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Die Erfindung betrifft eine Überzuganordnung für ein Interieurbauteil eines Fahrzeugs, gemäß der Gattung des Patentanspruchs 1.
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Überzuganordnungen bzw. Bezüge für Interieurbauteile sind in zahlreichen Variationen bekannt. Hierbei weisen die Überzuganordnungen bzw. die Bezüge ein Textil mit einer vorgegeben Struktur oder Farbe auf.
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Zudem sind Textilien bekannt, welche eine Maschenweite und eine Reflexionsfähigkeit für Infrarotstrahlung und eine Durchlässigkeit für Infrarotstrahlung in Abhängigkeit einer Temperaturänderung oder in Abhängigkeit einer Luftfeuchtigkeitsänderung variieren. Dadurch können die Textilien eine Isolationsfähigkeit oder eine Durchlässigkeit für Wärme und Feuchtigkeit in Abhängigkeit der Temperatur oder in Abhängigkeit der Luftfeuchtigkeit verändern.
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Aus der
DE 20 2018 004 272 U1 ist eine gattungsgemäße Überzuganordnung für ein Interieurbauteil bekannt, wobei die Überzuganordnung einem Sitzbezug und das Interieurbauteil einem Fahrzeugsitz entsprechen. Der Sitzbezug umfasst eine Vliesstoffstruktur mit einer ersten Lage eines Faserverbunds und einer zweiten Lage eines Faserverbunds. Die erste und die zweite Lage sind in einer zu Querrichtung und zur Längsrichtung der Vliesstoffstruktur senkrechten Dickenrichtung aufeinanderfolgend angeordnet. Die erste und die zweite Lage sind in mindestens zwei Verbindungsbereichen durch mechanische Verfestigung der Faserverbunde miteinander verbunden. Bezogen auf die Längsrichtung der Vliesstoffstruktur haben zumindest abschnittsweise, die mindestens zwei Verbindungsbereiche in der Querrichtung der Vliesstoffstruktur genommen jeweils für sich eine Weite von höchstens 5 cm. Zudem haben die mindestens zwei Verbindungsbereiche zueinander einen Abstand von mindestens 1 cm.
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Aus der „UMD RIGHT NOW“ einer Zeitschrift der Universität Maryland vom 7. Februar 2019 ist ein Textil bekannt, welches aus mindestens einem Garn mit mehreren Fasern gebildet ist. Die Fasern weisen zwei verschiedene synthetische Materialien auf, wobei ein erstes Material Wasser absorbiert und ein zweites Material Wasser abweist. Die beiden Materialien werden von Kohlenstoffnanoröhren umschlossen. Bei einer Erhöhung der Temperatur oder der Luftfeuchtigkeit liegen die Fasern des Garns enger aneinander an als bei einer Reduzierung der Temperatur oder der Luftfeuchtigkeit. Dadurch wird die Maschenweite des Textils vergrößert. Bei einer Senkung der Temperatur oder der Luftfeuchtigkeit liegen die Fasern des Garns lockerer aneinander an, wobei die Maschenweite des Textils reduziert wird. Zudem wird eine Bandbreite der Infrarotstrahlung, welche durch die Kohlenstoffnanoröhren reflektiert oder durchgelassen werden verschoben. Bei einer vorgegeben ersten Temperatur oder Luftfeuchtigkeit werden Wellenlängen der Infrarotstrahlung durchgelassen, welche der Körpertemperatur eines Menschen in Ruhe entsprechen. Bei einer vorgegeben zweiten Temperatur, welche kleiner als die erste Temperatur ist, werden Wellenlängen der Infrarotstrahlung reflektiert, welche der Körpertemperatur eines Menschen in Ruhe entsprechen. Die Textilien eignen sich zum Herstellen von Kleidung.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Überzuganordnung für ein Interieurbauteil eines Fahrzeugs bereitzustellen, welche an eine Umgebungstemperatur oder an eine Luftfeuchtigkeit der Umgebung anpassbar ist.
