EP4111819A1

EP4111819A1 - Heizeinrichtung

Info

Publication number: EP4111819A1
Application number: EP21702902.4A
Authority: EP
Inventors: Matthias Mandl; Michael Tafferner; Thomas Hauk; Manuel Schmieder; Holger Koebrich; Roland Mühlnikel; Alfred Suss; Sebastian Eigl; Henry ZIPPLIES; Volker Block
Original assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Current assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Priority date: 2020-02-26
Filing date: 2021-01-27
Publication date: 2023-01-04
Also published as: WO2021170331A1; US20220386420A1; KR20220147085A; WO2021170232A1; CN115136733A; JP2023516170A

Abstract

Eine Heizeinrichtung weist einen flächigen ausgedehnten Träger und mindestens eine Heizleiteranordnung darauf auf, die mittels zwei Anschlusskontakten elektrisch angeschlossen wird. Die Heizleiteranordnung weist eine Vielzahl von Heizleitern auf, die miteinander verbunden sind an Verbindungspunkten und insgesamt in Parallel- und Reihenschaltungen zwischen den Anschlusskontakten verschaltet sind. Die Vielzahl von Heizleitern ist vorteilhaft als Gitter ausgebildet, wobei jeweils vier Heizleiter eine geschlossene Masche bilden und wobei an den Verbindungspunkten vier Heizleiter miteinander verbunden sind. Die Heizleiteranordnung ist in einem Schichtverfahren mit Schichtaufbau auf den Träger aufgebracht, vorteilhaft in einem Dickschichtverfahren.

Description

Heizeinrichtung

ANWENDUNGSGEBIET UND STAND DER TECHNIK

Die Erfindung betrifft eine Heizeinrichtung mit einem Träger, Anschlusskontakten und mindes tens einer Heizleiteranordnung auf dem Träger mit einer Vielzahl von Heizleitern.

Aus der EP 3145273 A1 ist eine Heizeinrichtung bekannt mit einem Träger, auf dessen Außen seite Heizleiter angebracht sind. Der Träger kann eben oder rohrförmig sein. Die Heizleiter ver laufen dann mäanderförmig bzw. in Schleifen mit parallelen Bahnen. Die einzelnen Bahnen als Heizleiter sind dabei hintereinandergeschaltet, also in Reihe, und mit den Anschlusskontakten verbunden. Durch eine reine Reihenschaltung der Heizleiter sind die Ausgestaltungsmöglich keiten begrenzt. Dabei sind zwischen 65% und 80% der Fläche des Trägers mit den Heizleitern bedeckt, was eine sehr hohe Flächendichte der Heizleistung ermöglicht.

Aus der DE 102016225462 A1 ist eine Heizeinrichtung bekannt, bei der ein Gitter oder Netz aus Heizleitern zwischen Anschlusskontakten, die die Heizleiteranordnung halten, frei verläuft. Da durch ist eine Wärmeabgabe, insbesondere an die Umgebungsluft, sehr gut möglich. Nachteilig daran ist, dass ein Träger, beispielsweise als Behälterwand oder als Rohrwand, um darin befindliches Wasser zu erhitzen, schlecht bzw. ineffizient damit erwärmt werden kann.

AUFGABE UND LÖSUNG

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Heizeinrichtung zu schaffen, mit der Probleme des Standes der Technik gelöst werden können und es insbesondere möglich ist, eine Heizeinrichtung mit einem flächigen Träger und mindestens einer Heizleiteranordnung darauf einfach und gleichzeitig grundsätzlich variabel auszubilden sowie eine Flächenleistung beeinflussen zu können hinsichtlich einerseits möglichst homogener Flächenleistung und ander erseits Bereichen höherer oder geringerer Flächenleistung.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Heizeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.

