WO2003005769A2 - Flächenheizung, verfahren zu deren herstellung und heizbarer gegenstand sowie sitzbelegungserkennung, sitz damit und sitzbelegungserkennungsverfahren - Google Patents

Flächenheizung, verfahren zu deren herstellung und heizbarer gegenstand sowie sitzbelegungserkennung, sitz damit und sitzbelegungserkennungsverfahren Download PDF

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heating
carrier
heating layer
seat
electrically conductive
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Stefan Diemer
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    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B60N2/56—Heating or ventilating devices
    • B60N2/5678—Heating or ventilating devices characterised by electrical systems
    • B60N2/5685—Resistance
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
    • H05B3/34—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs
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    • H05B2203/013—Heaters using resistive films or coatings
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
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    • H05B2203/017—Manufacturing methods or apparatus for heaters
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    • H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/029—Heaters specially adapted for seat warmers

Definitions

  • the invention relates to surface heating according to the preamble of claim 1 and to a heatable object with such surface heating and to a method for producing surface heating according to the preamble of claim 19.
  • the present invention relates to a seat heater, a heated seat and a method for their production.
  • the invention also relates to a heater for side panels and floor
  • the present invention relates in particular to a mattress heater, a heated mattress and methods for their production.
  • Seat heaters are known from practice, for example for motor vehicles, which represent surface heating in the sense of the invention and are formed by current-carrying metallic lines as heating wires which are connected between upholstery
  • This laminate consists of a rigid plastic laminate structure, which consists of at least one layer of a reinforced substrate base material and a resin coating on this material, a semiconducting carbon-containing pyropolymer, which is bonded to a heat-resistant inorganic oxide carrier with a large surface area, which as a layer on at least one side the layer of substrate material is incorporated, a heat reflective layer incorporated into position on one side of the pyropolymer on the substrate material, and power supplies are formed to spaced apart portions of the layer of conductive carbon-containing pyropolymer and generate electrical resistance heating in the laminate by the heat reflective layer of the composite body is reflected and emitted.
  • Such heating plates are to be used as part of a wall of a living room or office.
  • the semiconducting layer can be introduced into the laminate by mixing finely divided carbon-containing pyropolymer in the form of small particles or as a powder with a suitable carrier or vehicle such that it is on the surface of a resin-coated glass cloth , of paper, felt, cardboard and the like as a laminate substrate or on a wood veneer used in the laminate board, can be spread, spread or otherwise applied.
  • the finely divided carbon-containing pyropolymer can also be mixed with the resin or polymer material with which a special reinforcing base material is to be impregnated or which is to be applied to this base material as a coating, this base material providing at least one substrate material layer of the laminate.
  • the resulting mixture is applied in or onto the substrate by dipping or coating, and the resulting coated substrate is subjected to semi-curing such that the semi-conductive pyropolymer results in a uniform impregnation and coating over the resulting semi-hardened laminate sheet.
  • DE 33 16 182 AI deals with the use of shaped bodies, such as foils, plates or spatially shaped structures, from the class of pyrrole polymers, which are complexed with anions, as electrical heating elements, in particular for heating corrosive substances Liquids or gases.
  • the moldings can still be coated with organic plastics.
  • a polymer composite heating element is described in DE 35 24 631 AI and has the shape of a film, tube or rod.
  • Such polymer composite heating elements can be used as such as • 25 heat sources or laminated with conventional plastic films to improve the material thickness.
  • thermoplastic polyurethanes The use of electrically conductive thermoplastic polyurethanes and their production are known from DE 33 21 516 AI 30. Corresponding products are among others for the production of 1 to 2 mm thick foils for surface heating elements.
  • Heating devices with electrically conductive plastic are therefore known in principle, but the entire 35 prior art contains no information or suggestions as to how such heating devices must be equipped and manufactured in order to be able to be used in practice.
  • examples of exterior mirrors for motor vehicles explain surface heating systems which have a layer of electrically conductive plastics.
  • films made of electrically conductive plastics on rigid supports are used.
  • This aim is achieved with a surface heating according to claim 1, a heatable object according to claim 12 and a method for producing a surface heating according to claim 19.
  • the invention enables a good, simple and reliable construction as well as a good heat distribution.
  • a surface heating system with a carrier and a heating layer is created which is electrically conductive
  • the heating layer is formed by a flexible film and the carrier is flexible.
  • the carrier is a layer, in particular a fabric or a nonwoven, preferably a natural or synthetic nonwoven.
  • the carrier can be a molded part made of an elastic material, such as a seat cushion of a seat part or a backrest, or a mattress.
  • the heating layer preferably contains polyurethane, one-component polyurethane, cross-linked one-component polyurethane, a PU foam, UV-resistant and / or hydrolysis-capable or vapor-permeable plastic material.
  • polyurethane one-component polyurethane, cross-linked one-component polyurethane, a PU foam, UV-resistant and / or hydrolysis-capable or vapor-permeable plastic material.
  • other electrically conductive or conductive foaming and foam materials can also be used, plastic materials being preferred.
  • the electrically conductive plastic of the heating layer contains graphite, preferably in powder form.
  • contact ends of power supply wires in the heating layer or between the carrier and the heating layer are in contact with the latter.
  • the contact ends of the power supply wires are preferably attached to the latter by means of the heating layer itself or sewn or glued to the heating layer and / or the carrier.
  • the heating layer is formed directly on the carrier by saying, rolling or brushing.
  • the heating layer can be glued, sewn or welded or otherwise attached to the carrier.
  • a manual and / or electrically / electronically actuable and / or automatic current control is also preferably provided, which can be connected to a current source and to which Power supply wires are connected, the contact ends of which are in contact with the heating layer.
  • the invention also provides a heatable object which contains surface heating in accordance with the above configurations.
  • the object is a seat part or a backrest or a cushion of a piece of seating or reclining furniture, in particular a mattress
  • the heating layer is anatomically adapted to the thighs, buttocks or backs of a user.
  • the heating layer is anatomically shaped in the plane of the seat part or the backrest or the upholstery of a seating or reclining furniture, in particular a mattress, in that it is only present according to anatomical specifications or is electrically conductive.
  • the heating layer can have a corresponding thickness profile for anatomically adapted heat emission.
  • Another preferred embodiment of the heatable object consists of a padded lining, in particular of a vehicle.
  • a heatable object can also be designed to emit heat differently over its area.
  • the heating layer is profiled in terms of its areal spread and / or its thickness in order to give off heat differently over its area.
  • the present invention also provides a method for producing surface heating, in which a heating layer with electrically conductive plastic is connected to a carrier.
  • the heating layer is formed by first applying an electrically conductive, in particular foaming or foam plastic material to the carrier and then curing the plastic material on the carrier. det.
  • an electrically conductive, in particular foaming or foam plastic material to the carrier and then curing the plastic material on the carrier.
  • the heating layer is made of an electrically conductive, in particular foaming or foam plastic material and then arranged on the carrier .
  • the heating layer can preferably be connected to the latter in a slip-resistant manner after being arranged on the carrier. This is preferably done by sewing, gluing or welding the heating layer to the carrier.
  • electrically conductive polyurethane is used as the plastic material.
  • the method can be further developed in that contact ends of power supply wires are attached to the heating layer and / or the carrier, so that they are in contact with the latter in the combination of carrier and heating layer.
  • the contact ends of power supply wires are preferably sewn or glued to the heating layer and / or the carrier.
  • the heating layer is profiled in its surface shape and / or thickness during or after its production.
  • this can be done directly on the carrier, for example by means of templates which determine the surface shape of the heating layer.
  • the heating layer is produced separately, ie not directly on the carrier, its shape can be made, for example, in a shaping frame or by zen can be obtained.
  • the thickness can also be varied over the area of the heating layer.
  • the electrically conductive plastic material of the heating layer can contain carbon or carbon particles in order to provide electrical conductivity.
  • the material of the heating layer is such that it at least substantially cures during or after a temperature increase as a result of the heating effect and also remains dimensionally stable and undamaged.
  • polyurethane (PU) is preferably used for the electrically conductive plastic, but in principle all other materials disclosed in the prior art specified at the outset can also be used, provided they can be foamed.
  • 3 a, 3b and 3c a second and a third exemplary embodiment of a surface heating according to the invention schematically in a perspective overview or a sectional view in connection with an inner lining of a motor vehicle
  • FIG. 4a and 4b schematically an inner lining cover of a motor vehicle as a fourth exemplary embodiment of surface heating in a perspective overview or a sectional view
  • 5a and 5b schematically show a fifth exemplary embodiment of an object with surface heating in a perspective overview or a sectional view in the form of a floor covering of a motor vehicle
  • FIG. 6 schematically, as a sixth exemplary embodiment of the invention, in a perspective partial view of a motor vehicle seat with a seat heater.
  • FIGS. 1 a and 1 b As a first exemplary embodiment of a surface heater 1, a motor vehicle seat 2 is shown in FIGS. 1 a and 1 b in a sectional or perspective schematic drawing, in the seat part 3 of which a seat heater 4 is integrated.
  • Fig. La The structure of the seat part 3 in the vicinity of the surface heating 1 is shown in Fig. La, in which a cross-sectional
  • the surface of the seat part 3 is formed by a seat cover 5 made of
  • the shape of the seat part 3 is at least essentially formed by an elastic foam molded body 6. Are between the elastic foam molded body 6 and the seat cover 5
  • the seat heater 4 is formed by the panel heater 1, which contains a heating layer 7 and a support 8.
  • the heating layer 7 consists of a flexible, electrically conductive plastic foam, such as, for example, electrically conductive polyurethane, from which a film or sheet is formed, so that a surface skin is obtained.
  • the film has no discernible pores
  • the microstructure of 30 can also be closed-cell or pore-shaped.
  • the material is UV-resistant and / or hydrolysis-capable or vapor-permeable, in order to be used for a seat or recliner cushion according to the most preferred application. This ensures optimal air conditioning
  • the material for forming the film such as UV-resistant and hydrolysef hige or vapor permeable, cross-linked one-component polyurethane, is applied, for example, by spraying on the nonwoven fabric, so that a so-called spray flush or a spray skin by this so-called spray flush process is formed.
  • the film could also be formed on the seat cover 5 or the elastic foam molded body 6 by this method.
  • the material could also be sprayed into the foam mold for the elastic foam molded body 6 prior to the introduction of the foam material, in order to connect to the latter when it hardens.
  • the thickness of the film can be set very precisely, for example, by the spraying duration and, if necessary, varied over its course.
  • the film can also be produced by rolling or brushing the corresponding material, in particular onto the support 7, but also separately, and then, if appropriate, connected to the support 7, the seat cover 5 or the elastic foam molded body 6.
  • pourable or liquid electrically conductive polyurethane material which contains, for example, carbon particles, as already explained above, is applied to the nonwoven fabric of the carrier 8 by rolling, brushing or spraying after the contact ends 9 and 10 of the power supply wires 11 and 12 have been suitably placed on the nonwoven fabric of the carrier 8.
  • the electrically conductive polyurethane foam is flexible and in electrically conductive contact with the contact ends 9 and 10 of the current supply wires 11 and 12 and forms the heating layer 7.
  • the contact ends 9 and 10 of the current supply wires 11 and 12 can be held by the bond forces between the polyurethane foam and the nonwoven fabric alone.
  • the contact ends 9 and 10 of the power supply wires 11 and 12 can also be sewn to the composite 5 (not shown).
  • the electrically conductive PU layer of the heating layer 7 also represents an adhesive or adhesive layer.
  • the heating layer 7 can also be formed separately and brought together with the carrier 8 in the cured but flexible state.
  • the fixation between the heating layer 7 and the carrier 8 takes place, for example, by gluing, sewing or welding, depending on the processing that can be carried out depending on the materials used.
  • the contact ends 9 and 10 of the current supply wires 11 and 12 do not necessarily have to lie between the carrier 8 and the heating layer 7, but can also be on the side of the heating layer 7 facing away from the carrier 8 with the last
  • the nonwoven fabric of the carrier 8 can also initially be a tape material on which the entire surface or corresponding to that for the ; 25 seat surface part 3 required geometry, the heating layer 7 is formed or the prefabricated heating layer 7 is also placed thereon as a band material or as parts shaped in accordance with the geometry required for the seat surface part 3 and connected to it. Then the
  • the 30 wanted individual pieces to be produced according to the geometry required for the seat part 3, for example by punching out.
  • the contact ends 9 and 10 of the power supply wires 11 and 12 can when producing the composite from the carrier 8 and the heating layer 7 in each case appropriately interposed or arranged on the at least joined composite for suitable fastening.
  • Fig. Lb the first embodiment of the surface heating 1 is further illustrated in a schematic perspective view with the seat cover 5 omitted.
