DE112019004629T5

DE112019004629T5 - Robuste gedruckte Heizungsverbindungen für Kraftfahrzeuganwendungen

Info

Publication number: DE112019004629T5
Application number: DE112019004629.2T
Authority: DE
Inventors: Driss Chabach; Matthias Massing
Original assignee: IEE International Electronics and Engineering SA
Current assignee: IEE International Electronics and Engineering SA
Priority date: 2018-09-17
Filing date: 2019-09-17
Publication date: 2021-06-17
Also published as: LU100929B1; CN112703817A; WO2020058230A1; US20220030670A1

Abstract

Eine elektrische Heizvorrichtung (10), insbesondere zur Kraftfahrzeuganwendung, umfasst einen dielektrischen, planaren flexiblen Träger (14), mindestens ein elektrisch widerstandsfähiges Stromband (16), das fest auf einer Oberfläche des flexiblen Trägers (14) angebracht ist, und, mindestens für jedes Ende (22, 24) des Strombands (16), eine elektrisch leitende Anschlussleitung (28, 30). Die Anschlussleitungen (28, 30) liegen an einem jeweiligen Ende (22, 24) des Strombands (16) an und sind elektrisch mit diesem verbunden, wobei die Anschlussleitungen (28, 30) eine Breite (WT) aufweisen, die schmäler ist als eine Breite (WR) des Strombands (16) ist. Mindestens ein elektrisch leitendes Parallelelement (34 - 40) ist an mindestens einem von mindestens einem Abschnitt von mindestens einer der Anschlussleitungen (28, 30) und einem Abschnitt (26) des mindestens einen Strombands (16) zum zumindest teilweisen elektrischen Parallelschalten des jeweiligen Abschnitts (26, 28, 30) angebracht.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine elektrische Heizvorrichtung, insbesondere zur Kraftfahrzeuganwendung, umfassend mindestens ein elektrisches Heizelement mit einem dielektrischen, planaren flexiblen Träger.
Hintergrund der Erfindung
Die Verwendung von elektrischen Heizvorrichtungen ist in der Kraftfahrzeugindustrie weit verbreitet, zum Beispiel zum Bereitstellen eines Passagierkomforts durch Beheizen eines Fahrzeuginnenraums im Allgemeinen und/oder von Passagiersitzen und/oder Armstützen und/oder Blech bzw. Platten oder als Teil eines Batterietemperatur-Managementsystems. Es ist bekannt, dass elektrische Heizvorrichtungen mit flexiblen und/oder dehnbaren Heizelementen in Fahrzeuglenkrädern zum Beheizen direkt nach dem Starten eines Fahrzeugmotors unter kalten Umgebungsbedingungen eingesetzt werden.
Es wird als eine Anforderung an solche Heizvorrichtungen angesehen, dass sie für den Fahrzeugbenutzer unbemerkt bleiben sollten, wenn sie nicht in Betrieb sind. Eine andere Anforderung kann eine möglichst gleichmäßige Wärmedichte im Betrieb sein, um überhitzte Stellen zu vermeiden, die möglicherweise vom Fahrzeugbenutzer bemerkbar sind, und auch um eine Materialermüdung durch das Auftreten von Wärmebelastung zu vermeiden. Eine ständige Anforderung an solche Anwendungen besteht in deren Miniaturisierung.
Durch diese kombinierten Anforderungen wird im Allgemeinen die Verwendung von herkömmlichen Heizdrähten ausgeschlossen, wie Drähten aus Kupfer oder aus Kupfer-Nickel (-Mangan)-Legierungen, deren Widerstandstemperaturabhängigkeit sehr gering ist.
Im Bestreben, die vorstehende Anforderung zu erfüllen, wurden im Stand der Technik Lösungen vorgeschlagen, bei denen Folienheizelemente eingesetzt werden, d. h. Heizelemente mit der Erscheinung einer dünnen flexiblen Folie oder eines dünnen flexiblen Films.
Zum Beispiel beschreibt die WO 2015/024909 A1 eine Folienheizung für eine Flächenheizung. Die Folienheizung umfasst eine erste und eine zweite spiralförmige widerstandsfähige Heizspur, die in einer ersten bzw. einer zweiten Schicht ausgebildet ist, die einer flachen oder gekrümmten Oberfläche entspricht. Jede von der ersten und der zweiten widerstandsfähigen Heizspur hat eine Mitte und mindestens ein äußeres Ende. Eine elektrisch isolierende Schicht, die ein flexibles Substrat umfasst, ist zwischen der ersten und der zweiten Schicht angeordnet. Die Heizspuren können durch Drucktechniken hergestellt werden, wie Rotationsfilmdruck und Tintenstrahldruck unter Verwendung von elektrisch leitenden Tinten, die zum Beispiel auf Silber und/oder Kupfer basieren. Die elektrisch isolierende Schicht umfasst eine Öffnung, die einen elektrischen Weg aufnimmt, durch den die erste und die zweite widerstandsfähige Heizspur elektrisch miteinander verbunden sind. Die Folienheizung ist für den Betrieb bei einer geringeren Temperatur geeignet. Auf Grund ihrer Spiralform können die Heizspuren im Wesentlichen ohne Kreuzungen dicht über der gesamten Heizfläche geführt werden. Eine wesentlich gleichförmigere Temperaturverteilung kann somit erreicht werden.
Eine Lösung insbesondere für eine Lenkradheizung ist in der WO 2016/096815 A1 beschrieben, in der ein planarer flexibler Träger zur Verwendung in einer Lenkradheizung und/oder -erfassung vorgeschlagen wird. Der planare Träger, der zur Montage an einem Kranz eines Lenkrads ohne Falten eingesetzt werden kann, umfasst einen Abschnitt von planarer flexibler Folie von grob rechteckiger Form mit zwei Längsseiten und zwei seitlichen Seiten. Eine Länge B der seitlichen Seiten beträgt das 0,96- bis 1,00-fache des Umfangs des Kranzes. Eine Anzahl von N Ausschnitten pro Längeneinheit ist auf jeder der Längsseiten vorgesehen, wobei sich die Ausschnitte einer Seite versetzt relativ zu sich gegenüberliegenden Ausschnittabschnitten auf der gegenüberliegenden Seite befinden.
