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DE102015010606A1 - Temperatursensoreinheit und Anordnung eines Temperatursensors an bzw. in einer Temperierungseinrichtung - Google Patents

Temperatursensoreinheit und Anordnung eines Temperatursensors an bzw. in einer Temperierungseinrichtung Download PDF

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DE102015010606A1
DE102015010606A1 DE102015010606.6A DE102015010606A DE102015010606A1 DE 102015010606 A1 DE102015010606 A1 DE 102015010606A1 DE 102015010606 A DE102015010606 A DE 102015010606A DE 102015010606 A1 DE102015010606 A1 DE 102015010606A1
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Abstract

Es ist eine Temperatursensoreinheit (24) mit wenigstens einem Temperatursensor (32) zur Erfassung der Temperatur einer elektrischen Temperierungseinrichtung (18) offenbart. Die Einheit (24) ist an einem zu temperierenden Gegenstand (10) angeordnet, der insbesondere Teil einer Fahrzeuginnenausstattung ist. Der Temperatursensor (32) ist zumindest teilweise in einer Temperaturausgleichszone (36) eingebettet oder von dieser umschlossen, die durch ein wärmeleitfähiges Material gebildet ist oder ein solches aufweist, das den Temperatursensor (32) zudem mechanisch fixiert und positioniert.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Temperatursensoreinheit sowie eine Anordnung eines elektrischen Temperatursensors an bzw. in einer Temperierungseinrichtung, insbesondere einer elektrischen Heizeinrichtung, die Teil einer Fahrzeuginnenausstattung ist.
  • In vielen Bereichen eines Fahrzeugs, beispielsweise eines Personenkraftwagens, werden zu unterschiedlichen Zwecken Temperierungseinrichtungen integriert. Zum Beispiel werden insbesondere Fahrzeugsitze, Lenkräder, Sitzauflagen, Verkleidungselemente von Fahrgasträumen mit Temperierungseinrichtungen ausgestattet. Zudem können auch in Sesseln, Büroausstattung, Batterieheizungen, Flugzeugflügeln, Tanks, Flüssigkeits-, Gas- oder sonstigen Fluidleitungen Temperierungseinrichtungen eingebracht sein.
  • Temperierungseinrichtungen, insbesondere elektrische Heizelemente und Heizleiter, werden oftmals auf gewölbten oder konturierten Oberflächen von Gegenständen angeordnet und sind oft starken mechanischen Belastungen ausgesetzt. Gleichzeitig müssen sie schnell und einfach montierbar sein. Um eine Temperaturüberwachung der Temperierungseinrichtungen zu ermöglichen, sind diese Einrichtungen meist mit Temperatursensoren ausgestattet. Dabei ist eine zuverlässige Arbeitsweise des Temperatursensors wichtig. Eine ordnungsgemäße sowie funktionsorientierte Befestigung und Anordnung des Temperatursensors sind unerlässlich, um richtige und weiterverwertbare Messdaten zu erhalten. Eine mangelhafte Anordnung des Temperatursensors bezüglich der Heizmittel einer Temperierungseinrichtung kann zu einer nicht optimal von einer Temperierungseinrichtungs-Steuerung geregelten Temperierungseinrichtungen führen, was insbesondere den Komfort des Benutzers der Temperierungseinrichtung und im gegebenen Fall auch die Sicherheit der Temperierungseinrichtung beeinträchtigen kann.
  • Aus der DE 10 2012 000 977 A1 ist eine Temperierungseinrichtung für komplex geformte Oberflächen beschrieben, bei der die Temperierungseinrichtung eine Wärmeverteileinrichtung aufweist, die zumindest Teile einer zu temperierenden Oberfläche überstreicht. Diese Wärmeverteileinrichtung kann einen Heizwiderstand aufweisen, der zwischen zwei flexiblen Metallschichten angeordnet ist, die zumindest teilweise über die Seiten des Heizwiderstandes überstehen, um eine Fläche zu überstreichen, die größer ist als die Grundfläche des Heizwiderstandes.