  • the course of the contact ends 9 and 10 of the power supply wires 11 and 12 is also clearly visible. Furthermore, one
  • the current control 13 and a current source 14 for controlling or operating the surface heating 1 are shown schematically.
  • the current control 13 can be operated manually and / or electrically / electronically and / or automatically. In practice, the current control 13 is the usual control of the temperature of the vehicle interior or a part thereof, or. a separate control.
  • the power supply wires 11 and 12 are connected to the power control 13 and quasi terminate in their contact ends 9 and 10.
  • a functional unit 15 can also be provided on the power supply wires 11 and 12, which e.g. a separate seat occupancy sensor, a heat sensor or temperature sensor, a distributor and much more can include.
  • the carrier 8 could also be formed by other materials and structures, such as a woven fabric.
  • the carrier 8 could also be a molded part, such as the elastic foam molded body 6 of the first embodiment according to FIGS. 1a and 1b itself.
  • Suitable materials for the heating layer ie the electrically conductive foam material, are specified in the present documents in particular with regard to their physical properties and are otherwise well known to the expert and are also given, for example, in the prior art, which is described in is cited in the present documents, so that there is no need to go into them in detail, but rather all suitable materials are hereby incorporated by reference, in particular from the older publications cited or indicated in the present documents.
  • the backrest 16 which is only partially visible in FIG. 1b can also be equipped with a surface heating 1.
  • FIGS. 2a and 2b show representations analogous to FIGS. 1a and 1b.
  • This known surface heating 1 in the form of a seat heating 4 for a motor vehicle seat 2 has in the usual way the seat cover 5 and an elastic foam molded body 6, between which the surface heating 1 lies.
  • the panel heater 1 contains such
  • FIG. 2a illustrates, viewed from the seat cover 5, one after the other an upper fabric layer 17, an upper foam layer 18, a heating wire layer 19, a lower foam layer 20 and a lower fabric layer 21, which as a prefabricated composite by means of a double-sided adhesive tape 22 are at least non-slip connected to the foam molded body 6 forming the actual seat cushion.
  • the fabric layers 17 and 21 are first connected to the immediately adjacent foam layers 18 and 20 in a flame lamination process.
  • 3a, 3b and 3c, 4a and 4b and 5a and 5b further exemplary embodiments of heating devices in motor vehicles are shown.
  • FIG. 3a shows a motor vehicle K in a crack drawing, in which a sectional plane A through an inner lining 23 of a vehicle door 24 is shown schematically.
  • the schematic sectional view of the inner lining 23 in the sectional plane A according to the arrows shown in FIG. 3a is shown as a second exemplary embodiment of a heatable object with a surface heating 2 in FIG. 3b.
  • This inner lining 23 ''' contains, as the carrier 8, a carrier layer 24 to which the heating layer 7 with electrically conductive plastic is applied by means of adhesive 25.
  • the free visible side 26 of the heating layer 7 be provided with electrically conductive plastic with a decoration (not visible), for example an appearance similar to synthetic leather, in order to achieve a pleasant exterior of the interior lining 23.
  • the heating layer 7 with electrically conductive plastic can be applied by means of the adhesive 25 on the side of the carrier layer 24 facing away from the interior 26 of the motor vehicle K.
  • the carrier layer 24 itself can be provided with a decor (not visible) on its visible side, or a decor 27
  • the principle of the two exemplary embodiments just described can be applied to the entire passenger compartment 26 of the motor vehicle K, in particular to the extent that the corresponding ones Parts are padded.
  • vehicle seats for realizing or supporting a seat heater, a headlining lining, a parcel shelf, pillar linings, consoles, a steering wheel, carpet material, air ducts, in particular inside, for preferentially preheating cold air, etc., as heatable objects with heating devices that contain a heating layer 7 with electrically conductive plastic be used to improve the indoor climate in a motor vehicle.
  • This not only makes it possible to design the conventional heating systems to be smaller, but also enables the entire interior 26 of a motor vehicle K to be heated more quickly and more uniformly or in a targeted manner. Further specific exemplary embodiments for this are illustrated in FIGS. 4a and 4b and 5a and 5b.
  • FIG. 4a shows a perspective view of a dashboard 28 and a console 29, the position of a section plane B, the direction of view of the section plane being illustrated by arrows as shown in FIG. 4b.
  • 4b is the sectional view through the dashboard 28 in the sectional plane B, a part of an adjacent windshield 30 of the correspondingly equipped motor vehicle K also being shown in section.
  • the heating layer 7 with electrically conductive plastic forms the plastic skin with which the dashboard 28 is covered and which
  • the heating layer 7 is connected with electrically conductive plastic to a carrier layer 24 serving as a holder 31 as carrier 8.
  • the heating layer 7 with electrically conductive plastic forms a molded skin with an embedded conductive material.
  • the heating layer 7 could be covered with an electrically conductive plastic with a decorative layer (not shown), roughly analogously to the variant shown in FIG. 3c. 4b, as a further exemplary embodiment of an object with a surface heating 1, a windshield 30 is partially shown in section.
  • this windshield 30 is provided with a black ceramic layer 32, which can be applied, for example, by screen printing.
  • a heating layer 7 with electrically conductive plastic is attached to the windshield 30 directly or by means of an adhesive 25, such as glue.
  • a circumferential additional and / or separate heating of the windshield 30 can be implemented for the prevention of fogging, removal of fogging or deicing.
  • a surface heater 1 can be provided in particular in the area of the rest position of windshield wiper blades (not shown), in order to achieve additional and / or separate heating of the windshield 30, so that frozen windshield wiper blades (not shown) are damaged when the windshield Wipers (not shown) can be avoided.
  • the heating layer 7 is made of transparent material with electrically conductive plastic, then a see-through area of a pane, such as e.g. a windshield 30 can be provided with a corresponding surface heating 1. As a result, fogging of a pane equipped in this way can also be removed or avoided and icing can also be defrosted.
  • the heating conductors previously used, for example, in rear windows (not shown) could then be omitted or made smaller.
  • FIGS. 5a and 5b As a further variant for the interior heating of a motor vehicle K, the design of carpet material 33 with a surface heating 1 is illustrated in FIGS. 5a and 5b.
  • FIG. 5b In this sixth exemplary embodiment, which is illustrated in FIG. 5b in a partial sectional view, which can be seen in the direction of the arrow on a sectional plane C in the illustration in FIG. 5a, the construction of such a carpet material terials 33 shown.
  • the heating layer 7 is connected to electrically conductive plastic by means of the adhesive 25 with a lower carrier layer 24 as carrier 8.
  • the bristles, loops or generally fibers / threads 34 which form the upper side of the carpet material 33 can either be attached to the carrier layer 24 and pass through the heating layer 7 with electrically conductive plastic, can only be attached directly to the layer with electrically conductive plastic be, or can start from a separate layer (not shown), which is connected by means of adhesive 25 to the heating layer 7 with electrically conductive plastic.
  • the carrier layer 24 can also be omitted and the carrier 8 can be formed by such a separate layer (not shown).
  • the heating layer 7 with electrically conductive plastic is formed directly by the carrier layer 24, or if the heating layer 7 with electrically conductive plastic by means of the bristles, loops, fibers or threads 34 which cover the upper side of the carpet material 33 form, is attached to the support layer 24. Furthermore, it is possible to apply the heating layer 7 with electrically conductive plastic using an adhesive 25 on the underside of the carrier layer 24, so that conventional carpet material 33 can continue to be manufactured in the usual manner and can be provided with the surface heating 1 subsequently. It is also possible to retrofit existing carpet material 33 with a surface heating 1.
  • Heating layer 7 with the electrically conductive plastic material to a power source (not shown) possible to achieve a desired heating or heating effect in the corresponding heated objects. Since the electrical resistance of the heating layer 7 is constant, the electrical power supplied can the heating temperature can be determined or regulated. Advantageously, there is the possibility of using both direct current and alternating current, in particular without the occurrence of electros og t . Since the heat generated in this way is also exclusively radiant heat, there is a certain temperature and heating comfort.
  • heatable objects with a surface heater 1 are, for example, a diesel tank made of plastic, with which contamination of diesel fuel at low outside temperatures can be prevented by maintaining a minimum temperature, an oil pan, by the heating of which the engine - Oil can be preheated for better and more efficient operation of the engine, an entire engine compartment, which enables the engine to be preheated, and, for example, also a cargo space in both passenger cars and trucks.
  • This enables panel heating systems 1 to be used advantageously in the vehicle interior and exterior be used.
  • the present invention is not limited to use in the field of motor vehicles. All of the above-mentioned exemplary embodiments and variants, as well as analog applications, can also be used, for example, in other vehicles for two-wheelers, in the railway sector, in ships and aircraft. As already mentioned, numerous other fields of application of the present invention are possible, for example in motorbikes and mopeds, benches and operating elements, among others, can be equipped with corresponding surface heating. There are further possible uses, for example, in the household (coating of plastic wallpapers, wooden ceilings, wooden floors, carpets, tiles, sheathing of heating and water pipes, underfloor heating), for clothing, etc.
  • Aliphatic and aromatic polyurethanes are mentioned here only as preferred electrically conductive or electrically conductive plastic materials.
  • the layer is produced with or from electrically conductive plastic by spraying or dipping or by roller application.
  • a corresponding coating is preferably provided in a method for producing a heating device or an object therewith.
  • the invention in particular also enables the coating method to be adapted or selected with regard to the geometry of the shape to be coated and / or the number of pieces to be produced.
  • the layer thickness of the electrically conductive layer is preferably between approximately 0.05 mm and approximately 0.3 mm. If the electrically conductive layer is also to serve as a visible surface, it is preferred if the thickness is thicker. In particular, it is also within the scope of the present invention to vary the layer thickness Adapt the speed of the requirement or the requirement profile to the surface heating or the object (s), which can easily be found out by considerations or experiments. For example, a layer thickness of 1.2 mm is provided if it is a surface layer with an additional function, such as a vehicle interior trim.
  • plastic material of the heating layer 7 contains or consists of polyurethane, preferably cross-linked and / or one-component polyurethane, which is in particular UV-resistant and hydrolysis-capable or vapor-permeable.
  • a special specialty of the present invention is a variant in which, in addition to the seat heating and the arrangement of the surface heating 1, a weight-dependent seat occupancy detection is realized.
  • seat occupancy detections nowadays have to be implemented separately, for example in order to trigger an airbag in the event of an accident only if an occupant is sitting on a corresponding seat.
  • the surface heating 1 contains, in particular, a striped heating layer 7 with electrically conductive plastic, as is schematically illustrated in FIG. 6, for example.
  • a striped heating layer 7 with electrically conductive plastic as is schematically illustrated in FIG. 6, for example.
  • an essential application of the present invention is a mattress with a surface heating according to the invention.
  • a mattress designed in this way has the advantage over the prior art, in which a so-called heating blanket with metallic resistance heating wires has the advantage that the operational safety is at least substantially improved.
  • a surface heating system according to the present invention a fire cannot occur. In the event of damage to the heating layer, which can also be in the form of a strip, there are no sparks, as is the case with metallic conductors.
  • the heating layer 7 is a film. It is preferably a lacquer-like polyurethane layer or a polyurethane lacquer layer with the specified physical properties, in particular an enrichment with coal dust in order to achieve the electrical conductivity. It is further preferred if it is a one-component polyurethane material and / or an enrichment with coal dust is provided for the electrical conductivity.
  • a preferred thickness of the heating layer 7 is from approximately 0.3 mm to approximately 0.5 mm.
  • Spraying the electrically conductive plastic material onto the carrier can also be used, for example, a rolling process.
  • Liquid polyurethane for example, is applied to a roller and released onto a base, such as the support or an external base. The distance between the circumferential surface of the roller and the substrate determines the thickness of the heating layer. After the polyurethane has solidified or hardened ethans will in turn obtain a lacquer film with the desired properties, whereby shaping measures can be carried out on the film, including cutting, during roller application or afterwards, as was explained earlier.
  • the heating layer is possibly produced on the carrier by a suitable method, then the heating layer can subsequently be used alone or together with the carrier with one
  • the surface heating can be operated with direct or alternating current, whereby the response behavior is better when operated with direct current.
  • the measurements should provide information about the heating behavior and the current consumption of the two seat heaters.
  • the aim of the experiment was to find out the heating-up times with the associated current consumption for both types. For this purpose, a constant voltage of 12 V was applied to the connection terminals on both heaters. The absorbed current is over an ammeter integrated in the voltage supply was measured. The temperature and the current strength are measured at intervals of 1 min. The comparison between the two heaters is carried out using the values recorded on the seat
  • Heating mat from time heating S4300 conductive plastic in min company Bauerhin temperature current temperature current in ° C • in A in ° C in A
  • the temperature measuring point was in the heating mat of the surface heating according to the invention with a heating layer with electrically conductive plastic approximately in the middle of the seat.
