DE3329282A1

DE3329282A1 - Heizdecke

Info

Publication number: DE3329282A1
Application number: DE19833329282
Authority: DE
Inventors: Sato Amagasaki Hyogo Ryoda
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-12-11
Filing date: 1983-08-12
Publication date: 1984-06-14
Also published as: NO834552L; GB2132459A; SE8303943D0; JPS59108291A; GB8320377D0; GB2132459B; CA1210041A; SE8303943L; US4533821A

Description

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HEIZDECKE

Die Erfindung bezieht sich auf eine Heizdecke bzw. Heizfolie zum Aufwärmen oder Warmhalten des Körpers eines Benutzers.

Üblicherweise besitzen elektrische Heizgeräte oder andere Heizvorrichtungen zum Aufwärmen oder Warmhalten des Körpers eines Benutzers einen einzelnen in Spiral- oder Zickzackform angeordneten Chromnickeldraht. Wird der Chromnicke ldraht einer üblichen Heizvorrichtung dieser Art an einer Stelle unterbrochen, so ist das Aufwärmen oder Warmhalten unterbrochen, was Unbequemlichkeiten mit sich bringt, überdies hat der Chromnickeldraht eine höhere Temperatur als zum Aufwärmen oder Warmhalten des Benutzers erforderlich ist. Befindet sich entflammbares Material in der Nähe des Chromnickeldrahtes, so kann dieses Feuer fangen. Außerdem.kann nicht die ganze vom Chromnickeldraht erzeugte Wärme zum direkten Aufwärmen oder Wairmhalten des Benutzers genutzt werden. Als Ergebnis hat das elektrische Heizgerät oder jede andere Heizvorrichtung einen niedrigen Wirkungsgrad und ist deswegen unwirtschaftlich.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demnach, eine sichere, wirtschafltiche und.bequeme Heizdecke zu schaffen, die auch ±ei .einer Unterbrechung eines der Heizdrähte keine Schwierigkeiten bereitet.

Diese Aufgabe wird nach Anspruch 1 durch eine Heizdecke gelöst, die folgendes enthält: eine nichtleitende Faserbahn, eine Anzahl von auf der Oberfläche der nichtleitenden Faserbahn befestigten Heizdrähten, wobei sich die Heizdrähte nicht kreuzen, und gemeinsame Stromanschlüsse,

.von denen jeder eine Anzahl von auf der Oberfläche der nichtleitenden Faserbahn befestigten Leitern enthält, wobei die gemeinsamen Stromanschlüsse an den beiden Enden oder an einem dazwischenliegenden Abschnitt der Heizdrähte angeschlossen sind, so daß die Leiter die Heizdrähte kreuzen, und daß die gemeinsamen Stromanschlüsse an eine Niederspannungsquelle anschließbar sind.

Bevorzugte Ausgestaltungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Patentansprüche 2 bis 8.

Anhand einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen :

Fig. 1a) und Fig. 1b) das Verdrahtungsschema der Heizdrähte der üblichen.elektrischen Heizgeräte und entsprechenden Heizvorrichtungen,

Fig. 2 eine Aufsicht auf eine Heizdecke nach einer Ausgestaltungsmöglichkeit, der vorliegenden.Erfindung, Fig. 3 bis 5 Aufsichten auf Heizdecken.nach anderen Ausgestaltungsformen der vorliegenden.Erfindung, Fig. 6a) und 6b) Teilschnitte durch Ausfuhrungsformen der vorliegenden.Erfindung, wobei die Heizdrähte oder die Leiter des gemeinsamen Stromanschlusses an nichtleitenden Faserbahnen befestigt sind,

Fig. 7a) und 7b) eine perspektivische Teilansichteines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfin- · dung, wobei die gemeinsamen Stromanschlüsse an den nichtleitenden Fäserbahnen befestigt sind, Fig. 8 eine perspektivische Teilansicht einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit einer parallel mit den Leitern des gemeinsamen Stromanschlusses verbundenen Metallfolie,

Fig. 9 eine schematische Ansicht von Arbeitskleidung mit einer Heizfolie, an der Innenseite,

Fig. 10 einen Teilschnitt einer Anordnung.mit einer auf

einem Dach montierten Heizfolie zum Schmelzen • 5 des daraufliegenden Schnees, und

Fig. 11 einen Teilschnitt eines Schlafsackes mit einer Heizdeckean der Innenseite.