In einer Ausführungsform, die in der WO 2016/096815 A1 vorgeschlagen wird, trägt ein planarer flexibler Träger, der ein Maximum der Kranzmantelfläche bedeckt, einen parallelen elektrischen Heizkreis und bildet so ein Heizelement. Zwei dieser Heizelemente sind auf dem Lenkradkranz angebracht, so dass ihre in Berührung stehenden Seiten aneinander anstoßen, und auch Kontakte des gleichen elektrischen Potentials stoßen an. Der planare flexible Träger besteht aus wärmestabilisierter 75-µm-Polyesterfolie. Die Folie dient als ein Substrat für den elektrischen Polymerdickfilm-(PTF)-Heizkreis, der in drei Druckdurchgängen durch Flachbettdruck oder Rotationsfilmdruck aufgebracht ist. Der parallele Stromkreis wird unter Verwendung eines stark leitfähigen PTF-Silbers für die Zuleitungen und zum Heizen und eines gering leitfähigen PTF-Rußschwarzes mit Kennzeichen eines positiven Temperaturkoeffizienten der Widerstandsfähigkeit (PTCR) zum Heizen aufgebracht. Eine Druckdicke liegt typischerweise zwischen 5 und 15 µm.
Eine elektrisch leitende Materialschicht von gleichmäßiger Dicke t und Breite w über eine Erstreckungslänge I zeigt einen elektrischen Widerstand R, der aus einem Flächenwiderstand R_□ und seinen geometrischen Abmessungen durch $R = R_{□} \cdot \frac{l}{w}, R : = \frac{ρ}{t}$
erhalten werden kann, wobei p den spezifischen elektrischen Widerstand der elektrisch leitenden Materialschicht bezeichnet.
Bei einem Heizelement, das eine solche elektrisch leitende Materialschicht von gleichmäßiger Dicke t, die einen Leitungsweg von einer Breite w_R als Heizelement und zwei Leitungswege von einer Breite w_T als elektrische Verbindungsanschlüsse an ihren Enden bildet, einschließt, wird ein gleicher zugeführter Strom I durch das Heizelement und die Verbindungsanschlüsse fließen. Eine abgeführte Leistung pro Längeneinheit ist gleich $\frac{P}{l} = I^{2} \cdot \frac{ρ}{t \cdot w_{R, T}} = I^{2} \cdot R \cdot \frac{1}{w_{R, T}}$
und skaliert somit mit dem Kehrwert der Schichtbreite w_R bzw. w_T .
Für ein zunehmendes Verhältnis $\frac{w_{R}}{w_{T}}$
wird mehr und mehr der elektrischen Leistung, die zum Erzeugen von Wärme in dem gedruckten Leitungsweg des Heizelements gedacht ist, stattdessen unerwünschterweise innerhalb eines Bereichs der elektrischen Verbindungsanschlüsse abgeführt, was zu einem Auftreten von überhitzten Stellen und schließlich zu einer Fehlfunktion eines an die Anschlussleitungen angeschlossenen Heizelements führen kann.
Die stets vorhandenen räumlichen Einschränkungen veranlassen Konstrukteure zu schmäleren elektrischen Anschlussleitungen und Strombändern. Wie sich aus Formel (2) ergibt, kann eine Abnahme der Breite w durch eine gleiche Abnahme des Flächenwiderstands R_□ kompensiert werden, d. h. durch Senken des spezifischen elektrischen Widerstands p oder durch Erhöhen der gleichmäßigen Dicke t.
Die am stärksten leitenden Silbertinten, die auf dem Markt erhältlich sind, haben einen spezifischen elektrischen Widerstand p zwischen 0,75 · 10^-7 Ω · m und 1,0 · 10^-7 Ω · m. Für eine gleichmäßige Dicke t von 25 µm führt dies zu einem Flächenwiderstand R_□ zwischen 3,0 und 4,0 mΩ/Quadrat. Ein solch geringer Flächenwiderstand R_□ ist nur mit Tinten mit einer hohen Silberlast erhältlich. Dies hat eine starke Auswirkung auf die Kosteneffizienz und führt ferner zu einer wesentlichen Abnahme der mechanischen Robustheit betreffend den Widerstand gegenüber dem Biegen des gedruckten Leitungswegs, da stark leitende Silbertinten bekanntlich mechanisch fragil sind.
Eine Zunahme der gleichmäßigen Dicke t ist keine gangbare Lösung, da das Drucken solcher Tinten mit einer Dicke t von mehr als 15 µm deren Fragilität enorm erhöht. Daher ist eine Lösung vonnöten, um das Risiko einer möglichen Wärmebelastung in einem Bereich der elektrischen Anschlussleitungen, während das Heizelement in Betrieb genommen wird, zu verringern.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Heizvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuganwendungen, mit einem oder mehreren Heizelementen, die als Leitungswege auf einem flexiblen Träger ausgebildet sind, zur Verfügung zu stellen, die für einen Benutzer möglichst unbemerkt bleibt, wenn sie nicht in Betrieb genommen ist, die möglichst wenig Platz zum Anschließen an eine elektrische Stromquelle erfordert und durch die ein Auftreten von überhitzten Stellen während des Betriebs wirksam vermieden werden kann.
Allgemeine Beschreibung der Erfindung
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe durch eine elektrische Heizvorrichtung gelöst, die mindestens ein elektrisches Heizelement umfasst. Das mindestens eine elektrische Heizelement weist einen dielektrischen, planaren flexiblen Träger und mindestens ein elektrisch widerstandsfähiges Stromband von gleichmäßiger Dicke auf, das fest auf einer Oberfläche des flexiblen Trägers angebracht ist. Das mindestens eine elektrische Heizelement umfasst ferner, zumindest für ein Ende des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands, eine elektrisch leitende Anschlussleitung, die auf der Oberfläche des flexiblen Trägers angebracht ist und an dem jeweiligen Ende des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands anliegt und mit diesem elektrisch verbunden ist. Außerdem weisen die elektrisch leitenden Anschlussleitungen eine Breite auf, die schmäler ist als eine Breite des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands.
Ferner weist die elektrische Heizvorrichtung mindestens ein elektrisch leitendes Parallelelement, welches an mindestens einem von mindestens einem Abschnitt von mindestens einer der elektrisch leitenden Anschlussleitungen und einem Abschnitt des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands zum zumindest teilweisen elektrischen Parallelschalten des jeweiligen Abschnitts angebracht ist.
Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass ein elektrisch leitendes Parallelelement eingesetzt werden kann, um eine elektrisch leitende Anschlussleitung mit einem verringerten elektrischen Widerstand zu versehen, ohne eine Breite der Anschlussleitung zu erhöhen.
