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Die Erfindung betrifft eine Heizvorrichtung für einen Sicherheitsgurt eines Fahrzeuges.
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Aus der
DE 10 2008 034 633 A1 ist ein Sicherheitsgurt für ein Kraftfahrzeug bekannt. Der Sicherheitsgurt weist eine integrierte oder fest mit dem Sicherheitsgurt verbundene Belüftungseinrichtung auf, die mit dem Sicherheitsgurt auf- und abrollbar ist. Die Belüftungseinrichtung umfasst zumindest einen Einlass, einen Auslass und einen diese verbindenden Belüftungskanal. Über die Belüftungseinrichtung ist zumindest in Teilbereichen des Sicherheitsgurtes eine kontrollierte Luftzufuhr in einen Fahrzeuginnenraum und/oder zu einer den Sicherheitsgurt tragenden Person möglich. In den Sicherheitsgurt ist zumindest eine Temperaturelement, insbesondere ein Peltier-Element und/oder ein Heizelement integriert, über welches eine Temperaturbeeinflussung der über den Sicherheitsgurt ausgeblasenen Luft realisierbar ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Heizvorrichtung für einen Sicherheitsgurt eines Fahrzeuges anzugeben.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Eine Heizvorrichtung für einen Sicherheitsgurt eines Fahrzeuges weist zumindest ein Heizelement auf, welches in eine den Sicherheitsgurt zumindest abschnittsweise umschließbare und an dem Sicherheitsgurt fixierbare Ummantelung integriert ist.
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Insbesondere handelt es sich bei der Heizvorrichtung um eine Nachrüstlösung, da die Ummantelung ab dem Sicherheitsgurt fixierbar ist, wobei die Ummantelung mit dem zumindest einem Heizelement bei Nichtbedarf zerstörungsfrei von dem Sicherheitsgurt entfernt werden kann. So ist es beispielsweise möglich, die Ummantelung mit dem zumindest einen Heizelement im Winter an dem Sicherheitsgurt zu fixieren und zu nutzen, wohingegen die Ummantelung im Sommer von dem Sicherheitsgurt entfernt werden kann.
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Der Sicherheitsgurt kann trotz der Ummantelung uneingeschränkt genutzt werden, wobei die Funktion des Sicherheitsgurtes nicht beeinträchtigt ist.
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Mittels der Heizvorrichtung und insbesondere mittels des zumindest einen in die Ummantelung integrierten Heizelementes ist eine körpernahe Erwärmung und damit Klimatisierung eines den Sicherheitsgurt tragenden Insassen realisierbar. Mit vergleichsweise geringem Aufwand und einem relativ geringen Energieeintrag kann ein relativ rasches Erwärmen des Insassen in einem körpernahen Bereich erreicht werden, so dass es nicht erforderlich ist, eine Luft in einem Innenraum des Fahrzeuges vollständig zu beheizen. Dadurch ist elektrische Heizenergie einsparbar.
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Insbesondere bei Elektrofahrzeugen und Hybridfahrzeugen mit zumindest einer elektrischen Antriebseinheit ohne die erfindungsgemäße Heizvorrichtung resultiert aus einem erforderlichen Beheizen des Innenraumes bei winterlichen Fahrbedingungen ein vergleichsweise hoher Reichweitenverlust in Bezug auf zur Verfügung stehende elektrische Energie.
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Durch das zumindest eine Heizelement kann ein Komfortempfinden für den Insassen, insbesondere im Oberkörperbereich zu einem Fahrtantritt bei vergleichsweise niedrigen Außentemperaturen wesentlich gesteigert werden, wobei eine erhebliche Einsparung an elektrischer Energie gegenüber einem üblichen Beheizen des Innenraumes erzielt werden kann.
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Dadurch, dass der Sicherheitsgurt beheizbar ist, ist eine Kälteeinwirkung durch den Sicherheitsgurt auf den Oberkörper des Insassen, welcher den Sicherheitsgurt angelegt hat und insbesondere keine Jacke trägt, bei Fahrtantritt zumindest wesentlich verringert.
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Mittels des beheizbaren Sicherheitsgurtes ist ein Komfort für den Insassen bei vergleichsweise niedrigen Außentemperaturen, insbesondere im Winter, gesteigert, wobei gleichzeitig ein Wohlbefinden des Insassen oder der Insassen, vorzugsweise eines Fahrers und eines Beifahrers, gesteigert wird.
