CN103039122A - 具有可加热涂层的透明板 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有导电涂层的透明板，其中所述涂层至少在板表面的一部分上延伸，尤其是在其视野中延伸。该导电涂层电连接到至少两个条状汇流条，以便在施加了电源电压之后能使电流流经在汇流条之间形成的加热区域。很重要的一点是，该导电涂层具有一个电阻，由此，在施加了100伏以上到400伏的电压的时候，加热区域将会发出300到1000瓦特/m2的热功率，其中所述汇流条分别在至少一些区段中具有小于5mm的最大宽度，其中所述宽度被调整成致使发出10W/m的最大热功率。此外，所述汇流条分别具有范围2到4μΩcm的电阻率。

Description

具有可加热涂层的透明板
技术领域
本发明主要涉及的是根据权利要求1的前序部分的具有电可加热涂层的透明板。
背景技术
具有透明的电可加热涂层的板（Scheibe）本身是众所周知的，并且已经多次在专利文献中被描述。作为示例，关于这方面的示例可以参考德国公开专利申请DE102008018147A1以及DE102008029986A1。在机动车辆中，这些板被经常用作挡风玻璃，这是因为与后窗玻璃相比，挡风玻璃的中心视野（“视野A”）依据法律必须是没有任何视觉限制的。借助可加热涂层产生的热量，即便是处于中心视野的凝结水汽、冰和雪也可以在短时间内被移除。
通常，具有电可加热涂层的透明板被配置成复合板，其中两个单独的板通过热塑粘合层相互黏合。可加热涂层则可以被布置在两个单独板彼此相对的表面中的某个表面，但是可加热涂层位于两个单独板间的载体膜上的其他结构同样是已知的。通常，可加热涂层是用金属材料或是金属氧化物制成的。
通常，加热电流是通过至少一对条状或带状汇流导体（“汇流条”）而被引入可加热涂层的。这些汇流导体应该将加热电流尽可能均匀地引入涂层并广泛分布。由于带状汇流条是不透明的，因此，这些汇流条应该被不透明的遮蔽条覆盖。这些遮蔽条是用施加在板上的不导电的炭黑色可烘烤材料制成的，例如通过丝网印刷（Siebdruck）制成的丝网印刷焊膏（paste）。
对于当前在工业系列产品中使用的材料来说，可加热涂层的面电阻（每个表面单位的电阻）约为数欧姆/平方（Ω/□），为了使用机动车辆中标配的12到24伏的板载电压来获取适当的加热功率，并且考虑到平方电阻会随着电流路径的长度而增大的事实，在汇流条之间应该具有最小可能距离。对于宽度通常大于高度的机动车辆板来说，汇流条由此通常是按照板长边（顶部和底部，位于安装位置）布置的，由此，加热电流可以流经具有窗玻璃的高度的较短路径。在为了擦拭板而提供的雨刷的静止或停泊区域中，这种设计多半会导致产生不适当的加热功率，由此可能会就地冻结雨刷。另一方面，与上方的汇流条进行接触的处理是与相对较高的技术复杂度相关联的。此外，条状汇流条必须具有足够大的宽度，以便防止处于汇流条区域的板局部过热。对在实践中使用的材料来说，汇流条的宽度范围通常是14到16mm，其典型值则是16mm。然而，这种情况还意味着汇流条需要在板的上边缘和下边缘区域具有相应的大量空间。
近来，鉴于化石资源的减少，具有范围是从100到400伏的高车载电压（Boardspannung）的电驱动机动车辆越来越引起公众的关注。这种高板载电压不能连接到为范围是从12到24伏的板载电压设计的常规的可加热涂层，因为这样做将会导致板局部过热。取而代之的是，事先有必要进行适当的电压转换，然而，电压转换是与电压转换器的成本相关联的，此外，电压转换还会导致电损耗。另一种方法包括提高可加热涂层的有效电阻，例如通过减小层的厚度或是使用具有相对较高的电阻率的材料来制作所述层。国际专利申请WO2004/103926A1公开了另一种可能性，其中加热玻璃的电阻层通过去除涂层而被细分，以使电阻增大。
发明内容
相比之下，本发明的目的包括有利地改善具有电可加热涂层的通用透明板。特别地，在具有范围处于100伏以上至400伏（V）的电源电压而没有在先电压转换的情况下，所述板应该发出与实际应用相适合的热功率。此外，该板应该能以简单和经济有效的方式生产，并且能够实现吸引人的物理外观。这些以及其他目标是根据本发明的建议并通过具有独立权利要求特性且带有可加热涂层的透明板实现的。本发明的有利实施例是由从属权利要求的特征部分指示的。
