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Technisches
Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Heizeinrichtung
für ein
Schaumstoffformkissen in einem Fahrzeugsitz oder in einer Matratze.
Die Heizeinrichtung umfasst einen elektrischen Leiter, der in Form
eines oder mehrerer Bänder
aus eng nebeneinander liegenden Biegungen konfiguriert ist, wobei
jede Biegung aus einer Schleife und aus einem offenen Abschnitt,
der von der zugeordneten Schleife wegweist, besteht, wobei im Wesentlichen
alle offenen Abschnitte durch Zwischenverbindungen miteinander verbunden
sind.
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Hintergrund
der Erfindung
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Elektrisch
beheizte Fahrzeugsitze sind seit vielen Jahren bekannt. Die Heizwirkung
wird durch elektrischen Strom hervorgerufen, der durch einen Leiter
mit einem geeigneten spezifischen Widerstand zugeführt wird,
der den gewünschten
Grad an Erwärmung
in dem Leiter sicherstellt. Der Widerstandsdraht ist zwischen mehreren
Schichten eines Textilmaterials oder eines Kunststoffmaterials,
die als Träger bekannt
sind, angeordnet, um ein flächenhaftes
Heizelement zu bilden. Mehrere solcher flächenhafter Schichten müssen dann
zusammengeklebt werden, wobei der eigentliche Heizdraht zwischen
ihnen angeordnet wird. Dies ist ein relativ teures Verfahren. Das
fertige Heizelement wird danach auf das Sitzkissen geklebt, wobei
das Letztere gewöhnlich
eine Schaumstoffformkonstruktion ist. Anschließend wird der Sitzbezug auf
der Oberseite angebracht. Gewöhnlich
werden Zurrrinnen zum Spannen des Sitzbezugs verwendet. Dies bedeutet,
dass zumindest eine solche Rinne in dem Schaumstoffformkissen ausgebildet
ist und dass das Sitzbezugmaterial nach unten in die Rinne gezogen
wird. Wenn eine Folie auf dem Sitzkissen verwendet wird, wird oft
auch diese Folie nach unten in die Zurrrinne gezogen, wodurch es
möglich
ist, den Bezug über
der Folie nach unten zu ziehen. Eine Bedingung ist deshalb, dass
die Zurrrinne im Wesentlichen gerade ist. Falls die Zurrrinne gekrümmt ist
und/oder mehrere solcher Zurrrinnen verwendet werden, hat die Heizeinrichtung
gewöhnlich
die Form mehrerer getrennt beheizter Flächen. Offensichtlich erhöht dies
die Kosten erheblich. Wenn das Fahrzeug Belastungen ausgesetzt ist,
treten in dem Schaumstoffformkissen erhebliche Formänderungen
auf, wobei die Zurrrinne gewöhnlich seitlich
zusammengepresst wird. Mit der Zeit kann dies zum Bruch des elektrischen
Leiters führen,
mit dem Ergebnis, dass die Heizeinrichtung nicht mehr funktioniert.
Im Fall von Heizeinrichtungen, die in der Rücklehne angeordnet sind, sind
die Probleme ähnlich,
obwohl Rücklehnen
einer kleineren Belastung ausgesetzt sind. Auch im Fall von Kissen,
die für
Möbel und
Bettmatratzen bestimmt sind, könnte
es einen Bedarf an elektrischen Heizeinrichtungen geben. Die Probleme
im Zusammenhang mit diesen Anwendungen sind in vielerlei Hinsicht ähnlich.
Die oben genannte Zusammenfassung des Standes der Technik umfasst
die folgenden Bezugnahmen.
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EP-A-0
347 969 betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Flächenheizelements,
besonders für
eine Fahrzeugsitzheizung, das auf der Verwendung eines Mehrschichtträgers basiert,
an dem der Heizdraht befestigt ist. Der Träger umfasst eine Schicht Textilgewebe
für Fahrzeugsitze
und eine Schicht aus Polyurethanschaumstoff. Der Träger kann
außerdem
eine Polyurethanfolie umfassen, mit welcher der Heizdraht in Kontakt
gebracht wird. Der Heizdraht wird um mehrere parallele Stifte gewickelt (die
sich senkrecht zu dem Träger
erstrecken), um eine Zickzack- oder Mäanderform zu erhalten, und mit
einer Leistungsquelle verbunden, so dass bewirkt wird, dass der
Heizdraht Wärme
abgibt, welche die Kunststofffolie weich macht und schmilzt, wodurch der
Heizdraht unter Druck an der Kunststofffolie festgeklebt wird, bevor
die Stifte in die Pressenplatte zurückgezogen werden. In einer
weiteren Ausführungsform
ist die Kunststofffolie durch ein Ausfütterungsgewebe ersetzt, das
bei gleichzeitiger Fixierung des Heizdrahts an dem Träger auf
die Schaumstoffschicht geschichtet wird. In einigen Fällen kann
eine weitere Maßnahme
erforderlich sein, um die notwendige Fixierung des Heizdrahts an
dem Träger
zu erreichen, d. h. die Verwendung eines zweiten Gießtisches,
der eine beheizbare Pressenplatte besitzt, um ein Kunststoffgitter
oder ein Ausfütterungsgewebe während des
Ummantelns des Heizdrahts an dem Träger zu fixieren. Alternativ
kann die Fixierung des Heizdrahts und des Kunststoffgitters oder
des Ausfütterungsgewebes
in einem einzigen Arbeitsgang ausgeführt werden, indem über Wärmeleiter
von einer beheizten Schicht Wärme
zugeführt
wird.
