DE102004061378A1 - Heater has electrical heating element with thermal resistor whereby heating element is formed as heating layer covering a side of one of strands - Google Patents

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Abstract

Heating device has an electric heating element (2) with thermal resistor. Heating element is formed as a heating layer covering a side (3,4) of one of the strands (1). Heating device also has a support element formed as textile structure (5) with individual strands. Independent claims are also included for the following: (A) Component part or accessory part for motor vehicle with heating device; (B) Motor vehicle with heating device; and (C) Manufacturing method for heating device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Heizeinrichtung und ein Verfahren zum Herstellen einer Heizeinrichtung. Die Heizeinrichtung weist ein als eine Textilstruktur mit einzelnen Fäden ausgestaltetes Trägerelement und ein einen elektrischen Heizwiderstand aufweisendes Heizelement auf. Derartige Heizeinrichtungen weisen beispielsweise ein dünnschichtiges textiles Trägerelement auf, in welches Heizelemente in Form von Heizdrähten oder Litzen eingewoben sind. Diese Heizelemente ermöglichen die Umwandlung von elektrischer Energie in Wärmeenergie. In der EP 1 138 470 B1 etwa ist eine Heizeinrichtung offenbart, bei der in ein aus z.B. einem Stoff oder einem Textilgewebe bestehendes flächiges Trägerelement Heizwiderstände in Form von elektrisch leitfähigen Drähten oder Fäden eingeflochten sind. Diese Heizeinrichtung wird an die Kontur eines Formträgerteils, wie beispielsweise eine Tür- oder eine Dachinnenverkleidung für Kraftfahrzeuge formangepasst und daran befestigt. Heizeinrichtungen dieser Art können aber auch zur Beheizung von anderen Gegenständen, wie etwa von Skischuhen oder Kleidungsstücken verwendet werden.The invention relates to a heating device and a method for producing a heating device. The heating device has a carrier element designed as a textile structure with individual threads and a heating element having an electrical heating resistor. Such heaters have, for example, a thin-layered textile support element, in which heating elements in the form of heating wires or strands are woven. These heating elements allow the conversion of electrical energy into thermal energy. In the EP 1 138 470 B1 For instance, a heating device is disclosed in which heating resistors in the form of electrically conductive wires or filaments are woven into a flat carrier element which consists, for example, of a fabric or a textile fabric. This heater is conformed to the contour of a mold support member, such as a door or a roof interior trim for motor vehicles and attached thereto. However, heaters of this type can also be used for heating other objects, such as ski boots or garments.

Bei den vorbekannten Heizeinrichtungen tritt das Problem auf, dass diese bei der Anpassung ihrer Form an ein Formträgerteil oft beschädigt werden. Da das Trägerelement aus einer Textilstruktur, und damit einem Material mit hoher Flexibilität gefertigt ist, und die Heizdrähte eine im Vergleich wesentlich höhere Steifigkeit aufweisen, sind die Heizdrähte weniger biegsam als das Trägermaterial. Damit folgen diese dem Trägermaterial bei einem Formvorgang oft nur unzureichend, was zur Folge hat, dass dabei die Heizdrähte aus dem sie umgebenden Textilmaterial austreten oder gar ausreißen und damit das Trägermaterial beschädigt wird.at The prior art heaters, the problem arises that this are often damaged when adapting their shape to a mold support part. As the carrier element made of a textile structure, and thus a material with high flexibility is, and the heating wires a comparatively much higher rigidity have, are the heating wires less flexible than the substrate. So they follow the carrier material often insufficient in a molding operation, with the result that while the heating wires emerge from the surrounding textile material or even tear out and so that the carrier material damaged becomes.

Angesichts dieser Probleme im Stand der Technik stellt sich die Erfindung daher die Aufgabe, eine Heizeinrichtung der vorgenannten Art bereitzustellen, die bei Verformung ihre innere Struktur beibehält, d.h. dabei keinen strukturellen Schaden nimmt. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einer Weiterbildung der eingangs genannten Heizeinrichtung gelöst, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass das Heizelement als eine mindestens eine Seite von mindestens einem der Fäden bedeckende Heizschicht ausgebildet ist. Diese Heizschicht ermöglicht eine durchgängige elektrische Leitung. Bei der Textilstruktur kann es sich um eine aus einzelnen Fäden gewebte, gewirkte oder anderweitig durch Verflechtung von Fäden erlangte Struktur handeln.in view of these problems in the prior art, the invention is therefore the object to provide a heating device of the aforementioned type, which retains its internal structure upon deformation, i. not a structural one Takes damage. According to the invention this Problem solved with a development of the aforementioned heating device, which characterized in that the heating element as an at least formed a side of at least one of the threads covering heating layer is. This heating layer allows a consistent electrical line. The textile structure may be a from single threads woven, knitted or otherwise obtained by interweaving threads Act structure.

