本發明涉及一種間隔針織物，包括具有傳導紗線的面狀的第一針織物層、面狀的第二針織物層和連接所述針織物層的間隔紗線，所述傳導紗線具有導電的涂層，并且在第一針織物層中全面或者在沿著生產方向延伸的傳導條中相鄰的傳導紗線均以直接的電接觸相互連接。

背景技術：

已知不同的方法可用于給間隔針織物配上尤其用于加熱目的的電導體.

按照DE19903070A1、DE102009013250B3和DE4239068A1所述，可使得各個相互間不相連的并且在生產方向延伸的加熱絲與橫向延伸的連接導體接觸。接觸連接比相對耗費，其中，所描述的配有加熱絲的間隔針織物的應用范圍受限。在加熱絲斷開的情況下，就無法在相應寬度的整個區域中進行加熱.

DE10342285A1公開了將發熱導體集成在間隔針織物中的不同可能性。按照第一種解決方案，將導電的紡織紗在間隔紗線區域中放置到兩個面狀的針織物層之間。相應的發熱導體因此受到一定程度保護，但是間隔針織物本身有益的絕緣作用由于發熱導體在中間的布置結構而在一定程度上喪失.如果將發熱導體放置到極區域中，即放置到間隔紗線之間，也需要耗費的接觸連接.

作為替代，DE10342285A建議通過刺繡將導電的紗與至少一個針織物表面相連。然而缺點是需要另外的耗費的方法步驟，通過刺繡方式嵌入的紗可能會導致間隔針織物的明顯不平整.

最后，作為另一種替代方案，在DE10342285A1中建議提供一種導電的紡織紗構成的純二維的織物、針織物或者編織物，然后將其貼合到間隔針織物上，為此必須在各獨立的方法步驟中制備兩種材料，并且還必須附加地單獨完成連接。尤其在所述的紡織材料中，因為敞開的紡織結構經常還難以粘合，基于附加的貼合膠可能會在使用時產生異味或者還會在處置或者回收時增加耗費。

DE20220752U1公開了一種由至少兩層壓成的紡織材料.在這種二維材料中，其中一個層由傳導紗線以及一個層由非傳導紗線構成.這種沒有任何緩沖作用的紡織材料的生產也是耗費的.

由DE102006038611A1以及DE102006038612A1已知包括布置在第一個針織物層中的傳導紗線的同類型的間隔針織物，它們一般性描述了這種用于加熱目的的間隔針織物的不同變型.其中一個針織物層可以完全由傳導紗線、尤其是金屬絲線構成，建議采用金屬絞合線，因為在針織機上難以處理實心金屬絲，并且常見的金屬絲多數均可被置于間隔針織物之中、但是無法相互結合。

盡管對易于使用、可以加熱的間隔針織物的需求很大，在DE102006038611A1和DE102008038612A1中所描述的間隔針織物實際上無法得以實現。這尤其歸因于無法以合理的耗費制備質量令人滿意的相應材料.

由DE102009003867A1已知可以用作為加熱元件的導電聚合物帶或者聚合物織物。在不同的實施方式的范疇中建議，為非導電聚合物纖維涂上導電的涂層。

技術實現要素：

在此背景下，本發明的任務在于，提出一種具有開頭所述特征的間隔針織物，所述間隔針織物能夠容易制造并且具有良好的功能特性。此外還應提出一種由此形成的間隔針織物區段以及具有這種間隔針織物區段的可被加熱的遮蓋元件.

本發明的主題和所述任務的解決方案是根據權利要求1的間隔針織物、根據權利要求7的間隔針織物區段以及根據權利要求11的可被加熱的遮蓋元件。

從開頭所述的間隔針織物出發，按照本發明規定，傳導紗線由設有涂層的合成材料復絲線構成、具有小于250dtex的細度、并且在第一針織物層中在至少兩個線圈縱列上與墊紗(Legung)編織在一起、并且優選也形成線圈，在上述傳導紗線中，導電的涂層含量小于50(重量)％、優選15(重量)％，尤其首選小于5(重量)％.復絲線的各個長絲不導電，因此不會形成導電芯。各個長絲分別被涂層包圍，并且保持能相對彼此運動的。傳導紗線在外觀上類似于金屬絞線(至少在有金屬涂層的情況下)，然而基于芯罩結構而具有根本不同的特性.