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In
EP-A-0 347 969 ist der Träger
mit Heizdraht und Hilfsschichten als Schichtpressstoff beschrieben,
der entweder in einer Form angeordnet werden kann, um für die Herstellung
eines fertigen Fahrzeugsitzes mit einem Schaumstoff verbunden zu werden,
oder der mit einem weiteren Schichtpressstoff verbunden werden kann,
der aus einer Schaumstoffschicht und aus einer Textilschicht besteht,
wodurch die zwei Schichtpressstoffe durch Wärme, die von einer beheizten
Presse oder von einer beheizten Walze zugeführt wird, miteinander verbunden
werden, um einen fertigen Fahrzeugsitz zu schaffen.
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Folglich
existiert der zickzackförmig
oder mäanderförmig verlaufende
Heizdraht in EP-A-0 347 969 nie als eine Einheit, die separat gehandhabt
werden kann, um sie beispielsweise in einer Form anzuordnen. Um
eine elektrische Heizeinrichtung zu schaffen, erfordert EP-A-0 347
969 einen Träger
in Form einer ausgedehnten Fläche,
wobei ein flächenhafter
Träger
Probleme verursacht. Tatsache ist, dass Versuche, während der
Gießvorgänge herkömmliche
Heizelemente zusammen mit Trägerflächen einzubetten,
wegen der geschlossenen Konfiguration solcher Elemente, die sie
dafür anfällig gemacht
hat, während
des Gießens
nach oben in Richtung der Oberfläche
gedrückt
zu werden, fehlgeschlagen sind.
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DK-B-124
370 betrifft einen Heizteppich für die
elektrische Randschichterwärmung.
Der Heizteppich soll in einem Betonestrich-Fußboden oder dergleichen in
einem Haus eingebettet werden. Um für eine solche Verwendung ausreichend
biegsam zu sein, besteht der Heizteppich aus einem wärmebeständigen,
elektrisch isolierten Heizdraht in einer Wellblechumhüllung, die
in Form eines Mäanders ausgelegt
ist. Die Mäanderschleifen
werden durch Metallstreifen, die mit der Metallumhüllung des
Heizdrahts durch Schweißen
oder durch Klemmen, Nieten, Löten
oder Kleben verbunden sind, an in ihrer Lage gehalten. In jeder
Schleife des offenbarten Mäanders
besitzt der Heizdraht lange Abschnitte, die sich parallel zueinander
erstrecken, wodurch eine für den
beabsichtigten Zweck ausreichende Biegsamkeit erzielt wird, die
jedoch für
eine Verwendung beispielsweise in einem Fahrzeugsitz unzureichend
ist.
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DE-A-33
00 182 betrifft ein elektrisches Widerstands- oder Grillelement.
Ein schraubenlinienförmiger
Heizdraht ist in einem Rahmen angebracht, wo er zwischen zwei Seiten
des Rahmens hin und her läuft.
Um den schraubenlinienförmigen
Heizdraht in der beabsichtigten Position zu halten, ist ein Strang des
Drahts durch Isolatoren an mehreren Punkten auf einer Seite mit
einem benachbarten parallelen Strang verbunden und auf der anderen
Seite mit einem anderen benachbarten parallelen Strang (bzw. mit
dem Rahmen) verbunden. Die Punkte auf der einen Seite und die Punkte
auf der anderen Seite wechseln sich ab, so dass der schraubenlinienförmige Heizdraht
Zickzackstränge
besitzt. Eine solche Konstruktion kann nicht bei einem Fahrzeugsitz
verwendet werden.
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DE-B-25
37 579 betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Heizteppichen.
Die Vorrichtung besitzt eine Querbewegungsvorrichtung mit einem
oberen Querbewegungs-Rahmenprofil, das sich zum Bilden von gleichmäßigen mäanderförmig verlaufenden
Bögen aus
einem ununterbrochen zugeführten
Heizdraht hin und her bewegt. Die Bögen werden um zwei Radreihen
geformt, die jeweils auf einem Kreisförderer angebracht sind. Die
Vorrichtung besitzt ferner eine Einrichtung, um in jedem mehrerer
paralleler schmaler Metallstreifen eine Reihe beabstandeter, seitlich
verlaufener Vertiefungen auszubilden. Die parallelen Stränge des
Heizdrahts werden in den Vertiefungen der Streifen aufgenommen.
Eine untere Hälfte
einer Form wird angehoben und eine obere Hälfte einer Form wird abgesenkt,
um sich um die Schnittpunkte des Heizdrahts und der Vertiefungen
in den Streifen zu schließen,
und ein Extruder füllt
die Form mit einem geeigneten Kunstharz, um den Heizdraht und die
Streifen in Bezug aufeinander zu fixieren. In jeder Schleife des
offenbarten Mäanders
besitzt der Heizdraht lange Abschnitte, die sich parallel zueinander
erstrecken, wodurch sich eine unzureichende Flexibilität beispielsweise
bei Verwendung in einem Fahrzeugsitz ergibt.