Durch das Ausbilden des Heizelementes als mindestens eine Seite von mindestens einem der Fäden bedeckende Heizschicht ergibt sich eine sehr enge Anformung des Heizelementes an den/die Fäden der Textilstruktur. Damit ist das Heizelement strukturell weitgehend an die Textilstruktur angepasst, wodurch sich eine in hohem Maße integrierte Gesamtstruktur ergibt. Dadurch diese strukturelle Integration zwischen Textilfaden/Textilfäden und Heizschicht, die Zugfestigkeit der Verbundstruktur allein durch die Textilfäden gewährleistet wird, kann die Heizschicht sehr dünn ausgeführt werden. Dadurch wiederum wird die Biegsamkeit des Heizelements wesentlich erhöht, weshalb die o.g. Probleme im Stand der Technik, bei Verformung der Gesamtstruktur strukturellen Schaden zu nehmen, bei der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung vermieden werden. Die Heizschicht nach der Erfindung folgt Verformungen der Textilfäden problemlos, weshalb ein Austreten oder Ausreißen von Heizdrähten verlässlich vermieden wird.By forming the heating element as at least one side of at least one of the threads Covering heating layer results in a very close Anformung of Heating element to the / the threads the textile structure. Thus, the heating element is structurally largely adapted to the textile structure, resulting in a highly integrated overall structure results. Thus this structural integration between textile threads / textile threads and Heating layer, the tensile strength of the composite structure alone the textile threads guaranteed is, the heating layer can be made very thin. This in turn the flexibility of the heating element is substantially increased, which is why the o.g. Problems in the prior art, with deformation of the forest to take structural damage in the heater according to the invention be avoided. The heating layer according to the invention follows deformations the textile threads without any problems, which is why leakage or tearing of heating wires is reliably avoided becomes.

In erfindungsgemäß zweckmäßiger Ausführungsform bedeckt die Heizschicht mehrere der Fäden. Damit wird eine homogene flächige Beheizung eines Formteils möglich.In According to the invention expedient embodiment the heating layer covers several of the filaments. This will be a homogeneous area Heating of a molded part possible.

In weiterer erfindungsgemäß vorteilhafter Ausführungsform ist die Heizschicht als eine im Wesentlichen ganze Fäden umhüllende Schicht ausgebildet. Durch die Umhüllung der ganzen Fäden mit der Heizschicht wird mit großer Sicherheit verhindert, dass bei Auftreten von möglichen, durch Verformung der Heizeinrichtung hervorgerufenen mechanischen Defekten auf einer Seite der Fäden, wie etwa von Rissen etc., die elektrische Leitfähigkeit verloren geht. Auf der anderen Seite der Fäden besteht dann immer noch eine leitende Verbindung durch die Heizschicht. Die Tatsache, dass bei der erfindungsgemäß vorteilhaften Ausführungsform die Heizschicht die in der Regel weniger steifen Fäden umgreift, führt zu folgendem weiteren Vorteil. Die zur Verformung auf die Heizeinrichtung ausgeübte Kraft greift damit direkt an der steiferen Heizschicht an. Die Form der in der Regel flexibleren Fäden passt sich dann problemlos an die Form der Heizeinrichtung an. Damit wird eine Beschädigung der Fäden vermieden und die Heizeinrichtung behält bei der Verformung ihre innere Struktur bei. Die erfindungsgemäße Heizeinrichtung ist damit besonders zur Beheizung von stark konturierten Gegenständen, wie etwa Automobilsitzen und Schuhen, und insbesondere von Gegenständen, deren Form bei Gebrauch oft verändert wird, wie etwa einem Faltdach für ein Automobil, geeignet.In further advantageous embodiment according to the invention For example, the heating layer is a layer that covers substantially entire filaments educated. By the serving the whole thread with the heating layer is prevented with great certainty when possible, caused by deformation of the heater mechanical defects on one side of the threads, such as cracks, etc., the electrical conductivity is lost. On the other side of the threads Then there is still a conductive connection through the heating layer. The fact that in the present invention advantageous embodiment the heating layer usually surrounds less stiff threads, leads to the following another advantage. The force exerted on the heater for deformation thus attacks directly on the stiffer heating layer. The shape of the usually more flexible threads then adapts easily to the shape of the heater. In order to will be a damage the threads avoided and the heater retains its in the deformation inner structure at. The heating device according to the invention is thus especially for heating heavily contoured objects, such as for example automobile seats and shoes, and in particular articles whose Shape is often changed during use, like a folding roof for an automobile, suitable.