  • the temperature measuring point was about 0.5 cm next to a heating wire.
  • the temperature measured on the heating wire itself was 50 ° C after 25 min. This temperature is required to achieve a surface effect. With that are in practice However, considerable problems are connected, for example, the wire can glow through or the seat cover can ignite due to excessive temperatures. These problems are eliminated with the surface heating according to the invention. 5
  • the invention thus creates a surface heating system that can emit heat over the entire surface, which can also be guaranteed better in a type with a heating layer consisting of individual strips that may be spaced apart than in the prior art, a pressure load on a base, such as
  • the present invention is not fundamentally limited to heating upholstered objects
  • the 35 uses of the surface heating according to the invention as a seat or mattress heater for or in / in a seat, in particular a vehicle seat, a / a mattress are particularly preferred and advantageous, so that separate protection is justified.
  • the flexibility of the heating layer is of particular importance.
  • this relates to a seat occupancy detection, a seat with it and a seat occupancy detection method in accordance with the preambles of claims 28, 32 and 33, respectively.
  • This aspect in its individual configurations is both for itself and in combination with the first Aspect of the invention, ie the surface heating, the method for its production and the heatable object, disclosed herein.
  • the core of seat occupancy detection is created by elements made of electrically conductive plastic in a seat.
  • elements made of electrically conductive plastic are preferably accommodated in a seat cushion and in particular also the backrest and preferably also in the headrest. These are preferably strips of preferably electrically conductive PU, which are arranged at right angles to the direction of travel at predetermined intervals.
  • these strips or generally elements 50-70%, in particular 55-60%, preferably approximately 58% graphite and 30-50%, in particular 40-45%, preferably approximately 42% PU, contains. Furthermore, it is particularly preferred if these strips or generally elements are flexible and in particular extensible and preferably permanently reversibly extensible.
  • These elements or, in particular, strips are part of a circuit.
  • the elements or, in particular, strips stretch, their cross section changes in such a way that it is reduced.
  • a change in cross-section leads to a change in resistance in the form that when the cross-section of the electrically conductive elements or, in particular, strips is reduced, their electrical resistance decreases, if an electrical current is passed through it.
  • the change in electrical resistance can be detected and the corresponding information can be used for seat occupancy detection.
  • Appropriate detection and processing devices are provided for this purpose, which are connected via suitable signal lines.
  • the cross-section of the elements and in particular strips of electrically conductive plastic such as e.g. Pulyurethane, depending on the load, i.e. the weight of a person sitting on a suitably equipped seat.
  • electrically conductive plastic such as e.g. Pulyurethane
  • Seat occupancy is recognized and, in particular, the weight of a person is recorded in accordance with the explained further training.
  • the corresponding change in resistance is determined by a sensor or detector, the output signal of which is passed on to processing and / or control devices, which determines a seat occupancy and possibly the weight of a person depending on the output signal of the sensor, and in turn further devices, for example in one, depending on this Control motor vehicle, such as airbag devices, belt tensioners, seat and / or steering wheel adjustments, etc.
  • the information of a seat occupancy detection is particularly advantageous.
  • the opening behavior of an airbag can, for example, be adapted to the needs of the occupant or passenger.
  • FIG. 7 An exemplary embodiment of a seat occupancy detection based on a motor vehicle seat equipped with it is shown schematically in FIG. 7.
  • the aspect of the present invention described above creates a seat occupancy detection, a seat with it and a seat occupancy detection method in a particularly simple and reliable manner.
  • the stretchability and flexibility of the material is particularly advantageous, so that the corresponding elements or in particular
  • Strips of electrically conductive plastic preferably polyurethane (PU)
  • PU polyurethane
  • Seat occupancy detection is technically implemented, but the contact force measuring devices are created, by means of which a pressure load on / on a seat, for example of a vehicle, by an occupant and driving conditions can be determined at any time.
  • a pressure load on / on a seat for example of a vehicle
  • driving load situations such as braking or accelerating with the result of different pressure loads, for example on the back of the seat.
  • the seat occupancy detection on the one hand and the surface heating on the other hand and both in combination which can be produced and implemented particularly advantageously by the same elements and thus extremely cost-effectively, can be produced in particular from the material compositions disclosed in the present documents.
  • a preferred method is that solvent is added to such a material composition so that the recipe obtained can be processed by spraying, rolling, brushing or otherwise and in particular applied to a carrier layer or surface.
  • the solvent can evaporate at the latest.
  • Corresponding temperatures can be applied by infrared radiation, in a heating oven or other suitable manner.
  • the present invention thus relates on the one hand to surface heating, a method for its production and a heatable object and on the other hand to seat occupancy detection, a seat therewith and seat occupancy detection method in each case individually and preferably in combination.
  • a combination in particular is particularly advantageous since the same physical devices can be used to implement both basic aspects of the present invention.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sitzbelegungserkennung, bei der Elemente aus elektrisch leitfähigem Kunststoff, insbesondere Streifen aus elektrisch leitfähigem Polyurethan, enthalten sind. Weiterhin betrifft die Erfindung einen Sitz mit einer solchen Sitzbelegungserkennung. Ferner betrifft die Erfindung ein Sitzbelegungserkennverfahren, wobei eine Widerstandsänderung in einem elektrisch leitfähigen Kunststoffmaterial in Folge einer Gewichtsbelastung des Materials erfaßt wird.

Description

Flächenheizung, Verfahren zu deren Herstellung und heizbarer Gegenstand sowie Sitzbelegungserkennung, Sitz damit und Sitzbelegungserkennungs erfahren
Beschreibung
10 Die Erfindung betrifft gemäß einem ersten Aspekt eine Flächenheizung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und einen heizbaren Gegenstand mit einer solchen Flächenheizung sowie ein Verfahren zum Herstellen einer Flächenheizung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 19.
15
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung gemäß dem ersten Aspekt eine Sitzheizung, einen beheizten Sitz sowie Verfahren zu deren Herstellung. Vorzugsweise betrifft die Erfindung außerdem eine Heizung für Seitenverkleidungen und Boden-
20 beläge insbesondere in Fahrzeugen, damit ausgestattete Seitenverkleidungen und Bodenbeläge insbesondere in Fahrzeugen sowie Verfahren zu deren Herstellung. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung insbesondere eine Matratzenheizung, eine beheizte Matratze sowie Verfahren zu deren Herstellung.
'25
Aus der Praxis sind beispielsweise für Kraftfahrzeuge Sitzheizungen bekannt, die die im Sinne der Erfindung eine Flächenheizung darstellen und durch stromdurchflossene metallische Leitungen als Heizdrähte gebildet sind, die zwischen Polster-
30 schichten angeordnet sind. Dies erfordert nicht nur einen aufwendigen Aufbau eines entsprechend ausgestatteten Sitzes, sondern hat insbesondere im Betrieb Nachteile. So besteht wegen der stärkeren Aufheizung umgebender Schichten in unmittelbarer Nähe der Heizdrähte eine Gefahr von Überhitzung, die zu Schä-
35 den an den Polsterschichten und/oder den Heizdrähten führen und sogar einen Brand verursachen können. Ferner ist die Wärmeverteilung über die Fläche nicht optimal, da im Bereich der Heizdrähte die Temperatur immer höher ist, als in einem Abstand davon. Nachteilig bei dieser bekannten Bauweise ist ferner die mechanische Belastung, der die Heizdrähte ausgesetzt sind, wenn ein Insasse den Sitz benutzt, da dadurch die Lei- terdrähte brechen können, was zum Funktionsversagen führen kann und/oder einen weiteren Brandherd zur Folge hat.
Aus der DT 26 16 771 AI ist ein zusammengesetzter Heizkörper bekannt, der gerichtete Wärmestrahlung liefert und aus einem Kunststofflaminat unter Einarbeitung einer halbleitenden
Schicht gebildet ist. Dieses Laminat besteht aus einer starren KunststofflaminatStruktur, die aus wenigstens einer Schicht eines verstärkten Substratgrundmaterials und einem Harzüberzug auf diesem Material, einem halbleitenden kohlen- stoffhaltigen Pyropolymer, das an einen hitzebeständigen anorganischen Oxidträger mit großer Oberfläche gebunden ist, welcher als eine Schicht auf wenigstens einer Seite der Schicht des Substratmaterials eingearbeitet ist, einer in einer Position auf einer Seite des Pyropolymers auf dem Substratmaterial eingearbeiteten wärmereflektierenden Schicht und Stromzufuhreinrichtungen zu voneinander beabstandeten Teilen der Schicht aus leitfähigem kohlenstoffhaltigen Pyropolymer gebildet ist und elektrische Widerstandsheizung in dem Laminat erzeugt, die durch die wärmereflektierende Schicht des zusammengesetzten Körpers reflektiert und abgestrahlt wird. Derartige Heizplatten sollen als Teil einer Wand eines Wohnraums oder Büros benützt werden.
Bei diesem Stand der Technik kann die Einbringung der halblei- tenden Schicht in das Laminat dadurch erfolgen, daß fein zerteiltes kohlenstoffhaltiges Pyropolymer in der Form kleiner Teilchen oder als Pulver mit einem geeigneten Träger oder Vehikel derart vermischt wird, daß es auf der Oberfläche eines Harzbeschichteten Glastuches, von Papier, Filz, Karton und dergleichen als Laminatsubstrat oder auf einem Holzfurnier, das in der Laminatplatte verwendet wird, aufgestrichen, ausgebreitet oder anderweitig aufgebracht werden kann. Statt dessen kann das fein zerteilte kohlenstoffhaltige Pyropolymer auch mit dem Harz oder Polymermaterial vermischt werden, mit dem ein spezielles verstärkendes Grundmaterial imprägniert werden soll oder das auf dieses Grundmaterial als Überzug aufgebracht 5 werden soll, wobei dieses Grundmaterial wenigstens eine Substratmaterialschicht des Laminats liefert. Das resultierende Gemisch wird in oder auf das Substrat durch Eintauchen oder Beschichten aufgebracht, und das resultierende überzogene Substrat wird einer Halbhärtung der Art unterzogen, daß das halb- 10 leitende Pyropolymer zu einer gleichmäßigen Imprägnierung und Beschichtung über dem resultierenden halbgehärteten Laminatbogen führt .
Die DE 33 16 182 AI befaßt sich mit der Verwendung von Form- 15 körpern, wie Folien, Platten oder räumlich geformte Gebilde, aus der Klasse der Pyrrol-Polymerisaten, die mit Anionen kom- plexiert sind, als elektrische Heizelemente insbesondere zum Aufheizen von korrodierenden Flüssigkeiten oder Gasen. Dabei können die Formkörper noch mit organischen Kunststoffen über- 2.0 zogen sein.
Ein polymeres Verbundheizelement ist in der DE 35 24 631 AI beschrieben und hat die Form eines Films, Rohrs oder Stabs. Derartige polymere Verbundheizelemente können als solche als •25 Heizquellen verwendet oder mit herkömmlichen Kunststoffilmen laminiert werden, um die Materialstärke zu verbessern.
Die Verwendung elektrisch leitfähiger thermoplastischer Polyurethane sowie deren Herstellung sind aus der DE 33 21 516 AI 30 bekannt. Entsprechende Produkte eigenen sich u.a. zur Herstellung von 1 bis 2 mm dicken Folien für Flächenheizelemente.
Somit sind zwar grundsätzlich Heizeinrichtungen mit elektrisch leitfähigem Kunststoff bekannt, jedoch enthält der gesamte 35 Stand der Technik keine Angaben oder Anregungen dazu, wie derartige Heizeinrichtungen ausgestattet und hergestellt sein müssen, um in der Praxis eingesetzt werden zu können. In einer Reihe weiterer Publikationen der internationale Patentklassen H05B 3/36 und 3/84 sind an Beispielen von Außenspiegeln für Kraftfahrzeuge Flächenheizungen erläutert, die eine Schicht aus elektrisch leitenden Kunststoffen aufweisen. Im wesentlichen werden dabei Folien aus elektrisch leitenden Kunststoffen auf starren Trägern verwendet. Ein Einsatz einer Folie aus elektrisch leitenden Kunststoffen auf der Trägerstruktur eines Kraftfahrzeugsitzes ist jedoch nicht möglich, da dann die gesamten darüber liegenden Polsterschichten etc. geheizt werden müßten, bis die Wärme zu einem sitzenden Insassen käme, was sehr viel Energie verschlingen würde.
Speziell für Sitz- oder Liege-Unterlagen sind keine brauchba- ren Flächenheizungen mit elektrisch leitenden Kunststoffen bekannt geworden. Für beispielsweise Kraftfahrzeugsitze oder Matratzen wären jedoch einfache, kostengünstige und betriebssichere Heizungen wünschenswert.
Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, mit möglichst geringem Aufwand eine Flächenheizung mit einem elektrisch leitfähigen Kunststoff sowie einen Gegenstand damit zu schaffen.