Da der gleiche elektrische Strom durch die mindestens eine elektrisch widerstandsfähige Anschlussleitung fließt wie durch die Kombination aus der elektrisch leitenden Anschlussleitung und dem Parallelelement, wenn die elektrische Heizvorrichtung in Betrieb genommen wird, wird weniger elektrische Leistung in der parallel geschalteten Anschlussleitung abgeführt. Eine Wärmestromdichte, d. h. eine Heizenergie pro Flächeneinheit pro Zeit, wird im Bereich der Anschlussleitung lokal reduziert. Auf diese Weise kann ein Auftreten von überhitzten Stellen während des Betriebs der elektrischen Heizvorrichtung, die von einem Benutzer, zum Beispiel von einem Fahrzeugbenutzer, bemerkt werden können, wirksam vermieden werden. Außerdem kann eine Materialermüdung durch das Auftreten von Wärmebelastung in der Anschlussleitung verhindert werden.
Die Erfindung ist, ohne darauf beschränkt zu sein, besonders vorteilhaft in Kraftfahrzeuganwendungen einsetzbar, kann jedoch ebenso auf anderen technischen Gebieten verwendet werden, in denen eine Raumbeschränkung betreffend elektrische Heizelement-Anschlussleitungen besteht. Der Begriff „Kraftfahrzeug“, wie er in dieser Patentanmeldung verwendet wird, versteht sich insbesondere als zur Verwendung in Fahrzeugen geeignet, einschließlich Personenwagen, LKWs, Sattelzüge und Busse.
Der Begriff „flexibler Träger“, wie er in dieser Anmeldung verwendet wird, versteht sich insbesondere dahingehend, dass der Träger durch Aufbringen einer menschlichen Kraft ohne Verwendung eines Werkzeugs elastisch verformt werden kann und dass der Träger in seine ursprüngliche Form zurückkehrt, wenn die aufgebrachte menschliche Kraft entfernt wird.
Vorzugsweise ist der flexible Träger als eine flexible Trägerfolie ausgebildet. Auch vorzugsweise besteht ein größerer Abschnitt des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands aus mindestens einem Metall, wie Cu, Ag, Au oder AI. Alternativ kann ein größerer Abschnitt des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands aus einem Verbundstoff bestehen, der aus Metallflocken (geeignete Metalle sind z. B. Cu, Ag, Au, Al und so weiter) und mindestens einem Polymerbindemittel gebildet ist.
Die Wendung „ein größerer Teil“, wie sie in dieser Anmeldung verwendet wird, versteht sich insbesondere als ein volumetrischer Abschnitt von mindestens 50 %, stärker bevorzugt mehr als 70 % und am stärksten bevorzugt mehr als 80 % des mindesten einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands. Es soll auch ein volumetrischer Abschnitt von 100 % eingeschlossen sein.
In bevorzugten Ausführungsformen weist die elektrische Heizvorrichtung eine elektrisch leitende Klebschicht auf, die zwischen dem Abschnitt der Anschlussleitung oder dem Abschnitt des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands und dem mindestens einen elektrisch leitenden Parallelelement angeordnet ist, um eine passende Anbringung als elektrisch leitende Klebstoffbindung bereitzustellen. Auf diese Weise kann eine gleichmäßige Anbringung zwischen dem mindestens einen elektrisch leitenden Parallelelement und dem Abschnitt der Anschlussleitung oder dem Abschnitt des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands erreicht werden, was zu positiven elektrischen Eigenschaften betreffend das Parallelschalten führt.
Vorzugsweise weist die elektrische Heizvorrichtung, um eine passende Anbringung für das mindestens eine elektrisch leitende Parallelelement bereitzustellen, einen Kunststofffilm und eine Klebschicht auf, die oben auf dem mindestens einen elektrisch leitenden Parallelelement angeordnet sind, und der Kunststofffilm ist durch die Klebschicht an dem flexiblen Träger an entgegengesetzten Seiten des Abschnitts der Anschlussleitung oder an entgegengesetzten Seiten des Abschnitts des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands klebend angebracht. Auf diese Weise kann eine einfache und zuverlässige Art des indirekten und zuverlässigen Anbringens des mindestens einen elektrisch leitenden Parallelelements an zumindest dem Abschnitt der Anschlussleitung oder dem Abschnitt des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands erreicht werden.
In einigen bevorzugten Ausführungsformen können der Kunststofffilm und das Klebschichtmaterial vor einer Montage der elektrischen Heizvorrichtung separate Einheiten sein. In anderen bevorzugten Ausführungsformen kann der Kunststofffilm als selbstklebender Kunststofffilm ausgebildet sein, wobei der Kunststofffilm vor einer Montage der elektrischen Heizvorrichtung mit einer Klebschicht versehen wird.
Vorzugsweise umfasst die Klebschicht einen selbstklebenden Klebstoff (Pressure-sensitive Adhesive, PSA). Dadurch kann eine Schichtstruktur ohne Aufbringen einer Wärmebelastung auf Komponenten der elektrischen Heizvorrichtung gebildet werden. Selbstklebende Klebstoffe sind im Handel erhältlich und können zum Beispiel auf Acrylaten basieren.
In bevorzugten Ausführungsformen ist das mindestens eine elektrisch leitende Parallelelement zumindest an dem Abschnitt der Anschlussleitung oder dem Abschnitt des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands durch Mittel zum Herstellen mindestens einer Materialbindungsverbindung angebracht. Durch die mindestens eine Materialbindungsverbindung kann eine sehr zuverlässige Anbringung mit relativ geringem Aufwand erreicht werden.
Vorzugsweise umfassen die Mittel zum Herstellen mindestens einer Materialbindungsverbindung metallische Mittel, und die mindestens eine Materialbindungsverbindung wird durch einen Lötprozess hergestellt.
In bevorzugten Ausführungsformen der elektrischen Heizvorrichtung ist das mindestens eine elektrisch leitende Parallelelement zumindest an dem Abschnitt der Anschlussleitung oder dem Abschnitt des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands durch Mittel zur Herstellung von mindestens einer Presssitzverbindung, einer Formschlussverbindung oder einer kombinierten Presssitz-/Formschlussverbindung angebracht. Durch Herstellen der mindestens einen Presssitzverbindung zwischen dem mindestens einen elektrisch leitenden Parallelelement und zumindest dem Abschnitt der Anschlussleitung oder dem Abschnitt des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands kann eine sehr zuverlässige Anbringung auf schnelle Weise bereitgestellt werden.
Vorzugsweise wird die mindestens eine Presssitzverbindung, Formschlussverbindung oder kombinierte Presssitz-/Formschlussverbindung als genietete Verbindung, gecrimpte Verbindung oder als umgeschlagene Verbindung hergestellt.
