CN101036418A

CN101036418A - 电加热构件

Info

Publication number: CN101036418A
Application number: CNA2005800311476A
Authority: CN
Inventors: 弗朗索瓦丝·梅内舍兹; 让－皮埃尔·奥迪勒
Original assignee: Saint Gobain Glass France SAS
Current assignee: Saint Gobain Glass France SAS; Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 2004-09-17
Filing date: 2005-09-19
Publication date: 2007-09-12
Also published as: FR2875669A1; WO2006030165A1; FR2875669B1; US20080264930A1; EP1792521A1; BE1016772A3; ITMI20051723A1

Abstract

本发明涉及一种电加热构件(100)，该电加热构件(100)包括：基板(1)；加热元件，具有给定的电阻率，并且包括沉积在基板的一个表面上并且被供电的导电层(10)，加热元件包括功能性连接到该导电层的图案(111)的网络(11)。

Description

电加热构件

本发明涉及一种电加热构件，并且更具体地涉及一种包括基板、加热元件的电加热构件，该加热元件具有给定的电阻率，并且包括沉积在基板一个面上并被供电的导电层。

电加热玻璃窗格通常由玻璃板组成，在该玻璃板的一个表面上设置有如此使用或具有抗雾和/或抗霜功能的电加热元件。

加热元件有时通过在玻璃板上沉积金属粒子(例如银粒子)和玻璃粉在有机粘结剂中的悬浮液形式的瓷釉(enamel)型导电成分而获得，通过溅射、滚涂或帘涂或者通过丝网印刷进行沉积，并将以该种方式涂敷的玻璃在500到650℃数量级的温度下进行烘焙。加热板例如采用狭窄细长的锯齿形状的卷绕传导轨道。

然而，利用这种加热构件，对给定区域的加热均匀度控制能力差。而且，如果这种轨道被中断，则加热元件就会不工作。另外，瓷釉的厚度是重要的并且难以对其调整，并且类似地，轨道的宽度必须在其所有长度上保持不变，其是限制性的并难以实现。最后，考虑修正系数，必须将电阻调热。

可选择地，加热元件是具有适当电阻的导电透明层，例如含有金属氧化物的层，该金属氧化物例如是一般具有10到15欧姆的电阻率或表面电阻R1的掺氟氧化锡。

该薄层通过导电元件连接到提供电流的电缆，这些元件被称为连接部件或提供电流的接线柱或分配条或“母线”，其通常位于该层的两相对侧上。在下文，将这些元件简称为“分配器”。这些分配器例如以金属条的形式(例如以锡铜箔的形式)或以丝网印刷金属条的形式例如通过焊接或粘接附着到玻璃窗格。

具有层的加热元件的总电阻R取决于构件的尺寸，并且该总电阻R由下面的公式给出：

R＝R1×D/L

在该式中，L对应于分配器的长度，而D是分配器之间的距离。

文件EP 0936022 A2提出了一种电加热玻璃板，其由从一个分配器延伸到另一个分配器的纵向断开而分成两个独立的部分，以便调整该电阻。

然而，对于给定的功率和/或对于给定的尺寸和/或对于给定的供电电压，使得该断开不总是足以获得特定的加热特性。

本发明的目的是提供一种电加热构件，根据需要，确保至少在给定区域和/或一个或多个受控加热的不同成分(heterogeneity)上的均匀加热，并且还能够在大范围尺寸上工作。

