DE112013006422T5

DE112013006422T5 - Sitzaufbau mit einem Heizelement, das elektrische Heizung mit variabler Temperatur für eine Zone entlang eines vorgegebenen Weges liefert

Info

Publication number: DE112013006422T5
Application number: DE112013006422.7T
Authority: DE
Inventors: Milan Tüskes
Original assignee: Kongsberg Automotive AB
Current assignee: Lear Corp
Priority date: 2013-01-15
Filing date: 2013-01-15
Publication date: 2015-10-29
Also published as: CN104918823A; US20160016495A1; CN104918823B; US9457702B2; WO2014111740A1

Abstract

Es wird ein Sitzaufbau offenbart, der ein entlang eines vorgegebenen Weges angeordnetes Heizelement in einer Zone einer Sitzflächenkörpersitzoberfläche oder einer Rückenlehnensitzoberfläche verlaufendes Heizelement hat. Das Heizelement liefert der Zone elektrische Heizung variabler Temperatur entlang des vorgegebenen Weges. Das Heizelement umfasst erste und zweite Abschnitte, die sich kontinuierlich entlang des vorgegebenen Weges abwechseln. Jeder der ersten Abschnitte stellt der Zone elektrische Heizung bei einer ersten Temperatur bereit und jeder der zweiten Abschnitte stellt der Zone elektrische Heizung bei einer zweiten Temperatur bereit, die größer als die erste Temperatur ist.

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Feld der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft generell Sitzaufbauten mit einer Sitzoberfläche mit einer Zone, deren Temperatur kontrolliert wird, und insbesondere einen Sitzaufbau mit einem Heizelement, das in der Zone entlang eines vorgegebenen Weges angeordnet ist, um der Zone elektrische Heizung mit entlang des vorgegebenen Weges variabler Temperatur zu liefern.
2. Beschreibung von verwandtem Stand der Technik
Fast jedes Fahrzeug hat heute einen Sitzaufbau mit einer Sitzfläche, die eine Rückenlehne und einen Sitzflächenkörper aufweist. Oft haben die Rückenlehne und der Sitzflächenkörper jeweils eine Zone, deren Temperatur gesteuert ist. Ein Heizelement ist gewöhnlich entlang eines gewundenen Weges innerhalb der Zone angeordnet, um der Zone elektrische Heizung zu liefern. Das Heizelement umfasst typischerweise einen oder mehrere Heizdrähte, die elektrisch leitfähig sind. Eine Energiequelle ist mit dem Heizelement verbunden, um die Heizdrähte mit Energie zu versorgen, so dass das Heizelement elektrische Wärme für die Zone erzeugt. Jeder Heizdraht hat einen einheitlichen Querschnitt über dem gewundenen Weg. Außerdem hat das Heizelement herkömmlich eine einheitliche Anzahl von Heizdrähten entlang des gewundenen Weges, so dass das Heizelement entlang des gewundenen Weges gleichmäßig elektrische Heizung liefert. Mit anderen Worten liefert das Heizelement eine einheitliche Temperatur entlang jedes Punktes über den gewundenen Weg. Im Ergebnis verbrauchen herkömmliche Heizelemente eine gleichmäßige Menge an Energie pro Längeneinheit, d.h. pro Meter.
Herkömmliche Heizelemente haben jedoch eine Reihe von Nachteilen. Erstens verbrauchen herkömmliche Heizelemente viel Energie. Da herkömmliche Heizelemente eine einheitliche Energiemenge pro Längeneinheit verbrauchen, wird der Energieverbrauch entlang es gewundenen Weges des Heizelements maximiert. Zweitens können herkömmliche Heizelemente für einen auf dem Sitzaufbau Sitzenden häufig Unbehagen verursachen. Zwischen gewundenen Bereichen des Heizelements gibt es Regionen der Heizoberfläche, die weniger elektrische Heizung erfahren. Herkömmliche Heizelemente konzentrieren die elektrische Heizung im Wesentlichen entlang des gewundenen Weges gegenüber den Regionen der Sitzoberfläche, die zwischen gewundenen Bereichen des Heizelements liegen. Daher sind diejenigen Regionen der Sitzoberfläche, die weniger elektrische Heizung erfahren, oft kühler als die umgebenden Gebiete, wodurch eine Temperaturdifferenz oder eine Temperaturlücke in der Region verursacht wird. Der Sitzende fühlt die Temperaturdifferenz an der Sitzoberfläche, was im Ergebnis für den Sitzenden Unbehagen verursacht.
Daher bleibt eine Möglichkeit, einen Sitzaufbau zu entwickeln, der ein in der Zone angeordnetes Heizelement aufweist, um elektrische Heizung mit variabler Temperatur an verschiedenen Punkten entlang eines vorgegebenen Weges zu liefern. Außerdem bleibt eine Möglichkeit, einen Sitzaufbau zu entwickeln, der ein Heizelement hat, das weniger Energie als herkömmlicher Heizelemente verbraucht. Ferner bleibt eine Möglichkeit, einen Sitzaufbau zu entwickeln, der ein Heizelement hat, das Unbehagen für den auf dem Sitzaufbau Sitzenden vermeidet, indem Temperaturdifferenzen auf der Sitzoberfläche minimiert werden.
Zusammenfassung der Erfindung und der Vorteile Die vorliegende Erfindung schafft einen Sitzaufbau mit einem Sitzflächenkörper und einer Rückenlehne. Die Rückenlehne ist mit dem Sitzflächenkörper verbunden. Der Sitzflächenkörper hat eine Sitzflächenkörperoberfläche, und die Rückenlehne hat eine Rückenlehnensitzoberfläche. Wenigstens eine von der Sitzflächenkörpersitzfläche und der Rückenlehnensitzoberfläche hat eine Zone, deren Temperatur kontrolliert wird. Ein Heizelement ist entlang eines vorgegebenen Weges in der Zone angeordnet. Das Heizelement ist dazu ausgestaltet, um der Zone elektrische Heizung mit variabler Temperatur entlang des vorgegebenen Weges zu liefern. Das Heizelement enthält erste und zweite Abschnitte, die sich kontinuierlich entlang des vorgegebenen Weges abwechseln. Jeder der ersten Abschnitte liefert der Zone elektrische Heizung bei einer ersten Temperatur. Jeder der zweiten Abschnitte liefert der Zone elektrische Heizung mit einer zweiten Temperatur. Die zweite Temperatur ist größer als die erste Temperatur.
Gemäß einer Ausführungsform stellt die vorliegende Erfindung ein Heizelement bereit, das einen kontinuierlichen Draht enthält, der kontinuierlich durch jede der abwechselnden ersten und zweiten Abschnitte entlang des vorgegebenen Weges verläuft. Das Heizelement enthält eine Vielzahl von Drahtabschnitten. Jeder der Drahtabschnitte definiert eine Drahtabschnittslänge. Jeder der Drahtabschnitte ist mit dem kontinuierlichen Draht verbunden. Alle Drahtabschnitte sind einander benachbart in Reihe entlang des vorgegebenen Weges angeordnet, so dass jeder der ersten Abschnitte einen der Drahtabschnitte und einen ersten Bereich des kontinuierlichen Drahtes enthält, der sich entlang der Drahtabschnittslänge erstreckt. Jeder der Drahtabschnitte liegt durch eine Lücke, die eine Lückenlänge definiert, auf Abstand zu einem benachbarten Drahtabschnitt. Der kontinuierliche Draht erstreckt sich über alle Lücken, so dass jeder der zweiten Abschnitte einen zweiten Bereich des kontinuierlichen Drahts enthält, der sich über eine der Lückenlängen erstreckt.
Gemäß einer anderen Ausführungsform schafft die vorliegende Erfindung ein Heizelement, das einen ersten kontinuierlichen Leiter und einen zweiten kontinuierlichen Leiter enthält, die sich jeweils kontinuierlich über die sich abwechselnden ersten und zweiten Abschnitte entlang des vorgegebenen Weges erstrecken. Das Heizelement enthält eine Mehrzahl von ersten Leiterabschnitten, die jeweils eine erste Leiterabschnittslänge definieren. Jeder der ersten Leiterabschnitte ist mit dem ersten kontinuierlichen Leiter verbunden. Alle ersten Leiterabschnitte sind einander benachbart in Reihe entlang des vorgegebenen Weges angeordnet. Das Heizelement enthält eine Mehrzahl von zweiten Leiterabschnitten, die jeweils eine zweite Leiterabschnittslänge definieren. Alle zweiten Leiterabschnitte sind elektrisch mit dem zweiten kontinuierlichen Leiter verbunden und einander benachbart in Reihe entlang des vorgegebenen Weges angeordnet. Die ersten Leiterabschnittslängen sind im Wesentlichen mit den zweiten Leiterabschnittslängen entlang des vorgegebenen Weges ausgerichtet, so dass jeder der ersten Abschnitte die ausgerichteten ersten und zweiten Leiterabschnitte und einen ersten Bereich von jedem von dem ersten und dem zweiten kontinuierlichen Leitern enthält, die sich entlang der ausgerichteten ersten und zweiten Leiterabschnittslängen erstrecken. Jeder der ersten Leiterabschnitte liegt durch eine Lücke, die eine erste Lückenlänge definiert, auf Abstand zu einem benachbarten ersten Leiterabschnitt. Jeder der zweiten Leiterabschnitte liegt durch eine Lücke, die eine zweite Lückenlänge definiert, auf Abstand zu einem benachbarten zweiten Leiterabschnitt. Die ersten Lückenlängen sind entlang des vorgegebenen Weges im Wesentlichen ausgerichtet mit den zweiten Lückenlängen. Jeder der zweiten Abschnitte enthält einen zweiten Bereich von den ersten und zweiten kontinuierlichen Leitern, die sich über die ausgerichteten ersten und zweiten Lückenlängen erstrecken.