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Diese Aufgabe wird durch eine Überzuganordnung für ein Interieurbauteil eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
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Um eine Überzuganordnung für ein Interieurbauteil eines Fahrzeugs bereitzustellen, welche an eine Umgebungstemperatur oder an eine Luftfeuchtigkeit der Umgebung anpassbar ist, ist mindestens eine Eigenschaft des Textils gezielt mittels Temperaturänderung und/oder Luftfeuchtigkeitsänderung veränderbar.
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Unter einer Überzuganordnung für ein Interieurbauteil eines Fahrzeugs wird im Folgenden eine Baugruppe mit zumindest einem Textil verstanden. Das Textil wird aus mindestens einem Garn mit mehreren Fasern gebildet. Hierbei kann das Textil gewebt, gestrickt oder gehäkelt sein. Zudem kann das Textil Verbindungsbereiche aufweisen, welche mit dem Interieurbauteil verbunden werden. Zusätzlich oder alternativ kann eine Befestigungsanordnung das Textil lösbar oder dauerhaft an dem Intereiurbauteil befestigen.
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Unter einem Interieurbauteil wird im Folgenden ein Fahrzeugsitz und/oder eine Armlehne und/oder ein Lenkrad und/oder eine Türverkleidung und/oder ein Fahrzeughimmel verstanden.
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Dadurch, dass mindestens eine Eigenschaft des Textils als Funktion der Temperaturänderung und/oder der Luftfeuchtigkeitsänderung veränderbar ist, kann ein Komfort für Fahrzeuginsassen oder ein Schutz für das Interieurbauteil in vorteilhafter Weise verbessert werden. Damit sich ein Insasse bei warmen bzw. heißen Temperaturen und bei hoher Luftfeuchtigkeit wohlfühlt, werden zum Beispiel eine andere Isolationsfähigkeit oder eine andere Durchlässigkeit des Textils vorgegeben, als bei kalten Temperaturen und bei geringer Luftfeuchtigkeit. Zudem wird bei warmen bzw. heißen Temperaturen und bei hoher Luftfeuchtigkeit eine andere Isolationsfähigkeit oder eine andere Durchlässigkeit des Textils vorgegeben, als bei kalten Tempersturen mit geringer Luftfeuchtigkeit, damit das Interieurbauteil besser geschützt ist.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Überzuganordnung können die Fasern des mindestens einen Garns eine Maschenweite des Textils in Abhängigkeit von der Temperaturänderung und/oder in Abhängigkeit von der Luftfeuchtigkeitsänderung verändern. Hierbei kann die Maschenweite bei einer Erhöhung der Außentemperatur oder bei einer Erhöhung der Luftfeuchtigkeit vergrößert und bei einer Reduzierung der Außentemperatur und bei einer Reduzierung der Luftfeuchtigkeit verringert werden. Durch die größere Maschenweite kann Wärme oder Feuchtigkeit schneller abtransportiert werden und die Atmungsfähigkeit der erfindungsgemäßen Überzugsanordnung verbessert werden. Beispielsweise kann die Körperwärme und der Schweiß des Insassen, welcher mit dem Interieurbauteil im Kontakt steht, welches die erfindungsgemäße Überzuganordnung aufweist, schneller durch die große Maschenweite des Textils vom Insassen weg transportiert werden. Bei sinkenden Temperaturen wird die Maschenweite in vorteilhafter Weise reduziert und dadurch die Isolationsfähigkeit des Textils verbessert. Dadurch kann die Körperwärme des Insassen besser am Insassen gehalten werden, so dass auch ohne zusätzliche technische Mittel in vorteilhafter Weise ein wärmender Effekt auftritt.