Es ist vorgesehen, dass die Heizeinrichtung einen flächig ausgedehnten Träger aufweist. Die ser kann einerseits flach und eben sein, andererseits kann er gewölbt sein bzw. als Rinne, Wanne oder als Rohr ausgebildet sein. Die Heizeinrichtung weist mindestens zwei Anschluss kontakte auf sowie mindestens eine Heizleiteranordnung, die jeweils auf dem Träger angeord net sind. Die Heizleiteranordnung ist mit den mindestens zwei Anschlusskontakten verbunden, um elektrisch angeschlossen zu werden. Die gesamte Heizeinrichtung kann auch mehr als zwei Anschlusskontakte aufweisen, beispielsweise für aufgeteilte bzw. verteilte Untergruppen von Heizleitern. Dadurch kann bei einer Heizeinrichtung entweder flächenmäßig oder leistungs mäßig eine jeweils unterschiedliche Beheizung erreicht werden.

Die mindestens eine Heizleiteranordnung weist eine Vielzahl von Heizleitern auf, beispielsweise mehr als fünfzig Heizleiter oder mehrere Hundert Heizleiter. Diese Heizleiter sind miteinander verbunden an Verbindungspunkten, so dass sie an den Verbindungspunkten aufeinander- treffen. Sie sind elektrisch leitend mit den Verbindungspunkten verbunden und so auch elek trisch leitend miteinander verbunden. Insgesamt sind die Heizleiter in Parallelschaltungen sowie Reihenschaltungen zwischen den Anschlusskontakten verschaltet. Vorteilhaft bilden die Heiz leiter ein Netz mit den Verbindungspunkten als Knotenpunkten, insbesondere vielfach verzweigt und wieder zusammengeführt, so dass eine genaue Unterteilung bzw. Unterscheidung in Parallelschaltung und Reihenschaltung nicht möglich ist. Die Heizleiteranordnung weist eine Vielzahl von Maschen auf, die von mindestens drei Heizleitern gebildet sind, so dass die Maschen geschlossen sind, zumindest die meisten. An den Verbindungspunkten, die von dieser Masche umfasst sind, sind jeweils mindestens drei Heizleiter miteinander verbunden bzw. treffen aufeinander. Vorteilhaft wird die Heizleiteranordnung in einem Schichtverfahren mit einem Schichtaufbau auf den Träger aufgebracht. Hierfür bietet sich ein Dickschichtverfahren an, alternativ ein Dünnschichtverfahren, Plasmaspritzen, CVD- und PVD-Verfahren. Bevorzugt werden die Heizleiter der gesamten Heizleiteranordnung gemeinsam hergestellt, also gemein sam in einem Schritt oder gemeinsam in mehreren Schritten für den Schichtaufbau.

Die Ausbildung der Heizleiteranordnung mit der Vielzahl von einzelnen Heizleitern, die in einer Art Netz oder Gitter aufgebaut miteinander verbunden sind, so dass sie alle von Strom durch flossen werden, ermöglicht eine flächig gut verteilte Anordnung der einzelnen Heizleiter. Dabei kann weniger als 60%, vorteilhaft weniger als 50% oder sogar weniger als 40% der Fläche des Trägers im Bereich der Heizeinrichtung direkt bedeckt sein, gleichzeitig kann die Fläche des Trägers in diesem Bereich aber in etwa gleichmäßig bedeckt sein mit den Heizleitern. Dies er möglicht es, den Träger über die Fläche gesehen sehr gleichmäßig bzw. mit homogener Flächenleistung zu beheizen, aber insgesamt mit geringerer Leistung als im Stand der Technik. Die Flächenleistung ist vorteilhaft also auf die Fläche einer Heizleiteranordnung bezogen oder auf die Fläche, die zusammenhängend von Heizleitern oder Heizleiteranordnungen bedeckt ist. ln Ausgestaltung der Erfindung kann eine Richtung der Heizleiter einen Winkel mit einer Längs erstreckung der Anschlusskontakte aufweisen, wobei dieser Winkel in einem Bereich zwischen 2° und 85° liegt. Somit verlaufen die Heizleiter weder parallel noch rechtwinklig zu einem der Anschlusskontakte, sondern mit einem dazwischenliegenden Winkel bzw. schräg dazu. Vorteil haft kann der Winkel zwischen 35° und 60° liegen, besonders vorteilhaft kann er etwa 45° betra gen. So lässt sich ein gleichmäßiger Aufbau der Heizleiteranordnung erreichen.