通常，透明板包括电可加热的透明（导电）涂层，其中所述涂层至少在板表面的很大一部分上延伸，尤其是在其视野上延伸。该导电涂层电连接到至少两个带状或条状的汇流条，由此，在施加了电压源提供的电源电压之后，加热电流将会流经在汇流条之间形成的加热区域。条状汇流条是为了与电压源的不同电极相连而被提供的，并且用于在可加热涂层中引入以及广泛分布电流。举例来说，为此目的，所述汇流条电耦合至可加热涂层。
根据本发明的建议，所述透明板的极大的不同之处在于所述可加热涂层具有这样一个电阻，其中在施加了范围处于100V以上至400V的电压时，发热区域将会发出300到1000瓦特/平方米（W/m2）的热功率。此外，条状汇流条分别具有至少处于一个或多个汇流条区段的小于5mm的最大宽度，其中这些汇流条区段中的宽度大小将被确定，以便发出10瓦特/米（W/m）的每单位长度的最大电功率损耗。作为替换，处于一个或多个汇流条区段的条状汇流条可以具有小于5mm的宽度。在后一种情况中，汇流条还可以具有宽度大于5mm的汇流条区段，例如在通过与电压源相连的连接器导体连接这些汇流条的连接区段中。
在这里和下文中，术语“宽度”应该被理解成是指与条状汇流条的扩展方向（“长度”）垂直的条状汇流条维度。条状汇流条的“厚度”是与长度和宽度垂直的汇流条维度。
由此，根据本发明的板具有条状汇流条，其中与迄今为止实际使用的条状汇流条相比，其至少在区段中的宽度要小得多。正如申请人的实验所证明的那样，通过使用100V以上至400V的电源电压以及与之相应的较高的可加热涂层的电阻来实现板的适当热功率，可以显著减小至少某些区段中的条状汇流条的宽度，而不会导致板局部过热。根据本发明，至少在一些区段中，条状汇流条的宽度小于5mm，并且由此远远小于迄今为止实际使用的汇流条的宽度，但是所述汇流条的宽度尺寸仍旧被标注的足够大，以便防止板局部过热。这种尺寸标注规则以一种复合实际应用要求的方式解决了对于汇流条最小可能宽度的希望以及随之而来的汇流条功耗增大所导致的相互冲突的目标。由于存在着板局部过热的风险，迄今为止，本领域技术人员是拒绝减小具有12到24伏的车载电压的条状汇流条的宽度的。实际上，通过使用根据本发明的板，在实践中首次可以使用相对较窄的汇流条来接触可加热涂层，这种环境将会带来一些如下详述的明显优势。汇流条的宽度可以通过较低的加热电流以及与12到24V的常规车载电压形成对比的100V以上至400V的工作电压来减小。所述相对较低的加热电流是通过减小的汇流条功耗来实现的。
条状汇流条的电阻率通常取决于为印刷方法（例如丝网印刷方法）中产生的汇流条实际使用的汇流条材料，其范围则是2到4微欧姆每厘米（μohm·cm）。举例来说，诸如特别采用了在印刷方法中使用的印刷焊膏的形式的银、铜（Cu）、铝（Al）以及锌（Zn）之类的材料或金属合金可以作为汇流条材料使用，但是该列表并不是穷举性的。例如，用于丝网印刷方法的80%的银印刷焊膏的电阻率是2.8μohm·cm，并且条状铜导线束的电阻率是1.67μohm·cm。
非常有利的是，汇流条的宽度可以通过与常规汇流条形成对比的根据本发明的板的汇流条所具有的相对较低的电阻率来减小，这是因为所述相对较低的电阻率是通过相对较低的汇流条功耗来实现的。通过与已经允许减小汇流条宽度的100V以上至400V的相对较高的工作电压相结合，汇流条的宽度由此甚至可以被进一步减小。与常规的可加热板相比，根据本发明的教导由此可以大幅窄化汇流条。根据本发明，条状汇流条的宽度至少在一个或多个区段中会小于5mm，其中所述条状汇流条在这些区段中的宽度同样会被调整，以使其分别发出最大10W/m的热功率，其中所述输出优选最大是8W/m，例如5W/m。优选地，为此目的，条状汇流条的宽度至少在一些区段处于1mm到5mm以下的范围中，特别地，汇流条的宽度有可能是最大1mm或者不到1mm。
与高电阻的可加热涂层相比，汇流条的电阻相对较低。优选地，条状汇流条具有0.15到4Ω/m的每单位长度电阻率。借助于该措施，所施加的电源电压可以因为可加热涂层的电阻率而大幅降低，由此，所述汇流条在工作过程中仅仅会有很小的升温，并且汇流条的可用热功率的较小部分是作为功耗发出的。优选地，以可加热涂层的热功率为基础的条状汇流条的相关热功率小于5%，更为优选的是小于2%。
条状汇流条的厚度通常取决于所使用的汇流条材料。举例来说，对在印刷方法中用银（Ag）制成的汇流条来说，所述厚度的范围优选是5到25微米（μm），更为优选的是10到15μm。对这些汇流条来说，沿着宽度并与长度垂直的切割面的横截面积的范围优选是0.01到1平方毫米（mm2），更为优选的是0.1到0.5mm2。
