面状加热元件制造技术

本发明专利技术涉及一种用于加热至少暂时与使用者接触的表面的加热元件（１），包括一些加热导体（１１、１１′、１１″）或者加热导体区段（１３），它们至少部分地通过彼此相对的接触直接地或间接地彼此电连接，包括至少一个加热导体（１１、１１′、１１″）或加热导体区段（１３），该加热导体在超过允许的最大温度时至少暂时地至少部分地损失它的导电能力。设定，至少两个加热导体（１１、１１′、１１″）或者加热导体区段（１３）的电阻至少部分地与它们的机械负荷有关，加热导体（１１、１１′、１１″）或者加热导体区段（１３）是彼此电并联的并且它们通过间隔区（２２）至少部分地是彼此间隔距离的，以便在间隔区（２２）内防止它们之间的电连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种尤其是用于在交通工具的乘客车厢内加热使用者接触的面的面状加热元件、一种尤其是用于交通工具的座椅以及一种交通工具。
技术介绍
由DE10112405公开了一种加热元件1，其中在两个电极之间敷设多个彼此连接的加热导体。在一个加热导体断裂时，加热导体的彼此交联导致电流绕过断裂部位绕流。因此，尽管加热导体断裂了，但是加热元件1仍可均匀地加热待加热表面。但是问题在于，在一个电极断裂时恰恰由于加热导体的彼此交联而会在电极断裂部位上出现不期望的电流集中。因此在该区域中会发生过热。已知具有两个或多个接触导体的面状加热元件，它们通过多个加热导体彼此导电地连接。这些加热导体和/或接触导体例如可由铜或者由具有足够导电能力的其他适合的导体材料构成并且必要时通过一个外绝缘屏蔽和/或加强。但是至少部分地由铜构成的导体仅可有限地承受机械负荷，使得在长时间的使用之后由于材料疲劳和/或材料断裂会出现故障。这首先归咎于铜材料的不足够的可承受交变弯曲负荷的能力。在这种加热元件中会发生接触导体和/或加热导体的断裂。在这种情况下在断裂部位发生供电中断。然后加热元件1至少在不再流过电流的区域内不再有运行能力。由DE4101290公开了，多个加热导体与多个接触导体触点接通，以便对于单个导体失灵的情况下实现冗余。但是有一些这样的应用情况，在这些应用情况下，该现有技术描述的加热元件总还是不够稳固的和可靠的。由DE102004410.4公开了一种加热元件，其中，一些加热导体被编成多个彼此有间隔的带，以便在电极断裂时降低热点的概率。但是这个问题目前还没有提出，因为在此这些加热导体已经通过其熔化防止过热。已知铜制导线镀银，以便防止其遭受腐蚀。但是如果银不致密地涂覆，那么铜仍然会被侵蚀。此外银随着时间的推移扩散到铜内。因此形成一个由银铜合金构成的边界层，该银铜合金非常脆。边界层的断裂构成初始裂缝，该初始裂缝同样威胁导体。为了弥补这个问题，可以采用所谓的凯装线，其中电导体设有钢芯，所述电导体具有一个铜包皮。由DE3832342C1公开了一种由铂制成的包皮和由包含贵金属的材料制成的芯构成的凯装线。该芯可以按例如柔韧性、抗断-和抗拉性和抗交变弯曲性那样的准则确定，而包皮在期望的电特性方面可以被优化。由DE19638372A1公开了一种具有由不锈的钢线制成的芯和由铜制成的包皮的凯装线。最后，在DE102063361A中描述了一种凯装线，其中，包皮由钢构成并且芯由铜构成或者可选择地反过来构成。这些已知的材料组合的主要缺点在于相对较高的成本和凯装线的有限的耐腐蚀性。铜包套虽然对于大部分应用情况足够良好地引导电流，但是该铜包套对于一些使用目的的耐腐蚀性是不够的。由JP2001-217508公开了一种加热导体，其中，许多碳纤维被套上一个收缩软管。但是这种布置不是非常抗断裂的。由DE69806636T2公开了一种加热盖(Heizdecke)，其中，一个加热导体配备一个层，该层在不容许地高的温度时熔化并且中断加热电流。但是在该现有技术中描述的加热导体是相对厚的并且所以例如不适合交通工具座椅，因为它损害了座椅舒适性。由WO2005/089019A2公开了一种电加热元件1，其中，使用带有金属涂层的塑料面作为加热导体和/或接触导体。在一个确定的温度被超过时，这种加热元件本身将毁坏，以避免在周围引起火灾。但是，由于材料疲劳也会发生不期望的自毁效应的激活，因此这些加热元件经常具有不期望的短寿命。
技术实现思路