In erfindungsgemäß zweckmäßiger Ausführungsform weist die Heizschicht mehrere, als jeweils einzelne Fäden der Textilstruktur zumindest teilweise umhüllende Ummantelungen ausgeführte Heizschichten auf. In besonders zweckmäßiger Ausführungsform sind die Heizschichten als jeweils die einzelnen Fäden der Textilstruktur vollständig umhüllende Ummantelungen ausgebildet. Damit stellt jeder ummantelte Faden eine strukturell abgeschlossene Einheit dar und ist relativ zu anderen ummantelten Fäden nahezu frei beweglich. Damit bleibt der Textilstruktur als Ganzes die durch die Art der Fadenverknüpfung bedingte Dehnbarkeit, Elastizität und Schmiegsamkeit etc. erhalten. Die ummantelten Fäden können, ohne Beeinflussung der elektrischen Leitfähigkeit der Gesamtstruktur weitgehend gegeneinander im Rahmen der für die Textilart vorgesehenen Weise verschoben werden. Weiterhin lässt sich mittels einer solchen Struktur eine stabile Oberflächenbeschaffenheit der Heizeinrichtung unter gleichzeitiger Gewichtsminimierung erzeugen. Eine flächig ausgeführte Heizeinrichtung aus einzeln vollmetallisierten Gewebefäden lässt etwa eine komfortable Integration in bestehende Designstrukturen zu, und ermöglicht völlig neue Konstruktionsmerkmale der direkten Integration in Oberflächen.In an expedient embodiment according to the invention, the heating layer has a plurality of heating layers designed as sheaths which at least partially surround the individual threads of the textile structure. In a particularly expedient embodiment, the heating layers are each as the one formed individual threads of the textile structure completely enveloping shells. Thus, each sheathed thread represents a structurally self-contained unit and is relatively free to move relative to other sheathed threads. Thus, the textile structure as a whole remains due to the nature of the thread-related stretch, elasticity and flexibility etc. received. The sheathed threads can, without influencing the electrical conductivity of the entire structure, be largely displaced from each other within the framework of the type of textile intended. Furthermore, by means of such a structure, a stable surface condition of the heating device can be generated with simultaneous weight minimization. A flat heater made of individually fully metallised fabric yarns allows comfortable integration into existing design structures, for example, and enables completely new design features for direct integration into surfaces.

Es ist weiterhin erfindungsgemäß vorteilhaft, wenn die Ummantelungen der einzelnen Fäden separat voneinander, ohne gegenseitige Verklebung, ausgebildet sind. Damit sind die ummantelten Fäden gegeneinander vollständig ein geringes Stück frei verschiebbar. Damit bleibt die für die Textilstruktur durch die Art der Fadenver knüpfung vorgesehene Dehnbarkeit, Elastizität und Schmiegsamkeit etc. bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform in optimaler Form erhalten.It is furthermore advantageous according to the invention if the sheaths of the individual threads separately, without mutual bonding, are formed. So that's the jacketed Threads against each other Completely a small piece freely movable. This leaves the textile structure through the type of Fadenver linking provided extensibility, elasticity and flexibility etc. in the inventive embodiment obtained in optimal form.

In erfindungsgemäß zweckmäßiger Ausführungsform ist die Heizschicht galvanisch auf den mindestens einen Faden aufgebracht. Insbesondere sind die Ummantelungen der einzelnen Fäden galvanisch gebildet. Das Aufbringen der Heizschicht mittels Galvanotechnik ermöglicht ein durchgängiges Aufwachsen des Heizmaterials auf die einzelnen Fäden eines durch Fadenverschlingung bereits fertig gestellten flächigen Textilstücks. Damit können die in der fertigen Textilstruktur enthaltenen Fäden unbeeinflusst von anderen angrenzenden oder benachbarten Fäden der Struktur jeweils vollständig mit der Heizschicht ummantelt werden. Die Ummantelungen werden also auch in Bereichen, in denen sich Textilfäden berühren, separat ausgebildet. D.h. die aneinander anliegenden Ummantelungen benachbarter Fäden verkleben nicht. Damit wird die verlässliche Schaffung einer durchgängigen elektrischen Leitfähigkeit der Heizeinrichtung ermöglicht. Weiterhin sind die ummantelten Fäden relativ zueinander verschiebbar, wodurch die Gewebeeigenschaft der Textilstruktur erhalten bleibt.In According to the invention expedient embodiment the heating layer is applied galvanically to the at least one thread. In particular, the sheaths of the individual threads are galvanic educated. The application of the heating layer by means of electroplating allows a continuous growing up of the heating material on the individual threads of a thread entanglement already finished flat Textile item. With that you can the threads contained in the finished textile structure unaffected by others adjacent or adjacent threads the structure in each case completely be covered with the heating layer. The sheathing will be so even in areas where textile threads touch, formed separately. That glue together the adjacent sheaths of adjacent threads Not. This is the reliable creation a consistent electrical conductivity the heater allows. Furthermore, the sheathed threads displaceable relative to each other, whereby the tissue property of the Textile structure is retained.