对于用诸如铜（cu）制成的且与可加热涂层电连接的预先制成条状汇流条（导线束）来说，所述厚度的范围优选是30到150μm，更为优选的是50到100μm。对这些汇流条来说，横截面积的范围优选是0.05到0.25mm2。
正如在引言中所述，举例来说，条状汇流条可以是通过将金属印刷焊膏印在导电涂层上产生的，并且尤其是在丝网印刷方法中产生的。在这种情况下，根据本发明，较为有利的是所述条状汇流条的宽度至少在一些区段中小于5mm。在如上所述的替换生产形式中，条状汇流条是用与导电涂层相连的预先制成的金属条的形式产生的，然后，所述金属条将会电连接到可加热涂层，其中金属条的宽度至少在一些区段中是小于5mm的。此外，在后一种情况中，条状汇流条优选借助于导电粘合剂而被粘贴在可加热涂层上，由此能以简单和成本效益合算的方式生产板。同样，较为有利的是借助导电粘合剂来把用于将汇流条电连接至电压源的连接导体固定粘合在汇流条上。由此导电粘合剂具有相对较高的电阻率并且汇流条具有相关联的高内部电阻，而这将会导致产生相对较高的汇流条功耗，因此，本领域技术人员迄今为止是拒绝使用导电粘合剂的。相反，由于具有很高的工作电压或电源电压以及与之适配的相对较高的可加热涂层电阻，因此，导电粘合剂首次可以借助于根据本发明的板来使用，而不会大幅提升条状汇流条的功耗。特别地，导电粘合剂可以是各向同性或各向异性导电的压敏粘合剂。特别地，所述粘合剂可以是基于环氧树脂或热熔系统的导电粘合剂。依照电源电压和热功率，流经导电粘合剂的电流是很低的，并且总计最大值是5安培（A）、由此，单位面积的热功率可以小于可加热涂层中的热功率。举例来说，如果接触电阻是1Ω mm2，接触面积是200mm2并且加热电流是3A，那么所述触点的表面单位热功率是2.25W/dm2。
在根据本发明的板中，可加热涂层的电阻将被调整，由此，在施加了100V以上至400V的电源电压时，加热区域将会发出与实际应用相适合的300到1000瓦特/m2的热功率。优选地，在这里对可加热涂层的电阻进行了选择，以使流经加热表面的电流的最大幅度是5A，其中非常有利的是，借助于该措施，条状汇流条的热损耗或功率损耗仅仅会随着宽度的减小而略微增大。
通常，可加热涂层的电阻取决于所使用的涂层材料。由此举例来说，所使用的材料是银（Ag）。优选地，这里的可加热涂层的表面单位电阻是5到200Ω/□，优选是10到80Ω/□，并且尤其处于40到80Ω/□。考虑到汇流条的最小可能功耗，较为有利的是使可加热涂层的表面单位电阻相对较高，并且尤其是处于100以上至200Ω/□的范围。
可加热涂层的电阻有可能受到层厚度的影响，其中所述电阻会在层厚度减小的时候增大。如果电源电压是100V并且热功率是400W/m2，那么举例来说，可加热涂层的面电阻是11Ω/□。如果电源电压是400V并且热功率是1000W/m2，那么举例来说，可加热涂层的面电阻是80Ω/□。可加热涂层的面电阻的提升可以通过增大层厚度来实现。
另一种增大可加热涂层电阻的方式是增大电流路径的长度。相应地，在根据本发明的板中，较为优选的是用一个或多个去除涂层的区域而在电流（分割）上将加热区域细分成相互（完全）分离的多个涂层区域（区段），由此，相对于导电涂层来说，涂层区域彼此是完全电隔离的，但是所述涂层区域彼此是借助了汇流条而被串行电连接的。举例来说，去除涂层的处理可以通过机械或化学消融来完成，尤其可以通过激光消融来完成。这些去除涂层的区域将会分别完全切断电可加热涂层，以使涂层区域相对于可加热涂层而言是彼此电分离开的（电隔离）。借助于该措施，可以很有利地实现有效电阻的提升（在考虑了去除涂层的区域的情况下的总电阻）。优选地，在生成去除涂层的区域之前，可加热涂层的面电阻是1到10Ω/□，特别优选的则是4Ω/□。在生成了去除涂层的区域之后，可加热涂层的总电阻是10到160Ω，更为优选的是40到80Ω。涂层区段能以一种非常有利的方式来缩短汇流条的相应长度，其结果是可以进一步减小汇流条的宽度。特别地，所述涂层的区段可以与增大可加热涂层的层厚度的处理相结合。
另一方面，在根据本发明的板中，加热区域可以通过一个或多个去除涂层的区域而被细分成多个彼此电流串连的涂层区域（区段），由此，与没有去除涂层区域的加热区域相比，汇流条之间的电流路径将会变长。所述去除涂层的区域仅仅在一些区段中切断电可加热涂层，由此，涂层区域彼此并不是电隔离的（电隔离），取而代之的是，这些区域彼此是电连接的。借助该措施，所述涂层的有效面电阻（总电阻）将会提升。