为此，本发明提供一种电加热构件，其包括：

-基板，

-加热元件，具有给定的电阻率，并且包括沉积在基板的一个表面上且被供电的导电层，该加热元件包括功能上连接到导电层的图案的网络。

根据本发明可以耦合导电层和图案的网络，根据情况，电阻率(由此总电阻)的精密调整或一个或多个对预定区域或多个预定区域的等效电阻率的调整，与表面纵横比D/L无关。

因此，通过扩展电阻率的可实现范围，本发明可以容易、简单地获得不同尺寸以及在多种应用中的范围广泛的产品的期望加热特性。

利用这种方式，可以选择制造导电图案，以便获得等效电阻率小于单个均匀层的电阻率的较热区域，或者制造绝缘图案，以便获得等效电阻率大于单个均匀层的电阻率的较冷区域。

例如，如果需要高的电阻率值，则所选的非常薄的均匀层将出现加热均匀性的问题。根据本发明的图案的网络可使电阻适合于可接受的层厚度。

相反地，如果需要低的电阻率值，特别在要求能见度区域时，由于大于特定厚度它们将变成不透明，并且/或者在要求机械强度和/或空气阻力时，单独的已知导电层不允许获得例如小于10欧姆的低电阻率值。根据本发明的图案的网络可在保持部分透明性和/或保持需要的高坚固性的可能性的情况下使电阻率适合于有限的层厚度。

根据本发明的图案的网络还可用于许多结构中：

-以便修改现有的层，现有的层由于其不正确的表面电阻而不适合期望的加热温度，

-以便校正现有的“非完美”层，例如在不知道或很难控制厚度的情况下，

-以便创建有差别的控制加热区域，特别是通过使层的区域中的等效电阻率适合于所述图案的网络以及通过适合于没有网络的层的区域(称为未修改区域)中的电阻率。

图案的网络可以用于在表面上产生均匀的温度或有差别的表面功率强度，或有差别的温度，即多个加热温度或一个加热温度和非功能区域中的温度。

在说明书中，与变化图案的随机排列相比，应该将根据本发明的图案的网络理解为：其意味着给定几何图案或类似或等价图案(在表面)的(几乎)周期性重复，周期性被定义为两个邻近图案的中心之间的距离。

该图案可以是一维的(单个周期)或优选地二维(两个周期)。

该网络也可以是多样的，并由此可以结合多种形式的几何图案，例如以交错网络的形式，几何图案也可以变化。

该加热构件可以包括在基板的每个面上的根据本发明的加热元件，其具有相同或不同的设计。

另外，基板还可以包括具有另一功能性的涂层。其可以包括阻止红外线波长辐射的功能的涂层(例如使用一个或多个由介电层环绕的银层，或氮化物层，例如TiN或ZrN层，或由金属氧化物或钢或合金Ni-Cr制成的层)，它可具有低发射功能(例如掺杂的金属氧化物，如SnO₂:F或掺锡的氧化铟(ITO)或一个或多个银层)，它可以具有防雾功能(在亲水层的帮助下)，它可以具有防污染功能(光催化涂层包括至少部分以锐钛矿形式结晶的TiO₂)，或者可选择地，它可以例如是Si₃N₄/SiO₂/Si₃N₄/SiO₂类型的防反射堆叠。

在优选实施例中，该图案具有圆形的形状。

可选择的形状例如是圆形，卵形或椭圆形，这种形状在包含网络的区域中提供最合理均匀性的电流强度分布，在形状是点的情况下，热点的数量更多。

例如，选择的加热构件可以具有图案的网络，使得在加热电流线不被多重断开转向的意义上，加热电流线在“宏观上”主要是由直线组成的。这样，该网络基本没有修改电流的通路并这由此避免了为得到期望的热效果而进行仿真工作的必要性，特别是在关于基板的几何形状的均匀性的方面。

优选地，为了限制能够产生热破坏的热点，特别对于诸如辐射电热器等家用电器而言，图案的最大尺寸可以是5mm，甚至更优选地在0.5到3mm之间。

根据一个特征，图案能够以交错方式排列，以这种方式形成均匀分布的电流线。

四个邻近图案的中心可以设置在方形或菱形的四个角上。

该图案例如设置在基板的横向或纵向边缘上的具有分配器的平行线中，该分配器被设置在层的两侧。

图案的网络可以覆盖给定面积，区域的覆盖度优选位于5％和70％之间并且甚至更优选地位于在10％和40％之间，特别是在该网络覆盖大的面积时。根据所需的等效电阻率，因此调整覆盖度以对应由图案的网络所占的总面积上的所有图案的总面积。

作为实例，以掺氟的锡层上的导电图案(例如具有直径为1mm并间隔开2.1mm的银点)的网络开始，分别得到适合的9.5和7.5欧姆的等效电阻率R1，其中该层的标称电阻值R1等于10欧姆并且具有等于5％或17％的覆盖度。

