DE202018102013U1 - Elektrische Heizeinrichtung für mobile Anwendungen - Google Patents

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Abstract

Elektrische Heizeinrichtung für mobile Anwendungen, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit:einem Substrat (10) und einer auf dem Substrat (10) ausgebildeten Heizleiterschicht (12), wobei die Heizleiterschicht (12) zumindest eine Heizleiterbahn (14) aufweist, die auf dem Substrat (10) angeordnet ist,wobei die Heizleiterbahn (14) derart strukturiert ist, dass eine Vielzahl durch Isolierunterbrechungen (16) voneinander getrennter Bahnabschnitte (15a-15h) ausgebildet ist,wobei mehrere der Bahnabschnitte (15a-15h) nur mittelbar, über mindestens eine separate Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur (30),insbesondere ein separates Leiterbahn-Kontaktpad, miteinander elektrisch leitend verbunden sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine elektrische Heizeinrichtung für mobile Anwendungen sowie ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, umfassend eine elektrische Heizeinrichtung.
  • WO 2013/186106 A1 beschreibt eine elektrische Heizeinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem als Leiterbahn auf einem Substrat ausgebildeten Heizwiderstand. Die Leiterbahn weist hier eine Schneckenform auf, wobei Umlenkbereiche vorgesehen sind, in welchen eine Umlenkung der Leiterbahn jeweils in die Gegenrichtung erfolgt. Im Bereich von Umlenkungen in die Gegenrichtungen sind jeweils verbreiterte Isolationsbereiche vorgesehen. Diese Isolationsbereiche sind tropfenförmig ausgebildet und sollen einen Stromfluss im Bereich der Umlenkungen über möglichst die gesamte Breite der Leiterbahn zwingen.
  • Insgesamt wird die Herstellung entsprechender Leiterstrukturen bei diesem Stand der Technik als vergleichsweise aufwändig und wenig flexibel angesehen. Weiterhin wird auch die Temperaturverteilung, insbesondere im Bereich der Umlenkungen, als verbesserungswürdig angesehen.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine elektrische Heizeinrichtung sowie ein entsprechendes Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, vorzuschlagen, wobei Heizleiterstrukturen der elektrischen Heizeinrichtung vergleichsweise einfach und flexibel herstellbar sein sollen und insbesondere eine vergleichsweise homogene Temperaturverteilung erreicht werden soll.
  • Diese Aufgabe wird durch eine elektrische Heizeinrichtung für mobile Anwendungen nach Anspruch 1 gelöst.
  • Insbesondere wird die Aufgabe gelöst durch eine elektrische Heizeinrichtung für mobile Anwendungen mit: einem Substrat und einer auf dem Substrat ausgebildeten Heizleiterschicht, wobei die Heizleiterschicht zumindest eine Heizleiterbahn aufweist, die auf dem Substrat angeordnet ist, wobei die Heizleiterbahn derart strukturiert ist, dass eine Vielzahl, durch Isolierunterbrechungen voneinander getrennter, Bahnabschnitte ausgebildet ist, wobei mehrere der (oder alle) Bahnabschnitte (nur) mittelbar, über mindestens eine (separate) Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur, insbesondere ein (separates) Leiterbahn-Kontaktpad, miteinander (elektrisch leitend) verbunden sind.
  • Ein wesentlicher Aspekt der Erfindung liegt darin, dass mehrere Bahnabschnitte der Heizleiterbahn nur über mindestens eine (separate) Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur, wie insbesondere ein separates Kontaktpad, miteinander verbunden sind. Dadurch kann die Leiterbahn vergleichsweise einfach strukturiert werden, da nicht darauf Rücksicht genommen werden muss, dass die einzelnen Bahnabschnitte per se (also durch sich selbst) auch elektrisch miteinander verbunden sind. Eine dann erforderliche elektrische Verbindung wird durch die (separaten) Leiterbahn-Kontaktierungsstrukturen ermöglicht. Mehrere der einzelnen Bahnabschnitte sind also insbesondere zu keinem einzigen weiteren (einzelnen) Bahnabschnitt per se (durch sich selbst) unmittelbar elektrisch leitend verbunden. Grundsätzlich ist jedoch nicht ausgeschlossen, dass die elektrische Heizeinrichtung bzw. die Heizleiterschicht auch mehrere Bahnabschnitte aufweist, die unmittelbar miteinander verbunden sind. Die erfindungsgemäßen Vorteile werden bereits dann erreicht, wenn eine Mehrzahl von Bahnabschnitten vorliegt, die (jeweils) nicht unmittelbar miteinander verbunden sind bzw. nicht unmittelbar mit (irgend-)einem weiteren Bahnabschnitt verbunden sind.
  • Insgesamt kann durch die Erfindung eine einfache Strukturierung (Layout-Gestaltung), insbesondere Laserstrukturierung erfolgen. Durch die (separaten) Leiterbahn-Kontaktierungsstrukturen können Hotspots vermieden (oder reduziert) werden bzw. eine gleichmäßige (bzw. gleichmäßigere) Temperaturverteilung innerhalb der Heizleiterschicht erreicht werden. Es können (flexibel) mehrere Heizkreise ausgebildet werden. Insgesamt sind dazu keine zusätzlichen Herstellungsprozesse, insbesondere Beschichtungsprozesse notwendig. Es können auch auf besonders einfache Art und Weise Heizkreise mit unterschiedlichen Widerständen hergestellt werden.
