of a door lining of a vehicle door with panel heating elements according to the invention, and
  • 6 a schematic plan view of a center armrest of a vehicle with a surface heating element according to the invention as a thermal image.

Das Flächenheizelement 1 gemäß den 1 und 2 ist als Heizgewebe aus einem textilen Grundgewebe 1a hergestellt, dessen Schussfäden als Heizleiter 2 und Kontaktleitungspaare 4 ausgebildet sind. Dabei sind die Kontaktleitungspaare 4 in Kettrichtung des textilen Grundgewebes 1a in vorgegebenen Abständen zueinander angeordnet. Diese Kontaktleitungspaare 4 umfassen jeweils zwei Kontaktleitungen 4a und 4b und bestehen aus einer Kupfer/Zinn-Litze mit einem Durchmesser von 0,135 mm (7 x 0,05 mm Einzeldrähte), welche an eine Gleichspannungsquelle 15 als Energiequelle angeschlossen sind. Dabei ist die Kontaktleitung 4a mit dem Minus-Pol und die Kontaktleitung 4b mit dem Plus-Pol verbunden.The surface heating element 1 according to 1 and 2 is produced as a heating fabric from a textile base fabric 1a, the weft threads of which are designed as heating conductors 2 and contact line pairs 4. The contact line pairs 4 are in the warp direction of the textile base fabric 1a in pre given distances from each other. These contact line pairs 4 each include two contact lines 4a and 4b and consist of a copper/tin strand with a diameter of 0.135 mm (7×0.05 mm individual wires), which are connected to a DC voltage source 15 as the energy source. In this case, the contact line 4a is connected to the negative pole and the contact line 4b is connected to the positive pole.

Die Heizleiter 2 sind als carbonummantelte Polyamid-Monofilamente mit einer Feinheit von 144 dtex ausgebildet und sind damit elektrisch leitend. Das nicht elektrisch leitende Füllgarn des textilen Grundgewebes 1a ist ein Polyester-Multifilament der Feinheit 167 dtex mit 36 Einzelfilamenten.The heating conductors 2 are designed as carbon-coated polyamide monofilaments with a fineness of 144 dtex and are therefore electrically conductive. The non-electrically conductive fill yarn of the textile base fabric 1a is a polyester multifilament with a fineness of 167 dtex and 36 individual filaments.

Senkrecht zu einem Kontaktleitungspaar 4, also in Schussrichtung zweigen Stromzuführungsleitungspaare 3 mit einem vorgegebenen Abstand A ab, wobei jedes dieser Stromzuführungsleitungspaare 3 aus einer Stromzuführungsleitung 3a und 3b besteht. Dabei sind diese Stromzuführungsleitungspaare 3 gemäß den 2 und 4 derart mit dem Kontaktleitungspaar 4 verbunden, dass bei benachbarten Stromzuführungsleitungspaare 3 die einander zugewandten Stromzuführungsleitungen 3a und 3b jeweils die gleiche Polung bezüglich der Gleichspannungsquelle 15 aufweisen. Gemäß 2 weisen daher die einander zugewandten Stromzuführungsleitungen 3b der beiden benachbarten Stromzuführungsleitungspaare 3 die gleiche Polung auf, d.h. sie sind jeweils an den Plus-Pol der Gleichspannungsquelle 15 angeschlossen.Perpendicular to a contact line pair 4, ie in the weft direction, power supply line pairs 3 branch off at a predetermined distance A, each of these power supply line pairs 3 consisting of a power supply line 3a and 3b. In this case, these power supply line pairs 3 according to 2 and 4 connected to the contact line pair 4 in such a way that, in the case of adjacent power supply line pairs 3, the power supply lines 3a and 3b facing one another each have the same polarity with respect to the DC voltage source 15. According to 2 Therefore, the mutually facing power supply lines 3b of the two adjacent power supply line pairs 3 have the same polarity, ie they are each connected to the positive pole of the DC voltage source 15.