同样通过实例，利用对应于诸如圆形孔等孔的图案的网络，分别得到12.5欧姆和20欧姆的适合等效表面电阻R1，其中，该图案的网络在标称电阻值R1等于10欧姆并具有等于13％或30％的覆盖度的掺氟锡层中。使用外径与孔相同的环可以得到同样的结果。

在有利的实施例中，图案的最大尺寸在该层的未修改区域的方向上优选逐渐减小。

未修改区域应被理解为与图案的网络无关的层的区域。

该减小例如可以得到具有可控热梯度效果的加热区域以及因此得到关于未修改区域的平缓过渡。

可以选择产生导电图案的渐变(gradation)以便得到具有最大加热的较热区域，例如在基板的边缘上，和/或产生绝缘图案的渐变以便得到较冷区域。

至少一些图案可以是形成在层的至少一个区域中的绝缘中断。

利用这种方法，通过层中的孔或呈现出导电岛的层的局部绝缘图案为电流在局部产生了偏转器(deflector)。

例如为了得到较冷区域和/或期望的温度，可增加等效表面电阻。

优选地，至少一些绝缘中断可以是例如通过激光烧蚀所得到的环，和/或例如通过化学蚀刻所得到的盘。

该环可以是足够细小的，类似于圆形，以便实际上肉眼无法看见，例如尺寸小于100μm的数量级。那么，几乎感觉不到美学上的影响(来自基板的色差)或甚至透明度(特别是使用玻璃类型的基板)。

绝缘中断可以是孔。例如出于装饰的目的，还可设想用特殊颜色的绝缘体填充该孔。

该构件在它的工作位置上具有上部和下部，可以将包括绝缘中断的网络设置在上部中。

例如通过阻遏自然对流效应或通过减少在较不敏感的上部区域中的加热，上部具有较少加热的区域可使安装位置中的表面温度均匀。

网络的至少一些图案可以是导电率大于层的导电率的导电点，该点位于层的至少一个区域上。

形成具有导电图案的网络的可选方案包括使用材料填充形成在导电层中的孔，该材料比后者更导电。

导电点可以在银的基础上。

在第一可行构件中，该点由印刷的银瓷釉制成，例如通过丝网印刷和烘焙。在这种情况下，图案还可用于装饰。

银粒子是优选的，特别是因为它们具有有利的导电率/成本比。也可以选择含有其它选自镍、锌、铜、石墨或诸如金、铂或钯等贵重金属的金属粒子的瓷釉。

在修改例中，可以选择环氧树脂、聚酰亚胺、硅树脂、聚酯或聚丙烯酸酯树脂，其含有银粒子并在100℃和200℃之间烘焙。

特别地，如果基板是将被回火的玻璃，则瓷釉是优选的，这是因为瓷釉可以经受热回火所需的温度(最大温度约650℃)。

在第二种可行构件中，该点还可以是银层的部分。

在工作位置，基板具有上部和下部，例如为了使安装位置的表面温度均匀，包括导电点的网络可以设置在下部，用于抵制自然对流效应或用于增加更敏感的下部区域的加热。

根据本发明的图案的网络可以形成条，优选地位于沿着基板的边缘。

该边缘可以对应于特别对冷凝敏感的构件的区域。

根据本发明的图案的网络还可形成圆形。

利用这种方法，通过适当选择图案的几何形状和尺寸，根据本发明的图案的网络可以产生有差别的非线性加热区域，其不可能由现有技术的长断裂得到。

根据有利的特征，加热元件由通过绝缘区域彼此分开的至少两部分形成(例如，裸露基板的条)，图案的网络存在于两个部分中的至少一个中。

利用这种方法，通过同时改变纵横比和电阻率，更进一步增加了得到所需加热特性的可能性。这两个部分可以相同或不同。

当仅绝缘区域的一端接触分配器时，通过增加距离D并通过减少长度L来改变纵横比。

另外，根据需要，基板可以是透明基板和/或可以是一个具有良好耐热性的基板和/或该基板可以是薄的和/或可以是作装饰的。

例如，该基板可以是一片玻璃，或微晶玻璃，还可以是一片石膏、木头或金属。

而且，柔性加热薄膜可以包括根据本发明的导电层和图案的网络，并且位于例如两个塑料层之间，例如由聚酯制成。这种被保护的加热薄膜可以通过粘结剂与位于上方的热绝缘体和放置在下方的装饰材料直接接触。该加热薄膜还可以包括在模块中。