在根据本发明的板的另一个有利实施例中，条状汇流条可以在接触区域中通过与电压源电连接的连接导体而被接触。特别地，在根据本发明且作为车辆挡风玻璃的板的一个实施例中，公共接触区域可以位于所述挡风玻璃的下角。借助该措施，可以很有利地以一种技术简单且成本效益合算的方式来接触条状汇流条，尤其是与电压源相连的条状汇流条。
在根据本发明的板的另一个有利实施例中，所述板被配置成了复合板。所述复合板包括两个彼此通过至少一个热塑性粘合层粘合的刚性或柔性的单独板（内部和外部板）。应该理解的是，这两个单独的板不必是用玻璃制成的，与此相反，它们可以是用诸如塑料之类的非玻璃材料制成的。可加热涂层位于单个板的至少一个表面，例如位于面朝外部板的内部板的表面和/或位于布置在这两个单独的板之间的载体表面上。
在根据本发明的板的另一个有利实施例中，其中所述板是作为车辆挡风玻璃实施的，布置在板的下边缘区域以与可加热涂层接触的条状汇流条位于为了擦拭板而提供的雨刷的静止或停泊区域中。与普通类型的常规板相比，根据本发明的透明板由此首次可以在雨刷的静止或停泊区域中被加热。特别地，借助该措施，可以很有利地放弃用于避免加热该区域的附加预防措施。作为替换或补充，条状汇流条和/或与汇流条相连的条状馈电线可被布置在雨刷的静止或停泊位置的区域，以便借助汇流条和/或馈电线发出的热量来加热该区域。
在根据本发明的板的另一个有利实施例中，其中所述板是作为机动车辆挡风玻璃实施的，用于接触可加热涂层的条状汇流条被布置在了板的两个相对的横向边缘区域中。通常，这些区域是至少为粗略的不规则四边形形状的挡风玻璃的短边（安装位置的左侧和右侧）。借助该措施，可以很有利地以一种非常简单的方式来生成所述板，其中尤其可以采用一种简单和美感诱人的方式来电连接所述条状汇流条。此外，由于挡风玻璃的宽度与其高度相比通常不会随着车辆模型的不同而不同，因此可以更简单地进行批量生产。
优选地，布置在板横向边缘区域的条状汇流条是用至少一种不透明的覆盖单元覆盖的，其中举例来说，所述覆盖单元是作为黑色的丝网印刷边缘实施的。与常规挡风玻璃的宽汇流条相比，根据本发明的板的汇流条可以在所述板的横向边缘区域中用通常相对较窄的黑色丝网印刷边缘来遮蔽。
本发明还可以扩展至板装置，其中所述板装置包括以如上所述的方式配置的板以及用于提供电源电压的电压源。
此外，本发明还可以扩展成使用如上所述的板作为家具、设备以及建筑物中的功能性和/或装饰性的单独零件，以及将其作为陆地、空中或水上的交通工具中的单独零件，例如将其用作挡风玻璃、后窗、侧窗和/或玻璃天窗。优选地，根据本发明的板是作为机动车辆的挡风玻璃或是机动车辆的侧窗实施的。
应该理解的是，如上所述以及下文中说明的特征不但可以在所指示的组合中使用，而且还可以在不脱离本发明的范围的情况下在其他组合中使用或单独使用。
附图说明
现在将参考附图并通过参考示范实施例来详细说明本发明。这些附图是以简化的表示方式进行的描述，并且不是按比例绘制的：
图1-2是根据本发明的挡风玻璃的示范实施例的透视图；
图3-5是根据本发明的挡风玻璃的其他示范实施例的剖视图；
图6-9是根据本发明的挡风玻璃的其他示范实施例的透视图。
具体实施方式
首先考虑图1-5，其中图1和2描述的是在不同情况中处于总体用参考数字1表示的机动车辆的典型安装位置的挡风玻璃，并且图3-5描述的是与板平面垂直的挡风玻璃剖视图。在这些实施例中，挡风玻璃1是复合板，其结构则是在剖面图中描述的。
根据这些实施例，挡风玻璃1包括刚性的外部板2和刚性的内部板3，所有这二者全都被配置成是单独的板，并且彼此通过热塑性粘合层4固定粘合，其中举例来说，这里的热塑性粘合层是聚乙烯醇缩丁醛薄膜（PVB）、乙烯醋酸乙烯酯（EVA）或是聚氨酯薄膜（PU）。这两个单独的板具有相同的尺寸，其具有不规则四边形形状的弯曲轮廓，并且举例来说，这二者是用玻璃制成的，但是同样也可以用诸如塑料之类的非玻璃材料制成。对于机动车辆挡风玻璃1之外的应用而言，这两个单独的板还可以是用柔性材料制成的。
挡风玻璃1的轮廓是因为两个单独的板2、3所共有的板5的边缘而产生的。与它的不规则四边形形状相对应的是，所述挡风玻璃1具有与板的上边缘和下边缘相对应的两个相对的第一侧边6，以及与所述板的左侧和右侧（横向）边缘相对应的两个相对的第二侧边7。
