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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Fahrzeuglenkräder und betrifft insbesondere beheizte Lenkräder.
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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Kraftfahrzeuge sind üblicherweise mit einem Lenkrad ausgestattet, das mit einer elektrischen Heizung beheizt werden kann. Die Heizung, typischerweise in Form einer Heizmatte, erstreckt sich über einen Abschnitt des Lenkrads und erstreckt sich typischerweise nicht über andere Abschnitte des Lenkrads, wie etwa den Bereich, in dem ein äußerer Bezug, z. B. ein Lederbezug, zusammengenäht ist. Infolgedessen weist das Lenkrad nicht beheizte Abschnitte auf, was zu einer ungleichmäl igen Beheizung führt. Es wäre wünschenswert, eine gleichmäl igere Beheizung des Lenkrads bereitzustellen.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeuglenkrad bereitgestellt. Das Fahrzeuglenkrad beinhaltet eine Kernstruktur, eine Heizung, die zumindest einen Abschnitt der Kernstruktur umgibt, um einen beheizten Abschnitt zu definieren, einen Spalt in der Heizung, der einen unbeheizten Abschnitt definiert, einen Bezug, der die Heizung umgibt und eine erste und eine zweite Kante aufweist, die an einer Naht über der Lücke miteinander verbunden sind, und ein wärmeleitendes Polymer, das thermisch an die Heizung gekoppelt ist und sich über den Spalt unter der ersten und zweiten Kante des Bezugs erstreckt, um Wärmeenergie über den Spalt zu leiten.
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Ausführungsformen des ersten Aspekts der Erfindung können ein beliebiges oder eine Kombination aus den folgenden Merkmalen beinhalten:
- • die erste und die zweite Kante sind an einer Naht zusammengenäht;
- • der Bezug umfasst eines von Leder und Vinyl;
- • der Spalt erstreckt sich unter der ersten und der zweiten Kante des Bezugs und das leitende Polymer erstreckt sich über den Spalt;
- • das wärmeleitende Polymer umfasst ein flüssiges härtbares Polymer, das auf zumindest die erste und die zweite Kante der Heizung aufgebracht ist;
- • das wärmeleitende Polymer umfasst Polyacetylen;
- • das wärmeleitende Polymer umfasst ein wärmeleitendes Polymerband;
- • die Heizung umfasst eine elektrische Heizmatte;
- • die Heizmatte weist eine erste und eine zweite Kante auf, wobei der Spalt zwischen der ersten und der zweiten Kante der Heizmatte definiert ist;
- • die Kernstruktur umfasst einen starren Kern und eine umgebende nachgiebige Schicht; und
- • der Bezug umfasst ein erstes Bezugmaterial, das sich an einem Saum mit einem zweiten Bezugmaterial überlappt, und wobei sich das leitende Polymer weiter unter den überlappenden Abschnitten des Saums erstreckt.
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Gemäl einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeuglenkrad bereitgestellt. Das Fahrzeuglenkrad beinhaltet eine Kernstruktur, eine elektrische Heizmatte, die einen Abschnitt der Kernstruktur umgibt, um einen beheizten Abschnitt zu definieren, einen Spalt in der elektrischen Heizmatte, der einen unbeheizten Abschnitt definiert, einen Bezug, der die elektrische Heizmatte umgibt und eine erste und eine zweite Kante aufweist, die an einer Naht zusammengenäht sind, und ein wärmeleitendes Polymer, das thermisch an die elektrische Heizmatte gekoppelt ist und sich über den Spalt unter der ersten und zweiten Kante des Bezugs erstreckt, um Wärmeenergie zu leiten.
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Ausführungsformen des zweiten Aspekts der Erfindung können ein beliebiges oder eine Kombination aus den folgenden Merkmalen beinhalten:
- • der Bezug umfasst eines von Leder und Vinyl;
- • der Spalt erstreckt sich unter der ersten und der zweiten Kante des Bezugs der elektrischen Heizmatte und das leitende Polymer erstreckt sich über oder durch den Spalt;
- • das wärmeleitende Polymer umfasst ein flüssiges härtbares Polymer, das auf zumindest die erste und die zweite Kante der elektrischen Heizmatte aufgebracht ist;
- • das wärmeleitende Polymer umfasst Polyacetylen;
- • das wärmeleitende Polymer umfasst ein wärmeleitendes Polymerband;
- • die Kernstruktur umfasst einen starren Kern und eine umgebende Polyurethanschicht;
- • der Bezug umfasst ein erstes Bezugmaterial, das sich an einem Saum mit einem zweiten Bezugmaterial überlappt, und wobei sich das leitende Polymer weiter unter den überlappenden Abschnitten erstreckt; und
- • die Heizmatte weist eine erste und eine zweite Kante auf, wobei der Spalt zwischen der ersten und der zweiten Kante der Heizmatte definiert ist.
