DE102018133112A1 - Vehicle component with at least one electrically heated heating area and method for producing the same - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeugbauteil (100) mit zumindest einem elektrisch beheizbaren Heizbereich (102), das dadurch gekennzeichnet ist, dass zumindest eine Kleberschicht (104) eines Schichtaufbaus des Fahrzeugbauteils (100) zumindest in dem Heizbereich (102) durch ein in ein Klebermaterial der Kleberschicht (104) eingebrachtes Karbonmaterial (106) eine elektrische Leitfähigkeit aufweist, wobei die Kleberschicht (104) zumindest an zwei gegenüberliegenden Rändern des Heizbereichs (102) über je einen elektrisch leitenden Kontaktstreifen (108) elektrisch kontaktiert ist.The present invention relates to a vehicle component (100) with at least one electrically heatable heating area (102), which is characterized in that at least one adhesive layer (104) of a layer structure of the vehicle component (100) is at least in the heating area (102) by an in a carbon material (106) introduced into the adhesive layer (104) has an electrical conductivity, the adhesive layer (104) being electrically contacted at least on two opposite edges of the heating region (102) via an electrically conductive contact strip (108).
Description
Technisches GebietTechnical field
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugbauteil mit zumindest einem elektrisch beheizbaren Heizbereich und ein Verfahren zum Herstellen desselben.The present invention relates to a vehicle component with at least one electrically heatable heating area and a method for producing the same.
Stand der TechnikState of the art
Um eine Flächenheizung in ein Fahrzeugbauteil zu integrieren kann eine Heizfolie zwischen zwei Schichten eines Schichtaufbaus des Fahrzeugbauteils laminiert werden. Alternativ kann die Heizfolie auf eine Oberfläche des Fahrzeugbauteils sichtbar aufgeklebt werden.In order to integrate surface heating in a vehicle component, a heating foil can be laminated between two layers of a layer structure of the vehicle component. Alternatively, the heating foil can be visibly glued to a surface of the vehicle component.
Beschreibung der ErfindungDescription of the invention
Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, unter Einsatz konstruktiv möglichst einfacher Mittel ein Fahrzeugbauteil mit zumindest einem elektrisch beheizbaren Heizbereich bereitzustellen.It is therefore an object of the invention to provide a vehicle component with at least one electrically heatable heating area using means that are structurally as simple as possible.
Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den begleitenden Figuren angegeben. Insbesondere können die unabhängigen Ansprüche einer Anspruchskategorie auch analog zu den abhängigen Ansprüchen einer anderen Anspruchskategorie weitergebildet sein.The object is solved by the subject matter of the independent claims. Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims, the description and the accompanying figures. In particular, the independent claims of one claim category can also be developed analogously to the dependent claims of another claim category.
Es wird ein Fahrzeugbauteil mit zumindest einem elektrisch beheizbaren Heizbereich vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, dass zumindest eine Kleberschicht eines Schichtaufbaus des Fahrzeugbauteils zumindest in dem Heizbereich durch ein in ein Klebermaterial der Kleberschicht eingebrachtes Karbonmaterial eine elektrische Leitfähigkeit aufweist, wobei die Kleberschicht zumindest an zwei gegenüberliegenden Rändern des Heizbereichs über je einen elektrisch leitenden Kontaktstreifen elektrisch kontaktiert ist.A vehicle component with at least one electrically heatable heating area is proposed, which is characterized in that at least one adhesive layer of a layer structure of the vehicle component has electrical conductivity at least in the heating area due to a carbon material introduced into an adhesive material of the adhesive layer, the adhesive layer having at least two opposite ones Edges of the heating area is electrically contacted via an electrically conductive contact strip.
Weiterhin wird ein Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugbauteils gemäß dem hier vorgestellten Ansatz vorgestellt, bei dem die Kontaktstreifen und die Kleberschicht mit dem Karbonmaterial zwischen einer ersten Schicht des Schichtaufbaus und einer weiteren Schicht des Schichtaufbaus angeordnet werden, wobei die erste Schicht und die weitere Schicht durch die Kleberschicht verklebt werden.Furthermore, a method for producing a vehicle component according to the approach presented here is presented, in which the contact strips and the adhesive layer with the carbon material are arranged between a first layer of the layer structure and a further layer of the layer structure, the first layer and the further layer being arranged by the Adhesive layer are glued.