如图3-5所述，在粘合到粘合层4的内部板3的侧边布置了透明的电可加热的导电加热涂层8。在本范例中，举例来说，所述加热涂层8基本上被施加在了内部板3的整个便面上，其中处于所述内部板3的所有侧边上的圆周边缘条9未被覆盖，由此，加热涂层8的涂层边缘10相对于板5的边缘而言是  反向向内设置的。这样做将会影响加热涂层8朝向外部的电绝缘性。此外，加热涂层8是被保护免受从板5的边缘渗透的水分影响的。
采用本身已知的方式的透明加热涂层8包括具有至少一个电可加热金属子层以及可选地包括其他子层的层序列（未详细显示），其中所述金属子层优选是银（Ag），并且所述其他子层可以是例如抗反射层以及阻挡层。所述层序列优选具有很高的热稳定性，以使其经受得住弯曲玻璃窗格所需要的通常超出600℃的温度，而不会发生损坏；然而，具有较低的热稳定性的层序列同样是可以提供的。加热涂层8还可以作为单独的金属层来应用。此外还可以想到的是不直接在内部板3上应用加热涂层8，而是先将其应用在诸如塑料薄膜之类的载体上，然后将所述载体粘合到外部和内部板2、3。优选地，加热涂层8是通过喷溅涂覆或磁控阴极溅射应用的。
如图1和2所述，加热涂层8在挡风玻璃1的第一上侧边上电连接到条状的第一汇流导体（“汇流条”），并且在挡风玻璃1的第一下侧边上电连接到条状的第二汇流导体（“汇流条”）。第一汇流条11是为了连接到一个电极提供的，并且第二汇流条是为了连接到电压源（未显示）的另一个电极提供的。这两个极性相反的汇流条11、12用于在加热涂层8中均匀引入并广泛分布加热电流，其中加热涂层8的可加热区段（加热区域）被封闭在两个汇流条11、12之间。下方的第二汇流条12位于板5的下方边缘附近，尤其是处于为了擦拭板而提供的雨刷的静止或停泊区域下方。因此，加热区域延伸到了挡风玻璃1的这个区域内部，其中所述区域可被充分加热，以便防止就地冻结雨刷。而用于加热该区域的附加预防措施则可以被摒弃。作为替换，借助于第二汇流条12发出的热量（功耗），处于下方的第二汇流条12还可以位于雨刷的静止或停泊区域内部，以便加热该区域。
这两个汇流条11、12分别电连接到连接导体15，以便与电压源相连，其中举例来说，所述导体在这里是作为金属条实施的。图1描述的是一个变体，其中处于上方的第一汇流条是通过布置在挡风玻璃1的左上角区域的连接导体15接触的，而处于下方的第二汇流条12则是通过布置在挡风玻璃1的左下角区域的另一个连接导体15接触的。相比之下，图2描述的是这样一个变体，其中该处于上方的第一汇流条11是通过布置在挡风玻璃1的中心的连接导体15接触的，而处于下方的第二汇流条12则是通过其他两个连接导体15接触的，其中所述连接导体相对于挡风玻璃1的中心分别是横向偏移的。
此外，朝着内部板3的外部板1的表面的边缘区域配备了不透明颜色的层，其中所述层形成了一个框架形状的圆周遮蔽条13。举例来说，所述遮蔽条13是用整合到外部板2中的电绝缘黑色材料制成的。另一方面，所述遮蔽条13将会避免看到将挡风玻璃1粘合到车辆主体的粘合线（未显示）；另一方面，它还充当了所用粘合材料的UV防护。此外，遮蔽条13还限定了挡风玻璃1的视野。遮蔽条13的另一个功能是隐藏两个汇流条11、12，由此不会从外部看到所述汇流条。为此目的，遮蔽条13分别覆盖了两个汇流条11、12，其中遮蔽条在背朝板5的边缘的侧面上具有某个过盈14或容限。除了过盈14之外，挡风玻璃1的视野还与位于两个汇流条11、12之间的加热区域相一致。
如在引言中介绍的那样，这两个汇流条11、12可以通过印刷处理来产生，例如在加热涂层8上实施金属印刷焊膏（例如银印刷焊膏）的丝网印刷处理，或者是应用由诸如铜或铝制成的预先制成的金属条。连接导体15可以采用常规方式电连接到汇流条11、12，例如通过焊接来连接。然而如图4所述，连接导体15还可以通过导电粘合剂粘合到汇流条11、12，其中所述粘合剂在这里是以粘合条16的形式实施的。如图5所述，在这里还可以实施作为密封条17的不透气和不透水密封。由此还可以保护加热涂层8免受湿度和过早磨损的影响。
优选地，汇流条11、12具有0.15到4Ω/m的单位长度电阻。特别地，对在印刷方法中产生的汇流条11、12来说，这两个汇流条11、12的具体电阻率优选是2到4μΩ·cm。至少在一个或多个区段中，所述条状汇流条11、12的宽度要小于5mm，其中所述区段中的宽度被调整成致使所述汇流条11、12分别发出最大10W/m的功耗，并且优选是最大8W/m的功耗，例如5W/m。优选地，为此目的，条状汇流条11、12的宽度至少逐区段地分别处于1到小于5mm的范围。优选地，汇流条11、12的厚度范围是5到25μm，更为优选的是10到15μm。此外，所述汇流条的截面面积的范围优选是0.01到1mm2，更为优选的是0.1到0.5mm2。
