專利名稱：具有許多加熱段的加熱元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種加熱元件。一般的加熱元件用于例如加熱車座。
背景技術(shù)：
從DE 41 01 290中已知一種加熱元件，其中許多彼此不接觸的加熱導(dǎo)體布置在兩個(gè)電極之間。這種設(shè)計(jì)的一個(gè)缺點(diǎn)是，當(dāng)加熱導(dǎo)體中有破裂時(shí)，被該加熱導(dǎo)體所覆蓋的待加熱底面部分就不再能被加熱。尤其不希望地是加熱元件被縫合，因?yàn)榇罅康募訜釋?dǎo)體會(huì)被縫紉針?biāo)鶕p壞。
從DE 101 12 405中已知一種加熱元件，其中許多彼此相連接的加熱導(dǎo)體放置在兩個(gè)電極之間。當(dāng)加熱導(dǎo)體中有破裂時(shí)，加熱導(dǎo)體彼此間的交聯(lián)導(dǎo)致了破裂之處周圍的電流偏差。因此，盡管加熱導(dǎo)體中有破裂，這個(gè)加熱元件將繼續(xù)均勻地加熱待加熱的底面。然而，出現(xiàn)的問題是，當(dāng)電極破裂時(shí)，正是由于加熱導(dǎo)體彼此間的交聯(lián)，在電極破裂之處會(huì)出現(xiàn)不希望有的電流集中。于是，這個(gè)區(qū)域就會(huì)出現(xiàn)過熱。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在獲得更少傾向于失效、就間接損傷而言更安全并且此外能更容易地進(jìn)行縫合的加熱元件，為此，本發(fā)明提出了一種以至少兩個(gè)向加熱元件供應(yīng)電流的電極為特征的加熱元件。將加熱元件分成彼此之間不電接觸的不同捆束，一方面保證了就各個(gè)加熱段的失效而言足夠的冗余。另一方面保證了電極破裂時(shí)出現(xiàn)的不受控制的電流傳導(dǎo)不會(huì)導(dǎo)致局部過熱。
捆束在這里并不是僅僅限定為將各個(gè)段集中為呈具有大致圓形橫截面的細(xì)長(zhǎng)總構(gòu)造。加熱段的捆束在以下被限定為多個(gè)加熱段，這些加熱段布置在物理上(至少可以假想如此)可限定的細(xì)長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)，能被視作功能地和/或物理地相關(guān)和/或，至少對(duì)于它們的總體進(jìn)展，布置為彼此大致呈縱向。
按照優(yōu)選實(shí)施例，所提出的包含至少三個(gè)加熱段的捆束的加熱元件保證了即使針不幸地毀壞了兩個(gè)加熱段的交叉點(diǎn)，捆束仍能保持導(dǎo)電。
按照優(yōu)選實(shí)施例的加熱元件以堅(jiān)固的、功能的加熱段為特點(diǎn)。
按照優(yōu)選實(shí)施例的加熱元件避免了突出穿過加熱導(dǎo)體的厚捆束。
根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的加熱元件以能夠被非常容易地縫合并且失效安全的加熱導(dǎo)體捆束為特點(diǎn)。
按照優(yōu)選實(shí)施例的加熱元件同樣具有不能穿過裝飾材料的總高度。
按照優(yōu)選實(shí)施例的加熱元件使得可以形成具有不同冗余的構(gòu)造。
按照優(yōu)選實(shí)施例的加熱元件能經(jīng)濟(jì)地制造。
按照優(yōu)選實(shí)施例的加熱元件不管怎么縫合都是特別失效安全的。


作為本發(fā)明設(shè)計(jì)的一個(gè)例子，唯一的附圖(圖1)示出了電加熱元件。這個(gè)設(shè)計(jì)只應(yīng)當(dāng)視為示例。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了加熱元件1。其具有載體層3。載體層3優(yōu)選地由比如針織物或氈材料等紡織材料制成。在本例中，其具有矩形形狀。兩個(gè)電極5、5′沿著載體層3的縱向邊緣布置。電極由例如導(dǎo)電線、導(dǎo)電膠粘劑、導(dǎo)電箔和其混合物或類似物形成。