  • In Ausführungsformen ist mindestens eine Anschluss-Kontaktierungsstruktur, insbesondere in Form eines Anschluss-Kontaktpads vorgesehen, über die (über das) eine Stromversorgung erfolgen kann. Die weiter oben (und nachfolgend) beschriebenen (jeweiligen) Leiterbahn-Kontaktierungsstrukturen sind vorzugsweise nicht (unmittelbar) mit einer Stromversorgung verbunden, was insbesondere bedeutet, dass diese nur die jeweiligen Bahnabschnitte miteinander verbinden und nur über diese Bahnabschnitte dann auch mit der Stromversorgung an sich verbunden sind. Demgegenüber soll es sich bei einer Anschluss-Kontaktierungsstruktur um eine Kontaktierungsstruktur handeln, die nicht nur mit mindestens oder genau einem Bahnabschnitt verbunden ist, sondern auch ohne Umweg über mindestens einen Bahnabschnitt per se mit der Stromversorgung (Stromquelle) verbunden ist. Es ist weiterhin jedoch auch möglich, dass Leiterbahn-Kontaktierungsstrukturen gleichzeitig Anschluss-Kontaktierungsstrukturen ausbilden, insbesondere in dem Sinne, dass die jeweilige Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur sowohl mindestens zwei Bahnabschnitte miteinander verbindet (indem diese mit den beiden zu verbindenden Bahnabschnitten jeweils unmittelbar in Verbindung ist) als auch (ohne Umweg über die verbundenen Bahnabschnitte) mit der Stromversorgung in Verbindung steht. Eine derartige Kontaktierungsstruktur kann auch als Leiterbahn-Anschluss-Kontaktierungsstruktur bezeichnet werden.
  • Die mindestens eine Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur und/oder die mindestens eine Anschluss-Kontaktierungsstruktur wird vorzugsweise dadurch hergestellt, dass ein flüssiges oder pastöses Ausgangsmaterial auf das Substrat bzw. (zumindest teilweise) auf die auf dem Substrat befindliche Heizleiterbahn aufgebracht wird und sich dort verfestigt. Im Allgemeinen kann die mindestens eine Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur und/oder die mindestens eine Anschluss-Kontaktierungsstruktur stoffschlüssig mit dem Substrat (unmittelbar oder mittelbar, beispielsweise zumindest teilweise über die Heizleiterbahn und/oder eine in den Isolierunterbrechungen vorgesehene Isoliermasse) mit dem Substrat verbunden sein.
  • Vorzugsweise verlaufen mehrere oder alle Bahnabschnitte zueinander (im geometrischen Sinne) parallel. Eine derartige Struktur kann besonders einfach hergestellt werden.
  • Mindestens ein (oder mehrere oder alle) Bahnabschnitt(e) kann (können) jeweils einstückig, insbesondere monolithisch, ausgebildet sein.
  • Mindestens eine (oder mehrere oder alle) Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur(en) und/oder mindestens eine (oder mehrere oder alle) Anschluss-Kontaktierungsstruktur(en) kann (können) jeweils einstückig, insbesondere monolithisch, ausgebildet sein.
  • In Ausführungsformen ist mindestens eine (oder mehrere oder alle) Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur(en) und/oder mindestens eine (oder mehrere oder alle) Anschluss-Kontaktierungsstruktur(en) an einem Bahnabschnittsende mindestens eines Bahnabschnittes angeordnet. Dadurch kann auf einfache Art und Weise eine Verbindung der einzelnen Bahnabschnitte zu der Leiterbahn erfolgen. Weiterhin hat dies den Vorteil, dass durch derartig angeordnete Kontaktierungsstrukturen die Temperaturerhöhung an entsprechenden Bahnumlenkungen durch einen (lokal) reduzierten (mitunter deutlich reduzierten) Widerstand gesenkt werden kann. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Kontaktierungsstrukturen im Vergleich zu den Bahnabschnitten eine größere Dicke aufweisen.
  • Die jeweilige (separate) Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur verbindet vorzugsweise mindestens oder genau zwei Bahnabschnitte miteinander oder mindestens (oder genau) drei Bahnabschnitte miteinander. Die Bahnabschnitte (Heizleiterstreifen) können beispielsweise in Gruppen durch die Leiterbahn-Kontaktierungsstrukturen (z. B. Kupferpads) verbunden werden.
  • Mehrere Leiterbahn-Kontaktierungsstrukturen können (geometrisch) in einer Reihe angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich können mehrere Anschluss-Kontaktierungsstrukturen (geometrisch) in einer Reihe angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich kann mindestens eine Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur und mindestens eine Anschluss-Kontaktierungsstruktur (geometrisch) in einer Reihe angeordnet sein. Dadurch kann eine vergleichsweise einfache Herstellung erfolgen. Insbesondere können die Kontaktierungsstrukturen (z. B. Kupferpads) vergleichsweise günstig auf gleichem (Höhen-) Niveau angeordnet werden.
  • Mehrere Leiterbahn-Kontaktierungsstrukturen können (elektrisch) parallel geschaltet sein. Alternativ oder zusätzlich können mehrere Anschluss-Kontaktierungsstrukturen (elektrisch) parallel geschaltet sein. Alternativ oder zusätzlich kann mindestens eine Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur und mindestens eine Anschluss-Kontaktierungsstruktur (elektrisch) parallel geschaltet sein. Alternativ oder zusätzlich können mehrere Bahnabschnitte (elektrisch) parallel geschaltet sein.
  • Alternativ oder zusätzlich können mehrere Leiterbahn-Kontaktierungsstrukturen (elektrisch) seriell geschaltet sein. Alternativ oder zusätzlich können mehrere Anschluss- Kontaktierungsstrukturen (elektrisch) seriell geschaltet sein. Alternativ oder zusätzlich kann mindestens eine Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur und mindestens eine Anschluss-Kontaktierungsstruktur (elektrisch) seriell geschaltet sein. Alternativ oder zusätzlich können mehrere Bahnabschnitte (elektrisch) seriell geschaltet sein.