Dieses Ziel wird mit einer Flächenheizung nach dem Anspruch 1, einem heizbaren Gegenstand nach dem Anspruch 12 und einem Verfahren zur Herstellung einer Flächenheizung nach dem Anspruch 19 erreicht.
Als weitere Vorteile werden mit der Erfindung eine gute, einfache und betriebssichere Bauart sowie eine gute Wärmeverteilung ermöglicht.
Erfindungsgemäß wird eine Flächenheizung mit einem Träger und einer Heizschicht geschaffen, die elektrisch leitfähigen
Kunststoff enthält, wobei die Heizschicht durch einen flexiblen Film gebildet und der Träger flexibel ist. Eine solche Flächenheizung wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung dadurch weitergebildet, daß der Träger eine Schicht, insbesondere ein Gewebe oder ein Vlies, vorzugsweise ein na- türliches oder synthetisches Faservlies ist. Alternativ kann der Träger ein Formteil aus einem elastischen Material sein, wie beispielsweise ein Sitzpolster eines Sitzflächenteils oder einer Rückenlehne, oder eine Matratze.
Vorzugsweise enthält die Heizschicht Polyurethan, Einkomponen- ten-Polyurethan, vernetztes Einkomponenten-Polyurethan, einen PU-Schaum, UV-beständiges und/oder hydrolysefähiges oder dampfdurchlässiges Kunststoffmaterial. Jedoch sind auch andere elektrisch leitende oder leitfähige schäumende und Schaummate- rialien verwendbar, wobei Kunststoffmaterialien bevorzugt sind. Alternativ oder zusätzlich ist es bevorzugt, daß der elektrisch leitfähige Kunststoff der Heizschicht Graphit, vorzugsweise in Pulverform enthält.
Bei der Flächenheizung kann weiter vorgesehen sein, daß Kontaktenden von Stromzuleitungsdrähten in der Heizschicht oder zwischen dem Träger und der Heizschicht mit letzterer in Kontakt sind. Bevorzugt sind dabei die Kontaktenden der Stromzuleitungsdrähte mittels der Heizschicht selbst an letzterer be- festigt oder mit der Heizschicht und/oder dem Träger vernäht oder verklebt .
Weiterhin ist mit Vorzug vorgesehen, daß die Heizschicht durch Sprüchen, Walzen oder Streichen auf dem Träger direkt gebildet ist. Alternativ kann die Heizschicht mit dem Träger verklebt, vernäht oder verschweißt oder anderweitig daran befestigt sein.
Mit Vorzug ist ferner eine manuell und/oder elektrisch/elek- tronisch betätigbare und/oder automatische Stromsteuerung vorgesehen, die mit einer Stromquelle verbindbar ist und an die Stromzuleitungsdrähte angeschlossen sind, deren Kontaktenden mit der Heizschicht in Kontakt sind.
Durch die Erfindung wird außerdem ein heizbarer Gegenstand ge- schaffen, der eine Flächenheizung gemäß den vorstehenden Ausgestaltungen enthält .
Im Rahmen einer vorzugsweisen Ausgestaltung ist der Gegenstand ein Sitzflächenteil oder eine Rückenlehne oder ein Polster ei- nes Sitz- oder Liegemöbels, insbesondere eine Matratze, und ist die Heizschicht an Oberschenkel-Gesäß-Partien oder Rückenpartien eines Nutzers anatomisch angepaßt. Letzteres wird vorteilhafterweise dadurch erreicht, daß die Heizschicht in der Ebene des Sitzflächenteils bzw. der Rückenlehne oder des Pol- sters eines Sitz- oder Liegemδbels, insbesondere eine Matratze, anatomisch geformt ist, indem sie nur gemäß anatomischen Vorgaben vorhanden oder elektrisch leitfähig ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Heizschicht zur anatomisch angepaßten Wärmeabgabe ein entsprechendes Dickenprofil aufweisen.
Eine andere vorzugsweise Ausgestaltung des heizbaren Gegenstandes besteht in einer gepolsterten Verkleidung insbesondere eines Fahrzeuges. Auch ein solcher heizbarer Gegenstand kann zu einer über seine Fläche unterschiedlichen Wärmeabgabe aus- gelegt sein.
Allgemein kann ferner vorgesehen sein, daß die Heizschicht zur über ihre Fläche unterschiedlichen Wärmeabgabe in ihrer flächigen Ausbreitung und/oder in ihrer Dicke profiliert ist.
Schließlich schafft die vorliegende Erfindung noch ein Verfahren zur Herstellung einer Flächenheizung, wobei eine Heiz- schicht mit elektrisch leitfähigem Kunststoff mit einem Träger verbunden wird. Erfindungsgemäß wird die Heizschicht durch zu- nächst Auftragen eines elektrisch leitfähigen, insbesondere schäumenden oder Schaum-Kunststoffmaterials auf den Träger und dann Aushärten des Kunststoffmaterials auf dem Träger gebil- det. Eine vorzugsweise Weiterbildung dieses Verfahrens besteht darin, daß vor dem Auftragen des elektrisch leitfähigen, insbesondere schäumenden oder Schaum-Kunststoffmaterials auf den Träger zunächst Kontaktenden von Stromzuleitungsdrähten auf der Seite des Trägers angeordnet werden, auf der dann das Kunststoffmaterial aufgetragen wird.
Alternativ ist bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer Flächenheizung, wobei eine Heizschicht mit elektrisch leitfähigem Kunststoff mit einem Träger verbunden wird, vorgesehen, daß die Heizschicht aus einem elektrisch leitfähigen, insbesondere schäumenden oder Schaum-Kunststoff- material hergestellt und dann auf dem Träger angeordnet wird. Dabei kann vorzugsweise die Heizschicht nach dem Anordnen auf dem Träger mit letzterem verrutschsicher verbunden werden. Dies erfolgt bevorzugt dadurch, daß die Heizschicht mit dem Träger vernäht, verklebt oder verschweißt wird.
Mit Vorzug, jedoch ohne Beschränkung wird als Kunststoffmate- rial elektrisch leitfähiges Polyurethan verwendet.
Das Verfahren kann dadurch weitergebildet werden, daß Kontaktenden von Stromzuleitungsdrähten an der Heizschicht und/oder dem Träger angebracht werden, so daß sie in dem Verbund von Trager und Heizschicht mit letzterer m Kontakt sind. Dazu werden vorzugsweise die Kontaktenden von Stromzuleitungsdrähten mit der Heizschicht und/oder dem Träger vernäht oder verklebt .
Eine andere Fortbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die Heizschicht bei oder nach ihrer Herstellung in ihrer Flächenform und/oder Dicke profiliert wird. Dies kann beim Herstellen der Heizschicht direkt auf dem Träger beispielsweise mittels Schablonen erfolgen, die die Flächen- form der Heizschicht bestimmen. Wird die Heizschicht separat hergestellt, d.h. nicht direkt auf dem Träger, so kann ihre Form beispielsweise in formgebenden Rahmen oder durch Ausstan- zen erhalten werden. Auch die Dicke kann über die Fläche der Heizschicht variiert werden.
Bevorzugte und vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und deren Kombinationen sowie dem gesamten Offenbarungsgehalt dieser Unterlagen unter Einbeziehung fachmännischen Wissens und des Standes der Technik, insbesondere soweit er in der Einleitung dieser Beschreibung angegeben ist.
Beispielsweise kann das elektrisch leitende Kunststoffmaterial der Heizschicht Kohlenstoff oder Kohlenstoffpartikel enthalten, um eine elektrische Leitfähigkeit bereitzustellen. Im übrigen ist das Material der Heizschicht derart, daß es bei oder nach einer Temperaturerhöhung in Folge der Heizwirkung zumindest im wesentlichen ausgehärtet und auch im übrigen formstabil und unbeschädigt bleibt. Polyurethan (PU) wird, wie bereits erwähnt, bevorzugt für den elektrisch leitfähigen Kunststoff verwendet, jedoch sind grundsätzlich auch alle anderen in dem eingangs angegebenen Stand der Technik offenbarten Materialien einsetzbar, soweit sie sich schäumen lassen. Weitere Materialangaben und technischer Hintergrund sind beispielsweise in den Veröffentlichungen DE G 85 23 328.5, DE 298 08 842 Ul, DE 197 11 522 AI und DE 691 01 703 T2 offenbart, deren Inhalte zur Vermeidung bloßer Wiedergabe hiermit durch Bezugnahme vollumfänglich in die vorliegenden Unterlagen aufgenommen sind.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Ausfüh- rungsbeispiele näher erläutert, die in den Zeichnungen dargestellt sind, in denen zeigen:
Fig. 1 a und b schematisch in einer geschnittenen bzw. perspektivischen teilweisen Ansicht ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung in Verbindung mit einem Kraftfahrzeugsitz mit einer Sitzheizung, Fig. 2 a und b schematisch in einer geschnittenen bzw. perspektivischen teilweisen Ansicht einen Kraftfahrzeugsitz mit einer Sitzheizung nach dem Stand der Technik,
Fig. 3 a, 3b und 3c ein zweites und ein drittes Ausführungs- beispiel eine erfindungsgemäßen Flächenheizung schematisch in einer perspektivischen Übersichtsdarstellung bzw. je einer Schnittansicht in Verbindung mit einer Innenauskleidung eines Kraftfahrzeuges,
Fig. 4a und 4b schematisch eine Innenauskleidungsbezug eines Kraftfahrzeuges als viertes Aus- führungsbeispiel einer Flächenheizung in einer perspektivischen Übersichtsdarstellung bzw. einer Schnittansicht,
Fig. 5a und 5b schematisch ein fünftes Ausführungsbei- spiel eines Gegenstandes mit einer Flächenheizung in einer perspektivischen Übersichtsdarstellung bzw. einer Schnittansicht in Form eines Bodenbelages eines Kraftfahrzeuges, und
Fig. 6 schematisch als sechstes Ausführungsbei- spiel der Erfindung in einer perspektivischen teilweisen Ansicht einen Kraftfahrzeugsitz mit einer Sitzheizung.
Bei der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen werden für gleiche oder gleichwirkende Teile durchgehend dieselben Bezugszeichen verwendet. Auch wenn nicht sämtliche Einzelheiten der graphischen Darstellungen in der nachfolgenden Beschreibung behandelt werden, ergeben sich die einzelnen Merkmale und deren Zusammenhänge, soweit sie in den Figuren dargestellt sind, für einen Fachmann ohne weiteres aus den Abbildungen selbst .
5 Als erstes Ausführungsbeispiel einer Flächenheizung 1 ist in den Fig. la und lb in einer geschnittenen bzw. perspektivischen Schemazeichnung ein Kraftfahrzeugsitz 2 gezeigt, in dessen Sitzflächenteil 3 eine Sitzheizung 4 integriert ist.
10 Der Aufbau des Sitzflächenteils 3 in der Umgebung der Flächenheizung 1 ist in der Fig. la gezeigt, in der ein Querschnitts-
• f ausschnitt durch die entsprechenden Schichten/Komponenten des Sitzflächenteils 3 dargestellt ist. Die Oberfläche des Sitzflächenteils 3 wird von einem Sitzbezug 5 gebildet, der aus
15 Stoff, Kunstleder oder Leder oder anderen geeigneten Materialien oder Kombinationen daraus bestehen kann. Die Form des Sitzflächenteils 3 wird zumindest im wesentlichen durch einen elastischen Schaumstoff-Formkörper 6 gebildet. Zwischen dem elastischen Schaumstoff-Formkδrper 6 und dem Sitzbezug 5 sind
20 die Komponenten der Sitzheizung 4 angeordnet.