对于用诸如铜（Cu）制成的预先制造的条状汇流条11、12来说，其厚度范围优选是30到150μm，更为优选的是50到100μm。对这些汇流条11、12来说，截面面积的范围优选是0.05到0.25mm2。条状汇流条11、12的宽度至少在一些区段中要小于5mm。
优选地，加热涂层8的电阻可被选择，以使流经加热区域23的电流具有5A的最大幅度。优选地，加热涂层8的面电阻的范围是5到200Ω/□，更为优选的则是10到80Ω/□，并且尤其处于40到80Ω/□的范围。然而可以想到的是，所述加热涂层8的面电阻的范围是从100Ω/□以上到200Ω/□，以便减小汇流条11、12的功耗。
现在参考图6-9，其中这些附图描述的是根据本发明的挡风玻璃1的附加示范实施例。为了避免不必要的重复，在这里仅仅说明的是与先前实施例相关的差别；至于其他方面可以参考在那里进行的陈述。
图6描述的是一种变体，其与1所述的变体的区别在于：处于上方的第一汇流条11电连接到连接导体18，所述连接导体18则连同处于下方的汇流条12一起一直延伸到公共连接区域19，以便与两个连接导体15相连。在本示例中，公共连接区域19位于挡风玻璃1的左下角，这样则允许特别简单地电连接这两个汇流条11、12。其中举例来说，所述连接导体18在这里是作为金属条实施的。
图7描述的是一个变体，并且该变体与图6所述的变体的区别在于：两个汇流条11、12被布置在了挡风玻璃1的横向的第二侧边7上。在这里，这两个汇流条11、12完全被环绕的遮蔽条13所遮蔽。此外，左侧的第二汇流条12电连接到连接导体18，所述连接导体18则连同左侧的第一汇流条11一起一直延伸到公共连接区域19，以便与两个连接导体15相连。在本示例中，公共连接区域19位于挡风玻璃1的左下角，这样则允许特别简单地电接触两个汇流条11、12。在这里，举例来说，连接导体18是作为金属条实施的。特别地，连接导体18可以位于为了擦拭挡风玻璃1而提供的雨刷的静止或停泊区域。借助该措施，挡风玻璃1的这个区域可以用连接导体18来进行加热，以便防止雨刷就地冻结。此外还可以摈弃用于加热该区域的附加预防措施。
图8描述的是另一个变体，其与图1所述的变体的区别在于：加热涂层8被四个去除涂层的区域20细分成了五个彼此完全电分离的区段21。应该理解的是，在这里可以提供数量更多或更少的去除涂层区域20，并且可以相应地提供数量更多或更少的电分离的区段21。在这里，举例来说，去除涂层的区域20是作为平行线实施的，并且举例来说，所述区域是通过激光消融而被去除涂层的；此外，在这里还可以提供替换的方法，例如借助于蚀刻的化学消融，或是借助于磨轮的机械消融。所述去除涂层的区域20分别会将加热涂层完全细分成至少大致是矩形的区段21。
在这里，很重要的一点是通过多个第一和第二汇流条11、12来将与加热涂层8相对的电绝缘区段21相互串联起来。为此目的，第一和第二汇流条11、12被布置在了窗格玻5的上边缘和下边缘，其中，处于某个电极且位于单个区段21内部的汇流条分别是以与处于另一个电极且将区段21电连接到相邻区段21 汇流条相对的方式布置的。
在图8的示例中，假设从左到右使用数字1-5来对五个区段21进行编号。相应地，第一汇流条11在挡风玻璃1的板6的上边缘上仅仅电连接到第一区段21；另一个第一汇流条11与第二和第三区段21相连；还有一个第一汇流条11则电连接到第四和第五区段21。在这里，第二和第三区段21以及第四和第五区段21分别被第一汇流条11短路。另一方面，第二汇流条12在挡风玻璃1的板5的下边缘上电连接到第一和第二区段21；另一个汇流条12电连接到第三和第四区段21；还有一个第二汇流条12则电连接到第五区段21。在这里，第一和第二区段21以及第三和第四区段分别被第二汇流条12短路。因此，在图8的加热区域，加热电流必须接连流经串行连接的区段，由此将会显著提升加热涂层8的有效（面）电阻（总电阻）。
在生成去除涂层的区域20之前，加热涂层8的面电阻优选处于1到10Ω/□的范围之中，并且特别优选的是4Ω/□。在生成了去除涂层的区域20之后，加热涂层的总电阻的范围优选是10到160Ω，更为优选的是40到80Ω。