  • Vorzugsweise ist die mindestens eine Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur und/oder die mindestens eine Anschluss-Kontaktierungsstruktur dicker als der/die entsprechende Bahnabschnitt(e) (mit dem/denen die jeweilige Kontaktierungsstruktur verbunden ist). Eine Dicke der jeweiligen Kontaktierungsstruktur kann mindestens 1,2-mal, vorzugsweise mindestens 1,5-mal, noch weiter vorzugsweise mindestens 2-mal, noch weiter vorzugsweise mindestens 4-mal und/oder höchstens 100-mal so groß sein wie eine Dicke der/des (benachbarten) Bahnabschnitte(s). Durch eine derartige Aufdickung gegenüber den eigentlichen Bahnabschnitten (Heizleiterstreifen) kann insbesondere eine Temperaturerhöhung, vorzugsweise an Bahnumlenkungen, durch einen lokal (deutlich) reduzierten Widerstand vermieden bzw. reduziert werden.
  • Weiterhin kann die mindestens eine Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur und/oder die mindestens eine Anschluss-Kontaktierungsstruktur einen (gegenüber dem/den jeweils angrenzenden Bahnabschnitt(en)) reduzierten elektrischen Widerstand aufweisen. Bei dem hier betrachteten elektrischen Widerstand kann es sich insbesondere um den spezifischen Widerstand handeln. Alternativ oder zusätzlich kann unter einem reduzierten elektrischen Widerstand jedoch auch verstanden werden, dass ein Widerstand im Bereich der jeweiligen Kontaktierungsstruktur geringer ist als der Widerstand einer (nicht-vorgesehenen) Vergleichsstruktur, die dadurch gebildet wäre, dass die jeweiligen (benachbarten) Bahnabschnitte so (mit konstanter Dicke) fortgesetzt wären, dass sie dieselbe Fläche überdecken würden, wie die tatsächlich vorgesehene Kontaktierungsstruktur. Auch dadurch kann erreicht werden, dass kritische (ggf. zu hohe) Temperaturen vermieden werden.
  • Alternativ oder zusätzlich kann die mindestens eine Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur und/oder die mindestens eine Anschluss-Kontaktierungsstruktur eine (gegenüber dem/den jeweils angrenzenden Bahnabschnitt(en)) reduzierte Wärmeerzeugung (im Betrieb) aufweisen. Unter einer reduzierten Wärmeerzeugung in diesem Sinne ist insbesondere zu verstehen, dass eine spezifische Wärmeabgabe (insbesondere eine Wärmeabgabe pro Gewichtseinheit, z. B. Milligramm) bei den (angrenzenden) Bahnabschnitten größer ist als bei der jeweiligen Kontaktierungsstruktur.
  • Konkret kann die mindestens eine Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur und/oder die mindestens eine Anschluss-Kontaktierungsstruktur aus Kupfer oder einer Kupferlegierung gebildet sein.
  • Vorzugsweise ist die mindestens eine Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur aus demselben Material gebildet wie die mindestens eine Anschluss-Kontaktierungsstruktur (z. B. aus Kupfer oder einer Kupferlegierung).
  • Die Bahnabschnitte können aus einem anderen Material als die mindestens eine Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur und/oder Anschluss-Kontaktierungsstruktur gebildet sein. Mögliche Materialien sowie eine mögliche Herstellung der Bahnabschnitte werden weiter unten beschrieben.
  • Die Leiterbahn kann mindestens 3, vorzugsweise mindestens 5, vorzugsweise mindestens 10, (vorzugsweise geometrisch zueinander parallele, insbesondere jeweils mit keinem weiteren Bahnabschnitt unmittelbar verbundene) Bahnabschnitte aufweisen. Die Anzahl kann vergleichsweise flexibel eingestellt werden, insbesondere aufgrund der Leiterbahn-Kontaktierungsstrukturen.
  • Die mindestens eine Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur und/oder die mindestens eine Anschluss-Kontaktierungsstruktur kann abschnittsweise auf bzw. oberhalb einer oder mehrerer Leiterbahnen angeordnet sein. Dadurch kann zum einen eine vergleichsweise einfache Kontaktierung erfolgen. Zum anderen wird die GesamtDicke der leitenden Strukturen in dem jeweiligen Bereich erhöht, was den Widerstand reduziert (was insbesondere im Bereich von Umlenkungen vorteilhaft ist).
  • Die mindestens eine Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur kann einen Durchmesser und/oder eine Länge aufweisen, der/die mindestens dem 0,2-fachen, vorzugsweise mindestens dem 0,5-fachen und/oder maximal dem 5-fachen, vorzugsweise maximal dem 2-fachen, weiter vorzugsweise maximal dem 1,2-fachen einer Breite eines/der angrenzenden Bahnabschnitte(s) entspricht/entsprechen. Die mindestens eine Anschluss-Kontaktierungsstruktur kann einen Durchmesser und/oder eine Länge aufweisen, der/die mindestens dem 0,2-fachen, vorzugsweise mindestens dem 0,5-fachen und/oder maximal dem 10-fachen, vorzugsweise maximal dem 5-fachen, weiter vorzugsweise maximal dem 3-fachen, weiter vorzugsweise maximal dem 1,5-fachen einer Breite eines/der angrenzenden Bahnabschnitte(s) entspricht/entsprechen. Unter einem Durchmesser der jeweiligen Kontaktierungsstruktur ist insbesondere eine maximal mögliche Entfernung eines Punkte-Paares der jeweiligen Kontaktierungsstruktur unter allen möglichen Punkte-Paaren zu verstehen (also beispielsweise bei einem Quader die Raumdiagonale). Unter einer Länge ist insbesondere eine Dimension zu verstehen, die sich bei einer axialen Vorzugsrichtung ergibt (beispielsweise bei einem Rechteck oder einer elliptischen Struktur). Dann soll die „Länge“ die Dimension der größten Ausdehnung (entlang der Vorzugsrichtung, bei der die größte Ausdehnung erreicht wird, wenn mehrere Vorzugsrichtungen vorliegen) darstellen. Bei einem Kreis ist der Durchmesser der Kreisdurchmesser.