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EP-A-0
331 762 betrifft einen beheizten Sitz mit einem Kissen, einem Überzugsgewebe
mit einer Umhüllungsfolie
auf der Innenseite, die von dem Kissen getragen wird; einem mäanderförmig verlaufenden
Heizdraht, der in einer dem Überzugsgewebe benachbarten
Ebene angeordnet ist; wobei der Heizdraht von einer Folienauflage
abgedeckt und in seiner Lage gehalten wird. Ein Anschlusskabel liefert dem
Heizdraht elektrischen Strom. Der Heizdraht ist mit dem Anschlusskabel
auf einem Einbettungskörper
verbunden, der eine Anschlussplatte, die mit einem Abstand von der
Ebene des Heizdrahts angeordnet ist, und einen aus einem biegsamen
Material wie etwa aus einem Schaumstoffmaterial hergestellten Trägerblock
umfasst, der an dem Überzugsgewebe
oder an der Umhüllungsfolie
befestigt ist und folglich zwischen der Ebene des Heizdrahts und
der Anschlussplatte angeordnet ist. Die Anschlussplatte liegt in
einem Winkel zur Ebene des Heizdrahts, und der Trägerblock
weist einen keilförmigen
Querschnitt auf, um zur Verringerung der Wirkungen des Kabelzugs
beizutragen. Der Einbettungskörper
besitzt weder einen Innenraum zum zeitweiligen Aufbewahren des Leiters
bzw. der Leiter (möglicherweise
ist er mit Verbindern für
eine Verbindung mit einem äußeren elektrischen
Kabel versehen), noch besitzt er irgendeine Raumöffnung in Richtung einer Befestigungsoberfläche.
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Aufgabe der
Erfindung
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, die oben umrissenen Probleme
erheblich zu verringern, indem eine elektrische Heizeinrichtung
geschaffen wird, die biegsam genug ist, um eingebettet in einem
Schaumstoffformkissen oder in einer Matratze dem Gebrauch standzuhalten.
Eine Unteraufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine bessere Verbindung
zwischen dem Leiter und seiner Leistungsquelle zu schaffen und die
Verbindung in einfacher Weise herzustellen.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
oben genannte Aufgabe wird durch die elektrische Heizeinrichtung
gemäß der Erfindung
gelöst,
welche die Eigenschaften zeigt, die sich aus den beigefügten Ansprüchen ergeben.
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Die
elektrische Heizeinrichtung gemäß einer ersten
Ausführungsform
der Erfindung ist folglich im Wesentlichen dadurch gekennzeichnet,
dass der Träger,
auf dem die Bänder
aus eng nebeneinander liegenden Biegungen angebracht sind, eine
Form besitzt, die von der Form einer ausgedehnten Fläche verschieden
ist, zwei beliebige nebeneinander liegende Schleifen, die in die
gleiche Richtung weisen, zusammentreffen und an jedem dieser Treffpunkte eine
lokale Zwischenverbindung angeordnet ist, so dass das Band ein zusammenhängendes
Muster bildet, um es in einer Form zum Gießen des Kissens anzuordnen.
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Die
elektrische Heizeinrichtung gemäß einer zweiten
Ausführungsform
der Erfindung ist folglich im Wesentlichen dadurch gekennzeichnet,
dass die Heizeinrichtung keinen Träger besitzt, dass zwei beliebige
nebeneinander liegende Schleifen, die in die gleiche Richtung weisen,
zusammentreffen und dass an jedem dieser Treffpunkte eine lokale
Zwischenverbindung in Form eines Kunststoffclips angeordnet ist, so
dass das Band ein zusammenhängendes
Muster bildet, um es in einer Form zum Gießen des Kissens anzuordnen.
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Folglich
umfasst die elektrische Heizeinrichtung gemäß der Erfindung keinen Träger in Form
einer ausgedehnten Fläche,
sondern besteht aus einem oder aus mehreren Bändern aus miteinander verbundenen
Mustern des Leiters. Dies bedeutet, dass diese Muster eine sehr
offene oder geräumige Konfiguration
besitzen, was ihre Einbettung in ein Schaumstoffformkissen erleichtert.
Versuche, während
der Gießvorgänge herkömmliche
Heizelemente zusammen mit Trägerflächen einzubetten,
sind wegen der geschlossenen Konfiguration solcher Elemente, die
sie dafür
anfällig
gemacht haben, während
des Gießens
nach oben in Richtung der Oberfläche
gedrückt
zu werden, fehlgeschlagen. Gewöhnlich
werden die größten Vorteile
erzielt, wenn die Heizeinrichtung gemäß der Erfindung während des
Gießens
in einem Stück
in ein Kissen oder in eine Matratze eingebettet wird. Ebenso ist
vorstellbar, die Heizeinrichtung während des Gießvorgangs
in einem dünneren
Kissen, das ein Teil des Gesamtkissens ist, vorzugsweise dadurch
einzubetten, dass das Letztere auf die Oberseite geklebt wird. Die
lokalen Zwischenverbindungsmittel sind vorzugsweise aus wenigstens
einem Streifen gebildet, der sich in Erstreckungsrichtung des Musters
erstreckt, wobei der Leiter an dem Streifen durch Klebstoff, ein
Band oder Nähte
befestigt ist. Die Konfiguration des Musters könnte innerhalb breiter Grenzwerte
variiert werden, wobei die elektrische Verbindung der zwei Enden
des Leiters auf unterschiedliche Weise eingerichtet werden könnte. Dies
wird aus der ausführlichen
Beschreibung verschiedener Ausführungsformen
eindeutig offensichtlich und wird leichter verstanden, wenn die
Zeichnungsfiguren studiert werden.