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Überzuganordnung können sich die Fasern des mindestens einen Garns bei steigender Temperatur und/oder bei steigender Luftfeuchtigkeit zusammenziehen und straffer im Garn angeordnet werden, wodurch sich die Maschenweite des Textils vergrößert. Hierbei wird in vorteilhafter Weise die Atmungsfähigkeit des Textils verbessert und dadurch eine bessere Entlüftung erzielt. Hierbei können die Fasern des Textils durch die Körperwärme des Insassen und von der Temperatur im Fahrzeug erwärmt werden. Zusätzlich kann eine Heizung des Interieurbauteils die Fasern des Textils erwärmen. Beispielsweise kann die Wärme einer Sitzheizung eines Fahrzeugsitzes durch das Vergrößern der Maschenweite in vorteilhafter Weise schneller und effektiver zum auf dem korrespondierenden Fahrzeugsitz sitzenden Insassen transportiert werden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Überzuganordnung können die Fasern bei sinkender Temperatur und/oder bei sinkender Luftfeuchtigkeit lockerer im Garn angeordnet werden, wodurch sich die Maschenweite des Textils verkleinert. Hierbei wird in vorteilhafter Weise die Isolationsfähigkeit des Textils verbessert und dadurch vorhandene Wärme besser gehalten. Bei einer kühlen Temperatur im Fahrzeug kann ein Insasse, welcher mit dem Interieurbauteil in Kontakt steht in vorteilhafter Weise besser durch das Textil gewärmt werden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Überzuganordnung können die Fasern infrarotaktive Kohlenstoffnanoröhren aufweisen. Die Kohlenstoffnanoröhren können mehrere verschiedene synthetische Materialien umschließen, welche die einzelnen Fasern umfassen. Zudem sind Kohlenstoffnanoröhren für Infrarotstrahlung mit einer vorgegebenen ersten Wellenlänge durchlässig und reflektieren Infrarotstrahlung mit einer vorgegeben zweiten Wellenlänge.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Überzuganordnung kann die Wellenlänge der Infrarotstrahlung, für welche die Kohlenstoffnanoröhren durchlässig sind, oder welche die Kohlenstoffnanoröhren reflektieren, vom Zustand der Fasern abhängig sein. Hierbei können die Kohlenstoffnanoröhren bei im Garn eng aneinander anliegenden Fasern Infrarotstrahlung mit einer Wellenlänge durchlassen, welche der Körpertemperatur des Insassen entspricht. Dadurch kann in vorteilhafter Weise die Atmungsfähigkeit des Textils weiter verbessert werden und dadurch eine bessere Entlüftung erzielt werden. Hierbei können die Kohlenstoffnanoröhren bei im Garn lose aneinander anliegenden Fasern Infrarotstrahlung mit einer Wellenlänge reflektieren, welche der Körpertemperatur des Insassen entspricht. Dadurch kann in vorteilhafter Weise die Isolationsfähigkeit des Textils weiter verbessert werden und dadurch eine bessere Erwärmung des Insassen erzielt werden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Überzuganordnung kann der Zustand der Fasern und die Maschenweite des Textils durch Bestromung der Kohlenstoffnanoröhren beeinflusst werden. Dadurch können die Isolationsfähigkeit und die Atmungsfähigkeit des Textils aktiv an die aktuellen Verhältnisse im Fahrzeug und an die Bedürfnisse des Insassen angepasst werden.
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Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen als von der Erfindung umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt oder erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung bezeichnen gleiche Bezugszeichen Komponenten bzw. Elemente, die gleiche bzw. analoge Funktionen ausführen. Hierbei zeigen:
- 1 ein schematisches Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Überzuganordnung;
- 2 einen vergrößerter Ausschnitt des Textils der erfindungsgemäßen Überzuganordnung aus 1 mit mindestens einem Garn in einem straffen Zustand;
- 3 eine schematische perspektivische Schnittdarstellung des Garns des Textils aus 2;
- 4 einen vergrößerter Ausschnitt des Textils der erfindungsgemäßen Überzuganordnung aus 1 mit mindestens einem Garn in einem lockeren Zustand; und
- 5 eine schematische perspektivische Schnittdarstellung des Garns des Textils aus 4.
