專利名稱：扁平的加熱元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的扁平的加熱元件，該扁 平的加熱元件尤其是用于加熱車輛的乘客車廂中的與使用者接觸的面。
背景技術(shù)：
DE41 01 290:已經(jīng)公知，多個(gè)加熱導(dǎo)體可與多個(gè)接觸導(dǎo)體觸點(diǎn)接通， 以便提供個(gè)別導(dǎo)體失效情況的冗余。但存在對(duì)這種加熱元件的可靠性和耐 用性提出完全特別高的要求的應(yīng)用情況。市場上通常的產(chǎn)品已經(jīng)公知，給用銅制成的導(dǎo)體鍍銀，以便保護(hù)這 種導(dǎo)體以免腐蝕。盡管如此，但如果銀不是被致密地施加，則銅仍可被侵 蝕。此外，銀隨著時(shí)間擴(kuò)散到銅中。由此形成一個(gè)由Ag-Cu合金構(gòu)成的邊 界層，該邊界層非常脆。該邊界層的斷裂形成起始裂紋，這種起始裂紋也 危及導(dǎo)體。DE3832342Cl、 DE 19638372Al、 DE 10206336Al:已經(jīng)公知，可使 用鎧裝絲，在這種鎧裝絲中電導(dǎo)體設(shè)置有用鋼或貴金屬制成的芯和用銅或 鉑制成的殼。芯可與一些準(zhǔn)則如柔性、抗斷強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度以及交變彎曲 強(qiáng)度相協(xié)調(diào)，而殼在期望的電特性方面可最佳化。但這種鎧裝絲相對(duì)昂貴 并且僅受限制地耐腐蝕。JP2002-217058:已經(jīng)公知，由多個(gè)碳纖維構(gòu)成的加熱導(dǎo)體可由收縮軟 管包覆。但這種布置不是非?？箶嗔?。DE200104011968:已經(jīng)公知，加熱導(dǎo)體可設(shè)置有三重的不同的涂層。 在此，不同層之間的泄漏電流應(yīng)由監(jiān)測裝置探測為加熱元件故障。這種多 重涂層在生產(chǎn)技術(shù)上麻煩并且監(jiān)測電子裝置昂貴。WO 2005/089031:已經(jīng)公知，加熱元件可具有金屬包覆的塑料導(dǎo)體。 這種加熱元件在此應(yīng)針對(duì)附加應(yīng)用情況進(jìn)一步開發(fā)。發(fā)明內(nèi)容.本發(fā)明的目的在于，制造一種加熱元件，該加熱元件可以足夠地持鄉(xiāng)賣 承受負(fù)荷，耐腐蝕并且可成本低廉地制造，在故障時(shí)在不影響其周圍環(huán)境 的情況下停止工作。這通過權(quán)利要求1的主題來實(shí)現(xiàn)。另一個(gè)目的在于，制造一種座椅，該座椅可被有效地調(diào)節(jié)溫度并且在持續(xù)工作中也可靠。這通過權(quán)利要求4的主題來實(shí)現(xiàn)。其它有利的實(shí)施可 能性可從其它權(quán)利要求和說明書中獲知。


下面描述本發(fā)明的細(xì)節(jié)。在此參照?qǐng)Dl扁平的加熱元件的俯視圖，圖2圖1的加熱元件的導(dǎo)體的放大視圖，圖3圖2的導(dǎo)體的單股的放大視圖，圖4具有圖1的加熱元件的座椅的立體視圖。
具體實(shí)施方式
加熱元件l:圖1示出了一個(gè)扁平的電的加熱元件1。 扁平的元件載體8:加熱元件1具有至少一個(gè)扁平的元件載體8。符合目的的可以是，元件載體8中的至少一個(gè)至少部分地由紡織物、針織物、編結(jié)物、織物、無紡材料、可彎曲的熱塑性塑料、可透氣的材料和/或薄膜 構(gòu)成。在該實(shí)施例中，設(shè)置有一個(gè)具有用合成纖維制成的無紡材料的元件載體8。加熱區(qū)100:本發(fā)明提出，加熱元件1具有至少一個(gè)加熱區(qū)100。所述加熱區(qū)配置給待加熱的面或構(gòu)成這種面本身。加熱導(dǎo)體2:加熱元件1尤其是具有至少一個(gè)加熱導(dǎo)體2，所述加熱導(dǎo)體設(shè)置在加熱區(qū)100上和/或設(shè)置在加熱區(qū)中。優(yōu)選設(shè)置有多個(gè)加熱導(dǎo)體，實(shí)施例中，每個(gè)加熱導(dǎo)體z各相對(duì)緊接著的加熱導(dǎo)體平均間隔開約2 cm并且 大致彼此并行地布置。高阻性的加熱導(dǎo)體:加熱導(dǎo)體2中的至少一個(gè)具有100Q/m與1000Q/m之間、優(yōu)選100與800Q/m之間、優(yōu)選300與500Q/m之間的電阻。在當(dāng)前 情況下，全部加熱導(dǎo)體2具有約300Q/m的電阻。網(wǎng)狀連接的加熱導(dǎo)體本發(fā)明提出，加熱導(dǎo)體2中的至少一部分彼此 網(wǎng)狀連接，其方式是加熱導(dǎo)體2中的至少一部分在它們的端部57之間至少 部分能導(dǎo)電地在接觸部位77上彼此相接觸。