  • Die mindestens eine Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur und/oder die mindestens eine Anschluss-Kontaktierungsstruktur kann durch Aufbringen eines Ausgangsmaterials in flüssigem oder pastösem Zustand hergestellt sein.
  • Dies kann beispielsweise durch Löten erfolgen. Dadurch können auf einfache Art und Weise Kontaktierungsstrukturen hergestellt werden. Der (jeweilige) Bahnabschnitt und/oder die (jeweilige) Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur und/oder die (jeweilige) Anschluss-Kontaktierungsstruktur kann/können ohne Drähte ausgebildet sein, jedoch an entsprechende Drähte angeschlossen sein (insbesondere zur Stromversorgung).
  • Die Bahnabschnitte können auf gleicher Höhe, gegenüber einer Oberfläche des Substrats, angeordnet sein und/oder eine gleiche Dicke (senkrecht zu der Oberfläche des Substrats) aufweisen. Eine Dicke eines jeweiligen Bahnabschnittes (insbesondere aller Bahnabschnitte) kann konstant sein. Soweit hier (sowie weiter oben und weiter unten) von einer Dicke einer jeweiligen Struktur die Rede ist, ist darunter vorzugsweise die Dicke senkrecht zu der Oberfläche des Substrats zu verstehen. Wenn eine derartige Dicke schwankt, soll (zum Dickenvergleich) vorzugsweise die (jeweilige) maximale und/oder durchschnittliche Dicke herangezogen werden oder, zusätzlich oder alternativ, eine (jeweilige) Dicke des größten zusammenhängenden Bereichs mit konstanter Dicke.
  • Die Halbleiterschicht bedeckt vorzugsweise zumindest 50 % einer Substratoberfläche, weiter vorzugsweise zumindest 80 % der Substratoberfläche.
  • In den Isolierunterbrechungen kann ein elektrisch isolierendes Material angeordnet sein.
  • Die Heizleiterbahn kann derart ausgebildet sein, dass sie über einen überwiegenden Anteil ihrer Länge gerade verläuft.
  • Die Bahnabschnitte wiederum können derart ausgebildet sein, dass sie (per se) über einen überwiegenden Anteil ihrer Länge, vorzugsweise über ihre gesamte Länge, gerade verlaufen.
  • Auf der Heizleiterschicht kann zumindest eine weitere Schicht, insbesondere Isolierschicht, ausgebildet sein.
  • Besonders bevorzugt ist es, wenn die elektrische Heizeinrichtung als Kfz-Heizeinrichtung ausgebildet ist.
  • Die oben genannte Aufgabe wird weiterhin insbesondere durch ein Fahrzeug, vorzugsweise Kraftfahrzeug, weiter vorzugsweise Elektromobil oder Hybridfahrzeug, gelöst, umfassend eine elektrische Heizeinrichtung der obigen Art.
  • Die obige Aufgabe wird weiterhin gelöst durch die Verwendung einer elektrischen Heizeinrichtung der obigen Art für ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug (z. B. PKW oder LKW), vorzugsweise Elektromobil oder Hybridfahrzeug.
  • Die oben genannte Aufgabe wird weiterhin gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Heizeinrichtung, insbesondere der obigen Art, umfassend die Schritte: Aufbringen einer Heizleiterschicht auf ein Substrat, Strukturieren der Heizleiterschicht, insbesondere durch Laserstrukturieren, wobei eine Vielzahl durch Isolierunterbrechungen voneinander getrennter Bahnabschnitte ausgebildet wird, wobei mehrere der Bahnabschnitte (insbesondere zunächst) nicht miteinander (elektrisch) verbunden sind und (nur) mittelbar, über mindestens eine (separate) Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur, insbesondere Leiterbahn-Kontaktpad, miteinander (elektrisch leitend) verbunden werden. Weitere Verfahrensschritte ergeben sich aus der obigen Beschreibung der elektrischen Heizeinrichtung sowie dem Folgendem.
  • Insgesamt wird eine elektrische Heizeinrichtung vorgeschlagen, die insbesondere den zunehmenden Bedarf für elektrisch angetriebene Fahrzeuge effektiv abdecken kann. In der Vergangenheit kamen als elektrische Heizeinrichtungen für derartige mobile Anwendungen überwiegend sogenannte PTC-Heizelemente zum Einsatz, die mit vergleichsweise niedrigen Versorgungsspannungen betrieben wurden, die in einem Bordnetz eines herkömmlichen Kraftfahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor vorhanden sind. Insbesondere bei modernen Fahrzeugen, die vollständig oder teilweise elektrisch angetrieben werden, besteht der Bedarf, die Fahrzeuge auch elektrisch mit Versorgungsspannungen betreiben zu können, die ggf. in einem entsprechenden Hochvolt-Bordnetz vorliegen, wie z.B. einer Spannung in einem Bereich zwischen 150 Volt und 900 Volt, ggf. sogar bis über 1.000 Volt.
  • Unter einer Heizeinrichtung für mobile Anwendungen ist im vorliegenden Kontext insbesondere eine Heizeinrichtung zu verstehen, die für den Einsatz in mobilen Anwendungen ausgelegt und dementsprechend angepasst ist. Dies bedeutet insbesondere, dass sie (auch während ihres Betriebes) transportabel ist (ggf. in einem Fahrzeug fest eingebaut bzw. nicht lediglich für den Transport darin untergebracht) und nicht ausschließlich für den dauerhaften, stationären Einsatz, wie es beispielsweise bei der Beheizung eines Gebäudes der Fall ist, ausgelegt ist. Eine derartige Heizeinrichtung muss im Unterschied zu stationären Heizeinrichtungen insbesondere auch während der Fahrt eines entsprechenden Fahrzeuges funktionieren, also insbesondere auch bei entsprechenden Beschleunigungen, Verzögerungen und/oder Erschütterungen funktionieren.