所以为了丰富现有技术，根据本专利技术，提出了一种用于加热至少暂时与使用者接触的面的加热元件，包括多个加热导体或者加热导体区段，它们至少部分地通过相互的接触直接地或间接地彼此电连接，包括至少一个加热导体或加热导体区段，后者在允许的最大温度被超过时至少暂时地、至少部分地丧失其导电能力，其中，至少两个加热导体或者加热导体区段的电阻至少部分地与它们的机械负荷相关；这些加热导体或者加热导体区段彼此电并联地连接；并且它们通过一个间隔区至少部分地彼此间隔开，以便在间隔区内防止在它们之间的电连接。根据本专利技术，还提出了一种座椅，尤其是交通工具座椅，其中，该座椅配备有至少一个本专利技术的加热元件。根据本专利技术，还提出了一种交通工具，尤其是机动车，其中，该交通工具配备有至少一个本专利技术的加热元件和/或座椅。本专利技术在运行可靠性、可负荷性、使用多样性和由此得出的产品寿命方面是特别有利的。下面描述本专利技术的其他有利的构型。有利的是，该加热元件设有至少两个用于对该加热元件供电的电极并且具有多个加热导体和/或加热导体区段，它们至少覆盖(ueberstreichend)待加热的基面的一部分地设置在这些电极之间并且与这些电极导电地连接。有利的是，该加热元件具有至少两个束的加热导体和/或加热导体区段；并且这两个束和/或加热导体区段相互有间隔地设置，以避免在这两个束之间的电接触。有利的是，一个束包括至少两个、优选至少三个加热导体，这些加热导体优选个别地固定在所述基面上。有利的是，至少一个加热导体至少部分地由铜、碳颗粒、碳纤维、碳化的塑料丝、银、金、聚酰胺、和/或它们的组合构成；和/或一个加热导体包括一个或多个单丝的加热导体股、一个或多个多丝-加热导体股、一个或多个绝缘层和/或一个或多个机械的加强装置，其中，这些组成部分优选与加热导体的延伸方向平行地、同心地、锯齿式曲折形地和/或螺旋形地设置。有利的是，加热导体的至少一个束具有一个带状的条，这些加热导体优选彼此延着地设置在该条内。有利的是，一个束的至少两个、优选所有的加热导体至少在其延伸的绝大部分上彼此有间隔地、优选也与所有可能的其他的加热导体有间隔地设置在该束内；至少一个加热导体、优选所有加热导体具有一些弯曲部和/或折弯部，以便与至少一个、优选两个和多个其他的加热导体构成多个电连接部位，参与的加热导体在这些连接部位上彼此导电地连接，并且这些连接部位优选基本上在该束和/或加热导体的整个长度上分布地设置。有利的是，至少两个加热导体在其结构和/或其材料组成上是彼此不同类型的和/或至少两个是相同类型的。有利的是，至少一个加热导体具有至少一个电导体股、尤其是一个单股，该导体股具有至少一个内股和至少一个至少部分地包裹该内股的并且优选能导电的覆盖层和/或该导体股具有镀镍的碳纤维或者基本上由镍合金或者纯镍构成，尤其是构成为多丝股。有利的是，至少一个内股具有一种材料，该材料至少直至75℃、优选直至150℃、优选直至300℃、优选直至500℃、优选直至1000℃是热稳定的。有利的是，该内股是可金属化的；覆盖层以电镀方式设置到该内股上；和/或覆盖层材料锁合地与该内股连接。有利的是，该内股具有一个小于100μm的、优选小于10μm的、优选小于1μm的、优选小于0.1μm的、优选小于0.01μm的直径；和/或覆盖层的厚度在0.2与2μm之间、优选在0.5与1.5μm之间、优选在0.8与1.2μm之间；和/或单股和/或加热导体具有小于1mm的、优选小于0.1mm的、优选小于10mm的厚度。有利的是，内股至少部分地由优选弹性的且抗断的塑料制成，优选至少部分地、优选基本上完全由热塑性塑料、聚酰胺、碳纤维、聚丙烯、聚酯或者聚酰亚胺制成，和/或至少部分地由玻璃纤维和/或钢制成；和/或内股的材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于加热至少暂时与使用者接触的面的加热元件（１），包括多个加热导体（１１、１１′、１１″）或者加热导体区段（１３），它们至少部分地通过彼此间相互的接触直接地或间接地彼此电连接，包括至少一个加热导体（１１、１１′、１１″）或加热导体区段（１３），后者在允许的最大温度被超过时至少暂时地、至少部分地丧失其导电能力，其特征在于：至少两个加热导体（１１、１１′、１１″）或者加热导体区段（１３）的电阻至少部分地与它们的机械负荷相关；这些加热导体（１１、１１′、１１″）或者加热导体区段（１３）彼此电并联地连接；并且它们通过一个间隔区（２２）至少部分地彼此间隔开，以便在间隔区（２２）内防止在它们之间的电连接。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：米夏埃多魏斯，
申请(专利权)人：WET汽车系统股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]