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Die
Verwendung elektrischer Kissenheizeinrichtungen mit schleifenförmigen Leitern,
die parallel zueinander verlaufende lange gerade Abschnitte des Leiters
in jeder Schleife besitzen, kann zwar mit der Zeit zum Bruch des
elektrischen Leiters führen,
mit der Folge, dass die Heizeinrichtung nicht mehr funktioniert,
aber die Schleifenanordnung der vorliegenden Erfindung wird eine
viel längere
Lebensdauer erreichen.
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Eine
besonders vorteilhafte Wirkung wird dadurch erreicht, dass die Leiterschleifen
zumindest vollständig
geschlossen sind. Dort, wo zwei benachbarte Schleifen "zusammentreffen", d. h., wo die Leiter
nebeneinander liegen, werden einzelne Wärmezonen gebildet, die mehr
Wärme abgeben,
als von anderen Leiterabschnitten der Schleifen abgegeben wird.
Dadurch bekommt eine Person das Gefühl, dass das Kissen als Ganzes
wärmer
als ein Kissen ist, das die gleiche Leistung verbraucht, jedoch
nicht die geschlossenen Leiterschleifen der vorliegenden Erfindung
besitzt.
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Die
oben genannte Unteraufgabe wird durch die elektrische Heizeinrichtung
gelöst,
wie sie in Anspruch 5 beansprucht ist, die dadurch gekennzeichnet
ist, dass die Enden des elektrischen Leiters mit einem eingegossenen
Einbettungskörper versehen sind,
der für
beide Leiterenden getrennt oder für beide gemeinsam vorgesehen
ist, wobei der Körper
das Leiterende bzw. die Leiterenden und irgendwelche Verbinder,
mit denen der Leiter versehen ist, aufnimmt und eine gewöhnlich flache
Befestigungsoberfläche
für die
Verankerung in einer Form durch Leim oder einen anderen Klebstoff
oder durch ein doppelseitiges Klebeband besitzt, wobei die Anordnung
verhindert, dass die Leiterenden während des Gießvorgangs
in dem Kissen eingebettet werden, und stattdessen für eine elektrische
Verbindung zugänglich sind.
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Vorzugsweise
umfasst der Einbettungskörper
einen Innenraum, der in die Befestigungsoberfläche mündet. Dieser Raum kann für die Unterbringung des
Leiters oder der Leiter verwendet werden, der (die) gegebenenfalls
mit Verbindern, etwa Flachstiften, versehen und in eine Rollenform
gewickelt ist (sind), so dass nach dem Gießen der Leiter aus dem Innenraum
herausgezogen und eine elektrische Verbindung in einfacher Weise
hergestellt werden kann. Der Raum kann auch für die Unterbringung eines Verbinders
verwendet werden, wobei der Einbettungskörper mit einem Schlitz in einer
Seitenwand, die den Raum umschließt, versehen sein kann, wodurch
es möglich
ist, den oder die Leiter zunächst
mit Verbindern zu versehen und danach in dem Raum anzuordnen, wobei
der oder die Leiter nach unten durch den Schlitz geführt wird
(werden). Ein weiterer Schlitz kann gegenüber der Befestigungsoberfläche vorgesehen
sein und dazu verwendet werden, eine zusätzliche Kabelentlastung zu
schaffen.
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Weitere
durch die Erfindung gebotene Besonderheiten und Vorteile werden
auch aus der beigefügten
Beschreibung verschiedener Ausführungsformen
offensichtlich.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungsfiguren
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Die
Erfindung wird im Folgenden ausführlicher
anhand ihrer verschiedenen Ausführungsformen
mit Bezug auf die beigefügte
Zeichnung beschrieben, wobei in den verschiedenen Zeichnungsfiguren
gleiche Bezugszeichen verwendet worden sind, um übereinstimmende Teile zu bezeichnen.
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1 ist
eine perspektivische Darstellung der elektrischen Heizeinrichtung
gemäß der Erfindung,
die in das Kissen eines Fahrzeugsitzes eingebettet ist. Ein Teil
der Oberflächenschicht
des Kissens wurde weggeschnitten, um die Heizeinrichtung teilweise
freizulegen.
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2 ist
ein Teil eines Bandes, das aus mehreren Schleifen besteht, die durch
lokale Zwischenverbindungsmittel miteinander verbunden sind.
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3 ist
gestrichen.
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4 zeigt
ein Muster, dementsprechend jede Schleife eine Maximalgröße besitzt,
wodurch der Leiter 3 von aufeinander folgend angeordneten Schleifen
zusammentrifft. Zwei Streifen dienen als lokales Verbindungsmittel.
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5 zeigt
eine ähnliche
Schleifenformabwandlung. Jedoch werden in diesem Fall lokale Zwischenverbindungsmittel
verwendet, die nicht durch längs
verlaufende Streifen zusammengefügt
werden. Sie könnten
Kleb- oder Nahtzwischenverbindungen sein. In Strichpunktlinien ist
eine Alternative gezeigt, die einen einzelnen Streifen umfasst,
der sich längs nahe
der Mitte des Musters erstreckt.
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6 zeigt
einen runden Gießeinbettungskörper, der
die elektrische Verbindung der Heizeinrichtung nach ihrer Einbettung
erleichtern soll.
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7 zeigt
einen etwas anders geformten Einbettungskörper, der einen für beide
Enden des Leiters 3 bestimmten Verbinder aufnimmt.