In bevorzugten Ausführungsformen der elektrischen Heizvorrichtung ist das mindestens eine elektrisch leitende Parallelelement als mindestens eines von einem Streifen eines elektrisch leitenden Textils, einem Streifen Kupferfilm und einem Streifen Kunststofffolie mit einer angebrachten elektrisch leitenden Schicht gebildet, die eine gehärtete, elektrisch stark leitfähige Tinte umfasst. Auf diese Weise können passende elektrisch leitende Parallelelemente einfach bereitgestellt werden. Die elektrisch leitende Schicht kann auf einer Oberfläche des Streifens Kunststofffolie angebracht werden, um einen kleineren Teil, einen größeren Teil oder die gesamte Oberfläche des Streifens Kunststofffolie zu bedecken.
Für den Zweck der vorliegenden Erfindung versteht sich der Begriff „Textil“ insbesondere dahingehend, dass er jedes flexible Material einschließt, das aus einem Netzwerk von Natur- oder Chemiefasern besteht, z. B. Garne oder Fäden. Garn kann durch Spinnen von rohen Naturfasern, wie Wolle, Flachs, Baumwolle, Hanf, oder anderen Materialien, wie Chemiefasern, erzeugt werden, um lange Stränge zu erzeugen. Textilien können durch Weben, Stricken, Häkeln, Knoten, Filzen oder Flechten erzeugt werden. Webstoffe verstehen sich insbesondere als ein Oberflächenstoff, der mindestens zwei ineinander geflochtene Fadensysteme umfasst, die im Wesentlichen senkrecht zueinander angeordnet sind (zum Beispiel Kettfaden und Schussfaden). In diesem Zusammenhang versteht sich ein gewirktes Textil oder Gewirke insbesondere als ein Textil, das durch Ineinanderschlingen von Garnen erzeugt wird. Der Begriff „Textil“ soll auch nicht gewebte Stoffe einschließen, die aus miteinander vermischten oder aneinander gebundenen Fasern hergestellt sind, und soll Filz, das weder gewebt noch gestrickt ist, einschließen.
Die Wendung „elektrisch leitendes Textil“, wie sie in dieser Anmeldung verwendet wird, soll insbesondere Textilien umfassen, die eine kontinuierliche Schicht von elektrisch leitendem Material aufweisen, das zumindest an einem größeren Teil mindestens einer Oberfläche angebracht ist und diesen bedeckt, die so anzuordnen ist, dass sie dem Abschnitt der Anschlussleitung oder dem Abschnitt des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands zugewandt ist. Die kontinuierliche Schicht von elektrisch leitendem Material kann an der mindestens einen Oberfläche durch Anwenden eines physikalischen Aufdampfprozesses (Physical Vapor Deposition, PVD), wie Verdampfung oder Sputtern, oder galvanisch durch Galvanisierung aufgebracht werden.
Vorzugsweise kann die elektrisch leitende Schicht, die gehärtete elektrisch stark leitfähige Tinte umfasst, auf den Streifen Kunststofffolie durch (Rotations-) Filmdruck oder Tintenstrahldruck unter Verwendung elektrisch stark leitfähiger Tinten, die zum Beispiel auf Silber und/oder Kupfer basieren, aufgebracht werden.
In Ausführungsformen von elektrischen Heizvorrichtungen, wobei das mindestens eine elektrisch leitende Parallelelement als Streifen eines elektrisch leitenden Textils mit einem Textilträger und einer kontinuierlichen, elektrisch leitenden Schicht, die an einer Oberfläche des Textilträgers angebracht ist und sich über einen größeren Teil eines Bereichs der Oberfläche erstreckt, gebildet ist, umfasst die kontinuierliche, elektrisch leitende Schicht vorzugsweise mindestens ein Material aus einer Gruppe, die aus Kupfer, Nickel, Silber, Mangan und einer Kombination von mindestens zwei von diesen besteht. Hierdurch kann ohne weiteres ein weiter Bereich von elektrischen Flächenwiderständen bereitgestellt werden. In geeigneten Ausführungsformen können ferner ein hohes Maß an Korrosionsbeständigkeit bei Vorliegen einer hohen Feuchtigkeit sowie eine große Dehnfähigkeit ohne Brechen erreicht werden.
Vorzugsweise überlappt der Abschnitt der Anschlussleitung oder der Abschnitt des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands das mindestens eine elektrisch leitende Parallelelement in eine Richtung senkrecht zur Oberfläche des flexiblen Trägers vollständig. Auf diese Weise kann eine elektrisch leitende Anschlussleitung mit verringertem elektrischem Widerstand zum Anschließen an eine elektrische Stromquelle bereitgestellt werden, ohne einen erforderlichen Raum zur Installation in einer Richtung zu vergrößern, die parallel zu einer Oberfläche des flexiblen Trägers ausgerichtet und senkrecht zur elektrisch leitenden Anschlussleitung ist.
In bevorzugten Ausführungsformen der elektrischen Heizvorrichtung ist ein Flächenwiderstand des mindestens einen elektrisch leitenden Parallelelements geringer als ein Flächenwiderstand des Abschnitts der Anschlussleitung oder des Abschnitts des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands. Auf diese Weise kann eine besonders starke Reduzierung des Widerstands zumindest des Abschnitts der Anschlussleitung oder des Abschnitts des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands erreicht werden.
In bevorzugten Ausführungsformen der elektrischen Heizvorrichtung ist der flexible Träger eine Folie, die im Wesentlichen aus einem Kunststoffmaterial hergestellt ist, das ausgewählt ist aus einer Gruppe von unter anderem Kunststoffmaterialien, die durch Polyethylenterephthalat (PET), Polyimid (PI), Polyetherimid (PEI), Polyethylennaphthalat (PEN), Polyoxymethylen (POM), Polyamid (PA), Polyphthalamid (PPA), Polyetheretherketon (PEEK) und Kombinationen von mindestens zwei dieser Kunststoffmaterialien gebildet ist. Diese Kunststoffmaterialien sind kosteneffektiv und handelsüblich und können eine leichte Herstellung ermöglichen. Haltbare Träger mit geringen Herstellungstoleranzen können auf diese Weise ohne weiteres bereitgestellt werden.
Vorzugsweise umfasst das mindestens eine elektrisch widerstandsfähige Stromband eine gehärtete elektrisch widerstandsfähige Tinte. Auf diese Weise können schnelle und hoch präzise Massenproduktionsprozesse, wie (Rotations-) Filmdruck und Tintenstrahldruck, für das feste Anbringen des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands auf die Oberfläche des flexiblen Trägers angewandt werden, was zu geringen Toleranzgrenzen und einer hohen Reproduzierbarkeit und damit zu einer gleichmäßigen Verteilung der Wärmestromdichte entlang des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands führt, wenn die elektrische Heizvorrichtung in Betrieb genommen wird.
Elektrisch widerstandsfähige Tinten, zum Beispiel mit einem positiven Temperaturkoeffizienten, sind ohne weiteres im Handel erhältlich.