例如通過在縫合或嚴(yán)重受損時(shí) 的局部損壞造成的局部加熱導(dǎo)體故障由此不損害加熱元件的工作，因?yàn)樵?個(gè)別加熱導(dǎo)體局部失效時(shí)加熱電流分配給相鄰的加熱導(dǎo)體。此外，不允許 高的電流負(fù)荷可通過網(wǎng)狀連接立即損壞全部加熱導(dǎo)體2并且使加熱元件在 故障時(shí)快速地停止工作。受限制的電流載荷本發(fā)明提出，每個(gè)加熱導(dǎo)體2在10與50V之間工 作時(shí)的正常電流載荷基本上取值在100mA以下。這對(duì)于避免在加熱導(dǎo)體上 局部超高溫是重要的。因?yàn)榧訜釋?dǎo)體上的溫度一般比由加熱區(qū)100中的恒 溫器測量到的在面中平均的溫度值明顯高。觸點(diǎn)接通區(qū)域200:符合目的的可以是，加熱元件1具有至少一個(gè)觸點(diǎn) 接通區(qū)域200，借助于所述觸點(diǎn)接通區(qū)域使加熱區(qū)觸點(diǎn)接通。當(dāng)前的加熱元 件具有兩個(gè)觸點(diǎn)接通區(qū)域，這些觸點(diǎn)接通區(qū)域彼此間隔開地并且彼此相對(duì) 大致并行地使加熱區(qū)100位于其間地設(shè)置在該加熱區(qū)的彼此對(duì)置的側(cè)上。電極4:加熱元件1具有至少一個(gè)電極4，以便將電流饋入到加熱導(dǎo)體 2中的至少一個(gè)中。在此設(shè)置有兩個(gè)電極4，這些電極中每一個(gè)沿著觸點(diǎn)接 通區(qū)域200延伸。這些電極可基本上蛇曲形地和/或如這里直線地延伸。接觸導(dǎo)體3:電極4中的至少一個(gè)具有至少一個(gè)接觸導(dǎo)體3。所述接觸 導(dǎo)體例如可具有至少一個(gè)基本上金屬的電的導(dǎo)體股30，優(yōu)選由銅或銅合金 制成，所述導(dǎo)體股優(yōu)選至少部分地設(shè)置有涂層，該涂層由不發(fā)生氧化的或 鈍化的金屬構(gòu)成，所述金屬優(yōu)選為銀或銀合金。在該實(shí)施例中設(shè)置有由銅 制成的涂覆有銀的絞線。這使加熱元件的價(jià)格降低，因?yàn)閷?duì)于觸點(diǎn)接通導(dǎo) 體可使用通常的金屬絞線。接觸導(dǎo)體與電極的連接至少一個(gè)接觸導(dǎo)體3和/或電極4符合目的地 與多個(gè)加熱導(dǎo)體2電連接。在該實(shí)施例中，全部接觸導(dǎo)體3使全部加熱導(dǎo) 體2觸點(diǎn)接通。相同類型的接觸面符合目的的可以是，不僅至少一個(gè)加熱導(dǎo)體2而且至少一個(gè)接觸導(dǎo)體3至少在它們表面的部分上具有相同類型的材料。在 此，這兩者設(shè)置有用銀制成的涂層。由此，這兩個(gè)導(dǎo)體類型之間的接觸電 阻降低。對(duì)于相同類型理解為，所涉及的對(duì)象至少關(guān)于它們的對(duì)于功能重 要的性質(zhì)、尤其是它們的單位導(dǎo)電能力具有類似的或基本上相同的值或品 質(zhì)。很少的接觸導(dǎo)體符合目的的可以是，至少一個(gè)電極4如在該實(shí)施例中那樣具有至多兩個(gè)接觸導(dǎo)體3，優(yōu)選具有至多一個(gè)接觸導(dǎo)體3。由此可使 材料成本降低，而不會(huì)增大加熱導(dǎo)體與接觸導(dǎo)體之間的接觸電阻。因?yàn)榧?熱導(dǎo)體2的撓性和加熱導(dǎo)體2與接觸導(dǎo)體3之間的很小的接觸電阻在它們 的接觸面上得到非常低的電阻。由此使有冗余地設(shè)置接觸導(dǎo)體3成為多余。伸出區(qū)域108中的非傳導(dǎo)區(qū):加熱元件1可具有至少一個(gè)伸出區(qū)域108， 在所述伸出區(qū)域中設(shè)置有電導(dǎo)體25的至少一些部分，但這些部分在工作中 不被電流流過。這樣的伸出區(qū)域108本來是多余的，但在生產(chǎn)技術(shù)上有時(shí) 不可避免。在當(dāng)前情況下，每個(gè)伸出區(qū)域沿著觸點(diǎn)接通區(qū)域200的位于加 熱區(qū)100對(duì)面的側(cè)沿著這些觸點(diǎn)接通區(qū)域延伸。因此，符合目的的可以是， 加熱元件1具有非傳導(dǎo)區(qū)110，在這些非傳導(dǎo)區(qū)中設(shè)置有電導(dǎo)體25的至少 一些部分，這些部分的導(dǎo)電能力與其它區(qū)域中的導(dǎo)電能力相比至少降低， 優(yōu)選取消，優(yōu)選在伸出區(qū)域108中或在座椅的溝狀過渡部的區(qū)域中取消。 