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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung mehrerer Sitzheizkissen
nach dem Oberbegriff des Anspruch 1.
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Ein
Verfahren zur Herstellung eines Sitzheizkissens ist durch die
DE 103 42 285 B1 bekannt.
Dabei ist die Breite des Sitzheizkissens gleich der Breite des Abstandsgewirkes,
d. h.: der Arbeitsbreite (a. a. O. 0057). Zur Konfektionierung des
Sitzheizkissens wird das fortlaufend gewirkte Abstandsgewirke nach jeweils
einer Konfektionslänge abgelängt. Die Kontaktierung
der eingelegten Heizleiter erfolgt in der Weise, dass sich eine
Parallelschaltung ergibt (a. a. O. 0058).
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Nach
dem
DE-Gebrauchsmuster
299 01 225 U1 wird ein Sitzheizkissen aus einem Abstandsgewirke
hergestellt, in welches ein einzelner Widerstandsdraht (Leiterdraht
17,
Heizdraht) in Fortschrittsrichtung des Abstandsgewirke mäandrierend eingelegt
ist. Nach dem Ablängen jeweils einer Konfektionslänge
des Sitzheizkissens bleiben an den durch das Ablängen entstandenen
Kanten des Sitzheizkissens die beiden kurzen Drahtenden des Heizdrahtes
als Kontakte
18,
19 stehen. Hierdurch wird der
Einbau des Sitzheizkissen in den Autositz, z. B. auf die Sitzfläche
oder in die Rückenlehne erschwert., da die Zuleitungsdrähte
lang sein und in dem Autositz verlegt werden müssen, dadurch
der Gefahr der Beschädigung ausgesetzt sind und vor allem
sich ebenfalls erwärmen, wenn die Betriebsspannung und
der Betriebstrom des Sitzheizkissens zur Erzielung einer ausreichenden
Erwärmung zu hoch angesetzt werden.
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Zur
Herstellung beheizter Flächen wird der elektrischer Leiter
bereits beim Wirken in die Zwischenschicht eingelegt, so dass die
parallelen Stränge dieses Leiters sich über die
Breite des Abstandstextils erstrecken, ein Gitter gewünschter
Dichte bilden und durch Anlegen einer elektrischen Spannung zur
Beheizung dienen können.
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Dabei
wird der Leiter als Widerstandsdraht genutzt, der sich bei Anlegen
einer für seine Länge ausreichend hohen elektrischen
Spannung erwärmt. In dieser Ausgestaltung dient das Abstandstextil
als vielseitig einsetzbare Heizmatte, insbesondere als Sitz- oder
Lehnenheizungen für Kraftfahrzeuge oder Möbel,
beheizbare Matratze oder Matratzenauflage, Wandheizung, beheizbare
Wand oder Wandabdeckung für mobile Thermoboxen, evtl. mit
elektrischem Anschluss für PKW/LKW Bordelektrik, beheizbare
Liegematten evtl. mit elektrischem Anschluss für KFZ/Wohnwagen/Boot-Bordelektrik.
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Diese
Anmeldung befasst sich zur Beschreibung und Definition der Erfindung
vor allem mit Sitzheizkissen in Kraftfahrzeugen (KFZ), jedoch ist
die Erfindung entsprechend auf alle anderen genannten Arten und
Verwendungen der beheizbaren Abstandsgewirke anwendbar,
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Die
Einbringung des Leiters in die Zwischenschicht der Abstandstextilien
nach dieser Erfindung geschieht quer zur Forschrittsrichtung des
entstehenden Abstandstextils (bei einem Abstandsgewirke spricht
man von „Schussrichtung”). Der Leiter ist ein endloser
auf seinem Außenumfang isolierter Draht, welcher zwischen
den Seitenkanten des Abstandstextils hin und herläuft und
ein Gitter mit vorgegebenem Abstand der Drahtstränge bildet.
Der Draht wird durch einen neuartigen besonderen Fadenführer
eingetragen, der zwischen den Seitenkanten hin- und herläuft.
Wegen der relativ scharfen Umkehr an den Seitenkanten wird als Leiter
bei dieser Verlegungsart vorzugsweise ein Metalldraht, insbesondere
Kupferdraht oder eine aus einem Drahtbündel bestehenden Litze
eingesetzt. Nach dem Ablängen des endlos hergestellten
Abstandstextils entsteht an jedem seiner Längsenden ein
Drahtende. Diese beiden Enden des Drahts (Anschlußenden)
sind mit einer elektrischen Spannungsquelle verbindbar; es ist kein
weiterer Arbeitsschritt zur Anbringung eines Kontaktleiters erforderlich.
Es besteht keine Kurzschlussgefahr zwischen parallel laufenden Drahtsträngen.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, das Verfahren so auszugestalten, dass das
zur Konfektionierung einer Mehrzahl von Sitzheizkissen gewirkte
Abstandsgewirke in der gewünschten Konfektionsbreite mit
einem in Reihenschaltung eingelegten Heizdraht in einem kontinuierlichen
Wirkverfahren hergestellt, gleichwohl aber nach dem Ablängen
jeweils einer Konfektionslänge ausreichend lange Stücke
des Heizleiters übrig bleiben und die Enden des Heizleiters
mit den dicht bei einander liegenden Polen der Kfz-Elektrik verbunden
werden können. Dabei sollen die oben geschilderten Nachteile
vermieden werden.
