Anordnung von Litzen-Heizelementen und Verfahren zur Begrenzung von magnetischen und elektromagnetischen Feldern

Die Erfindung betrifft eine Anordnung und ein Verfahren zur Erzeugung von Wärme auf einer vorgegebenen Heizfläche einer Komponente, mittels mindestens einem drahtförmigen

Heizelement, welches auf oder in einem Trägerelement der Komponente angeordnet ist, wobei für die vorgegebene Heizfläche eine Soll-Heizleistung bei einer vorgegebenen

Betriebsspannung mit einer vorgegebenen Stromstärke erreicht wird.

Sitzheizungen mit drahtförmigen Heizelementen gehören mittlerweile zu den beliebtesten Ausstattungsmerkmalen von Fahrzeugen. Sitzheizungen werden mittlerweile nicht nur als zusätzliche Komfortausstattung, sondern als Serienausstattung angesehen. Durch die zunehmende Elektrifizierung von Automobilen und die stätig voranschreitende Verdrängung des klassischen Verbrennungsmotors entfällt zudem die Nutzung der Abwärme in der Fahrgastzelle. Die Abwärme einer Batterie und der Elektromotoren ist zu gering, um damit die Fahrgastzelle mit ausreichend Wärme zu versorgen. Das bedeutet, dass immer mehr elektrisch betriebene Komponenten zur Wärmeerzeugung in Fahrzeugen eingesetzt werden müssen, was wiederum zu einer Erhöhung der elektromagnetischen Felder führt. Derzeit ist ein Trend zu beobachten, der darin besteht, dass nach Möglichkeiten gesucht wird, innerhalb von elektrisch betriebenen Fahrzeugen - bei denen keine Nutzung der Abwärme in der Fahrgastzelle möglich ist - elektrisch betriebene Heizzonen auf der Basis von elektrischen Heizelementen vorzusehen. So werden zur Erreichung eines angenehmen Innenraumklimas des Fahrzeuges zunehmend Verkleidungselemente, wie Türverkleidungen, das Cockpit und der Fahrzeug-Himmel, sowie das Lenkrad, der Schaltknauf und auch Armablagen, Mittelarmlehnen und sogar Fußmatten und/oder dergleichen und wie bisher Sitzheizungen mit Heizelementen ausgestattet. Auf diese Weise wird insbesondere die Sitzheizung zu einer mehr und mehr unverzichtbaren Komfort- Komponente. Alle aufgezählten Wärme erzeugenden Maßnahmen, in denen elektrische Ströme fließen, sorgen für einen Anstieg der Felder in denen elektromagnetische Strahlung in der Fahrgastzelle wirkt. Diese gilt es zum Schutz der Gesundheit, insbesondere zum Schutz von Trägern von Herzschrittmachern, Insulinpumpen etc. gemäß der Richtlinie ICNIRP zukünftig durch sinnvolle Maßnahmen stark zu verringern. Hierbei sollten möglichst keine zusätzlichen Kosten entstehen. Im Sinne der vorliegenden Erfindung werden somit Mehrkosten erzeugende Bauteile, wie beispielsweise

Schirmungsmaterial oder zusätzliche elektronische Steuerungseinrichtungen nicht in Betracht gezogen.

Es hat sich außerdem herausgestellt, dass alle bekannten Schirmungsmaterialien zwar schirmend wirken können, aber der Sitzkomfort durch das nicht zufriedenstellende

Dehnungsverhalten der sehr steifen Schirmungen stark eingeschränkt wird, sodass auch unter diesem Aspekt Schirmungsmaterialien nicht in Betracht gezogen werden. Schließlich besteht ein Problem darin, dass die Haltbarkeit der Schirmungsmaterialien über die Dauer eines Fahrzeuglebens nur schwierig sichergestellt werden kann, sodass auch aus diesem Grund auf eine Lösung, die eine Schirmung vorsieht, verzichtet wird.