這通過這些區(qū)110中的電導(dǎo)體25、優(yōu)選加熱導(dǎo)體2的有目的的事先損壞進(jìn) 行。由此例如在溝狀過渡部的區(qū)域中或不需加熱的區(qū)域中可抑制加熱電流 不期望地或偶然地流過。連接導(dǎo)線6:本發(fā)明提出，加熱元件1具有至少一個(gè)連接導(dǎo)線6，以便 將電流從電流源70通過至少一個(gè)電極4饋入到加熱元件1中。溫度傳感器80:此外，加熱元件有意義地具有一個(gè)溫度傳感器80，該 溫度傳感器在溫度為60'C與8(TC之間時(shí)中斷到加熱元件1的電流輸送。這 些值在一定面積上被平均，因此始終低于加熱導(dǎo)體2的溫度。盡管如此， 在此在加熱導(dǎo)體本身上存在最大200'C至230°C。溫度傳感器80可如該實(shí) 施例中那樣是恒溫器的一部分。電的保險(xiǎn)裝置300:此外提出，加熱元件1具有至少一個(gè)電的保險(xiǎn)裝置 300，所述電的保險(xiǎn)裝置在故障時(shí)中斷工作電流。在該實(shí)施例中，保險(xiǎn)裝置300通過一些加熱導(dǎo)體2構(gòu)成，這些加熱導(dǎo)體在超過溫度閾值的情況下中斷 并且不再傳導(dǎo)加熱電流。工作狀態(tài)在工作中，電流從電流源70通過一個(gè)連接導(dǎo)線6和一個(gè)電 極4流到多個(gè)加熱導(dǎo)體2中。電流流動(dòng)方向因此在加熱元件的平面內(nèi)部(不 與其垂直)延伸。加熱元件2的溫升將加熱區(qū)100加熱。電流然后從那里 通過另一個(gè)電極4和第二連接導(dǎo)線6再流回到電流源。電導(dǎo)體25:圖2和圖3示出了一個(gè)電導(dǎo)體25，該電導(dǎo)體可用于加熱元 件1。電導(dǎo)體25例如可以是加熱導(dǎo)體2、接觸導(dǎo)體3、電的保險(xiǎn)裝置300 和/或連接導(dǎo)體6。對(duì)熱敏感的傳導(dǎo)能力符合目的的可以是，至少一個(gè)電導(dǎo)體25當(dāng)其溫 度至少局部地處于200'C與40(TC之間、優(yōu)選22(TC與28(TC之間時(shí)其導(dǎo)電 能力至少暫時(shí)地至少降低。由此可避免加熱元件的周圍環(huán)境被不允許高地 加熱，即使當(dāng)加熱元件的恒溫器例如由于老化造成開關(guān)接觸件焊合、加熱 元件錯(cuò)誤安裝以及由于恒溫器通過加熱導(dǎo)體短路而失效時(shí)。符合目的的可 以是，電導(dǎo)體25至少部分地、優(yōu)選基本上完全地在所述溫度范圍內(nèi)中斷， 優(yōu)選不可逆地中斷。于是，在對(duì)于周圍環(huán)境可能出現(xiàn)燃燒危險(xiǎn)之前，加熱 元件自身毀壞。加熱元件的例如由于座椅中的張緊絲造成的意外短路通過 加熱元件的局部自身毀壞來自動(dòng)消除。由于局部自身毀壞例如通過因滑動(dòng) 或在座椅中有錯(cuò)誤地裝入而在加熱元件中形成褶皺所造成的局部過熱也不 導(dǎo)致在座椅上不允許的溫度過高。因?yàn)榘鼑訜嵩牟牧先缗菽r墊或 織物套僅當(dāng)溫度高于270'C時(shí)才面臨陷入燃燒的危險(xiǎn)。具有導(dǎo)體載體12和傳導(dǎo)層14的電導(dǎo)體25:符合目的的是，至少一個(gè) 電導(dǎo)體25至少具有一個(gè)導(dǎo)體載體12和一個(gè)設(shè)置在所述導(dǎo)體載體上的能導(dǎo) 電的傳導(dǎo)層14。導(dǎo)體載體和傳導(dǎo)層在多維上延伸。但優(yōu)選導(dǎo)體載體和傳導(dǎo) 層基本上具有兩個(gè)或如這里一個(gè)主延伸方向。在基體中具有傳導(dǎo)顆粒的導(dǎo)體25:作為替換方案或附加地，符合目的 的可以是，至少一個(gè)電導(dǎo)體25具有至少一個(gè)導(dǎo)體載體12、尤其是基體，在 所述導(dǎo)體載體中嵌入能導(dǎo)電的顆粒?；w是復(fù)合原料的材料，在該材料中 嵌入其它成分。對(duì)于顆粒在此不僅理解為微粒，而且理解為纖維。優(yōu)選至 少按份額地涉及用碳、鋼和其它金屬制成的細(xì)?；蚶w維。纖維形式的顆粒特別合適，因?yàn)檫@種顆粒在嵌入到基體中時(shí)可實(shí)現(xiàn)較好的電流傳導(dǎo)能力。 特別合適的是碳納米管、石墨納米纖維或碳絲。這保證良好的導(dǎo)電能力、機(jī)械耐用性、抗腐蝕性和導(dǎo)體載體材料的可紡能力。導(dǎo)體載體12優(yōu)選是條 形的，尤其是線狀的，優(yōu)選是紡的。CNT:碳納米管(CNT或carbon nanotubes)是用碳制成的管狀的構(gòu) 成物。管的直徑大多處于l 50nm的范圍內(nèi)。