这样的加热薄膜例如用于特别是房屋(石膏顶棚，在由木头或延展的PVC等制成的模块的基础上的悬挂的顶棚)的专门辐射加热，或用于家用电器，用于毛巾干燥器或用于除霜，例如管道工程，或用于使包装无霜。必然地，塑料的应用限制了使用的最大温度和产生层和/或图案的网络的工艺。

在优选实施例中，电加热构件对应于至少包括一个玻璃板的电加热玻璃窗。

玻璃可使该构件占用少的空间。该玻璃可以例如是钠钙硅玻璃，或者特别对于需要良好耐热性的应用来讲(加热体等)，该玻璃可以是硼硅酸盐玻璃。

该玻璃窗可以包括一个或多个玻璃板并且可能包括一个或多个塑料片材。

其例如包括：由回火玻璃板构成的单片玻璃窗，或由通过塑料插入物分开的至少两个玻璃板构成的叠层玻璃窗，或额外包括至少一个具有所需强化特性的板的强化玻璃窗。

加热元件可以位于玻璃窗的玻璃板的一个表面上(或两个面上)，和/或在需要的情况下，位于玻璃窗的塑料插入物上或嵌入玻璃窗的塑料插入物中。

玻璃窗可以在真空下绝缘并且可以包括安全玻璃。

该构件可以是平板或者可以被弯曲。

该构件可以是具有至少一个可见区域的玻璃窗。

在优选实施例中，该构件可以形成下列元件中的一种：用于冷冻箱的盖、用于冷冻柜的玻璃部分(门或壁)或台式陈列柜的玻璃部分。

该构件还可以形成下列元件中的一种：用于加热架的玻璃部分、用于辐射电热器或辐射板的加热体、用于毛巾干燥器或辐射电热器的加热前端、炉门、板式加温器、内部装置的元件(挡板、并入用于顶板的模块中的元件、肋板、隔板)、用于建筑物或服务式公寓的辐射加热元件、用于防霜和/或保持敏感产品温度的元件。

通过加热体和另一个装饰用的高强度玻璃中的具有所选颜色的整个玻璃板，可以构成包括本发明的电加热构件的全玻璃辐射电热器。该辐射电热器可以固定在地板、墙壁或天花板中或者其可以是便携式的。该组件还可以用作毛巾干燥器。

同样可以构成混合加热体，以用于辐射板，其包括承载常规电阻的金属板和以单片加热板形式的根据本发明的构件。

另外，该导电层可以是多层。

该导电层可以是具有充足电阻的金属层，或者半导体层。

该导电层可以是由Saint-Gobain所销售的名称为“PLANITHERM”的层，其表面电阻近似等于7欧姆，优选地在夹层或保温玻璃窗或双层玻璃窗中。

沉积导电层的方法是本领域技术人员所公知的一切手段，特别是通过使用涂料涂敷、通过粉末涂敷，利用液体、通过浸涂、通过旋涂、通过浇涂或通过PVD或CVD涂敷等进行的沉积。