Es ist weiterhin erfindungsgemäß zweckmäßig, wenn die Heizschicht durch Bedampfung auf den mindestens einen Faden aufgebracht ist. Damit lässt sich die Heizschicht besonders kostengünstig auf die Fäden aufbringen. Um eine möglichst umfassende Ummantelung der einzelnen Fäden im bereits fertig gestellten Textil zu erreichen, sollten diese vorzugsweise seitlich bedampft werden, d.h. unter einem Bedampfungswinkel von 10° bis 80°, vorzugsweise 30° bis 60°, 40° bis 50° bzw. 45° relativ zur durch die Textilstruktur festgelegten Ebene. Zusätzlich kann die Textilstruktur weiterhin unter einem Bedampfungswinkel von 100° bis 170°, vorzugsweise 120° bis 150°, 130° bis 140° bzw. 135° relativ zur durch die Textilstruktur festgelegten Ebene bedampft werden. Die vorgenannten Bedampfungsschritte können nochmals mit gewendetem Textilstück vorgenommen werden. Bei Bedampfung der einzelnen Fäden vor Verflechtung derselben zur Textilstruktur sollten vorzugsweise ebenfalls verschiedene Bedampfungsrichtungen zur Ausbildung einer durchgehenden Ummantelung der Fäden gewählt werden. In dieser Ausführungsform ergibt sich eine Gesamtstruktur der Heizeinrichtung, die wegen ihrer glatten Oberflächenstruktur ein homogenes optisches Bild abgibt. Damit lässt sich die Heizeinrichtung hervorragend als Designelement verwenden. Durch die einheitliche Oberflächenstruktur des Heizelementes ergibt sich ferner eine besonders homogene Heizwirkung der Heizeinrichtung.It is also useful according to the invention, if the heating layer by vapor deposition on the at least one thread is applied. This can be Apply the heating layer particularly cost effective on the threads. To one as possible comprehensive sheathing of the individual threads in the already completed To achieve textile, they should preferably steamed laterally are, i. at an evaporation angle of 10 ° to 80 °, preferably 30 ° to 60 °, 40 ° to 50 ° or 45 ° relative to the plane defined by the textile structure. In addition, can the textile structure further at a vapor deposition angle of 100 ° to 170 °, preferably 120 ° to 150 °, 130 ° to 140 ° or 135 ° relative steamed to the plane defined by the textile structure. The The aforementioned Bedampfungsschritte can again with turned textile item be made. At vaporization of the individual threads before interweaving the same to the textile structure should preferably also different Sputtering directions for the formation of a continuous sheath the threads chosen become. In this embodiment results in a total heating system, because of their smooth surface texture gives off a homogeneous optical image. This allows the heater is excellent as a design element. Due to the uniform surface structure of the heating element also results in a particularly homogeneous heating effect the heater.

In vorteilhafter Ausführungsform ist die Textilstruktur des Trägerelements flexibel gestaltet. Vorzugsweise ist diese durch Relativbewegungen der einzelnen Fäden wölbbar und/oder dehnbar. Die einzelnen Fäden jedoch weisen zweckmäßigerweise eine hohe Zugfestigkeit auf, um sicherzustellen, dass die elektrisch leitfähigen Ummantelungen nicht wegen deren möglicherweise geringeren Dehnbarkeit einreissen. Die erfindungsgemäße Heizeinrichtung ist damit in dieser Ausführungsform besonders zur Beheizung von stark konturierten Gegenständen, wie etwa Automobilsitzen und Schuhen, und insbesondere von Gegenständen, deren Form bei Gebrauch oft verändert wird, wie etwa einem Faltdach für ein Automobil, geeignet.In advantageous embodiment is the textile structure of the carrier element designed flexibly. Preferably, this is by relative movements the individual threads wölbbar and / or stretchable. However, the individual threads expediently have one high tensile strength to ensure that the electric conductive Do not tear sheaths because of their possibly lower extensibility. The heating device according to the invention is thus in this embodiment especially for heating strongly contoured objects, such as Automobile seats and shoes, and in particular articles whose Form often changed during use such as a folding roof for an automobile, suitable.