各個(gè)管現(xiàn)在達(dá)到直到毫米長 度。視結(jié)構(gòu)而定，管的導(dǎo)電能力是金屬的、半導(dǎo)體的或在低溫下為超導(dǎo)體 的。CNT具有1.3 1.4g/cm3的密度和450億帕斯卡的抗拉強(qiáng)度。電流負(fù)荷 能力取值約為銅絲的1000倍。熱傳導(dǎo)能力在室溫下約為6000W/m*K。石墨納米纖維石墨納米纖維是用碳制成的(實(shí)體)纖維，這些纖維 與通常的碳纖維(約l(Him的直徑)相比具有約細(xì)10 100倍的直徑。對(duì)熱敏感的導(dǎo)體載體和傳導(dǎo)層優(yōu)選這樣設(shè)計(jì)導(dǎo)體載體12，使得該導(dǎo) 體載體在超過確定的溫度值時(shí)失去其材料結(jié)合。為此，符合目的的可以是， 導(dǎo)體載體12用這樣的材料制成，確定的溫度值一被超過，該材料就化學(xué)分 解或蒸發(fā)，由此該導(dǎo)體載體至少局部地解除或中斷。由此，不允許的溫升 一出現(xiàn)，承載基層就從導(dǎo)體層14抽出。為此，符合目的的可以是，導(dǎo)體載 體12收縮、皺縮和/或破裂并且在此情況下位于其上的導(dǎo)體層毀壞/破碎， 由此，導(dǎo)體層的傳導(dǎo)能力受到損害。為此，符合目的的可以是，導(dǎo)體載體 12至少按份額地用具有"記憶"效果的材料制成。耐熱的導(dǎo)體載體材料符合目的的可以是，導(dǎo)體載體12的材料至少直 到150°C、優(yōu)選至少直到20(TC、優(yōu)選至少直到25(TC在化學(xué)方面和/或機(jī)械 方面至少與在標(biāo)準(zhǔn)條件下類似地保持穩(wěn)定。由此，該材料對(duì)于通常的加熱 工作意味著足夠耐熱耐高溫，這意味著，所涉及的材料在平日溫度變化時(shí) 至多不顯著地改變其形狀及其強(qiáng)度，在化學(xué)方面保持穩(wěn)定并且保持與在標(biāo) 準(zhǔn)環(huán)境條件下相同的物態(tài)。熱熔的導(dǎo)體載體材料符合目的的可以是，導(dǎo)體載體在20(TC與40(rC 之間、優(yōu)選在250。C與30(TC之間、優(yōu)選在265'C與275。C之間的溫度下、 在此約在27(TC時(shí)熔化或軟化。由此保證在不允許的過熱時(shí)加熱導(dǎo)體及時(shí)中 斷。耐用的導(dǎo)體載體符合目的的可以是，導(dǎo)體載體12至少按份額地由一種優(yōu)選彈性的且抗破裂的塑料制成，優(yōu)選至少按份額地優(yōu)選完全地用碳纖 維、聚丙烯、聚酯和/或玻璃纖維制成，和/或至少按份額地用鋼制成，和/或?qū)w載體12的材料比傳導(dǎo)層14的材料具有對(duì)交變彎曲更高的耐抗性和/ 或較小的抗拉強(qiáng)度或抗壓強(qiáng)度。塑料是任意的合成的在自然中不存在的才才 料，尤其是聚合物和由其導(dǎo)出的物質(zhì)如碳纖維。熱塑性的導(dǎo)體載體材料符合目的的可以是，加熱導(dǎo)體的導(dǎo)體載體至 少按份額地基本上完全地由熱塑性材料構(gòu)成，優(yōu)選由塑料構(gòu)成，優(yōu)選由聚酰胺、聚酯、Kapton或者如這里為聚酰亞胺構(gòu)成。這允許成本低廉地構(gòu)造。 此外，這種線軟，既不尖也不脆。由此，相鄰系統(tǒng)(例如座位占用識(shí)別裝 置)可以可靠工作并且比在碳纖維的情況下更為簡單地避免穿透到座椅表 面。細(xì)的導(dǎo)體載體符合目的的可以是，導(dǎo)體載體12的材料具有小于 500jjm、優(yōu)選lOOnm與2|_im之間、優(yōu)選50與15jxm之間的粗度。細(xì)的導(dǎo)體股符合目的的可以是，導(dǎo)體載體12的材料可紡的或可被拉 (出)成細(xì)絲或線，優(yōu)選成具有小于100拜、優(yōu)選小于1(^m、優(yōu)選小于ltim、 優(yōu)選小于0.1nm、優(yōu)選小于0.01pm的粗度的細(xì)絲，和/或。在此設(shè)置l(^in 粗度的細(xì)絲。由此在加熱導(dǎo)體的粗度小的情況下由于大量的單股而達(dá)到高 的穩(wěn)定性和電流承載能力。緊密的傳導(dǎo)層-導(dǎo)體載體連接傳導(dǎo)層14優(yōu)選材料鎖合地與導(dǎo)體載體 12相連接。由此保證導(dǎo)體載體與傳導(dǎo)層之間的可靠耦合。可金屬化的導(dǎo)體載體為此，符合目的的可以是，導(dǎo)體載體12可被金 屬化。這種加熱導(dǎo)體可成本低廉地制造。對(duì)于金屬化在此理解為設(shè)置有金 屬涂層，例如通過電鍍或噴鍍來設(shè)置。