Die Sitzheizung 4 ist durch die Flächenheizung 1 gebildet, die eine Heizschicht 7 und einen Träger 8 enthält. Der Träger 8 ist eine flexible Schicht aus einem Faservlies mit natürlichen =-~25 und/oder synthetischen Fasern. Die Heizschicht 7 besteht aus einem flexiblen, elektrisch leitenden Kunststoffschäum, wie beispielsweise elektrisch leitfähiges Polyurethan, woraus ein Film oder eine Folie gebildet ist, so daß sich eine Oberflächenhaut ergibt. Der Film weist keine erkennbaren Poren auf,
30 kann aber auch in seiner MikroStruktur geschlossenzellig oder -porig sein. Insbesondere ist das Material UV-beständig und/oder hydrolysefähig oder dampfdurchlässig, um gemäß der bevorzugtesten Anwendung bei einem Sitz- oder Liegepolster Verwendung zu finden. Dadurch ist eine optimale Klimatisierung
35 durch die Unterlage hindurch für den Nutzer sichergestellt. Das Material zur Bildung des Films, wie z.B. UV-beständiges und hydrolysef higes oder dampfdurchlässiges, vernetztes Ein- komponenten-Polyurethan, wird beispielsweise durch Sprühen auf das Faservlies aufgebracht, so daß ein sogenannter Sprühflush oder eine Sprühhaut durch dieses sogenannte Sprühflush-Verfah- ren gebildet wird. Alternativ könnte der Film auch auf dem Sitzbezug 5 oder dem elastischen Schaumstoff-Formkörper 6 durch dieses Verfahren gebildet werden. Das Material könnte auch in die Schäumform für den elastischen Schaumstoff-Form- körper 6 vor dem Einbringen des Schaummaterials dafür eingesprüht werden, um sich mit letzterem bei dessen Aushärtung zu verbinden. Bei einer Herstellung des Films durch Sprühen kann z.B. durch die Sprühdauer die Dicke des Films sehr genau eingestellt und ggf. über seinen Verlauf variiert werden. Alter- nativ kann der Film auch durch Walzen oder Streichen des entsprechenden Materials insbesondere auf den Träger 7, aber auch separat hergestellt und dann ggf. mit dem Träger 7, dem Sitzbezug 5 oder dem elastischen Schaumstoff-Formkδrper 6 verbunden werden.
Zwischen die Heizschicht 7 und den Träger 8 sind am Rand der Heizschicht 7 Kontaktenden 9 und 10 von Stromzuleitungsdrahten 11 bzw. 12 so eingelegt, daß sie in elektrisch leitendem Kontakt mit der Heizschicht 7 sind (vergleiche auch Fig. lb) .
Zur Herstellung der Flächenheizung 1 des ersten Ausführungsbeispiels wird noch fießfähiges oder flüssiges elektrisch leitendes Polyurethanmaterial, das beispielsweise Kohlenstoffpar- tikel enthält, wie bereits weiter oben erläutert, durch Wal- zen, Streichen oder Sprühen auf das Faservlies des Trägers 8 aufgetragen, nachdem die Kontaktenden 9 und 10 der Stromzuleitungsdrähte 11 bzw. 12 geeignet auf dem Faservlies des Trägers 8 plaziert wurden. Nach dem Aushärten des elektrisch leitenden Polyurethanschaums ist dieser flexibel und in elektrisch leitendem Kontakt mit den Kontaktenden 9 und 10 der Stromzuleitungsdrähte 11 bzw. 12 und bildet die Heizschicht 7. Die Kontaktenden 9 und 10 der Stromzuleitungsdrähte 11 bzw. 12 können alleine schon durch die Verbundkräfte zwischen dem Polyurethanschaum und dem Faservlies festgehalten werden. Zur weiteren Sicherung der Fixierung können die Kontaktenden 9 und 10 der Stromzuleitungsdrähte 11 bzw. 12 noch mit dem Verbund 5 vernäht werden (nicht gezeigt) . Bei dieser Variante stellt die elektrisch leitfähige PU-Lage der Heizschicht 7 gleichzeitig auch eine Haft- oder Klebeschicht dar.
Statt die Heizschicht 7 direkt auf dem Faservlies des Trägers 10 8 auszubilden, kann die Heizschicht 7 auch gesondert ausgebildet werden und im ausgehärteten, aber flexiblen Zustand mit , dem Träger 8 zusammengeführt werden. Die Fixierung zwischen der Heizschicht 7 und dem Träger 8 erfolgt beispielsweise durch Kleben, Nähen oder Schweißen, je nachdem, welche Verar- 15 beitung sich in Abhängigkeit von den verwendeten Materialien durchführen l ßt. Die Kontaktenden 9 und 10 der Stromzuleitungsdrähte 11 bzw. 12 müssen nicht zwingend zwischen dem Träger 8 und der Heizschicht 7 liegen, sondern können auch auf der dem Träger 8 abgewandten Seite der Heizschicht 7 mit letz-
20 terer zusammengebracht werden, um einen elektrisch leitenden
Kontakt zu erhalten.
Das Faservlies des Trägers 8 kann auch zunächst ein Bandmaterial sein, auf dem vollflächig oder entsprechend der für das ;25 Sitzflächenteil 3 erforderlichen Geometrie geformt die Heizschicht 7 gebildet wird oder darauf die vorgefertigte Heizschicht 7 auch als Bandmaterial oder als entsprechend der für das Sitzflächenteil 3 erforderlichen Geometrie geformte Teile aufgelegt und damit verbunden wird. Danach können die ge-
30 wünschten Einzelstücke entsprechend der für das Sitzflächenteil 3 erforderlichen Geometrie beispielsweise durch Ausstanzen hergestellt werden. Es ist aber auch möglich, das Faser - vlies zunächst in der für das Sitzflächenteil 3 erforderlichen Geometrie herzustellen und darauf die Heizschicht 7 zu bilden, 35 die auch schon vorher entsprechend der für das Sitzflächenteil 3 erforderlichen Geometrie vorgefertigt sein kann. Die Kontaktenden 9 und 10 der Stromzuleitungsdrähte 11 bzw. 12 können beim Herstellen des Verbundes aus Träger 8 und Heizschicht 7 jeweils entsprechend geeignet zwischengelegt oder an dem zumindest zusammengefügten Verbund zur geeigneten Befestigung angeordnet werden .
In der Fig. lb ist in einer schematischen perspektivischen Ansicht das erste Ausführungsbeispiel der Flächenheizung 1 unter Weglassung des Sitzbezuges 5 weiter veranschaulicht. Dabei ist auch der Verlauf der Kontaktenden 9 und 10 der Stromzulei- tungsdrähte 11 bzw. 12 gut erkennbar. Weiterhin sind eine
Stromsteuerung 13 und eine Stromquelle 14 zur Steuerung bzw. zum Betrieb der Flächenheizung 1 schematisch gezeigt. Die Stromsteuerung 13 kann manuell und/oder elektrisch/elektronisch betätigbar und/oder automatisch sein. In der Praxis han- delt es sich bei der Stromsteuerung 13 um die übliche Steuerung der Temperierung des Fahrzeuginnenraums oder einen Teil davon, oder um. eine gesonderte Steuerung. Die Stromzuleitungs- drahte 11 und 12 sind an die Stromsteuerung 13 angeschlossen und enden quasi in ihren Kontaktenden 9 bzw. 10. Vor den Kon- taktenden 9 und 10 kann beispielsweise noch eine Funktionseinheit 15 an den Stromzuleitungsdrähten 11 und 12 vorgesehen sein, die z.B. einen gesonderten Sitzbelegungssensor, einen Wärmesensor oder Temperaturfühler, einen Verteiler u.v.m. beinhalten kann.
Der Träger 8 könnte statt aus einem Faservlies auch durch andere Materialien und Strukturen, wie beispielsweise aus einem Gewebe gebildet sein. Der Träger 8 könnte aber auch ein Formteil sein, wie etwa der elastische Schaumstoff-Formkörper 6 des ersten Ausführungsbeispiels gemäß den Fig. la und lb selbst .
Geeignete Materialien für die Heizschicht, d.h. das elektrisch leitfähige Schaummaterial, sind in den vorliegenden Unterlagen insbesondere hinsichtlich ihrer physikalischen Eigenschaften spezifiziert und im übrigen der Fachwelt gut bekannt und beispielsweise auch in dem Stand der Technik angegeben, der in den vorliegenden Unterlagen zitiert ist, so daß darauf nicht näher eingegangen werden braucht, sondern hiermit durch Bezugnahme sämtliche geeigneten Materialien insbesondere aus den in den vorliegenden Unterlagen zitierten oder angegebenen älteren 5 Veröffentlichungen hierin aufgenommen sind.
Obwohl es vorstehend nicht erläutert und auch in der Fig. lb nicht gezeigt ist, kann auch die in der Fig. lb nur teilweise sichtbare Rückenlehne 16 mit einer Flächenheizung 1 ausgestat-
10 tet sein. Ferner können ohne Beschränkung sämtliche ähnliche Gegenstände, wie insbesondere Matratzen oder andere Polster ( mit einer erfindungsgemäßen Flächenheizung 1 ausgestattet sein. Bevorzugt ist ferner eine Anwendung der Erfindung bei Seitenverkleidungen und Bodenbelägen insbesondere in Kraft-
15 fahrzeugen.
Lediglich zur Veranschaulichung der Unterschiede der vorliegenden Erfindung zum Stand der Technik zeigen die Fig. 2a und 2b Darstellungen analog zu den Fig. la bzw. lb. Diese vorbe- 20 kannte Flächenheizung 1 in Form einer Sitzheizung 4 für einen Kraftfahrzeugsitz 2 weist in üblicher Weise den Sitzbezug 5 und einen elastischen Schaumstoff-Formkörper 6 auf, zwischen denen die Flächenheizung 1 liegt.
'25 Beim Stand der Technik enthält die Flächenheizung 1, wie die
Fig. 2a verdeutlicht, vom Sitzbezug 5 her betrachtet der Reihe nach eine obere Gewebeschicht 17, eine obere Schaumstoff- schicht 18, eine Heizdrahtlage 19, eine untere Schaumstoff- Schicht 20 und eine untere Gewebeschicht 21, die als vorgefer- 30 tigter Verbund mittels eines beidseitig klebenden Klebebandes 22 mit dem das eigentliche Sitzkissen bildenden Schaumstoff- Formkörper 6 zumindest rutschfest verbunden sind.
Bei der Herstellung dieser Flächenheizung nach dem Stand der 35 Technik werden die Gewebeschichten 17 und 21 zunächst jeweils in einem Flammkaschierverfahren mit den unmittelbar benachbarten Schaumstoffschichten 18 bzw. 20 verbunden. In den Fig. 3a, 3b und 3c, 4a und 4b sowie 5a und 5b sind weiter Ausführungsbeispiele von Heizeinrichtungen bei Kraftfahrzeugen dargestellt .
In der Fig. 3a ist ein Kraftfahrzeug K in einer Rißzeichnung dargestellt, in der schematisch eine Schnittebene A durch eine Innenverkleidung 23 einer Fahrzeugtür 24 gezeigt ist. Die schematische Schnittansicht der Innenverkleidung 23 in der Schnittebene A gemäß den in der Fig. 3a gezeigten Pfeilen ist als zweites Ausführungsbeispiel eines heizbaren Gegenstandes mit einer Flächenheizung 2 in der Fig. 3b gezeigt. Diese Innenverkleidung 23'"' enthält als Träger 8 eine Trägerschicht 24, auf die die Heizschicht 7 mit elektrisch leitfähigem Kunst- stoff mittels Haftmittel 25 aufgebracht ist. Da die sichtbare Oberfläche der Innenverkleidung 23 durch die Heizschicht 7 mit elektrisch leitfähigem Kunststoff gebildet ist, kann die freie Sichtseite 26 der Heizschicht 7 mit elektrisch leitfähigem Kunststoff mit einem Dekor (nicht sichtbar), z.B. einem kunst- lederähnlichen Aussehen, versehen sein, um ein angenehmes Äußeres der Innenverkleidung 23 zu erreichen.
Alternativ zum vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel kann bei einer Variante davon, die in der Fig. 3c in einer Schnittansicht gezeigt ist, die Heizschicht 7 mit elektrisch leitfähigem Kunststoff mittels des Haftmittels 25 auf der dem Innenraum 26 des Kraftfahrzeugs K abgewandten Seite der Trägerschicht 24 angebracht sein. In einem solchen Fall kann entweder die Trägerschicht 24 selbst auf ihrer Sichtseite mit ei- ne Dekor (nicht sichtbar) versehen sein, oder ein Dekor 27
(der besseren Übersichtlichkeit halber nur teilweise angedeutet) kann auf die Sichtseite der Trägerschicht 24 aufgebracht . sein.
Das Prinzip der beiden eben beschriebenen Ausführungsbeispiele läßt sich auf den gesamten Fahrgastraum 26 des Kraftfahrzeugs K übertragen, insbesondere in soweit, als die entsprechenden Teile gepolstert sind. Z.B. können Fahrzeugsitze zur Realisierung oder Unterstützung einer Sitzheizung, eine FormhimmelVerkleidung, eine Hutablage, Säulenverkleidungen, Konsolen, ein Lenkrad, Teppichmaterial, Luftkanäle insbesondere innen zum vorzugsweisen Vorwärmen kalter Luft u.v.a.m. als heizbare Gegenstände mit Heizeinrichtungen, die eine Heizschicht 7 mit elektrisch leitendem Kunststoff enthalten, zur Verbesserung des Raumklimas in einem Kraftfahrzeug eingesetzt werden. Dadurch ist es nicht nur möglich, die konventionellen Heizanla- gen kleiner auszulegen, sondern es kann auch eine schnellere und gleichmäßiger verteilte oder gezielte Erwärmung des gesamten Innenraums 26 eines Kraftfahrzeugs K erreicht werden. Wei- tere konkrete Ausführungsbeispiele hierfür sind in den Fig. 4a und 4b sowie 5a und 5b verdeutlicht.