  • Ein Gewicht der Heizeinrichtung kann unter 500 kg, vorzugsweise unter 100 kg, noch weiter vorzugsweise unter 20 kg liegen. Die Heizeinrichtung kann ggf. fest in einem Fahrzeug (Landfahrzeug, Schiff, etc.), insbesondere in einem Landfahrzeug, installiert sein. Insbesondere kann sie zur Beheizung eines Fahrzeug-Innenraums, wie beispielsweise eines Land-, Wasser- oder Luftfahrzeugs, sowie eines (Teil-) offenen Raums, wie er beispielsweise auf Schiffen, insbesondere Yachten, aufzufinden ist, ausgelegt sein. Die Heizeinrichtung kann auch (vorübergehend) stationär eingesetzt werden, wie beispielsweise in großen Zelten, Containern (z.B. Baucontainern), et cetera. Insbesondere kann die elektrische Heizeinrichtung für mobile Anwendungen als Stand- oder Zuheizer für ein Landfahrzeug, wie beispielsweise für einen Wohnwagen, ein Wohnmobil, einen Bus, einen PKW, etc., ausgelegt sein.
  • Das Substrat kann eine plane oder nicht-plane (beispielsweise gewölbte oder gekrümmte) Oberfläche aufweisen. Die Vielzahl der (nebeneinander verlaufenden) durch Isolierunterbrechungen voneinander getrennten Bahnabschnitte ist vorzugsweise auf einer (zumindest im Wesentlichen) gleichmäßigen Höhe gegenüber der Substratoberfläche angeordnet.
  • Die (miteinander verbundenen bzw. zu verbindenden) Bahnabschnitte verlaufen vorzugsweise (zumindest abschnittsweise) parallel (im geometrischen Sinne) zueinander. Eine Umlenkung des Stroms wird vorzugsweise über die entsprechend zugeordnete Leiter-Kontaktierungsstruktur, insbesondere um 180 Grad oder zumindest ungefähr 180 Grad (d.h. insbesondere mindestens 170°) erreicht.
  • Die zumindest eine Heizleiterbahn kann sich in einem bifilaren Muster auf dem Substrat erstrecken. Durch eine bifilare Anordnung kann die Heizleiterbahn, die durch das Substrat bereitgestellte Oberfläche mit geringen Leerflächen in hohem Maße überdecken. Ferner ermöglicht es die bifilare Anordnung, mögliche Störstrahlungen durch die elektrische Heizeinrichtung zu minimieren. Bei der bifilaren Anordnung liegen Bahnabschnitte der Heizleiterbahn derart nebeneinander vor, dass gegenläufig von Strom durchflossene bzw. durchfließbare Bahnabschnitte jeweils nebeneinander verlaufend angeordnet sind. Bevorzugt können dabei zumindest im Wesentlichen sämtliche zum Erwärmen vorgesehene Bahnabschnitte der Heizleiterbahn Teil der bifilaren Anordnung sein. Dadurch können sich die erzeugten elektromagnetischen Felder zumindest teilweise gegenseitig aufheben. Es ist jedoch zu beachten, dass insbesondere Anschlussbereiche zum Verbinden mit einer elektrischen Leistungsversorgung auch nicht-bifilar angeordnet sein können. Die restlichen Bereiche der Heizleiterbahn können bevorzugt zumindest im Wesentlichen bifilar angeordnet sein.
  • Optional ist in den Isolierunterbrechungen ein elektrisch isolierendes Material angeordnet. Das elektrisch isolierende Material kann bevorzugt neben den Isolierunterbrechungen auch die von dem Substrat abgewandte Oberfläche der Heizleiterbahn bzw. Heizleiterbahnen bedecken. Das elektrisch isolierende Material kann insbesondere bevorzugt nach dem Ausbilden der Heizleiterbahn bzw. der Heizleiterbahnen als Schicht abgeschieden sein. Das elektrisch isolierende Material ist bevorzugt einerseits elektrisch (vergleichsweise gut) isolierend, andererseits aber thermisch (vergleichsweise gut) leitend. Durch das elektrisch isolierende Material kann die Breite der Isolierunterbrechungen vergleichsweise klein gehalten werden, so dass die zur Verfügung stehende Oberfläche des Substrats effizient für die Heizleiterbahn bzw. Heizleiterbahnen ausgenutzt werden kann.
  • Gemäß einer Weiterbildung ist die Heizleiterbahn derart ausgebildet, dass zumindest über einen Anteil ihrer Länge jeweils zwei Bahnabschnitte mit gleichgerichteter Stromflussrichtung benachbart und ggf. parallel zueinander verlaufen. Die jeweils zwei Bahnabschnitte können an ihren Enden insbesondere über eine gemeinsame Anschluss-Kontaktierungsstruktur, z. B. Anschluss-Kontaktpad, zur Verbindung mit einer elektrischen Leistungsversorgung verbunden sein. Eine derartige Ausgestaltung ermöglicht eine besonders günstige Verteilung des in dem elektrischen Heizelement fließenden Stroms und somit eine besonders homogene Verteilung der Heizleistung. Ferner kann diese Strukturierung in kostengünstig einfacher Weise gebildet und dabei die zur Verfügung stehende Oberfläche des Substrats gut ausgenutzt werden.
  • Gemäß einer Weiterbildung ist auf der Heizleiterschicht zumindest eine weitere Schicht ausgebildet. Es können insbesondere auch mehrere Schichten auf der Heizleiterschicht ausgebildet sein. Bevorzugt kann auf der Heizleiterschicht eine Isolierschicht ausgebildet sein, die ggf. auch die Isolierunterbrechungen zwischen den Bahnabschnitten der Heizleiterbahn füllt. Auf der Isolierschicht kann bevorzugt z.B. auch noch eine Sensorschicht zur Überwachung der Funktion der elektrischen Heizeinrichtung ausgebildet sein. Über die Isolierschicht kann ein hohes Maß an Sicherheit bereitgestellt werden, indem stromführende Bereiche zusätzlich isoliert sind.