薄的傳導(dǎo)層符合目的的可以是，傳導(dǎo)層14基本上具有l(wèi)nm與15jim 之間、優(yōu)選lnm與lixm之間、優(yōu)選20nm與0.1|im之間的厚度。由此保證 在故障時(shí)電流被可靠中斷，因?yàn)樵诠ぷ麟娏鞑辉试S地高的情況下通過導(dǎo)體 載體12的至少部分的變形而導(dǎo)致傳導(dǎo)層14至少局部地毀壞。用無定形材料制成的傳導(dǎo)層符合目的的可以是，傳導(dǎo)層14如這里電 鍍地通過噴鍍或用涂裝技術(shù)施加在導(dǎo)體載體12上。這允許構(gòu)造均勾的層。導(dǎo)體表面是惰性的、經(jīng)改善的、不易起反應(yīng)的或具有無干擾的腐蝕產(chǎn)物符合目的的可以是，傳導(dǎo)層14和/或至少一個(gè)導(dǎo)體25至少在其表面的一些部分上具有在通常環(huán)境條件下在化學(xué)方面不活潑的表面，至少在其向 外(相對(duì)于內(nèi)部股)指向的表面上。在化學(xué)方面不活潑意味著惰性，就是 說即使在腐蝕性物質(zhì)的影響下，有這種特點(diǎn)的物體也不變化，至少不在腐 蝕性物質(zhì)如汗液、碳酸或果酸的影響下變化。也可這樣選擇材料，使得該 材料或者不腐蝕或者構(gòu)成能導(dǎo)電的腐蝕產(chǎn)物。為此設(shè)置一種金屬，該金屬 的表面可鈍化和/或氧化和域鉻化。適用于此的尤其是貴金屬如金或銀。在此提出，至少一個(gè)導(dǎo)體25至少在其表面的一些部分上含金屬，優(yōu)選至少按 份額地由鎳、銀、銅、金和/或包含這些元素的合金構(gòu)成，優(yōu)選基本上完全 地由所述材料中的一種構(gòu)成。這使得加熱導(dǎo)體與接觸導(dǎo)體之間的接觸面上 的接觸電阻降低。被涂覆的傳導(dǎo)層符合目的的可以是，傳導(dǎo)層14的表面的至少一部分被涂覆，尤其是被涂覆以塑料和/或清漆和域至少按份額地被涂覆以聚氨酯、PVC、 PTFE、 PFA和/或聚酯。在這些實(shí)施形式中，加熱元件1的電導(dǎo) 體25尤其耐腐蝕并且還可借助于涂層來粘接。導(dǎo)體股30:符合目的的可以是，至少一個(gè)電導(dǎo)體25如這里具有至少一 個(gè)導(dǎo)體股30。導(dǎo)體股是這樣的股， 一個(gè)、多個(gè)或大量細(xì)絲狀的電導(dǎo)體在該 股中延伸，優(yōu)選基本上沿著該股的縱向方向延伸。導(dǎo)體股可如這里本身由 多個(gè)導(dǎo)體股構(gòu)造。股和細(xì)絲股是長形的構(gòu)成物，這種構(gòu)成物的縱向尺寸大大地超過其 橫截面的尺寸。優(yōu)選橫截面的兩維大致具有類似的尺寸。優(yōu)選該構(gòu)成物有 彎曲彈性，但是在固體的物態(tài)中有彎曲彈性。對(duì)于細(xì)絲狀在此理解為有這種特點(diǎn)的物體由短的或長的纖維或由單絲線或多絲線構(gòu)成。多個(gè)單股和股束符合目的的可以是，至少一個(gè)導(dǎo)體股30具有多個(gè)單股33,優(yōu)選1至360個(gè)單股，優(yōu)選10至70個(gè)單股。在當(dāng)前情況下，加熱 導(dǎo)體2構(gòu)造有約60個(gè)單股33。這在個(gè)別單股33例如在縫上(Oben^hen) 時(shí)失效的情況下也保證加熱導(dǎo)體2保持能工作。此外，多個(gè)單股33在此合 并成至少一個(gè)股束32，以便提高導(dǎo)體股30的穩(wěn)定性。多個(gè)股束32然后合 并成一個(gè)總束M，優(yōu)選1至20個(gè)總束，優(yōu)選2至5個(gè)總束。在此設(shè)置有兩 個(gè)股束。這樣的導(dǎo)體股30具有大表面和低電阻，盡管導(dǎo)體股的橫截面的大部分由非傳導(dǎo)材料構(gòu)成。細(xì)的單股:符合目的的可以是，單股33和/或?qū)w股30具有小于lmm、 優(yōu)選小于O.lmm、優(yōu)選小于lOpm的粗度。由于加熱導(dǎo)體和導(dǎo)體層的質(zhì)量 小以及它們毀壞的合成速度高，加熱導(dǎo)體的周圍環(huán)境保持完全不受影響。支撐股符合目的的可以是，導(dǎo)體股30具有至少兩個(gè)不同類型的單股 33和/或?qū)w束32?？商岢觯@些單股和/或?qū)w束具有彼此不同的材料和/ 或不同的尺寸。優(yōu)選如這里設(shè)置有個(gè)別承受導(dǎo)體股30的大部分機(jī)械負(fù)荷的 支撐股570。這些支撐股優(yōu)選由比其它股的材料堅(jiān)固/更可承受負(fù)荷/彈性低 的材料制成，例如在此基本上由聚酯或鋼構(gòu)成。這些支撐股視使用而定優(yōu) 選也比其它股粗且數(shù)量多。