In noch einer weiteren Ausführungsform schafft die vorliegende Erfindung einen Aufbau einschließlich einer Fahrzeugkomponente mit wenigstens einer Zone, deren Temperatur kontrolliert wird. Das Heizelement ist mit der Fahrzeugkomponente verbunden und entlang des vorgegebenen Weges in der Zone angeordnet, wobei das Heizelement dazu ausgestaltet ist, um der Zone elektrische Heizung mit entlang des vorgegebenen Weges variabler Temperatur zu liefern. Das Heizelement weist erste und zweite Abschnitte auf, die sich kontinuierlich entlang des vorgegebenen Weges abwechseln. Jeder der ersten Abschnitte liefert der Zone elektrische Heizung bei einer ersten Temperatur. Jeder der zweiten Abschnitte liefert der Zone elektrische Heizung bei der zweiten Temperatur, wobei die zweite Temperatur höher als die erste Temperatur ist. Das Heizelement enthält einen kontinuierlichen Leiter, der sich kontinuierlich durch jeden der abwechselnden ersten und zweiten Abschnitte entlang des vorgegebenen Weges erstreckt. Das Heizelement umfasst die Mehrzahl von Leiterabschnitten, wobei jeder Leiterabschnitt eine Leiterabschnittslänge definiert und elektrisch mit dem kontinuierlichen Leiter verbunden ist. Die Mehrzahl von Leiterabschnitten ist einander benachbart in Reihe entlang des vorgegebenen Weges angeordnet, so dass jeder der ersten Abschnitte einen der Leiterabschnitte und den ersten Bereich des kontinuierlichen Leiters, der sich entlang der Leitersegmentlänge erstreckt, enthält. Jeder der Leiterabschnitte liegt durch eine Lücke, die eine Lückenlänge definiert, auf Abstand zu dem benachbarten Leiterabschnitt. Der kontinuierliche Leiter verläuft durch alle Lücken, so dass jeder der zweiten Abschnitte den zweiten Bereich des kontinuierlichen Leiters, der sich über jede Lückenlänge erstreckt, enthält.
Demgemäß bietet der Sitzaufbau ein in der Zone der Sitzoberfläche angeordnetes Heizelement, um entlang des vorgegebenen Weges elektrische Heizung mit variabler Temperatur bereitzustellen. Das Heizelement verbraucht weniger Energie als herkömmliche Heizelemente. Insbesondere verbraucht das Heizelement variable Mengen von Energie pro Längeneinheit. So wird der Energieverbrauch an allen ersten Abschnitten des Heizelements entlang des vorgegebenen Weges minimiert. Ferner maximiert das Heizelement des Sitzaufbaus den Energieverbrauch dahingehend, um die Bequemlichkeit für den Sitzenden zu verbessern. Außerdem minimiert das Heizelement Unannehmlichkeiten für den auf den Sitzaufbau Sitzenden. Indem eine variable Temperatur entlang des vorgegebenen Weges bereitgestellt wird, kann das Heizelement die elektrische Heizung auf Regionen der Sitzoberfläche konzentrieren, die der elektrischen Heizung weniger ausgesetzt sind, wie etwa denjenigen Regionen zwischen Windungen des Heizelements. Im Ergebnis minimiert das Heizelement Temperaturdifferenzen auf der Sitzoberfläche, was den Komfort für den auf dem Sitzaufbau Sitzenden verbessert.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Andere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden leicht anzuerkennen sein, wenn die Erfindung durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung betrachtet in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen besser verständlich wird.
1 ist eine perspektivische Ansicht des Sitzaufbaus mit einem Sitzflächenkörper und einer Rückenlehne, die mit dem Sitzflächenkörper verbunden ist, wobei ein Heizelement entlang eines vorgegebenen Weges in einer Zone angeordnet ist.
1A ist eine vergrößerte Draufsicht auf das Heizelement aus 1.
2 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Heizelements gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, das einen kontinuierlichen Draht und eine Mehrzahl von Drahtabschnitten enthält.
3 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Heizelements gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, das einen kontinuierlichen Draht umgeben von Drahtabschnittsgruppen aufweist, wobei die Drahtabschnitte konstante Längen haben und durch konstante Lücken auf Abstand zueinander liegen.
4 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Heizelements gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, das den kontinuierlichen Draht angeordnet am Rand der Drahtabschnittsgruppen aufweist, wobei die Drahtabschnitte variable Längen haben und durch variierende Lücken auf Abstand zueinander liegen.
5 ist eine Querschnittsfläche durch eine der Drahtabschnittgruppen aus 4.
6 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Heizelements gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, das einen ersten kontinuierlichen Kern mit ersten Überzugsabschnitten und einen zweiten kontinuierlichen Kern mit zweiten Überzugsabschnitten, die mit den ersten Überzugsabschnitten ausgerichtet sind, aufweist, wobei die ersten und zweiten Überzugsabschnitte konstante Längen haben und durch konstante Lücken auf Abstand zueinander liegen.
7 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Heizelements gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei die ausgerichteten ersten und zweiten Überzugsabschnitte variierende Längen haben und voneinander durch variierende Lücken beabstandet sind.
8 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Heizelements gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, das einen ersten kontinuierlichen Draht mit ersten Drahtabschnitten und einen zweiten kontinuierlichen Draht mit zweiten Drahtabschnitten aufweist, die zu den ersten Drahtabschnitten ausgerichtet sind, wobei die ersten und zweiten Drahtabschnitte konstante Längen haben und durch konstante Lücken auf Abstand zueinander liegen.
9 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Heizelements gemäß noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei das Heizelement die ausgerichteten ersten und zweite Drahtabschnitte mit variierenden Längen und durch variierende Lücken beabstandet aufweist.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
In den Figuren, in denen durchgängig durch die verschiedenen Ansichten gleiche oder entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, ist eine Fahrzeugkomponente in 1 mit dem Bezugszeichen 10 gezeigt. In der in 1 gezeigten Ausführungsform ist die Fahrzeugkomponente weiter als Sitzaufbau definiert. Zur Vereinfachung wird die Fahrzeugkomponente im Folgenden beschrieben und nummeriert gemäß der Ausführungsform des Sitzaufbaus wie in 1 gezeigt. Die Fahrzeugkomponente kann jedoch auch eine andere geeignete Vorrichtung in einem Fahrzeug, die beheizt wird, umfassen, wie etwa ein Lenkrad oder dergleichen.
Der Sitzaufbau 10 wird in einem Fahrzeug, wie etwa einem Automobil, verwendet. Der Sitzaufbau 10 umfasst einen Sitzflächenkörper 12 und eine Rücklehne 14, die mit dem Sitzflächenkörper 12 verbunden ist. Der Sitzflächenkörper 12 hat eine Sitzkörpersitzoberfläche 16 und die Rückenlehne 14 hat eine Rückenlehnensitzoberfläche 18.
Die Fahrzeugkomponente hat wenigstens eine Zone 20, die temperiert wird. In Fällen, in denen die Fahrzeugkomponente der Sitzaufbau 10 ist, umfasst wenigstens einer von dem Sitzflächenkörper 12 und der Rückenlehne 14 die Zone 20. In einer Ausführungsform, wie in 1 gezeigt, enthält der Sitzflächenkörper 12 die Zone 20. In einer anderen Ausführungsform enthalten sowohl der Sitzflächenkörper 12 als auch die Rückenlehne 14 die Zone 20. Jede Zone definiert generell eine Zonengrenze 22, die eine Fläche 24 der Zone 20 definiert.
Der Sitzaufbau 10 enthält ein Heizelement 26, das entlang eines vorgegebenen Weges 28 in der Zone 20 angeordnet ist. Das Heizelement 26 ist dazu ausgestaltet, um der Zone 20 entlang des vorgegebenen Weges 28 elektrische Heizung mit variabler Temperatur zu liefern. Das Heizelement 26 ist generell innerhalb der Fläche der Zone 20 eingeschlossen. In einer Ausführungsform ist das Heizelement 26 in dem Sitzaufbau 10 unter wenigstens einer von der Sitzkörpersitzoberfläche 16 und der Rückenlehnensitzoberfläche 18 eingebettet. Eine Energiequelle 30 ist mit dem Heizelement 26 verbunden, um dem Heizelement 26 Energie zuzuführen, so dass das Heizelement 26 elektrische Heizung mit variabler Temperatur liefert. Gewöhnlich ist die Energiequelle 30 eine Gleichstromquelle, wie etwa eine Fahrzeugbatterie, zur Zufuhr von elektrischem Strom durch das Heizelement 26.