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In einer Ausführungsform ist die Ummantelung mit dem zumindest einen integrierten Heizelement als Schlauch und/oder Manschette ausgebildet. Die Ummantelung ist durch die Ausbildung verschiebbar an dem Sicherheitsgurt angeordnet, so dass verschiedene Bereiche des Oberkörpers des Insassen, sofern die Ummantelung mit dem zumindest einen Heizelement in einem Schultergurtbereich oder verschiedenen Bereichen des Beckens, sofern die Ummantelung in einem Beckengurtbereich des Sicherheitsgurtes angeordnet ist, erwärmbar sind.
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Die Ummantelung weist in einer Weiterbildung einen Klettverschluss und/oder einen Reißverschluss zur Öffnung der Ummantelung auf. Die Ummantelung kann also geöffnet werden, so dass diese von dem Sicherheitsgurt entnehmbar ist. Soll die Ummantelung an dem Sicherheitsgurt angeordnet werden, wird der Klettverschluss und/oder der Reißverschluss und/oder eine andere geeignete Verschlussverbindung geöffnet und nach der Anordnung an dem Sicherheitsgurt wieder geschlossen, so dass die Ummantelung den Sicherheitsgurt umschließt.
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In einer möglichen Weiterbildung umfasst das zumindest eine Heizelement ein Koppelelement zur Kopplung mit einer elektrischen Energieversorgungseinheit, so dass das zumindest eine Heizelement zu seinem Betrieb mit elektrischer Energie versorgbar ist. Beispielsweise ist das Koppelelement derart ausgebildet, dass dieses in eine Bordspannungssteckdose des Fahrzeuges einsteckbar ist. Alternativ oder zusätzlich kann das zumindest eine Heizelement über das Koppelelement auch direkt elektrisch mit dem Fahrzeug verbunden werden. Wiederum alternativ oder zusätzlich kann die Heizvorrichtung einen Akkumulator umfassen, mit dem das zumindest eine Heizelement über das Koppelelement elektrisch verbindbar ist.
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Dabei dient das Koppelelement insbesondere dazu, dass die elektrische Verbindung zwischen dem zumindest einen Heizelement und der Energieversorgungseinheit herstellbar ist, wobei durch Entfernen des Koppelelementes die elektrische Verbindung trennbar und die Ummantelung mit dem Koppelelement, beispielsweise bei einem Defekt, aus dem Fahrzeug entnommen werden kann.
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In die Ummantelung ist in einer möglichen Ausführungsform ein Sensor, insbesondere ein sogenannter NTC-Sensor, zur Überwachung einer Temperatur des zumindest einen Heizelementes integriert. Ein solcher NTC-Sensor, auch als Thermistor oder Heißleiter bezeichnet, weist die Eigenschaft auf, dass sein Widerstand mit steigender Temperatur des zumindest einen Heizelementes abnimmt, wobei NTC für Negativer Temperaturkoeffizient steht.
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Zur Komforterhöhung für einen Insassen in Bezug auf einen Betrieb der Heizvorrichtung ist ein Bedienelement zur Steuerung einer Temperatur des zumindest einen Heizelementes vorgesehen. Dabei ist das Bedienelement derart ausgeführt, dass die Heizvorrichtung, insbesondere das zumindest eine Heizelement in Stufen oder stufenlos steuerbar ist.
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Weiterhin weist die Heizvorrichtung einen Überhitzungsschutz auf, so dass die Sicherheit des Insassen bei angelegtem Sicherheitsgurt im Betrieb der Heizvorrichtung erhöht werden kann. Beispielsweise ist der Überhitzungsschutz derart ausgebildet, dass das zumindest eine Heizelement bei Erreichen eines vorgegebenen Temperaturwertes automatisch abgeschaltet wird.
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In einer möglichen weiteren Ausführungsform ist das zumindest eine Heizelement als Heizfolie, Heizlitze, Carbonheizung und/oder Graphitheizung ausgeführt. Dadurch weist das zumindest eine Heizelement ein vergleichsweise geringes Gewicht auf, so dass die Ummantelung mit dem zumindest einen Heizelement ohne großen Aufwand an dem Sicherheitsgurt fixierbar ist und keine zusätzlichen Halteelemente erforderlich sind.