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Diese und andere Aspekte, Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann bei der Lektüre der folgenden Beschreibung, der Patentansprüche und der beigefügten Zeichnungen verständlich und ersichtlich.
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Figurenliste
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In den Zeichnungen gilt:
- 1 ist eine perspektivische Vorderansicht des Innenraums eines Kraftfahrzeugs mit einem beheizten Lenkrad;
- 2 ist eine vergröß erte Ansicht des beheizten Lenkrads, das mit einer Heizmatte und einem wärmeleitenden Polymer ausgestattet ist, gemäßeiner Ausführungsform;
- 3 ist eine vergrößerte Ansicht von Abschnitt III aus 2, die verschiedene Schichten des Lenkrads in einer teilweise montierten Ansicht zeigt;
- 4 ist eine Vorderansicht der Heizmatte und des darauf aufgebrachten wärmeleitenden Polymers gemäßeiner Ausführungsform; und
- 5 ist eine Querschnittsansicht durch die Linie V-V aus 2, die verschiedene Schichten des beheizten Lenkrads weiter veranschaulicht;
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nach Bedarf werden in dieser Schrift detaillierte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offenbart; es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen rein beispielhaft für die Erfindung sind, die in verschiedenen und alternativen Formen umgesetzt werden kann. Die Figuren entsprechen nicht zwingend einer detaillierten Ausgestaltung; einige schematische Darstellungen können vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um eine Funktionsübersicht zu zeigen. Deshalb sind in dieser Schrift offenbarte konkrete strukturelle und funktionelle Details nicht als einschränkend zu interpretieren, sondern lediglich als repräsentative Grundlage, um den Fachmann den vielfältigen Einsatz der vorliegenden Erfindung zu lehren.
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Für die Zwecke der Beschreibung in dieser Schrift beziehen sich die Ausdrücke „oberes“, „unteres“, „rechtes“, „linkes“, „hinteres“, „vorderes“, „vertikales“, „horizontales“ und Ableitungen davon auf die Konzepte in ihrer Ausrichtung in 1. Es versteht sich jedoch, dass die Konzepte verschiedene alternative Ausrichtungen annehmen können, sofern nicht ausdrücklich das Gegenteil vorgegeben ist. Zudem versteht es sich, dass die in den beigefügten Zeichnungen veranschaulichten und in der nachfolgenden Beschreibung beschriebenen spezifischen Vorrichtungen und Verfahren lediglich beispielhafte Ausführungsformen der in den beigefügten Patentansprüchen definierten erfindungsgemäßen Konzepte sind. Somit sind konkrete Abmessungen und andere physische Eigenschaften im Zusammenhang mit den in dieser Schrift offenbarten Ausführungsformen nicht als einschränkend zu betrachten, sofern die Patentansprüche nicht ausdrücklich etwas anderes besagen.
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Die vorliegenden veranschaulichten Ausführungsformen bestehen hauptsächlich aus Kombinationen aus Verfahrensschritten und Vorrichtungskomponenten, die ein Rückhalteüberwachungssystem betreffen. Dementsprechend wurden die Vorrichtungskomponenten und Verfahrensschritte in den Zeichnungen, wenn angemessen, anhand herkömmlicher Symbole dargestellt, welche nur diejenigen konkreten Details zeigen, die für das Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung relevant sind, um die Offenbarung nicht durch Details unverständlich zu machen, die dem Durchschnittsfachmann, der den Nutzen der vorliegenden Beschreibung besitzt, ohne Weiteres ersichtlich werden. Ferner stehen gleiche Bezugszeichen in der Beschreibung und den Zeichnungen für gleiche Elemente.