有利地，所述导电层的(平均)厚度小于或等于1μm，优选地小于或等于500nm。

导电层优选以金属氧化物为基础，该金属氧化物优选为掺氟氧化锡，或掺锡的氧化铟。

为了它们的粘着力、稳定性、硬度和机械强度和/或空气阻力，选择这种一般通过热解法(通过粉末、液体或CVD法)所得到的层。

其它适合的层可以从“TCO”(透明导电氧化物)族中选择。

该导电层可以直接沉积在基板上，特别是沉积在玻璃基板上，但是也可以插入子层或任何中间元件。

该构件受益于掺氟氧化锡的定向发射率(朝向该部分的定向流动)，例如在辐射电热器的前端的情况中。

通过阅读下列附图中所示装置的实例，本发明的其它细节和有利的特征将变得显而易见：

图1示意性示出根据本发明第一实施例的毛巾干燥器的加热前端；

图2示意性示出本发明第二实施例中的辐射电热器的加热体；

图3示意性示出设置有根据本发明第三实施例的电加热盖的冷冻箱；

图4a和4b示意性示出根据本发明第四实施例的冷冻门(colddoor)以及

图5示意性示出根据本发明第五实施例的板式加温器(platewamer)。

为了清晰起见，首先应该声明，所有附图都没有严格地遵守所示多个元件之间的比例。另外，由于玻璃的透明性，下文所述的电加热构件的一些元件(层，图案的网络等)是可见的，但是为了清楚起见没有用虚线示出。这些元件通过点状参考线被引用。

图1示出本发明第一实施例的毛巾干燥器的加热前端100。

加热前端100包括4mm厚的玻璃板1，该玻璃板1在其一个表面上设置有由掺氟氧化锡层10所构成的加热元件。

存在多种在玻璃上沉积薄导电层或半导体层的方法。几种特别公知的技术手段是能够使有机盐在热玻璃上热解，这将有机盐转换为导电氧化物。其中，专利EP-0125153的技术能够使掺氟氧化锡的薄层连续沉积在从漂流电解槽(float bath)的出口和到退火窑的入口之间的平面玻璃上。该方法能够以低成本得到具有无限大小的透明导电层的玻璃片。

为了更大的灵活性(厚度、可能过量厚度等的选择)，该层还可以重复方式沉积并且也可以利用其它沉积工艺。

该层10的第一区域包括根据公知的激光烧蚀技术所制得的环111的网络11，以便产生规则隔开的小岛状物。该层10的第二区域12保持不变。

环111位于具有两个金属条的平行线中，这两个金属条形成沿玻璃板1的横向边缘放置并且连接到层10和电缆31、32的分配器21、22。优选地，该环不与该条21、22接触。另外，环111以交错方式沉积，以便避免热点。

环111的厚度具有100μm的数量级，并且外径等于1mm。覆盖度是30％。相对于第二区域12的0.70mm，第一区域的宽度是0.28mm。

利用这样的网络，电流没有偏转并且加热在每一区域基本保持均匀。

安装后，前端位于在长度方向上的工作位置处，并且例如是垂直的。

其它都是相等的，如果层10是均匀的，则与自然对流效应相关联的温度差将具有15℃的数量级(上部80℃，下部65℃)。

网络11位于前端100的上部，以便降低该区域的加热温度，这可以基本上补偿该温度差。

分配器之间的距离D是980mm并且分配器的宽度L是380mm，该第一区域的等效电阻率被修改为65欧姆的值，以便得到62℃的理论加热温度。它的表面功率密度是849W/m²。

选择第二区域12的电阻率等于45欧姆的值，以便得到76℃的理论加热温度。它的表面功率密度是1226W/m²。

而且，根据输入数据，即供电电压为230V，玻璃尺寸为1000×400mm以及所有表面上的期望均匀温度近似等于70℃，通过由雕刻公平位于上部区域中的环来修改(增加)等效电阻率、以及未修改的下部区域的电阻率，产生所有表面上的实际温度为69℃的本发明的相应加热前端100。

该加热前端可以通过调节到期望高度的杆来完成，以便支撑毛巾。该前端还可以用作辐射电热器的加热前端。

图2示出本发明第二实施例中的辐射电热器的加热体200。

加热体200由4mm的玻璃板1组成，该玻璃板1在其一个表面上设置有加热元件，该加热元件由厚度近似为500nm的掺氟氧化锡层10组成，具有10欧姆的电阻率。

加热元件由裸露玻璃条4分成两个独立的部分。上部的区域大于下部的区域，以便产生两个有差别的加热区域并且连接同一侧上的电缆(未示出)。

另外，被丝网印刷以及烘焙的基于银的瓷釉点112的分开的网络11、11’形成在层10上。

点112位于具有两个金属条的平行线中，这两个金属条形成被放置在玻璃板的横向边缘的区域中并且连接到层10的分配器21、22。上(下)部中的分配器21的长度为150mm(120mm)。