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Das zumindest eine Heizelement ist in einer Ausbildung stoffschlüssig mit der Ummantelung verbunden, so dass eine Position des zumindest einen Heizelementes in Bezug auf die Ummantelung fest vorgegeben ist. Durch die stoffschlüssige Verbindung kann weitestgehend ausgeschlossen werden, dass das zumindest Heizelement unbefugt von der Ummantelung gelöst wird und dadurch gegebenenfalls ein Brandrisiko bestehen kann.
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Beispielsweise ist das zumindest eine Heizelement mit der Ummantelung thermisch verschweißt und/oder verklebt, so dass das zumindest eine Heizelement sicher an der Ummantelung gehalten ist.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
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Dabei zeigen:
- 1 schematisch einen Fahrzeugsitz und einen Sicherheitsgurt mit einer Heizvorrichtung,
- 2 schematisch einen Querschnitt des Sicherheitsgurtes mit einer Ummantelung mit integriertem Heizelement und
- 3 schematisch einen Fahrzeugsitz und einen Sicherheitsgurt mit einer sich über einen Schultergurtabschnitt und einen Beckengurtabschnitt B erstreckenden Heizvorrichtung.
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Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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In 1 ist ein Fahrzeugsitz 1 und ein diesem zugeordneter Sicherheitsgurt 2 mit einer Heizvorrichtung 3 dargestellt, wobei in 2 eine Schnittdarstellung, d. h. ein Querschnitt, einer schlauch- und/oder manschettenförmigen Ummantelung 4 mit einem Heizelement 5 gezeigt ist.
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Bei dem Sicherheitsgurt 2 handelt es sich um einen Dreipunktgurt, wobei ein Insasse auf dem Fahrzeugsitz 1 bei angelegtem Sicherheitsgurt 2 an drei Punkte einer nicht näher dargestellten Fahrzeugkarosserie angebunden ist.
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Einen ersten Anbindungspunkt bildet insbesondere ein Gurtaufroller, einen zweiten Anbindungspunkt bildet üblicherweise ein Endbeschlag oder ein Endbeschlagstraffer und einen dritten Anbindungspunkt bildet ein Gurtschloss, in welches eine am Sicherheitsgurt 2 verschieblich angeordnete Gurtschlosszunge zum Anlegen des Sicherheitsgurtes 2 einsteckbar ist.
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Im angelegten Zustand des Sicherheitsgurtes 2 ist dieser in einen Schultergurtabschnitt S und einen Beckengurtabschnitt B unterteilt. Der Schultergurtabschnitt S verläuft schräg entlang eines Oberkörpers eines Insassen, welcher den Sicherheitsgurt 2 angelegt hat, wobei der Beckengurtabschnitt B über einen Beckenbereich des Insassen im Wesentlich in Fahrzeugquerrichtung verläuft.
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Handelt es sich einem Fahrzeug mit dem Fahrzeugsitz 1 und dem Sicherheitsgurt 2 um ein Elektrofahrzeug oder ein Hybridfahrzeug mit zumindest einer elektrischen Antriebseinheit, sind insbesondere im Winterfahrbetrieb bei vergleichsweise niedrigen Außentemperaturen relativ hohe Reichweitenverluste in Bezug auf eine zum Fahrbetrieb erforderliche zur Verfügung stehende elektrische Energie zu verzeichnen, wenn eine Luft im Innenraum des Fahrzeuges mittels einer Fahrzeugheizung erwärmt wird.
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Zudem besteht in dem Fall, dass der Insasse ohne Jacke in das Fahrzeug steigt, bei Fahrtantritt die Unannehmlichkeit in Form einer Kälteeinwirkung durch den Sicherheitsgurt 2 auf den Oberkörper des Insassen.
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Um die Reichweitenverluste wesentlich zu reduzieren, ein Komfortempfinden des den Sicherheitsgurt 2 tragenden Insassen zu erhöhen und die Unannehmlichkeit der Kälteeinwirkung durch den Sicherheitsgurt 2 auf den Insassen zu verringern und dadurch nochmals den Komfort und das Wohlbefinden des Insassen zu steigern, ist vorgesehen, den Sicherheitsgurt 2 mittels der Heizvorrichtung 3 zu beheizen.