在本發明的范疇中，特別重要的是傳導紗線在墊紗中在至少兩個線圈縱列上延伸，并且因此將相鄰的線圈縱列導電連接，然后在整個間隔針織物中在相應針織物層中產生導電面.在此，傳導紗線優選也形成線圈，這在按照本發明的范疇中并非強制性需要的.例如也可以規定，傳導紗線在至少兩個線圈縱列上編織成為部分襯緯，并且呈之字形延伸，而本身并不形成線圈.作為另一種紗線系統，然后在第一針織物層中例如也可以采用按照編鏈墊紗圖、僅僅沿著線圈縱列延伸的紗線.這種另外的紗線系統的紗線不僅可設計成不導電，而且也可設計成導電.

即使在金屬涂層中設有相對大的直至50(重量)％的含量的情況下，各個長絲上的層厚也基于涂層的密度較高而保持相對小。通過長絲形式的芯，使得傳導紗線保持非常高的可運動性和可變形能力。

按照現有技術，金屬絞線或者設有金屬涂層的單絲線相對硬并且因此難以加工，而根據本發明，為傳導紗線設置小于250dtex的相對薄的材料，附加的是，導致變硬的導電涂層相對薄并且相對于合成材料絲線的含量小于50(重量)％。

合成材料復絲線的特點首先在于相比于使用相同材料制造的單絲線更高的可運動性。在本發明的范疇中能夠令人意外地容易形成線圈，盡管作為芯的合成材料復絲線的可運動性高并且傳導紗線在形成各個線圈時顯著彎曲，導電的涂層依然保持完好。導電的涂層在各個長絲上通常作為圓周側封閉的外罩，因此盡管明顯彎折也能通過這種封閉的外罩形式保證涂層的足夠的耐抗性.導電的涂層能夠在一定程度上變形，然而不會在合成材料復絲線上或者從合成材料復絲線剝落。

在本發明的范疇中，可以用不同的方式實現導電的涂層。

按照第一變型方案，所涉及的是金屬涂層，尤其可考慮具有良好耐腐蝕性并且也具有一定可變形能力的金屬或者金屬合金。此外，也要考慮具有金屬涂層的傳導紗線的成本.例如傳導紗線可以具有基于銀的金屬涂層，銀能夠良好地可變形并且具有相對好的耐抗性.正是在金屬涂層的重量含量小的情況下，盡管涂層的成本相對高，在很多應用領域中還是可能實現經濟使用。然而缺點在于表面上的銀也會形成薄的氧化層，該氧化層根據應用情況可能會在一定程度上導致不均勻的觸點接通或者不均勻的電流。

例如也可以考慮使用成本更低的銅替代銀，于是在任何情況下都不能排除具有所述缺點的表面氧化。此外也可以將金作為金屬涂層，以避免所述的缺點，然而成本將會明顯更高.

按照本發明的一種替代實施方式，采用非金屬涂層.尤其可考慮使用石墨或者其它基于碳的材料，于是通常可避免形成不期望的氧化層。此外，石墨的特點在于相對良好的可運動性。然而，原則上也可以考慮使用其它的非金屬涂層，原則上也可以根據導電漆的方式或者基于聚合物的類似物形成非金屬涂層.

最后，多層的涂層原則上也是可能的.例如可以將不同的金屬層亦或非金屬層相互組合，以便在一方面導電性并且在表面上的電接觸方面實現對于相應的應用情況最佳的匹配。可考慮的是，例如將具有由銅或者銀構成的內層的多層涂層滲鍍在薄的金覆蓋層上。

設有涂層的合成材料復絲線構成的傳導紗線的實施方式不僅直接在編織過程中、而且在隨后的整理過程中都是重要的。在整理時施加溫度，其中，將紡織材料這樣加熱，使得各個紗線和長絲雖然不會熔化、然而可以通過聚合物鏈的粘滯流動消除由于紗線在間隔針織物的線圈中彎曲而產生的紗線中的應力。合成材料紗線首先基于內部應力而回到其正好的初始形式，而這些應力通過整理消除，于是在整理之后通過冷卻將針織物中的彎曲狀態在一定程度上“凍結”.按照本發明，合成材料復絲線的優選各設有涂層的各個長絲在一定程度上也能相對彼此運動，由此在制造和整理過程中實現更好的可加工性.金屬涂層恰恰可以在整理時產生優點，因為可通過涂層將熱量良好傳導給長絲。

盡管面狀的第一針織物層包含傳導紗線，間隔針織物還是相對柔軟并且具有舒適的手感.按照本發明，可以盡可能采用非傳導間隔針織物的已知編織樣式，然后部分或者完全利用傳導紗線形成面狀的第一針織物層.