Bevor einige Ausgestaltungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben werden, soll auf die üblichen elektrisehen Heizgeräte, oder Heizvorrichtungen.eingegangen werden, um ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung zu ermöglichen. Die Figuren 1 a) und 1 b) zeigen die Anordnung des einzigen Chromnickeldrahtes der üblichen elektrischen.Heizgeräte oder entsprechenden Heizvorrichtungen. In Fig. 1a). ist der Chromnickeldraht 10 in Form einer Spirale angeordnet, in Fig. 1b) verläuft der Chromnickeldraht 10 zickzackförmig.

In der üblichen elektrischen.Heizvorrichtung.besteht der Chromnickeldraht 10 aus einem einzigen Draht. Wird dieser Draht an einer Stelle unterbrochen,- so kann damit nicht mehr, geheizt oder erwärmt werden.

Die Fig. 2 ist eine Aufsicht-auf ein erstes.Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Heizdecke.- Eine Anzahl von im wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Heizdrähten 11 ...ist auf der Oberfläche einer, nichtleitenden Fäserbahn 12, z.B. einer Nylon- oder einer Baumwollbahn, befestigt. Gemeinsame. Stromanschlüsse 13, von denen jeder eine Anzahl von Leitern 14 enthält, sind, entsprechend an der nichtleitenden Fäserbahn. 12 an den beiden Enden der entsprechenden Heizdrähte 11. befestigt, so daß sie die Heizdrähte 11 kreuzen. Die gemeinsamen Stromanschlüsse 13 sind mit dem positiven'und dem

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negativen Pol einer Gleich- oder Wechselstromguelle verbunden .

Die Fig. 3 ist eine Aufsicht auf ein zweites Ausführungs-r beispiel einer erfindungsgemäßen Heizdecke. Die Heizdrähte 11 sind im wesentlichen parallel zueinander an der nichtleitenden Easerbahn 12 befestigt. Eine Anzahl von gemeinsamen Stromanschlüssen 13 (drei. Anschlüsse in diesem Beispiel) sind an'den beiden Enden .und an einem zentralen Abschnitt der nichtleitenden Easerbahn 12 so befestigt, daß die.Heizdrähte 11 gekreuzt werden. Diese gemeinsamen. Stromanschlüsse 13 sind gemeinsam mit dem positiven Pol einer Stromquelle verbunden. Dazwischenliegende gemeinsame Stromanschlüsse 131 sind zwischen jedem Paar von benachbarten gemeinsamen Stromanschlüssen 13 an der nichtleitenden Faserbahn 12 befestigt. Die dazwischenliegenden gemeinsamen Stromanschlüsse 131. sind gemeinsam an den negativen Pol der Stromquelle angeschlossen.

Fig. 4 ist eine -Aufsicht auf ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Heizdecke. Die Heizdecke dieser dritten Ausführungsform ist im wesentlichen die gleiche wig jene der ersten Ausführungsform, ausgenommen, daß einer der gemeinsamen Stromanschlüsse 13 von Fig. 1 in zwei gemeinsame .Stromanschlüsse 131 und 132 getrennt ist. Der gemeinsame Stromanschluß 131 ist an den positiven Pol einer Stromquelle angeschlossen, der gemeinsame Stromanschluß 132 ist an deren negativen Pol angeschlossen.