Die Stromzuführungsleitungen 3a und 3b bestehen als Kettfaden aus einer Kupfer/Zinn-Litze mit einem Durchmesser von 0,07 mm und zwei Einzeldrähten sowie einem Polyester-Garn (176 dtex) und stellt damit ein aus zwei Komponenten bestehendes Coregarn dar. Die elektrische Kontaktierung der Stromzuführungsleitungen 3a und 3b mit den Kontaktleitungen 4a und 4b erfolgt durch entsprechende gegenseitige Umschlingung der Kontaktleitung 4a bzw. 4b mit der Stromzuführungsleitung 3a bzw. 3b, wie dies aus den 3 und 4 ersichtlich ist.The power supply lines 3a and 3b consist of a warp thread made of a copper/tin strand with a diameter of 0.07 mm and two individual wires as well as a polyester yarn (176 dtex) and thus represents a core yarn consisting of two components. The electrical contacting of the Power supply lines 3a and 3b with the contact lines 4a and 4b takes place by corresponding mutual wrapping of the contact line 4a and 4b with the power supply line 3a and 3b, as is evident from the 3 and 4 is evident.

Wie aus dem Gewebeschnitt“ Schuss“ gemäß 3 erkennbar ist, sind die Stromzuführungsleitungen 3a und 3b eines Stromzuführungsleitungspaares 3 mit den Heizleiter 2 umschlungen und damit mit diesen elektrisch verbunden.As per the tissue section "shot". 3 As can be seen, the power supply lines 3a and 3b of a pair of power supply lines 3 are wrapped around the heating conductor 2 and are thus electrically connected to them.

Damit bildet der Bereich zwischen den ein Stromzuführungsleitungspaar 3 bildenden Stromzuführungsleitungen 3a und 3b eine Heizzone 5, da die in dieser Heizzone 5 liegenden Abschnitte eines Heizleiters 2 mit Strom von der Gleichspannungsquelle 15 versorgt werden.The area between the power supply lines 3a and 3b forming a power supply line pair 3 forms a heating zone 5 since the sections of a heating conductor 2 located in this heating zone 5 are supplied with current from the DC voltage source 15 .

Bildet ein solches Flächenheizelement 1 die Oberflächenschicht einer Mittelarmlehne 11 entsprechend der Darstellung nach 5, die den Innenraum eines Fahrzeugs 10 mit einer solchen Mittelarmlehne 11 und einem Fahrzeugsitz 12 mit einer Ansicht auf die Türinnenverkleidung 14 einer Fahrzeugtüre 13 zeigt, ergibt sich gemäß 6 eine Wärmebild, bei welchem die Heizzonen 5, die gegenüber den sonstigen Bereichen des Flächenheizelementes 1 eine höhere Temperatur aufweisen, zusammen mit den Kontaktleitungen 4 ein grätenartiges Muster darstellen.Forms such a surface heating element 1, the surface layer of a center armrest 11 according to the illustration 5 , which shows the interior of a vehicle 10 with such a center armrest 11 and a vehicle seat 12 with a view of the interior door panel 14 of a vehicle door 13, is shown in FIG 6 a thermal image in which the heating zones 5, which have a higher temperature than the other areas of the surface heating element 1, together with the contact lines 4 represent a bone-like pattern.

An diesem Anwendungsbeispiel zeigt sich, dass das Flächenheizelement 1 mit freiem Zuschnitt an beliebige Formen anpassbar ist. Dabei wird ein solches Flächenheizelement 1 derart zugeschnitten, dass das Kontaktleitungspaar 4 sich in Längsrichtung der zu bedeckenden Fläche, wie bspw. bei der Mittelarmlehne 11 gezeigt, erstreckt und sich dabei die Stromzuführungsleitungspaare 3 grätenartig links und rechts von dem Kontaktleitungspaar abzweigt.This application example shows that the flat heating element 1 can be adapted to any shape with free cutting. Such a surface heating element 1 is cut to size in such a way that the pair of contact lines 4 extends in the longitudinal direction of the surface to be covered, as shown for example in the case of the center armrest 11, and the pairs of power supply lines 3 branch off the left and right of the pair of contact lines like a bone.