图9描述的是另一个变体，其与图8所述的变体的区别在于：板1是机动车辆的侧窗板。此外，加热涂层8会被五个去除涂层的区域20部分地中断，并且将会细分成彼此电流连接的六个区段。由此，去除涂层的区域20分别将加热涂层细分成了彼此通过电连接的六个区段21。这样一来，所述去除涂层的区域20分别仅仅是部分地而不是完全细分了所述加热涂层8。应该理解的是，在这里提供数量更多或更少的去除涂层的区域20，并且可以相应地提供数量更多或更少的相互通过电流连接的区段21。在这里，举例来说，去除涂层的区域20是作为平行线实施的。
与图8的变体相比，去除涂层的区域20是交替地分别以区域末端22相对于对置的板边缘5错开足够远，以免完全拆分加热涂层8。其结果是加热电流必须曲折地流经彼此串联的区段21，由此提高加热涂层8的有效电阻（总电阻）。
在下表I中指示的是响应汇流条11、12的示范值，其中这些值与0.05W/cm的功耗是对应的。
表I
A：电源电压[V]
B：加热涂层的热功率[W/m2]
C：汇流条-类型
D：汇流条厚度[μm]
E：汇流条的最小截面面积（处于一端的连接导体）[mm2]
F：汇流条的最小截面面积（处于中心连接导体）[mm2]
G：汇流条的宽度（处于一端的连接导体）[mm]
H：汇流条的宽度（处于中心的连接导体）[mm]
Figure 800762DEST_PATH_IMAGE001
在下表II中指示的是采用了铜线形式实施的汇流条11、12的示范值。
表II
A：电阻率[μΩcm]
B：厚度[μm]
C：宽度[μm]
D：加热电流[A]
E：单位长度电阻[Ω/m]
F：热功率（功耗）[W/m]
G：热功率（功耗）[W/m]
A B C D E F G
1.7 50 10 15 0.034 7.65 765
1.7 100 6 15 0.0283 6.375 1062.5
在下表III中指示的是在丝网印刷方法中用银印刷焊膏制成的汇流条11、12的示范值。所述汇流条11、12的电导率是2.9·10-8 ohm·m，其厚度是15μm。
表III
A：单位表面的加热涂层的热功率[W/m2]
B：热功率[W]
C：电压[V]
D：电流[A]
E：单位长度的汇流条热功率[W/m]
F：单位长度的汇流条电阻[ohm/m]
G：截面[mm2]
H：宽度[mm]
A B C D E F G H
350 473 400 1.18 5 3.58 0.01 0.54
350 473 100 4.73 5 0.22 0.13 8.63
377 509 100 5 5 0.19 0.15 10
1000 1350 265 5 5 0.19 0.15 10
444 600 200 3 5 0.56 0.05 3.48
以下指示的是用于透明板1的附加示范值：
电源电压：400V
板几何形状
板高度：0.9m
板宽度：1.5m
连接线长度：1.5m
汇流条（在丝网印刷方法中用银印刷焊膏制成）
电阻率：3μΩcm
宽度：0.5mm
厚度：15μm
宽度延伸：0.5mm
单位长度电阻：0.0369Ω/cm
汇流条加上锡焊料电阻：0.01Ω
加热涂层
面电阻：202.09Ω/□
总电阻（两个汇流条之和）
加热涂层：336.82Ω
汇流条：1.66Ω
汇流条延伸：5.54Ω
接触汇流条-加热涂层：0 .04101Ω
连接导体：0.02Ω
总电阻：344.08Ω
热功率
总的热功率:465.0W
  电压 [V] 功率[W] 特定功率[W/m2]
加热涂层 391.6 455.2 337.2
汇流条 1.9 2.2 2302.2
延伸 6.4 7.5 9208.7
接触汇流条-加热涂层 0.0 0.1 56.8
总和汇流条   2.3 2359.0
连接导体 0.0 0.0  
汇流条的最热部分
总电流：1.2A
最大热功率：0.050W/cm（9208.7W/m2）
由于汇流条电阻所导致的不均匀
没有汇流条的加热涂层中的热功率：474.98W
具有汇流条的加热涂层中的热功率：465.74W
不均匀性：1.94%
几何不均匀性
宽度变化：-10cm
具有新的宽度的加热涂层的电阻：314.4Ω
具有新的宽度的总电阻：321.6Ω
具有新的宽度的加热涂层的热功率：486.2W
不均匀性：6%。
本发明提供了一种具有电可加热涂层的透明板，其中在所述板上可以施加100V以上至400V的高电源电压，以便获取与实际应用相适合的加热功率。至少在一个或多个区段中，汇流条的宽度小于5mm，并且其在这些区段中的宽度可被调整，以使最大热功率是10W/m。特别地，汇流条11、12可以布置在板的横向边缘并用不透明的遮蔽条隐藏。
附图标记列表
1            板
2            外部板
3            内部板