Wenn in einer der erfindungsgemäßen Heizdecken der obigen Ausführungsformen einer der Heizdrähte 11 unterbrochen wird, so können die verbleibenden. Heizdrähte 11 weiterhin geheizt werden. Wenn der Abstand zwischen benachbarten Heizdrähten 11 klein ist, so wird das Heizen bzw. Wärmen

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durch solch eine Unterbrechung nicht wesentlich beeinflußt. Es ist darauf hinzuweisen, daß jeder gemeinsame Stromanschluß 13 mehrere.-Leiterdrähte^oder .Lei- ■ ; ..· ter 14. enthält, so daß die Kontaktfläche des Anschlusses 13 mit den Heizdrähten 11 vergrößert ist. Wenn der Stromanschluß 13 aus einem einzigen Draht besteht, so wird an der kleinen Kontaktstelle zwischen dem einzelnen Draht und einem Heizdraht aufgrund des Kontaktwiderstandes unerwünschte Wärme erzeugt. Da jedoch der gemeinsame Stromanschluß 13 erfindungsgemäß aus einer Anzahl von Leitern besteht, ist das obige Problem gelöst.

Die Fig. 5 ist eine Aufsicht auf eine einem vierten Ausführungsbeispiel entsprechende . erfindungsgemäße . Heizdecke. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Heizdrähte 11 an der nichtleitenden Faserbahn 12 nicht parallel zueinander befestigt, sondern,zickzackförmig.

Die Heizdecke 12 mit dieser Anordnung hat die gleiche Wirkung wie die vorher mit Bezug auf die.Figuren 2 bis 4 erwähnten Ausführungsbeispiele.

•20 Die Figuren 6a) und 6b) zeigen jeweils Anordnungen von in die nichtleitende Faserbahn 12 entsprechend anderen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung eingewobenen Heizdrähten 11 oder Leitern 14 der gemeinsamen Stromanschlüsse 13. Die Fig. 6a) zeigt einen Fall, in dem die ■ Heizdrähte 11 oder die Leiter 14 des gemeinsamen Stromanschlusses 13 abwechselnd an der oberen und unteren Oberfläche der nichtleitenden Faserbahn 12 angeordnet sind. Auch wenn die Leiter 14 nicht vollständig auf der nichtleitenden Faserbahn 12 ausgerichtet sind, können sie nicht davon entfernt werden. Die Fig. 6b) zeigt einen Fall, in

dem die Heizdrähte 11 oder die Leiter 14 des gemeinsamen Stromanschlusses 13 nur auf einer der Oberflächen der nichtleitenden Easerbahn 12 ...geklebt sind, was nur einen einfachen Herstellungsvorgang erfordert.

Die Fig. 7a) zeigt noch eine weitere Ausfuhrungsform, wobei die Leiter 14 eines gemeinsamen Stromanschlusses 13 an der nichtleitenden Faserbahn 12 so befestigt sind, daß sich Abschnitte des gemeinsamen Stromanschlusses /»13 in gleichen Abständen entlang des gemeinsamen .Stromanschlusses 13 bogenförmig von der Oberfläche der nichtleitenden Faserbahn 12 abheben. Bei dieser Anordnung ist gewährleistet, daß beim Zuschneiden der Heizdecke für eine bestimmte Verwendung, wenn die Leiterdrähte 14 an einem bogenförmigen Abschnitt 141 abgeschnitten werden, ein ausreichender. Endabschnitt 142 der Leiter 14 verbleibt. Der Endabschnitt 142 kann dann sehr bequem an einen Pol einer Stromquelle angeschlossen werden.

Die Fig. 8 zeigt noch ein.weiteres.Ausführungsbeispiel mit einer Metallfolie.16, die mit Abschnitten nahe den Enden des gemeinsamen Stromanschlusses .13 verbunden ist.

Zum Beispiel fließt in einer. Auführungsform .nach Fig. 4 der Gesamtstrom durch, den gemeinsamen Stromanschluß 13, der nicht in zwei oder mehr Teile aufgeteilt ist. Deswegen, kann der Strom die Strombelastbarkeit der Leiter des gemeinsamen Stromanschlusses 13.überschreiten und die Leiter überhitzen. Die nichtleitende Faserbähn 12 kann dadurch verbrannt werden. Wenn nun eine flexible Metallfolie 16 parallel zum gemeinsamen.Stromanschluß 13, durch den ein überstrom fließt,.angeschlossen ist, so fließt ein Teil des Überstromes, durch die Metallfolie 16 und verhindert so die überhitzung des gemeinsamen Stromanschlusses 13.