Hinsichtlich nachfolgend erläuterter Idee, werden zunächst die notwendigen Grundlagen zusammengefasst. Das Magnetfeld ist ein Feld aus elektromagnetischer Energie. Überall dort wo Strom fließt, entsteht ein magnetisches Feld, so auch in Sitzheizungen, wobei

beispielsweise eine Lehne oder ein Sitzteil, die zu beheizenden Komponenten sind.

Die Aufgabe einer Litzen-Komponentenheizung, beispielsweise einer Litzen-Sitzteilheizung oder Litzen-Lehnenheizung besteht darin, dass Sitzteil oder die Lehne elektrisch zu beheizen.

Es versteht sich, dass die nachfolgend erläuterten erfindungsgemäßen Lösungen auch für andere Komponenten, wie eine Litzen-Türverkleidungsheizung, eine Litzen-Cockpitheizung eine Litzen-Fahrzeughimmelheizung, eine, Litzen-Lenkradheizung und eine Litzen- Schaltknaufheizung sowie eine Litzen-Armablagenheizung usw. gelten.

Die Druckschrift DE 10 2007 019 891 A1 hat es sich bereits zur Aufgabe gemacht, eine Heizvorrichtung und ein entsprechendes Verfahren zum Beheizen einer Vorrichtung eines Fahrzeugs, insbesondere eines Sitzes, eines Lenkrads, eines Außenspiegels oder einer Fensterscheibe zu schaffen, welche es ermöglicht, mit vernachlässigbar minimalen Mehrkosten und ebenfalls einem vernachlässigbar geringen Aufwand, die genannten Vorrichtungen zu beheizen und dabei die elektromagnetische Abstrahlung zu senken. Vorgesehen ist, mindestens ein erstes drahtförmiges Heizelement einer ersten Gruppe und mindestens ein zweites Heizelement einer zweite Gruppe von Heizelementen, vorzugsweise gleicher Bauform anzuordnen, wobei dieses zweite Heizelement der zweiten Gruppe gegensinnig zu dem ersten Heizelement der ersten Gruppe von Heizelementen bestromt ist. Diese beiden zueinander gegensinnig bestromten Heizelemente werden vorzugsweise achsenparallel und eng nebeneinander oder übereinander angeordnet, sodass sie eine bifilare Anordnung von

Heizelementen ausbilden. Die Heizelemente können als einzelne Heizdrähte oder als eine Heizleitung, bei der zwei oder mehrere Heizdrähte zusammen mit einem Isolator fest miteinander verbunden sind, ausgeführt werden. Die Heizelemente können auch als

übereinanderliegende Heizmatten, Heizfolien oder Heizbeschichtungen ausgeführt werden, wobei die Stromzufuhr bei den Heizmatten, Heizfolien beziehungsweise Heizschichten sowie die Anordnung der Heizmatten, Heizfolien beziehungsweise Heizschichten zueinander so abgestimmt sind, dass die Heizelemente gegenseitig bifilare Anordnungen aufweisen, wodurch sich die elektromagnetischen Abstrahlungen von Heizmatten, Heizfolien beziehungsweise Heizschichten sich gegenseitig abschwächen beziehungsweise kompensieren. Es wird deutlich, dass bei dieser Lösung in nachteiliger Weise zusätzliche Leitungslängen benötigt werden, um den Kompensationseffekt zu erzielen. Darüber hinaus funktioniert eine bifilare Verlegung nur in der zweidimensionalen Ebene, weil ein mit etwas Abstand zur bifilaren Verlegung der

Heizdrähte gemessenes elektromagnetisches Feld durch die Überlagerung der Strömungen ein abstandsabhängiges anderes Feld entstehen lässt. Somit ist eine bifilare Verlegung in einem Sitzteil oder Rückenlehnenteil eines Fahrzeugsitzes nicht effizient, da der Abstand zwischen einem Fahrgast zur eingebauten Sitzheizung so groß ist, dass ein anderes, sozusagen gemischtes elektromagnetisches Feld wirksam wird.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Reduzierung der magnetischen Strahlung der in einem Fahrzeug eingesetzten Heizelemente in Litzentechnologie zur Einhaltung von Grenzwerten der Exposition durch veränderliche elektrische und magnetische und