Besonders vorteilhaft ist die Integration der elektrischen Zuleitungen für die Heizleiter in der textilen Grundschicht 1a, wodurch übliche Kontaktbänder entfallen.The integration of the electrical supply lines for the heating conductors in the textile base layer 1a is particularly advantageous, as a result of which the usual contact strips are no longer required.

Neben der Verwendung dieses Flächenheizelement 1 als Oberflächenschicht für die Mittelarmlehne 11 gemäß 5 zeigt diese Figur weitere Anwendungsmöglichkeiten im Innenraum des Fahrzeugs 10.In addition to the use of this surface heating element 1 as a surface layer for the center armrest 11 according to 5 this figure shows further application possibilities in the interior of the vehicle 10.

Gemäß dieser 5 ist auch eine Türarmlehne 14a sowie ein Flächenelement 14b der Türinnenverkleidung 14 mit einem solchen Flächenheizelement 1 versehen, um damit diese Flächen der Türinnverkleidung 14 und der Mittelarmlehne zu beheizen. Auch eine Sitzfläche 12a und eine Rückenlehne 12b sind mit einem solchen Flächenheizelement 1 ausgestattet und können dadurch beheizt werden. Dabei sind entsprechend der Segmentierung dieser Oberflächen der Sitzfläche 12a und der Rückenlehne 12b auch die Flächenheizelemente ausgebildet und deren Konturen an die Konturen der Segmente angepasst. Die einzelnen Flächenheizelemente 1 werden über die Kontaktleitungen 4, bspw. mittels an einem Ende oder an beiden Enden angeordneten Crimpkontakten an die Fahrzeugbatterie 15 des Fahrzeugs 10 angeschlossen.According to this 5 a door armrest 14a and a surface element 14b of the door inner panel 14 is also provided with such a surface heating element 1 in order to heat these surfaces of the door inner panel 14 and the center armrest. A seat surface 12a and a backrest 12b are also equipped with such a surface heating element 1 and can be heated as a result. The flat heating elements are also designed according to the segmentation of these surfaces of the seat surface 12a and the backrest 12b and their contours are adapted to the contours of the segments. The individual surface heating elements 1 are connected to the vehicle battery 15 of the vehicle 10 via the contact lines 4, for example by means of crimp contacts arranged at one end or at both ends.

BezugszeichenlisteReference List

11
Flächenheizelementsurface heating element
1a1a
textile Grundschichttextile base layer
22
Heizleiterheating conductor
33
Stromzuführungsleitungspaarpair of power supply lines
3a3a
Stromzuführungsleitung des Stromzuführungsleitungspaar 3Power supply line of the power supply line pair 3
3b3b
Stromzuführungsleitung des Stromzuführungsleitungspaar 3Power supply line of the power supply line pair 3
44
Kontaktleitungencontact lines
4a4a
Kontaktleitungcontact line
4b4b
Kontaktleitungcontact line
55
Heizstreifen heating strips
1010
Fahrzeugvehicle
1111
Mittelarmlehnecenter armrest
1212
Fahrzeugsitzvehicle seat
12a12a
Sitzfläche des Fahrzeugsitzes 12Seat surface of the vehicle seat 12
12b12b
Rückenlehne des Fahrzeugsitzes 12Vehicle seat backrest 12
1313
Fahrzeugtürevehicle door
1414
Türinnenverkleidung der Fahrzeugtüre 13Interior paneling of the vehicle door 13
14a14a
Armauflage der Türinnenverkleidung 14Door inner panel armrest 14
14b14b
Flächenelement der Türinnenverkleidung 14Surface element of the door inner lining 14
1515
Energiequelle, FahrzeugbatteriePower source, vehicle battery

Claims (7)