Ein Heizbereich ist dazu ausgebildet, in beheiztem Zustand eine Temperatur über einer Umgebungstemperatur aufzuweisen. Ein Fahrzeugbauteil kann ein Karosseriebauteil oder ein Interieurbauteil sein. Das Fahrzeugbauteil kann einen Schichtaufbau aus zumindest zwei Schichten und einer dazwischen angeordneten Kleberschicht aufweisen. Die Schichten können gleichartig oder verschiedenartig beziehungsweise unterschiedlich sein. Die Kleberschicht kann vor dem Verkleben der Schichten unter Verwendung eines flüssigen, gelartigen oder pastösen Klebermaterials hergestellt werden. Das Klebermaterial kann beim Verkleben zu der Kleberschicht aushärten. Die Kleberschicht kann in ausgehärtetem Zustand flexibel sein. Die Kleberschicht kann auch als Klebefolie aus dem Klebermaterial zwischen den Schichten angeordnet werden. Das Klebermaterial kann zumindest im Heizbereich einen Karbonanteil aufweisen. Der Karbonanteil kann bereits Bestandteil des Klebermaterials sein. Alternativ kann das Karbonmaterial zusätzlich zu dem Klebermaterial hinzugefügt werden. Durch den Karbonanteil an der Klebeschicht kann eine spezifische elektrische Leitfähigkeit beeinflusst, insbesondere signifikant erhöht, werden. Ein Abstand zwischen den Kontaktstreifen und die elektrische Leitfähigkeit bestimmen einen elektrischen Widerstand der Kleberschicht. Durch den elektrischen Widerstand fällt an dem Heizbereich eine elektrische Spannung ab, wenn elektrischer Strom fließt und Wärme wird erzeugt. Die Kontaktstreifen können beispielsweise Streifen aus einer elektrisch leitenden Folie sein. Die Kontaktstreifen können aus Metall oder einem Material mit einem hohen Metallanteil bestehen. Alternativ können die Kontaktstreifen aus einem Material mit einem wesentlich höheren Karbonanteil bestehen als die Kleberschicht zwischen den Kontaktstreifen. Das Ausgangsmaterial der Kontaktstreifen kann dann ebenfalls das Klebermaterial sein. Dann können die Kontaktstreifen in die Klebeschicht gedruckt werden. Die Kontaktstreifen können durch Kabel oder Leiterbahnen elektrisch kontaktiert sein. Die Kabel oder Leiterbahnen können ebenfalls zwischen den Schichten angeordnet werden und seitlich an einer Kante des Fahrzeugbauteils kontaktierbar sein. Alternativ können die Kabel oder Leiterbahnen durch eine der Schichten auf eine Rückseite des Fahrzeugbauteils geführt sein.A heating area is designed to have a temperature above an ambient temperature in the heated state. A vehicle component can be a body component or an interior component. The vehicle component can have a layer structure composed of at least two layers and an adhesive layer arranged between them. The layers can be the same or different or different. Before the layers are bonded, the adhesive layer can be produced using a liquid, gel-like or pasty adhesive material. The adhesive material can harden when glued to the adhesive layer. The hardened adhesive layer can be flexible. The adhesive layer can also be arranged as an adhesive film made of the adhesive material between the layers. The adhesive material can have a carbon content at least in the heating area. The carbon content can already be part of the adhesive material. Alternatively, the carbon material can be added to the adhesive material. A specific electrical conductivity can be influenced, in particular significantly increased, by the carbon portion of the adhesive layer. A distance between the contact strips and the electrical conductivity determine an electrical resistance of the adhesive layer. Due to the electrical resistance, an electrical voltage drops across the heating area when electrical current flows and heat is generated. The contact strips can be strips made of an electrically conductive film, for example. The contact strips can be made of metal or a material with a high metal content. Alternatively, the contact strips can consist of a material with a significantly higher carbon content than the adhesive layer between the contact strips. The starting material of the contact strips can then also be the adhesive material. Then the contact strips can be printed in the adhesive layer. The contact strips can be electrically contacted by cables or conductor tracks. The cables or conductor tracks can also be arranged between the layers and can be contacted laterally on an edge of the vehicle component. Alternatively, the cables or conductor tracks can be led through one of the layers onto a rear side of the vehicle component.