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Im vorliegenden Zusammenhang bedeutet der Ausdruck „und/oder“, wenn er in einer Aufzählung von zwei oder mehr Elementen verwendet wird, dass jedes der aufgezählten Elemente einzeln eingesetzt werden kann oder dass eine beliebige Kombination aus zwei oder mehr der aufgezählten Elemente eingesetzt werden kann. Falls zum Beispiel beschrieben ist, dass eine Zusammensetzung die Komponenten A, B und/oder C enthält, kann die Zusammensetzung A allein; B allein; C allein; A und B in Kombination; A und C in Kombination; B und C in Kombination; oder A, B und C in Kombination enthalten.
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In dieser Schrift werden Bezugsausdrücke, wie etwa erstes und zweites, oberes und unteres und dergleichen, lediglich dazu verwendet, eine Einheit oder Handlung von einer anderen Einheit oder Handlung zu unterscheiden, ohne notwendigerweise eine tatsächliche solche Beziehung oder Reihenfolge zwischen solchen Einheiten oder Handlungen zu erfordern oder zu implizieren. Es ist beabsichtigt, dass die Ausdrücke „umfasst“, „umfassend“ oder eine beliebige sonstige Variation davon einen nicht ausschließlichen Einschluss abdecken, sodass ein Prozess, Verfahren, Artikel oder eine Vorrichtung, der/das/die eine Aufzählung von Elementen umfasst, nicht nur diese Elemente beinhaltet, sondern andere Elemente beinhalten kann, die nicht ausdrücklich aufgelistet oder einem derartigen Prozess, Verfahren, Artikel oder einer solchen Vorrichtung inhärent sind. Ein Element, dem „umfasst ... ein(e)“ vorangeht, schliel t nicht, ohne weitere Einschränkungen, das Vorhandensein von zusätzlichen identischen Elementen in dem Prozess, Verfahren, Artikel oder der Vorrichtung aus, der/das/die das Element umfasst.
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Im hierin verwendeten Sinne bedeutet der Ausdruck „etwa“, dass Mengen, Größen, Formulierungen, Parameter und andere Größen und Eigenschaften nicht genau sind und nicht genau sein müssen, sondern annähernd und/oder größer oder kleiner sein können, je nach Wunsch, und Toleranzen, Umwandlungsfaktoren, Abrundung, Messfehler und dergleichen, und andere Faktoren widerspiegeln können, die dem Fachmann bekannt sind. Wenn der Begriff „etwa“ verwendet wird, um einen Wert oder einen Endpunkt eines Bereichs zu beschreiben, sollte die Offenbarung so verstanden werden, dass sie den spezifischen Wert oder Endpunkt beinhaltet, auf den Bezug genommen wird. Unabhängig davon, ob ein numerischer Wert oder ein Endpunkt eines Bereichs in der Beschreibung „etwa“ enthält, soll der numerische Wert oder der Endpunkt eines Bereichs zwei Ausführungsformen einschließen: eine, die durch „etwa“ modifiziert ist, und eine, die nicht durch „etwa“ modifiziert ist. Es versteht sich ferner, dass die Endpunkte jedes der Bereiche sowohl in Bezug auf den anderen Endpunkt als auch unabhängig von dem anderen Endpunkt signifikant sind.
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Die Ausdrücke „wesentlich“, „im Wesentlichen“ und Variationen davon sollen im in dieser Schrift verwendeten Sinne angeben, dass ein beschriebenes Merkmal gleich oder annähernd gleich einem Wert oder einer Beschreibung ist. Beispielsweise soll eine „im Wesentlichen ebene“ Fläche bedeuten, dass eine Fläche eben oder annähernd eben ist. Darüber hinaus soll „im Wesentlichen“ bedeuten, dass zwei Werte gleich oder annähernd gleich sind. In einigen Ausführungsformen kann „im Wesentlichen“ Werte innerhalb von etwa 10 % voneinander, wie etwa innerhalb von etwa 5 % voneinander oder innerhalb von etwa 2 % voneinander, bezeichnen.
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Im vorliegenden Zusammenhang bedeuten die Ausdrücke „der/die/das“, „ein“ oder „eine“ „mindestens eines“ und sollten nicht auf „nur eines“ beschränkt sein, sofern nicht ausdrücklich das Gegenteil angegeben ist. Daher schliel t zum Beispiel eine Bezugnahme auf „eine Komponente“ Ausführungsformen ein, die zwei oder mehr solcher Komponenten aufweisen, sofern der Kontext nicht eindeutig etwas anderes angibt.