Flächenheizelement (1) mit in eine textile Grundschicht (1a) eingebetteten und parallel zueinander verlaufenden Heizleitern (2), welche zur Zuführung elektrischer Energie mittels einer Energiequelle (15) über quer zu den Heizleitern (2) angeordneten Stromzuführungsleitungen (3a, 3b) mit parallel zu den Heizleitern (2) verlaufenden Kontaktleitungen (4) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass - wenigstens ein Paar von Kontaktleitungen (4, 4a, 4b) mit mehreren und in vorgegebenem Abstand (A) zueinander angeordneten Stromzuführungsleitungspaaren (3) aus jeweils quer über die Heizleiter (2) verlaufenden Stromzuführungsleitungen (3a, 3b) verbunden sind, wobei die den benachbarten Stromzuführungsleitungspaaren (3) zugewandten Stromzuführungsleitungen (3a, 3b) eine gleiche Polung bezüglich der Energiequelle (15) aufweisen, und - zur Bildung von Heizstreifen (5) zwischen den Stromzuführungsleitungen (3a, 3b) eines Stromzuführungsleitungspaares (3) diese Stromzuführungsleitungen (3a, 3b) elektrisch leitend mit denselben querenden Heizleitern (2) verbunden sind, wobei das Wärmebild von den Heizstreifen (5) zusammen mit den Kontaktleitungen (4) ein grätenartiges Muster ist.Flat heating element (1) with heating conductors (2) embedded in a textile base layer (1a) and running parallel to one another, which for supplying electrical energy by means of an energy source (15) via power supply lines (3a, 3b) arranged transversely to the heating conductors (2) with parallel to the heating conductors (2), are connected, characterized in that - at least one pair of contact lines (4, 4a, 4b) with a plurality of power supply line pairs (3) arranged at a predetermined distance (A) from one another, each consisting of transversely the power supply lines (3a, 3b) running along the heating conductors (2) are connected, the power supply lines (3a, 3b) facing the adjacent pairs of power supply lines (3) having the same polarity with respect to the energy source (15), and - to form heating strips (5) between the power supply lines (3a, 3b) of a power supply line pair (3) these power supply lines (3a, 3b) e are electrically conductively connected to the same crossing heating conductors (2), the thermal image of the heating strips (5) together with the contact lines (4) being a herringbone pattern. Flächenheizelement (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die textile Grundschicht (1a) aus Schuss- und Kettfäden gebildet ist, wobei die Schussfäden als Heizleiter (2) und als Kontaktleitungen (4a, 4b) und ein Teil der Kettfäden als Stromzuführungsleitungen (3a, 3b) ausgebildet sind.Surface heating element (1) after claim 1 , characterized in that the textile base layer (1a) is formed from weft and warp threads, the weft threads being constructed as heating conductors (2) and as contact lines (4a, 4b) and some of the warp threads being constructed as power supply lines (3a, 3b). Flächenheizelement (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizleiter (2) als carbonummantelte Polyamid-Monofilamente ausgebildet sind.Surface heating element (1) after claim 2 , characterized in that the heating conductors (2) are designed as carbon-coated polyamide monofilaments. Flächenheizelement (1) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktleitungen (4) als flexible Leiter, vorzugsweise als stromführende Litze ausgebildet sind.Surface heating element (1) after claim 1 , 2 or 3 , characterized in that the contact lines (4) are designed as flexible conductors, preferably as a current-carrying stranded wire. Flächenheizelement (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die textile Grundschicht (1a) ein Füllgarn aus Polyester-Multifilament aufweist.Surface heating element (1) according to one of claims 2 until 4 , characterized in that the textile base layer (1a) has a filling yarn made of polyester multifilament. Flächenheizelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromzuführungsleitungen (3a, 3b) der Stromzuführungsleitungspaare (3) als flexible Leiter ausgebildet sind.Flat heating element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the power supply lines (3a, 3b) of the power supply line pairs (3) are designed as flexible conductors. Verwendung des Flächenheizelementes (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche bei Innenverkleidungsteilen (14) von Fahrzeugen (10) und Fahrzeugsitzen (12) von Fahrzeugen (10), wobei das Flächenheizelement (1) oberflächennah in die Innenverkleidungsteile (14) oder in die Fahrzeugsitze (12) integriert ist.Use of the flat heating element (1) according to one of the preceding claims in interior trim parts (14) of vehicles (10) and vehicle seats (12) of vehicles (10), the flat heating element (1) being embedded near the surface in the interior trim parts (14) or in the vehicle seats ( 12) is integrated.
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