Die Fig. 4a zeigt an einer perspektivischen Ansicht einer Armaturentafel 28 und einer Konsole 29 die Lage einer Schnitt- ebene B, wobei die Blickrichtung auf die Schnittebene gemäß der Darstellung in der Fig. 4b durch Pfeile veranschaulicht ist. Die Fig. 4b ist die Schnittansicht durch das Armaturenbrett 28 in der Schnittebene B, wobei auch ein Teil einer benachbarten Windschutzscheibe 30 des entsprechend ausgerüsteten Kraftfahrzeuges K im Schnitt gezeigt ist. Die Heizschicht 7 mit elektrisch leitfähigem Kunststoff bildet die Kunststoff- haut, mit der die Armaturentafel 28 bezogen ist und die die
Oberfläche der letzteren bildet. Mittels eines Haftmittels 25, das im vorliegenden vierten Ausführungsbeispiel durch eine Füllmasse, wie Schaumstoff etc., gebildet ist, ist die Heizschicht 7 mit elektrisch leitfähigem Kunststoff mit einer als Halter 31 dienenden Trägerschicht 24 als Träger 8 verbunden.
Die Heizschicht 7 mit elektrisch leitfähigem Kunststoff bildet dabei eine Formhaut mit eingelagertem leitfähigem Material . Alternativ könnte bei diesem Ausführungsbeispiel etwa analog zur Variante, die in der Fig. 3c gezeigt ist, die Heizschicht 7 mit elektrisch leitfähigem Kunststoff noch mit einer Dekorschicht (nicht gezeigt) überzogen sein. In der Fig. 4b ist als weiteres Ausführungsbeispiel eines Gegenstandes mit einer Flächenheizung 1 eine Windschutzscheibe 30 im Schnitt teilweise gezeigt. Diese Windschutzscheibe 30 ist im Bereich ihres Umfangs mit einer schwarzen Keramik- schicht 32 versehen, die beispielsweise durch Siebdruck aufgebracht sein kann. Weiterhin ist vorgesehen, daß im Bereich der Keramikschicht 32 eine Heizschicht 7 mit elektrisch leitfähigem Kunststoff direkt oder mittels eines Haftmittels 25, wie beispielsweise Kleber, an der Windschutzscheibe 30 angebracht ist. Durch diese Ausgestaltung kann z.B. eine umlaufende zusätzliche und/oder gesonderte Heizung der Windschutzscheibe 30 zur Beschlagsverhinderung, Beschlagsentfernung oder Enteisung realisiert werden. Außerdem kann eine derartige Flächenheizung 1 insbesondere im Bereich der Ruheposition von Scheibenwi- scherblättern (nicht gezeigt) vorgesehen sein, um hier eine zusätzliche und/oder gesonderte Erwärmung der Windschutzscheibe 30 zu realisieren, so daß eine Beschädigung festgefrorener Scheibenwischblätter (nicht gezeigt) bei Betätigung des Scheibenwischers (nicht gezeigt) vermieden werden kann.
Besteht die Heizschicht 7 mit elektrisch leitfähigem Kunststoff aus durchsichtigem Material, so kann auch ein Durchsichtsbereich einer Scheibe, wie z.B. einer Windschutzscheibe 30, mit einer entsprechenden Flächenheizung 1 versehen werden. Dadurch kann ebenfalls ein Beschlagen einer derart ausgestatteten Scheibe entfernt oder vermieden werden und auch eine Vereisung abgetaut werden. Die bisher beispielsweise bei Heckscheiben (nicht gezeigt) verwendeten Heizleiter könnten dann entfallen oder kleiner dimensioniert werden.
Als weitere Variante zur Innenraumbeheizung eines Kraftfahrzeugs K ist in den Fig. 5a und 5b die Gestaltung von Teppichmaterial 33 mit einer Flächenheizung 1 verdeutlicht. Bei diesem sechsten Ausführungsbeispiel, das in der Fig. 5b in ei- ner teilweisen Schnittansicht verdeutlicht ist, die gemäß Pfeilrichtung auf eine Schnittebene C in der Abbildung der Fig. 5a zu sehen ist, ist der Aufbau eines solchen Teppichma- terials 33 gezeigt. Dabei ist die Heizschicht 7 mit elektrisch leitfähigem Kunststoff mittels des Haftmittels 25 mit einer unteren Trägerschicht 24 als Träger 8 verbunden.
Die Borsten, Schlingen oder allgemein Fasern/Fäden 34, die die Oberseite des Teppichmaterials 33 bilden, können dabei entweder an der Trägerschicht 24 befestigt sein und durch die Heizschicht 7 mit elektrisch leitfähigem Kunststoff hindurchgehen, können direkt nur an der Schicht mit elektrisch leitfähigem Kunststoff angebracht sein, oder können von einer gesonderten Lage (nicht gezeigt) ausgehen, die mittels Haftmittel 25 mit der Heizschicht 7 mit elektrisch leitfähigem Kunststoff verbunden ist. Im letzteren Fall kann die Trägerschicht 24 auch weggelassen werden und der Träger 8 durch eine solche geson- derte Lage (nicht gezeigt) gebildet sein.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegt es auch, wenn die Heizschicht 7 mit elektrisch leitfähigem Kunststoff direkt durch die Trägerschicht 24 gebildet ist, oder wenn die Heiz- schicht 7 mit elektrisch leitfähigem Kunststoff mittels der Borsten, Schlingen, Fasern oder Fäden 34, die die Oberseite des Teppichmaterials 33 bilden, an der Trägerschicht 24 befestigt ist. Weiterhin ist es möglich, die Heizschicht 7 mit elektrisch leitfähigem Kunststoff unter Verwendung eines Haft- mittels 25 an der Unterseite der Trägerschicht 24 anzubringen, so daß herkömmliches Teppichmaterial 33 weiterhin in gewohnter Weise gefertigt und nachträglich mit der Flächenheizung 1 versehen werden kann. Es- ist ferner möglich bereits vorhandenes Teppichmaterial 33 entsprechend mit einer Flächenheizung 1 nachzurüsten.
Wie bereits erwähnt, ist es durch Anschluß der. Heizschicht 7 mit dem elektrisch leitfähigen Kunststoffmaterial an eine Stromquelle (nicht gezeigt) möglich, einen gewünschten Heiz- oder Wärmeeffekt bei den entsprechenden beheizten Gegenständen zu erreichen. Da der elektrische Widerstand der Heizschicht 7 konstant ist, kann über die zugeführte elektrische Leistung die Heiztemperatur bestimmt oder geregelt werden. In vorteil- hafter Weise besteht dabei die Möglichkeit, sowohl Gleichstrom, als auch Wechselstrom zu verwenden, insbesondere ohne daß Elektros og tentsteht . Da es sich bei der derart erzeugten Wärme ferner ausschließlich um Strahlungswärme handelt, entsteht ein gewisser Temperatur- und Heizkomfort.
Bei Einsatz von natürlichen Rohstoffen, wie z.B. Holzfaser, Sisal, Material aus Bananenstauden, Kokosfasern, etc., stellen oft eine Geruchsbildung bei feuchtem Wetter sowie bakterieller Befall große Probleme dar. Wenn, wie bei den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen, Innenverkleidungsteile heizbar ausgelegt werden, kann in Kombinationswirkung zum reinen Erwärmungseffekt zusätzlich eine Vermeidung einer solchen Geruchs- bildung und eines Bakterienbefalls erreicht werden.
Weitere konkrete Beispiele für beheizbare Gegenstände mit einer Flächenheizung 1 nach der vorliegenden Erfindung sind beispielsweise ein Dieseltank aus Kunststoff, womit eine Versul- zung von Dieselkraftstoff bei niedrigen Außentemperaturen verhindert werden kann, indem eine Mindesttemperatur aufrecht erhalten werden kann, eine Ölwanne, durch deren Beheizung Motor- öl zum besseren und effizienteren Betrieb des Motors vorgewärmt werden kann, ein ganzer Motorraum, der eine Vorwärmung des Motors ermöglicht, sowie beispielsweise auch ein Laderaum jeweils sowohl in Personenkraftwagen als auch von Lastkraftw gen. Damit können Flächenheizungen 1 mit Vorteil im Fahrzeuginnenraum und im Fahrzeugaußenbereich eingesetzt werden.
Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf einen Einsatz im Bereich von Kraftfahrzeugen beschränkt. Sämtliche vorgenannten Ausführungsbeispiele und Varianten sowie analogen Anwendungen können beispielsweise auch bei anderen Fahrzeugen bei Zweirädern, im Eisenbahnbereich, bei Schiffen und Flugzeu- gen angewandt werden. Wie bereits erwähnt, sind zahlreiche weitere Anwendungsgebiete der vorliegenden Erfindung möglich, so können z.B. bei Motorrädern und Mopeds u.a. Sitzbänke und Bedienelemente mit entsprechenden Flächenheizungen ausgestattet, werden. Weitere An- Wendungsmöglichkeiten bestehen beispielsweise im Haushalt (Beschichtung von Kunststofftapeten, Holzdecken, Holzfußböden, Teppichen, Fliesen, Ummantelungen von Heizungs- und Wasserrohren, Fußbodenheizungen), bei Kleidung u.a. (Schuhe, Stiefel, Skistiefel, Arbeitskleidung, Schutzkleidung, Handschuhe, Heiz- decken, Wärmedecken beispielsweise im Klinikbereich, Wärmebehälter) , in Sport und Freizeit (Kunstrasensportplätze, Zeltunterböden, Schlafauflagen im Zelt) sowie beim Militär (u.a. Vorheizung im Fahrzeug zum besseren Anspringen des Motors im Winter) .
Lediglich als bevorzugte elektrisch leitfähige oder elektrisch leitfähig machbare Kunststoffmaterialien werden hier insbesondere aliphatische und aromatische Polyurethane genannt.
Hinsichtlich der Herstellung einer erfindungsgemäßen Flächenheizung oder eines Gegenstandes damit ist es bevorzugt, wenn die Schicht mit oder aus elektrisch leitfähigem Kunststoff im Sprüh- oder Tauchverf hren oder durch Walzenauftrag hergestellt wird. Eine entsprechende Beschichtung ist vorzugsweise bei einem Verfahren zum Herstellen einer Heizeinrichtung oder eines Gegenstandes damit vorgesehen. Die Erfindung ermöglicht dadurch insbesondere auch eine Anpassung oder Auswahl des Be- schichtungsverfahrens hinsichtlich der Geometrie der zu beschichtenden Form und/oder der zu produzierenden Stückzahl .
Bei den vorstehend behandelten exemplarischen und vergleichba- ren Ausführungen beträgt die Schichtdicke der elektrisch leitenden Schicht vorzugsweise zwischen etwa 0,05 mm und ungefähr 0,3 mm. Wenn die elektrisch leitende Schicht auch als sichtba- re Oberfläche eine Funktion erfüllen soll, ist es bevorzugt, wenn die Stärke dicker ist. Insbesondere liegt es auch im Umfang der vorliegenden Erfindung, die Schichtdicke in Abhängig- keit von der Anforderung oder dem Anforderungsprofil an die bzw. der Flächenheizung oder den bzw. des Gegenstand (es) anzupassen, was durch Überlegungen oder Versuche leicht herausgefunden werden kann. Beispielsweise wird eine Schichtdicke von 1,2 mm vorgesehen, wenn es sich um eine Oberflächenschicht mit zusätzlicher Funktion handelt, wie z.B. einer Fahrzeuginnenverkleidung.
Wie bereits angegeben sind besonders bevorzugte Spezifikatio- nen für das Kunststoffmaterial der Heizschicht 7, daß es Polyurethan enthält oder daraus besteht, und zwar bevorzugt vernetztes und/oder Einkomponenten-Polyurethan, das insbesondere UV-beständig und hydrolysefähig oder dampfdurchlässig ist.
Als eine besondere Spezialität der vorliegenden Erfindung ist eine Variante anzusehen, bei der gleichzeitig zur Sitzheizung mit der Anordnung der Flächenheizung 1 eine insbesondere gewichtsabhängige Sitzbelegungserkennung realisiert ist. Derartige Sitzbelegungserkennungen müssen heutzutage gesondert rea- lisiert werden, um beispielsweise eine Airbagauslösung im Falle eines Unfalls nur dann durchzuführen, wenn auf einem entsprechenden Sitz aus ein Insasse sitzt. Durch die kombinierte Realisierung der Flächenheizung 1 nach der vorliegenden Erfindung mit der gleichzeitigen Funktion einer Sitzbelegungserken- nung, die dazu auch noch gewichtsabhängige Informationen liefern kann, um eventuell Art und Heftigkeit einer Airbagauslösung dementsprechend zu steuern, wird nicht nur Bauaufwand, sondern auch Volumen und Gewicht im bzw. am Fahrzeug gespart, und zwar an Stellen, wo es für Stabilität und Sicherheit des Fahrzeuges nicht erforderlich ist.