Diese und andere Aspekte der Erfindung werden anhand der im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen offensichtlich und werden durch diese erklärt.
Es soll herausgestrichen werden, dass die Merkmale und Maße, die in der vorstehenden Beschreibung individuell detailliert angegeben sind, auf jede technisch bedeutende Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausführungsformen der Erfindung zeigen. Die Beschreibung kennzeichnet und spezifiziert die Erfindung insbesondere in Verbindung mit den Figuren.
Figurenliste
Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden ausführlichen Beschreibung von nicht einschränkenden Ausführungsformen anhand der beigefügten Zeichnungen, wobei:

1 schematisch eine mögliche Ausführungsform einer elektrischen Heizvorrichtung gemäß der Erfindung in einer perspektivischen Explosionsansicht veranschaulicht,
2 schematisch eine alternative Ausführungsform einer elektrischen Heizvorrichtung gemäß der Erfindung in einer Draufsicht veranschaulicht, und
3 schematisch eine weitere alternative Ausführungsform einer elektrischen Heizvorrichtung gemäß der Erfindung in einer Perspektivansicht veranschaulicht.

Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen
1 veranschaulicht schematisch eine mögliche Ausführungsform einer elektrischen Heizvorrichtung 10 gemäß der Erfindung in einer perspektivischen Explosionsansicht. Die elektrische Heizvorrichtung 10 ist zur Verwendung zum Beheizen einer (nicht gezeigten) Armstütze eines Fahrzeugsitzes eines Personenwagens gedacht und dafür ausgelegt.
Die elektrische Heizvorrichtung umfasst ein elektrisches Heizelement 12. Das elektrische Heizelement 12 weist einen dielektrischen, planaren flexiblen Träger 14 auf, der in dieser speziellen Ausführungsform als Kunststofffolie ausgebildet ist, die eine Dicke von 50 µm aufweist und vollständig aus Polyetherimid (PEI) hergestellt ist.
Das elektrische Heizelement 12 umfasst ferner ein elektrisch widerstandsfähiges Stromband 16. Das elektrisch widerstandsfähige Stromband 16 ist fest auf einer Oberfläche des flexiblen Trägers 14 angebracht, zum Beispiel durch Anwenden eines Filmdruckverfahrens zum Abgeben einer elektrisch widerstandsfähigen Tinte in Form des elektrisch widerstandsfähigen Strombands 16 und Härten der elektrisch widerstandsfähigen Tinte. Die elektrisch widerstandsfähige Tinte umfasst einen größeren Teil Kupfer und Nickel, so dass das elektrisch widerstandsfähige Stromband 16 gehärtete elektrisch widerstandsfähige Tinte umfasst.
In dieser speziellen Ausführungsform hat das elektrisch widerstandsfähige Stromband 16 in einem gehärteten Zustand eine gleichmäßige Dicke t von etwa 10 µm und liegt typischerweise zwischen 5 µm und 15 µm. 1 zeigt Leitungsendabschnitte 18, 20 des elektrisch widerstandsfähigen Strombands 16, die elektrisch mit einem Mittelabschnitt (nicht gezeigt) des elektrisch widerstandsfähigen Strombands 16 verbunden sind. Der Mittelabschnitt des elektrisch widerstandsfähigen Strombands 16 ist als ein Mäander gebildet, der sich über einen größeren Teil der Oberfläche des flexiblen Trägers 14 erstreckt.
Leitungsenden 22, 24 des elektrisch widerstandsfähigen Strombands 16 sind so ausgebildet, dass sie sich nach außen weg von und senkrecht zu den Leitungsendabschnitten 18, 20 des elektrisch widerstandsfähigen Strombands 16 erstrecken, um einen Verbindungsbereich des elektrischen Heizelements 12 zu bilden. Die Leitungsenden 22, 24 des elektrisch widerstandsfähigen Strombands 16 und die Leitungsendabschnitte 18, 20 in diesem Bereich haben eine identische Breite w_R .
Ferner weist das elektrische Heizelement 12 zwei elektrisch leitende Anschlussleitungen 28, 30 auf, die auf der Oberfläche des flexiblen Trägers 14 angebracht sind. Die zwei elektrisch leitenden Anschlussleitungen 28, 30 können auf die Oberfläche des flexiblen Trägers 14 durch Anwenden eines Filmdruck- oder Tintenstrahldruckverfahrens zum Abgeben einer elektrisch leitfähigen Tinte in der Form der elektrisch leitenden Anschlussleitungen 28, 30 und Härten der elektrisch leitfähigen Tinte angebracht werden. Die elektrisch leitfähige Tinte umfasst einen größeren Teil Silber, so dass die elektrisch leitenden Anschlussleitungen 28, 30 gehärtete elektrisch leitfähige Tinte umfassen.
In dieser speziellen Ausführungsform haben die elektrisch leitenden Anschlussleitungen 28, 30 eine gleichmäßige Dicke t von etwa 10 µm und typischerweise eine Dicke zwischen 5 µm und 15 µm. Jede der elektrisch leitenden Anschlussleitungen 28, 30 liegt an einem der Leitungsenden 22, 24 des elektrisch widerstandsfähigen Strombands 16 an und ist elektrisch mit diesem verbunden. Die Anschlussleitungen 28, 30 haben eine gleichmäßige Breite w_T , die schmäler ist als die gleichmäßige Breite w_R des elektrisch widerstandsfähigen Strombandendes 22, 24 in diesem Bereich. Zum Anpassen der Breite w_R des elektrisch widerstandsfähigen Strombandendes 22, 24 an die Breite w_T der Anschlussleitungen 28, 30 ist ein sich verjüngender Übergangsbereich 32 ausgebildet, in dem die Breite w_R der elektrisch widerstandsfähigen Strombandenden 22, 24 linear zur Breite w_T der Anschlussleitungen 28, 30 abnimmt.
Ferner weist die elektrische Heizvorrichtung 10 zwei Paare elektrisch leitender Parallelelemente 34 - 40 auf. Das erste Paar elektrisch leitender Parallelelemente 34, 36 umfasst zwei elektrisch leitende Anschlussparallelelemente. Das zweite Paar elektrisch leitender Parallelelemente 38, 40 umfasst zwei elektrisch leitende Strombandparallelelemente.
Es sei hiermit angemerkt, dass die Begriffe „erste(r/s)“, „zweite(r/s)“ usw. in dieser Anmeldung nur zu Unterscheidungszwecken verwendet werden und in keiner Weise eine Reihenfolge oder eine Priorität anzeigen oder vorwegnehmen sollen.