Das Karbonmaterial kann vor dem Verkleben zumindest im Heizbereich auf ein Klebermaterial der Klebeschicht dosiert werden, um die elektrische Leitfähigkeit der Kleberschicht einzustellen. Durch eine Kontur beziehungsweise Form einer mit Karbonmaterial versehenen Fläche kann eine Form beziehungsweise Kontur des Heizbereichs eingestellt werden. Alternativ kann das Karbonmaterial auf eine größere Fläche als der Heizbereich dosiert werden. Außerhalb des Heizbereichs stören die elektrisch leitenden Eigenschaften nicht.The carbon material can be metered onto an adhesive material of the adhesive layer, at least in the heating area, in order to adjust the electrical conductivity of the adhesive layer. A contour or shape of a surface provided with carbon material can be used to set a shape or contour of the heating area. Alternatively, the carbon material can be dosed over a larger area than the heating area. Outside the heating area, the electrically conductive properties do not interfere.
Das Karbonmaterial kann elektrostatisch dosiert werden. Alternativ kann das Karbonmaterial gestreut werden. Durch elektrostatisches Dosieren oder Streuen kann eine gleichmäßige Verteilung des Karbonmaterials erreicht werden.The carbon material can be metered electrostatically. Alternatively, the carbon material can be sprinkled. An even distribution of the carbon material can be achieved by electrostatic dosing or spreading.
Die Kontaktstreifen können auf der ersten Schicht angeordnet werden. Die Kleberschicht kann auf die Kontaktstreifen und die erste Schicht dosiert werden. Die erste Schicht kann bei der Herstellung des Fahrzeugbauteils als untere Schicht verendet werden. Die zweite Schicht kann auf die Kleberschicht und die erste Schicht aufgesetzt werden. The contact strips can be arranged on the first layer. The adhesive layer can be dosed onto the contact strips and the first layer. The first layer can be used as the lower layer in the manufacture of the vehicle component. The second layer can be placed on the adhesive layer and the first layer.
Die Kontaktstreifen können unter Verwendung eines Spritzgussprozesses auf der ersten Schicht angeordnet werden. Die Kontaktstreifen können aus einem niedrigschmelzenden Material wie Indium aufgegossen werden, da hierdurch niedrigere Temperaturen im Vergleich zum herkömmlichen Spritzgussverfahren im Rahmen der Aufbringung des niedrigschmelzenden Materials zu Anwendung kommen können.The contact strips can be arranged on the first layer using an injection molding process. The contact strips can be cast from a low-melting material such as indium, since this can result in lower temperatures being used in the context of the application of the low-melting material in comparison with the conventional injection molding process.
Der Heizbereich kann durch zumindest einen zwischen den Kontaktstreifen angeordneten Zwischenkontaktstreifen in zumindest zwei Teilheizbereiche unterteilt sein. Durch einen Zwischenkontaktstreifen kann ein Abstand zwischen den Kontaktstreifen gering gehalten werden.The heating region can be divided into at least two partial heating regions by at least one intermediate contact strip arranged between the contact strips. A spacing between the contact strips can be kept small by means of an intermediate contact strip.
Die Teilheizbereiche können unabhängig voneinander beheizbar sein. Durch Teilheizbereiche können unterschiedliche Temperaturbereiche auf dem Fahrzeugbauteil eingestellt werden.The partial heating areas can be heated independently of one another. Different temperature ranges can be set on the vehicle component by partial heating ranges.