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Wie aus 1 bis 5 ersichtlich ist, weist eine Überzuganordnung 10 für ein Interieurbauteil 2 eines Fahrzeugs ein Textil 20 auf, welches aus mindestens einem Garn 30 mit mehreren Fasern 32 gebildet ist.
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Erfindungsgemäß ist mindestens eine Eigenschaft des Textils 20 gezielt mittels Temperaturänderung T und/oder Luftfeuchtigkeitsänderung LF veränderbar.
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Das in 1 bis 5 dargestellte Textil 20 ist aus dem mindestens einen Garn 30 gestrickt. In einem alternativen nicht dargestellten Ausführungsbeispiel des Textils 20, kann das Textil 20 auch aus dem mindestens einen Garn 30 gewebt oder gehäkelt werden.
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Die in 1 dargestellte erfindungsgemäße Überzuganordnung 10 kann zusätzlich zum dargestellten Textil 20 eine nicht dargestellte Befestigungsanordnung aufweisen, um das Textil 20 mit dem korrespondierenden Interieurbauteil 2 lösbar oder fest zu verbinden.
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Wie aus 1 weiter ersichtlich ist, ist das Textil 20 der erfindungsgemäßen Überzuganordnung 10 zwischen dem Interieurbauteil 2 und einem Insassen 50 angeordnet. Alternativ kann das Textil 20 auch lediglich zwischen dem Interieurbauteil 2 und einem Innenraum des Fahrzeugs angeordnet werden. Der Insasse 50 erzeugt Wärme und Feuchtigkeit. Das Interieurbauteil 2 entspricht im dargestellten Ausführungsbeispiel einem Fahrzeugsitz 2A, welcher mit dem Textil 20 bespannt ist. Alternativ kann das Interieurbauteil 2 einer Armlehne oder einem Lenkrad oder einer Türverkleidung oder einem Fahrzeughimmel entsprechen. In einem Fahrzeug können mehrere Interieurbauteile 2 eine korrespondierende erfindungsgemäße Überzuganordnung 10 aufweisen. Hierbei werden die Abmessungen des Textils 20 und die korrespondierende Befestigungsanordnung an das Interieurbauteil 2 angepasst. Das Textil 20 der erfindungsgemäßen Überzuganordnung 10 des korrespondierenden Interieurbauteils 2 kann in direktem Kontakt mit dem Insassen 50 stehen oder ohne direkten Kontakt zum Insassen 50 im Fahrzeuginnenraum angeordnet werden.
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Wie aus 2 bis 5 weiter ersichtlich ist, verändern die Fasern 32 des mindestens einen Garns 30 eine Maschenweite 22 des Textils 20 in Abhängigkeit der Temperaturänderung T oder der Luftfeuchtigkeitsänderung LF oder in Abhängigkeit einer Kombination aus Temperaturänderung T und Luftfeuchtigkeitsänderung LF.
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Wie aus 2 und 3 weiter ersichtlich ist, ziehen sich die Fasern 32 des mindestens einen Garns 30 bei steigender Temperatur oder bei steigender Luftfeuchtigkeit oder bei steigender Temperatur und bei steigender Luftfeuchtigkeit zusammen und sind straffer in dem mindestens einen Garn 30 angeordnet, wodurch sich die Maschenweite 22 des Textils 20 vergrößert. Weist das Garn 30 Fasern 32 im straffen Zustand auf, ist das korrespondierende Textil 20 und die korrespondierende erfindungsgemäße Überzuganordnung 10 durchlässiger, wobei eine Atmungsfähigkeit und eine Entlüftung verbessert werden. Die Maschenweite 22 des Textils 20 kann sich hierbei durch erzeugte Wärme von natürlich vorhandenen Wärmequellen, wie beispielsweise der Sonne oder des mindestens einen Insassen 50, oder durch künstliche Wärmequellen, wie beispielsweise einer Heizung 4, 4A, vergrößern. Durch das Vergrößern der Maschenweite 22 bei steigenden Temperaturen kann die Wärme einer Sitzheizung 4A des Fahrzeugsitzes 2A schneller zu dem auf dem Fahrzeugsitz 2A sitzenden Insassen 50 transportiert werden. Bei hohen Temperaturen kann die Körperwärme des Insassen 50 durch die vergrößerten Maschenweiten 22 schneller vom Insassen 50 weg transportiert werden.