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Ausführliche Beschreibung bevorzugter
Ausführungsformen
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1 zeigt
in einer perspektivischen Darstellung ein Sitzkissen 2 für einen
Fahrzeugsitz. Das Sitzkissen ist mit einer elektrischen Heizeinrichtung 1 versehen.
Die Letztere besteht aus mehreren Bändern 4 eines elektrischen
Leiters 3. Der Leiter wird in eine Anzahl eng nebeneinander
liegender Biegungen geformt, die zusammen einzelne Bänder 4 bilden.
Im gezeigten Beispiel sind fünf
solche Bänder
vorgesehen, wobei zwei solche Bänder
hinter einer Zurrrinne 28 und drei vor dieser angeordnet
sind. Die Zurrrinne 28 wird verwendet, um das Sitzbezugmaterial
um das Kissen zu spannen. Sie besteht aus einer Mulde, die während des
Gießens
mit einem am Boden eingegossenen Metallprofilelement ausgebildet
wird. Wie in 1 gezeigt ist, ist ein Eingangsende 29 dem
hintersten Band 4 zugeordnet. Das Eingangsende 29 ist vorzugsweise
eingegossen, so dass es sich durch das Kissen zu seiner Bodenfläche erstreckt,
wo es angeschlossen wird, wobei jedoch andere Lösungen möglich sind. Der elektrische
Leiter 3 erstreckt sich von einem Band 4 zum Nachbarband 4.
Da die Kissenoberflächenschicht
nur zum Teil entfernt ist, ist dies nur für den Übergang zwischen den beiden
vordersten Bändern 4 und
für einen
derartigen Übergang
zwischen dem zweiten Band und dem dritten Band, wie von der Rückseite
gesehen, offensichtlich. In diesem Fall verläuft das Übergangsteil durch das Kissen
und unterhalb der Zurrrinne 28. Während des Gießvorgangs
wurde der Leiter, der in diesem Abschnitt als Übergangsabschnitt 30 bezeichnet
ist, in Bezug auf die Oberfläche
des Kissens einfach nach unten gezogen. Genau durch das eigentliche
Verfahren, die Heizeinrichtung 1 während des Gießens einzubetten,
wird es möglich,
die Übergangsteile 30, 31 von
einem Band zu einem anderen Band, das in dem Kissen weiter unten
angeordnet ist, zu führen.
Dies ist ein Vorteil, da es ermöglicht,
dass der Übergangsabschnitt 30 nach
unten, unter die Zurrrinne 28 gezogen wird. Es ist gleichfalls
ein Vorteil, weil die Belastung und die Spannung, denen der Übergangsabschnitt 30 ausgesetzt
ist, infolge der verringerten Verformung des Kissens in den unteren
Ebenen weniger ausgeprägt
werden. Auf dieselbe Weise wie das Eingangsende 29 führt ein
Ausgangsende, das in der Ansicht der Zeichnungsfigur verdeckt ist,
vorzugsweise von dem gegenüberliegenden
Ende der elektrischen Heizeinrichtung durch das Kissen nach unten,
damit es auf der Unterseite des Kissens angeschlossen werden kann.
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Gemäß der gezeigten
Ausführungsform
besteht das Sitzkissen 2 aus einem einzelnen gegossenen
Kissen, und die Heizeinrichtung ist folglich in dem Kissen eingegossen.
Jedoch kann das Kissen 2 ebenso gut aus mehreren Schichten
bestehen. Zum Beispiel könnte
eine weichere Oberflächenschicht verwendet
werden. Die Strichpunktlinie 32 zeigt eine gedachte Abwandlung,
gemäß der das
Sitzkissen 2 aus zwei Teilen besteht, wobei die Linie 32 die
Abgrenzungslinie ist. In diesem Fall ist die Heizeinrichtung 1 vorzugsweise
in den oberen Teil gegossen. In diesem Fall ist der obere Teil eine
Teilkomponente des Gesamtkissens. Wenn diese Anordnung verwendet
wird, ist es zweckmäßig, das
Eingangsende und das Ausgangsende des Leiters über die gesamte Strecke nach
außen,
zu einer Seite des Sitzkissens zu führen. Vorzugsweise ist der
obere Kissenteil an den unteren Teil geklebt. Diese unterteilte,
mehrteilige Konfiguration des Kissens ist unter einem wirtschaftlichen
Gesichtspunkt betrachtet weniger sinnvoll, könnte aber andere Vorteile,
beispielsweise in Bezug auf den Komfort, haben.
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Herkömmliche
Heizeinrichtungen umfassen einen Träger, der auf die Oberseite des
Sitzkissens geklebt wird, wobei er gewöhnlich auch nach unten in die
Zurrrinne geführt
wird. Dies bedeutet, dass die Zurrrinne in diesem Fall im Wesentlichen
gerade sein muss. Wenn eine gekrümmte
Zurrrinne verwendet wird, ist es notwendig, zwei getrennte Träger zu verwenden,
was die Kosten erhöht.
Die Heizeinrichtung gemäß der Erfindung
kann andererseits ungeachtet der Komplexität der Sesselstruktur in Bezug
auf die Zurrrinnen, d. h. ihre Anzahl und Formen, einteilig hergestellt
werden. Mit anderen Worten, je komplexer die Konstruktion der Sessel
in dieser Hinsicht ist, desto größer ist
der Kostenunterschied.