  • In Temperierungseinrichtungen werden oftmals sogenannte Negative Temperature Coefficient-Sensoren (NTC-Sensoren) zur Erfassung der Temperaturwerte eingesetzt, die bspw. mit einem Vliesüberzug bedeckt oder von diesem eingehüllt sein können. Bislang erfolgte in vielen Fällen eine mangelhafte Platzierung des Sensors bei der Anbringung, beispielsweise in einem Übergangsbereich zwischen einer Armlehne und eines Sitzkissens eines Fahrzeugsitzes, welcher mit einer Sitzheizung ausgestattet ist, wie es die 3A bis 3C beschreiben. Über eine Temperierungseinrichtungs-Steuerung kann eine derartige Sitzheizung reguliert werden. Die Platzierungsunterschiede führen allerdings zu uneinheitlichen Messwerten bei baugleichen Temperierungseinrichtungen einer Produktserie. Da die Temperatursensoren üblicherweise sehr wärmeempfindlich sind, ergeben sich, je nach Platzierung des Temperatursensors bezüglich der Heizmittel der Temperierungseinrichtung, unterschiedliche Erwärmungskurven für die Temperierungseinrichtungen, was zu verschiedenen Intervalllängen für Temperaturregulierungszeiten der Temperierungseinrichtungs-Steuerung führen kann. Dadurch ergibt sich eine gewisse Unzuverlässigkeit der Temperatursensoren, da sich bei der Steuerung baugleicher Temperierungseinrichtungen unterschiedliche Temperaturregulierungszeiten ergeben.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird darin gesehen, eine verbesserte Temperatursensorpositionierung und -befestigung zu liefern, welche innerhalb einer Produktserie einheitliche und zuverlässige Messwerte ermöglichen. Die verbesserte Temperatursensoreinheit soll zudem einfach und kostengünstig herstellbar sein und soll ohne erhöhten Fertigungsaufwand für eine Vielzahl von flächigen Heizeinrichtungen geeignet sein.
  • Die obige Aufgabe wird durch eine Temperatursensoreinheit mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden durch die Unteransprüche beschrieben. Zur Lösung der Aufgabe schlägt die Erfindung eine Temperatursensoreinheit mit wenigstens einem Temperatursensor zur Erfassung der Temperatur einer elektrischen Temperierungseinrichtung vor. Diese elektrische Temperierungseinrichtung ist an einem zu temperierenden Gegenstand angeordnet, der insbesondere Teil einer Fahrzeuginnenausstattung sein kann, wobei der Temperatursensor zumindest teilweise in einer Temperaturausgleichszone eingebettet oder von dieser umschlossen ist, die durch ein wärmeleitfähiges Material gebildet ist oder ein solches aufweist, das den Temperatursensor mechanisch fixiert und positioniert. Die Erfindung liefert somit eine Einheit zur Anordnung wenigstens eines Temperatursensors zur Erfassung der Temperatur innerhalb einer Temperierungseinrichtung, welche zur Temperierung von Gegenständen genutzt wird. Die Temperierungseinheit kann insbesondere eine Heizmatte oder eine flächige Einheit sein, die zur Beheizung, Kühlung bzw. Temperierung von gewölbten oder komplexeren Oberflächen dient. Aufgrund der Notwendigkeit einer exakten Positionierung und stabilen Fixierung des Temperatursensors innerhalb der Temperierungseinrichtung und um eine homogene Erfassung der Temperatur der Temperierungseinrichtung zu ermöglichen, ist die Wahl eines geeigneten Befestigungsmaterials unverzichtbar. Um eine einheitliche Temperaturerfassung zu gewährleisten, wird zur Positionierung und Fixierung des Temperatursensors insbesondere ein wärmeleitfähiges Material verwendet, das die erfindungsgemäße Temperaturausgleichszone bildet und welches eine im Vergleich zu den üblicherweise zur Anbringung verwendeten Mitteln erhöhte Wärmeleitfähigkeit besitzt. Die Temperaturausgleichszone bzw. das wärmeleitfähige Material erstrecken sich dabei über zumindest einen, idealerweise aber mehrere Heizmittel der Temperierungseinrichtung. Zwischen dem Temperatursensor und den Heizmitteln wird aufgrund des wärmeleitfähigen Materials eine Temperaturausgleichszone gebildet. Um eine homogene Erfassung der Temperatur der Temperierungseinrichtung zu erhalten, umschließt das wärmeleitfähige Material zumindest teilweise den Temperatursensor.