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Die
Lösung nach Anspruch 1 wird dadurch ermöglicht,
dass die Leerlängen des Abstandsgewirkes vor und hinter
jeweils einer Konfektionslänge auf die Verlegung und das
Verlegungsgesetz des Heizdrahtes in diesen Bereichen der Leerlängen
so abgestimmt werden, dass die über die Leerlängen
verlegten Heizdrahtstücke eines konfektionierten Sitzheizkissens
so lang sind, dass sie als Zuleitungen in gewünschter Weise
mit den vorgegebenen Polen der Autoelektrik verbunden werden können.
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Zur
Lösung trägt aber auch bei, dass der Heizdraht über
seine gesamte Länge außen mit einer Isolierschicht
versehen ist. Erst dadurch kann der Heizdraht die erforderliche
beträchtliche Länge und den dadurch bedingten
größeren Gesamtwiderstand haben und mit der erforderlichen
größeren Spannung beaufschlagt werden, damit der
zur Erzielung der gewünschten Heizleistung erforderliche
Strom fließt.
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Das
Wirkverfahren ist weitgehend unabhängig von den gewünschten
Konfektionsdimensionen des Sitzheizkissens. Lediglich die Arbeitsbreite
des Wirkverfahrens entspricht der Konfektionsbreite. Die Konfektionslängen
des Sitzheizkissens können frei gewählt werden
und ergeben sich aus dem Schnitt beim Ablängen, welches
nach Anspruch 3 vorzugsweise im wesentlichen senkrecht zur Wirkrichtung
erfolgt.
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Der
Vorteil der Erfindung Liegt – zusammengefasst – darin,
dass
- • die Pole für die Verbindung
zur Autoelektrik dicht bei einander liegen,
- • die Zuleitung selbst als Heizdraht eingesetzt ist, da
sie im Bereich des Sitzheizkissens liegt,
- • folglich für die Zuleitung kein dickerer
Draht verwandt werden muß,
- • die Zuleitung nicht gesondert im Sitz verlegt werden
muß,
- • die Zuleitung nicht beschädigt werden kann.
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Eine
weitere wesentliche Gestaltungsfreiheit ergibt sich hinsichtlich
der elektrischen Anschlüsse des Sitzheizkissens. Nach der
Erfindung stehen ausreichend lange Anschlußenden des Heizdrahtes
außerhalb der Konfektionsdimensionen des Sitzheizkissens
als Zuleitungen zur Verfügung. Man kann sich dadurch den
jeweiligen Einbaugegebenheiten anpassen, was insbesondere bei Anwendung
als Sitzheizkissen in KFZ von Bedeutung ist.
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Eine
dieser Gegebenheiten ist, dass die Anschlüsse (Pole) der
Autoelektrik dicht bei einander liegen und konstruktiv vorgegeben
sind.
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Grundsätzlich
ist davon auszugehen, dass am Anfang und am Ende jeder Konfektionslänge
ein Stück des Heizdrahtes (Anschlußende) zur Verfügung
stehen muß zum Anschluß an die Pole der Spannungsquelle.
Dies geschieht erfindungsgemäß durch die Längen
des Heizdrahtes, welche in den die jeweilige Konfektionslänge
begrenzenden, durch Ablängung entstandenen Stücken
der Leerlängen verlegt sind.
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Diese
Längen des Heizdrahtes werden an jeder der Endkanten der
jeweiligen Konfektionslänge jeweils in Richtung der jeweils
anderen Endkante zurückgefaltet. Dies kann dadurch geschehen,
dass jedes Stück der Leerlänge an der gemeinsamen
Endkante mit der Konfektionslänge zurückgefaltet
und auf der Konfektionslänge abgelegt wird. In diesem Falle
behalten die als Zuleitung dienenden Stücke des Heizdrahtes
die Konfiguration, welche sie beim Wirken erhalten haben. (Anspruch
7 mit Weiterbildung nach Anspruch 8).
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Wenn
hierbei die Leerlänge im wesentlichen an der Endkante der
folgenden Konfektionslänge abgelängt wird, liegen
die beiden zum Anschluß an die Spannungsquelle bereitstehenden
Anschlußenden des Heizdrahtes nach dem Zurückfalten
an der Endkante der vorausgehenden Konfektionslänge.
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Wenn
die Leerlängen irgendwo zwischen den Konfektionslängen
abgelängt werden, liegen die besagten Anschlußenden
irgendwo auf jeder der Konfektionslänge. Grundsätzlich
gilt, dass die Ablängung aller Leerlängen immer
im gleichen Verhältnis bzgl. vorangehender und nachfolgender
Konfektionslänge erfolgt.
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Der
Vorteil dieser Ausführungen liegt darin, dass die Anschlußenden
des Heizdrahtes ebenfalls der Heizung dienen, so dass der Heizdraht
in Konfektionslänge und Leerlänge zwar gleich,
insgesamt aber mit geringerer Dichte verlegt werden kann. Die Anschlußenden
liegen gut geschützt. Ferner dienen die zurückgefalteten
Leerlängen auch als Polsterung und Schutz des Heizdrahtes
in den Konfektionslängen.