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Wie
aus 1 hervorgeht, wird eine Anzahl von Bändern aus
miteinander verbundenen und zusammenhängenden Mustern gebildet, in
diesem Fall aus fünf
solchen Bändern.
Das Muster innerhalb jedes Bandes 4 kann auf verschiedene
Weise zusammengehalten werden. Dies geht genauer aus den 2, 4 und 5 hervor,
die verschiedene Beispiele für
Muster und Muster-Zwischenverbindungsmittel zeigen. Oft ist erwünscht, dass
die verschiedenen Bänder
miteinander verbunden oder zusammengehalten werden, was eine günstigere Handhabung
ermöglicht,
wenn sie beispielsweise in der Form abgelegt werden sollen. Eine
Methode, um eine solche zusammenhängende Struktur zu erzielen,
ist, die äußeren Enden
der Streifen 17, 18, die jedes einzelne Band zusammenhalten,
zu einem Querstreifen zusammenzufügen. Auf diese Weise wird ein Rand
aus Streifen um das Muster gebildet. Eine andere Methode ist, das
Muster mit einem Transportträger
oder mit einer Verpackung zu versehen, der (die) die Integrität der Bänder 4 aufrechterhält und entfernt wird,
sobald das Muster an der richtigen Stelle in der Form ist.
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2 zeigt
einen Teil eines Bandes 4 aus eng nebeneinander liegenden
Biegungen. Jede Biegung besteht aus einem Schleifenteil 5, 7, 9, 11 und aus
einem offenen Teil 6, 8, 10, 12,
der von dem Schleifenteil wegweist. Alle offenen Teile sind im Wesentlichen
durch lokale Zwischenverbindungsmittel 13, 14, 15, 16 miteinander
verbunden. Die lokalen Zwischenverbindungen könnten durch Kleben, durch Kunststoffverschmelzung
oder mit Hilfe von Nähten hergestellt
werden. Auf diese Weise werden ein Band oder mehrere Bänder 4 aus
einteiligen oder zusammenhängenden
Mustern gebildet, die in einer Form angeordnet werden sollen, damit
sie beim eigentlichen Gießvorgang
in dem Kissen eingebettet werden. Die Herstellung der Heizeinrichtung 1 könnte beispielsweise
durch Wickeln des elektrischen Leiters 3 um Seelen in dem
in den 2, 4 und 5 gezeigten
Zickzackmuster bewirkt werden. In diesem Fall ist jedes Band aus
einer Gruppe von Seelen gebildet, wobei zwischen ihnen der Leiter
in Form eines Übergangsteils,
wie etwa 30 oder 31, in Übereinstimmung mit 1 über das
Nachbarband geführt
ist. Die lokalen Zwischenverbindungsmittel 13, 14, 15, 16 können auch
die Form von Kunststoffclips haben. In diesem Fall umfassen sie
einen unteren Teil, der zusammen mit den Seelen in dem Werkzeug
angeordnet wird, und einen oberen Teil, der auf den unteren Teil
gepresst wird, andernfalls sind sie schwenkbar, was ermöglicht,
dass sie um den elektrischen Leiter 3 geöffnet und
geschlossen werden. Ein praktisches Verfahren, um die lokalen Zwischenverbindungen
zu erhalten, ist, sie in einem oder mehreren längs verlaufenden Streifen 17, 18 anzuordnen, wie
in 4 und 5 gezeigt ist. Der Streifen
könnte
eine zweiteilige Konstruktion sein, die einen unteren Teil umfasst,
der an der richtigen Stelle angeordnet wird, bevor der Leiter darauf
aufgebracht wird, und einen oberen Teil umfasst, der auf den unteren Teil
geklebt wird, sobald sich der Leiter an der richtigen Stelle befindet.
Vorzugsweise ist ein Streifenteil oder sind beide Streifenteile
selbstklebend wie Klebeband. Auf diese Weise werden die Schleifen
fixiert, wodurch ein zusammenhängendes
einteiliges Muster gebildet wird. Der Leiter könnte auch mit Klebstoff, mit
einem Band oder mit Nähten
an dem Streifen befestigt werden. In Übereinstimmung mit der in 4 gezeigten
Abwandlung werden zwei Streifen 17, 18 verwendet,
welche die lokalen Zwischenverbindungsmittel bilden, wobei die Streifen
in der Nähe
der Mündungen
ihrer entsprechenden offenen Teile 6, 8, 10, 12 angeordnet
sind.
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In Übereinstimmung
mit den in 4 und 5 gezeigten
Abwandlungen ist das Muster derart konfiguriert, dass zwei nebeneinander
liegende Schleifen 5, 9, die in dieselbe Richtung
gedreht sind, im Wesentlichen zusammentreffen und, dass an jedem
dieser Berührungspunkte
mit Hilfe von Klebstoff, durch Verschmelzen der Isolierung oder
mit Hilfe von Nähten
ein lokales Zwischenverbindungsmittel gebildet wird. Wenn die Leiter
auf diese Weise zusammentreffen, wird selbstverständlich ein
isolierter Leiter verwendet. Gemäß der Abwandlung
in 5 bleibt ein kleiner Spalt zwischen den Leitern.