如前所述，在金屬涂層中優選設置銀，于是要為金屬涂層忍受相對高的材料成本.銀具有傳導能力良好、腐蝕傾向小并且可變形能力良好的特點.鑒于這些特性，可以根據應用情況將金屬涂層設計得非常薄，于是金屬涂層對傳導紗線的機械特性只有小份額的影響。總體上，可以將金屬涂層引起的變硬保持為小的。

在本發明的范疇中，導電的、尤其金屬的涂層相對于傳導紗線的總重量的重量份額優選小于15(重量)％、例如在1(重量)％和5(重量)％之間。

按照本發明，傳導紗線具有小于250dtex的細度，所述細度優選在90dtex和200dtex之間。例如可以使用細度為110dtex或者145dtex的傳導紗線.

各個長絲的數量優選在3和40之間，以便一方面保證足夠的可運動性，另一方面保證低的制造成本以及良好的機械特性.長絲的數量優選在12和30之間，例如為24。

第二針織物層優選由具有在50dtex和340dtex之間的細度的復絲線構成.不僅對于第二針織物層、而且對于由合成材料復絲線制成的傳導紗線的長絲均可設置聚酰胺(包括例如聚酰胺6(PA6)的聚酰胺共聚物)、聚酯(尤其是聚對苯二酸乙二醇酯PET)以及聚丙烯。

對于第一針織物層的另外的實施方式，在本發明的范疇中形成不同的實施可能性，然而通常將每個傳導紗線與至少一個另外的傳導紗線以直接電接觸的方式相連接。電接觸可根據編織樣式實現。在最簡單的情況下，例如相鄰的傳導紗線可通過經編墊紗相互連接，但也可以考慮任意其它的墊紗方式，其中，傳導紗線在至少兩個線圈縱列上被引導并且局部彼此交叉.

在本發明的范疇中，傳導紗線可以全面設置在第一針織物層中。于是，當設置傳導紗線作為唯一的紗線系統時，第一針織物層僅僅由所述傳導紗線構成.但是也可能的是，由作為第一紗線系統以及第二紗線系統的傳導紗線構成的第一針織物層由非傳導紗線構成，為此，可相應地使用兩個或多個導紗梳櫛來形成面狀的第一針織物層.

此外可能的是，第一針織物層具有沿著生產方向延伸的傳導條，于是傳導紗線僅僅存在于這些傳導條中。在這種實施方式的范疇中，傳導紗線的組與非傳導紗線的組可以橫向于生產方向交替，優選設置至少十根傳導紗線用于形成每個在生產方向上延伸的條。然而，就這種材料而言要注意的是，所有傳導條應以適當方式接觸，因為不形成連續的導電面。

因為傳導紗線在第一針織物層中并非僅被放置，而是也相互結合，因此它們相互間也緊密連接，從而僅僅通過傳導紗線相互接觸保證了良好的直接的電接觸。

在本發明的范疇中，間隔紗線通常由單絲線構成，以保證間隔針織物所需的抗皺性和彈性。長絲直徑可以例如在30μm和100μm之間，尤其可以在55和80μm之間.因為在制造間隔針織物時將單絲線編入到兩個針織物層中，所以間隔紗線也在一定程度上導致兩個針織物層變硬。在此背景下有利的是，按照本發明通過使用具有小的細度的傳導紗線和由合成材料復絲線制成的芯、在相對薄的涂層中不會使得面狀的第一針織物層變得更硬。

本發明的主題也涉及由上述間隔針織物形成的間隔針織物區段，所述間隔針織物區段在最簡單的情況下從間隔針織物的幅材中沖出或者裁剪出.

按照一種優選實施方式，間隔針織物區段具有至少一個開口，在該開口處分離出兩個針織物層與設置在它們之間的間隔紗線，從而也在那里使得第一針織物層中的傳導紗線相應地中斷。相應的開口例如可以通過沖壓或者切割形成.

根據間隔針織物區段的使用目的，所述開口首先可能僅僅由于結構要求而需要.如果間隔針織物例如使用為機動車遮蓋元件的一部分，那么例如在門側、車頂內襯或類似處可能需要開口，以使得機動車的操作元件能夠穿過間隔針織物區段。在間隔針織物區段使用在門側上的情況下，經常需要例如為把手或者鎖的操作元件設置凹部.例如在布置在車頂內飾中時，這應同樣適用于當在那里為了照明、指示元件或者類似物而中斷內飾板的情況.

在本發明的范疇中有利的是，通過將傳導紗線面狀地布置在條中或者布置在整個第一針織物層中，并且通過使相鄰的傳導紗線直接電接觸，提供大面積導電區域.于是，當這種間隔針織物區段設有開口時，在加載電流的情況下，電流就會圍繞開口，從而產生特別靈活的使用可能性.