每個(gè)電極5、5′在其一端處經(jīng)由供電導(dǎo)線7、7′連接至電能/電壓點(diǎn)(未示出)。
加熱段11、11′、11″的捆束9、9′、9″、...與電極成角度。在本例中，這些捆束9、...布置為垂直于電極。它們布置在載體層3上。它們優(yōu)選地用膠粘劑固定在該處。然而，它們也能放置、縫合或例如編織在其上。
在本例中，加熱段11、11′...的各個(gè)捆束9、...從一個(gè)電極5到另一電極5′呈直線延伸。然而，它們也能以曲折、彎曲或其它方式延伸。
加熱段11、...的捆束9、...優(yōu)選地彼此不接觸。有利地，允許有足夠數(shù)量的捆束9、...以便均勻地加熱形成于電極5、5′之間的待加熱底面4。
加熱段11、...的捆束9、...優(yōu)選地以曲折的方式布置在帶狀條帶20之上或其內(nèi)部。條帶20能由襯墊材料、粘性帶或類似物形成。然而，其也能是其中布置有加熱捆束9、...的加熱段11的空間的完全虛分界。
加熱段11、...也能以之字形、直線或其它形式布置。將它們的至少絕大部分隔開也是切合實(shí)際的。對(duì)于至少一個(gè)加熱導(dǎo)體，可行地是以如此的方式布置以使得其與大量的其它加熱段11′、11″相交并且從而形成與其它加熱段11′、11″的接合點(diǎn)12。
在本例中，捆束9、...的加熱段11、...以波形或準(zhǔn)確地具有相同“振幅”和同樣中心線的正弦形狀布置。它們彼此交錯(cuò)沿著捆束中心線的一部分“波”(1/捆束中加熱段數(shù)目(這里為3))。
為了固定整個(gè)構(gòu)造，可行地是，如同樣品設(shè)計(jì)中，將載體層3上的覆蓋層2以如此的方式布置以使得電極5、5′和加熱段11、...嵌在它們之間。
如果加熱元件連接至電流，電流就經(jīng)由供電導(dǎo)線7從供應(yīng)設(shè)備流入電極5。由于電極5明顯地表現(xiàn)出比加熱段11、...更導(dǎo)電，加熱電流均勻地分布到連接至電極的加熱導(dǎo)體11、...的捆束9、...。電流隨后從電極5通過待加熱的底面的加熱段11、...流入電極5′并且由此經(jīng)由供電導(dǎo)線7′返回入電能/電壓點(diǎn)。
如樣品設(shè)計(jì)中所示，可行地是將加熱元件1縫入蓋板。在這種情況下，那么縫合縫13，例如，就遍布在待加熱底面4之上?？p合縫13的方向可以布置為相對(duì)于加熱導(dǎo)體9、...的捆束方向成任何希望的角度α。在本例中，縫合縫13垂直于捆束9、...并且大致平行于電極5、5′。縫合縫13具有至少一根縫合線14?？p合縫13隨著針腳而達(dá)到貫穿點(diǎn)18。貫穿點(diǎn)18的開口尺寸d實(shí)質(zhì)上由縫紉針的厚度和/或縫紉線的厚度確定。針腳的長(zhǎng)度s從貫穿點(diǎn)18的中點(diǎn)到中點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。貫穿點(diǎn)的邊緣之間的距離是x。實(shí)際上，由于貫穿點(diǎn)的開口尺寸非常小，x幾乎約等于針腳長(zhǎng)度s。
按次序，在縫合時(shí)，為了保證電流傳導(dǎo)穿過捆束9、...，在縫合過程中必須保存至少一個(gè)加熱段11、...。那么電流就能從受損的加熱導(dǎo)體傳遞到其余的加熱導(dǎo)體。為了實(shí)現(xiàn)這種情形，接合點(diǎn)12應(yīng)當(dāng)相對(duì)于其中加熱段在縫合縫13的前面和后面延伸的方向進(jìn)行布置。而且，接合點(diǎn)12在它們之間具有大于貫穿點(diǎn)18開口大小的縫隙。這樣就防止了大量接觸導(dǎo)體被針的一次透過所損傷。相同的目的也適合，如果對(duì)于每個(gè)接合點(diǎn)，只有兩個(gè)加熱段11、11′相交并且至少一個(gè)剩余加熱段11′具有距離該接合點(diǎn)的一個(gè)最小距離，其至少和貫穿點(diǎn)18的開口大小同樣大。