In diesem Fall ist es möglich,
eine unisolierte Leitung zu verwenden, vorausgesetzt, dass jedes
lokale Zwischenverbindungsmittel 13, 14, 15, 16 so
beschaffen ist, dass es sicher verhindert, dass die Leiter in Kontakt
miteinander kommen. Zum Beispiel könnte das Zwischenverbindungsmittel
die Form eines Kunststoffclips haben, der eine die Leiter trennende
Trennwand besitzt. Eine einfache und offensichtliche Lösung, die
in 5 gezeigt ist, ist, die Leiter zusammenzukleben
oder ihre Isolierung an den Punkten der lokalen Zwischenverbindungen 13, 14, 15, 16 zu verschmelzen.
In Verbindung mit dieser Anordnung könnte auf Wunsch ein einziger
längs verlaufender Streifen 17 verwendet
werden. In diesem Fall wird er in der Mitte des Musters wie seitlich
gesehen angeordnet. Es ist auch denkbar, nur den Streifen 17 ohne die
lokalen Zwischenverbindungsmittel 13, 14, 15, 16 zu
verwenden. Das Ergebnis ist ein recht lose zusammenhängendes
Muster, das jedoch gut funktioniert.
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Die
Schleifenformen gemäß 4 und 5 sind
insofern vorteilhaft, als sie beide ermöglichen, dass einfache lokale
Zwischenverbindungen 13, 14, 15, 16 zwischen
benachbarten Leiterabschnitten ausgebildet werden, und weil sie
auf Grund der großen
Schleifen Flexibilität
in der Querrichtung besitzen. Die Letztere ist wichtig, da Sitzkissen
in Fahrzeugsitzen einer Zugspannung ausgesetzt sind, wenn die Person,
die den Sitz einnimmt, ihre Position ändert usw.
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Bei
dem Vorgang der Einbettung durch Vergießen wird das Muster vorzugsweise
zwischen einer Anzahl von Stiften, beispielsweise vier solchen Stiften,
in der Form umgeschlagen. Vorzugsweise werden die Schleifen um die
Stifte geschlungen.
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6 und 7 veranschaulichen
Gießeinbettungskörper 19, 20,
d. h. Körper,
die während
des Gießvorgangs
in das Kissen eingebettet werden, wobei die Körper ein Ende oder beide Enden
des Leiters und alle Verbinder 21, 22, mit denen
der Leiter versehen ist, umfassen. Jeder Einbettungskörper 19, 20 besitzt
eine Befestigungsoberfläche 23,
die gewöhnlich
flach ist und die mittels Kleber oder dergleichen oder mittels eines
doppelseitigen Klebebands an der Form befestigt wird. Auf diese
Weise sind die Leiterenden oder ein daran angeschlossener Verbinder nach
dem Eingießen
des Kissens garantiert für
den elektrischen Anschluss der elektrischen Heizeinrichtung zugänglich. 6 zeigt
einen Gießeinbettungskörper, der
eine zylindrische äußere Form
und einen Innenraum 24 besitzt, der in Richtung der Befestigungsoberfläche 23 offen
ist. Der Raum 24 ist länglich,
könnte
jedoch auch eine andere Form haben, beispielsweise rund sein, wobei
die Leitung in dem Raum zusammengelegt oder aufgerollt ist, so dass es
im Gebrauch möglich
wird, die Leitung aus dem Raum herauszuziehen, um sie elektrisch
anzuschließen.
Der Einbettungskörper 19 könnte beispielsweise
aus Schaumstoffen gestanzt werden. Auf seiner oberen Fläche wird
ein Stück
Band oder dergleichen angeordnet, das einerseits dazu dient, den
Leiter 3 zu halten, und das andererseits dazu dient, den
Innenraum 24 an seiner Oberseite zu verschließen. Die Befestigungsfläche 24 ist
vorzugsweise mit einem Klebeband versehen, das eine Schutzschicht
umfasst, die vor dem Kleben an die Form abgezogen wird. Sie könnte jedoch
offensichtlich auch mit einem schnell aushärtenden Klebstoff angeklebt
werden. Am Ende des Leiters 3 ist ein Verbinder 21 angebracht.
In seiner einfachsten Form kann er nur aus einer einfachen Lötverbindung
bestehen, um die Leitungsdrähte
zusammenzuhalten. Er könnte
jedoch auch aus einem Flachstift oder dergleichen bestehen. Der
Einbettungskörper 19 umgibt
nur eines der Enden des Leiters 3. Mit anderen Worten,
auch für das
gegenüberliegende
Ende des Leiters 3 wird ein Einbettungskörper benötigt. Es
versteht sich jedoch von selbst, dass der Einbettungskörper auf
eine völlig gleiche
Art hergestellt werden könnte,
jedoch beide Enden des Leiters 3 aufnehmen könnte, wobei
offensichtlich jedes Ende seinen individuellen Verbinder 21 besitzen
könnte.