此外有利的是，在本發明的范疇中，在一些應用情況下可省去耗費的觸點接通。觸點接通可例如通過簡單的端子、導電膠或者類似物實現，其中，可以僅僅使用點狀連接，于是能通過面狀的導電特性實現均勻的電流分布.但是作為替代，也可以實現線狀連接，以保證特別可靠和均勻的觸點接通。在金屬涂層的情況下，觸點接通也可通過釬焊或者焊接實現。必要時也可直接通過加載電流的方式達到所需的熱量.例如可以設置低熔點的接觸導體或者具有低熔點的外罩的接觸導體，然后直接通過施加(相對于稍后運行)提高的電流實現熔化。

優選使用相互間隔開的電觸點，這些電觸點通過點狀或者線狀的接觸面直接連接到在接觸面上延伸的導體紗線上.點狀或線狀的接觸面分別優選在整個間隔針織物區段的總面積的5％以下、尤其2％以下的面積上延伸。

當間隔針織物區段設有開口和相互間隔開的電觸點時，尤其也可以設置多個開口，這些開口這樣設置，使得在給電觸點加載電流時產生與不設有開口、然而構造相同的間隔針織物區段相比更加均勻的面狀的電流分布。但是在此應注意的是，電流必須圍繞開口流過，由此可能在那里局部產生較大的電流密度，因此也產生更強的發熱.如果開口過大并且因此在開口側面留下的連接片過小，則可能存在過熱或者燒穿的危險.然而，當在設計時注意電流傳導的重要方面時，就能根據應用情況通、過開口、切口或者類似物實現電流并且因此發熱的優化。在方面在下面還將進一步闡釋.

在全面的、不中斷的間隔針織物區段中，在兩個觸點之間的直接連接部上產生最大電流，可以通過開口進一步操縱和優化電流.

當具有傳導紗線的第一針織物層中僅僅產生各切割區域時，也足以替代所述開口，于是，通過切割或者類似方式產生不導電的阻擋部，以便總體上正面影響電流.當僅僅局部切割第一針織物層時，間隔針織物的機械特性在那里基本上保持不變。

通過所描述的措施可能的是，根據相應的要求局部改變和調整間隔針織物區段上的溫度走向。為了該目的可考慮的是，也可以事后給面狀的第一針織物層的區域設置附加導電的涂層，以便在那里減小電阻，并且即使在使用間隔針織物的情況下為了加熱目的而減小局部發熱.

此外，本發明的主題是一種可被加熱的遮蓋元件，該遮蓋元件具有以上所述的間隔針織物區段和設置在間隔針織物區段上的覆蓋層。覆蓋層優選設置在具有傳導紗線的第一針織物層上，從而通過間隔紗線和第二針織物層保證有利的絕緣效果.然于是，通過間隔針織物的特性實現：可被加熱的遮蓋元件的設有覆蓋層的側被有效加熱，而在對置的側上通常可避免不期望的熱損失。

可被加熱的遮蓋元件可例如在機動車領域用于包覆門側、中控臺、扶手、腳空間、車頂內飾、儀表板或者轉向盤。可被加熱的遮蓋元件也可以是機動車中座椅加熱裝置的組成部分.所述間隔針織物區段可設有由皮、人造革、膜、另外的織物或類似材料制成的覆蓋層。

此外，所述可被加熱的遮蓋元件也可在建筑建設的技術領域中使用，以便形成可加熱的隔音板、空間隔斷、壁紙、天花板或者地板加暖系統。

在醫療領域中也可以將根據本發明的具有或者沒有覆蓋層的間隔針織物區段用于臥榻、加熱毯、沙發椅或者椅子.也可以形成可加熱的繃帶。

也可考慮另外的使用目的，例如在尤其適合于低溫應用的可加熱衣物、可加熱鞋墊或者可加熱手套。

另外的使用可能性是嬰兒車中的加熱墊、加熱床墊，或者在戶外用作防凍保護或者植被保護.

當使用銀作為導電的涂層時，在一些上述應用中也可利用銀的抗菌作用作為另外的優點.

在大部分所述的應用中，利用根據本發明的間隔針織物或根據本發明的間隔針織物區段的有利的方面，根據本發明的間隔針織物或根據本發明的間隔針織物區段的特點在于高的彈性和適應性、良好的加熱特性、可針對應用改變的形狀(通過形成開口和單獨的裁剪)、最佳的懸垂性極佳以及與已知的實施方式相比容易的生產。

附圖說明

以下將根據描繪實施例的附圖對本發明進行闡述。附圖如下：

圖1示出間隔針織物的構造；

圖2示出圖1所示間隔針織物的另一種實施方式；

圖3示出圖1或圖2所示間隔針織物的第一針織物層的傳導紗線的截面；

圖4示出具有開口的條狀間隔針織物區段；

圖5示出具有多個開口和相互間隔開的電觸點的間隔針織物區段；

圖6示出圖5所示間隔針織物區段的替代的實施方式.