Der vorgegebene Weg 28 kann jede geeignete Gestalt haben, um das Heizelement 26 dazu in die Lage zu versetzen, um elektrische Beheizung in der Zone 20 zu verteilen. In einer Ausführungsform, wie in 1 und 1A gezeigt, hat der vorgegebene Weg 28 eine Gestalt mit Windungen. Insbesondere kann der vorgegebene Weg 28 eine Serpentinengestaltung haben. Der vorgegebene Weg 28 kann jedoch auch andere Gestaltungen haben, wie eine Zickzack-Gestaltung und dergleichen. Ferner kann das Heizelement 26 sich über jede geeignete Länge entlang des vorgegebenen Weges erstrecken. In einer Ausführungsform überbrückt das Heizelement 26 eine Länge von etwa 5 m.
Wie in 1 und 1A illustriert hat das Heizelement 26 erste Abschnitte 32 und zweite Abschnitte 34, die sich entlang des vorgegebenen Weges 28 kontinuierlich abwechseln. Insbesondere umfasst das Heizelement 26 eine Kombination von abwechselnden ersten und zweiten Abschnitten 32, 34, die einander benachbart entlang der Länge des vorgegebenen Weges 28 angeordnet sind. Generell ist jeder der ersten Abschnitte 32 zwischen zwei zweiten Abschnitten 34 eingefasst und umgekehrt. Das Heizelement 26 enthält eine Vielzahl von ersten Abschnitten 32 und eine Vielzahl von zweiten Abschnitten 34. Vorzugsweise enthält das Heizelement 26 zwischen 150 und 200 erste Abschnitte 32 und zwischen 150 und 200 zweite Abschnitte 34 entlang des vorgegebenen Weges 28.
Jeder der ersten Abschnitte 32 des Heizelements 26 liefert der Zone 20 elektrische Heizung bei einer ersten Temperatur. Jeder der zweiten Abschnitte 34 des Heizelements 26 liefert der Zone 20 elektrische Heizung bei einer zweiten Temperatur. Die zweite Temperatur ist höher als die erste Temperatur. Allgemein liefert jeder der zweiten Abschnitte 34 elektrische Heizung bei einer höheren Temperarung als jeder der ersten Abschnitte 32. In einer Ausführungsform ist die erste Temperatur für alle ersten Abschnitte 32 im Wesentlichen die gleiche und ist die zweite Temperatur für alle zweiten Abschnitte 34 im Wesentlichen die gleiche. In einer anderen Ausführungsform können die ersten und zweiten Temperaturen mit Bezug auf spezifische Bereiche variieren. Insbesondere kann die erste Temperatur weiter als innerhalb eines ersten Temperaturbereichs liegend definiert sein und die zweite Temperatur weiter als innerhalb eines zweiten Temperaturbereichs liegend definiert sein. Der erste Temperaturbereich definiert ein Minimum des ersten Temperaturbereichs und ein Maximum des ersten Temperaturbereichs. Der zweite Temperaturbereich definiert ein Minimum des zweiten Temperaturbereichs und ein Maximum des zweiten Temperaturbereichs. Gemäß dieser Ausführungsform ist das Minimum des zweiten Temperaturbereichs größer als das Maximum des ersten Temperaturbereichs. Mit anderen Worten ist die niedrigste Temperatur, die von den zweiten Abschnitten 34 bereitgestellt wird, höher als die höchste Temperatur, die von den ersten Abschnitten 32 bereitgestellt wird. Es können jedoch auch andere Beziehungen zwischen der ersten Temperatur und der zweiten Temperatur realisiert sein, ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Wie in 2–5 illustriert enthält das Heizelement 26 einen kontinuierlichen Draht 36, der sich kontinuierlich durch alle der abwechselnden ersten und zweiten Abschnitte 32, 34 entlang des vorgegebenen Weges 28 erstreckt. Der kontinuierliche Draht 36 enthält ein leitfähiges Material, so dass der kontinuierliche Leiter 36 elektrisch leitfähig ist. Das leitfähige Material kann Kupfer, eine Kupferlegierung, Edelstahl und dergleichen sein. Weiterhin kann der kontinuierliche Draht 36 jeden geeigneten Überzug umfassen, einschließlich aus leitfähigem Material, wie etwa Kupfer oder Silber. Der kontinuierliche Draht 36 ist typischerweise in einem Stück und ununterbrochen entlang des vorgegebenen Weges 28 gebildet. In einer Ausführungsform hat der kontinuierliche Draht 36 eine Querschnittsfläche, die einheitlich entlang des vorgegebenen Weges 28 ist. Insbesondere hat die Querschnittsfläche des kontinuierlichen Drahts 36 in der Ausführungsform in den 2–5 eine kreisförmige Gestalt. Daher hat der kontinuierliche Draht 36 in solchen Ausführungsformen eine Gestalt, die sich mit dem Begriff „Draht“ wie er in diesem Gebiet der Technik verwendet wird deckt. Ferner hat der kontinuierliche Draht 36 vorzugsweise einen elektrischen Widerstand pro Längeneinheit, der entlang des vorgegebenen Weges 28 gleichbleibend ist. Zum Beispiel kann der elektrische Widerstand pro Längeneinheit des kontinuierlichen Drahtes 36 10 Ohm/Meter betragen. Es ist anzuerkennen, dass das Heizelement 26 ein Bündel von mehr als einem kontinuierlichen Draht 36 aufweisen kann, das sich kontinuierlich durch alle abwechselnden ersten und zweiten Abschnitte 32, 34 erstreckt.
Das Heizelement 26 weist weiter eine Vielzahl von Drahtabschnitten 38 auf, die elektrisch mit dem kontinuierlichen Draht 36 verbunden sind. Jeder der Drahtabschnitte 38 definiert eine Drahtabschnittslänge L_SS. Genauer gesagt hat jeder der Drahtabschnitte 38 ein erstes Ende 40 und ein zweites Ende 42, und die Drahtabschnittslänge L_SS ist zwischen den ersten und zweiten Enden 40, 42 definiert. In einer Ausführungsform, wie in 3 gezeigt, sind alle Drahtabschnittslängen L_SS im Wesentlichen konstant entlang des vorgegebenen Weges 38. In einer anderen Ausführungsform, wie in 4 gezeigt, ist wenigstens eine der Drahtabschnittslängen L_SS verschieden von einer anderen der Drahtabschnittslängen L_SS entlang des vorgegebenen Weges 28.
In einer anderen Ausführungsform, wie in 2–5 gezeigt, ist jeder der Drahtabschnitte 38 im Wesentlichen parallel zu dem kontinuierlichen Draht 36 angeordnet. Generell berührt jeder der Drahtabschnitte 38 direkt wenigstens einen anderen Drahtabschnitt 38 und/oder den kontinuierlichen Draht 36. Die Drahtabschnitte 38 können miteinander und/oder mit dem kontinuierlichen Draht 36 verbunden sein. Die Drahtabschnitte 38 können miteinander und/oder mit dem kontinuierlichen Draht durch jedes geeignete Verfahren verbunden sein, wie Löten, Bündeln, Crimpen und dergleichen.
Wie in 2–4 gezeigt, sind die Drahtabschnitte 38 in wenigstens einem der ersten Abschnitte 32 in einer Drahtabschnittsgruppierung 44 angeordnet. Alle Drahtabschnitte 38 in der Drahtabschnittsgruppierung 44 sind im Wesentlichen ausgerichtet entlang des vorgegebenen Weges 28. Wie in 5 gezeigt, hat die Drahtabschnittsgruppierung 44 eine Querschnittsfläche 46, die einen Umfang 50 definiert. In einer Ausführungsform, wie in 5 gezeigt, hat die Querschnittsfläche 46 der Drahtabschnittsgruppierung 44 im Wesentlichen kreisförmige Gestalt. Die Querschnittsfläche 46 kann jedoch auch andere Gestalten haben, wie etwa eine rechteckige Gestalt oder dergleichen. In 2 und 5 ist der kontinuierliche Draht 36 im Wesentlichen am Rand oder Umfang 50 der Querschnittsfläche 46 jeder der Drahtabschnittsgruppierungen 44 angeordnet. In anderen Ausführungsformen, wie in 3 und 4 gezeigt, ist der kontinuierliche Draht 36 innerhalb des Umfangs 50 der Querschnittsfläche 46 jeder der Drahtabschnittsgruppierungen 44 angeordnet. Mit anderen Worten ist der kontinuierliche Draht 36 im Wesentlichen von den Drahtabschnittsgruppierungen 44 umgeben. Wie zum Beispiel in 3 gezeigt, kann der kontinuierliche Draht 36 im Wesentlichen im Zentrum der Querschnittsfläche 46 von jeder der Drahtabschnittsgruppierungen 44 angeordnet sein. Der kontinuierliche Draht 36 kann ferner am Umfang 50 der Querschnittsfläche 46 von jeder der Drahtabschnittsgruppierungen 44 angeordnet sein, während er gleichzeitig innerhalb des Umfangs 50 der Querschnittsfläche 46 von wenigstens einer anderen der Drahtabschnittsgruppierungen 44 angeordnet ist. Es ist anzuerkennen, dass die Drahtabschnittsgruppierungen 44 in Bezug auf den kontinuierlichen Draht 36 nach Maßgabe von anderen Konfigurationen ausgestattet sein können, die hierin nicht speziell beschrieben sind. Zum Beispiel können die Drahtabschnittsgruppierungen 44 um den kontinuierlichen Draht 36 gewickelt sein, ohne von dem Umfang der Erfindung abzuweichen.