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Eine
andere Art, Zuleitungslängen des Heizdrahtes verfügbar
zu machen, besteht darin, den Heizdraht aus den Leerlängen
herauszulösen. Dies erlaubt, Heizdrahtlänge einzusparen,
wenn die gewünschte Heizleistung dies erlaubt (Anspruch
4).
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Zur
Freilegung der Heizdrahtstücke außerhalb der Konfektionslängen
des Abstandsgewirkes kann der Heizdraht aus den Leerlängen
des Abstandsgewirkes herausgezogen werden. Dazu ist es zum einen
günstig, dass der Heizdraht erfindungsgemäß nicht
vermascht, d. h. mit den Maschen der Abstandsgewirkes zusammengewirkt
und verbunden ist. Zum andern kann die Vermaschung des Abstandsgewirkes
im Bereich der Leerlänge durch zeitweiliges Stillsetzen
einer mehr oder weniger großen Anzahl von Nadeln reduziert
und damit der mechanische Widerstand gegen das Herausziehen des
Heizdrahtes vermindert werden. Zur Freilegung der Heizdrahtstücke
außerhalb der Konfektionslängen des Abstandsgewirkes
ist es aber auch möglich, das Gewirke im Bereich der Leerlänge
nach dem Ablängen aufzulösen.
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In
Weiterbildung dieser Ausgestaltung der Erfindung wird nach Anspruch
4 vorgesehen, dass die Zuleitungen im wesentlichen geradlinig in
Wirkrichtung von den durch Ablängen entstandenen jeweiligen
Enden der Konfektionslänge soweit zurückgeführt
wenden, dass die Enden des Heizdrahtes bzw. der Zuleitung dicht
benachbart neben einander liegen und an jeweils einem der vorgegebenen
Pole einer elektrischen Spannungsquelle anschließbar sind.
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Dabei
ist es möglich und durch die Einbausituation zuweilen gefordert
(Anspruch 5), dass die Zuleitungen/Anschlußenden außerhalb
der Konfektionsbreite zurückgeführt werden.
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Eine
andere Forderung für den Einbau in ein Kfz ist die Sicherheit
der Zuleitungen gegen Beschädigungen. In der Ausgestaltung
nach Anspruch 6 wird daher vorgeschlagen, dass die Zuleitungen/Anschlußenden
innerhalb der Konfektionsbreite zurückgeführt
werden und dabei auf einer der Deckschichten liegen. Hier können
die Zuleitungen, da sie ja erfindungsgemäß auch
isoliert sind und dieselben elektrischen Eigenschaften wie der Heizdraht
haben, auch als Heizdraht dienen bzw. ihre Erwärmung ist
nicht störend, da die Zuleitungen innerhalb des Konfektionsbereichs
des Sitzheizkissen liegen. Es empfiehlt sich bei dieser Ausführung,
die Zuleitungen auf der jeweiligen Deckschicht zu befestigen, z.
B. durch Annähen.
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Eine
Ausführung nach Anspruch 5 oder 6 kommt insbesondere dann
in Betracht, wenn die Anschlusspole der Autoelektrik nicht an einer
der Endkanten der Konfektionslänge (in der Konfektionsbreite
sich erstreckende Kanten, Breitkanten) des Sitzheizkissens liegen
sollen sondern an einer sich in Längsrichtung der Konfektionslänge
sich erstreckenden Kanten (Seitenkanten) oder gar über
bzw. unter dem Sitzheizkissen.
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Neben
diesen Vorteilen bietet die Ausführung nach Anspruch 10,
11 zusätzlich einen Schutz für die Zuleitungen
dadurch, dass die Zuleitungen zwar auch innerhalb der Konfektionsbreite,
jedoch zwischen den Deckschichten zurückgeführt
werden. Es ist jedoch auch möglich und durch Anspruch 12 vorgeschlagen,
dass das eine und/oder andere der Anschlußenden/Zuleitungsenden
des Heizdrahtes außerhalb der Verlegungsbreite des Heizdrahtes
zurückgeführt wird. Dazu kann die Verlegungsbreite des
Heizdrahtes auch ohne Verkleinerung der erwärmten Fläche des
Sitzheizkissens verringert werden, da die durch das Abstandsgewirke
zurückgeführte Zuleitung des Heizdrahtes sich
in gleicher Weise wie die übrige Länge des Heizdrahtes
erwärmt.
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Eine
Ausführung nach Anspruch 11 oder 12 kommt insbesondere
dann in Betracht, wenn die Anschlusspole der Autoelektrik an einer
der Breitkanten (s. o.) der Konfektionslänge des Sitzheizkissens
liegen.
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Zum
Einfädeln des Heizdrahtes zwischen die Deckschichten ist
es günstig, dass der Heizdraht wegen seiner Länge
auch relativ dick (z. B. mehr als 0,5 mm°) und daher steif
ist. Auch diese Ausführung wird erst dadurch möglich,
dass der Heizdraht durch seine Isolierschicht eingehüllt
ist, so dass ein elektrischer Kontakt mit anderen Strängen
des Heizdrahtes nicht zu besorgen ist.