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Wie aus 4 und 5 weiter ersichtlich ist, sind die Fasern 32 bei sinkender Temperatur und/oder bei sinkender Luftfeuchtigkeit lockerer im Garn 30 angeordnet, wodurch sich die Maschenweite 22 des Textils 20 verkleinert. Weist das Garn 30 Fasern 32 im lockeren Zustand auf, ist das korrespondierende Textil 20 und die korrespondierende erfindungsgemäße Überzuganordnung 10 weniger durchlässig, wobei eine Isolationsfähigkeit verbessert wird. Dadurch bleibt bei kühlen Temperaturen die Körpertemperatur des Insassen 50 auf dem Fahrzeugsitz 2A beim Insassen 50, um diesen zu wärmen.
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Wie aus 3 und 5 weiter ersichtlich ist, weisen die Fasern 32 infrarotaktive Kohlenstoffnanoröhren 34 auf. Die Kohlenstoffnanoröhren 34 können mehrere verschiedene synthetische Materialien umschließen, welche die einzelnen Fasern 32 umfassen. Die Wellenlänge der Infrarotstrahlung, bei welcher die Kohlenstoffnanoröhren 34 durchlässig sind, oder welche die Kohlenstoffnanoröhren 34 reflektieren, ist vom Zustand der Fasern 32 abhängig. Im dargestellten Ausführungsbeispiel des Textils 20 werden im straffen Zustand der Fasern 32 Wellenlängen der Infrarotstrahlung durchgelassen, welche der Körpertemperatur des Insassen 50 entsprechen, wodurch die Atmungsfähigkeit und die Entlüftung der erfindungsgemäßen Überzuganordnung 10 weiter verbessert werden. Im lockeren Zustand der Fasern 32 werden Wellenlängen der Infrarotstrahlung reflektiert, welche der Körpertemperatur des Insassen 50 entsprechen, wodurch die Isolationsfähigkeit der erfindungsgemäßen Überzuganordnung 10 weiter verbessert wird.
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Wie aus 1 weiter ersichtlich ist, weist die dargestellte erfindungsgemäße Überzuganordnung 10 zusätzlich eine Bestromungseinrichtung 40 auf. Durch die Bestromung der Kohlenstoffnanoröhren 34 wird der Zustand der Fasern 32 und die Maschenweite 22 des Textils 20 beeinflusst. Beispielsweise können die Fasern 32 durch die Bestromung vom lockeren Zustand in den straffen Zustand überführt werden. Dadurch kann beispielsweise die Effektivität einer Sitzbelüftung verbessert werden, da der von der Sitzbelüftung erzeugte kühlende Luftstrom durch große Maschenweiten 22 zum Insassen 50 gelangen kann. Zudem kann die Maschenweite 22 und die Reflektion bzw. die Durchlässigkeit für bestimmte Wellenlängen der Infrarotstrahlung unabhängig von der aktuellen Fahrzeuginnenraumtemperatur durch die Bestromungseinrichtung 40 eingestellt werden. Dies kann sensorgesteuert oder auf Wunsch des Insassen 50 durch entsprechende Bedienelemente erfolgen.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Interieurbauteil
- 2A
- Fahrzeugsitz
- 4
- Heizung
- 4A
- Sitzheizung
- 10
- Überzuganordnung
- 20
- Textil
- 22
- Maschenweite
- 30
- Garn
- 32
- Faser
- 34
- Kohlenstoffnanoröhren
- 40
- Bestromungseinrichtung
- 50
- Insasse
- T
- Temperaturänderung
- LF
- Luftfeuchtigkeitsänderung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202018004272 U1 [0004]