elektromagnetische Felder zu bewirken, wobei insbesondere die Richtlinie ICNIRP Beachtung findet, die unter Beibehaltung des vollen Komforts- und Funktionsumfanges, der aus den Heizelementen gebildeten Komponentenheizungen umgesetzt werden soll. Darüber hinaus besteht die Aufgabe darin, dass die Sicherheit und die Haltbarkeit einer aus mindestens einem Heizelement ausgebildeten Komponentenheizung nicht reduziert werden, und sich zudem die Herstellungskosten nicht signifikant erhöhen.

Ausgangspunkt der Erfindung ist die Anordnung mindestens eines drahtförmigen

Heizelementes auf oder in einem Trägerelement einer Komponenten zur Erzeugung von Wärme auf einer vorgegebenen Heizfläche der Komponente, wobei für die vorgegebene Heizfläche eine Soll-Heizleistung bei einer vorgegebenen Betriebsspannung mit einer vorgegebenen Stromstärke erreicht wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Soll-Heizleistung durch Anordnung von mindestens zwei Heizelementabschnitten auf oder in einem Trägerelement erzeugt wird, wobei die mindestens zwei Heizelementabschnitte über eine Parallelschaltung miteinander verschaltet sind, und jedem der Heizelementabschnitte eine Teilstromstärke aufgeschaltet ist, wobei die Summe der Teilstromstärken der Heizelementabschnitte der vorgegebenen Stromstärke entspricht, wodurch der jeweils gemessene um einen vorgebbaren Betrag reduzierte Wert der elektromagnetischen Felder jedes der mindestens zwei drahtförmigen Heizelemente im

Vergleich zu einem bisherigen Maximalwert des elektromagnetischen Feldes eines einzigen drahtförmigen Heizelementes unter der Voraussetzung reduziert ist, dass das einzige drahtförmige Heizelement und die mindestens zwei Heizelementabschnitte auf oder in einem Trägerelement unter Berücksichtigung der gleichen vorgegebenen Heizfläche und gleicher Soll- Heizleistung sowie gleicher Betriebsspannung (UB) angeordnet sind und betrieben werden.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Heizelementabschnitte eine gleiche Länge oder unterschiedliche Längen aufweisen, wobei die jeweilige Länge so gewählt ist, dass der jeweils gemessene reduzierte Wert der elektromagnetischen Felder jedes der mindestens zwei drahtförmigen Heizelemente im Vergleich zu dem bisherigen Maximalwert des einzigen drahtförmigen Heizelementes um den vorgebbaren Betrag reduziert ist.

Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass die Teilstromstärken jedes der Heizelementabschnitte in Abhängigkeit der Anzahl der Heizelementabschnitte und/oder ihrer Länge geringer ist als die Stromstärke des einzigen drahtförmigen Heizelementes.

Der Anwender dieser Erfindung wird die Teilstromstärken der Heizelementabschnitte in

Abhängigkeit der Anzahl der Heizelementabschnitte und/oder ihrer Länge mittels Veränderung des elektrischen Widerstandes der Heizelementabschnitte zur Erzeugung der vorgegebenen Stromstärke anpassen.

Es ist bevorzugt vorgesehen, dass die Anordnung der Heizelementabschnitte durch Festlegung der Anzahl der Heizelementabschnitte und/oder Festlegung ihrer Länge dahingehend optimiert wird, dass der gegenüber dem bisherigen Maximalwert reduzierte Wert der magnetischen Felder jedes der Heizelementabschnitte einen vorgebbaren Grenzwert eines maximal zulässigen magnetischen Feldes nicht überschreitet. Die Anordnung zeichnet sich dadurch aus, dass die Anordnung der Heizelementabschnitte durch Festlegung der Anzahl der Heizelementabschnitte und/oder Festlegung ihrer Länge dahingehend optimiert wird, dass der Grenzwert in jedem der Heizelementabschnitte um einen vorgebbaren Prozentsatz unterschritten wird. Mit anderen Worten, der vorgegebene Grenzwert des maximal zulässigen magnetischen Feldes wird um den vorgebbaren Prozentsatz unterschritten, sodass eine Sicherheitsschwelle beziehungsweise ein Sicherheitsbereich zwischen dem maximal zulässigen Grenzwert des magnetischen Feldes und dem um den vorgebbaren Prozentsatz unterschrittenen maximal zulässigen Grenzwert des magnetischen Feldes bewirkt wird.