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Zum
Einfädeln des Heizdrahtes zwischen die Deckschichten kann
man aber auch eine mit Öse versehene lange Nadel von einem
zum anderen Ende der Konfektionslänge durch das Abstandsgewirke stecken
und sodann das Zuleitungsende des Heizdrahtes in die Öse
einfädeln und die Nadel wieder aus dem Sitzheizkissen herausziehen,
um das Zuleitungsende des Heizdrahtes von einem Ende der Konfektionslänge
zum anderen Ende durch das Abstandsgewirke zu führen.
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Man
kann auch ein dünnes steifes Röhrchen von einem
zum anderen Ende der Konfektionslänge durch das Abstandsgewirke
stecken und sodann das Zuleitungsende des Heizdrahtes durch das
Röhrchen schieben. Das Röhrchen kann bei geeigneter Beschaffenheit
in dem Sitzheizkissen bleiben oder aber an dem anderen Ende der
Konfektionslänge wieder aus dem Sitzheizkissen herausgezogen
werden.
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Ebenso
ist es möglich, beim Wirken des Abstandsgewirkes in Wirkrichtung
zwischen den Deckschichten eine „Gasse” freizulassen,
indem eine oder zwei Nadeln dauernd stillgesetzt werden. Durch diese
Gasse kann dann das Zuleitungsende des Heizdrahtes einfach von einem
Ende zum anderen Ende der Konfektionslänge hindurch gesteckt
oder mittel Nadel und/oder Rohr hindurchgeführt werden.
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Die
Durchtrennung des Abstandsgewirkes im Bereich der zwischen jeweils
zwei Konfektionslängen liegende Leerlängen erfolgt
vorzugsweise, jedoch angepasst an die gewünschten Einbauverhältnisse
im wesentlichen senkrecht zur Wirkrichtung. Abhängig davon,
wo bei den gewünschten Einbauverhältnissen die
Kontakte zum Anschluß an die Pole der Autoelektrik liegen
sollen, ist der Ort der Durchtrennung.
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Wenn,
wie nach Anspruch 9, 10 vorgesehen, die Pole an einer der die Konfektionslänge
bestimmenden Breitkanten (s. o.) liegen sollen, erfolgt die Durchtrennung
der Leerlängen an der betreffenden Breitkante während
an der gegenüberliegenden Breitkante die Leerlänge
des Abstandsgewirkes bis zum Beginn der nächsten Konfektionslänge
stehen bleibt. Aus dieser Leerlänge wird der Heizdraht
herausgelöst und zu der gegenüberliegenden Endkante der
Konfektionslänge – wie geschildert – zurückgeführt.
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Die
Verlegedichte des Heizdrahtes richtet sich vor allem nach der gewünschten
Wärmewirkung des Sitzheizkissens. Es kann z. B. innerhalb
einer Konfektionslänge Bereiche geben, durch welche der Heizdraht
nur mit wenigen oder keiner Mäanderwindung hindurchgeführt
wird.
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Beim
Wirken der Leerlängen ist nach Anspruch 13 vorgesehen,
dass der Heizdraht (4) mit kleinerem Umkehrbogen und größerer
Verlegegeschwindigkeit (größerer Verlegefrequenz)
eingetragen wird. Auf diese Weise kann die Leerlänge umso kürzer
ausfallen. Wichtig ist nach der Erfindung, dass in der Leerlänge
soviel Heizdraht abgelegt wird, dass ein zum Anschluß an
die Autoelektrik ausreichend langes Zuleitungsende des Heizdrahtes
zur Verfügung steht. Wenn eben möglich möchte
man dabei vermeiden, zur Verbindung der Heizdrahtenden mit der Autoelektrik
noch Verbindungsdrähte an die Enden des Heizdrahtes eines
Sitzheizkissens anklemmen oder anlöten zu müssen.
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Nach
Anspruch 14 wird erreicht, dass der Heizdraht aus der Leerlänge
leicht herausgelöst werden kann. Es wird wegen der geringeren
Anzahl von Bindungen und Maschen in der Leerlänge aber
auch weniger Fadenmaterial für den Aufbau des Abstandsgewirkes
gebraucht. Die Zahl der Bindungen kann soweit reduziert werden (z.
B. mit 3 bis 5 Nadeln), dass der Heizfaden weiter als Schussfaden eingetragen
werden kann.
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Es
liegt aber auch im Rahmen der Erfindung, dass der Heizdraht aus
der Leerlänge gar nicht herausgelöst wird. In
diesem Falle sind die Leerlängen, welche eine Konfektionslänge
nach dem Ablängen begrenzen, in der Summe im wesentlichen
so lang wie die Konfektionslänge. Die Leerlängen
können sodann über die Konfektionslänge
zurückgeklappt werden, so dass die Enden des Heizdrahtes
nahe bei einander liegen. In dieser Ausführung besteht
das konfektionierte Sitzheizkissen aus zwei Lagen von Abstandsgewirken.
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Als
Weiterbildung des Verfahrens kommt auch in Betracht, dass der Heizdraht
(4) von der einen Konfektionslänge zur nächsten
mit anderem Strangabstand und anderem Umkehrbogen verlegt wird.
Nach Konfektionierung entstehen dadurch aus dem endlos gewirkten
Abstandsgewirke Sitzheizkissen mit unterschiedlicher Heizleistung
oder Wärmeverteilung (Anspruch 15).