  • Wahlweise können das wärmeleitfähige Material und damit die Temperaturausgleichszone den Temperatursensor auch vollständig umschließen. Aufgrund der Temperaturausgleichszone kann der Temperatursensor mit einer größeren Platzierungsabweichungstoleranz angebracht werden, da über das wärmeleitfähige Material eine gleichmäßige Temperaturerfassung ermöglicht wird, auch bei einer Positionierung abseits von Heizleitern. Zur Erfassung der Temperatur können sich auch mehrere Temperatursensoren in einer Temperaturausgleichszone befinden, welche sich gegebenenfalls über einen größeren Bereich der Temperierungseinrichtung verteilen.
  • Bei dem wärmeleitfähigen Material kann es sich beispielsweise um eine wärmeleitfähige Folie, ein wärmeleitfähiges Klebeband oder ein wärmeleitfähiges Schaummaterial handeln. Dabei hat sich insbesondere der Einsatz eines wärmeleitfähigen Schaummaterials für eine Positionierung und Fixierung des Temperatursensors bewährt. Bei Einsatz eines Schaummaterials kann eine derartige Positionierung und Fixierung des Temperatursensors innerhalb einer Produktserie vorgenommen werden, mittels welcher eine einheitliche und zuverlässige Erfassung der Temperatur innerhalb der Temperierungseinrichtung realisiert werden kann. Eine Einhüllung des Temperatursensors mit einem Vliesüberzug ist bei der Anwendung eines Schaummaterials nicht weiter notwendig. Üblicherweise wird Schaummaterial aufgrund seiner isolierenden und dämmenden Wirkung als Dämmstoff eingesetzt. Dennoch besitzt Schaummaterial die vorteilhafte Eigenschaft einer hohen Festigkeit und mechanischen Beständigkeit. Zudem können mit einem Schaummaterial auch kleinste Lücken mit Material gefüllt werden, wodurch zwischen dem Schaummaterial und dem Temperatursensor keine Hohlräume entstehen bzw. zurückbleiben. Der Temperatursensor kann daher einheitlich von dem Schaummaterial teilweise oder vollständig umschlossen werden. Die Montage der Einheit ist bei Verwendung des Schaummaterials unkompliziert. Auch ein gegebenenfalls notwendiger Austausch des Temperatursensors erweist sich bei einem Einsatz von Schaummaterial als wenig aufwändig, da das Schaummaterial durch einfaches Schneiden entfernt werden kann.
  • Um eine erhöhte Wärmeleitfähigkeit des üblicherweise eher dämmenden Schaummaterials herzustellen, wird das Schaummaterial mit stark wärmeleitfähigen Partikeln versetzt. Die wärmeleitfähigen Partikel setzen sich bei der Versetzung in den Poren des Schaummaterials fest. Über die wärmeleitfähigen Partikel kann eine Wärmebrücke zwischen den Heizleitern der Temperierungseinrichtung und dem Temperatursensor aufgebaut werden, wodurch eine homogene Erfassung der Temperatur der Temperierungseinrichtung an dem Temperatursensor erfolgen kann. Idealerweise handelt es sich bei den stark wärmeleitfähigen Partikeln um Carbon- oder Metallpartikel, insbesondere um Aluminium-Partikel. Als ein weiterer Vorteil aus der Versetzung des Schaummaterials mit Carbon-, Metall- oder Aluminium-Partikeln ergibt sich eine fehlende elektrische Leitfähigkeit zwischen den einzelnen Partikeln. Die Partikel stehen aufgrund der Versetzung nicht miteinander in elektrisch leitendem Kontakt.
  • Anstatt eines wärmeleitfähigen Schaummaterials kann ebenso eine wärmeleitfähige Folie zur Erzeugung einer Temperaturausgleichszone zur homogenen Erfassung der Temperatur der Temperierungseinrichtung genutzt werden. Dabei wird der mit einem Vliesüberzug eingehüllte Temperatursensor mittels einer wärmeleitfähigen Folie in der Temperierungseinrichtung platziert. Es hat sich insbesondere der Einsatz von Kupferfolie bewährt, welche für diesen Zweck ideale wärmeleitfähige Eigenschaften besitzt. Weiterhin ist auch der Einsatz eines Klebebandes mit erhöhter Leitfähigkeit zur Positionierung und Fixierung des Temperatursensors denkbar. Auch andere Materialien wie ein wärmeleitfähiges, aber elektrisch isolierendes Band, bspw. ein Klebeband eignen sich als Temperaturausgleichszonen.
  • Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.
  • 1 zeigt eine schematische Ansicht von verschiedenen Einsatzbereichen einer erfindungsgemäßen Einheit am Ausführungsbeispiel eines Kraftfahrzeugs zur Personenbeförderung.