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Unter Bezugnahme auf die 1-5 ist ein beheiztes Lenkrad 20 im Allgemeinen in einem Kraftfahrzeug 10 angeordnet veranschaulicht. Das beheizte Lenkrad 20 beinhaltet eine Kernstruktur und eine Heizung, die einen Abschnitt der Kernstruktur umgibt, um einen beheizten Abschnitt zu definieren, um das Lenkrad 20 bei Bedarf zu beheizen. Das Lenkrad 20 beinhaltet außerdem einen Spalt in der Heizung, der einen unbeheizten Abschnitt definiert, und einen Bezug, der die Heizung umgibt und eine erste und eine zweite Kante aufweist, die an einer Naht über dem Spalt miteinander verbunden sind. Das Lenkrad 20 beinhaltet ferner ein leitendes Polymer, das thermisch an die Heizung gekoppelt ist und sich über den Spalt unter der ersten und der zweiten Kante des Bezugs erstreckt, um Wärmeenergie über den Spalt zu leiten.
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Unter Bezugnahme auf 1 ist das Kraftfahrzeug 10 gemäßeiner Ausführungsform im Allgemeinen mit dem beheizten Lenkrad 20 veranschaulicht. Das Fahrzeug 10 kann ein Kraftfahrzeug mit Rädern sein, das ein Lenkrad 20 zum Lenken der Richtung der lenkbaren Räder aufweist, wie etwa für ein Auto, einen Truck, einen Van, einen Bus, einen Geländewagen (Sport Utility Vehicle - SUV), oder zum Lenken anderer lenkbarer Fahrzeuge, die ein Lenkrad aufweisen, wie etwa ein Boot. Das Fahrzeug 10 weist der Darstellung nach eine Karosserie auf, die eine Fahrgastzelle 12 definiert, die einen oder mehrere Sitze 14 aufweist, die dazu konfiguriert sind, einen oder mehrere Fahrgäste aufzunehmen. Das Lenkrad 20 ist der Darstellung nach vor einem Fahrersitz 14 positioniert, um es dem sitzenden Fahrer zu ermöglichen, das Lenkrad 20 mit seinen Händen in Eingriff zu nehmen und zu bedienen, um das Lenkrad 20 im Uhrzeigersinn und gegen den Uhrzeigersinn zu drehen. Das Lenkrad 20 erstreckt sich der Darstellung nach im Allgemeinen von dem Armaturenbrett 16 in die Fahrzeugrückwärtsrichtung, wie es bei durch den Fahrer gelenkten Fahrzeugen üblich ist.
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Das Lenkrad 20 ist ferner in 2 veranschaulicht, in der der äußere Bezug 22 der Darstellung nach um verschiedene Schichten des Lenkradkranzes gewickelt ist, der ein ringförmiger Abschnitt des Lenkrads 20 ist. Der Bezug 22 weist eine erste und eine zweite Kante 22A und 22B auf, die nahe beieinander sind, wenn sie um die Kernstruktur gewickelt und entlang einer Naht 24 zusammengenäht sind. Mehrere Materialstücke für den Bezug 22 können an einem einzelnen Lenkrad verwendet werden und können so platziert werden, dass sie sich an Saumabschnitten 26 überlappen, wo überlappende Abschnitte des Bezugs 22 zusammengefügt oder miteinander verbunden sind, wie etwa über Stiche oder Klebstoff. Der Bezug 22 kann gemäßeinem Beispiel Leder oder gemäßeinem anderen Beispiel Vinyl beinhalten. Der Bezug 22 kann auf dem Lenkrad 20 als eine Bahn aus Bezugmaterial montiert sein, die eine erste und eine zweite Kante 22A und 22B auf gegenüberliegenden Seiten aufweist, wobei die Materialbahn um den im Allgemeinen kreisförmigen Querschnittsabschnitt der Kernstruktur des Lenkrads 20 gewickelt ist und die erste und die zweite Kante 22A und 22B zusammengezogen und über Stiche zusammengenäht sind, um die Naht 24 zu bilden.