為了防止縫紉針數(shù)次透過捆束9、...，可行地是將貫穿點(diǎn)18彼此間的距離x選擇為和捆束9、...的寬度b一樣大。這應(yīng)用于通過縫合縫13進(jìn)行捆束9的大致直角的縫合。如果其以另一角度交叉，貫穿點(diǎn)18彼此間的距離優(yōu)選地至少是導(dǎo)體捆束的寬度b和所選擇角度α的正弦的乘積。
在一個(gè)可選的設(shè)計(jì)中，未示出，假定加熱段的捆束被縫紉針的貫穿縫紉點(diǎn)穿過數(shù)次。在這種情況下，加熱段及其布置的數(shù)目在捆束內(nèi)以如此的方式分散以使得盡管捆束在貫穿點(diǎn)之間的捆束區(qū)域中被穿過數(shù)次，但是仍然保證了存在足夠數(shù)目的其余加熱段。
附圖標(biāo)記列表1 加熱元件2 覆蓋層3 載體層4 待加熱底面5，5′ 電極7，7′ 供電導(dǎo)線9，9′ 加熱段捆束11，11′，11″ 加熱段12 加熱段的接合點(diǎn)13 縫合縫14 縫合線15 縫合線在載體層之上的段16 縫合線在載體層之下的段18 縫紉針的貫穿縫紉點(diǎn)20 帶狀條帶b 捆束寬度d 貫穿點(diǎn)的開口大小f 加熱段的寬度s 針腳的長(zhǎng)度x 貫穿點(diǎn)彼此間的距離
權(quán)利要求
1.加熱元件(1)，具有至少兩個(gè)向加熱元件(1)供應(yīng)電流的電極(5，5′)，包含多個(gè)覆蓋至少一部分待加熱底面(4)的加熱段(11，11′，11″)，加熱段布置在電極(5，5′)之間并且通過電導(dǎo)體與它們相連，其特征在于，加熱元件(1)以加熱段(11，…)的至少兩個(gè)捆束(9，9′，9″，9)為特點(diǎn)，并且這兩個(gè)捆束(9，9′，9″)都布置為彼此相距一個(gè)距離以避免該兩個(gè)捆束(9，…)之間的電接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的加熱元件，其特征在于一個(gè)捆束(9，…)包括至少兩個(gè)，優(yōu)選地至少三個(gè)，加熱段(11，11′，11″)。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的加熱元件，其特征在于至少一個(gè)加熱段(9，…)至少按比例地由銅、碳顆粒、碳纖維、碳化合成長(zhǎng)絲、銀、金、聚酰胺和/或它們的組合所構(gòu)成，和/或在于一個(gè)加熱段(11，…)包括一個(gè)或數(shù)個(gè)單絲加熱導(dǎo)體、一個(gè)或數(shù)個(gè)絕緣層和/或一個(gè)或數(shù)個(gè)機(jī)械增強(qiáng)設(shè)備，其中這些組成部分優(yōu)選地布置為與加熱段(11，…)的延伸方向平行、同心、呈之字形曲折和/或螺旋形狀。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的加熱元件，其特征在于至少一個(gè)捆束(9，…)的特征是帶狀條帶(20)，加熱段(11，…)優(yōu)選地彼此縱向地布置在該帶狀條帶內(nèi)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的加熱元件，其特征在于至少在其壓倒性多數(shù)的路線中彼此間隔開的一個(gè)捆束(9，…)的至少兩個(gè)——優(yōu)選地所有——加熱段(11，…)——優(yōu)選地也與任何其它加熱段間隔開——布置在捆束(9，…)中，至少一個(gè)加熱段(11，…)——優(yōu)選地所有加熱段——特征