[发明专利]板式加热体及其制备方法

说明书

发明内容

具有基底和电加热层的板式加热体本身是熟知的，并且已经多次在专利文献中被描述过。在本文中，仅示例性地参阅德语公开文献DE 102008018147 A1和DE 102008029986 A1。在机动车中，其经常被用作挡风玻璃，因为挡风玻璃的中间视野由于法律规定而不允许具有显著的视界限制。

在板式加热体的工业批量生产已知通过分隔线形成通常盘绕的电流电路使加热层结构化。其优点在于，可以提高电阻和通过相对小的连接电极接触电流电路。在专利文献中，这样的板式加热体例如在德语公开文献DE 19860870 A1中描述过。

在这样的板式加热体中出现的问题是，在电流电路的弯曲区域中电流分布不均匀，并且会产生局部热中心（“热点”）。这些热点在板式加热体中造成不均匀的热分布，并且由于局部过热会不利地影响和可能地甚至损坏加热层或者基底。此外，在透明玻璃的情况中，在过热点上会不利地影响透过玻璃的视觉感知。

在US-美国专利申请US 2005/221062 A1中公开了该问题的一种解决办法。据此，在分隔线的自由端上设置弧形弯曲的辅助线，通过所述辅助线将电流电路划分成多个平行的子电流电路。

与此相对照，本发明的目的在于提供一种板式加热体，其中通过替代解决方案可以阻止在盘绕的电流电路的弯曲处出现局部热中心，并可以实现同样均匀的热分布。根据本发明的建议，该目的和其它目的通过一种板式加热体和具有并列专利权利要求的特征的其制备方法而实现。本发明的有利实施方式通过从属权利要求给出。

本发明的板式加热体包括至少一个具有基底表面的平面基底和由导电材料制成的用于加热该基底的电加热层，该电加热层至少在部分基底表面上延伸并且与至少两个提供用于连接电压源的电极如此相连，以使在电极之间形成加热电流的电流电路。该加热层可以直接施加在基底上。但也可以考虑将加热层施加在载体上，例如塑料-薄膜，特别是PET-薄膜（PET=聚对苯二甲酸乙二醇酯），该载体然后与基底结合，例如粘合。所述板式加热体特别可以是复合玻璃，其中两个单层玻璃通过粘合层相互结合。

所述板式加热体包含一个或多个分隔区，该分隔区以分段方式电划分加热层。所述分隔区各自具有至少一个在加热层内自由（frei）终止的（自由的）区域末端并且如此地形成，以使电流电路在自由的区域末端处分别改变其流向，例如改变180°。优选但并非绝对必要地，所述分隔区呈线状、特别是直线形成为分隔线。

在每个分隔区的自由的区域末端上直接（在直线延长线上）邻接着过渡区，所述过渡区如此形成，以使加热层的电导率在朝向自由的区域末端的方向上减小，即直到减小为零。优选但并非绝对必要地，所述过渡区如此形成，以使加热层的电导率在朝向自由的区域末端的方向上连续地、特别是线性地减小。优选但并非绝对必要地，线状地、特别是直线形成所述过渡区。在所述过渡区的开端，电导率为零。通过这样的区域而得到过渡区的末端，在该区域中增加的电导率达到了加热层的完全电导率。

本发明的板式加热体可以以有利的方式通过加热层电阻的空间变化而使电流在自由的区域末端上的电流电路的弯曲区域中均匀化。

在本发明板式加热体的一个有利实施方式中，如此地形成过渡区，以使加热层的层厚度改变。其中，加热层的层厚度在朝向自由的区域末端的方向上减小，或者在远离自由的区域末端的方向上增加。过渡区的开端通过自由的区域末端来确定，在该处上加热层的层厚度为零。过渡区的末端通过达到加热层的完全层厚度或者完全电导率来确定。优选但并非绝对必要地，如此地形成该过渡区，以使加热层的层厚度在朝向自由的区域末端的方向上连续地、特别是线性地减小。

在本发明板式加热体的另一有利实施方式中，如此地形成所述过渡区，以使加热层的孔隙率在朝向自由的区域末端的方向上增加，从而可以以相应的方式实现电导率的减小。

在本发明板式加热体的另一有利实施方式中，其中所述加热层具有用于提高电导率的掺杂物，如此地形成所述过渡区，即掺杂物在过渡区中的浓度在朝向自由的区域末端的方向上减小，从而以相应的方式可以实现电导率的减小。

在本发明板式加热体的另一有利实施方式中，其中所述加热层具有用于减小电导率的掺杂物，如此地形成所述过渡区，即在过渡区中的掺杂物浓度在朝向自由的区域末端的方向上增加，从而可以以相应的方式实现电导率的减小。

在所述板式加热体的一个有利实施方式中，紧邻自由的区域末端的所述过渡区具有的长度相应于在垂直于其延伸方向所测量的在自由的区域末端上的电流电路宽度的至少一半，由此可以实现电流特别好的均匀化。