Ein Flächenwiderstand der elektrisch leitenden Parallelelemente 34 - 40 ist geringer als ein Flächenwiderstand des Abschnitts der elektrisch leitenden Anschlussleitung 28, 30 und ist geringer als ein Flächenwiderstand eines gebogenen Übergangsabschnitts 26 des elektrisch widerstandsfähigen Strombands 16.
In dieser speziellen Ausführungsform sind die elektrisch leitenden Parallelelemente 34 - 40 als Streifen eines elektrisch leitenden Textils 42 ausgebildet. Die elektrisch leitenden Parallelelemente 34, 36 des ersten Paars sind gerade geformt. Die elektrisch leitenden Parallelelemente 38, 40 des zweiten Paares sind gebogen geformt, um sich an die Form des gebogenen Übergangsabschnitts 26 zwischen dem Leitungsendabschnitt 18, 20 und den Leitungsenden 22, 24 des elektrisch widerstandsfähigen Strombands 16 anzupassen. Obwohl eine Form der zwei Paare elektrisch leitender Parallelelemente 34 - 40 unterschiedlich ist, haben sie eine identische Struktur. Jedes elektrisch leitende Parallelelement 34 - 40 hat einen bandförmigen Textilträger, der vollständig aus Polyester hergestellt ist. Eine nach unten weisende Oberfläche jedes elektrisch leitenden Parallelelements 34 - 40 ist mit einer angebrachten kontinuierlichen Schicht elektrisch leitenden Materials, das aus Nickel besteht, ausgerüstet. In dieser speziellen Ausführungsform wurde die Nickelschicht auf die nach unten weisende Oberfläche unter Verwendung eines physikalischen Aufdampfprozesses (PVD), nämlich durch Vakuumverdampfung, aufgebracht. Alternativ kann sie durch einen anderen PVD-Prozess oder galvanisch durch Einsetzen eines Galvanisierungsprozesses aufgebracht worden sein. Die Nickelschicht erstreckt sich über einen größeren Teil von mehr als 90 % der Fläche der nach unten weisenden Oberfläche.
In einem Betriebszustand ist jedes elektrisch leitende Anschlussparallelelement 34, 36 des ersten Paars elektrisch leitender Parallelelemente 34, 36 an einer der elektrisch leitenden Anschlussleitungen 28, 30 angebracht, welche wiederum das elektrisch leitende Parallelelement 34, 36 in einer Richtung senkrecht zur Oberfläche des flexiblen Trägers 14 vollständig überlappt. Eine elektrisch leitende Klebschicht 44 ist zwischen jeder elektrisch leitenden Anschlussleitung 28, 30 und einem von dem ersten Paar elektrisch leitender Parallelelemente 34, 36 angeordnet, um eine passende Anbringung als elektrisch leitende Klebbindung bereitzustellen. Auf diese Weise ist die jeweilige elektrisch leitende Anschlussleitung 28, 30 zum Anschließen an eine elektrische Stromquelle (nicht gezeigt) zumindest teilweise durch das elektrisch leitende Parallelelement 34, 36 parallel geschaltet.
Ferner ist im Betriebszustand jedes elektrisch leitende Anschlussparallelelement 38, 40 des zweiten Paars elektrisch leitender Parallelelemente 38, 40 an einem der gebogenen Übergangsabschnitte 26 zwischen den Leitungsendabschnitten 18, 20 bzw. den Leitungsenden 22, 24 des elektrisch widerstandsfähigen Strombands 16 angebracht. Jeder gebogene Übergangsabschnitt 26 überlappt das jeweilige elektrisch leitende Parallelelement 38, 40 in eine Richtung senkrecht zur Oberfläche des flexiblen Trägers 14 vollständig. Eine elektrisch leitende Klebschicht 44 ist zwischen jedem gebogenen Übergangsabschnitt 26 und einem der elektrisch leitenden Parallelelemente 38, 40 angeordnet, um eine passende Anbringung als elektrisch leitende Klebbindung bereitzustellen. Auf diese Weise ist der jeweilige gebogene Übergangsabschnitt 26 zwischen dem Leitungsendabschnitt 18, 20 und den Leitungsenden 22, 24 des elektrisch widerstandsfähigen Strombands 16 zumindest teilweise durch das elektrisch leitende Parallelelement 38, 40 elektrisch parallel geschaltet. Ohne die elektrisch leitenden Parallelelemente 38, 40 würde sich eine Stromdichte, und somit eine lokale Wärmestromdichte, an einer Innenseite des gebogenen Übergangsabschnitts 26 des elektrisch widerstandsfähigen Strombands 16 konzentrieren, was möglicherweise eine überhitzte Stelle erzeugen würde, wenn die elektrische Heizvorrichtung 10 in Betrieb genommen wird.
In der speziellen Ausführungsform gemäß 1 umfasst die elektrische Heizvorrichtung 10 gemäß der Erfindung nur ein elektrisch widerstandsfähiges Stromband 16. Es wird von den Fachleuten auf dem Gebiet ohne weiteres erkannt werden, dass die Erfindung auch auf elektrische Heizvorrichtungen mit einer Vielzahl von zwei oder mehr elektrisch widerstandsfähigen Strombändern anwendbar ist.
2 veranschaulicht schematisch eine alternative Ausführungsform einer elektrischen Heizvorrichtung 50 gemäß der Erfindung in einer Draufsicht. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, werden nur Unterschiede zur ersten Ausführungsform gemäß 1 beschrieben. Für Merkmale in 2, die nicht beschrieben werden, wird hiermit Bezug auf die Beschreibung der ersten Ausführungsform genommen.
Die alternative Ausführungsform einer elektrischen Heizvorrichtung 50 weist auch zwei Paare elektrisch leitender Parallelelemente 52 - 58 auf. Das erste Paar elektrisch leitender Parallelelemente 52, 54 umfasst zwei elektrisch leitende Anschlussparallelelemente. Das zweite Paar elektrisch leitender Parallelelemente 56, 58 umfasst zwei elektrisch leitende Strombandparallelelemente.
In dieser alternativen Ausführungsform sind die elektrisch leitenden Parallelelemente 52 - 58 als Streifen Kupferfilm 60 mit einer gleichmäßigen Dicke von 15 µm ausgebildet. Die elektrisch leitenden Parallelelemente 52, 54 des ersten Paars sind gerade geformt. Die elektrisch leitenden Parallelelemente 56, 58 des zweiten Paares sind gebogen geformt, um sich an die Form des gebogenen Übergangsabschnitts 26 zwischen dem Leitungsendabschnitt 18, 20 und den Leitungsenden 22, 24 des elektrisch widerstandsfähigen Strombands 16 anzupassen.