Die Flächenheizung 1 enthält insbesondere eine gestreifte Heizschicht 7 mit elektrisch leitfähigem Kunststoff, wie beispielsweise in der Fig. 6 schematisch veranschaulicht ist. Im übrigen sind sämtliche Merkmale gemäß der Gestaltung nach den Fig. la und lb mit dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ko bi- nierbar und für jeden Fachmann verständlich, so daß auf entsprechende Beschreibungen hier verzichtet wird.
Zwar in der Zeichnung nicht gesondert dargestellt, aber den- noch eine wesentliche Anwendung der vorliegenden Erfindung ist eine Matratze mit einer erfindungsgemäßen Flächenheizung. Eine derart gestaltete Matratze hat gegenüber dem Stand der Technik, bei dem eine sogenannte Heizdecke mit metallischen Widerstandsheizdrahten den Vorteil, daß die Betriebssicherheit zu- mindest wesentlich verbessert ist. Es kann mit einer Flächenheizung nach der vorliegenden Erfindung nicht vorkommen, daß ein Brand entsteht. Im Falle einer Beschädigung der Heizschicht, die auch streifenförmig ausgebildet sein kann, entstehen keine Funken, wie bei metallischen Leitern.
Ebenfalls weiter vorne insbesondere im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel wurde bereits erläutert, daß die Heizschicht 7 ein Film oder eine Folie ist. Vorzugsweise handelt es sich um eine lackartige Polyurethanschicht oder eine Polyurethan-Lackschicht mit den angegebenen physikalischen Eigenschaften, insbesondere eine Anreicherung mit Kohlenstaub zur Erzielung der elektrischen Leitfähigkeit. Weiterhin ist es bevorzugt, wenn es sich um ein Einkomponenten-Polyurethan-Material handelt und/oder eine Anreicherung mit Kohlenstaub für die elektrische Leitf higkeit vorgesehen ist.
Eine vorzugsweise Dicke der Heizschicht 7 liegt von ca. 0,3 mm bis etwa 0,5 mm.
Statt dem weiter vorne bereits ausführlicher dargestellten
Sprühauftrag des elektrisch leitenden Kunststoffmaterials auf den Träger kann auch beispielsweise ein Walzverfahren eingesetzt werden. Dabei wird flüssiges z.B. Polyurethan auf eine Walze aufgetragen und auf einen Untergrund, wie beispielsweise den Träger oder eine externe Unterlage, abgegeben. Der Abstand der Walzenumfangsflache vom Untergrund bestimmt die Dicke der Heizschicht. Nach dem Verfestigen oder Aushärten des Polyur- ethans wird wiederum ein Lackfilm mit den gewünschten Eigenschaften erhalten, wobei Formgebungsmaßnahmen an dem Film, einschließlich Schneiden, beim Walzenauftrag oder danach aus- * geführt werden können, wie bereits weiter vorne erläutert wur- 5 de.
Wird durch ein geeignetes Verfahren die Heizschicht ggf. auf dem Träger hergestellt, so kann nachfolgend ggf. die Heiz- schicht alleine oder bereits zusammen mit dem Träger mit einem
10 Träger bzw. z.B. einem Formkörper oder einem Bezug verbunden werden durch Nähen, Kleben, Klettband, etc., worauf ebenfalls ι, bereits weiter vorne eingegangen wurde.
Die Flächenheizung kann mit Gleich- oder Wechselstrom betrie- 15 ben werden, wobei das Ansprechverhalten bei einem Betrieb mit Gleichstrom besser ist.
Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Flächenheizung liegen neben dem Kostenvorteil gegenüber früheren Systemen mit metal- 20 lischen Heizdrähten im gleichmäßigen Aufheizverhalten und in der geringeren Stromaufnahme gegenüber beispielsweise bisherigen herkömmlichen Sitzheizungen mit metallischen Heizdrähten, wie eine entsprechende Versuchsreihe zeigt .
'25 Verglichen wurden eine marktübliche Sitzheizung der Firma Bauerhin (Modell S4300) mit einer erfindungsgemäßen Flächenheizung mit einer Heizmatte aus elektrisch leitfähigem Kunststoff. Sitzfläche und Rückenlehne des Sitzes waren jeweils getrennt ansteuerbar. Die Heizmatte wurde über Kopfstützenhülsen
30 oben am Sitz eingehakt und am Rand durch Klebeband befestigt.
Die Messungen sollten Auskunft über das Aufheizverhalten und die Stromaufnahme der beiden Sitzheizungen geben. Ziel des Versuchs war konkret, die Aufheizzeiten mit der zugehörigen 35 Stromaufnahme für beide Bauarten herauszufinden. Dazu wurde an beide Heizungen eine konstante Spannung von 12 V an die Anschlußklemmen angelegt. Die aufgenommene Stromstärke wird über ein in der Spannungsversorgung integriertes Strommeßgerät gemessen. In Abständen von 1 min werden die Temperatur und die Stromstärke gemessen. Der Vergleich zwischen den beiden Heizungen wird über die aufgenommenen Werte am Sitz durchgeführt
Heizmatte aus Zeit Heizung S4300 leitendem Kunststoff in min Firma Bauerhin Temperatur Strom Temperatur Strom in °C • in A in °C in A
21,4 7,4 0 22,4 0,0 26,0 7,1 1 24,1 7,8 30,4 6,8 2 26,9 7,7 36,0 6,7 3 28,8 7,7 37,0 6,6 4 30,3 7,6 7,0 6,6 5 31,1 7,6 39,1 6,5 6 31,3 7,6 40,3 6,5 7 32,5 7,6 41,4 6,5 8 33,0 7,6 42,1 6,5 9 34,0 7,6 42,6 6,5 10 34,4 7,9 43,1 6,5 11 34,7 7,6 43,7 6,5 12 35,0 7,7 44,4 6,5 13 35,4 8, 0 44,7 6,5 14 35,8 8,0 45,1 6,5 15 35,6 7,6 46, 0 6,4 25 36,0 7,6 48,1 6,6 50 36,1 7,7
Der Temperaturmeßpunkt war bei der Heizmatte der erfindungsgemäßen Flächenheizung mit einer Heizschicht mit elektrisch leitfähigem Kunststoff etwa in der Mitte der Sitzfläche. Bei dem Exemplar nach der herkömmlichen Bauart mit metallischen Heizdrähten lag der Temperaturmeßpunkt etwa 0,5 cm neben einem Heizdraht. Die Temperatur auf dem Heizdraht selbst gemessen lag nach 25 min bei 50 °C. Diese Temperatur ist erforderlich, um eine Flächenwirkung zu erzielen. Damit sind in der Praxis jedoch erhebliche Probleme verbunden, indem beispielsweise der Draht durchglühen kann oder sich der Sitzbezug durch zu hohe Temperaturen entzünden kann. Mit der erfindungsgemäßem Flächenheizung sind diese Probleme behoben. 5
Ein weiterer nicht unerheblicher Nachteil ist bei der herkömmlichen Sitzheizung die u.U. punktuell hohe Temperatur an der Position des männlichen Genitalbereiches, was zu einer Störung der Fertilität führen kann. Die erfindungsgemäße Flächenhei- 10 zung erzeugt schon grundsätzlich keine Übertemperaturen, da sie die Wärme tatsächlich vollflächig abgeben kann, und kann ι darüber hinaus an der entsprechenden Stelle ausgespart oder schwächer gestaltet werden.
15 Weitere Versuche haben ergeben, daß die Aufheizverhalten von Sitz- und Rückenteil etwa gleich sind.
Die Überlegenheit der neuen Flächenheizung nach der Erfindung gegenüber der bisherigen Bauart mit metallischen Leiterdrähten
20 zeigt sich ganz deutlich aus den Versuchsergebnissen. Die Flächenheizung mit der Heizschicht mit elektrisch leitendem Kunststoff heizt schneller auf und verbraucht weniger Strom als die herkömmliche Sitzheizung.
;'25 Durch die Erfindung wird somit eine Flächenheizung geschaffen, die vollflächig Wärme abgeben kann, was auch bei einer Bauart mit einer aus einzelnen u.U. beabstandeten Streifen bestehenden Heizschicht besser als beim Stan der Technik gewährleistet werden kann, sich eine Druckbelastung einer Unterlage, wie
30 z.B. eines Sitz-Schaumkörpers reversibel anpaßt und zu keinem
Feuchtigkeits- oder Luftstau bei Benutzung führt.
Zwar ist die vorliegende Erfindung dem Grunde nach nicht auf das Heizen von Polstergegenständen beschränkt, jedoch sind die 35 Anwendungen der erfindungsgemäßen Flächenheizung als Sitzoder Matratzenheizung für oder in einen/einem Sitz, insbesondere Fahrzeugsitz, eine/einer Matratze besonders bevorzugt und vorteilhaft, so daß darauf gerichtet ein gesonderter Schutz gerechtfertigt ist. Der Flexibilität der Heizschicht kommt dabei besondere Bedeutung zu.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft diese eine Sitzbelegungserkennung, einen Sitz damit sowie ein Sitzbelegungserkennungsverfahren jeweils entsprechend den Oberbegriffen der Ansprüche 28, 32 bzw. 33. Dieser Aspekt in seinen einzelnen Ausgestaltungen ist sowohl für sich selbst, als auch in Kombination mit dem ersten Aspekt der Erfindung, d.h. der Flächenheizung, dem Verfahren zu deren Herstellung und dem heizbaren Gegenstand, hierin offenbart.
Der Kern der Sitzbelegungserkennung wird durch Elemente aus elektrisch leitfähigen Kunststoff in einem Sitz geschaffen. Vorzugsweise sind dazu in einem Sitzkissen und insbesondere auch der Rückenlehne sowie vorzugsweise ferner auch in der Kopfstütze Elemente aus elektrisch leitfähigem Kunststoff untergebracht . Mit Vorzug handelt es sich dabei um insbesondere rechtwinkelig zur Fahrtrichtung in vorgegebenen Abständen angeordnete Streifen aus vorzugsweise elektrisch leitfähigem PU.
Besonders bevorzugt ist es, wenn das Material dieser Streifen oder allgemein Elemente 50-70%, insbesondere 55-60%, Vorzugs- weise ca. 58% Graphit und 30-50%, insbesondere 40-45%, vorzugsweise ungefähr 42% PU, enthält. Weiterhin ist es besonders bevorzugt, wenn diese Streifen oder allgemein Elemente flexibel und insbesondere dehnfähig und vorzugsweise dauerhaft reversibel dehnfähig sind.
Diese Elemente oder insbesondere Streifen sind Teil eines Stromkreises. Bei Dehnung der Elemente oder insbesondere Streifen ändert sich deren Querschnitt derart, dass er verringert wird. Eine Querschnittsveränderung führt zu einer Wider- Standsänderung in der Form, dass sich bei einer Querschnittsverringerung der elektrisch leitenden Elemente oder insbesondere Streifen deren elektrischer Widerstand verringert, wenn ein elektrischer Strom durch sie hindurchgeleitet wird. Die Änderung des elektrischen Widerstandes kann detektiert und die entsprechende Information zur Sitzbelegungserkennung verwendet werden. Dazu sind vorrichtungsmäßig entsprechende Detektions- einrichtungen und Verarbeitungseinrichtungen vorgesehen, die über geeignete Signalleitungen verbunden sind.
Gemäß einer Weiterbildung erfolgt eine vorerläuterte Querschnittsverringerung der Elemente und insbesondere Streifen aus elektrisch leitfähigem Kunststoff, wie z.B. Pulyurethan, in Abhängigkeit der Belastung, d.h. dem Gewicht einer auf einem entsprechend ausgestatteten Sitz sitzenden Person. Durch die letztere Ausgestaltung kann nicht nur der grundsätzliche Zustand einer Sitzbelegung, sondern auch das Gewicht einer Person zumindest größenordnungsmäßig erfaßt werden.