Ein lateraler Abstand zwischen den Kontaktstreifen kann innerhalb eines Toleranzbereichs konstant sein. Anders ausgedrückt können die beiden Kontaktstreifen parallel zueinander verlaufen. Der laterale Abstand bestimmt maßgeblich den elektrischen Widerstand und damit eine Wärmeentwicklung. Durch einen gleichmäßigen lateralen Abstand kann eine gleichmäßige Wärmeverteilung erreicht werden. Alternativ können die Kontaktstreifen relativ zu einander so angeordnet sein, beispielsweise trapezförmig, oktagonförmig, kreisförmig oder keilförmig, dass in bestimmten Regionen innerhalb des Heizbereiches unterschiedliche Temperaturverteilungen gezielt erzeugt werden können. Dabei können die Kontaktstreifen sich berühren und sind mittels einer Spannungsversorgung ansteuerbar oder weisen in der jeweiligen relativen Anordnung zueinander einen Abstand auf und jeder Kontaktstreifen ist separat mittels einer separaten Spannungsversorgung erwärmbar.A lateral distance between the contact strips can be constant within a tolerance range. In other words, the two contact strips can run parallel to one another. The lateral distance largely determines the electrical resistance and thus the development of heat. A uniform heat distribution can be achieved by an even lateral distance. Alternatively, the contact strips can be arranged relative to one another, for example trapezoidal, octagon-shaped, circular or wedge-shaped, in such a way that different temperature distributions can be generated in a specific manner within the heating region. The contact strips can touch each other and can be controlled by means of a voltage supply or are spaced apart in the respective relative arrangement and each contact strip can be heated separately by means of a separate voltage supply.
Innerhalb des Heizbereichs kann zumindest ein Temperaturfühler im Bereich der Kleberschicht angeordnet sein. Der Temperaturfühler und zugehörige Signalleitungen können beim Herstellen in die Kleberschicht eingebettet werden. Durch den Temperaturfühler kann der Heizbereich geregelt betrieben werden.At least one temperature sensor can be arranged in the area of the adhesive layer within the heating area. The temperature sensor and associated signal lines can be embedded in the adhesive layer during manufacture. The heating area can be operated controlled by the temperature sensor.
Der Heizbereich kann durch unterschiedlichste Sensoren und Überwachungseinrichtungen überwacht und gesteuert werden. In einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung wird der Heizbereich mittels einer Infrarotüberwachung überwacht und basierend auf den ermittelten Infrarotwerten der Infrarotüberwachung der Heizbereich in Gänze oder in einer definierten Region die Temperaturverteilung geregelt. Die Infrarotüberwachung ist vorzugsweise eine im Innenraum des Fahrzeugs angeordnetes IR-Kamerasystem mit mindestens einer IR-Kamera. Die Infrarotüberwachung kann zusätzlich der alternativ mittels IR-Sensoren innerhalb des Heizbereichs erfolgen.The heating area can be monitored and controlled using a wide variety of sensors and monitoring devices. In a preferred embodiment of the present invention, the heating area is monitored by means of infrared monitoring and, based on the infrared values determined by the infrared monitoring, the heating area is regulated in whole or in a defined region. The infrared monitoring is preferably an IR camera system arranged in the interior of the vehicle with at least one IR camera. Infrared monitoring can also be carried out alternatively using IR sensors within the heating area.
Der Heizbereich kann auf der Grundlage der ermittelten aktuellen Temperaturverteilung und einer gewünschten Temperaturverteilung innerhalb des Heizbereichs gezielt geregelt werden. Dabei können insbesondere auch weitere Einflussgrößen auf die Temperaturverteilung des Heizbereich, wie Außentemperatur, Anzahl der Fahrzeuginsassen, Batteriestatus, etc., berücksichtigt werden.The heating area can be specifically controlled on the basis of the current temperature distribution determined and a desired temperature distribution within the heating area. In particular, other factors influencing the temperature distribution of the heating area, such as outside temperature, number of vehicle occupants, battery status, etc., can also be taken into account.
Das Fahrzeugbauteil kann ein Interieurbauteil sein. Die Kleberschicht kann eine Dekorschicht des Schichtaufbaus mit einer Kaschierschicht des Schichtaufbaus verkleben. Alternativ oder ergänzend kann die Kleberschicht eine Schaumschicht des Schichtaufbaus mit einer Kaschierschicht des Schichtaufbaus verkleben. Das Fahrzeugbauteil kann auch mehrere beheizbare Kleberschichten aufweisen. Durch die freie Anordenbarkeit der Kleberschicht mit dem Karbonanteil kann eine Wärmeabgabe des Fahrzeugbauteils eingestellt werden.The vehicle component can be an interior component. The adhesive layer can glue a decorative layer of the layer structure to a laminating layer of the layer structure. Alternatively or in addition, the adhesive layer can glue a foam layer of the layer structure to a lamination layer of the layer structure. The vehicle component can also have a plurality of heatable adhesive layers. Due to the free arrangement of the adhesive layer with the carbon portion, heat emission of the vehicle component can be set.