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand eines als Abstandsgewirke ausgeführten
Beispiels beschrieben. (Dabei werden die Begriffe Abstandstextil und
Abstandsgewirke synonym benutzt.)
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Es
zeigen:
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1 das
Schema eines Abstandstextils
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2 das
Schema eines Abstandsgewirkes mit eingelegtem Leiter
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3 das
Schema einer Wirkmaschine für das Herstellungsverfahren.
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4–6 Schemata eines Abstandsgewirkes mit den
Schnittlinien für die Konfektionierung und der Führung
der Zuleitungen.
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Ein
Abstandstextil besteht aus zwei Deckflächen/Deckschichten 1 und 2,
die in einem Arbeitsgang auf einer Maschine hergestellt, d. h. gewirkt werden.
Dabei wird abwechselnd in die obere bzw. vordere und die untere
bzw. hintere Deckschicht ein Abstandsfaden in einem bestimmten Rapport
eingebunden, so dass die beiden Deckschichten durch eine Vielzahl
gleichmäßig verteilter Abstandsfäden (Stehfäden) 3 verbunden
sind.
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Die
Koordinaten bezeichnen
- z:
- Richtung der Länge
= Herstellrichtung, Fortschrittsrichtung,
- x:
- Abstand der Deckschichten
- y:
- Breite des Textils
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Da
es sich bei den Abstandsfäden um einen elastischen Monofilfaden
mit einer gewissen Steifigkeit und – nach Knickung oder
Biegung – einem guten Erholungsvermögen handelt,
entsteht zwischen den Deckschichten eine bleibende Zwischenschicht, die
von den Abstandsfäden durchdrungen ist. Daher ist beim
Gebrauch die obere Deckschicht unter Belastung gebietsweise elastisch
komprimierbar; nach Rückgang der Belastung federt die obere
Deckschicht wieder in ihre Ausgangslage zurück.
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Die
Deckschichten können mehr oder weniger dicht, vor allem
auch netzartig hergestellt werden.
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2 entspricht
weitgehend der 1; zusätzlich wird
gezeigt, dass erfindungsgemäß als Widerstandsheizdraht
nur ein elektrischer Leiter quer zur Fortschrittsrichtung der Deckschichten
in einem bestimmten Rapport durch einen zwischen den Barren geführten
Fadenführer zwischen den Seitenkanten (Breite B) des Gewirkes
hin und hergeführt wird. Es entsteht dadurch ein Gitter
von zu einander im wesentlichen parallelen Leitersträngen.
Es werden vorzugsweise Metall- bzw. Kupferdrähte, insbesondere Kupferdrahtbündel
oder Kupferdrahtlitzen als Leiter benutzt, da diese sich ohne Bruchgefahr
umlenken lassen. Der Leiter ist auf seinem Außenumfang über seine
ganze Länge mit einer elektrischen Isolierschicht versehen,
deren Isolierwiderstand auf die zum Widerstandsheizen erforderliche
elektrische Spannung abgestimmt ist. Die beiden Enden des Leiters
müssen nach dem Ablängen des Gewirkes mit einer
Spannungsquelle 6 durch Kontaktdraht 5 mit der
Zuleitungslänge ZL verbunden werden.
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Zur
Erzeugung der Zuleitungslänge 5 wird das Abstandsgewirke
endlos über seine Konfektionslänge hinaus weitergewirkt
und dabei der Heizdraht weiterhin abgelegt. Das kann ohne Änderung
des Wirkschemas und des Verlegeschemas geschehen.
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Es
ist jedoch auch möglich, nach jeweils einer Wirklänge
KL, die schließlich der Konfektionslänge eines
herzustellenden Sitzheizkissen entspricht, das Wirkschema derart
zu ändern, dass die Zahl der Bindungen und Vermaschungen
in einer weiteren Wirklänge LL, in dieser Anmeldung als
Leerlänge bezeichnet, vermindert wird, indem einige Nadeln
stillgesetzt werden. Alternativ oder zusätzlich kann das Verlegeschema
des Heizdrahtes derart verändert werden, dass pro Längeneinheit
der Wirklänge LL ein längeres Stück Heizdraht
abgelegt wird als in den Wirklängen KL. Ob mit oder ohne Änderung
des Wirkschemas und des Verlegeschemas, Ziel ist jedenfalls, innerhalb
der Leerlängen LL ein so langes Stück des Heizdrahtes
(Zuleitungslänge, Anschlußende ZL) abzulegen,
dass die Zuleitungslänge ZL jedenfalls im geradgestreckten
Zustand des Heizdrahtes mindestens gleich der Konfektionslänge
KL ist. Hierdurch wird erreicht, dass bei der Konfektionierung des
Sitzheizkissen der Heizdraht außerhalb des konfektionierten
Sitzheizkissen eine ausreichende Länge (in dieser Anmeldung:
Kontaktdraht 5, Zuleitung, Zuleitungslänge ZL)
hat, um als Zuleitung zur Verfügung zu stehen, d. h. um
die beiden Enden nahe zu einander zu führen und mit den
nahe bei einander liegenden Polen der Autoelektrik zu verbinden.