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Die Heizvorrichtung 3 umfasst die Ummantelung 4 mit dem Heizelement 5, welches als Heizfolie, Heizlitze, Cabonheizung und/oder als eine andere geeignete Heizeinheit, z. B. eine Graphitheizung ausgeführt sein kann, und ein Koppelelement 6 in Form eines Kabels mit einem nicht näher gezeigten Stecker zur Verbindung des Heizelementes 5 mit einer Energieversorgungseinheit des Fahrzeuges. Insbesondere ist das Koppelelement 6 in eine Bordspannungssteckdose als 12 Volt-Anschluss, d. h. in einen sogenannten Zigarettenanzünder des Fahrzeuges einsteckbar, so dass das Heizelement 5 zu seinem Betrieb mit elektrischer Energie versorgbar ist.
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In einer zusätzlichen oder alternativen Ausführungsform ist das Koppelelement 6 fest mit einer fahrzeugseitigen Energieversorgungseinheit und/oder mit einem Akkumulator als Bestandteil der Heizvorrichtung 3 und Energiespeicher verbunden. Gemäß der ersten Variante besteht dann eine direkte Verbindung zwischen dem Heizelement 5 und dem Fahrzeug.
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Vorzugsweise ist die Heizvorrichtung 3 vom Fahrzeug entkoppelbar, so dass die Heizvorrichtung 3, insbesondere bei einem Defekt, aus dem Fahrzeug entnommen werden kann.
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Das Heizelement 5 ist in die Ummantelung 4 integriert, wobei das Heizelement 5 mit der Ummantelung 4 insbesondere stoffschlüssig verbunden, beispielsweise thermisch verschweißt und/oder verklebt ist. Denkbar ist auch, dass mehr als ein Heizelement 5 in die Ummantelung 4 integriert ist, wobei das Heizelement 5 oder die Heizelemente 5 im fixierten Zustand der Ummantelung 4 nicht sichtbar sind.
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Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel in 1 ist die Ummantelung 4 mit dem Heizelement 5 im Schultergurtbereich S des Sicherheitsgurtes 2 angeordnet und fixiert.
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Die Heizvorrichtung 3 stellt eine sogenannte Nachrüstlösung für ein Fahrzeug dar, wobei die Ummantelung 4 mit dem integrierten Heizelement 5 an dem Sicherheitsgurt 2 fixierbar und von diesem zerstörungsfrei entfernbar ist.
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Zur Fixierung der Ummantelung 4 an dem Sicherheitsgurt 2 weist die Ummantelung 4 eine Verschlussverbindung, beispielsweise in Form eines Klettverschlusses und/oder eines Reißverschlusses, auf.
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Um die Ummantelung 4 an dem Sicherheitsgurt 2 zu fixieren, ist die Verschlussverbindung geöffnet und die Ummantelung 4 um den Sicherheitsgurt 2 gelegt. Die Verschlussverbindung wird geschlossen, so dass die Ummantelung 4 den Sicherheitsgurt 2 abschnittsweise umschließt und an dem Sicherheitsgurt 2 fixiert, d. h. gehalten ist. Dabei ist die Ummantelung 4 derart an dem Sicherheitsgurt 2 fixiert, dass das Heizelement 5 in Richtung des Insassen angeordnet ist.
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Bei Bedarf kann die Ummantelung 4 mit dem Heizelement 5 in dem Schultergurtabschnitt S des Sicherheitsgurtes 2 verschoben werden, so dass nach der Erwärmung eines Oberkörperabschnittes ein nächster Oberkörperabschnitt des Insassen erwärmt werden kann. Dazu weist die Ummantelung 4 Abmessungen auf, dass die Ummantelung 4 den Sicherheitsgurt 2 umschließt und an diesem anliegt, wobei die Ummantelung 4 mit dem Heizelement 5 dennoch an dem Sicherheitsgurt 2 verschoben werden kann.
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Die Ummantelung 4 mit dem Heizelement 5 oder eine weitere solche Ummantelung 4 kann auch im Beckengurtabschnitt B des Sicherheitsgurtes 2 angeordnet werden, so dass insbesondere ein Beckenbereich des Insassen mittels des Heizelementes 5 gewärmt werden kann.