Das Karbonmaterial kann zumindest einen Faseranteil metallisierter Karbonfasern aufweisen. Metallisierte Karbonfasern können die elektrische Leitfähigkeit des Karbonmaterials verbessern.The carbon material can have at least a fiber portion of metallized carbon fibers. Metallized carbon fibers can improve the electrical conductivity of the carbon material.
FigurenlisteFigure list
Nachfolgend wird ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Figur erläutert. Es zeigt:
-
1 eine Darstellung eines Fahrzeugbauteils mit einem Heizbereich gemäß einem Ausführungsbeispiel.
-
1 a representation of a vehicle component with a heating area according to an embodiment.
Die Figur ist lediglich eine schematische Darstellung und dient nur der Erläuterung der Erfindung. Gleiche oder gleichwirkende Elemente sind durchgängig mit den gleichen Bezugszeichen versehen.The figure is only a schematic representation and serves only to explain the invention. The same or equivalent elements are provided with the same reference numerals throughout.
Detaillierte BeschreibungDetailed description
Unterhalb einer Oberfläche des Fahrzeugbauteils
Im gezeigten Beispiel der
Alternativ können die elektrisch leitenden Kontaktstreifen
Aufgrund des Karbonmaterials
Mit anderen Worten wird ein Kaschierverfahren für eine integrierte Flächenheizung vorgestellt.In other words, a lamination process for integrated surface heating is presented.
Bei Fahrzeugen mit herkömmlichen Verbrennungsmotoren wird Abwärme bzw. Verbrennungswärme für die Beheizung des Innenraumes genutzt. Aktuell wird meist wassergeführte Abwärme mittels eines Wärmetauschers mit Gebläse in den Innenraum abgegeben.In vehicles with conventional internal combustion engines, waste heat or combustion heat is used to heat the interior. Currently, water-borne waste heat is mostly released into the interior using a heat exchanger with a fan.
Durch die Umstellung auf Hybrid und Elektroantrieb entfällt diese Wärmequelle. Dadurch ist es erforderlich, auf andere Alternativen für die Beheizung zurückzugreifen. Diese kann flächig an Interieurbauteilen, wie z.B. I-Tafel, Türverkleidungen, Dachhimmel, Hutablage, optional sogar in der Verkleidung im Bereich Fußraum (Bodenteppich, etc.) aber auch an ungewöhnlichen Bauteilen wie z.B. einer Pedalerie angebracht werden.The switch to hybrid and electric drive eliminates this heat source. This makes it necessary to use other heating alternatives. This can be used extensively on interior components, e.g. I-panel, door panels, headlining, parcel shelf, optionally even in the paneling in the footwell area (floor carpet, etc.) but also on unusual components such as a pedal set.
Der hier vorgestellte Ansatz kann im Interieur und auch im Außenbereich verwendet werden.The approach presented here can be used indoors and outdoors.
Für den hier vorgestellten Ansatz werden zwei Leiter als Leisten beziehungsweise dünne Folien im Zehntelbereich aus Kupfer oder ähnlich leitfähigen Materialien, wie Aluminium oder Edelmetallen und deren Legierungen aufgespannt auf einer Fläche positioniert bzw. fixiert.For the approach presented here, two conductors as strips or thin foils in the tenth range made of copper or similar conductive materials, such as aluminum or precious metals and their alloys, are positioned or fixed on a surface.
Diese leitfähigen Materialien können beispielsweise durch Hinterhaken am Trägerbauteil, Kleben auf das Trägerbauteil, Verschweißen auf das Trägerbauteil, einen integrierten Spritzgussprozess oder auch andere standardisierte Verfahren positioniert werden.These conductive materials can be positioned, for example, by hooking on the carrier component, gluing to the carrier component, welding to the carrier component, an integrated injection molding process or other standardized processes.