Die Drahtabschnitte 38 enthalten ein leitfähiges Material, so dass die Drahtabschnitte 38 elektrisch leitend sind. Das leitfähige Material kann Kupfer, eine Kupferlegierung, Edelstahl und dergleichen sein. Ferner können die Drahtsegmente 38 jeden geeigneten Überzug umfassen, der leitfähiges Material enthält. Jeder der Drahtabschnitte 38 kann in einem Stück gebildet sein. Jeder der Drahtabschnitte 38 hat eine Querschnittsfläche. In einer Ausführungsform ist die Querschnittsfläche von allen Drahtabschnitten 38 im Wesentlichen ähnlich. Wie in 2–5 gezeigt, haben die Drahtabschnitte 38 alle eine Querschnittsfläche mit kreisförmiger Gestalt. In solchen Ausführungsformen haben die Drahtabschnitte 38 eine Gestalt, die sich mit dem Begriff „Draht“, wie er in diesem Gebiet der Technik verwendet wird, deckt. Ferner haben die Drahtabschnitte 38 alle einen im Wesentlichen ähnlichen elektrischen Widerstand pro Längeneinheit. Vorzugsweise ist der elektrische Widerstand pro Längeneinheit der Drahtabschnitte 38 niedriger als der elektrische Widerstand pro Längeneinheit des kontinuierlichen Drahts 36.
Die Drahtabschnitte 38 sind einander benachbart in Reihe entlang des vorgegebenen Weges 28 angeordnet. Wie in 2–5 gezeigt liegt jeder Drahtabschnitt 38 durch eine Lücke 54 auf Abstand zu eine benachbarten Drahtabschnitt 38. Die ersten und zweiten Enden 40, 42 jedes Drahtabschnitts 38 liegen durch eine der Lücken 44 auf Abstand zu den ersten und zweiten Enden 40, 42 eines jeweiligen benachbarten Drahtabschnitts. Jede der Lücken 44 ist durch eine Lückenlänge L_g definiert. Die Lückenlänge L_g ist zwischen einem der ersten und zweiten Enden 40, 42 eines Drahtabschnitts 38 und einem der ersten und zweiten Enden 40, 42 eines benachbarten Drahtabschnitts 38 definiert.
Der kontinuierliche Draht 36 erstreckt sich über alle Lücken 54. In einer Ausführungsform wie in 2 und 3 gezeigt, sind die Lückenlängen L_g entlang des vorgegebenen Weges 28 im Wesentlichen konstant. Mit anderen Worten hat jede Lückenlänge L_g im Wesentlichen die gleiche Länge. In einer anderen Ausführungsform, wie in 4 gezeigt, ist wenigstens eine der Lückenlängen L_g verschieden von einer anderen der Lückenlängen L_g entlang des vorgegebenen Weges. Vorzugsweise ist jede der Lückenlängen Lg innerhalb eines Bereichs zwischen 1 mm bis 5 mm definiert.
Die Lückenlänge L_g kann zwischen benachbarten Drahtabschnitten 38 leicht variieren, so dass jeder der benachbarten Drahtabschnitte 38 durch eine der Lücken 54 ungleichmäßig beabstandet ist. Wie zum Beispiel in 4 gezeigt, können benachbarte Drahtabschnitte 38 in einer sich verjüngenden Konfiguration voneinander beabstandet sein, so dass die Lücke 54 V-förmig ist.
Wie in 2–4 gezeigt, enthält jeder der ersten Abschnitte 32 einen der Drahtabschnitte 38 und einen ersten Bereich 56 des kontinuierlichen Drahts 36, der sich entlang der Drahtabschnittslänge L_SS erstreckt. Jeder der ersten Abschnitte 32 umfasst eine Kombination des ersten Bereichs 56 des kontinuierlichen Drahtes 36 und des entsprechenden Drahtabschnitts oder der Drahtabschnitte 38, die benachbart zu und elektrisch verbunden mit dem ersten Bereich 56 des kontinuierlichen Drahts 36 angeordnet sind. Daher verläuft jeder der ersten Bereiche 46 entlang des vorgegebenen Wegs 28 gemäß einer Drahtabschnittslänge L_SS. In einer Ausführungsform, wie in 2–4 gezeigt, enthält jeder der ersten Abschnitte 32 eine Vielzahl von Drahtabschnitten 38. Alternativ kann jeder der ersten Abschnitte 32 wenigstens einen Drahtabschnitt 38 umfassen. Ferner kann jeder der ersten Abschnitte 32 vorzugsweise eine gleiche Anzahl von Drahtabschnitten 38 aufweisen.
In Fällen, in denen die Drahtabschnitte 38, die zu einer der Drahtabschnittsgruppierungen 44 gehören, unterschiedliche Drahtabschnittslängen L_SS haben, wie in 4 gezeigt, kann der erste Bereich 56 nach Maßgabe der Drahtabschnittslänge L_SS entsprechend des kürzesten oder längsten der Drahtabschnitte 38 definiert sein.
Der kontinuierliche Draht 36 verläuft über alle Lücken 54, so dass jeder der zweiten Abschnitte 34 einen zweiten Bereich 58 des kontinuierlichen Drahts 36 umfasst, der sich über jede der Lückenlängen L_g erstreckt. Jeder der zweiten Abschnitte 34 enthält den zweiten Bereich 58 des kontinuierlichen Drahts 36, der zwischen benachbarten Drahtabschnitten 38 angeordnet ist. Mithin sind Drahtabschnitte 38 generell in keinem der Abschnitte 34 vorhanden. Jeder der zweiten Abschnitte 34 verläuft entlang des vorgegebenen Weges 28 gemäß der Lückenlänge L_g, die zwischen benachbarten Drahtabschnitten 38 definiert ist.
In Fällen, in denen die Drahtabschnitte 38, die zu einer der Drahtabschnittsgruppierungen 44 gehören, verschiedene Drahtabschnittslängen L_SS haben, wie in 4 gezeigt, kann der zweite Bereich 58 nach Maßgabe der Lückenlänge L_g entsprechend einer kürzesten oder einer längsten Länge zwischen benachbarten Drahtabschnitten 38 definiert sein.
Jeder der ersten Abschnitte 32 hat einen ersten elektrischen Abschnittswiderstand, der entlang des vorgegebenen Weges 38 definiert ist. Der erste elektrische Abschnittswiderstand ist allgemein definiert mit Bezug auf die Kombination von einem der ersten Bereiche 56 des kontinuierlichen Drahts 36, der sich entlang der Drahtabschnittslänge L_SS erstreckt, und des jeweiligen Drahtabschnitts oder der Drahtabschnitte 38, die elektrisch mit demselben ersten Bereich 56 verbunden sind. In einer Ausführungsform beträgt der elektrische Widerstand des ersten Abschnitts näherungsweise 1 Ohm/Meter. Der erste elektrische Abschnittswiderstand kann für jeden der ersten Abschnitte 32 des Heizelements 26 im Wesentlichen ähnlich sein. Alternativ kann der erste elektrische Abschnittswiderstand von einem der ersten Abschnitte 32 sich leicht von dem ersten elektrischen Abschnittswiderstand von einem anderen der ersten Abschnitte unterscheiden.
Jeder der zweiten Abschnitte 34 hat einen zweiten elektrischen Abschnittswiderstand, der entlang des vorgegebenen Weges 28 definiert ist. Der zweite elektrische Abschnittswiderstand ist allgemein mit Bezug auf den zweiten Bereich 58 des kontinuierlichen Drahts 36 definiert, der sich über die Lückenlänge L_g erstreckt. Der zweite elektrische Abschnittswiderstand ist größer als der erste elektrische Abschnittswiderstand. Hauptsächlich ist die Menge an leitfähigem Material in jedem der zweiten Abschnitte 34 reduziert, wodurch sich der elektrische Widerstand in dem zweiten Bereich 58 erhöht. Im Ergebnis konzentriert durch das Heizelement 26 zugeführte elektrische Energie sich in den zweiten Bereichen 58 des kontinuierlichen Drahts 36. In einer Ausführungsform beträgt der zweite elektrische Abschnittswiderstand etwa 10 Ohm/Meter, so dass der zweite elektrische Abschnittswiderstand 10-mal größer als der erste elektrische Abschnittswiderstand ist. Der zweite elektrische Abschnittswiderstand kann jedoch auch um andere geeignete Verhältnisse oder Beträge größer sein als der erste elektrische Abschnittswiderstand, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Der zweite elektrische Abschnittswiderstand kann im Wesentlichen ähnlich sein für jeden der zweiten Abschnitte 34 des Heizelements 26. Alternativ kann sich der elektrische Widerstand von zweiten Abschnitten bei einem zweiten Abschnitt 34 leicht von dem elektrischen Widerstand von zweiten Abschnitten von einem anderen der zweiten Abschnitte 34 unterscheiden.