具體實施方式

圖1示出根據本發明的間隔針織物的基本構造，該間隔針織物具有面狀的第一針織物層1、面狀的第二針織物層2和連接針織物層1、2的間隔紗線3。第一針織物層1具有傳導紗線4，其在下面會結合圖3進一步說明.

按照圖1所示，整個第一針織物層1由傳導紗線4構成，按照圖1的細節圖所示，傳導紗線4設置在經編墊紗(Trikot-Legung)中，使得第一針織物層1中的傳導紗線4在兩個線圈縱列上形成線圈.通過形成線圈使得相鄰的傳導紗線4相互緊密交織，并且通過直接的電接觸在傳導紗線4的表面上相互電相連.

圖1和圖2所示間隔針織物的區別在于：按照圖2，傳導紗線4僅僅設置在傳導條5之中，優選設置至少十根在生產方向P上延伸的紗線來形成傳導條5。因此，傳導紗線4的組與非傳導紗線的組在橫向方向Q上交替。

圖3以細節示出在本發明的范疇中的傳導紗線4的橫截面。按照本發明，傳導紗線4具有設有涂層7的合成材料復絲線6，所述合成材料復絲線通常具有3至40根、例如24根長絲。導電的涂層7相對于傳導紗線總重量的含量為小于50(重量)％，尤其小于15(重量)％，例如在1(重量)％和5(重量)％之間。導電的涂層7不僅可以是金屬的，也可以是非金屬的.以下僅僅示例性地參考作為優選實施例的、以銀的形式的金屬涂層7。

通過設有涂層7的合成材料復絲線6的芯罩結構，使得傳導紗線4尤其能夠運動，其中，由銀制成的金屬涂層7具有電阻小的特點，從而可以實現特別薄的金屬涂層7。令人意外的是，從長絲形成線圈時不會破壞金屬涂層7，其原因恰恰是銀的優點是相對軟的特性。通過薄的金屬涂層7也實現：合成材料復絲線6的長絲僅在小的程度上變硬.

圖4示出為了測試目的而設有開口8的間隔針織物區段.該間隔針織物區段可從圖1所示的間隔針織物形成，但是，當在根據圖2的間隔針織物中傳導條5設有開口8時，仍然會產生類似的特性。

在圖4中，間隔針織物區段在其端部上設有簡單接頭端形式的電觸點9。由于間隔針織物在第一針織物層1上是面狀的導電，因此根據應用情況可省去通過連接導體或類似物的觸點接通。但是，線狀的觸點接通有利于實現均勻可靠的電流分布.

為了說明加熱，在圖4中繪制了相當于一定溫度的線。由此，按照高程圖或者地形圖方式描繪了溫度走向。

首先可看出，由于向周圍環境散熱提高的冷卻作用并且由于減小的電流，溫度向間隔針織物區段的邊緣下降。但是此外，在間隔針織物區段的大部分范圍內形成基本上均勻的溫度走向。

在開口8處，傳導紗線4由于開口8而中斷，使得電流必須圍繞開口8，由此，在那里產生較大的電流以及因此提高的熱量.但是由于間隔針織物的面狀的導電特性，只要開口8不過大并且在開口8側面留下的連接片具有充分的導電能力，就可以按照本發明將開口8加工到材料中。例如由于純粹實用性的原因可以設置這些開口8，以便例如提供貫穿部或者使得機械連接元件能夠穿過。相應的開口8可能例如是需要或者適宜的，以便使用間隔針織物區段作為具有覆蓋層的可被加熱的遮蓋元件。

圖5示出在間隔針織物區段中設置幾乎任意的開口8，這種間隔針織物區段適宜在相對置的端部上配有電觸點9。除了接頭端之外，也可以用簡單的方式將電觸點粘貼到第一針織物層1上，以便與在那里延伸的傳導紗線4點狀觸點接通.

在圖6中也表明，基于開口8的位置也影響電流分布以及因此間隔針織物區段的加熱，并且可以使其適應于相應的要求.為此，也可以在第一針織物層1中僅僅設置局部切開傳導紗線4的切口來替代貫穿的開口8.根據要求，通過所述的措施可以按規定實現非常均勻的加熱，或者強烈加熱、微強加熱或者甚至不加熱各個區域.

只要傳導紗線4未中斷，那么材料內的熱傳導也有助于均勻的熱量分布，銀作為優選的金屬涂層7恰恰具有特別好的導熱能力。