In einem Betriebszustand ist ein Kunststofffilm 62 mit einer Klebschicht, die einen selbstklebenden Klebstoff umfasst, oben auf jedem der elektrisch leitenden Parallelelemente 52 - 58 angeordnet. Die Kunststofffilme 62 sind durch die Klebschicht klebend an dem flexiblen Träger 14 an entgegengesetzten Seiten der elektrisch leitenden Anschlussleitungen 28, 30 bzw. an entgegengesetzten Seiten des gebogenen Übergangsabschnitts 26 angebracht. Die Kunststofffilme 62 stellen eine passende Anbringung der elektrisch leitenden Parallelelemente 52 - 58 an den elektrisch leitenden Anschlussleitungen 28, 30 und an dem gebogenen Übergangsabschnitt 26 des elektrisch widerstandsfähigen Strombands 16 bereit. Die Anbringung kann durch vorübergehendes Aufbringen einer passenden mechanischen Last auf die elektrisch leitenden Parallelelemente 52 - 58 hergestellt werden.
3 veranschaulicht schematisch eine weitere alternative Ausführungsform einer elektrischen Heizvorrichtung 70 gemäß der Erfindung in einer Perspektivansicht. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, werden erneut nur Unterschiede zur ersten Ausführungsform gemäß 1 beschrieben. Für Merkmale in 3, die nicht beschrieben werden, wird hiermit Bezug auf die Beschreibung der ersten Ausführungsform genommen.
Die alternative Ausführungsform einer elektrischen Heizvorrichtung 70 weist auch zwei Paare elektrisch leitender Parallelelemente 72 - 78 auf. Das erste Paar elektrisch leitender Parallelelemente 72, 74 umfasst zwei elektrisch leitende Anschlussparallelelemente. Das zweite Paar elektrisch leitender Parallelelemente 76, 78 umfasst zwei elektrisch leitende Strombandparallelelemente.
In dieser alternativen Ausführungsform sind die elektrisch leitenden Parallelelemente 72 - 78 als Streifen Kunststofffolie 80 gebildet, die aus Polyester hergestellt ist, mit einer aufgebrachten elektrisch leitenden Schicht, die gehärtete elektrisch stark leitfähige Tinte umfasst und eine gleichmäßige Dicke von 10 µm aufweist. Die elektrisch leitenden Parallelelemente 72, 74 des ersten Paars sind gerade geformt. Die elektrisch leitenden Parallelelemente 76, 78 des zweiten Paares sind gebogen geformt, um sich an die Form des gebogenen Übergangsabschnitts 26 zwischen dem Leitungsendabschnitt 18, 20 und den Leitungsenden 22, 24 des elektrisch widerstandsfähigen Strombands 16 anzupassen.
In einem Betriebszustand ist jedes elektrisch leitende Anschlussparallelelement 72, 74 des ersten Paars von elektrisch leitenden Parallelelementen an einer der elektrisch leitenden Anschlussleitungen 28, 30 angebracht, wobei die elektrisch leitende Schicht der jeweiligen elektrisch leitenden Anschlussleitung 28, 30 zugewandt ist.
Ferner ist in dem Betriebszustand jedes elektrisch leitende Parallelelement 76, 78 des zweiten Paars von elektrisch leitenden Parallelelementen jeweils an einem der gebogenen Übergangsabschnitte 26 angebracht, wobei die elektrisch leitende Schicht dem jeweiligen gebogenen Übergangsabschnitt 26 zugewandt ist.
Eine passende Anbringung der elektrisch leitenden Parallelelemente 72 - 78 an den Anschlussleitungen 28, 30 bzw. an dem gebogenen Übergangsabschnitt 26 des elektrisch widerstandsfähigen Strombands 16 wird durch Mittel zum Herstellen von Formschlussverbindungen erreicht.
In dieser speziellen Ausführungsform werden die Formschlussverbindungen durch Nieten 82 hergestellt, die an Enden von jedem der elektrisch leitenden Parallelelemente 72 - 78 positioniert sind. Die Nieten 82 können als Metallnieten oder als Nieten aus einem Kunststoffmaterial ausgebildet sein. In anderen Ausführungsformen kann eine kombinierte Presssitz-/Formschlussverbindung zur Anbringung durch Anwenden eines Umschlagverfahrens an Enden von jedem der elektrisch leitenden Parallelelemente 72 - 78 hergestellt werden, wie es in der Technik allgemein bekannt ist.
In anderen alternativen Ausführungsformen der elektrischen Heizvorrichtung kann eine passende Anbringung der elektrisch leitenden Parallelelemente 72 - 78 an den Anschlussleitungen 28, 30 bzw. an dem gebogenen Übergangsabschnitt 26 des elektrisch widerstandsfähigen Strombands 16 durch Mittel zum Herstellen von Materialbindungsverbindungen 84 erreicht werden, die an Enden von jedem der elektrisch leitenden Parallelelemente 72 - 78 positioniert sind. Die Materialbindungsverbindungen 84 können durch Löten hergestellt werden.
Während die Erfindung im Einzelnen in den Zeichnungen und der vorstehenden Beschreibung veranschaulicht und beschrieben wurde, sind eine solche Veranschaulichung und Beschreibung als veranschaulichend oder beispielhaft, und nicht als einschränkend anzusehen; die Erfindung ist nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt.
Andere Varianten der offenbarten Ausführungsformen können von den Fachleuten bei der Ausführung der beanspruchten Erfindung, durch Studium der Zeichnungen, der Offenbarung und der beigefügten Ansprüche verstanden und ausgeführt werden. In den Ansprüchen schließt das Wort „aufweisend“ oder „umfassend“ andere Elemente oder Schritte nicht aus, und die unbestimmten Artikel „ein“, „eine“ oder „einer“ schließen keine Mehrheit aus, was eine Menge von mindestens zwei ausdrücken soll. Die bloße Tatsache, dass bestimmte Maßnahmen in sich voneinander unterscheidenden Unteransprüchen aufgeführt sind, weist nicht darauf hin, dass eine Kombination dieser Maßnahmen nicht vorteilhaft genutzt werden kann. Keines der Bezugszeichen in den Ansprüchen soll als den Schutzbereich einschränkend ausgelegt werden.