Wie in 1A gezeigt, definiert jeder der erste Abschnitte 32 ein erstes Heizgebiet 60 an wenigstens einer von den Sitzkörper- und Rückenlehnensitzoberflächen 16, 18. Jedes der ersten Heizgebiete 60 geht von jedem der ersten Abschnitte 32 aus. Genauer gesagt, gehen die ersten Heizgebiete 60 von der Kombination des ersten Bereichs 56 des kontinuierlichen Drahts 36 und den Drahtabschnitten 38 des jeweiligen ersten Abschnitts 32 aus. Wie in 1A gezeigt, kann das erste Heizgebiet 60 für jeden der ersten Abschnitte 32 des Heizelements 26 im Wesentlichen ähnlich sein. Alternativ kann das Heizglied 60 eines der ersten Abschnitte 32 von dem Heizgebiet 60 eines anderen der ersten Abschnitte 32 verschieden sein.
Jeder der zweiten Abschnitte 34 definiert ein zweites Heizgebiet 62 auf wenigstens einer der Sitzkörper- und Rückenlehnensitzoberflächen 16, 18. Das zweite Heizgebiet 62 geht von jedem der zweiten Abschnitte 34 aus. Genauer gesagt geht das zweite Heizgebiet 62 von dem zweiten Bereich 58 des kontinuierlichen Drahts 36 des jeweiligen zweiten Abschnitts 34. Wie in 1A gezeigt, kann das zweite Heizgebiet 62 für alle zweiten Abschnitte 34 des Heizelements 26 im Wesentlichen ähnlich sein. Alternativ kann das zweite Heizgebiet 62 eines der zweiten Abschnitte 34 von dem zweiten Heizgebiet 62 eines anderen der zweiten Abschnitte 34 verschieden sein.
Das zweite Heizgebiet 62 ist größer als das erste Heizgebiet 60. Wie oben diskutiert hat jeder der zweiten Abschnitte 34 einen relativ höheren elektrischen Widerstand als jeder der ersten Abschnitte 32. Ferner liefert jeder der zweiten Abschnitte 34 eine elektrische Heizung bei einer relativ höheren Temperatur als jeder der ersten Abschnitte 32. Im Ergebnis verläuft jedes der zweiten Heizgebiete 62 weg von dem vorgegebenen Weg 28 des Heizelements 26. Mit anderen Worten heizt jedes der zweiten Heizgebiete 62 eine Region der Zone 20, die durch den jeweiligen zweiten Abschnitt 34 des Heizelements 26 bedeckt ist, zusätzlich zu einer benachbarten Region der Zone 20, die im Wesentlichen frei ist von dem jeweiligen zweiten Abschnitt 34 des Heizelements 26. Im Ergebnis liefern die zweiten Heizgebiete 62 eine Vielzahl von „heißen Punkten“ für die Zone 20. In einer Ausführungsform, wie in 1 und 1A gezeigt, verläuft jedes der zweiten Heizgebiete 62 radial zu dem vorgegebenen Weg 28, so dass jedes der zweiten Heizgebiete 62 eine im Wesentlichen elliptische oder kreisförmige Gestalt hat. Alternativ kann jedes der zweien Heizgebiete 62 von dem vorgegebenen Weg 28 in einer geeigneten Gestaltung verlaufen, die hier nicht speziell beschrieben ist.
Andererseits folgt jedes der ersten Heizgebiete 60 im Wesentlichen dem vorgegebenen Weg 28, wie in 1A gezeigt. Mit anderen Worten heizt jedes der ersten Heizgebiete 60 eine Region der Zone 20, die im Wesentlichen durch den jeweiligen ersten Abschnitt 32 des Heizelements 26 besetzt ist. In einer Ausführungsform hat jedes der ersten Heizgebiete 60 eine lineare Gestalt, die dem vorgegebenen Weg 28 des Heizelements 26 eng folgt.
In einer Ausführungsform, wie in 1A gezeigt, hat das Heizelement 26 einen ersten Teil 64, der entlang des vorgegebenen Wegs 28 verläuft, und einen zweiten Teil 66, der dem ersten Teil 64 benachbart ist und der entlang des vorgegebenen Wegs 28 verläuft. Die ersten und zweite Teile 64, 66 des Heizelements 26 sind im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet und sind durch eine Kurve 68 in dem vorgegebenen Weg 28 miteinander verbunden. Die Kurve 68 hat eine im Wesentlichen U-förmige Gestalt. Der vorgegebene Weg 28 hat so generell eine Serpentinengestalt. Eine Region 70 ist in der Zone 20 zwischen den ersten und zweiten Teilen 64, 66 des Heizelements 66 definiert. Generell ist die Region 70 elektrischer Heizung nur in relativ geringerem Umfang ausgesetzt, da die Region 70 auf Abstand zu dem vorgegebenen Weg 28 des Heizelements 26 liegt. Im Ergebnis kann sich eine Temperaturdifferenz an einer der Sitzkörper- und Rückenlehnensitzoberflächen 16, 18 in der Region 70 bilden, wodurch „kalte Punkte“ in der Zone 20 erzeugt werden, was ein auf dem Sitzaufbau 10 Sitzender als unangenehm empfinden kann. Wenigstens einer der zweiten Abschnitte 34 ist entlang von wenigstens einem der ersten und zweiten Teile 64, 66 des Heizelements 26 definiert, so dass das zweite Heizgebiet 62 in die Region 70 hineinreicht. So konzentrieren „heiße Punkte“, die durch wenigstens einen der zweiten Abschnitte 34 bereitgestellt werden, elektrische Heizung in der Region 70 zwischen den ersten und zweiten Teilen 64, 66 des Heizelements 26, um das Vorhandensein von „kalten Punkten“ zu reduzieren. Im Ergebnis minimiert das Heizelement 26 die Temperaturdifferenzen an einem der Sitzkörper- und Rückenlehnensitzoberflächen 16, 18, wodurch der Komfort für einen auf dem Sitzaufbau 10 Sitzenden erhöht wird. Ferner liefert das Heizelement 26 elektrische Heizung ebenso effektiv wie herkömmliche Heizelemente, während es weniger Energie als herkömmliche Heizelemente verbraucht. Der Energieverbrau ist reduziert, weil das Heizelement 26 variierende Temperaturen entlang der Länge des vorgegebenen Weges 28 bereitstellt und variierende Energiemengen pro Längeneinheit verbraucht. Insbesondere ist der Energieverbrauch an den ersten Abschnitten 32 des Heizelements 26 entlang des vorgegebenen Wegs 28 minimiert.
In einer Ausführungsform, wie in 1A gezeigt, ist die Vielzahl von zweiten Abschnitte 34 angeordnet und ausgerichtet entlang der ersten und zweiten Teile 64, 66 des Heizelements 26, so dass die zweiten Heizgebiete 62 in der Region 70 in Bezug zueinander ausgerichtet sind. Mit anderen Worten liegen die zweiten Abschnitte 34 auf Abstand nach Maßgabe vorgegebener Abstände zueinander, so dass die zweiten Heizgebiete 62 von näherungsweise der gleichen entsprechenden Position an dem ersten Teil 64 des Heizelements 26 wie an dem zweiten Teil 66 ausgehen. Alternativ können die zweiten Abschnitte 34 angeordnet und entlang der ersten und zweien Teile 64, 66 des Heizelements 26 nach irgendeinem anderen Muster oder nach einer anderen Gestaltung angeordnet und ausgerichtet sein, ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wie in 6–9 gezeigt, hat das Heizelement 26 einen ersten kontinuierlichen Leiter 136 und einen zweiten kontinuierlichen Leiter 137. Jeder der ersten und zweiten kontinuierlichen Leiter 136, 137 durchläuft kontinuierlich abwechselnd die ersten und zweiten Abschnitte 32, 34 entlang des vorgegebenen Weges. Es ist anzuerkennen, dass jeder der ersten und zweiten kontinuierlichen Leiter 136, 137 der in 6–9 gezeigten Ausführungsformen im Allgemeinen analog zu dem kontinuierlichen Draht 36 der in 2–4 gezeigten Ausführungsformen ist. Mit anderen Worten bewirkt jeder der ersten und zweiten kontinuierlichen Leiter 136, 137 im Wesentlichen dieselbe Funktion in im Wesentlichen dergleichen Weise wie der kontinuierliche Draht 36.