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Dabei
ist zu berücksichtigen, dass bei dem hier vorgesehenen
Verlegeverfahren des Heizdrahtes dieser innerhalb des Konfektionierungsbereichs des
Sitzheizkissens sowie innerhalb der Zuleitungslängen 5 eine
beträchtliche Länge hat. Daher ist der Gesamtwiderstand
des Heizdrahtes größer und es muss zur Erzielung
der gewünschten Heizleistung eine größere
Spannung angelegt werden, damit der erforderliche Strom fließt.
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3 zeigt
das Schema einer Wirkmaschine für das Herstellungsverfahren.
Gezeigt sind Legebarren 3 10 einer Raschelmaschine. Die
beiden äußeren Legebarren dienen zur Herstellung
der Deckschichten, die verbleibenden Legebarren zum Einwirken der
Abstandsfäden. Es sind – senkrecht zur Zeichnungsoberfläche
(= Y Richtung) eine Vielzahl derartiger Legebarren hinter einander
angeordnet. Unterhalb der Legebarren befinden sich die vordere und hintere
Abschlagbarre 8.1, 9.2 sowie die vordere und hintere
Nadelbarre, 9.1 und 9.2. Das Abstandsgewirke 7 entsteht
mit Breite B (= Y Richtung, auch als Warenbreite bezeichnet), Länge
L (= Z-Richtung, auch als Wirkrichtung, Fortschrittsrichtung, Wirkfortschritt und
als Entstehungsrichtung bezeichnet). und Dicke D (= X-Richtung).
Unterhalb der Legebarren ist ein Fadenführer 12 auf
einer Schiene 13 beweglich geführt und angetrieben.
Dabei kann die Mündung des Fadenführers der Nadelbewegung
im wesentlichen über die gesamte Warenbreite folgen und
dabei einen elektrisch leitenden außen isolierten Heizdraht 4 in
das entstehende Abstandsgewirke einlegen, ohne dass der Heizdraht
an der Maschenbildung teilnimmt. Das Einlegen erfolgt im wesentlichen
in Y Richtung und im wesentlichen geradlinig, d. h. mit gleichförmiger
Geschwindigkeit. In den Endbereichen der Warenbreite jedoch kehrt
der Fadenführer mit definierter Beschleunigung und Verzögerung
um, so dass der Heizdraht hier in einem Bogen verlegt wird. Sodann erfolgt
der Rückweg, wobei der Heizdraht wieder geradlinig und
in Y Richtung verlegt wird. Dies geht so fort bis zum Konfektionsende
des mit einer bestimmten Konfektionslänge herzustellenden
Heizkissens, Heizmatte, Heizmatratze oder dergl.
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Der
Heizdraht/Widerstandsdraht 4 ist auf einer frei drehbaren
oder gebremst drehbaren Vorlagespule 11 gespeichert. Durch
die mit dem Wirkfortschritt sowie mit der Verlegebewegung des Fadenführers 13 sich
vergrößernde Entfernung der Stellen der Einbindung
relativ zu der Vorlagespule wird der Heizdraht von der Vorlagespule
fortlaufend abgezogen.
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Es
ist nunmehr Gegenstand der Erfindung, den Wirkvorgang über
die Konfektionslänge hinaus fortzusetzen und eine Überschusslänge
des Abstandsgewirkes herzustellen mit dem darin eingelegten Heizdraht.
Das Abstandsgewirke kann sodann im Bereich der Überschusslänge
in Y Richtung über die gesamte Breite durchschnitten werden.
Sodann wird der Heizdraht aus der Überschusslänge
des Abstandsgewirkes herausgelöst und das Abstandsgewirke
wird aufgelöst. Dadurch steht eine ausreichende Zuleitungslänge
ZL des Heizdrahts bereit, um Anfang und Ende des in einer Konfektionslänge
des Sitzheizkissens liegenden Heizdrahtes mit den eng bei einander
liegenden Polen einer elektrischen Spannungsquelle zu verbinden. 2 zeigt
ein derartiges Abstandsgewirke, welches mit der Konfektionsbreite
B in Wirkrichtung durchlaufend bereits über zwei Konfektionslängen
für zwei Sitzheizkissen und eine dazwischen liegende Leerlänge
LL mit ununterbrochen eingelegtem Heizleiter gewirkt ist.
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Das
Abstandsgewirke muß nunmehr noch konfektioniert, insbesondere
auf die für die Sitzheizkissen vorgesehene Länge
geschnitten werden. Dazu erfolgt der Schnitt im Bereich der Leerlänge
LL und es wird dabei auch der im Bereich der Leerlänge LL
abgelegte Heizdraht durchschnitten. 4 bis 6 zeigen mögliche Lagen eines
solchen Schnittes.
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In 4 erfolgt
der Schnitt etwa in der Längsmitte einer Leerlänge
LL. Dadurch stehen beidseits der Konfektionslänge KL des
Sitzheizkissens etwa gleichlange Zuleitungen 5 des Heizdrahtes
bereit, nachdem der Heizdraht aus der Leerlänge des Abstandsgewirkes
herausgelöst worden ist. Die Summe dieser Zuleitungslängen
ist mindestens gleich der Konfektionslänge, jedenfalls
aber so groß, dass die Enden des Heizdrahtes mit den nahe
beieinander liegenden Anschlusspolen der Spannungsquelle/Autoelektrik
verbunden werden können. Wie lang die Leerlänge
LL gewirkt werden muß, hängt also von der Lage
dieser Pole und von dem Verlegegesetz ab, mit welchem der Heizdraht
beim Wirken der Leerlänge abgelegt worden ist.