Vorteilhaft ist vorgesehen, dass die Heizleiter jeweils gerade verlaufen, insbesondere alle Heiz leiter der Heizleiteranordnung gerade verlaufen. So können sich Probleme mit Stromkonzen trationen odgl. , wie sie an gekrümmten Heizleitern auftreten können, gar nicht erst ergeben. Es kann vorgesehen sein, dass es nur genau zwei oder genau drei Verlaufsrichtungen insgesamt für die Heizleiter gibt, und jeder der Heizleiter verläuft dann entlang einer dieser Verlaufsrichtun gen.

In Ausgestaltung der Erfindung können mindestens 80% der Verbindungspunkte eine gleiche Anzahl von mit ihnen verbundenen Heizleitern aufweisen, besonders vorteilhaft sind dies min destens 95% der Verbindungspunkte. Dies bedeutet, dass es an einigen Ausnahmen, insbe sondere an einem Randbereich der Heizleiteranordnung bzw. der Menge der Heizleiter auf dem Träger, sein kann, dass hier weniger oder mehr Heizleiter an einem Verbindungspunkt vorge sehen sind bzw. sich treffen. In Randbereichen der Heizleiteranordnung wird dies nur schwer zu vermeiden sein, hier werden in der Regel weniger Heizleiter an einem Verbindungspunkt vorge sehen sein. Es fallen ja die Heizleiter weg, die in den freien Bereich neben dem Randbereich hinein verlaufen würden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass sich an 95% der Verbin dungspunkte bzw. an den meisten genau drei Heizleiter oder genau vier Heizleiter treffen. Auch so ist eine homogenere Ausgestaltung der Heizleiteranordnung möglich. Treffen sich an einem Verbindungspunkt drei Heizleiter, so können die zugehörigen Maschen sechseckig oder vorteil haft dreieckig ausgebildet sein, insbesondere jeweils regelmäßig. Treffen sich an einem Verbin dungspunkt vier Heizleiter, so können die zugehörigen Maschen vorteilhaft viereckig bzw. quadratisch ausgebildet sein.

Alternativ können die Maschen angenähert sechseckig bzw. in Form einer Wabe ausgebildet sein, vorzugsweise genau sechseckig. Dabei können vier Längsseiten des Sechsecks von jeweils einem einzigen Heizleiter gebildet sein, während zwei gegenüberliegende Längsseiten des Sechsecks von jeweils einem länglich ausgebildeten Verbindungspunkt gebildet sind. Die ser Verbindungspunkt ist dann eine Art länglicher Verbindungsbereich, wobei vorzugsweise die Heizleiter länger sind als die länglich ausgebildeten Verbindungspunkte, insbesondere 50% bis 300% länger.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung verlaufen die meisten Heizleiter gerade, insbeson dere mindestens 80% oder sogar mindestens 95%. Durch eine gerade Ausgestaltung der meisten oder aller Heizleiter lassen sich eingangs geschilderte Probleme mit inhomogener Stromführung entlang gekrümmter Bahnen vermeiden, die entweder zu einer ungewünscht in homogenen Heizleistungsverteilung führen oder zu einer Beschädigung am Heizleiter und/oder am Träger.