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Das Lenkrad 20 kann ferner andere Strukturen, wie etwa Speichen 28, beinhalten, die sich der Darstellung nach von dem ringförmigen Abschnitt nach innen erstrecken, um dem Lenkrad Stabilität bereitzustellen. Verschiedene Komponenten können an den Speichen 28 montiert sein, einschliel lich einer durch einen Bediener betätigbaren Hupeneingabe und anderer Eingaben, wie etwa Funkeingaben, HLK-Eingaben, Geschwindigkeitssteuereingaben und anderer Steuerelemente, sowie eines oder mehrerer Airbags.
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Unter Bezugnahme auf 3 ist ein Abschnitt des ringförmigen Kranzabschnitts des Lenkrads 20 im Allgemeinen teilweise montiert veranschaulicht, um die verschiedenen Schichten des Lenkrads 20 zu veranschaulichen. Das Lenkrad 22 beinhaltet einen starren Kern 30, der in einer im Allgemeinen zylindrischen Form gezeigt ist, der gemäßeinigen Beispielen aus Magnesium oder Aluminium hergestellt sein kann. Der Kern 30 kann auch als Armatur zum Bereitstellen von struktureller Unterstützung und Form für das Lenkrad 20 bezeichnet werden. Der Kern 30 ist von einer nachgiebigen Schicht 32 umgeben, die aus Polyurethan oder Schaumstoff hergestellt sein kann. Die nachgiebige Schicht 32 kann eine im Allgemeinen zylindrische Form aufweisen und stellt Kompressibilität mit Formgedächtnis bereit, die ein weiches oder gepolstertes Gefühl für das Lenkrad 20 ermöglicht. Die nachgiebige Schicht 32 und der Kern 30 stellen zusammen eine Kernstruktur des Lenkrads 20 bereit.
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Das Lenkrad 20 beinhaltet eine Heizung, die in Form einer elektrisch betriebenen Heizmatte 34 gemäßeiner Ausführungsform gezeigt ist. Die Heizmatte 34 umgibt mindestens einen Abschnitt der Kernstruktur, die aus der nachgiebigen Schicht 32 und dem Kern 30 besteht. Die Heizmatte 34 erstreckt sich um einen wesentlichen Abschnitt der Kernstruktur, um beheizte Abschnitte des Lenkrads 20 zu definieren, wenn die Heizung aktiviert ist. Die Heizmatte 34 erstreckt sich nicht vollständig um die Kernstruktur, sondern ist stattdessen mit einer ersten und einer zweiten Kante 34A und 34B auf gegenüberliegenden Seiten positioniert, die voneinander getrennt sind, um einen Spalt 44 zwischen dem Bereich der Naht 24 zu bilden. Dies ermöglicht vorteilhafterweise, dass der Bezug 22 entlang der Naht 24 zusammengenäht wird, ohne die Heizmatte 34 während der Montage zu durchstechen oder anderweitig zu beschädigen. Somit sind die Abschnitte der Kernstruktur, die nicht von der Heizmatte 34 bedeckt sind, als unbeheizte Abschnitte des Lenkrads 20 definiert.
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Ein optionaler Gewebeträger 36 kann sich um die Heizmatte 34 erstrecken, um einen Träger für den Bezug 22 bereitzustellen und die Heizmatte 34 dielektrisch zu isolieren. Der Gewebeträger 36 kann eine dünne elektrisch dielektrische Bahn aus Material, wie etwa Vlies oder Polyester, beinhalten, die das Heizelement auf der Heizmatte 34 bedeckt und ermöglicht, dass Wärme dadurch zu dem Bezug 22 strömt. Der Gewebeträger 36 weist der Darstellung nach einen Spalt 37 über dem Spalt 44 in der Heizmatte 34 auf. Der Gewebeträger 36 kann gemäßeiner Ausführungsform eine Dicke im Bereich von 0,25-1,0 Millimeter aufweisen. Das Lenkrad 20 kann gemäßanderen Ausführungsformen ohne den Gewebeträger 36 konfiguriert sein.