Das Heizelement 26 umfasst weiter eine Mehrzahl von ersten Leiterabschnitten 138. Jeder der ersten Leiterabschnitte 138 definiert eine erste Leiterabschnittslänge L_cs1 und ist elektrisch mit dem ersten kontinuierlichen Leiter 136 verbunden. Jeder der ersten Leiterabschnitte 138 ist benachbart einem anderen in Reihe entlang des vorgegebenen Weges angeordnet. Das Heizelement 26 umfasst weiter eine Vielzahl von zweiten Leiterabschnitten 139. Jeder der zweiten Leiterabschnitte 139 definiert eine zweite Leiterabschnittslänge L_cs2 und ist elektrisch mit dem zweiten kontinuierlichen Leiter 137 verbunden. Jeder der zweiten Leiterabschnitte 139 ist benachbart einem anderen in Reihe entlang des vorgegebenen Wegs 28 angeordnet. Die ersten Leiterabschnittslängen L_cs1 sind im Wesentlichen mit den zweiten Leiterabschnittslängen L_cs2 entlang des vorgegebenen Wegs 28 ausgerichtet.
In dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst jeder der ersten Abschnitte 32 die ausgerichteten ersten und zweiten Leiterabschnitte 138, 139. Jeder der ersten Abschnitte 32 umfasst ferner einen ersten Bereich 150 von jedem von den ersten und zweiten kontinuierlichen Leitern 136, 137, die entlang der ausgerichteten ersten und zweiten Leiterabschnittslängen (L_cs1, L_cs2) verlaufen. Jeder der ersten Leiterabschnitte 138 ist von einem benachbarten ersten Leiterabschnitt 138 durch eine erste Lücke 154 beabstandet. Jede erste Lücke 154 definiert eine erste Lückenlänge L_g1. Jeder der zweiten Leiterabschnitte 139 liegt durch eine zweite Lücke 156 auf Abstand zu einem benachbarten zweiten Leiterabschnitt 139. Jede der zweiten Lücken 156 definiert eine zweite Lückenlänge L_g2. Die ersten Lückenlängen L_g1 sind im Wesentlichen mit den zweiten Lückenlängen L_g2 entlang des vorgegebenen Weges 28 ausgerichtet. Jeder der zweiten Abschnitte 34 umfasst einen zweiten Bereich 158 von jedem der ersten und zweiten kontinuierlichen Leiter 136, 137, die über die ausgerichteten ersten und zweiten Lückenlängen L_g1, L_g2 verlaufen.
Gemäß einer Ausführungsform sind der erste kontinuierliche Leiter 136 und die ersten Leiterabschnitte 138 in Parallelschaltung elektrisch mit dem zweiten kontinuierlichen Leiter 137 und den zweiten Leiterabschnitt 139 verbunden. Wie in 7 gezeigt umfasst das Heizelement 26 eine erste Isolationsschicht 160, die den ersten kontinuierlichen Leiter 136 und die ersten Leiterabschnitte 138 im Wesentlichen umgibt. Das Heizelement 26 kann weiter eine zweite Isolationsschicht 162 aufweisen, die den zweiten kontinuierlichen Leiter 137 und die zweiten Leiterabschnitte 139 im Wesentlichen umgibt. Die ersten und zweiten Isolationsschichten 160, 162 isolieren den ersten kontinuierlichen Leiter 136 und die jeweiligen ersten Leiterabschnitte 138 von dem zweiten kontinuierlichen Leiter 137 und jeweiligen zweiten Leiterabschnitten 139 entlang des vorgegebenen Weges. Im Ergebnis versetzen die ersten und zweiten Isolationsschichten 160, 162 das Heizelement 26 in die Lage, um „heiße Punkte“ an kontrollierten Positionen bereitzustellen, ohne Störungen infolge von elektrischem Kontakt zwischen den erste und zweiten Leitern 136, 137 und/oder den ersten und zweiten Leiterabschnitten 138, 139 entlang des vorgegebenen Weges. Ferner kann jede Art einer geeigneten Umhüllung oder Ummantelung eingesetzt werden, um sowohl die ersten als auch die zweiten Isolationsschichten 160, 162 zu umgeben.
Wie in 6 und 8 gezeigt, kann jede der ausgerichteten ersten und zweiten Leiterabschnittslängen L_cs1, L_cs2 im Wesentlichen konstant entlang dem vorgegebenen Weg 28 sein. Alternativ kann, wie in 7 und 9 gezeigt, wenigstens eine der ausgerichteten ersten und zweiten Leiterabschnittslängen L_cs1, L_cs2 verschieden sein von einer anderen der ausgerichteten ersten und zweiten Leiterabschnittslängen L_cs1, L_cs2 entlang des vorgegebenen Weges 28.
Weiterhin kann, wie in 6 und 8 gezeigt, jeder der ausgerichteten ersten und zweiten Lückenlängen L_g1, L_g2 im Wesentlichen konstant entlang des vorgegebenen Weges 28 sein. Alternativ kann, wie in 7 und 9 gezeigt, wenigstens eine der ausgerichteten ersten und zweiten Lückenlängen L_g1, L_g2 verschieden sein von einer anderen der Lückenlängen L_g1, L_g2 entlang des vorgegebenen Weges 28. Vorzugsweise ist jede der ausgerichteten ersten und zweiten Lückenlängen L_g1, L_g2 in einem Bereich zwischen 1 mm und 5 mm definiert.
Genau wie bei der in den 2–5 gezeigten Ausführungsformen hat jeder der ersten Abschnitte 32 einen ersten elektrischen Widerstand definiert entlang des vorgegebenen Weges 28 und jeder der zweiten Abschnitte 34 hat einen zweiten elektrischen Widerstand definiert entlang des vorgegebenen Weges 28. Der zweite elektrische Widerstand ist größer als der erste elektrische Widerstand. In ähnlicher Weise definiert jeder der ersten Abschnitte 32 ein erstes Heizgebiet 60 auf wenigstens einer der Sitzflächenkörper- und Rückenlehnensitzoberflächen 16, 18. Jeder der zweiten Abschnitte 34 definiert ein zweites Heizgebiet 62 auf wenigstens einer der Sitzkörper- und Rückenlehnensitzoberflächen 16, 18. Das zweite Heizgebiet 62 ist größer als das erste Heizgebiet 60. Wenigstens einer der zweiten Abschnitte 34 kann entlang von wenigstens einem von den ersten und zweiten Teilen 64, 66 des Heizelements 26 definiert sein, so dass das Heizgebiet 62 in die Region 70 hineinreicht, wie in 1A gezeigt.
In einer Ausführungsform hat der erste kontinuierliche Leiter 136 einen ersten Leiterwiderstand definiert entlang des vorgegebenen Weges 28 und jeder aus der Mehrzahl von ersten Leiterabschnitten 138 hat einen ersten elektrischen Leiterabschnittswiderstand definiert entlang der Länge des Weges 28. Der erste elektrische Leiterwiderstand ist größer als der erste elektrische Leiterabschnittswiderstand. In ähnlicher Weise hat der zweite kontinuierliche Leiter 137 einen zweiten elektrischen Leiterwiderstand definiert entlang der Länge des Weges 28 und jeder aus der Mehrzahl der zweiten Leiterabschnitte 139 hat einen zweiten elektrischen Leiterabschnittswiderstand definiert entlang der Länge des Weges 28. Der zweite elektrische Leiterwiderstand ist größer als der zweite elektrische Leiterabschnittswiderstand.
Gemäß einer Ausführungsform sind die ersten und zweiten kontinuierlichen Leiter 136, 137, wie in 6 und 7 gezeigt, jeweils weiter definiert als ein Kern, und jeder aus der Mehrzahl von ersten und zweiten Leiterabschnitten 138, 139 ist weiter definiert als ein Überzugsabschnitt, von denen jeder jeweils einen von den ersten und zweiten kontinuierlichen Leiter 136, 137 im Wesentlichen umgibt. In dieser Ausführungsform hat jeder aus der Mehrzahl von ersten uns zweiten Leiterabschnitten 138, 139 eine Rohrform mit im Wesentlichen konstanter Dicke. Jede der ersten Lücken 154 ist radial in Bezug auf den ersten kontinuierlichen Leiter 136 definiert, und jede der zweiten Lücken 156 ist radial mit Bezug auf den zweiten kontinuierlichen Leiter 137 definiert. In einer Ausführungsform, wie in 6 und 7 gezeigt, definieren die ersten und zweiten Lücken 154, 156 eine ringförmige Gestaltung. Alternativ können die ersten und zweiten Lücken 154, 156 andere radiale Gestaltungen definieren, wie etwa eine Viertelkreis- oder Halbkreisgestaltung. Ferner können die ersten und zweiten Lücken 154, 156 durch jegliches geeignete Verfahren gebildet werden, wie etwa durch Wegschneiden von Material von den ersten und zweiten Leiterabschnitten 138, 139. Außerdem kann die Vielzahl von ersten und zweiten Leiterabschnitten 138, 139 in dieser Ausführungsform aus jedem geeigneten leitfähigen Überzugsmaterial gebildet sein, wie etwa Gold oder Silber.