Anschließend wird ein Kaschierkleber mit elektrisch leitendem CFK beziehungsweise Karbonmaterial auf die Flächen gesprüht. Darüber wird die Dekoroberfläche positioniert. An den mindestens zwei Leitern wird eine elektrische Spannung angelegt.Then a lamination adhesive with electrically conductive CFRP or carbon material is sprayed onto the surfaces. The decorative surface is positioned over this. An electrical voltage is applied to the at least two conductors.
Durch den behandelten CFK-Anteil wird von einem Leiter zum anderen Leiter der elektrisch beaufschlagt ist, ein Widerstand entstehen, durch den Widerstand entsteht Wärme, die zur Innenraumbeheizung dient.The treated CFRP component creates a resistance from one conductor to the other conductor that is electrically acted on, and the resistance creates heat that is used to heat the interior.
Die Technik kann auch in der Verklebung von z.B. Karosserien und Allgemein bei allen Bauteilen aus Kunststoff, CFK, Metall inkl. deren Legierungen, Keramik und Glas angewendet werden.The technology can also be used in the bonding of e.g. Bodies and general for all components made of plastic, CFRP, metal including their alloys, ceramics and glass.
Es handelt sich um eine Integrierte Technologie, da ein notwendiges Klebeverfahren in der Kaschiertechnik mit einer zusätzlichen Funktion versehen wird. Ein Einsatz in der Batterietechnik für eine effektive Temperaturkontrolle der Batteriezellen ist ebenfalls möglich.It is an integrated technology because a necessary adhesive process in the lamination technology is provided with an additional function. Use in battery technology for effective temperature control of the battery cells is also possible.
Durch den hier vorgestellten Ansatz ergibt sich eine sehr hohe Gewichtseinsparung durch den Verzicht auf die Wasserpumpe, die wasserführenden Leitungen, den Wärmetauscher und das Gebläse. Da Verluste reduziert werden ergibt sich eine effizientere Wärmeübertragung. Weiterhin weisen die beheizten Interieur-Bauteile durch die Flächenheizung eine angenehme Oberflächentemperatur auf.The approach presented here results in a very high weight saving by dispensing with the water pump, the water-carrying pipes, the heat exchanger and the blower. Since losses are reduced, heat transfer is more efficient. Furthermore, the heated interior components have a pleasant surface temperature due to the surface heating.
Da es sich bei den vorhergehend detailliert beschriebenen Vorrichtung und Verfahren um Ausführungsbeispiele handelt, können sie in üblicher Weise vom Fachmann in einem weiten Umfang modifiziert werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind die mechanischen Anordnungen und die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander lediglich beispielhaft gewählt.Since the device and method described in detail above are exemplary embodiments, they can be modified in a conventional manner to a large extent by the person skilled in the art without departing from the scope of the invention. In particular, the mechanical arrangements and the size ratios of the individual elements to one another are chosen only as examples.
BezugszeichenlisteReference list
- 100100
- FahrzeugbauteilVehicle component
- 102102
- HeizbereichHeating area
- 104104
- KleberschichtAdhesive layer
- 106106
- KarbonmaterialCarbon material
- 108108
- KontaktstreifenContact strips
- 110110
- SpannungsversorgungseinheitPower supply unit
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---|---|---|---|---|
DE102007007617A1 (en) * | 2007-02-13 | 2008-08-14 | Tesa Ag | Intrinsically heatable hot melt tacky fabrics |
US20120055914A1 (en) * | 2010-09-08 | 2012-03-08 | Goto Denish Co.,Ltd. | Seat heater and seat with seat heater using sheet heating element |
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2018
- 2018-12-20 DE DE102018133112.6A patent/DE102018133112A1/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007007617A1 (en) * | 2007-02-13 | 2008-08-14 | Tesa Ag | Intrinsically heatable hot melt tacky fabrics |
US20120055914A1 (en) * | 2010-09-08 | 2012-03-08 | Goto Denish Co.,Ltd. | Seat heater and seat with seat heater using sheet heating element |
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