In alternativer Weiterbildung der Erfindung verlaufen die meisten Heizleiter gekrümmt, insbe sondere sind mindestens 80% der Heizleiter gekrümmt ausgebildet. Vorteilhaft sind die Heizleiter dabei zweifach gegenläufig gekrümmt ausgebildet, insbesondere S-förmig. Die beiden gegenläufigen Bögen sind dabei besonders vorteilhaft gleichmäßig gekrümmt. Dabei kann eine solche Ausbildung punktsymmetrisch zu einem Punkt auf der halben Länge des Heizleiters sein. Dadurch kann erreicht werden, dass eine Länge eines gekrümmten Heizleiters, insbesondere einfach, zweifach oder mehrfach gekrümmt, zwischen den Verbindungspunkten an seinen Enden mit den anderen Heizleitern mindestens 5% größer ist als die direkte gerade Erstreckung zwischen diesen Verbindungspunkten. Vorzugsweise kann eine Länge noch größer sein, insbesondere mindestens 10% größer sein, beispielsweise mindestens 20% größer.

Durch einen gekrümmten Heizleiter ist es zum Einen möglich, aufgrund der erhöhten Länge bei vorgegebenem Widerstand für ein Heizleitermaterial bei vorteilhafter Dicke und Breite der Leiter einen höheren Widerstandswert zu erreichen. Zum Anderen kann eine bessere Verteilung des Verlaufs der Heizleiter und somit auch von deren erzeugter Heizleistung bzw. Wärme auf die insgesamt von der Heizleiteranordnung überdeckte Fläche erfolgen. Die Heizleiter können dabei stets gekrümmt verlaufen bzw. in keinem Abschnitt gerade verlaufen. Alternativ könnten sie in einem Abschnitt gerade verlaufen, beispielsweise einem mittleren Abschnitt, wo ein Wechsel der Krümmung stattfindet.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung weist eine Vielzahl der Heizleiter dieselbe Länge auf, insbesondere mindestens 80% der Heizleiter. Vorteilhaft weisen sogar mindestens 95% der Heizleiter dieselbe Länge auf, so dass eigentlich nur wenige Heizleiter bezüglich ihrer Länge abweichen, beispielsweise weil sie am Randbereich der Heizleiter angeordnet sind oder an Freiflächen-Bereiche angrenzen, wie sie nachfolgend noch im Detail als eine Option erläutert werden. Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass ein Großteil der Heizleiter dieselbe Form aufweist. Dies können mindestens 80% der Heizleiter sein, besonders vorteilhaft mindestens 95% der Heiz leiter. Diese sind somit bezüglich Länge, Breite, Längsverlauf und Dicke identisch. Wenn dann durch entsprechenden Aufbau der Heizleiteranordnung für eine homogene Stromversorgung gesorgt wird, erfolgt auch eine homogene Heizleistung.

In Ausgestaltung der Erfindung kann ein Winkelbereich zwischen zwei benachbarten Heiz leitern, die an einem Verbindungspunkt aufeinandertreffen bzw. miteinander verbunden sind, nicht eckig bzw. spitz ausgebildet sein, sondern abgerundet. Eine Abrundung in diesem Winkel bereich kann derart sein, dass er mit einem Radius von mindestens 2% der maximalen Breite eines der Heizleiter abgerundet ist. Insbesondere kann dieser Radius 5% bis 100% oder sogar bis 200% der maximalen Breite eines Heizleiters betragen, vorzugsweise 20% bis 50%. Dann entstehen in diesem Winkelbereich keine Inhomogenitäten der Stromverteilung, die diskontinuierlich sind. Durch die Abrundung wird der Leiterquerschnitt aufgrund der größeren Breite etwas vergrößert, was zu einer Reduzierung der Heizleistung führt. Diese kann aber durch Ausgestaltung des Radius begrenzt sein, so dass sie sich nicht störend auswirkt. Unter Umständen kann durch eine solche Abrundung auch die Herstellung der Heizleiteranordnung vereinfacht werden, beispielswiese bei Siebdruck.

Es kann vorgesehen sein, dass bei mindestens 80% oder bei mindestens 95% der Verbin dungspunkte eine solche Abrundung in dem Winkelbereich vorgesehen ist, vorzugsweise bei allen Winkelbereichen an den Verbindungspunkten. Eine Abrundung kann insbesondere auch identisch ausgebildet sein, so dass jeweils gleiche Ausbildung und gleiches Verhalten im Heiz betrieb bewirkt werden.