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Zudem kann die Ummantelung 4 mit dem Heizelement 5 derart flexibel ausgeführt sein, dass die Ummantelung 4 und auch das Heizelement 5 faltbar und/oder aufrollbar sind, so dass der Sicherheitsgurt 2, wie üblich, aufrollbar und dadurch einziehbar ist, wobei die Ummantelung 4 mit dem Heizelement 5 bei aufgerolltem Sicherheitsgurt 2, insbesondere an einer B-Säule des Fahrzeuges anliegt.
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Dadurch, dass die Ummantelung 4 mit dem Heizelement 5 vergleichsweise flexibel ausgeführt ist, ist es nicht erforderlich, die Ummantelung 4 beim Ablegen des Sicherheitsgurtes 2 von diesem zu entfernen.
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Zur Überwachung einer Temperatur des Heizelementes 5 ist ein nicht näher dargestellter Sensor, insbesondere ein NTC-Sensor vorgesehen, der auch als Heißleiter oder Thermistor bezeichnet wird. Ein solcher Sensor besitzt die Eigenschaft, dass sein Widerstand mit steigender Temperatur des Heizelementes 5 abnimmt, wobei NTC für Negativer Temperaturkoeffizient steht. Der Sensor kann in unmittelbarer Nähe zu dem Heizelement 5 in die Ummantelung 4 integriert sein.
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Weiterhin umfasst die Heizvorrichtung 3 ein nicht gezeigtes Bedienelement, welches eine stufenlose und/oder in Stufen einstellbare Temperatur des Heizelementes 5 ermöglicht. Der Insasse, der den Sicherheitsgurt 2 angelegt hat, kann also selbst bestimmen, mit welcher Temperatur der Sicherheitsgurt 2 in dem entsprechenden Abschnitt erwärmbar ist. Das Bedienelement kann einerseits an dem Koppelelement 6 und andererseits an der Ummantelung 4, insbesondere an einer dem Heizelement 5 gegenüberliegenden Seite außen an der Ummantelung 4 angeordnet sein.
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Dadurch, dass ein Überhitzungsschutz, insbesondere in Verbindung mit dem NTC-Sensor, vorgesehen ist und das Heizelement 5 isoliert ist, kann die Sicherheit für den den Sicherheitsgurt 2 tragenden Insassen im Betrieb der Heizvorrichtung 3 erheblich erhöht werden.
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3 zeigt einen Fahrzeugsitz 1 mit einem in einen Schultergurtabschnitt S und einem Beckengurtabschnitt B unterteilten Sicherheitsgurt 2, wobei sich eine Ummantelung 4 mit einer Heizvorrichtung 3 über den Schultergurtabschnitt S und den Beckengurtabschnitt B erstreckt.
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Die in 3 gezeigte Ummantelung 4 weist eine Aussparung auf, durch welche eine nicht näher dargestellte Gurtschlosszunge hindurchgeführt ist, so dass diese ordnungsgemäß in ein dem Fahrzeugsitz 1 zugeordnetes, ebenfalls nicht näher dargestelltes Gurtschloss einsteckbar ist.
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Die Ummantelung 4 ist in zwei Heizbereiche aufgeteilt, wobei ein Heizbereich um Schultergurtabschnitt S und ein weiterer Heizbereich im Beckengurtabschnitt B des Sicherheitsgurtes 2 angeordnet ist.
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Die beiden Heizbereiche sind elektrisch und mittels der Ummantelung 4 miteinander verbunden und können in einer möglichen Ausführungsform mit unterschiedlicher Temperatur betrieben werden.
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Denkbar ist auch, dass die beiden Heizbereiche voneinander separiert sind, so dass der den Sicherheitsgurt 2 tragende Insasse nur einen Heizbereich aktiviert und bei Bedarf der weitere Heizbereich mittels einer elektrischen Verbindung hinzugeschaltet werden kann.
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Darüber hinaus kann die Ummantelung 4 auch zweigeteilt ausgebildet sein, wodurch diese zwei voneinander separierbare und wieder miteinander verbindbare Teile umfasst.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102008034633 A1 [0002]