  • Die Heizleiterschicht ist vorzugsweise eine flächig auf dem Substrat abgeschiedene und ggf. anschließend unter Materialabtrag strukturierte Schicht. Dies ermöglicht eine vergleichsweise kostengünstige Herstellung der jeweiligen Heizleiterbahn bzw. der jeweiligen Bahnabschnitte. Die Heizleiterschicht kann bevorzugt durch ein thermisches Spritzverfahren auf dem Substrat aufgebracht und anschließend (z.B. durch Laserbearbeitung) strukturiert sein. Grundsätzlich sind aber auch andere Verfahren, wie z.B. Druckverfahren, Gießverfahren oder Ähnliches zur Ausbildung der Heizleiterschicht denkbar. Ebenso sind andere Verfahren zur Strukturierung möglich, wie beispielsweise Ätzen, mechanisches Abtragen, Ultraschall oder Ähnliches. Die Heizleiterschicht ist bevorzugt aus einem elektrisch leitfähigen, insbesondere metallischen, Material gefertigt. Weiterhin kann die Heizleiterschicht über eine zwischengelagerte, elektrisch isolierende (und ggf. thermisch gut leitfähige) Zwischenschicht von dem Material des Substrates getrennt sein. Insbesondere kann die Heizleiterschicht beispielsweise aus einer Nickel-, Chrom-, oder Nickel-Chrom-Legierung gebildet sein und/oder über eine Aluminiumoxidschicht von einem Material des Substrates getrennt sein. Das Substrat kann vorzugsweise eine vergleichsweise gute thermische Leitfähigkeit aufweisen, insbesondere aus einem Metall gefertigt sein. Die jeweilige Heizleiterbahn und/oder der jeweilige Bahnabschnitt kann bevorzugt eine Breite von einigen Millimetern aufweisen, insbesondere eine Breite zwischen 2,5 mm und 5 mm, und eine Dicke (in der Richtung senkrecht zum Substrat) im Bereich von 5 µm bis 30 µm, insbesondere im Bereich von 10 µm bis 25 µm.
  • In einer konkreten Ausführungsform ist die elektrische Heizeinrichtung als Hochvolt-Heizung für eine Betriebsspannung im Bereich von vorzugsweise zwischen 150 Volt und 900 Volt, weiter vorzugsweise zwischen 200 Volt und 600 Volt ausgelegt. Es ist jedoch ggf. auch eine Auslegung bis über 1.000 Volt möglich. In diesem Fall kann die elektrische Heizeinrichtung besonders vorteilhaft beispielsweise in einem Elektro- oder Hybridfahrzeug zum Einsatz kommen, ohne dass aufwändige Spannungswandler erforderlich sind.
  • Weitere Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben, die anhand der Abbildungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen:
    • 1 eine schematische Draufsicht einer erfindungsgemäßen elektrischen Heizeinrichtung; und
    • 2 eine schematische Draufsicht einer abweichenden Ausführungsform der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung.
  • In der nachfolgenden Beschreibung werden für gleiche und gleichwirkende Teile dieselben Bezugsziffern verwendet.
  • 1 zeigt eine schematische Draufsicht einer erfindungsgemäßen Heizeinrichtung. Diese umfasst ein Substrat 10, ggf. eine (unmittelbar) auf dem Substrat 10 angeordnete elektrisch isolierende Schicht (nicht gezeigt), eine (unmittelbar) auf dem Substrat 10 oder der elektrisch isolierenden Schicht angeordnete (unterbrochene) Heizleiterschicht 12 sowie ggf. eine unmittelbar auf der Heizleiterschicht angeordnete weitere Isolierschicht (nicht gezeigt). Die elektrisch isolierende Schicht auf dem Substrat ist insbesondere dann vorgesehen, wenn das Substrat 10 aus einem leitfähigen Material, z. B. Metall, ausgebildet ist.
  • Die elektrische Heizeinrichtung gemäß 1 ist vorzugsweise dazu ausgelegt, in einem Fahrzeug ein Fluid zu beheizen. Das Fluid kann dabei insbesondere durch zu beheizende Luft oder durch eine Flüssigkeit in einem Flüssigkeitskreislauf des Fahrzeugs gebildet sein. Die elektrische Heizeinrichtung ist dabei insbesondere als eine Hochvolt-Heizung für einen Betrieb mit einer Betriebsspannung im Bereich zwischen 150 Volt und 900 Volt, insbesondere im Bereich zwischen 200 Volt und 600 Volt ausgelegt. Es ist jedoch beispielsweise auch eine Auslegung bis über 1.000 Volt möglich.
  • Das Substrat 10 ist insbesondere gleichzeitig als ein Wärmetauscher zum Übertragen einer freigesetzten Heizleistung auf das zu erwärmende Fluid ausgebildet. Insbesondere kann eine (nicht dargestellte) Unterseite mit einer Mehrzahl von Wärmetauscherrippen und/oder Kanälen versehen sein, über die das zu erwärmende Fluid geleitet wird. Das Substrat 10 kann vorzugsweise (in herstellungstechnisch kostengünstiger Weise) aus einem metallischen Material mit einem hohen Wärmeübertragungskoeffizienten gebildet sein, insbesondere aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, das Substrat 10 aus einem elektrisch isolierenden Material insbesondere mit hoher thermischer Leitfähigkeit zu fertigen, wie insbesondere aus einer entsprechenden Keramik.
  • Die (optionale) elektrisch isolierende Schicht auf dem Substrat weist vorzugsweise eine hohe thermische Leitfähigkeit auf. Weiterhin ist die elektrisch isolierende Schicht vorzugsweise aus Aluminiumoxid gebildet. Weiterhin kann die elektrisch isolierende Schicht in einem thermischen Spritzverfahren auf dem Substrat 10 abgeschieden sein. Insbesondere in dem Fall, dass das Substrat aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, kann die elektrisch isolierende Schicht beispielsweise auch durch gezieltes Oxidieren der Oberfläche des Substrates 10 gebildet werden. Die elektrisch isolierende Schicht ist dazu ausgebildet, das Substrat 10 elektrisch gegenüber der Heizleiterschicht 12 zu isolieren (gleichzeitig jedoch eine gute Wärmeübertragung auf das Material des Substrates 10 zu ermöglichen).