為許多彎曲和/或扭折，以與至少一個(gè)——優(yōu)選地兩個(gè)和更多——其它加熱導(dǎo)體(11′，11″)形成大量接合點(diǎn)(12)，有關(guān)的加熱段(11，…)在接合點(diǎn)處通過電導(dǎo)體彼此向連接并且接合點(diǎn)優(yōu)選地，基本上，分布在捆束(9，…)和/或加熱段(11，…)的整個(gè)長(zhǎng)度上，但是至少在一個(gè)縫合縫(13)的前面和后面(相對(duì)于加熱段(11，…)行進(jìn)方向)交叉/穿過加熱捆束(9，…)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的加熱元件，其特征在于捆束(9)的總高為三個(gè)加熱段(11，…)總高的最大值，優(yōu)選地為兩個(gè)加熱段(11，…)總高的最大值。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的加熱元件，其特征在于至少兩個(gè)加熱段(11，…)在其結(jié)構(gòu)和/或原料成分上彼此不同和/或至少兩個(gè)為相同類型。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的加熱元件，其特征在于加熱元件(1)具有——尤其由紡織原料制成的——載體層(3)，在于至少一個(gè)捆束(9，…)被膠粘到載體層(3)上或被層壓在載體層(3)和一覆蓋層(2)之間，和/或在于至少一個(gè)電極(5，5′)通過膠粘、縫合、編織、針腳式結(jié)合和/或鑲邊固定至載體層(3)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的加熱元件，其特征在于待加熱底面(4)區(qū)域中的加熱元件(1)至少部分地通過縫合縫(13)縫合，縫合縫(13)以角度α與加熱段(11，…)的至少一個(gè)捆束(9，…)相交叉，縫合縫(13)的針腳的貫穿點(diǎn)(18)具有開口尺寸(d)和彼此間的間隙(x)，捆束(9，…)具有與其縱向延伸相交叉并且位于待加熱底面(4)的平面中的寬度(b)，至少一個(gè)捆束(9，…)的加熱段(11，…)具有與其縱向延伸相交叉并且位于待加熱底面(4)的平面中的寬度(f)，開口大小(d)小于捆束(9，…)的寬度(b)以及在于貫穿點(diǎn)(18)彼此間的距離(x)至少和加熱段(9，…)的寬度(f)同樣大。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的加熱元件，其特征在于縫合縫(13)的針腳的貫穿點(diǎn)(18)的開口尺寸(d)比加熱段(9，…)的寬度(b)小至少加熱段(11)的寬度(f)，和/或貫穿點(diǎn)(18)彼此間的間隙(x)至少和捆束(9，…)的寬度(b)同樣大。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種加熱元件(1)，其特征為至少兩個(gè)向加熱元件(1)供應(yīng)電流的電極(5，5`)，其包含許多覆蓋至少一部分待加熱底面(4)的加熱段(11，11`，11``)，加熱段布置在電極(5，5`)之間并且通過電導(dǎo)體與它們相連。意圖是，加熱元件(1)將具有加熱段(11，...)的至少兩個(gè)捆束(9，9`，9``，9```)，以及這兩個(gè)捆束(9，9`，9``)都布置為彼此相距一個(gè)距離以避免該兩個(gè)捆束(9，...)之間的電接觸。
文檔編號(hào)H05B3/18GK1738492SQ200510084589
公開日2006年2月22日 申請(qǐng)日期2005年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月30日
發(fā)明者京特·洛倫岑, 米夏埃多·魏斯 申請(qǐng)人:W.E.T.汽車系統(tǒng)股份公司