Gemäß einer anderen Ausführungsform, wie in 8 und 9 gezeigt, sind die ersten und zweiten kontinuierlichen Leiter 136, 137 weiter definiert als ein kontinuierlicher Draht und jeder aus der Vielzahl von ersten und zweiten Leiterabschnitten 138, 139 ist weiter definiert als ein Drahtabschnitt. Das Heizelement 26 in der Ausführungsform von 8 und 9 beinhaltet eine Kombination von zwei oder mehr Heizelementen 26 wie in 2–4 gezeigt. Daher können die verschiedenen Aspekte, Eigenschaften und alternativen Gestaltungen des Heizelements 26 wie in 2–4 gezeigt, wie sie hierin beschrieben sind, auch in vollem Umfang für das Heizelement 26 der in 8 und 9 gezeigten Ausführungsform verwendet werden. In dieser Ausführungsform sind die ersten Leiterabschnitte 138 in ersten Leiterabschnittsgruppierungen 164 angeordnet, und die zweiten Leiterabschnitte 139 sind in zweiten Leiterabschnittsgruppierungen 166 angeordnet. Jede der ersten Leiterabschnittsgruppierungen 164 hat eine gemeinsame Anzahl von ersten Leiterabschnitten 138, und jede der zweiten Leiterabschnittsgruppierungen 166 hat eine gemeinsame Anzahl von zweiten Leiterabschnitten 139. Jede der ersten und zweiten Leiterabschnittsgruppierungen 164, 166 hat eine Querschnittsfläche, die einen Umfang definiert. In einer Ausführungsform ist der erste kontinuierliche Leiter 136, wie in 8 gezeigt, am Umfang der Querschnittsfläche der ersten Leiterabschnittsgruppierungen 164 angeordnet und ist der zweite kontinuierliche Leiter 137 am Umfang der Querschnittsfläche der zweiten Leiterabschnittsgruppierungen 166 angeordnet. Alternativ können die ersten und zweiten kontinuierlichen Leiter 136, 137 wie in 9 innerhalb des Umfangs der Querschnittsflächen der jeweiligen ersten und zweiten Leiterabschnittsgruppierungen 164, 166 angeordnet sein.
Die Erfindung ist in einer illustrierenden Weise beschrieben worden, und es ist so zu versehen, dass die verwendete Terminologie zum Zwecke der Beschreibung und nicht zum Zwecke der Einschränkung verwenden worden ist. Wie Fachleuten offensichtlich ist, sind viele Modifikationen und Variationen der vorliegenden Erfindung im Hinblick auf die obigen Lehren möglich. Es ist daher so zu verstehen, dass innerhalb des Umfangs der beigefügten Patentansprüche, wobei Bezugszeichen der Bequemlichkeit dienen und in keiner Weise einschränkend sein sollen, die Erfindung in anderer Weise ausgeführt werden kann als speziell beschrieben.

Claims

Sitzaufbau mit: einem Sitzflächenkörper mit einer Sitzflächenkörpersitzfläche, einer mit dem Sitzflächenkörper gekoppelten Rückenlehne, wobei die Rückenlehne eine Rückenlehnensitzoberfläche hat, und wobei wenigstens eine der Sitzkörpersitzoberfläche und der Rückenlehnensitzoberfläche eine Zone hat, deren Temperatur kontrolliert wird, einem Heizelement, das entlang eines vorgegebenen Weges in der Zone angeordnet ist, wobei das Heizelement dazu ausgestaltet ist, um der Zone elektrische Heizung mit variabler Temperatur entlang des vorgegebenen Weges bereitzustellen, wobei das Heizelement aufweist: erste und zweite Abschnitte, die sich kontinuierlich entlang des vorgegebenen Weges abwechseln, wobei jeder der ersten Abschnitte der Zone elektrische Heizung bei einer ersten Temperatur bereitstellt und jeder der zweiten Abschnitte der Zone elektrische Heizung bei einer zweiten Temperatur liefert, wobei die zweite Temperatur höher als die erste Temperatur ist, einen kontinuierlichen Draht, der kontinuierlich durch jeden der abwechselnden ersten und zweiten Abschnitte entlang des vorgegebenen Weges verläuft, eine Vielzahl von Drahtabschnitten, die jeweils eine Drahtabschnittslänge definieren und elektrisch mit dem kontinuierlichen Draht verbunden sind und benachbart zueinander in Reihe entlang des vorgegebenen Weges angeordnet sind, so dass jeder der ersten Abschnitte einen der ersten Drahtabschnitte und einen ersten Bereich des kontinuierlichen Drahts umfasst, der entlang der Drahtabschnittslänge verläuft, und wobei jeder der Drahtabschnitte durch eine Lücke auf Abstand zu einem benachbarten Drahtabschnitt liegt, wobei der kontinuierliche Draht sich über jede der Lücken erstreckt, so dass jeder der zweiten Abschnitte einen zweiten Bereich des kontinuierlichen Drahtes umfasst, der sich über die Lückenlänge erstreckt.
Sitzaufbau nach Anspruch 1, wobei die Drahtabschnittslängen entlang des vorgegebenen Weges im Wesentlichen konstant sind.
Sitzaufbau nach Anspruch 1, wobei wenigstens eine der Drahtabschnittslängen sich von einer anderen der Drahtabschnittslängen entlang des vorgegebenen Weges verschieden ist.
Sitzaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jeder der ersten Abschnitte eine gemeinsame Anzahl von Drahtabschnitten enthält.
Sitzaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jedes der Drahtsegmente im Wesentlichen parallel zu dem kontinuierlichen Draht angeordnet ist und ein erstes Ende und ein zweites Ende hat, wobei die ersten und zweiten Enden jedes der Drahtabschnitte auf Abstand zu jeweiligen ersten und zweiten Enden eines jeweiligen benachbarten Drahtabschnitts liegen, und wobei die Drahtabschnitte in wenigstens einem der ersten Abschnitte in einer Drahtabschnittsgruppierung mit einer Querschnittsfläche, die einen Umfang definiert, angeordnet sind.
Sitzaufbau nach Anspruch 5, wobei der kontinuierliche Draht im Wesentlichen am Umfang der Querschnittsfläche einer der Drahtabschnittsgruppierungen angeordnet ist.
Sitzaufbau nach einem der Ansprüche 5 und 6, wobei der kontinuierliche Draht im Wesentlichen innerhalb des Umfangs der Querschnittsfläche einer der Drahtabschnittsgruppierungen angeordnet ist.
Sitzaufbau mit: einem Sitzflächenkörper mit einer Sitzflächenkörpersitzoberfläche; einer mit dem Sitzflächenkörper gekoppelten Rückenlehne, wobei die Rückenlehne eine Rückenlehnensitzoberfläche hat und wobei wenigstens eine von der Sitzflächenkörpersitzoberfläche und der Rückenlehnensitzoberfläche eine Zone hat, deren Temperatur kontrolliert wird, einem Heizelement, das entlang eines vorgegebenen Weges in der Zone angeordnet ist, wobei das Heizelement dazu ausgestaltet ist, um der Zone elektrische Heizung mit variabler Temperatur entlang des vorgegebenen Weges bereitzustellen, wobei das Heizelement aufweist: erste und zweite Abschnitte, die sich kontinuierlich entlang des vorgegebenen Weges abwechseln, wobei jeder der ersten Abschnitte der Zone elektrische Heizung bei einer ersten Temperatur liefert und wobei jeder der zweiten Abschnitte der Zone elektrische Heizung bei einer zweiten Temperatur liefert, wobei die zweite Temperatur höher als die erste Temperatur ist, einem ersten kontinuierlichen Leiter und einem zweiten kontinuierlichen Leiter, die jeweils kontinuierlich durch jeden der abwechselnden ersten und zweiten Abschnitte entlang des vorgegebenen Wegs verlaufen, eine Mehrzahl von ersten Leiterabschnitten, wobei jeder Leiterabschnitt eine erste Leiterabschnittslänge definiert und elektrisch mit dem ersten kontinuierlichen Leiter verbunden ist und benachbart zueinander in Reihe entlang des vorgegebenen Weges angeordnet ist, eine Mehrzahl von zweiten Leiterabschnitten, wobei jeder zweite Leiterabschnitt eine zweite Leiterabschnittslänge definiert und elektrisch mit dem zweiten kontinuierlichen Leiter verbunden ist und benachbart miteinander in Reihe entlang des vorgegebenen Weges angeordnet ist, wobei die ersten Leiterabschnittslängen im Wesentlichen zu den zweite Leiterabschnittslängen entlang des vorgegebenen Weges ausgerichtet sind, so dass jeder der ersten Abschnitte die ausgerichteten ersten und zweiten Leiterabschnitte und einen ersten Bereich von jedem von den ersten und zweiten kontinuierlichen Leitern, der sich entlang der ausgerichteten ersten und zweiten Leiterabschnittslängen erstreckt, enthält, wobei jeder der ersten Leiterabschnitte durch eine erste Lücke auf Abstand zu einem benachbarten ersten Leiterabschnitt liegt, die eine erste Lückenlänge definiert, und wobei jeder der zweiten Leiterabschnitte durch eine zweite Lücke auf Abstand von einem benachbarten zweiten Leiterabschnitt liegt, die eine zweite Lückenlänge definiert, und wobei die ersten Lückenlängen im Wesentlichen ausgerichtet sind zu den zweiten Lückenlängen entlang des vorgegebenen Weges, wobei jeder der zweiten Abschnitte einen zweiten Bereich von jedem der ersten und zweiten kontinuierlichen Leiter enthält, der sich über die ausgerichteten ersten und zweiten Lückenlängen erstreckt.