Die belastungsbedingte Querschnittsverringerung der Elemente oder insbesondere Streifen führt zu einer insbesondere belastungsabhängigen Veränderung deren elektrischen Widerstandes. Über diese Veränderung kann einerseits grundsätzlich eine
Sitzbelegung erkannt und im speziellen gemäß der erläuterten Weiterbildung das Gewicht einer Person erfaßt werden. Die entsprechende Widerstandsänderung wird von einem Sensor oder Detektor ermittelt, dessen AusgangsSignal an Verarbeitungs- und/oder Steuereinrichtungen weitergegeben wird, die in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal des Sensors eine Sitzbelegung und u.U. das Gewicht einer Person feststellt und wiederum in Abhängigkeit davon weitere Einrichtungen beispielsweise in einem Kraftfahrzeug steuern, wie z.B. Airbageinrichtungen, Gurt- straffer, Sitz- und/oder Lenkradverstellungen, etc. Gerade bei der Steuerung von Sicherheitseinrichtungen, wie z.B. Airbag, Gurtstraffer und dergleichen, sind die Informationen einer Sitzbelegungserkennung besonders vorteilhaft. Weiterhin ist es dabei von besonderem Vorteil, wenn die Informationen von der Sitzerkennung kombiniert werden beispielsweise mit Sitzpositionsinformationen, da durch die entsprechende Kombination eine optimale Steuerung der Sicherheitseinrichtungen in Abhängig- keit von Größe und Gewicht eines Insassen erfolgen kann. Entsprechend kann beispielsweise das Öffnungsverhalten eines Air- bags an die Bedürfnisses des Insassen oder Passagiers angepaßt erfolgen.
Ein Ausführungsbeispiel einer Sitzbelegungserkennung anhand eines damit ausgestatteten Kraftfahrzeugsitzes ist in Fig. 7 schematisch dargestellt.
Durch den vorstehend beschriebenen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird auf besonders einfache und zuverlässige Weise eine Sitzbelegungserkennung, ein Sitz damit sowie ein Sitzbele- gungserkennungsverfahren geschaffen. Dabei ist insbesondere die Dehnfähigkeit und Flexibilität des Material von Vorteil, so daß sich die entsprechenden Elemente oder insbesondere
Streifen aus elektrische leitfähigen Kunststoff, vorzugsweise Polyurethan (PU) nicht nur einem jeweiligen Insassen grundsätzlich anpassen können, sondern bei Benutzung eines derart ausgestatteten Sitzes dynamisch jegliche Veränderung mitma- chen. Insbesondere bedeutet dies, daß damit nicht nur eine'
Sitzbelegungserkennung technisch realisiert wird, sondern Auf- lagekraftmeßeinrichtungen geschaffen werden, mittels denen zu jedem Zeitpunkt eine Druckbelastung an/auf einem Sitz, beispielsweise eines Fahrzeuges, durch einen Insassen sowie Fahr- bedingungen festgestellt werden können. Somit können jederzeit Informationen über die tatsächliche Sitzposition und -haltung eines Insassen, wie z.B. "nach vorne gebeugt", sowie Fahrbela- stungssituationen, wie Abbremsen oder Beschleunigen mit der Folge unterschiedlicher Druckbelastungen beispielsweise auf die Rückenlehne des Sitzes, festgestellt und von einer insbesondere zentralen Verarbeitungs- und Steuereinheit (Boardrechner) erfaßt und bei der Steuerung anderer Komponenten, wie beispielsweise Sicherheitseinrichtungen, berücksichtigt werden.
Für die Ausführung, Gestaltung und MaterialZusammensetzung der Sitzbelegungserkennung gelten ohne Einschränkungen im vollen Umfang die entsprechenden Merkmale der weiter oben beschriebenen Flächenheizung. Insofern wird auf sämtliche Angaben hier vollumfänglich Bezug genommen, um eine bloße wiederholte Wiedergabe im Zusammenhang mit der Sitzbelegungserkennung zu ver- meiden.
Die Sitzbelegungserkennung einerseits und die Flächenheizung andererseits sowie beide in Kombination, die besonders vorteilhaft durch dieselben Elemente und damit äußerst kostengün- stig hergestellt und realisiert werden kann, kann/können insbesondere aus in den vorliegenden Unterlagen offenbarten Materialzusammensetzungen hergestellt werden. Ein bevorzugtes verfahren ist dabei, daß einer solchen MaterialZusammensetzung Lösungsmittel hinzugefügt wird, so daß die erhaltene Rezeptur durch Sprühen, Walzen, Streichen oder anderweitig verarbeitet und insbesondere auf eine Trägerschicht oder Oberfläche aufgetragen werden kann. Bei einem Reaktionsprozeß nach dem Auftragen insbesondere durch Temperaturerhöhung kann spätestens erreicht werden, daß sich das Lösungsmittel verflüchtigt. Ent- sprechende Temperaturen können durch Infrarotbestrahlung, in einem Wärmeofen oder andere geeignete Weise angewandt werden.
Die vorliegende Erfindung betrifft somit einerseits eine Flächenheizung, Verfahren zu deren Herstellung und einen heizba- ren Gegenstand sowie andererseits eine Sitzbelegungserkennung, einen Sitz damit und Sitzbelegungserkennungsverfahren jeweils einzeln und vorzugsweise in Kombination. Gerade eine Kombination ist von besonderem Vorteil, da für die Realisierung beider Grundaspekte der vorliegende Erfindung dieselben physika- lischen Eintrichtungen verwendet werden können.
Die vorliegende .Erfindung wurde vorstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, auf die die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist. Sämtliche Modifikationen, Kombinationen, Variationen und Substitutionen der vorstehend erläuterten und in den Zeichnungen wiedergegebenen Aspekte und Merkmale sind im Bereich des fachmännischen Wissens von der vorliegenden Er- findung umfaßt. Zur Erfindung gehören insbesondere alle Gestaltungsmöglichkeiten, die im Rahmen der zugehörigen Ansprüche liegen. Insbesondere sind auch die aufgezeigten Verwendungen der erfindungsgemäßen Heizeinrichtungen und Sitzbelegungs- erkennungen offenbart und ggf. als gesondert schutzwürdig anzusehen.

Claims

Flächenheizung, Verfahren zu deren Herstellung und heizbarer Gegenstand sowie Sitzbelegungserkennung, Sitz damit und SitzbelegungserkennungsverfahrenAnsprüche
1. Flächenheizung mit einem Träger und einer Heizschicht, die elektrisch leitfähigen Kunststoff enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizschicht (7) durch einen flexiblen Film gebildet ist, und daß der Träger (8) flexibel ist .
Flächenheizung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (8) eine Schicht, insbesondere ein Gewebe oder ein Flies, vorzugsweise ein natürliches oder synthetisches Faservlies ist.
3. Flächenheizung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizschicht (7) Polyurethan, Einkomo- nenten-Polyurethan, vernetztes Einkomponenten-Polyur- ethan, einen PU-Schaum, UV-beständiges und/oder hydro- lysefähiges oder dampfdurchlässiges Kunststoffmaterial enthält, und/oder daß der elektrisch leitfähige Kunststoff der Heizschicht Graphit, vorzugsweise in Pulverform enthält .
4. Flächenheizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Kontaktenden (9, 10) von Stromzuleitungsdrähten (11, 12) in der Heizschicht (7) oder zwischen dem Träger (8) und der Heizschicht (7) mit letzterer in Kontakt sind.
5. Flächenheizung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktenden (9, 10) der Stromzuleitungsdrähte (11, 12) mittels der Heizschicht (7) selbst an letzterer befestigt sind.
6. Flächenheizung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktenden (9, 10) der Stromzuleitungsdrähte
(11, 12) mit der Heizschicht (7) und/oder dem Träger (8) vernäht oder verklebt sind.
7. Flächenheizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizschicht (7) durch
Sprüchen, Walzen oder Streichen auf dem Träger (8) direkt gebildet ist .
8. Flächenheizung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizschicht (7) mit dem Träger
(8) verklebt, vernäht oder verschweißt ist.
9. Flächenheizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (8) ein Formteil (6) aus einem elastischen Material ist.
10. Flächenheizung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Formteil (6) ein Sitzpolster eines Sitzflächenteils (3) oder einer Rückenlehne (16) oder ein Polster eines Sitz- oder Liegemöbels, insbesondere eine Matratze, ist .
11. Flächenheizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine manuell und/oder elek- trisch/elektronisch betätigbare und/oder automatische
Stromsteuerung (13) vorgesehen ist, die mit einer Stromquelle (14) verbindbar ist und an die Stromzuleitungs- dr hte (11, 12) angeschlossen sind, deren Kontaktenden (9, 10) mit der Heizschicht (7) in Kontakt sind.
12. Heizbarer Gegenstand, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Flächenheizung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche enthalten ist.
13. Heizbarer Gegenstand nach Anspruch 12, dadurch gekenn-
. zeichnet, daß der Gegenstand ein Sitzflächenteil (3) oder eine Rückenlehne (16) oder ein Polster eines Sitz- oder Liegemöbels, insbesondere eine Matratze, ist, und daß vorzugsweise die Heizschicht an Oberschenkel-Gesäß-Par- tien und/oder Rückenpartien eines Nutzers anatomisch angepaßt ist.
14. Heizbarer ^Gegenstand nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizschicht (7) in der Ebene des Sitz- flächenteils (3) bzw. der Rückenlehne (16) oder des Polsters eines Sitz- oder Liegemöbels, insbesondere eine Matratze, anatomisch geformt ist, indem sie nur gemäß anatomischen Vorgaben vorhanden oder elektrisch leitfähig ist .
15. Heizbarer Gegenstand nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizschicht (7) zur anatomisch angepaßten Wärmeabgabe ein entsprechendes Dickenprofil aufweist .
16. Heizbarer Gegenstand nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand eine gepolsterte Verkleidung (23) insbesondere eines Fahrzeuges (K) ist.
17. Heizbarer Gegenstand nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächenheizung (1) des Gegenstandes zu einer über seine Fläche unterschiedlichen Wärmeabgabe ausgelegt ist.
18. Heizbarer Gegenstand nach einem der Ansprüche 12 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizschicht (7) zur über ihre Fläche unterschiedlichen Wärmeabgabe in ihrer flä- chigen Ausbreitung und/oder in ihrer Dicke profiliert ist .
19. Verfahren zur Herstellung einer Flächenheizung, wobei eine Heizschicht mit elektrisch leitfähigem Kunststoff mit einem Träger verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizschicht (7) durch zunächst Auftragen eines elektrisch leitfähigen, insbesondere schäumenden oder Schaum-Kunststoffmaterials auf den Träger (8) und dann Aushärten des Kunststof materials auf dem Träger (8) gebildet wird.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Auftragen des elektrisch leitfähigen insbesondere schäumenden oder Schaum-Kunststoffmaterials auf den
Träger (8) zunächst Kontaktenden (9, 10) von Stromzuleitungsdrähten (11, 12) auf der Seite des Trägers (8) angeordnet werden, auf der dann das Kunststoffmaterial aufgetragen wird.
21. Verfahren zur Herstellung einer Flächenheizung, wobei eine Heizschicht mit elektrisch leitfähigem Kunststoff mit einem Träger verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizschicht (7) aus einem elektrisch leitfähigen insbesondere schäumenden oder Schaum-Kunststoffmaterial hergestellt und dann auf dem Träger (8) angeordnet wird.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,, daß die Heizschicht (7) nach dem Anordnen auf dem Träger (8) mit letzterem verrutschsicher verbunden wird.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizschicht (7) mit dem Träger (8) vernäht, verklebt oder verschweißt wird.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß als Kunststoffmaterial elektrisch leitfähiges Polyurethan verwendet wird.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß Kontaktenden (9, 10) von Stromzuleitungsdrähten (11, 12) an der Heizschicht (7) und/oder dem Träger (8) angebracht werden, so daß sie in dem Verbund von Träger (8) und Heizschicht (7) mit letzterer in Kon- takt sind.
26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktenden (9, 10) von Stromzuleitungsdrähten (11, 12) mit der Heizschicht (7) und/oder dem Träger (8) ver- näht oder verklebt werden.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizschicht (7) bei oder nach ihrer Herstellung in ihrer Flächenform und/oder Dicke profi- liert wird.
28. Sitzbelegunserkennung dadurch gekennzeichnet, daß Elemente aus elektrisch leitfähigem Kunststoff enthalten sind.
29. Sitzbelegungserkennung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß Streifen aus elektrisch leitfähigem Polyurethan enthalten sind.
30. Sitzbelegungserkennung nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrisch leitfähige Kunststoff
50-70%, insbesondere 55-60% und vorzugsweise ca. 58% Graphit sowie 3.0-50%, insbesondere 40-45% und vorzugsweise ungefähr 42% PU enthält.
31. Sitzbelegungserkennung nach einem der Ansprüche 28 bis
30, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen zur Erken- nung und/oder Verarbeitung einer WiderStandänderung in dem elektrisch leitfähigen Kunststoff enthalten sind.
32. Sitz mit einer Sitzbelegungserkennung, dadurch gekenn- zeichnet, daß die Sitzbelegungserkennung nach einem der
Ansprüche 28 bis 31 ausgestaltet ist.
33. Sitzbelegungserkennungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß eine Widerstandsänderung in einem elektrisch leitfä- higen Kunststoffmaterial in Folge einer Gewichtsbelastung des Material erfaßt wird.
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