  • Die Heizleiterschicht 12 ist vorzugsweise auf dem Substrat 10 (bzw. auf der isolierenden Schicht) abgeschieden. Die Heizleiterschicht 12 kann aus einem metallischen Material (insbesondere aus einer Nickel-Chrom-Legierung) ausgebildet sein. Bevorzugt ist die Heizleiterschicht 12 in einem thermischen Spritzverfahren abgeschieden. Alternativ ist es aber beispielsweise auch möglich, die Heizleiterschicht 12 in einem Druck- oder Gießverfahren abzuscheiden.
  • Die Heizleiterschicht 12 ist vorzugsweise derart strukturiert, dass zumindest eine Heizleiterbahn 14 mit mehreren Bahnabschnitten 15a-15h ausgebildet ist, die dazu ausgelegt ist, ohmsche Wärme freizusetzen, wenn zwischen ihren entgegengesetzten Enden eine elektrische Spannung angelegt wird.
  • In einem Randbereich der elektrischen Heizeinrichtung können Anschlüsse zum Verbinden der Heizleiterbahnen mit einer elektrischen Leistungsversorgung vorgesehen sein. Derartige Anschlüsse können elektrisch voneinander isoliert (beispielsweise nebeneinander), ggf. über einem Rand des Substrates 10, angeordnet sein. Dabei kann ein erster Anschluss zum elektrischen Kontaktieren der Heizleiterbahn und Anlegen eines ersten elektrischen Potentials ausgebildet sein und ein zweiter Anschluss zum elektrischen Kontaktieren der Heizleiterbahn und Anlegen eines anderen, zweiten Potentials ausgebildet sein. Über die beiden Anschlüsse kann somit eine gewünschte Potentialdifferenz an die jeweilige Heizleiterbahn angelegt werden.
  • Die Heizleiterschicht 12 bildet in 1 eine Heizleiterbahn 14, die wiederum eine Vielzahl durch Isolierunterbrechungen 16 voneinander getrennte Bahnabschnitte 15a-15h aufweist. Die einzelnen Bahnabschnitte 15a-15h sind hier vollständig voneinander (also gegenüber dem oder den jeweils nächsten Bahnabschnitt(en)) getrennt und per se miteinander nicht elektrisch leitend verbunden. Eine elektrische Verbindung wird über entsprechende Leiterbahn-Kontaktierungsstrukturen 30 in Form von Kontaktpads erreicht. Weiterhin sind Anschluss-Kontaktierungsstrukturen 31 vorgesehen, über die ein Anschluss an eine Stromquelle (bzw. entsprechende Pole der Stromquelle) erfolgen kann. Beispielsweise kann der Stromfluss von der in 1 mittleren Anschluss-Kontaktierungsstruktur 31 sowohl zur in 1 ganz linken als auch in 1 ganz rechten Anschluss-Kontaktierungsstruktur 31 erfolgen (oder umgekehrt). Es werden also zwei Leiterkreise ausgebildet. Die gestrichelten Linien (rechts in 1) sollen andeuten, dass auch noch mehr Leiterkreise und/oder Bahnabschnitte 15 vorgesehen sein können. Insgesamt erkennt man anhand der 1, dass auf einfache Art und Weise verschieden groß dimensionierte Heizeinrichtungen realisiert werden können.
  • Die Bahnabschnitte 15a-15h sind konkret durch Isolierunterbrechungen 16 voneinander getrennt und somit gegeneinander elektrisch isoliert. Die Isolierunterbrechungen können bevorzugt dadurch ausgebildet sein, dass die Heizleiterschicht 12 zunächst flächig auf dem Substrat 10 abgeschieden wird und im Bereich der Isolierunterbrechungen anschließend das Material der Heizleiterschicht 12 gezielt abgetragen wird, insbesondere durch Laserbearbeitung.
  • Die Isolierunterbrechungen 16 weisen vorzugsweise (über ihre Längserstreckung) eine (zumindest im Wesentlichen) gleichbleibende Breite auf. In dieser Weise wird erreicht, dass die Bahnabschnitte 15a-15h der Heizleiterbahn 14 die Oberfläche des Substrates großflächig überdecken können, so dass die zur Verfügung stehende Fläche möglichst optimal zur Ausbildung von Heizleistung bereitstellenden Bahnabschnitten ausgenutzt werden kann.
  • In 1 ist eine Länge der Bahnabschnitte 15a-15h kürzer als eine Ausdehnung einer Fläche einer Summe der Bahnabschnitte 15a-15h in einer zu der Längenrichtung der einzelnen Bahnabschnitte senkrechten Richtung.
  • Der umgekehrte Fall ist in der Ausführungsform gemäß 2 gezeigt. Hier ist eine Länge der Bahnabschnitte 15a-15f länger als eine Ausdehnung einer Fläche einer Summe der Bahnabschnitte 15a-15f in einer zu der Längenrichtung der einzelnen Bahnabschnitte senkrechten Richtung.
  • Weiterhin sind in 2 verschiedene Möglichkeiten der Anordnung von Leiterbahn-Kontaktierungsstrukturen (Leiterbahn-Kontaktpads) 30 sowie Anschluss-Kontaktierungsstrukturen (Anschluss-Kontaktierungspads) 31 illustriert. Es sind grundsätzlich beliebige Variationen möglich. Weiterhin müssen natürlich die Anschluss-Kontaktierungsstrukturen 31 entsprechend mit den passenden Polen der Stromquelle verbunden werden, so dass insgesamt ein Stromfluss erfolgen kann.