由此也可有效地保護(hù)細(xì)的股以免彎曲負(fù)荷和拉 力負(fù)荷。材料相同的功能元件符合目的的可以是,傳導(dǎo)層、導(dǎo)體載體、支撐 導(dǎo)體、接觸導(dǎo)體和/或加熱導(dǎo)體基本上由相同的材料構(gòu)成，優(yōu)選由所述塑料 中的一種構(gòu)成。這簡化了用壞了的加熱元件的再利用。絞合的股符合目的的可以是，導(dǎo)體股30和域至少一個(gè)單股33優(yōu)選 具有螺旋狀的空間的布置形式，優(yōu)選通過彼此絞合、搓捻或扭絞來形成。 這可實(shí)現(xiàn)特別能承受拉力負(fù)荷的加熱導(dǎo)體。1^_符合目的的可以是，多個(gè)單股33、股束32和/或?qū)w股30至 少區(qū)段地彼此相對(duì)電隔絕，優(yōu)選其方式是至少一個(gè)單股33借助于其傳導(dǎo)層 14上的隔絕層至少部分地被隔絕。這可實(shí)現(xiàn)附加地保護(hù)加熱元件以免局部 過熱。粘接劑包覆的導(dǎo)體股也可提出，至少一個(gè)導(dǎo)體股30和/或單個(gè)導(dǎo)體 33至少區(qū)段地用粘接材料包覆，尤其是用可熱活化的粘接材料包覆。這可 實(shí)現(xiàn)加熱元件的簡單裝配。內(nèi)部股34和殼層35:電導(dǎo)體25可如這里在圖3中所示的那樣具有至 少一個(gè)細(xì)絲狀的內(nèi)部股34作為導(dǎo)體載體12以及具有至少一個(gè)至少部分地 包裹該內(nèi)部股12的能導(dǎo)電的殼層35作為傳導(dǎo)層14。殼層是這樣的層，該 層直接或間接地至少部分地包裹一個(gè)股，但并非必然地是包裹該股的最外 部的層。導(dǎo)體重量、殼份額和貴金屬份額低符合目的的可以是，電導(dǎo)體25的重量處于5與50g/km之間，尤其是處于10與15g/km之間。該電導(dǎo)體符合 目的地具有每kmO.lg與10g之間、優(yōu)選lg與5g之間、優(yōu)選l與3g之間 的金屬份額。尤其符合目的的可以是，電導(dǎo)體25具有10重量百分比與50 重量百分比之間、優(yōu)選15重量百分比與25重量百分比之間的貴金屬、優(yōu) 選銀的份額。組合有紡織物的導(dǎo)體符合目的的可以是，至少一個(gè)電導(dǎo)體25至少部 分地至少區(qū)段地安置、固定和/或包扎在加熱元件1的元件載體8上和/或元 件載體中。符合目的的可以是，至少一個(gè)電導(dǎo)體25優(yōu)選作為加熱導(dǎo)體2或 接觸導(dǎo)體3至少加工在元件載體8的一些部分中，優(yōu)選加工在緯紗、部分 緯紗中或作為經(jīng)紗線，所述電導(dǎo)體被布置在其上并且借助于附加的縫線或 編織線來固定，所述電導(dǎo)體作為縫線包扎到其中，和/或所述電導(dǎo)體與其粘 接和/或粘入到元件載體8的兩個(gè)層之間。優(yōu)選所述電導(dǎo)體在加熱元件1的 制造中同樣被一起加工，例如在此作為緯紗線加工在針織物中。這簡化制 造過程。這種加熱元件易于裝配，因?yàn)橛糜陴伻腚娔芎?或用于加熱的導(dǎo)體 股和/或附加導(dǎo)體的導(dǎo)體股可簡單地例如作為帶材或環(huán)形品預(yù)批量生產(chǎn)并 且例如僅還需被褽平。溫度穩(wěn)定的電阻優(yōu)選至少一個(gè)加熱導(dǎo)體25、 一個(gè)導(dǎo)體股30和/或至 少一個(gè)傳導(dǎo)層14具有這樣的電阻，該電阻在確定的溫度范圍內(nèi)波動(dòng)其在室 溫(約20'C)下的電阻的至多50%。優(yōu)選該波動(dòng)更小，優(yōu)選該波動(dòng)約為至 多30%，理想地約為至多10%。確定的溫度范圍優(yōu)選包括-l(rC至+6(TC、 優(yōu)選-20r至+15(TC、理想地-3(TC至+20(TC的區(qū)間。這種電阻調(diào)節(jié)例如可 通過通常方法如加熱導(dǎo)體向前伸展(例如變化量為其原始長度的10%)、加 熱導(dǎo)體在提高的溫度(例如5(TC)下暫時(shí)存放(例如72小時(shí))、通過輸入 水(例如在約3(TC時(shí)水浴兩小時(shí))或其它合適的方法來調(diào)節(jié)。安裝可能性符合目的的可以是，將加熱元件安裝到車輛座椅、方向 盤、扶手、座椅墊、熱天花板或類似件中。圖4示出了一個(gè)加熱元件，該 加熱元件安裝在一個(gè)座椅500中。該加熱元件可位于座椅襯里中或如這里 位于覆蓋表面與座椅墊之間。符合目的的可以是，加熱元件安裝在較大的 子系統(tǒng)中，以便給座椅使用者提供制熱、制冷、通風(fēng)等。與其它專利相聯(lián)系的應(yīng)用可能性符合目的的可以是，當(dāng)前的加熱元件作為公知系統(tǒng)的附加部件或作為這種系統(tǒng)的部件中的一個(gè)或多個(gè)的替換物來使用。