Der Ausgangspunkt des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Erzeugung von Wärme auf einer vorgegebenen Heizfläche einer Komponente besteht darin, dass mindestens ein drahtförmiges Heizelement auf oder in einem Trägerelement der Komponente angeordnet ist, wobei im Betrieb des drahtförmigen Heizelementes für die vorgegebene Heizfläche eine Soll-Heizleistung bei einer vorgegebenen Betriebsspannung mit einer vorgegebenen Stromstärke erreicht wird.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Soll-Heizleistung durch Anordnung von mindestens zwei Heizelementabschnitten auf oder in einem Trägerelement erzeugt wird, wobei die mindestens zwei Heizelementabschnitte parallel geschaltet werden, und jedem der

Heizelementabschnitte eine Teilstromstärke aufgeschaltet wird, wobei die Summe der

Teilstromstärken der Heizelementabschnitte der vorgegebenen Stromstärke entspricht, wodurch der jeweils gemessene um einen vorgebbaren Betrag reduzierte Wert der elektromagnetischen Felder jedes der mindestens zwei drahtförmigen Heizelemente reduziert wird, wobei die Reduzierung im Vergleich zu einem bisherigen Maximalwert des elektromagnetischen Feldes eines einzigen drahtförmigen Heizelementes unter der Voraussetzung betrachtet wird, dass das einzige drahtförmige Heizelement und die mindestens zwei Heizelementabschnitte auf oder in einem Trägerelement unter Berücksichtigung der gleichen vorgegebenen Heizfläche und gleicher Soll-Heizleistung sowie gleicher Betriebsspannung betrieben werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine klassische Litzenheizung zur Beheizung eines Sitzteiles und/oder einer

Lehne mit einer einzigen pro Heizfeld angeordneten durchgängigen Heizlitze;

Figur 2 eine erfindungsgemäße Litzenheizung zur Beheizung des Sitzteiles und/oder der Lehne mit mehreren pro Heizfeld angeordneten Heizlitzen; Figur 3 die klassische Litzenheizung gemäß Figur 1 in einer gegenständlichen

Darstellung mit neun auf der Heizfläche verteilten Referenz-Messpunkten; und

Figur 4 die erfindungsgemäße Litzenheizung in einer gemäß Figur 2 in einer

gegenständlichen Darstellung mit neun analog zu Figur 3 angeordneten Vergleichs-Messpunkten.

Gemäß Figur 1 werden bisher Litzenheizungen zur Beheizung einer Komponente,

beispielsweise einer Lehne (Lehnen-Heizung) oder eines Sitzteiles (Sitzteil-Heizung) verwendet, die pro Heizfeld, mit einer Heizfläche A eine einzige (Anzahl n=1 ) durchgängige Heizlitze H, n=1 aufweisen.

Diese Heizlitze H wird in der herkömmlichen Ausführung pro Heizfeld beispielsweise mit einer Stromstärke IH von 4A bestromt.

Figur 1 zeigt beispielhaft, stellvertretend für andere mögliche Trägerelemente ein Trägerelement 100 mit der einzigen Heizlitze H; n=1 , die auf oder in dem Trägerelement 100 angeordnet ist.

Die Fläche des Trägerelementes 100 entspricht der Heizfläche A. Ein solches

Trägerelement 100 ist Bestandteil einer Komponente, insbesondere einer Lehne und/oder eines Sitzteiles eines Fahrzeugsitzes und unterhalb des Bezuges oder unterhalb des Bezuges und einer Kaschierung des Sitzteiles und/oder der Lehne angeordnet, um nur zwei der möglichen Anordnungsmöglichkeiten zu nennen.