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Ein leitendes Polymer 42 wird in einem Bereich, der sich über den Spalt 44 erstreckt, auf den Gewebeträger 36 aufgebracht. Das leitende Polymer 42 erstreckt sich über den Spalt 44 und ist thermisch an die Heizmatte 34 und die erste und die zweite Kante 22A und 22B des Bezugs 22 gekoppelt. Somit leitet Wärme, die durch die Heizmatte 34 erzeugt wird, Wärme thermisch zu dem leitenden Polymer 42 und zu dem Bezug 22 in dem Bereich der Naht 24, um Wärme (Wärmeenergie) über den unbeheizten Abschnitt des Lenkrads 20 zu leiten. Infolgedessen wird/werden (ein) größere(r) Abschnitt(e) des Lenkrads 20 gleichmäl iger beheizt.
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Der Bezug 22 kann über dem Kernstrukturmodus der nachgiebigen Schicht 32 und des Kerns 30, dem Gewebeträger 36 und dem leitenden Polymer 42 aufgebracht werden, indem eine Bahn aus Bezugmaterial aufgebracht wird, die eine erste und eine zweite Kante 22A und 22B aufweist, die um die Kernstruktur gewickelt sind, um einen im Wesentlichen bedeckten Bezug 22 zu definieren. Die erste und die zweite Kante 22A und 22B des Bezugs 22 können aneinander angrenzen und sind entlang der Naht 24 miteinander verbunden. Die Naht 24 beinhaltet Stiche 40, die sich durch Löcher 28 in dem Bezugmaterial erstrecken, um die erste und die zweite Kante 22A und 22B des Bezugs 22 zueinander zu ziehen und dadurch miteinander zu verbinden. Die Stiche 40 können gemäßeinem Beispiel mit einer Stich- oder Nähnadel aufgebracht werden, die sich durch die Löcher 38 erstreckt und die Stiche straff zieht, um die Naht 24 zu definieren. Die Stiche können gemäßeinem anderen Beispiel erste Stiche, die nahe der ersten Kante 22A aufgebracht sind, zweite Stiche, die nahe der zweiten Kante 22B aufgebracht sind, und dritte Stiche beinhalten, die die ersten Stiche an die zweiten Stiche nähen.
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Der Bezug 22 kann gemäßeiner Ausführungsform ein oder mehrere Lederstücke beinhalten. Gemäßeiner anderen Ausführungsform kann der Bezug 22 ein oder mehrere Vinylstücke beinhalten. Der Bezug 22 stellt eine Fläche bereit, auf der ein Fahrer den Kranz des Lenkrads 20 mit seinen Händen berühren und greifen kann. Dabei heizen die Heizmatte 34 und das leitende Polymer 42 das Lenkrad 20 vorteilhafterweise im Wesentlichen gleichmäl ig auf eine erhöhte Temperatur, wenn die Heizmatte 24 aktiviert ist. Die Heizmatte 24 kann als Reaktion auf eine Benutzereingabe betätigt werden oder kann automatisch auf Grundlage von Temperatur oder anderen Kriterien gesteuert werden.
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Unter Bezugnahme auf 4 weist die Heizmatte 34 der Darstellung nach das darauf aufgebrachte leitende Polymer 42 auf. Die Heizmatte 34 kann elektrische Heizelemente 50 oder Schaltungen beinhalten, die sich durch eine oder mehrere Flächen der Heizmatte 34 erstrecken, um Wärme zu erzeugen, wenn elektrischer Strom daran angelegt wird. Eine Spannung, die von einer elektrischen Leistungsversorgung, wie etwa von einer Autobatterie, verfügbar ist, kann an die Heizmatte 34 angelegt werden, um Wärme (Wärmeenergie) zu erzeugen, wobei elektrische Heizelemente 50 die Heizmatte 34 im Wesentlichen gleichmäl ig erwärmen. Die Heizelemente 50 können elektrische Widerstandselemente beinhalten, die Wärme erzeugen, wenn eine Spannung daran angelegt wird. Beispiele für elektrische Heizelemente 50 können Heizelemente mit negativem Temperaturkoeffizienten (negative temperature coefficient heater elements - NTC-Heizelemente) beinhalten. Die Heizmatte 34 kann eine rechteckige Form oder andere Formen beinhalten, die einen beheizten Abschnitt des Lenkrads abdecken, sodass die erste und die zweite Kante 34A und 34B in engen Kontakt miteinander mit dem Spalt 44 dazwischen kommen, wenn sie vollständig zusammengenäht sind.