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Das
Herauslösen des Heizdrahtes macht keine Schwierigkeiten,
da durch das Wirkverfahren und das Verfahren zur Einbringung des
Heizdrahtes eine Vermaschung des Heizdrahtes mit dem Abstandsgewirke
vermieden worden ist. Das Abstandsgewirke im Bereich der Leerlänge
kann vorher oder nach dem Herauslösen des Heizdrahtes ebenfalls aufgelöst
werden; es kann aber auch in den Konfektionsbereich des Sitzheizkissens
zurückgeklappt werden, z. B. als Schutzschicht des Sitzheizkissens auf
der Sitzseite oder der Auflageseite. Wie 4A zeigt,
eignet sich dieses Verfahren insbesondere dann, wenn die Anschlusspole
der Spannungsquelle/Autoelektrik nicht im Bereich des Sitzheizkissens sondern
davon entfernt hegen.
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In 5 erfolgt
der Schnitt nahe an einer der Breitkanten 14A, 14B (entweder
zu Beginn oder (gleichwertig) zum Ende) jeder Konfektionslänge. Dadurch
entsteht an der betroffenen Breitkante nach dem Herauslösen
aus dem Rest der dort stehen gebliebenen Leerlänge LL ein
kurzes Stück Zuleitung 5 und an der gegenüberliegenden
Breitkante ein langes Stück Zuleitung 5 des Heizdrahtes.
Die Summe dieser Zuleitungslängen 5 ist mindestens
gleich der Konfektionslänge KL, jedenfalls aber so groß,
dass die Enden des Heizdrahtes mit den nahe beieinander liegenden
Anschlusspolen der Spannungsquelle/Autoelektrik verbunden werden
können. Dieses Schnittverfahren wird gewählt,
wenn die Anschlusspole der Autoelektrik nahe einer der Breitkanten,
hier Breitkante 14A, hegen Bei der Ausführung
nach 5A wird die Zuleitung des Heizdrahtes von der
anderen Breitkante 14B außerhalb der Konfektionsbreite
zurückverlegt.
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5B zeigt,
dass die Zuleitung des Heizdrahtes von der anderen Breitkante 14B innerhalb der
Konfektionsbreite, und zwar auf der einen Deckschicht des Sitzheizkissens
zurückverlegt wird. Dabei bietet es sich an, die Leerlänge
LL, aus welcher diese Zuleitungslänge 5 herausgelöst
wurde, in derselben Richtung zurückzuklappen, so dass die
zurückgeführte Zuleitungslänge zwischen
Konfektionslänge KL und Zuleitungslänge geschützt
liegt.
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5C zeigt,
dass die Zuleitung des Heizdrahtes von der anderen Breitkante 14B innerhalb der
Konfektionsbreite B, und zwar in dem Sitzheizkissen zwischen dessen
Deckschichten zurückverlegt wird. Dabei ist es unschädlich
dass die Zuleitungslänge in dem Sitzheizkissen, d. h. zwischen
den Deckschichten des Abstandsgewirkes die Heizdrahtstränge
kreuzt, da erfindungsgemäß sowohl die Heizdrahtstränge
als auch die Zuleitungslängen mit einer Isolierschicht
umgeben ist.
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Die
Ausführungen nach 5B und 5C haben
den Vorteil, dass hier auch die Zuleitungslängen im Bereich
des Sitzheizkissen liegen und daher zur Erwärmung beitragen,
da die Zuleitungen bei dieser Erfindung dieselbe Dicke und sonstigen
elektrischen Eigenschaften wie der innerhalb der Konfektionslänge
verlegte Heizdraht.
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Vorteilhaft
ist ferner, dass hier die Zuleitungslänge geschützt
zwischen den Deckschichten des Sitzheizkissens liegt und auch bei
der Lieferung und beim Einbau nicht beschädigt oder falsch
verlegt werden kann.
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Dasselbe
gilt für die Ausführung nach 5D.
Hier wurde jedoch die Verlegebreite VB des Heizdrahtes innerhalb
der Konfektionslänge KL zumindest an einer Seitenkante 15 etwas
kürzer gewählt, so daß die Zuleitung
zwischen der Seitenkante und den Scheitelpunkten des Heizdrahtes
zwischen den Deckschichten der Konfektionslänge hindurchgeführt
werden kann. Dieser Ausführung kommt zugute, dass sich
auch die Zuleitungslänge erwärmt und daher trotz
der geringeren Verlegebreite VB des Heizdrahtes die ganze Fläche
des Sitzheizkissens erwärmt wird. Aus den 1 und 2 ergibt
sich – in etwas übertriebener Weise – dass
zwischen den Deckschichten die Abstandsfäden genügend
Platz lassen, um die Zuleitungslänge zwischen den Deckschichten
hindurch zu schieben. Die Ausführung nach 5D hat
dabei den zusätzlichen Vorteil, dass keine Gefahr besteht,
dass der in der Konfektionslänge verlegte Heizdraht das
Zurückführen der Zuleitungslänge zwischen
den Deckschichten behindert.