In einer ersten Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, dass ein Verbindungspunkt dadurch gebildet wird, dass Heizleiter mit jeweils gleicher Breite einander kreuzen, insbesondere zwei Heizleiter, wobei jeder dieser Heizleiter gleichbleibende Breite aufweisen kann. Die Fläche, die sozusagen von dem Längsverlauf der beiden Heizleiter überdeckt wird, ist dann der Verbin dungspunkt. In ähnlicher Form kann auch ein Verbindungspunkt geschaffen werden, wenn nicht vier, sondern nur drei Heizleiter an ihm miteinander verbunden sind. Diese müssen dann nicht über den Verbindungspunkt hinaus verlaufen.

In einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung kann ein Verbindungspunkt eine Fläche sein, die größer ist als ein reiner Überkreuzungsbereich entsprechend der vorgenannten ersten Ausge staltung der Erfindung, wie sie zuvor beschrieben worden ist. Damit kann bewirkt werden, dass in der Fläche des Verbindungspunkts die gleiche Stromdichte herrscht wie in den Heizleitern selbst, so dass eine Heizleistungserzeugung am Verbindungspunkt dieselbe ist oder zumindest nicht stärker ist als in den Heizleitern selbst. Möglicherweise kann dies auch erreicht werden, in dem nicht die Fläche eines Verbindungspunkts größer gemacht wird, sondern die Schichtdicke.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, dass bei den Heizleitern unterschied liche Breiten vorgesehen sind, vorzugsweise mit einer Variation der Breite von maximal 40%. Vorteilhaft sollte eine Variation der Breite der Heizleiter maximal 25% betragen. Wenn die Heiz leiter dabei sämtlich gleiche Schichtdicke aufweisen, kann so lokal bzw. bereichsweise eine un terschiedliche Erzeugung von Heizleistung erfolgen. Weisen die Heizleiter gleiche Länge auf, so erzeugen die schmaleren Heizleiter mehr Heizleistung als die breiteren Heizleiter. So kann mit der Heizeinrichtung lokal bzw. bereichsweise die Heizleistung bzw. eine Beheizung variiert wer den.

Vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass ein Heizleiter über eine Erstreckung zwischen den zwei Verbindungspunkten an seinen Enden bzw. über seine Länge hinweg eine konstante Breite auf weist. Somit ist die Leistungserzeugung zumindest an diesem Heizleiter jeweils über seine Län ge verteilt gleich.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass ein Heizleiter eine Breite aufweist, die über seine Länge gesehen bzw. über eine Erstreckung zwischen den zwei Verbindungspunkten an seinen Enden hinweg variiert. Eine Variation sollte im vorgenannten Bereich von maximal 40% oder sogar nur maximal 25% liegen. Ansonsten könnte es sein, dass der Unterschied bei der Erzeugung der Heizleistung zu groß wird mit der Gefahr von Schäden am Heizleiter oder an der Heizeinrich tung durch zu hohe Temperatur bei zu ungleichmäßiger Temperaturverteilung.