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Das wärmeleitende Polymer 42 kann gemäßeiner Ausführungsform auf die Heizmatte 34 und/oder den Gewebeträger 36 vor dem Montieren auf das Lenkrad 20 aufgebracht werden, um Wärmeenergie zu dem unbeheizten Abschnitt nahe der Naht 24 zu leiten. Es versteht sich, dass andere unbeheizte Abschnitte des Lenkrads 20 das wärmeleitende Polymer 42 einsetzen können. Beispielsweise kann ein rechteckiger Abschnitt, der sich über die Mitte erstreckt, Wärme besser um die Oberfläche des Lenkrads 20 leiten. Ferner kann das wärmeleitende Polymer 42 unter anderen unbeheizten Bereichen, wie etwa den Saumabschnitten 26, aufgebracht werden.
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Das wärmeleitende Polymer 42 kann als flüssiges Polymer aufgebracht werden, das wärmeleitende Eigenschaften aufweist. Ein Beispiel für ein wärmeleitendes Polymer 42 kann Polyacetylen beinhalten, das zum Aufbringen in einer flüssigen Form verfügbar sein kann. Das flüssige leitende Polymer kann durch Sprühen oder Streichen auf die Heizmatte 34 und/oder den optionalen Gewebeträger 36 aufgetragen werden und kann unter Verwendung von Härten durch Wärme und/oder UV-Strahlung zu einem festen Zustand gehärtet werden. Dies kann vor der Montage der Heizmatte 34 auf das Lenkrad 20 oder nach der Montage der Heizmatte 34 auf das Lenkrad 20 erreicht werden.
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Gemäßeinem anderen Beispiel kann das wärmeleitende Polymer 42 in Form eines Feststoffs bereitgestellt sein, wie etwa leitendes Band, das auf die Heizmatte 34 und/oder Gewebeträger 36 geklebt werden kann. Beispiele für wärmeleitendes Polymerband beinhalten Polyacetylen in fester Form mit einem Trägermaterial und Klebstoff auf mindestens einer Seite.
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Das wärmeleitende Polymer 42 weist Wärmeleiteigenschaften auf, die es ermöglichen, dass Wärmeenergie einfach durch das wärmeleitende Polymer 42 übertragen wird. Das wärmeleitende Polymer 42 kann Verbindungen beinhalten, die Elektronen von einem Material auf ein anderes übertragen, um einen kontinuierlichen Wärmeweg zu bilden. Die elektrischen Eigenschaften können unter Verwendung eines Prozesses der organischen Synthese oder unter Verwendung von Dispersionstechniken/-dotierung eingestellt werden.
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Die Heizmatte 42 kann gemäßeiner Ausführungsform eine einschichtige Heizmatte mit elektrisch leitendem Heizmaterial, wie etwa Kupferdraht, der in die nachgiebige Schicht 32 eingenäht oder auf diese gedruckt ist, beinhalten. Die Heizmatte 42 kann gemäßeiner anderen Ausführungsform mehrere Schichten beinhalten, die die Heizmatte bilden. In einer mehrschichtigen Heizmatte kann das elektrisch leitende Heizmaterial auf einer Seite oder zwischen mehreren Schichten hergestellt sein.
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Dementsprechend setzt das Fahrzeuglenkrad 20 vorteilhafterweise ein wärmeleitendes Polymer 42 ein, um Wärmeenergie thermisch zu unbeheizten Abschnitten des Lenkrads 20, wie etwa zu Bereichen unter der Naht 24, zu leiten und dadurch darauf zu übertragen. Dies ermöglicht, dass das Lenkrad 20 gleichmäl iger bei einer gleichmäl igeren Temperatur beheizt wird, was für den Fahrer des Fahrzeugs, der das Lenkrad 20 bedient, wünschenswert sein kann.
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Es versteht sich, dass Variationen und Modifikationen an der vorangehenden Struktur vorgenommen werden können, ohne von den Konzepten der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und es versteht sich ferner, dass solche Konzepte von den nachfolgenden Patentansprüchen abgedeckt sein sollen, sofern diese Ansprüche durch ihren Wortlaut nicht ausdrücklich etwas Anderes angeben.