例如該加熱元件可添加到美國專利No. 6,786,541、 6,629,724、 6,840,576、 6,869,140和與此相關(guān)聯(lián)的申請(qǐng)和專利的座椅上，或者添加到美 國專利申請(qǐng)2004-0189061的座椅上。此外，加熱元件可與美國專利No. 6,893,086、 6,869,139、 6,857,697、 6,676,207、 6,619,736、 6，604，426、 6，439，658、 6,164,719、 5，921，314和所使用的申請(qǐng)和專利的座椅相組合來使用，或與美 國專利申請(qǐng)2005-0323950、 2005-0331986、 2005-0140189 、 2005-0127723、 2005-0093347、 2005-0085968、 2005-0067862、 2005-0067401、 2005-0066505、 2004-0339035和所使用的申請(qǐng)相組合來使用。所述全部專利和專利申請(qǐng)就 此通過對(duì)它們進(jìn)行參考而一起作為本文件的一部分。具有空氣運(yùn)動(dòng)裝置的座椅符合目的的可以是，座椅裝置包括至少一 個(gè)座椅件或靠背、靠手、襯墊或類似構(gòu)件，其具有墊、用于改變溫度的嵌 入件和覆蓋表面。為此可使用空氣運(yùn)動(dòng)裝置，以便給座椅提供制備的空氣 或環(huán)境空氣，所述制備的空氣或環(huán)境空氣可用來對(duì)座椅或乘員對(duì)流地或傳 導(dǎo)地提供制熱或制冷。具有嵌入件的座椅符合目的的也可以是，經(jīng)調(diào)節(jié)溫度的空氣通過可 透過的覆蓋表面從座椅墊吹到使用者上，由此給座椅和使用者提供對(duì)流的 制熱或制冷。如在美國專利No. 6，869，139和6,857,697中所示，墊可包括通 過襯墊的穿通部，以便將經(jīng)調(diào)節(jié)溫度的空氣通過嵌入件轉(zhuǎn)送到座椅表面。 在這些專利中公開的多種其它最佳特征可包含在本發(fā)明的座椅系統(tǒng)中，例 如子管路、輔助通道、導(dǎo)風(fēng)板、不透氣的覆層或涂層或類似物中。例如具 有穿通孔的襯里可放置在分通道或子管路上，以便使空氣流緩和或?qū)⑵湟?導(dǎo)到乘員上。加熱元件可用來提供熱量。 一定量的傳導(dǎo)冷卻也可通過使用 該系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。通過環(huán)境空氣的冷卻但經(jīng)調(diào)節(jié)溫度的空氣也可與環(huán)境空氣組合，該 環(huán)境空氣被抽吸到使用者上和座椅中。在此，環(huán)境空氣被抽吸通過覆蓋表 面并且到覆蓋表面下方的混合區(qū)域中，在那里，環(huán)境空氣與在溫度方面制 備的空氣組合?；旌系目諝庥谑潜晦D(zhuǎn)送離開座椅，或者以便排氣或者以便 轉(zhuǎn)送返回到蒸發(fā)器和/或混合區(qū)域。環(huán)境空氣提供對(duì)流冷卻(或加熱)，而 在溫度方面制備的空氣提供傳導(dǎo)的冷卻或加熱?；旌蠀^(qū)域在此例如可以是敞開的空間，該敞開的空間包扎到襯里中。美國專利申請(qǐng)2005-0067862和 2005-0066505包含一些包括混合區(qū)域的座椅的例子。在車用空調(diào)設(shè)備上的連接經(jīng)調(diào)節(jié)溫度的空氣可通過一個(gè)到車輛的車 用空調(diào)設(shè)備的連接裝置來產(chǎn)生，借助于一個(gè)本身閉合的系統(tǒng)或通過一些系 統(tǒng)的組合來產(chǎn)生。本身閉合的系統(tǒng)包括不與車輛的車用空調(diào)設(shè)備相連接的 系統(tǒng)并且可包含熱電裝置、吸收式的冷卻系統(tǒng)或構(gòu)件、加熱元件及其組合。在背面被流過的表面符合目的的可以是，給嵌入件輸送經(jīng)調(diào)節(jié)溫度 的空氣，而空氣被吹到使用者上。例如可通過使用不透氣的覆蓋表面將經(jīng) 調(diào)節(jié)溫度的空氣饋入到一個(gè)嵌入件中，該嵌入件具有一個(gè)敞開的空間，該 敞開的空間位于不透氣的覆蓋表面的下方，其中，空氣被吹到或抽吸到嵌 入件中，以便實(shí)現(xiàn)給嵌入件以及由此使用者提供傳導(dǎo)的制熱或制冷。彼此并排相反的電流方向符合目的的可以是，加熱導(dǎo)體和/或接觸導(dǎo)體的至少一部分彼此至少部分重疊地或至少大致相互沿著來設(shè)置，它們的 電流流過方向在此至少部分地彼此相反指向。