4            粘合层
5            板边缘
6            第一侧边
7            第二侧边
8            加热涂层
9            边缘条
10          涂层边缘
11          第一汇流条
12          第二汇流条
13          遮蔽条
14          过盈
15          连接导体
16          粘合条
17          密封条
18          连接导体
19          连接区域
20          去除涂层的区域
21          区段
22          区域末端
23         加热区域

Claims (15)

1.一种具有导电涂层（8）的透明板（1），其中所述涂层至少在板表面的一部分上延伸，尤其是在其视野上延伸，其中该导电涂层（8）电连接到至少两个条状汇流条（11，12），以便在施加了电源电压之后能使电流流经在汇流条（11，12）之间形成的加热区域（23），其特征在于：该导电涂层（8）具有一个电阻，由此，在施加了100伏以上到400伏的电压的时候，加热区域将会发出300到1000瓦特/m2的热功率，其中这些汇流条（11，12）：
- 分别在至少一些区段中具有小于5mm的最大宽度，并且所述宽度被调整成致使发出10W/m的最大热功率；以及
- 分别具有范围2到4μΩcm的电阻率。
2.根据权利要求1的透明板（1），其中汇流条（11，12）分别至少逐区段地具有1到小于5mm的区域宽度。
3.根据权利要求1或2之一的透明板（1），其中汇流条（11，12）分别具有0.15到4 ohm/m的单位长度电阻。
4.根据权利要求1-3之一的透明板（1），其中导电涂层（8）具有电阻以使流经加热区域（23）的电流具有5A的最大幅度。
5.根据权利要求1-4之一的透明板（1），其中导电涂层（8）具有5到200欧姆/平方的表面单位电阻，尤其是处于100到200欧姆/平方的表面单位电阻，尤其是处于10到80欧姆/平方的表面单位电阻，尤其是处于40到80欧姆/平方的表面单位电阻。
6.根据权利要求1-5之一的透明板（1），其中汇流条（11，12）能够在公共连接区域（19）中通过连接导体（15）电接触。
7.根据权利要求1-6之一的透明板（1），其中加热区域（23）被一个或多个去除涂层的区域（20）细分成多个彼此电隔离的区段（21），其中所述区段（21）彼此是通过汇流条（11，12）串连的。
8.根据权利要求1-6之一的透明板（1），其中加热区域（23）被一个或多个去除涂层的区域（20）细分成多个彼此以串行方式电流连接的区段（21），其中汇流条（11，12）之间的电流路径相对于没有去除涂层的区域（20）的电流路径而言是加长的。
9.根据权利要求1-8之一的透明板（1），其中汇流条（11，12）是通过将金属印刷焊膏印在导电涂层（8）上产生的，例如使用丝网印刷方法来产生。
10.根据权利要求1-8之一的透明板（1），其中汇流条（11，12）是以与导电涂层（8）相连的预先制成的金属条的形式生成的，所述金属条则是借助导电粘合剂粘合在导电涂层（8）上的。
11.根据权利要求1-10之一的透明板（1），其中所述透明板是作为具有通过热塑性粘合层（4）相互粘合的两个单独的板（2，3）的复合板实施的，其中可加热涂层（8）位于单个板（2，3）的至少一个表面上和/或位于布置在单个板（2，3）之间的载体的表面上。
12.根据权利要求1-11之一的透明板（1），其中所述透明板是作为机动车辆挡风玻璃实施的，其中布置在板（5）的下边缘的汇流条位于为了擦拭板而被提供的雨刷的静止或停泊位置。
13.根据权利要求1-11之一的透明板（1），其中所述透明板是作为机动车辆挡风玻璃实施的，其中汇流条（11，12）是布置在板（5）的横向边缘上的。
14.根据权利要求13的透明板（1），其中汇流条（11，12）是被至少一个不透明的覆盖单元（13）所覆盖的。
15.一种根据权利要求1-14之一的透明板（1）的应用，其中所述透明板是作为家具、设备以及建筑物中的功能性和/或装饰性的单独零件使用的，并且是作为陆地、空中或水上的交通工具中的单独零件使用的，例如将其用作挡风玻璃、后窗、侧窗和/或玻璃天窗。
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