  • 2 zeigt eine schematische Abbildung einer Schaltung zur Steuerung wenigstens einer Temperierungseinrichtung.
  • 3A bis 3C zeigen verschiedene Ausführungsvarianten von aus dem Stand der Technik bekannten Temperierungseinrichtungen.
  • 4 zeigt eine schematische Abbildung einer erfindungsgemäßen Einheit zur Anordnung eines Temperatursensors.
  • 5 zeigt eine schematische Abbildung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Einheit zur Anordnung eines Temperatursensors.
  • Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden in den 1 bis 5 identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie die erfindungsgemäße Vorrichtung ausgestaltet sein kann und stellen keine abschließende Begrenzung dar.
  • In der schematischen Seitenansicht der 1 sind unterschiedliche Einsatzbereiche einer erfindungsgemäßen Einheit zur Anordnung eines Temperatursensors zur Erfassung der Temperatur innerhalb einer Temperierungseinrichtung aufgezeigt. Weitreichende Einsatzbereiche der erfindungsgemäßen Einheit sind insbesondere innerhalb eines Fahrzeugs 8 anzutreffen, wie es in der 1 beispielhaft gezeigt ist. Bei dem Fahrzeug 8 kann es sich grundsätzlich um ein Kraftfahrzeug, Flugzeug, Schienenfahrzeug oder Schiff handeln, auch wenn in der Darstellung der 1 auf ein herkömmliches Kraftfahrzeug zur Personenbeförderung Bezug genommen ist.
  • Das Fahrzeug 8 weist mindestens einen zu temperierenden Gegenstand 10 auf. Bei dem zu temperierenden Gegenstand kann es sich insbesondere um Bauteile 12 handeln, mit denen ein Benutzer in Kontakt kommen kann, wie beispielsweise eine Lenkeinrichtung für Fahrzeuge, ein Lenkrad 14, ein Armaturenbrett, eine Armauflage, eine Türverkleidung, eine Sitzauflage 16, eine Wärmedecke, einen Fahrzeughimmel, ein Polster, einen Bezug oder einen Sitz. Des Weiteren ist ein Einsatz in weiteren Bauteilen 12, mit denen ein Benutzer normalerweise nicht in Kontakt kommt, denkbar. Diese Bauteile 12 können bspw. eine Batterie, eine Fluidleitung, ein Spiegel, ein Tank oder ein Speicher sein.
  • Der zu temperierende Gegenstand 10 bzw. das zu temperierende Bauteil 12 umfasst vorzugsweise mindestens eine Temperierungseinrichtung; unter diesem Begriff der Temperierungseinrichtung sollen im vorliegenden Zusammenhang Einrichtungen verstanden werden, die zur gezielten Veränderung der Temperatur in ihrer Umgebung genutzt werden können. Die Temperierungseinrichtung im Sinne dieser Definition kann bspw. durch Vorrichtungen mit mindestens einem elektrischen Heizwiderstand, einer Wärmepumpe, einem Peltierelement und/oder einer Luftbewegungseinrichtung wie etwa einem Ventilator gebildet sein. Oftmals erfolgt ein Einsatz von Temperierungseinrichtung in Lenkrad- oder Sitzheizungen von Fahrzeugen 8.
  • Die schematische Darstellung der 2 zeigt eine Ausführungsvariante einer Steuerung für wenigstens eine elektrische Temperierungseinrichtung 18. Hierbei ist mindestens eine Temperierungseinrichtung 18 in einem Lenkrad 14 eines Fahrzeugs 8 (1) angeordnet, wobei in der gezeigten Variante der 2 mehrere elektrische Temperierungseinrichtungen 18 jeweils über elektrische Verbindungsleitungen 20 mit einer Steuerschaltung 22 verbunden sind, die den Temperierungseinrichtung 18 eine geeignete Versorgungsspannung liefert und diese zur Darstellung unterschiedlicher Temperaturwerte steuert bzw. regelt. Die Steuerschaltung 22 nutzt hierzu die Sensorwerte wenigstens einer erfindungsgemäßen Temperatursensoreinheit 24, die mindestens einer der Temperierungseinrichtungen 18 zugeordnet ist. Wahlweise können auch mehreren Temperierungseinrichtungen 18 oder allen vorhandenen Temperierungseinrichtungen 18 jeweils separate Temperatursensoreinheiten 24 zugeordnet sein. Die Ausgestaltung und der Aufbau der Temperatursensoreinheit 24 sowie der Temperierungseinrichtung 18 sind anhand der 4 und 5 näher erläutert. Die Temperierungseinrichtung 18 ist in der Darstellung der 2 lediglich angedeutet und kann sich in der Praxis vorzugsweise über den gesamten Lenkradkranz erstrecken.