Es ist anzumerken, daß als nichtleitende Faserbahn 12 Papier oder ein .Stoff aus Kunstfaser oder Baumwolle benutzt werden kann und daß ,ein sehr. Idünöer..Metalidraht mit· kleinern spezifischen Widerstand, wie .z.B. Stahldraht oder Draht aus rostfreiem Stahl, als Heizdraht benutzt wird. Der Heizdraht der erfindungsgemäßen Heizdecke wird nicht auf so hohe Temperaturen wie ein Chromnickeldraht aufgeheizt. Der Heizdraht der Heizdecke wird durch eine Niederspannungsquelle'¹ auf eine niedrige Temperatur aufgeheizt. Eine Wechselspannung von 100V wird.durch einen Transformator heruntergesetzt, um den gemeinsamen Stromanschluß 13 mit einer niedrigen Spannung (z.B. 10 bis 20 V) zu versorgen. Alternativ, können Trockenbatterien verwendet werden,, um den gemeinsamen Stromanschluß 13 mit der Niederspannung zu versorgen.

In der erfindungsgemäßen Heizdecke bilden die Heizdrähte eine große Zahl von parallelen Kreisen oder geschlossenen Schleifen, so daß auch bei der Unterbrechung eines Heizdrahtes das Aufheizen oder.Erwärmen weiterhin durch die Zuführung der Energie zu. den.verbleibenden Heizdrähten erfolgt, überdies wird mit einer erfindungsgemäßen Heizdecke, ein hoher Wirkungsgrad erzielt, da.der Wärmeübergang auf den -Körper des Benutzers durch direktes in Kontakt Bringen der Heizdecke damit erfolgt. Wie oben beschrieben, wird die Heizdecke.in Kontakt mit dem Körper des.Benutzers gebracht, wobei.die Heizdecke.nur eine geringfügig höhere Temperatur als der Benutzer aufweist. Dadurch braucht keine,hohe Spannung an die Heizdecke angelegt werden und die Gefahr von Feuer oder.Verbrennungen wird vermieden, im Gegensatz zur.Chromnickeldraht-Heizdecke.

In der erfindungsgemäßen Heizdecke wirkt, da ein Strom durch die Heizdecke nahe dem.Körper des Benutzers fließt.

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der elektromagnetische Fluß auf das Hämoglobin im Blut, wodurch als Sekundäreffekt eine Verbesserung der Blutzirkulation erreicht wird.

Ein Anwendungsbeispiel für die erfindungsgemäße Heizdecke wird im folgenden beschrieben. Die Fig. 9 ist eine Ansicht von Arbeitskleidung 17, die auf der Innenseite mit einer erfindungsgemäßen Heizdecke bzw.· -folie versehen ist. Heizfolien 15 sind an den Innenseiten der Schulter, des Vorderteils und des Rückens einer Jacke 171 und an den Hüft- und Fußteilen einer Hose 172 befestigt. Die Stromversorgung der Heizfolien 15 erfolgt von Trockenbatterien 18, die seitlich am Körper befestigt sind.

Durch die an geeigneten Stellen, der Innenseite der Arbeitskleidung 17 befestigten Heizfolien 15 wird der Benutzer warmgehalten und kann in der kältesten Umgebung bequem arbeiten.

Die Fig. 10 zeigt ein Anwendungsbeispiel mit auf einem Dach 19 angebrachten Heizfolien 15,um den Schnee auf dem Dach 19 zu schmelzen.