In erfindungsgemäß vorteilhafter Ausführungsform ist ferner die Heizschicht aus Metall und/oder elektrisch leitfähigem Kunststoff gestaltet. Durch eine entsprechende Wahl des Materials der Heizschicht lassen sich für die Anwendung geeignete Materialeigenschaften, wie etwa Biegsamkeit oder Elastizität der Heizeinrichtung einstellen. Da die Heizschicht an der Außenseite der Heizeinrichtung angeordnet ist, kann diese bei geeigneter Platzierung am Produkt als Designoberfläche dienen. Anwendungsbereiche im Automobil sind z.B. Armauflagen oder Seitenverkleidungen. Damit lässt sich durch geeignete Wahl des Materials des Heizelements das Erscheinungsbild des Produkts gestalten. Die Verwendung eines Metalls ermöglicht die Gestaltung einer glänzenden Oberfläche, während geeignete elektrisch leitende Kunststoffe einen matteren Oberflächeneindruck entstehen lassen. Zur galvanischen Aufbringung auf die Textilfäden kommen folgende Metalle einzeln oder in Kombination in Betracht: Aluminium, Kupfer, Nickel, Zinn, Edelmetalle, Chrom und Eisen.In accordance with the invention advantageous embodiment, the heating layer is also made of metal and / or electrically conductive plastic. By an appropriate choice of the material of the heating layer can be adjusted for the application suitable material properties, such as flexibility or elasticity of the heater. Since the heating layer is arranged on the outside of the heating device, this can serve as a design surface with suitable placement on the product. Applications in the automobile include armrests or side panels. This can be designed by appropriate choice of the material of the heating element, the appearance of the product. The use of a metal allows the design of a glossy surface, while suitable electrically conductive plastics give a dull surface impression. For galvanic Applying to the textile threads, the following metals are considered individually or in combination: aluminum, copper, nickel, tin, precious metals, chromium and iron.

Es ist weiterhin erfindungsgemäß zweckmäßig, wenn die Heizeinrichtung weiterhin eine auf einer Seite angeordnete, elektrisch isolierende, transparente Schutzschicht aufweist. Durch die elektrisch isolierende Wirkung der Schutzschicht lässt sich die Heizeinrichtung als eine Interieuroberfläche an für den Kunden zugänglichen Stellen verwenden. Beispiele sind etwa Seitenverkleidungen oder Armlehnen im Automobil.It is also useful according to the invention, if the heating device continues to have a side-mounted, having electrically insulating, transparent protective layer. By the electrically insulating effect of the protective layer can be the heater as an interior surface accessible to the customer Use digits. Examples are about side panels or Armrests in the automobile.

Diese Elemente sind für den Kunden sichtbar. Daher können in diesen Fällen mit der Textilstruktur besondere Designeffekte erzielt werden.These Elements are for visible to the customer. Therefore, you can in these cases With the textile structure special design effects can be achieved.

In erfindungsgemäß vorteilhafter Ausgestaltung weist ein Kraftfahrzeug oder ein Bauteil bzw. Zubehörteil für ein Kraftfahrzeug die vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Heizeinrichtung auf.In According to the invention advantageously Embodiment comprises a motor vehicle or a component or accessory for a motor vehicle the above-described heating device according to the invention.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen einer Heizeinrichtung mit den Schritten eines Herstellens einer als Trägerelement dienenden Textilstruktur aus einzelnen Fäden und einem Versehen des Trägerelementes mit einem einen elektrischen Heizwiderstand aufweisenden Heizelement.The The invention further relates to a method for producing a heating device with the steps of producing a textile structure serving as a carrier element from single threads and an oversight of the carrier element with a heating element having an electrical heating resistor.

Mittels dieses vorbekannten Verfahrens lassen sich die eingangs beschriebenen vorbekannten Heizeinrichtungen herstellen. Bei diesen tritt jedoch das Problem auf, dass sie bei der Anpassung ihrer Form an ein Formträgerteil oft beschädigt werden.through This known method can be described at the outset produce previously known heaters. However, this occurs Problem is that when adapting their shape to a mold support part often damaged become.