Bevorzugt kann die Breite des Heizleiters von einem Verbindungspunkt zum anderen Verbin dungspunkt hin monoton zunehmen, alternativ monoton abnehmen. Besonders bevorzugt nimmt die Breite streng monoton zu oder ab.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine Schichtdicke der Heizleiteran ordnung bzw. der Heizleiter selbst um maximal 20% oder 10% variiert, also nicht zu unter schiedlich ist. Vorteilhaft variiert sie nur um maximal 2% bzw. ist überall dieselbe und wird zumindest durch das Herstellungsverfahren mit derselben Soll-Dicke hergestellt. Dann kann die Heizleiteranordnung durch einen Schichtaufbau, beispielsweise mittels eines Dickschichtverfah rens, hergestellt werden, indem sämtliches Material für die Heizleiter stets gleichzeitig in einem Schritt oder in mehreren Schritten mit derselben Menge bzw. mit derselben Schichtdicke aufge bracht wird. Dies ermöglicht ein einfaches und praxistaugliches Herstellungsverfahren. ln weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass mehrere genannte Verbin dungspunkte in mindestens einem Bereich der Heizleiteranordnung nur zwei Heizleiter auf weisen bzw. sich dort sozusagen nur zwei Heizleiter treffen. Bevorzugt verlaufen diese Heiz leiter dann nicht in gerader Erstreckung, sondern weisen einen Winkel zueinander auf, bei spielsweise im Bereich der vorgenannten 35° bis 60°. An sich entsprechen diese Heizleiter aber vorteilhaft den übrigen Heizleitern bezüglich bzw. Breite und/oder Länge, vorteilhaft auch Dicke. Diese Verbindungspunkte mit nur zwei Heizleitern liegen besonders vorteilhaft in einem Rand bereich der Heizleiteranordnung oder können an einen Frei-Flächenbereich innerhalb der Heiz leiteranordnung angrenzen. So kann erreicht werden, dass auf der einen Seite die Anordnung der Heizleiter so ist wie auch sonst bzw. im überwiegenden Bereich der Heizleiteranordnung, insbesondere regelmäßig ausgebildet. Ein genannter Frei-Flächenbereich der Heizleiter anordnung kann sozusagen von Heizleitern umgeben sein und beispielsweise dazu dienen, durch einen unbeheizten Bereich, also indem hier keine Heizleiter vorgesehen sind, elektrische Anschlüsse oder Sensoren, beispielsweise Temperatursensoren, vorzusehen. Diese sollten vorteilhaft nicht zu stark beheizt werden bzw. zu sehr der Heizwirkung der Heizleiter ausgesetzt sein. Ein genannter Randbereich kann geschickterweise auch zu einem solchen Frei-Flächen bereich hin vorliegen. Ein Frei-Flächenbereich kann allgemein variierende Größe aufweisen, vorteilhaft weist er eine Fläche auf zwischen dem Vierfachen und Hundertfachen der Fläche einer Masche, besonders vorteilhaft zwischen dem Zehnfachen und Vierzigfachen. Vorteilhaft ist ein Frei-Flächenbereich von Heizleitern bzw. von der Heizleiteranordnung eingegrenzt bzw. vollständig umrahmt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, dass ein Ausschnitt in einem Randbe reich der Heizleiteranordnung vorgesehen ist, also sozusagen an der Seite. Ein solcher Aus schnitt kann nach Art einer Einbuchtung ausgebildet sein, wobei im Bereich dieser Einbuchtung an den angrenzenden bzw. außenliegenden Verbindungspunkten zwei oder drei Heizleiter mit einander verbunden sind. Vorteilhaft ist hier genau ein Heizleiter oder sind genau zwei Heiz leiter weniger miteinander verbunden als an der überwiegenden Anzahl der Verbindungspunkte der sonstigen Heizleiteranordnung. Somit fehlen sozusagen diejenigen Heizleiter, die ansons ten in den Bereich der genannten Einbuchtung hineinlaufen oder hineinragen würden.