在绝缘区域的单个末端接触分配器21的情况下，通过加倍距离D并通过减小宽度L来对纵横比进行双重调节。

点112的直径为1mm并且两邻近点中心之间的距离为2.1mm。该点的厚度近似为10μm，其中精确的厚度不是关键。如果在银和氧化锡之间有大的电阻差，则热修正不是必要的。覆盖度是17.5％。

该网络11、11’可以使电阻率降低到7.5欧姆，以便得到600W的总功率。

利用这样的网络，电流i在下部和上部基本不会偏转，并且加热在所有的表面区域上基本保持均匀。

而且，根据输入数据，即供电电压为230V、玻璃尺寸为770×270mm、同一侧上的需要的连接、加热功率为600W以及两个有差别的表面功率密度分别为2800W/m²和4200W/m²，利用本发明产生相应的加热体200，即通过增加适合的导电图案并通过正确地设置部分断开来修改(降低)所有表面区域上的等效电阻。

本发明同样适用于环境室的墙壁。

这样，当将保存于冷冻室中的产品(冷的或冷冻的)保持为可见时，正如在许多当前的商业建筑物中的情况那样，将冷冻室装备有玻璃部分，这将其转变成冷冻陈列柜，一般称为“冷冻销售柜”。这些“陈列柜”存在几个修改例。

一些具有柜的形状，那么门本身是透明的，其它由柜组成，并且水平盖装玻璃，以便能够观察内容，并且还有一些由台式陈列柜组成，并且正是该部分将公众与装玻璃的商品分开。无论这些“陈列柜”怎么变化，还可以生产玻璃壁以便能够从外部看见所有内容。

在这些类型的展示柜中，必须使顾客完全看见商品，从而可以在不打开“陈列柜”的情况下预先选择商品。因此，必须防止“陈列柜”的玻璃部分被凝结物覆盖。

存在凝结的水或雾具有以下缺点：减少了通过玻璃元件看见的区域、出现发霉、在肋板上形成水坑、湿气转移到外壳，在罩上出现环、外壳“粘到”结霜部分的危险等。

图3示出根据本发明第三实施例的设置有电加热盖310的冷冻箱300。

箱300的纵向壁51是矩形的，而横向壁52、53是弯曲的并且容纳盖310，盖310由两个滑动部分3111、311’组成，该滑动部分311、311’由形状分别与壁52、53互补的弯曲、加热单片玻璃1、1’制成。

加热元件形成在玻璃1、1’的内表面上，其中每一个包括：

-所选择的厚度近似为500nm、表现出的电阻率为10欧姆的掺氟氧化锡层10、10’，

-沉积在层10、10’的部分上的银点113、113’的网络11、11’，宽度近似等于150mm。

点113、113’位于具有两个金属条的平行线中，这两个金属条形成被放置在玻璃1的横向边缘的区域中(从而防止可见度被破坏)并且连接到层10、10’(为该层供电)的分配器21到22’。分配器21与22’相隔400mm。

点113、113’的直径为1mm，并且两个邻近点的中心间的距离是2.1mm。弯曲度是17％。

由于位于对冷凝最敏感的盖310的下部上，每一个网络11、11’可以优先对该部分加热，该区域中的温度被调节到40℃。为此，加热元件的等效电阻率下降到7.5欧姆。

以一个修改例(未示出)中，可以在小于300mm宽的关键的上部区域12、12’中设置由激光切割、化学蚀刻形成在该层中的孔或绝缘图案的网络。

而且，根据输入数据，即供电电压为24V，玻璃尺寸为400×450mm，期望的加热温度在下部等于40℃而在上部等于35℃，利用本发明产生相应的加热盖310，即通过在层的下部区域中增加适当的导电图案以及通过选择该层的未修改上部区域的电阻率来修改(降低)等效电阻率。