Bezugszeichenliste

10: elektrische Heizvorrichtung
12: elektrisches Heizelement
14: flexibler Träger
16: elektrisch widerstandsfähiges Stromband
18: Leitungsendabschnitt
20: Leitungsendabschnitt
22: Leitungsende
24: Leitungsende
26: gebogener Übergangsabschnitt
28: elektrisch leitende Anschlussleitung
30: elektrisch leitende Anschlussleitung
32: sich verjüngender Übergangsbereich
34: elektrisch leitendes Parallelelement
36: elektrisch leitendes Parallelelement
38: elektrisch leitendes Parallelelement
40: elektrisch leitendes Parallelelement
42: elektrisch leitendes Textil
44: elektrisch leitende Klebschicht
50: elektrische Heizvorrichtung
52: elektrisch leitendes Parallelelement
54: elektrisch leitendes Parallelelement
56: elektrisch leitendes Parallelelement
58: elektrisch leitendes Parallelelement
60: Kupferfilmstreifen
62: Kunststofffilm mit Klebschicht
70: elektrische Heizvorrichtung
72: elektrisch leitendes Parallelelement
74: elektrisch leitendes Parallelelement
76: elektrisch leitendes Parallelelement
78: elektrisch leitendes Parallelelement
80: Kunststofffolienstreifen mit elektrisch leitender Schicht
82: Niete
84: Materialbindungsverbindung
t: Dicke
WR: Breite Leitungsende (Abschnitt)
WT: Breite Anschlussleitung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2015/024909 A1 [0006]
WO 2016/096815 A1 [0007, 0008]

Claims

Elektrische Heizvorrichtung (10), insbesondere zur Kraftfahrzeuganwendung, umfassend - mindestens ein elektrisches Heizelement (12), welches aufweist: • einen dielektrischen, planaren flexiblen Träger (14), • mindestens ein elektrisch widerstandsfähiges Stromband (16) von gleichmäßiger Dicke (t), das fest auf einer Oberfläche des flexiblen Trägers (14) angebracht ist, · mindestens für ein Ende (22, 24) des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands (16) eine elektrisch leitende Anschlussleitung (28, 30), die auf der Oberfläche des flexiblen Trägers (14) angebracht ist und an dem jeweiligen Ende (22, 24) des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands (16) anliegt und mit diesem elektrisch verbunden ist, wobei die elektrisch leitenden Anschlussleitungen (28, 30) eine Breite (W_T) aufweisen, die schmäler ist als eine Breite (W_R) des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands (16), und - mindestens ein elektrisch leitendes Parallelelement (34 - 40), welches an mindestens einem von mindestens einem Abschnitt von mindestens einer der elektrisch leitenden Anschlussleitungen (28, 30) und einem Abschnitt (26) des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands (16) zum zumindest teilweisen elektrischen Parallelschalten des jeweiligen Abschnitts (26, 28, 30) angebracht ist.
Elektrische Heizvorrichtung (10) nach Anspruch 1, aufweisend eine elektrisch leitende Klebschicht (44), die zwischen dem Abschnitt der Anschlussleitung (28, 30) oder dem Abschnitt (26) des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands (16) und dem mindestens einen elektrisch leitenden Parallelelement (34 - 40) angeordnet ist, um eine passende Anbringung als elektrisch leitende Klebstoffbindung bereitzustellen.
Elektrische Heizvorrichtung (50) nach Anspruch 1, aufweisend einen Kunststofffilm (62) und eine Klebschicht, die oben auf dem mindestens einen elektrisch leitenden Parallelelement (52 - 58) angeordnet sind, und wobei der Kunststofffilm (62) durch die Klebschicht an dem flexiblen Träger (14) an entgegengesetzten Seiten des Abschnitts des Anschlussleitung (28, 30) oder an entgegengesetzten Seiten des Abschnitts (26) des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands (16) klebend angebracht ist, um eine passende Anbringung für das mindestens eine elektrisch leitende Parallelelement (52 - 58) bereitzustellen.
Elektrische Heizvorrichtung (70) nach Anspruch 1, wobei das mindestens eine elektrisch leitende Parallelelement (72 - 78) zumindest an dem Abschnitt der Anschlussleitung (28, 30) oder dem Abschnitt (26) des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands (16) durch Mittel zur Herstellung mindestens einer Materialbindungsverbindung (84) angebracht ist.
Elektrische Heizvorrichtung (70) nach Anspruch 1, wobei das mindestens eine elektrisch leitende Parallelelement (72 - 78) zumindest an dem Abschnitt der Anschlussleitung (28, 30) oder dem Abschnitt (26) des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands (16) durch Mittel (82) zur Herstellung von mindestens einer Presssitz-/Formschlussverbindung, einer Formschlussverbindung oder einer kombinierten Presssitz-/Formschlussverbindung angebracht ist.
Elektrische Heizvorrichtung (10; 50; 70) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine elektrisch leitende Parallelelement als mindestens eines von einem Streifen eines elektrisch leitenden Textils (42), einem Streifen Kupferfilm (60) und einem Streifen Kunststofffolie (80) mit einer angebrachten elektrisch leitenden Schicht gebildet ist, die eine gehärtete, elektrisch stark leitfähige Tinte umfasst.
Elektrische Heizvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine elektrisch leitende Parallelelement (34 - 40) als Streifen eines elektrisch leitenden Textils (42) mit einem Textilträger und einer kontinuierlichen, elektrisch leitenden Schicht, die an einer Oberfläche des Textilträgers angebracht ist und sich über einen größeren Teil eines Bereichs der Oberfläche erstreckt, gebildet ist, wobei die kontinuierliche, elektrisch leitende Schicht mindestens ein Material aus einer Gruppe umfasst, die aus Kupfer, Nickel, Silber, Mangan und einer Kombination von mindestens zwei von diesen besteht.
Elektrische Heizvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Abschnitt der Anschlussleitung (28, 30) oder der Abschnitt (26) des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands (16) vollständig das mindestens eine elektrisch leitende Parallelelement (34 - 40) in einer Richtung senkrecht zur Oberfläche des flexiblen Trägers (14) überlappt.
Elektrische Heizvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Flächenwiderstand des mindestens einen elektrisch leitenden Parallelelements (34 - 40) geringer ist als ein Flächenwiderstand des Abschnitts (26) der elektrisch leitenden Anschlussleitung (28, 30) oder des Abschnitts (26) des mindestens einen elektrisch widerstandsfähigen Strombands (16).
Elektrische Heizvorrichtung (10; 50; 70) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der flexible Träger (14) eine Folie ist, die im Wesentlichen aus einem Kunststoffmaterial gefertigt ist, die ausgewählt ist aus einer Gruppe bestehend aus Kunststoffmaterialien, das durch Polyethylenterephthalat, Polyimid, Polyetherimid, Polyethylennaphthalat, Polyoxymethylen, Polamid, Polyphthalamid, Polyetheretherketon und Kombinationen von mindestens zwei dieser Kunststoffmaterialien.
Elektrische Heizvorrichtung (10; 50; 70) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine elektrisch widerstandsfähige Stromband (16) eine gehärtete, elektrisch widerstandsfähige Tinte umfasst.