Angesichts dieser Probleme im Stand der Technik stellt sich die Erfindung daher mithin die Aufgabe, ein Verfahren zum Herstellen einer Heizeinrichtung der vorgenannten Art anzugeben, mit der eine Heizeinrichtung hergestellt werden kann, die bei Verformung ihre innere Struktur beibehält, d.h. dabei keinen strukturellen Schaden nimmt.in view of these problems in the prior art, the invention is therefore Hence the object, a method for producing a heating device specify the above-mentioned type, produced by a heating device which retains its internal structure upon deformation, i. doing no structural damage.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem vorgenannten Verfahren gelöst, welches durch ein Ausbilden des Heizelements als eine mindestens eine Seite mindestens einer der Fäden bedeckende Heizschicht gekennzeichnet ist.These Task is according to the invention with a solved the above method, which is formed by forming the heating element as at least one Side of at least one of the threads covering heating layer is characterized.

In erfindungsgemäß vorteilhafter Weise wird die Heizschicht durch galvanisches Aufbringen auf die mindestens eine Seite des mindestens einen der Fäden ausgebildet. Weiterhin ist es erfindungsgemäß zweckmäßig, wenn die Heizschicht als mehrere, jeweils einzelne Fäden der Textilstruktur zumindest teilweise umhüllende Ummantelungen ausgebildet wird. Darüber hinaus ist es erfindungsgemäß vorteilhaft, wenn die Ummantelungen der einzelnen Fäden separat voneinander, ohne gegenseitige Verklebung, ausgebildet werden. Zur näheren Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens in den obigen Ausführungsformen und der damit ver bundenen Vorteile wird auf die vorstehenden Ausführungen bzgl. der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung verwiesen.In According to the invention advantageously Way is the heating layer by electroplating on the formed at least one side of the at least one of the threads. Farther it is useful according to the invention, if the heating layer as a plurality, each individual threads of the textile structure at least partially enveloping Jackets is formed. Moreover, it is advantageous according to the invention if the sheaths of the individual threads are separated from each other, without mutual bonding, be formed. For a more detailed explanation the method according to the invention in the above embodiments and the benefits associated therewith will be with the foregoing with respect to the heating device according to the invention directed.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die schematische Zeichnung, auf die hinsichtlich aller erfindungswesentlichen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird, erläutert. In der Zeichnung zeigen:below is an embodiment of Invention with reference to the schematic drawing, to the expressly referred to with regard to all essential details of the invention, explained. In the drawing show:

1 eine Perspektivansicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Heizeinrichtung, sowie 1 a perspective view of an embodiment of a heater according to the invention, and

2 eine vergrößerte Detailansicht der in 1 dargestellten Heizeinrichtung zur Veranschaulichung der Struktur der Heizeinrichtung. 2 an enlarged detail view of in 1 shown heater for illustrating the structure of the heater.

Die in 1 dargestellte Heizeinrichtung weist eine als Trägerelement dienende, in flächiger Form ausgeführte Textilstruktur 5 auf und wird über an zwei Enden der Heizeinrichtung angeschlossene Stromleitungen 6 an einer elektrischen Stromversorgung angeschlossen. 2 zeigt eine vergrößerte Detailansicht der Struktur dieser Heizeinrichtung. Darin sind einzelne, die Textilstruktur 5 bildende Textilfäden 1 gezeigt. Diese Textilfäden 1 bestehen aus synthetischen oder natürlichen Fasern und sind vollständig mit Heizschichten 2 aus einen elektrischen Heizwiderstand aufweisendem Material ummantelt. Damit sind die Heizschichten 2 sowohl an einer Oberseite 3 als auch einer Unterseite 4 der Textilfäden 1 ausgebildet. Die Verwendung der Textilstruktur 5 als Trägerelement verleiht der Gesamtstruktur der Heizeinrichtung eine hohe Reißfestigkeit und ermöglicht gleichzeitig eine sehr dünnschichtige Ausführung derselben.In the 1 The heater shown has a serving as a carrier element, executed in a flat form textile structure 5 on and is connected via two ends of the heater connected power lines 6 connected to an electrical power supply. 2 shows an enlarged detail view of the structure of this heater. These are individual, the textile structure 5 forming textile threads 1 shown. These textile threads 1 are made of synthetic or natural fibers and are complete with heating layers 2 encased in a material having an electrical heating resistor. This is the heating layers 2 both on a top 3 as well as a base 4 the textile threads 1 educated. The use of the textile structure 5 As a carrier element, the overall structure of the heater gives a high tear resistance and at the same time allows a very thin-layered embodiment of the same.