  • An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass alle oben beschriebenen Teile für sich alleine gesehen und in jeder Kombination, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellten Details, als erfindungswesentlich beansprucht werden. Abänderungen hiervon sind dem Fachmann geläufig.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Substrat
    12
    Heizleiterschicht
    14
    Heizleiterbahn
    15a-15h
    Bahnabschnitt
    16
    Isolierunterbrechung
    30
    Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur
    31
    Anschluss-Kontaktierungsstruktur
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2013/186106 A1 [0002]

Claims (15)

  1. Elektrische Heizeinrichtung für mobile Anwendungen, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit: einem Substrat (10) und einer auf dem Substrat (10) ausgebildeten Heizleiterschicht (12), wobei die Heizleiterschicht (12) zumindest eine Heizleiterbahn (14) aufweist, die auf dem Substrat (10) angeordnet ist, wobei die Heizleiterbahn (14) derart strukturiert ist, dass eine Vielzahl durch Isolierunterbrechungen (16) voneinander getrennter Bahnabschnitte (15a-15h) ausgebildet ist, wobei mehrere der Bahnabschnitte (15a-15h) nur mittelbar, über mindestens eine separate Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur (30), insbesondere ein separates Leiterbahn-Kontaktpad, miteinander elektrisch leitend verbunden sind.
  2. Elektrische Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Anschluss-Kontaktierungsstruktur (31), insbesondere Anschluss-Kontaktpad, vorgesehen ist, über die eine Stromversorgung erfolgen kann.
  3. Elektrische Heizeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere oder alle Bahnabschnitte (15a-15h) zueinander parallel verlaufen.
  4. Elektrische Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der separaten Leiterbahn-Kontaktierungsstrukturen (30) und/oder mindestens eine der Anschluss-Kontaktierungsstrukturen (31) an einem Bahnabschnittsende mindestens eines Bahnabschnitts (15a-15h) angeordnet ist/sind.
  5. Elektrische Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, durch gekennzeichnet, dass mindestens eine der separaten Leiterbahn-Kontaktierungsstrukturen (30) mindestens drei der Bahnabschnitte (15a-15h) miteinander elektrisch leitend verbindet.
  6. Elektrische Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Leiterbahn-Kontaktierungsstrukturen (30) und/oder Anschluss-Kontaktierungsstrukturen (31) in einer Reihe angeordnet sind.
  7. Elektrische Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur (30) und/oder mindestens eine Anschluss-Kontaktierungsstruktur (31) dicker ist als der/die jeweils zugeordnete(n) Bahnabschnitt(e) (15a-15h) und/oder einen, gegenüber dem/den jeweils zugeordneten Bahnabschnitt(en) (15a-15h), reduzierten elektrischen Widerstand und/oder eine, gegenüber dem/den jeweils zugeordneten Bahnabschnitt(en) (15a-15h), reduzierte Wärmeerzeugung im Betrieb aufweist/aufweisen.
  8. Elektrische Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur (30) aus demselben Material gebildet ist wie die mindestens eine Anschluss-Kontaktierungsstruktur (31) und/oder dass die Bahnabschnitte (15a-15h) aus einem anderen Material als die mindestens eine Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur (30) und/oder Anschluss-Kontaktierungsstruktur (31) gebildet ist.
  9. Elektrische Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur (30) und/oder die mindestens eine Anschluss-Kontaktierungsstruktur (31) aus Kupfer oder einer Kupferlegierung gebildet ist.
  10. Elektrische Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens drei, vorzugsweise mindestens fünf, weiter vorzugsweise mindestens zehn, mit keinem weiteren Bahnabschnitt (15a-15h) unmittelbar verbundene Bahnabschnitte (15a-15h) vorgesehen sind.
  11. Elektrische Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur (30) und/oder die mindestens eine Anschluss-Kontaktierungsstruktur (31) abschnittsweise oberhalb einer oder mehrerer Bahnabschnitte (15a-15h) angeordnet ist und/oder die mindestens eine Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur (30) einen Durchmesser und/oder eine Länge aufweist, der/die maximal dem 5-fachen, vorzugsweise maximal dem 2-fachen einer Breite der angrenzenden Bahnabschnitte (15a-15h) entspricht/entsprechen und/oder die mindestens eine Anschluss-Kontaktierungsstruktur (31) einen Durchmesser und/oder eine Länge aufweist, der/die maximal dem 10-fachen, vorzugsweise maximal dem 3-fachen einer Breite der angrenzenden Bahnabschnitte (15) entspricht/entsprechen und/oder die mindestens eine Leiterbahn-Kontaktierungsstruktur (30) und/oder die mindestens eine Anschluss-Kontaktierungsstruktur (31) durch Aufbringen in flüssigem oder pastösem Zustand hergestellt sind.
  12. Elektrische Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bahnabschnitte (15a-15h) auf gleicher Höhe, gegenüber einer Oberfläche des Substrats (10), angeordnet sind und/oder eine gleiche Dicke, senkrecht zu einer/der Oberfläche des Substrats (10), aufweisen.
  13. Elektrische Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizleiterschicht (12) zumindest 50 % einer Substratoberfläche bedeckt, bevorzugt zumindest 80 % der Substratoberfläche, und/oder wobei in den Isolierunterbrechungen (16) ein elektrisch isolierendes Material angeordnet ist und/oder wobei die Heizleiterbahn (14) derart ausgebildet ist, dass sie über einen überwiegenden Anteil ihrer Länge gerade verläuft, und/oder wobei die Bahnabschnitte (15a-15h) derart ausgebildet sind, dass sie über einen überwiegenden Anteil ihrer Länge, vorzugsweise über ihre gesamte Länge, gerade verlaufen und/oder wobei auf der Heizleiterschicht (12) zumindest eine weitere Schicht, insbesondere Isolierschicht, ausgebildet ist.
  14. Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, umfassend eine elektrische Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  15. Verwendung einer elektrischen Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 für ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug.
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