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7 zeigt
einen eingegossenen Einbettungskörper 20,
der einen Verbinder 22 aufnimmt, der so konfiguriert ist,
dass er für
beide Enden des Leiters 3 verwendet werden kann. Der Einbettungskörper ist
so konfiguriert, dass er den Verbinder 22 sicher hält, und
ist mit genügend
Raum versehen, damit der mitwirkende Verbinder beim elektrischen
Anschließen
dort aufgeschraubt werden kann. Der Einbettungskörper ist deshalb zweckmäßig aus
einem robusteren Material hergestellt, als es für den Einbettungskörper 19 in Übereinstimmung
mit 6 erforderlich ist. Er könnte beispielsweise aus einem Schaumstoffmaterial
hergestellt sein, das eine etwas höhere Dichte aufweist. Der Einbettungskörper 20 ist mit
zwei Schlitzen 26, 27 versehen. Dies ermöglicht, dass
der Verbinder 22 zuerst an den beiden Leiterenden 3 angebracht
und dann in dem Einbettungskörper 20 angeordnet
wird. Anschließend
werden die beiden Leiterenden durch die Schlitze 26 und 27 geführt. Die
Schlitze 26 und 27 enden vorzugsweise in einer
runden Öffnung,
um die Leiter 3 unterzubringen. Der Zweck des Schlitzes 27 ist,
dazu beizutragen, den Leiter von Leitungsbelastungen zu entlasten.
Denn während
des Gießvorgangs
wird der Leiter zwischen den Schlitzen 26 und 27 sicher
in dem Kissen 2 verankert. Es ist jedoch offensichtlich
nicht unbedingt notwendig, den Schlitz 27 zu verwenden, weshalb
der Letztere beseitigt sein könnte.
Offensichtlich könnten
andere Einbettungskörper,
die für andere
elektrische Funktionen, als der Heizeinrichtung 1 zu dienen,
vorgesehen sind, in dem Kissen eingegossen werden.
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Es
ist ebenso möglich,
ausgezeichnete elektrische Anschlüsse herzustellen, ohne Einbettungskörper 19, 20 zu
verwenden. Eine Art, dies zu erreichen, ist, Befestigungen für den Verbinder 21 in
der Form vorzusehen. In diesem Fall hält die Befestigung den Verbinder
an seiner richtigen Stelle in dem Werkzeug und stellt sicher, dass
ausreichend Raum vorhanden ist, damit ein passender Verbinder, gewöhnlich eine
Steckerbuchse, angeschlossen werden kann. Offensichtlich ist es
ebenso möglich,
die Leitungen nach dem Gießen
einfach herauszuziehen, da das Werkzeug geteilt ist.
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Die
beschriebene Ausführungsform
betrifft ein Sitzkissen 2 für einen Fahrzeugsitz. Offensichtlich könnte dieselbe
Technik auch bei dem Rückenpolster eines
Fahrzeugsitzes verwendet werden. Da die Druckbelastung bei Rücklehnenpolstern
kleiner ist, wird die mechanische Beanspruchung der Heizeinrichtung
in diesem Polster normalerweise kleiner sein. Selbstverständlich könnten auch
Stützpolster sowohl
in der Rücklehne
als auch in den Kopfstützen und
in den Armstützen
mit elektrisch beheizten Mitteln versehen werden. Das Gleiche gilt
selbstverständlich
auch hinsichtlich des Rücksitzes
des Fahrzeugs oder Sofas, wie selbstverständlich auch im Fall von Möbeln wie
etwa Sofas und Sesseln. Die elektrische Heizeinrichtung gemäß der Erfindung
könnte auch
bei Matratzen für
Betten und dergleichen verwendet werden. Im Fall einer Großserienfertigung von
beispielsweise Fahrzeugsitzen oder Matratzen ist es offensichtlich
selbstverständlich,
dass speziell konstruierte Heizeinrichtungen entworfen werden. Im Fall
einer Kleinserienfertigung verschiedener Kissen oder Matratzen könnte die
Heizeinrichtung andererseits dafür
geeignet sein, dass sie für
die passgenaue Beschaffung in fortlaufenden Längen hergestellt wird. Der
Kunde kann dann die Heizeinrichtung in Übereinstimmung mit der gewünschten
Musteranordnung anordnen. Diese Möglichkeit wird sogar noch komfortabler
gemacht, wenn ein Streifen oder beide Streifen 17, 18 an
den entsprechenden Punkten abgeschnitten oder abgezogen wird bzw.
werden, damit Kurven oder verschiedene Übergänge gebildet werden können. Offensichtlich
ist es möglich,
dünne Kissen
herzustellen, die in den Bereichen, in denen die Heizeinrichtung
in diese Schicht gegossen ist, eine Dicke von ungefähr 5 bis
10 mm besitzen. Diese dünne
Matratze wird dann auf die Oberseite einer herkömmlichen Matratze geklebt.
Dieses Verfahren ähnelt
ein wenig der herkömmlichen
Version mit elektrischen Heizeinrichtungen, die auf Träger geklebt werden.
Der wesentliche Unterschied ist jedoch, dass die Heizeinrichtung
gemäß der Erfindung
in ein Schaumstoffmaterial gegossen ist, das eine ähnliche Struktur
wie das eigentliche Kissen oder die eigentliche Matratze besitzt.
Dadurch ist es möglich,
eine sicherere Klebverbindung zwischen dem oberen, dünneren Kissen
und dem Kissen oder der Matratze darunter zu erhalten. Die Anforderungen
sind, was die Festigkeit betrifft, im Fall von Fahrzeugkissen am strengsten,
wobei selbstverständlich
ist, dass das obere dünnere
Kissen den ge samten Teil oder den Hauptteil des eigentlichen Fahrzeugsitzes
bedeckt.
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Außerdem ist
es möglich,
die Heizeinrichtung zwischen Teilkomponenten eines Kissens anzuordnen,
die später
zusammengeklebt oder miteinander verschmolzen werden. Das Endergebnis ähnelt stark
demjenigen, das bei Gießvorgängen erhaltenen wird.