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Im übrigen
wird das Zurückführen der Zuleitungslänge
zwischen den Deckschichten durch die Tatsache erleichtert, dass
der Heizdraht und damit auch die Zuleitungslänge relativ
dick und daher ausreichend steif sind, abhängig vor allem
von den gewünschten Wärmeelektrischen Eigenschaften.
Wo dies nicht der Fall ist, z. B. weil das Abstandsgewirke zu dicht
oder der Heizdraht zu biegsam ist, kann man entweder eine lange
Nadel zwischen den Deckschichten hindurchführen und die
Zuleitungslänge in deren Öse einfädeln
und dann die Nadel zurückziehen; oder man kann ein dünnes
Röhrchen zwischen den Deckschichten hindurchführen
und die Zuleitungslänge durch das Röhrchen ohne
Hindernis durchschieben. Auch die Kombination von Röhrchen und
Nadel ist denkbar.
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Die
Ausführung nach 6 ist ohne
weitere Bearbeitung nach dem Wirken herzustellen. 6A, 6B sowie 6C, 6D zeigen,
dass ein Endlosgewirke hergestellt wird, in welches beim Wirken ein
Heizdraht in gleich bleibenden Windungen mäanderförmig
eingelegt wird. Dabei sind die Stücke KL des Gewirkes als
Konfektionslängen der herzustellenden Sitzheizkissen und
die gleich langen Stücke LL als die Leerlängen
zur Bereitstellung der Zuleitungsstücke/Anschlußenden
des Heizdrahtes vorgesehen.
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Der
Unterschied zwischen beiden Ausführungen besteht in folgendem:
In
der Ausführung nach 6A erfolgt
die Konfektionierung des Gewirkes durch Ablängen in (etwa)
der Längsmitte der Leerlänge LL. Wie 6B zeigt
werden die beiden eine Konfektionslänge KL begrenzenden
Hälften der Leerlängen an der Konfektionskante 14.1 und 14.2 dieser
Konfektionslänge umgefaltet und auf die Konfektionslänge
gelegt, vorzugsweise auf die gleiche Seite. Dadurch stehen nunmehr
die Anschlußenden – vorzugsweise – an
einer der Seitenkanten der Konfektionslänge in deren mittlerem Bereich
zum Anschluß an die Pole der Spannungsquelle eng bei einander
liegend bereit.
-
In
der Ausführung nach 6C erfolgt
die Konfektionierung durch Ablängen am Ende der Leerlänge
LL. Wie 6D zeigt wird jede Konfektionslänge
KL nun nur von einer Leerlänge begrenzt. Diese Leerlänge
wird an der Konfektionskante 14.2 dieser Konfektionslänge
umgefaltet und auf die Konfektionslänge gelegt. Dadurch
stehen nunmehr die Anschlußenden – vorzugsweise – an
einer der Seitenkanten der Konfektionslänge im Bereich
von deren anderer Konfektionskante 14.1 zum Anschluß an
die Pole der Spannungsquelle eng bei einander liegend bereit.
-
- 1
- Grundfläche,
obere (vordere) Deckfläche
- 2
- Grundfläche
Deckfläche, untere (hintere) Deckfläche
- 3
- verbindende
Fadensysteme, Stehfäden, Monofile, Abstandsfäden
- 4
- Heizdraht,
Leiter, Leiterstrang, Draht, Drahtbündel, Drahtlitze, Litze
- 5
- Zuleitung,
Zuleitungslänge, Anschlußenden
- 6
- Spannungsquelle,
elektrische S.
- 7
- Abstandsgewirke
- 8
- Abschlagbarre
8.1 vordere
Abschlagbarre
8.2 hintere Abschlagbarre
- 9
- Nadelbarre,
9.1 vordere
Nadelbarre
9.2 hintere Nadelbarre
- 10
- Legebarre
- 11
- Vorlagespule
- 12
- Fadenführer
- 13
- Schnittlinie
- 14,
14.1, 14.2
- Breitkante,
Konfektionskante
- 15
- Seitenkante
- X-Achse
- Bewegungsrichtung
der Legebarren durch die Nadellücken, Richtung des Abstands
der Abschlagbarren und der Dicke (D) des Abstandsgewirkes, Ausrichtung
des Heizdrahtführers
- Y-Achse
- Erstreckungsrichtung
aller Barren in Richtung der Arbeitsbreite der Maschine und Warenbreite
(B) des Abstandsgewirkes, Bewegungsrichtung des Heizdrahtführers
- Z-Achse
- Richtung
der Hubbewegungen der Nadelbarren und der Länge (L) des Abstandsgewirkes,
Warenfortschrittsrichtung, Fortschrittsrichtung der Herstellung,
- B
- Warenbreite
(B) des Abstandsgewirkes
- D
- Dicke
(D) des Abstandsgewirkes
- L
- Länge
(L) des Abstandsgewirkes, Wirklänge
- KL
- Konfektionslänge
- LL
- Leerlänge
- ZL
- Zuleitungslänge
- RL
- Rest
der LL Leerlänge
- VB
- Verlegebreite
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 10342285
B1 [0002]
- - DE 29901225 U1 [0003]