Sitzaufbau nach Anspruch 8, wobei jede der ausgerichteten ersten und zweiten Lückenlängen entlang des vorgegebenen Weges im Wesentlichen konstant ist.
Sitzaufbau nach Anspruch 8, wobei wenigstens eine der ausgerichteten ersten und zweiten Lückenlängen verschieden ist von einer anderen der ausgerichteten ersten und zweiten Lückenlängen entlang des vorgegebenen Weges.
Sitzaufbau nach einem der Ansprüche 8–10, wobei jede der ausgerichteten ersten und zweiten Lückenlängen in einem Bereich zwischen 1 mm bis 5 mm definiert ist.
Sitzaufbau nach einem der Ansprüche 8–11, wobei jede der ausgerichteten ersten und zweiten Leiterabschnittslängen entlang des vorgegebenen Weges im Wesentlichen konstant ist.
Sitzaufbau nach einem der Ansprüche 8–11, wobei wenigstens eine der ausgerichteten ersten und zweiten Leiterabschnittslängen sich unterscheidet von einer anderen der ausgerichteten ersten und zweiten Leiterabschnittslängen entlang des vorgegebenen Weges.
Sitzaufbau nach einem der Ansprüche 8–13, wobei der erste kontinuierliche Leiter und die ersten Leiterabschnitte elektrisch parallel mit dem zweiten kontinuierlichen Leiter und dem zweiten Leiterabschnitten verbunden sind und wobei das Heizelement eine erste Isolationsschicht aufweist, die den ersten kontinuierlichen Leiter und die ersten Leiterabschnitte im Wesentlichen umgibt, und eine zweite Isolationsschicht aufweist, die den zweiten kontinuierlichen Leiter und die zweiten Leiterabschnitte im Wesentlichen umgibt, so dass die ersten und zweiten Isolationsschichten den ersten kontinuierlichen Leiter und die ersten Leiterabschnitte gegenüber dem zweiten kontinuierlichen Leiter und den zweiten Leiterabschnitten entlang des vorgegebenen Weges elektrisch isolieren.
Sitzaufbau nach einem der Ansprüche 8–14, wobei jeder der ersten und zweiten kontinuierlichen Leiter definiert ist als ein Kern und jeder der Mehrzahl von ersten und zweiten Leiterabschnitten weiter definiert ist als ein Überzugsabschnitt, der einen jeweiligen von den ersten und zweiten kontinuierlichen Leitern im Wesentlichen umgibt und eine Röhrengestalt mit im Wesentlichen konstanter Dicke hat, und wobei jede der ersten Lücken in radialer Richtung definiert ist in Bezug auf den ersten kontinuierlichen Leiter und wobei jede der zweiten Lücken in radialer Richtung definiert ist in Bezug auf den zweiten kontinuierlichen Leiter.
Sitzaufbau nach einem der Ansprüche 8–14, wobei die ersten und zweiten kontinuierlichen Leiter weiter definiert sind als ein kontinuierlicher Draht und jeder aus der Mehrzahl der ersten und zweiten Leiterabschnitte weiter definiert ist als ein Drahtabschnitt, wobei die ersten Leiterabschnitte in ersten Leiterabschnittsgruppierungen angeordnet sind und wobei die zweiten Leiterabschnitte in zweiten Leiterabschnittsgruppierungen angeordnet sind, wobei jede der ersten Leiterabschnittsgruppierungen eine gemeinsame Anzahl von ersten Leiterabschnitten hat und jede der zweiten Leiterabschnittsgruppierungen eine gemeinsame Anzahl von zweiten Leiterabschnitten hat.
Aufbau mit: einer Fahrzeugkomponente mit wenigstens einer Zone, deren Temperatur kontrolliert wird, einem Heizelement, das in der Fahrzeugkomponente angebracht ist und entlang eines vorgegebenen Weges in der Zone angeordnet ist, wobei das Heizelement dazu ausgestaltet ist, um der Zone elektrische Heizung mit variabler Temperatur entlang des vorgegebenen Weges zu liefern, wobei das Heizelement aufweist: erste und zweite Abschnitte, die sich entlang des vorgegebenen Weges abwechseln, wobei jeder der ersten Abschnitte der Zone elektrische Heizung bei einer ersten Temperatur liefert und wobei jeder der zweiten Abschnitte der Zone elektrische Heizung bei einer zweiten Temperatur liefert, wobei die zweite Temperatur höher als die erste Temperatur ist, einen kontinuierlichen Leiter, der sich kontinuierlich durch jeden der abwechselnden ersten und zweiten Abschnitte entlang des vorgegebenen Weges erstreckt, eine Vielzahl von Leiterabschnitten, die jeweils eine Leiterabschnittslänge definieren und mit den kontinuierlichen Leiter elektrisch verbunden sind und einander benachbart in Reihe entlang des vorgegebenen Weges angeordnet sind, so dass jeder der ersten Abschnitte einen der ersten Leiterabschnitte und einen ersten Bereich des kontinuierlichen Leiters enthält, der sich entlang der Leiterabschnittslänge erstreckt, und wobei jeder der Leiterabschnitte durch eine Lücke auf Abstand zu einem benachbarten Leiterabschnitt liegt, die eine Lückenlänge definiert, wobei der kontinuierliche Leiter durch jede dieser Lücken verläuft, so dass jeder der zweiten Abschnitte einen zweiten Bereich des kontinuierlichen Leiters enthält, der über die Lückenlänge verläuft.
Aufbau nach Anspruch 17, wobei die Fahrzeugkomponente weiter definiert ist als ein Sitzaufbau mit einem Sitzflächenkörper mit einer Sitzflächenkörperoberfläche und einer mit dem Sitzflächenkörper gekoppelten Rückenlehne, wobei die Rückenlehne eine Rückenlehnensitzoberfläche hat und wobei wenigstens eine von der Sitzkörpersitzoberfläche und der Rückenlehnensitzoberfläche die Zone aufweist, wobei jeder der ersten Abschnitte ein erstes Heizgebiet auf wenigstens einer von der Sitzkörpersitzoberfläche und der Rückenlehnensitzoberfläche definiert und jeder der zweien Abschnitte ein zweites Heizgebiet auf wenigstens einer von der Sitzflächenkörpersitzoberfläche und der Rückenlehnensitzoberfläche definiert, wobei das zweite Heizgebiet größer als das erste Heizgebiet ist.
Aufbau nach einem der Ansprüche 17–18, wobei das Heizelement einen ersten Teil hat, der sich entlang des vorgegebenen Weges erstreckt, und einen zweiten Teil hat, der benachbart zu dem ersten Teil angeordnet ist und entlang des vorgegebenen Weges verläuft, wobei die ersten und zweiten Teile des Heizelements im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind und miteinander durch eine Kurve in dem vorgegebenen Weg verbunden sind, wobei die Kurve eine im Wesentlichen U-förmige Gestalt hat und wobei in der Zone zwischen den ersten und zweien Teilen eine Region definiert ist, wobei wenigstens einer der zweiten Abschnitte entlang wenigstens eines der ersten und zweiten Teile des Heizelements definiert ist, so dass das zweite Heizgebiet in die Region hineinreicht.
Aufbau nach einem der Ansprüche 17–19, wobei jeder der ersten Abschnitte einen ersten elektrischen Abstandswiderstand definiert entlang des vorgegebenen Weges und jeder der zweiten Abschnitte einen zweiten elektrischen Abschnittswiderstand entlang des vorgegebenen Weges definiert, wobei der zweite elektrische Abschnittswiderstand größer als der erste elektrische Abstandswiderstand ist.
Aufbau nach einem der Ansprüche 17–20, wobei die Lückenlängen entlang des vorgegebenen Weges im Wesentlichen konstant sind.
Aufbau nach einem der Ansprüche 17–20, wobei wenigstens eine der Lückenlängen verschieden ist von einer anderen der Lückenlängen entlang des vorgegebenen Weges.
Aufbau nach einem der Ansprüche 17–22, wobei jede der Lückenlängen in einem Bereich zwischen 1 mm bis 5 mm definiert ist.
Aufbau nach einem der Ansprüche 17–23, wobei die erste Temperatur weiter als innerhalb eines ersten Temperaturbereichs liegend definiert ist, der ein Minimum und ein Maximum des ersten Bereichs enthält, und die zweite Temperatur weiter als innerhalb eines zweiten Temperaturbereichs liegen definiert ist, der ein Minimum und ein Maximum des zweiten Bereichs enthält, wobei das Minimum des zweiten Bereichs größer als das Maximum des ersten Bereichs ist.
Aufbau nach einem der Ansprüche 17–24, der weiter eine Energiequelle aufweist, die mit dem Heizelement verbunden ist, um dem Heizelement Energie zuzuführen, so dass das Heizelement die elektrische Heizung mit variabler Temperatur bereitstellt.