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Gemäßder vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeuglenkrad bereitgestellt, das Folgendes aufweist: eine Kernstruktur; eine Heizung, die zumindest einen Abschnitt der Kernstruktur umgibt, um einen beheizten Abschnitt zu definieren; einen Spalt in der Heizung, der einen unbeheizten Abschnitt definiert; einen Bezug, der die Heizung umgibt und eine erste und eine zweite Kante aufweist, die an einer Naht über der Lücke miteinander verbunden sind; und ein wärmeleitendes Polymer, das thermisch an die Heizung gekoppelt ist und sich über den Spalt unter der ersten und zweiten Kante des Bezugs erstreckt, um Wärmeenergie über den Spalt zu leiten.
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Gemäßeiner Ausführungsform sind die erste und die zweite Kante an einer Naht zusammengenäht.
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Gemäßeiner Ausführungsform umfasst der Bezug eines von Leder und Vinyl.
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Gemäß einer Ausführungsform erstreckt sich der Spalt unter der ersten und der zweiten Kante des Bezugs und erstreckt sich das leitende Polymer über den Spalt.
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Gemäßeiner Ausführungsform umfasst das wärmeleitende Polymer ein flüssiges härtbares Polymer, das auf zumindest die erste und die zweite Kante der Heizung aufgebracht ist.
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Gemäßeiner Ausführungsform umfasst das wärmeleitende Polymer Polyacetylen.
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Gemäßeiner Ausführungsform umfasst das wärmeleitende Polymer ein wärmeleitendes Polymerband.
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Gemäßeiner Ausführungsform umfasst die Heizung eine elektrische Heizmatte.
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Gemäßeiner Ausführungsform weist die Heizmatte eine erste und eine zweite Kante auf, wobei der Spalt zwischen der ersten und der zweiten Kante der Heizmatte definiert ist.
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Gemäßeiner Ausführungsform umfasst die Kernstruktur einen starren Kern und eine umgebende nachgiebige Schicht.
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Gemäßeiner Ausführungsform umfasst der Bezug ein erstes Bezugmaterial, das sich an einem Saum mit einem zweiten Bezugmaterial überlappt, und wobei sich das leitende Polymer weiter unter den überlappenden Abschnitten des Saums erstreckt.
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Gemäßder vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeuglenkrad bereitgestellt, das Folgendes aufweist: eine Kernstruktur; eine elektrische Heizmatte, die einen Abschnitt der Kernstruktur umgibt, um einen beheizten Abschnitt zu definieren; einen Spalt in der elektrischen Heizmatte, der einen unbeheizten Abschnitt definiert; einen Bezug, der die elektrische Heizmatte umgibt und eine erste und eine zweite Kante aufweist, die an einer Naht zusammengenäht sind: und ein wärmeleitendes Polymer, das thermisch an die elektrische Heizmatte gekoppelt ist und sich über den Spalt unter der ersten und zweiten Kante des Bezugs erstreckt, um Wärmeenergie zu leiten.
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Gemäßeiner Ausführungsform umfasst der Bezug eines von Leder und Vinyl.
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Gemäßeiner Ausführungsform erstreckt sich der Spalt unter der ersten und der zweiten Kante des Bezugs der elektrischen Heizmatte und das leitende Polymer erstreckt sich über oder durch den Spalt.
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Gemäßeiner Ausführungsform umfasst das wärmeleitende Polymer ein flüssiges härtbares Polymer, das auf zumindest die erste und die zweite Kante der elektrischen Heizmatte aufgebracht ist.
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Gemäßeiner Ausführungsform umfasst das wärmeleitende Polymer Polyacetylen.
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Gemäßeiner Ausführungsform umfasst das wärmeleitende Polymer ein wärmeleitendes Polymerband.
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Gemäßeiner Ausführungsform umfasst die Kernstruktur einen starren Kern und eine umgebende Polyurethanschicht.
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Gemäßeiner Ausführungsform umfasst der Bezug ein erstes Bezugmaterial, das sich an einem Saum mit einem zweiten Bezugmaterial überlappt, und wobei sich das leitende Polymer weiter unter den überlappenden Abschnitten erstreckt.
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Gemäßeiner Ausführungsform weist die Heizmatte eine erste und eine zweite Kante auf, wobei der Spalt zwischen der ersten und der zweiten Kante der Heizmatte definiert ist.