Die Heizschichten 2 sind elektrisch leitfähig, weisen aber einen elektrischen Wirk- bzw. Heizwiderstand zur Umwandlung elektrischer Energie in Wärme auf. Für das Material der Heizschicht kommen daher Metalle, Metalllegierungen und/oder elektrisch leitende Kunststoffe in Frage.The heating layers 2 are electrically conductive, but have an electrical active or heating resistor for converting electrical energy into heat. For the material of the heating layer therefore metals, metal alloys and / or electrically conductive plastics come into question.

Die Herstellung der Heizeinrichtung geschieht wie folgt. Die einzelnen Textilfäden 1 werden durch Weben, Wirken oder einem anderen Fadenverknüpfungsverfahren zur flächigen Textilstruktur 5 verarbeitet. Daraufhin wird diese Textilstruktur 5 galva notechnisch behandelt. Dabei bildet sich um jeden Textilfaden 1 der Textilstruktur 5 eine metallische Ummantelung, die hier als Heizschicht 2 bezeichnet wird. Die Ummantelungen können aus Aluminium, Kupfer, Zinn, einem Edelmetall, Chrom oder Eisen bestehen. Ein besonderes Merkmal der galvanisch gebildeten Ummantelungen besteht darin, dass die einzelnen ummantelten Fäden nicht miteinander verklebt sind. Vielmehr sind diese relativ zueinander beweglich, so dass die Textilstruktur 5 weiterhin ihre Flexibilität, d.h. ihre Dehnbarkeit und Wölbbarkeit etc., beibehält.The production of the heater is done as follows. The individual textile threads 1 become the flat textile structure by weaving, knitting or another thread-linking process 5 processed. Then this textile structure becomes 5 galva treated by the technique. This forms around every textile thread 1 the textile structure 5 a metallic order sheath, here as a heating layer 2 referred to as. The sheaths may be made of aluminum, copper, tin, a precious metal, chrome or iron. A special feature of the galvanically formed sheaths is that the individual sheathed threads are not glued together. Rather, these are movable relative to each other, so that the textile structure 5 Furthermore, their flexibility, ie their stretchability and camber, etc., maintains.

Da die Heizschichten 2 die Oberfläche der Heizeinrichtung bilden, sind diese bei bestimmten Anwendungen, wie z.B. in dem Fall, in dem die Heizeinrichtung in eine Interieuroberfläche mit transparenter Schutzschicht eingearbeitet wird, was etwa bei einer Armauflage oder einer Seitenverkleidung im Automobil zweckmäßig ist, für den Kunden sichtbar. Daher ist in diesen Fällen die Verwendung eines Gewebes als Heizeinrichtung aufgrund der damit verbundenen Möglichkeit, mit dem Gewebe Designeffekte zu erzielen, vorteilhaft.Because the heating layers 2 form the surface of the heater, these are visible to the customer in certain applications, such as in the case where the heater is incorporated into an interior surface with a transparent protective layer, such as in an armrest or side trim in the automobile. Therefore, in these cases, using a fabric as a heater is advantageous because of the associated ability to achieve design effects with the fabric.

Die erfindungsgemäße Ausführungsform der Heizeinrichtung kann aufgrund ihrer flächigen und dünnschichtigen Form, sowie ihrer guten Verformbarkeit hervorragend in verschiedene Produkte eingebaut werden. So ermöglicht die Heizeinrichtung die Einrichtung einer kostengünstigen, hochflexiblen und leicht adaptierbaren Flächenheizung z.B. für den Automobilhimmel, für Sitze, Kleidung sowie Schuhe, insbesondere Skischuhe etc. Durch ihre hohe Biegsamkeit und Flexibilität eignet sich die Heizeinrichtung ebenfalls zur Verwendung in einem Faltdach.The inventive embodiment The heating device can, due to their flat and thin-layered Shape, as well as their good ductility excellent in different Products are installed. So allows the heater the establishment of a cost-effective, highly flexible and easily adaptable surface heating e.g. for the automobile sky, for seats, Clothes as well as shoes, especially ski boots etc. Due to their high Flexibility and flexibility the heater is also suitable for use in one Folding roof.