Bei einer an der Heizlitze H angelegten Betriebsspannung U _B von beispielsweise 13V und einer Bestromung der Heizlitze H mit einer Stromstärke IH von 4A ergibt sich somit für die zu beheizende Fläche A (=Heizfläche) eine Leistung von 52W. Mit anderen Worten, es sind relativ hohe Ströme erforderlich, um eine flächendeckende Wärme für die Heizfläche A zu erzeugen, sodass ein relativ hohes magnetisches Feld entsteht, wobei auch die Litzenlänge, dadurch das nur eine Heizlitze H; n=1 verwendet wird, relativ hoch ist, um eine homogene Wärmeverteilung der Heizfläche A zu gewährleisten, wodurch ebenfalls ein hohes elektromagnetisches Feld bewirkt wird. Bei einer Bestromung der Heizlitze H mit einer noch höheren Stromstärke IH und einer noch höheren Länge der Heizlitze H ergibt sich somit ein noch höheres

elektromagnetisches Feld. Hohe elektromagnetische Felder sind jedoch unerwünscht. Um die elektromagnetische Energie einer Komponenten-Heizung gemäß der Richtlinie ICNIRP zu reduzieren, sind daher unterschiedliche Überlegungen angestellt worden.

Aus der allgemeinen Schulphysik ist es bekannt, dass mit steigender Stromstärke das

Magnetfeld um den Leiter herum ansteigt. Verringert man die Stromstärke, verringert sich auch das Magnetfeld. Kurz gesagt, umso höher der Strom I ist, desto größer ist auch das

magnetische Feld B.

Bekannt ist auch, dass sich mit steigender Leitungslänge auch das Magnetfeld erhöht, wie zum Beispiel die Anzahl der Windungen bei einem Elektromagneten das Magnetfeld verstärkt.

Verkürzt man den Leiter, verringert sich somit das magnetische Feld. Kurz gesagt, umso länger der durchströmte Leiter ist, desto größer ist das elektromagnetische Feld.

Im Ergebnis der vorstehenden Erläuterungen sind die Ursachen der hohen magnetischen Felder in klassischen Litzenheizungen darin zu sehen, dass hohe Ströme erforderlich sind, um in der jeweiligen Komponente eine flächendeckende Wärme zu erzeugen und es werden relativ lange Litzenlängen benötigt, um in der entsprechenden Komponente beziehungsweise der zugehörigen zu beheizenden Fläche eine homogene Wärmeverteilung zu gewährleisten.

Die erfindungsgemäßen Maßnahmen folgen somit dem prinzipiellen Grundgedanken, dass die Stromstärke innerhalb der Heizlitzen reduziert wird, wodurch eine Reduzierung des

elektromagnetischen Feldes erreicht wird. Eine zweite Maßnahme besteht darin, die

Litzenlänge zu reduzieren, wodurch ebenfalls eine Reduzierung des elektromagnetischen Feldes erreicht wird.

Bevorzugt sind diese Maßnahmen in Kombination ausgeführt, sodass durch mindestens eine der Maßnahmen oder durch beide Maßnahmen die Aufgabe der vorliegenden Erfindung gelöst wird.

In Figur 2 ist ein Beispiel dargestellt, welches zur weiteren detaillierten Erläuterung der

Erfindung dient.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 wird die vorhandene Litzenlänge gemäß Figur 1 in Heizelementabschnitte HA; n>1 aufgeteilt. Im Ausführungsbeispiel sind somit vier Heizelementabschnitte HA; n=4 angeordnet. Durch Vergleich der Figuren 1 und 2 wird deutlich, dass das Trägerelement 100 die gleiche Fläche A aufweisen, sodass die zu beheizende Fläche A der zu vergleichenden Komponenten gleich groß ist.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass mit der erfindungsgemäßen Aufteilung eines einzigen drahtförmigen Heizelementes H; n=1 in mindestens zwei Heizelementabschnitte HA; n>1 eine gleiche Soll-Heizleistung Psoii bewirkt wird.