  • Die schematischen Detailansichten der 3A bis 3C zeigen verschiedene Beispiele für eine Positionierung von Temperatursensoren 24 in temperierbaren Polstern, wie sie aus dem Stand der Technik z. B. für den Einsatz als Sitzheizungen bekannt sind. Dabei kann der Temperatursensor 24 bspw. mit einem Vliesüberzug 26 versehen oder dort eingebettet sein, über welchen der Temperatursensor 24 positioniert und befestigt wird. Die gezeigte Temperierungseinrichtung 18 weist eine Vielzahl an Heizmitteln in Form von Heizleitern 28 auf, welche mäanderförmig auf einem Träger 30 angeordnet sind, und die Wärmeversorgung für die Temperierungseinrichtung 18 bereitstellen.
  • Bei der Positionierung der Temperatursensoren 24 können innerhalb einer Produktserie erhebliche Platzierungsabweichungen auftreten. So ist in 3A der Temperatursensor 24 direkt auf einem der Heizleiter 28 angebracht. In 3B befindet sich der Temperatursensor 24 zwischen zwei Heizleitern 28. Der Temperatursensor 24 in 3C ist deutlich beabstandet zu den Heizleitern 28 bzw. mehr oder weniger weit abseits der Heizleiter 28 angeordnet. Je nach der Positionierung des Temperatursensors 24 in Bezug auf die Heizleiter 28 werden voneinander abweichende Erwärmungskurven der Temperierungseinrichtungen 18 gemessen, die deren reale Temperaturen nicht immer zuverlässig abbilden. Dadurch können verschiedene Intervalllängen für Regulierungszeiten einer jeweiligen Temperierungseinrichtungs-Steuerung 22 resultieren. Zudem kann es sein, dass falsche Temperaturwerte eingestellt werden, die nicht den angewählten Temperaturwerten bzw. den eingestellten Sollwerten entsprechen.
  • In 4 ist ausschnittsweise ein schematischer Aufbau einer erfindungsgemäßen Temperatursensoreinheit 24 abgebildet. Eine z. B. in einem Lenkrad 14 (vgl. 2) oder in einer Sitzauflage 16 eines Fahrzeugsitzes (vgl. 1) angeordnete Temperierungseinrichtung 18 ist als ein flächiges, flexibles Heizelement gestaltet. Idealerweise besitzt die Temperierungseinrichtung 18 mindestens einen Träger 30, auf welchem zur Wärmeabgabe vorzugsweise strangförmige Heizleiter 28 (also Heizwiderstände) angeordnet sind. Bei dem Träger 30 kann es sich beispielsweise um einen Träger 30 aus Textil, Gewirke, Gestrick, Gewebe, Vlies, aus einem biegsamen Thermoplastmaterial, aus luftdurchlässigem Material und/oder einer z. B. genoppten oder gestanzten Folie handeln. Die Heizwiderstände 28 können bspw. mäanderförmig auf dem Träger 30 verlaufen. Zur Überwachung der Temperatur der Temperierungseinrichtung 18 ist die Temperatursensoreinheit 24 vorgesehen, die insbesondere einen Temperatursensor 32 in Form eines NTC-Sensors umfassen kann. Der Temperatursensor 32 der Temperatursensoreinheit 24 ist zumindest teilweise von einer Abdeck-Einrichtung 26A abgedeckt, welche zumindest abschnittsweise die Sensorgrundfläche überragt, um als Befestigung und als Wärme-Verteil-Einrichtung zu wirken. Dazu ist der Temperatursensor 32 vorzugsweise von einem wärmeleitfähigen Schaum 34 umschlossen, welcher den Temperatursensor 32 positioniert und fixiert. Zur Herstellung einer erhöhten Wärmeleitfähigkeit des Schaums 34 kann der Schaum 34 vorzugsweise mit wärmeleitfähigen Carbon-Partikeln versetzt sein, die jedoch innerhalb des Schaums 34 nahezu keine elektrische Leitfähigkeit aufweisen, da sie jeweils beabstandet voneinander im Schaum 34 eingebettet sind.