由此可平衡導(dǎo)體的電磁場。折疊的加熱元件對(duì)此符合目的的是，將加熱元件至少區(qū)段地折疊。 在該實(shí)施例中這沿著折疊棱邊52大致在中心在兩個(gè)電極4之間并且大致彼 此平行地進(jìn)行。由此，具有反向電流流動(dòng)方向的兩個(gè)電極4彼此疊置。并 且加熱導(dǎo)體2的通過折疊棱邊52形成的兩個(gè)半部各以相反的電流方向彼此 重疊地布置。這些實(shí)施例的示范性特點(diǎn)上面的實(shí)施例應(yīng)使得本發(fā)明易于理解。但這些實(shí)施例僅具有示例性特點(diǎn)。不言而喻，也可略去、變型或補(bǔ)充個(gè)別特 征。不同實(shí)施例的特征也可相互組合。
權(quán)利要求
1.加熱元件(20)，尤其是用于加熱車輛的乘客車廂的與使用者接觸的面，具有至少一個(gè)電導(dǎo)體(25)，其特征在于所述電導(dǎo)體(25)中的至少一個(gè)當(dāng)其溫度至少局部地高于允許的最高溫度時(shí)其導(dǎo)電能力至少暫時(shí)地至少降低。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的加熱元件，其特征在于所述導(dǎo)體(25)和/或其 單股(33)中的一個(gè)具有100Q/m與1000Q/m之間、優(yōu)選100與800Q/m 之間、優(yōu)選300與500O/m之間的電阻。
3. 根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)的加熱元件，其特征在于所述電導(dǎo)體(25) 具有至少一個(gè)粗度小于500pm、優(yōu)選在100pm與100nm之間、優(yōu)選在15 與O.lMm之間的內(nèi)部股(34)和至少一個(gè)至少部分地包圍所述內(nèi)部股(34)、 具有小于lpm的厚度的殼層(35)。
4. 根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)的加熱元件，其特征在于該加熱元件(l) 具有至少一個(gè)電的保險(xiǎn)裝置(300)，所述電的保險(xiǎn)裝置通過加熱導(dǎo)體(2) 中的至少一個(gè)構(gòu)成，所述電的保險(xiǎn)裝置在故障的情況下中斷工作電流。
5. 根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)的加熱元件，其特征在于至少一個(gè)電導(dǎo)體 (25)當(dāng)其溫度至少局部地處于20(TC與40(TC之間、優(yōu)選22(TC與280°C之間時(shí)其導(dǎo)電能力至少暫時(shí)地至少降低。
6. 根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)的加熱元件，其特征在于至少一個(gè)電導(dǎo)體 (25)至少具有一個(gè)導(dǎo)體載體(12)和一個(gè)設(shè)置在所述導(dǎo)體載體上的能導(dǎo)電的傳導(dǎo)層(14)。
7. 根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)的加熱元件，其特征在于至少一個(gè)電導(dǎo)體 (25)具有至少一個(gè)導(dǎo)體載體(12)，能導(dǎo)電的顆粒嵌入到所述導(dǎo)體載體中。
8. 根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)的加熱元件，其特征在于所述導(dǎo)體載體 (12)的材料至少直到150°C 、優(yōu)選至少直到200°C 、優(yōu)選至少直到250°C在化學(xué)方面和/或在機(jī)械方面至少與在標(biāo)準(zhǔn)條件下類似地保持穩(wěn)定。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種加熱元件(20)，尤其是用于加熱車輛的乘客車廂的與使用者接觸的面，具有至少一個(gè)電導(dǎo)體(25)。本發(fā)明提出，所述電導(dǎo)體(25)中的至少一個(gè)當(dāng)其溫度至少局部地高于允許的最高溫度時(shí)其導(dǎo)電能力至少暫時(shí)地至少降低。
文檔編號(hào)H05B1/02GK101331794SQ200680046451
公開日2008年12月24日 申請(qǐng)日期2006年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月11日
發(fā)明者M·魏斯 申請(qǐng)人:W.E.T.汽車系統(tǒng)股份公司