Durch die Aufteilung in die mindestens zwei Heizelementabschnitte HA; n>1 werden die jedem der Heizelementabschnitte HA zugeordneten elektromagnetischen Felder B durch die

Reduzierung der Stromstärke IHA je Heizelementabschnitt HA gegenüber der Stromstärke I _H (vgl. Figur 1 ) und durch die Verringerung der Länge der Heizelementabschnitte HA gegenüber einer einzigen Heizlitze H (vgl. Figur 1 ) auf der gesamten Heizfläche A entsprechend reduziert.

Schaltet man nun diese Heizelementabschnitte HA parallel und setzt das Heizfeld A insgesamt wieder der gleichen Stromstärke IH von 4A, wie zu Figur 1 erläutert, aus, werden folglich auch die jeweiligen magnetischen Felder B der Heizelementabschnitte HA reduziert.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 sind beispielsweise vier Heizelementabschnitte HA; n=4 angeordnet, die im Ausführungsbeispiel die gleiche Länge aufweisen und jeweils mit einer Stromstärke von 1A bestromt sind, wobei die Betriebsspannung UB gegenüber dem Beispiel in Figur 1 unverändert bleibt.

Es versteht sich, dass die Heizelementabschnitte HA; n>1 nicht unbedingt eine gleiche Länge aufweisen müssen, sondern dass unterschiedliche Längen gewählt werden können, wobei die gleichen Längen und die unterschiedlichen Längen so gewählt sind, dass an jedem der Heizelementabschnitte HA; n>1 ein reduzierter Wert <B _m ax, n=1 der elektromagnetischen Felder B; n>1 im Vergleich zu einem angenommenen Maximalwert B _m ax; n=1 des einzigen

drahtförmigen Heizelementes H; n=1 gemäß Figur 1 vorliegt.

Mit anderen Worten, der Maximalwert B _max ; n=1 kann neben der Wahl der Anzahl n der

Heizelementabschnitte HA; n>1 , je nach Längenauslegung der Heizelementabschnitte HA; n>1 um einen vorgebbaren Betrag reduziert werden.

Die Figur 3 zeigt zur weiteren Erläuterung gemäß Figur 1 ein gegenständlich dargestelltes Trägerelement 100 mit einer Einfachschaltung eines einzigen Heizelementes H; n=1. Dieser Aufbau stellt ein sogenanntes Referenz-Heizelement dar, wobei neun Referenz- Messpunkte 1 bis 9 dargestellt sind, in denen die Werte der dort wirkenden

elektromagnetischen Felder B gemessen worden sind.

Mittels einem bekannten Messgerät Narda ELT-400 wurden an den Referenz-Messpunkten 1 bis 9 die an der Oberfläche des eine einzige Heizlitze H aufweisenden Heizelementes H wirkenden elektromagnetischen Felder B rastermäßig gemessen.

Das genannte Messgerät dient zur Sicherheitsbeurteilung der Strahlenbelastung des Menschen durch magnetische Felder und zur Abnahmemessung elektrisch betriebener Produkte. Zur weiteren Erläuterung wird auf die Internetseite www.narda-sts.com verwiesen.

Jedem der neuen Referenz-Messpunkte 1 bis 9 ist somit ein bestimmter Wert eines

elektromagnetischen Feldes B zuordenbar.

Diese Werte der elektromagnetischen Felder B in den Referenz-Messpunkten 1 bis 9 liegen entweder unterhalb oder oberhalb eines Richtlinien-Grenzwertes, der in der vorgenannten Richtlinie ICNIRP definiert ist.

In Figur 4 ist dabei in Vergleich zu Figur 3 die entsprechende Anordnung dargestellt, bei der ebenfalls ein Trägerelement 100 angeordnet ist, dessen vorgegebene Heizfläche A der Heizfläche A in Figur 3 entspricht. Außerdem soll die Soll-Heizleistung Ps _oii sowie die

Betriebsspannung UB in Figur 4 im Vergleich zu Figur 3 gleich groß sein, sodass die

Randbedingungen zwischen der Lösung aus dem Stand der Technik gemäß Figur 3 und der erfindungsgemäßen Lösung gemäß Figur 4 gleich sind.