  • Bei einem Einsatz einer solchen Schaumstruktur 34 kann wahlweise auf einen Vliesüberzug 26 des Temperatursensors 32 auch verzichtet werden. Der wärmeleitfähige Schaum 34 stellt eine Temperaturausgleichszone 36 dar. Über die Temperaturausgleichszone 36 kann eine weitgehend homogene Wärmeübertragung zwischen den Heizleitern 28 der Temperierungseinrichtung 18 und dem Temperatursensor 32 bzw. der Temperatursensoreinheit 24 hergestellt werden. Statt des wärmeleitfähigen Schaums 34 können auch eine wärmeleitfähige Folie 38 wie beispielsweise eine Kupfer-Folie oder ein wärmeleitfähiges Klebeband 40 verwendet werden. Dabei können größere Platzierungsabweichungen des Temperatursensors 32 innerhalb der Einheit 24 bzw. in Bezug auf die Heizleiter 28 erfolgen, ohne dass eine Uneinheitlichkeit zwischen Erwärmungskurven mehrerer Temperierungseinrichtungen 18 einer Produktserie auftritt.
  • In 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines schematischen Aufbaus einer erfindungsgemäßen Temperatursensoreinheit 24 zur Anbindung eines Temperatursensors 32 an eine Temperierungseinrichtung 18 abgebildet, wie er in einem Lenkrad 14, einer Sitzauflage 16 eines Fahrzeugsitzes oder einem anderen zu temperierenden Bauteil 12 eingesetzt werden kann. Die hier gezeigte Temperierungseinrichtung 18 ist wiederum als ein flächiges, flexibles Heizelement gestaltet. Idealerweise besitzt die Temperierungseinrichtung 18 mindestens einen Träger 30, auf welchem zur Wärmeabgabe Heizleiter 28 angeordnet sind, welche mäanderförmig auf dem Träger 30 verlaufen. Zur Überwachung der Temperatur der Temperierungseinrichtung 18 ist eine Einheit 24, umfassend einen Temperatursensor 32, angebracht. Der Temperatursensor 32 ist dabei vollständig von einem wärmeleitfähigen Schaum 34 umschlossen, welcher den Temperatursensor 32 positioniert und fixiert. Zur Herstellung einer Wärmeleitfähigkeit des Schaums 34 ist dieser mit wärmeleitfähigen Carbon-Partikeln versetzt. Auf einen Einsatz eines Vliesüberzugs 26 des Temperatursensors 32 (vgl. 3) kann hierbei wiederum verzichtet werden. Der wärmeleitfähige Schaum 34 bildet die gewünschte Temperaturausgleichszone 38 dar. Über die Temperaturausgleichszone 38 kann eine weitgehend homogene Wärmeübertragung zwischen den Heizleitern 28 der Temperierungseinrichtung 18 und dem Temperatursensor 32 der Temperatursensoreinheit 24 erfolgen. Dabei können größere Platzierungsabweichungen des Temperatursensors 32 innerhalb der Einheit 24 bzw. in Bezug auf die Heizleiter 28 erfolgen, ohne dass eine Uneinheitlichkeit zwischen Erwärmungskurven mehrerer Temperierungseinrichtungen 18 einer Produktserie auftritt.
  • Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.
  • Die elektrische Heizeinrichtung weist mindestens einen flächigen Träger 30 auf. Der Träger 30 hat mindestens einen auf ihm angeordneten strangförmigen Heizleiter 28 und mindestens einen Temperatursensor 32. Es ist vorgesehen, dass der Temperatursensor 32 zumindest teilweise mittels einer wärmeleitenden Abdeck-Einrichtung 26A bedeckt ist. Besonders vorteilhaft ist als Abdeck-Einrichtung ein Flächengebilde, das zumindest anteilig aus einem geschäumten Material gebildet ist. Vorzugsweise sind in dem geschäumten Material kohlenstoffhaltige Partikel, insbesondere Graphit eingebettet. Vorzugsweise ist das kohlenstoffhaltige Schaummaterial zumindest abschnittsweise zusätzlich mit Kupfer oder einem elektrisch oder thermisch leitfähigen Klebeband beschichtet. Vorzugsweise ist diese Beschichtung auf einer einem elektrischen Heizleiter zugewandten Seite der Abdeck-Einrichtung 26A angeordnet. Vorzugsweise bedeckt die Abdeck-Einrichtung 26A zumindest Teile des Temperatursensors 32 und Teile eines Heizleiters 28. Vorzugsweise bedeckt die Abdeck-Einrichtung 26A mindestens zwei voneinander beabstandete Abschnitte eines Heizleiters 28 oder Teile von mindestens zwei Heizleitern 28.