Die.Fig. 11 ist ein Teilschnitt eines .Schlafsackes mit der Heizdecke an der Innenseite. Die Bezugsnummer 15 bezeichnet die Heizdecke,. Nummer 21 den Schlafsack. Trockenbatterien können an einer geeigneten Stelle im Schlafsack 21 untergebracht werden.

Beim Gebrauch des Schlafsackes 21 durch den Benutzer wird eine geeignete Temperatur auch in der kältesten Umgebung aufrechterhalten und dadurch ein gesunder Schlaf gewährleistet.

Die in Fig. 2 gezeigte Heizdecke bzw. -folie ist zum Heizen kleiner Flächen, wie z.B. der in Fig. 9 gezeigten Arbeitskleidung 17 geeignet. Die in Fig. 3 gezeigte .Heizdecke bzw. -folie ist geeignet zum Heizen größerer Flächen, z.B. des Daches 19, wie in Fig. 10 dargestellt. Die in der Fig. 4 abgebildete Heizdecke ist geeignet für den in der Fig. 11 gezeigten Schlafsack 21, da die gemeinsamen Stromanschlüsse an meinem Ende angebracht sind.

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Claims

FDNER EBBINGHAUS

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MARIAHILFPLATZ 2 & 3, MÜNCHEN 9O POSTADRESSE: POSTFACH 95 O1 6O₁ D-8OOO MÖNCHEN 95

Ryoda Sato DEAB-31232.3

12. August 1983

HEIZDECKE

Patentansprüche:

Heizdecke

- mit mehreren Heizdrähten.(11), die an der Oberfläche einer nichtleitenden Faserbahn (12) befestigt sind,

- und mit gemeinsamen Stromanschlüssen (13), die mit den - Heizdrähten (11) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet,

- daß sich die Heizdrähte (11) untereinander nicht kreuzen,

- daß jeder der. gemeinsamen Stromanschlüsse (13) mehrere Leiter (14) aufweist, die auf der Oberfläche der nichtleitenden Faserbahn (12) befestigt sind,

- wobei die gemeinsamen Stromanschlüsse (13) mit beiden Enden oder mit einem dazwischenliegenden Abschnitt der Heizdrähte (11) so verbunden sind, daß die Leiter (14) die Heizdrähte (11) kreuzen und

- wobei die gemeinsamen Stromanschlüsse (13) mit einer Niederspannungsquelle verbunden sind.
2. Heizdecke nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

- daß die Heizdrähte (11) im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind.
3. Heizdecke nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

- daß die Heizdrähe (11) zickzackförmig angeordnet sind.
4. Heizdecke nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

- daß die nichtleitende Faserbahn (12) aus einem Kunstfaser- oder Baumwollstoff besteht.
5. Heizdecke nach Anspruch 1 ,

dadurch gekenn ζ ei chnet,

- daß die nichtleitende Faserbahn (12) Papier enthält.
6. Heizdecke nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

- daß die gemeinsamen Stromanschlüsse (13) sich von der nichtleitenden Faserbahn (12) in bestimmten Abständen abheben.
7. Heizdecke nach Anspruch 1,

dadurch gekennz eichnet,

- daß einer der gemeinsamen Stromanschlüsse (13) an . einem Ende der nichtleitenden.Faserbahn (12) in zwei Abschnitte (131 und 132) geteilt ist, die an den positiven bzw. negativen Pol der Niederspannungsquelle angeschlossen sind.
8. Heizdecke nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

- daß die Heizdrähte (11) .abwechselnd so in die nicht-

■ leitende·Faserbahn (12) eingewoben.sind, daß sie sich nicht kreuzen,

- und/oder daß die Leiter (14) der gemeinsamen Stromanschlüsse (13) abwechselnd in die nichtleitende Faserbahn (12) eingewoben sind,

- wobei sich die gemeinsamen Stromanschlüsse (13) so an den Enden oder an dazwischenliegenden Abschnitten der Heizdrähte (14) befinden, daß die Heizdrähte (14) über den gemeinsamen Stromanschluß (13) mit einer Niederspannungsquelle verbunden sind.