Bei diesem Ausführungsbeispiel in Figur 4 handelt es sich zur Verdeutlichung eines weiteren Ausführungsbeispiels im Unterschied zu Figur 2 nicht um eine 4-fach-Parallelschaltung, sondern um eine 6-fach-Parallelschaltung, bei der sechs Heizelementabschnitte HA; n=6 angeordnet sind.

In Figur 4 sind in örtlicher Analogie zu den Referenz-Messpunkten 1 bis 9 die

Vergleichsmesspunkte 1 bis 9 angeordnet und bei der entsprechenden Versuchsauswertung wurde durch Messungen mit dem Messgerät Narda ELT-400 festgestellt, dass in jedem der Vergleichs-Messpunkte 1 bis 9 gemäß Figur 4 die zugehörigen elektromagnetischen Felder B gegenüber den Referenz-Messpunkten 1 bis 9 in Figur 3 wesentlich reduziert sind. Durch die Versuche wurde somit bestätigt, dass durch die Ausbildung von mindestens zwei Heizelementabschnitten HA, n > 1 gleicher Länge oder unterschiedlicher Länge eine nachgewiesene Reduzierung der elektromagnetischen Felder B in den nur beispielhaft gewählten neun Vergleichs-Messpunkten 1 bis 9 erreicht wird.

Je nachdem, welche Höhe die elektromagnetischen Felder in den Vergleichs-Messpunkten 1 bis 9 haben sollen, ist es erfindungsgemäß möglich, die Teilstromstärken IHA jedes der

Heizelementabschnitte HA; n>1 in Abhängigkeit der Anzahl n der Heizelementabschnitte HA und/oder in Abhängigkeit ihre Länge zu reduzieren.

Der zu Erläutertungszwecken angenommene Maximalwert B _max ; n=1 kann somit zu dem reduzierten Wert <B _max ; n>1 abgesenkt werden, wobei es erfindungsgemäß möglich ist, einen vorgebbaren Grenzwert B _Gr enz zu berücksichtigen, der beispielsweise als Richtlinien-Grenzwert in der vorgenannten Richtlinie ICNIRP definiert ist. Mit anderen Worten, der Grenzwert B _Grenz ist einem maximal zulässigen elektromagnetischen Feld B zugeordnet, wobei der Grenzwert B _Grenz an keiner Stelle der Heizfläche A des Trägerelementes 100 überschritten werden soll.

Hinzu kommt, dass vorgesehen werden kann, dass der vorgebbare Grenzwert B _Grenz sogar um einen vorgebbaren Prozentsatz p% unterschritten wird.

Mit anderen Worten, es kann erfindungsgemäß vorgegeben werden, dass der Grenzwert B _Grenz bei 50 % oder 75 % eines maximal zulässigen Wertes B _max des elektromagnetischen Feldes B liegen soll, das heißt um einen bestimmten Prozentsatz p% um 50 % beziehungsweise 25 % unterschritten werden soll, wodurch ein Personenschutz im Vergleich zu einem Richtlinien- Grenzwert in der vorgenannten Richtlinie ICNIRP noch weiter verbessert wird, indem der Grenzwert B _Grenz weit unterhalb des Richtlinien-Grenzwertes angesetzt wird.

Bezugszeichenliste

100 Trägerelement

A Heizfläche

n Anzahl

H Heizlitze

UB Betriebsspannung

l _H Stromstärke eines Heizelementes H

IHA Stromstärke eines Heizelementabschnittes HA

Psoii Soll-Heizleistung

Bmax angenommener Maximalwert eines elektromagnetischen Feldes B

<Bmax reduzierter Wert eines elektromagnetischen Feldes B

1 bis 9 Referenz- und Vergleichsmesspunkte

B _G renz Grenzwert

p% Prozentsatz