  • Bezugszeichenliste
  • 8
    Fahrzeug, Kraftfahrzeug
    10
    Gegenstand, zu temperierender Gegenstand
    12
    Bauteil, zu temperierendes Bauteil
    14
    Lenkrad
    16
    Sitzauflage
    18
    Temperierungseinrichtung, elektrische Temperierungseinrichtung
    20
    Verbindungsleitung, elektrische Verbindungsleitung
    22
    Steuerschaltung
    24
    Temperatursensor, Temperatursensoreinheit
    26
    Vliesüberzug
    26A
    Abdeck-Einrichtung
    28
    Heizleiter
    30
    Träger
    32
    Temperatursensor, NTC-Sensor
    34
    Schaumstruktur, Schaum, wärmeleitfähiger Schaum
    36
    Temperaturausgleichszone
    38
    Folie, Trägerfolie, wärmeleitfähige Folie
    40
    Klebeband, wärmeleitfähiges Klebeband
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102012000977 A1 [0004]

Claims (10)

  1. Temperatursensoreinheit (24) mit wenigstens einem Temperatursensor (32) zur Erfassung der Temperatur einer elektrischen Temperierungseinrichtung (18), die an einem zu temperierenden Gegenstand (10) angeordnet ist, der insbesondere Teil einer Fahrzeuginnenausstattung ist, wobei der Temperatursensor (32) zumindest teilweise in einer Temperaturausgleichszone (36) eingebettet oder von dieser umschlossen ist, die durch ein wärmeleitfähiges Material gebildet ist oder ein solches aufweist, das den Temperatursensor (32) mechanisch fixiert und positioniert.
  2. Temperatursensoreinheit nach Anspruch 1, bei der die Temperaturausgleichszone (36) den wenigstens einen Temperatursensor (32) vollständig umschließt.
  3. Temperatursensoreinheit nach Anspruch 1 oder 2, bei der die den Temperatursensor (32) zumindest teilweise einbettende oder umschließende Temperaturausgleichszone (36) durch einen wärmeleitfähigen Schaum (34) gebildet ist oder einen solchen aufweist.
  4. Temperatursensoreinheit nach Anspruch 1 oder 2, bei der die den Temperatursensor (32) zumindest teilweise einbettende oder umschließende Temperaturausgleichszone (36) durch eine wärmeleitfähige Folie (38) gebildet ist oder eine solche aufweist.
  5. Temperatursensoreinheit nach Anspruch 4, bei der es sich bei der wärmeleitfähigen Folie (38) um eine Kupferfolie handelt.
  6. Temperatursensoreinheit nach Anspruch 1 oder 2, bei der die den Temperatursensor (32) zumindest teilweise einbettende oder umschließende Temperaturausgleichszone (36) durch ein wärmeleitfähiges Band (40) gebildet ist oder ein solches aufweist.
  7. Temperatursensoreinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welcher der wärmeleitfähige Schaum (34) wärmeleitfähige Partikel aufweist und/oder mit wärmeleitfähigen Partikeln versetzt ist.
  8. Temperatursensoreinheit nach Anspruch 7, bei der es sich bei dem wärmeleitfähigen Schaum (34) um eine mit wärmeleitfähigen Carbon- und/oder Metallpartikeln, insbesondere mit Aluminiumpartikeln versetzte Schaumstruktur (34) handelt.
  9. Temperatursensoreinheit (24) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der mehrere Temperatursensoren (32) zur Erfassung der Temperatur in einer Temperaturausgleichszone (36) angeordnet sind.
  10. Elektrische Heizeinrichtung mit mindestens einem flächigen Träger (30), mindestens einem am Träger (30) angeordneten strangförmigen Heizleiter (28) und mindestens einem Temperatursensor (32), dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor (32) zumindest teilweise mittels einer wärmeleitenden Abdeck-Einrichtung (26A) bedeckt ist.
DE102015010606.6A 2015-08-18 2015-08-18 Temperatursensoreinheit und Anordnung eines Temperatursensors an bzw. in einer Temperierungseinrichtung Pending DE102015010606A1 (de)

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