另外，在一些类型的玻璃窗中，冷凝可以出现在玻璃上并且也可以出现在支撑玻璃窗的框架上，特别是如果该框架是金属的，并由此易于形成热桥。

由于它们暴露在寒冷中，玻璃窗的外围部分没有玻璃表面的剩余部分绝缘，并且支撑玻璃窗的元件在外表的温度低于周围空气的温度，这在玻璃和支架上都产生冷凝。

为了克服这些缺陷，同样公知的是通过隐藏在支撑玻璃壁的框架中的周边金属丝来加热玻璃元件。然而该丝不是完全令人满意的：

-由于其长度完全取决于玻璃窗的尺寸，因此其不容易模块化生产；

-由于需要在玻璃板的密封的厚度中提供完美尺寸的凹槽，因此要利用它需要花很长时间；

-由于丝和框架间的接触区域很小，因此放热量低；以及

-假设其由高压电流供电，则必须将安全装置和其连接在一起，其在玻璃窗格意外破裂的情况下中断电路。

为了克服该缺陷，在本发明的第四实施例中，本发明提供一种用于冷冻室的门或冷冻门，如图4a和图4b所示。

冷冻门400包括矩形的多个玻璃窗1，其密封至少两个由气隙或真空分开的玻璃板，并且具有产生热桥现象的周边插入物。

仅示出了门的可见部分(没有插孔和框架)。

掺氟氧化锡层10沉积在位于横向边缘的区域中的两个分配器21、22之间的外部玻璃板1的内表面上。

在可见部分的边缘，以银114为基础的瓷釉点的网络11沉积在层10上，以便在这个更敏感的周边区域中增强加热。这种局部加热可以省却前面提到的电热丝。

如图4b所示，图案的网络11由位于平行线中的分级的银点114形成，该银点14的大小在朝向玻璃窗格的中心逐渐减小，这样，可以得到具有目标效率和美学效果的温度梯度。

对于在从边缘延伸到中心、从67％变化到0％的覆盖度，点114的直径从2mm变化到0.5mm。网络11的宽度在横向边缘的区域中是30mm而在纵向边缘的区域中是20mm。等效电阻率下降到131欧姆。

该层在中心部分12中没有修改，也就是说，其不与图案相连。在这个未修改的区域12中，选择电阻率等于277欧姆。

同样，根据输入数据，即供电电压为230V，玻璃的尺寸为1500×700mm，并且期望的加热温度在中心区域等于25℃而在边缘平均为35℃，制造根据本发明的相应冷冻门400，即通过在边缘上增加适当的导电图案以及选择未修改中心区域的电阻率来修改(降低)等效电阻率。

图5示出根据本发明第五实施例的板式加温器500。板式加温器500由矩形玻璃片组成，其中掺氟氧化锡层10沉积在位于横向边缘的区域中的两个分配器21、22之间。

两个网络沉积在层10上，例如以银115、115’为基础的瓷釉点的完全相同网络11、11’，后者居中形成并且加热圆形物用于保持煮熟的菜或食物是热的。等效电阻率降低到31欧姆，而覆盖度为51％。

将层10的非功能区域12的电阻率选择为等于62欧姆。

同样，根据输入数据，即供电电压为230V、圆形物的直径为200mm、收集器之间的距离为800mm、期望的温度在非功能区域中等于80℃而在功能区域中等于120℃，借助于本发明制造相应的产品500，即通过在功能区域增加适当的导电图案以及选择没有图案的非功能区域的电阻率来修改(降低)等效电阻率。

同样可以设计根据要保持热的食物类型或者根据需要加热的几何形状而变化温度的加热架。

从这些参数中的至少一个不受约束的时刻，本发明还可以根据选自尺寸和/或温度和/或功率和/或供电电压的其它输入数据来获得产品。

当分配器位于邻近边缘上或同侧上时，也可应用本发明。而且，该分配器可以弯曲。

当基板的形状是梯形或半圆形时，也可应用本发明。

Claims

1、一种电加热构件(100、200、310、400、500)，其包括：

-基板(1)，

-加热元件，具有给定的电阻率，并且包括沉积在所述基板的一个表面上并被供电的导电层(10)，

其特征在于所述加热元件包括功能性连接到所述导电层的图案(111到115)的网络(11)。

2、如权利要求1所述的电加热构件(100、200、310、400、500)，其特征在于所述图案(111到115)的形状是圆形。

3、如权利要求1或2中任一项所述的电加热构件(100、200、310、400、500)，其特征在于所述图案(111到115)的最大尺寸为5mm，优选在0.5和3mm之间。