11
Textilfädentextile threads
22
Heizschichtenheating layers
33
Oberseitetop
44
Unterseitebottom
55
Textilstrukturtextile structure
66
Stromleitungenpower lines

Claims (17)

Heizeinrichtung mit einem als eine Textilstruktur (5) mit einzelnen Fäden (1) ausgestalteten Trägerelement und einem einen elektrischen Heizwiderstand aufweisenden Heizelement (2), dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (2) als eine mindestens eine Seite (3, 4) von mindestens einem der Fäden (1) bedeckende Heizschicht (2) ausgebildet ist.Heating device with a textile structure ( 5 ) with individual threads ( 1 ) configured carrier element and a heating element having an electrical heating resistor ( 2 ), characterized in that the heating element ( 2 ) as at least one page ( 3 . 4 ) of at least one of the threads ( 1 ) covering heating layer ( 2 ) is trained. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizschicht (2) mehrere der Fäden (1) bedeckt.Heating device according to claim 1, characterized in that the heating layer ( 2 ) several of the threads ( 1 ) covered. Heizeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizschicht (2) als eine im Wesentlichen ganze Fäden (1) umhüllende Schicht ausgebildet ist.Heating device according to claim 1 or 2, characterized in that the heating layer ( 2 ) as a substantially whole thread ( 1 ) Enveloping layer is formed. Heizeinrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mehrere, als jeweils einzelne Fäden (1) der Textilstruktur (5) zumindest teilweise umhüllende Ummantelungen ausgeführte Heizschichten (2).Heating device according to one of the preceding claims, characterized by several, as individual threads ( 1 ) of the textile structure ( 5 ) at least partially enveloping cladding executed heating layers ( 2 ). Heizeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizschichten (2) als jeweils die einzelnen Fäden (1) der Textilstruktur (5) vollständig umhüllende Ummantelungen ausgebildet sind.Heating device according to claim 4, characterized in that the heating layers ( 2 ) as each of the individual threads ( 1 ) of the textile structure ( 5 ) are formed completely enveloping sheaths. Heizeinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelungen der einzelnen Fäden separat voneinander, ohne gegenseitige Verklebung, ausgebildet sind.Heating device according to claim 4 or 5, characterized that the sheaths of the individual threads separately, without mutual bonding, are formed. Heizeinrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizschicht (2) galvanisch auf den mindestens einen Faden (1) aufgebracht ist.Heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the heating layer ( 2 ) galvanically on the at least one thread ( 1 ) is applied. Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizschicht (2) durch Bedampfung auf den mindestens einen Faden (1) aufgebracht ist.Heating device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the heating layer ( 2 ) by vapor deposition on the at least one thread ( 1 ) is applied. Heizeinrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Textilstruktur (5) des Trägerelements (1) flexibel gestaltet ist.Heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the textile structure ( 5 ) of the carrier element ( 1 ) is designed flexibly. Heizeinrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizschicht (2) aus Metall und/oder elektrisch leitfähigem Kunststoff gestaltet ist.Heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the heating layer ( 2 ) is made of metal and / or electrically conductive plastic. Heizeinrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine auf einer Seite angeordnete, elektrisch isolierende, transparente Schutzschicht.Heating device according to one of the preceding claims, characterized by an electrically insulating, transparent, arranged on one side Protective layer. Bauteil oder Zubehörteil für ein Kraftfahrzeug mit einer Heizeinrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche.Component or accessory for a motor vehicle with a Heating device according to one of the preceding claims. Kraftfahrzeug mit einer Heizeinrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche.Motor vehicle with a heating device after a of the preceding claims. Verfahren zum Herstellen einer Heizeinrichtung mit den Schritten eines Herstellens einer als Trägerelement dienenden Textilstruktur (5) aus einzelnen Fäden (1) und einem Versehen des Trägerelementes mit einem einen elektrischen Heizwiderstand aufweisenden Heizelement, gekennzeichnet durch ein Ausbilden des Heizelements als eine mindestens eine Seite von mindestens einem der Fäden (1) bedeckende Heizschicht (2).Method for producing a heating device with the steps of producing a textile structure serving as a carrier element ( 5 ) from individual threads ( 1 ) and providing the support element with a heating element having an electrical heating resistor, characterized by forming the heating element as at least one side of at least one of the filaments ( 1 ) be covering heating layer ( 2 ). Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizschicht (2) durch galvanisches Aufbringen auf die mindestens eine Seite des mindestens einen der Fäden (1) ausgebildet wird.A method according to claim 14, characterized in that the heating layer ( 2 ) by electroplating on the at least one side of the at least one of the threads ( 1 ) is formed. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizschicht (2) als mehrere, jeweils einzelne Fäden (1) der Textilstruktur zumindest teilweise umhüllende Ummantelungen ausgebildet wird.Method according to claim 14 or 15, characterized in that the heating layer ( 2 ) as several individual threads ( 1 ) of the textile structure at least partially enveloping shells is formed. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelungen der einzelnen Fäden (1) separat voneinander, ohne gegenseitige Verklebung, ausgebildet werden.A method according to claim 15, characterized in that the sheaths of the individual threads ( 1 ) are formed separately from each other, without mutual bonding.
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