4、如权利要求1到3中任一项所述的电加热构件(100、310到500)，其特征在于所述图案(111、113到115)以交错方式排列。

5、如权利要求1到4中任一项所述的电加热构件(100、200、310、500)，其特征在于所述图案的所述网络(11、11’)覆盖给定区域，并且所述区域的所述覆盖度位于5％和70％之间，优选在10％和40％之间。

6、如权利要求1到5中任一项所述的电加热构件(400)，其特征在于所述图案(114)的最大尺寸在所述层(12)的未修改区域的方向上减小，优选为逐渐减小。

7、如权利要求1到6中任一项所述的电加热构件(100)，其特征在于所述图案(111)中的至少一些是形成在所述层的至少一个区域中的绝缘中断。

8、如权利要求7所述的电加热构件(100)，其特征在于所述绝缘中断中的至少一些是优选宽度为100μm的数量级或更小的环(111)和/或圆盘。

9、如权利要求7或8中任一项所述的电加热构件(100)，其特征在于：所述基板在工作位置中具有上部和下部，包括所述绝缘中断的所述网络(11)设置在所述上部中。

10、如权利要求1到9中任一项所述的电加热构件(200、310、400、500)，其特征在于所述图案中的至少一些是导电率大于所述层的导电率的导电点(112到115’)，所述点位于所述层(10)的至少一个区域上。

11、如权利要求10所述的电加热构件(200、310、400、500)，其特征在于所述导电点(112到115’)以银为基础。

12、如权利要求10或11中任一项所述的电加热构件(200、310到400)，其特征在于：所述构件在所述工作位置中具有上部和下部，包括所述导电点(112到115’)的所述网络(11)设置在所述下部中。

13、如权利要求1到12中任一项所述的电加热构件(400)，其特征在于所述图案的所述网络(11)形成条。

14、如权利要求1到12中任一项所述的电加热构件(500)，其特征在于所述图案的所述网络(11、11’)形成圆。

15、如权利要求1到14中任一项所述的电加热构件(200)，其特征在于所述加热元件由通过电绝缘区域(4)彼此分开的至少两个部分形成，所述图案的所述网络(11、11’)出现在所述两个部分中的至少一个中。

16、如权利要求1到15中任一项所述的电加热构件(100、200、310、400、500)，其特征在于：其对应于包括至少一个玻璃板的电加热玻璃窗。

17、如权利要求1到16中任一项所述的电加热构件(100、200、310、400、500)，其特征在于该电加热构件对应于下列元件之一：用于辐射电热器或辐射板的加热体(200)、用于毛巾干燥器或辐射电热器的加热前端(200)、炉门、用于加热架的玻璃部分、板式加温器(500)、内部装置的元件、用于建筑物或服务式公寓的辐射加热元件、防霜和/或保持敏感产品的所述温度的元件、用于冷冻箱的盖(310)、用于冷冻柜的玻璃部分(400)以及台式陈列柜的玻璃部分。

18、如权利要求1到17中任一项所述的电加热构件(100、200、310、400、500)，其特征在于所述导电层以金属氧化物为基础，优选为掺氟的氧化锡。

19、如权利要求1到18中任一项所述的电加热构件(100、200、310、400、500)，其特征在于所述导电层的厚度小于或等于1μm。

20、如权利要求1到19中任一项所述的电加热构件(100、310、400、500)，其特征在于所述图案的所述网络用于通过修改所述层的具有所述图案的所述网络的区域中的所述等效电阻率并且通过修改所述层中的没有网络的区域中的所述电阻率来产生有差别的加热区域，其中所述层中的没有网络的区域称为未修改区域。

21、如权利要求1到20中任一项所述的电加热构件(100、200、310、400、500)，其特征在于所述图案的所述网络用于在所述表面上产生均匀的温度，或者有差别的表面功率密度或有差别的温度。