Ein genannter Frei-Flächenbereich innerhalb der Heizleiteranordnung ist bevorzugt so ausgebil det, dass er frei ist von Heizleitern sowie auch von Verbindungspunkten. Dabei sollte der Frei- Flächenbereich von Heizleitern umrahmt sein, insbesondere entsprechend der sonstigen regel mäßigen Anordnung von Heizleitern im überwiegenden Bereich der Heizleiteranordnung. Je nach Ausgestaltung der Maschen bzw. der Anordnung der sich an den Verbindungspunkten treffenden Heizleiter kann vorgesehen sein, dass der Frei-Flächenbereich von Heizleitern in ge- rader Erstreckung bzw. Verlängerung zueinander umrahmt ist. Es ist auch möglich, dass an mehreren Verbindungspunkten, die an den Frei-Flächenbereich angrenzen, zwei oder drei Heizleiter miteinander verbunden sind, vorzugsweise drei.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine Flächenheizleis tung innerhalb der Fläche der Heizleiteranordnung, insbesondere nur dort, wo Heizleiter verlau fen, also ohne vorgenannte Frei-Flächenbereiche, um maximal 25% variiert. Insbesondere kann die Flächenheizleistung nur um maximal 10% variieren. Eine möglichst homogene Heizleis tungserzeugung mit der Heizeinrichtung kann vorteilhaft sein. Alternativ kann eine Variation der Flächenheizleistung auch innerhalb einer Heizleiteranordnung dazu genutzt werden, in be stimmten Bereichen gezielt höhere Heizleistungen vorzusehen. Gerade durch eine vorgenannte Variation der Breite der Heizleiter ist dies auch gut innerhalb einer einzigen Heizleiteranordnung möglich, insbesondere auch mit kontinuierlicher Veränderung der Flächenheizleistung. Dadurch können zu unterschiedliche Änderungen der Heizleistung vermieden werden, welche möglicher weise zu einer Beschädigung führen könnten.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können Neben-Anschlusskontakte vorgesehen sein, die mit jedem der Anschlusskontakte verbunden sind. Derartige Neben-Anschlusskontakte können in einer Richtung senkrecht zu einem Längsverlauf der Anschlusskontakte einander paarweise gegenüberliegen. Dabei können sie sozusagen parallel zu den Anschlusskontakten verlaufen, wenn diese geradlinig sind, was sie vorteilhafterweise sind. Jeder Neben-Anschluss- kontakt ist direkt oder über einen weiteren Neben-Anschlusskontakt mit einem Anschlusskon takt verbunden. Untereinander und mit dem Anschlusskontakt können sie mittels Brückenkon takten elektrisch verbunden sein. Vorteilhaft bestehen die Neben-Anschlusskontakte aus dem selben Material wie die Anschlusskontakte, besonders vorteilhaft auch mit gleicher Breite und Dicke. So können sie beispielsweise gemeinsam hergestellt werden. Die Brückenkontakte sollten dann etwas anders bzw. aus anderem Material ausgebildet sein, so dass es möglich ist, sie leicht durch Lasern oder mechanisches Ritzen zu durchtrennen. So kann ein elektrischer Abgleich der Heizleiteranordnung nach der Herstellung erfolgen, um auf einen exakten Wert zu kommen. Somit können möglicherweise bestimmte Bereiche der Heizleiteranordnung, also eini ge Heizleiter, entweder ganz von einer elektrischen Versorgung oder zumindest teilweise abge trennt werden. Dies hängt davon ab, ob die mit den Neben-Anschlusskontakten verbundenen Heizleiter nur von diesen elektrisch kontaktiert sind oder ob sie mit den übrigen Heizleitern auch verbunden sind. Auf eine Heizleiteranordnung können Flächenkontakte aufgebracht sein, die streifenförmig ausgebildet sind und die zumindest einen Teil einer Breite einer Heizleiteranordnung in Richtung quer zu ihrer Längserstreckung überdecken und elektrisch kontaktieren können. Diese Flächenkontakte bestehen vorteilhaft aus elektrisch gut leitfähigem Material, beispielsweise ähnlich dem Material der vorgenannten Anschlusskontakte. Die Flächenkontakte können dann zum elektrischen Abgleich auf einen gewünschten Wert des elektrischen Widerstands mit elektrisch gut leitfähigem Material teilweise bedeckt werden, wobei dieses Material dann auf einen benachbarten Anschlusskontakt, auf einen Neben-Anschlusskontakt oder auf eine benachbarte Heizleiteranordnung überlappen und dort kontaktieren kann. So erfolgt eine Art Kurzschluss und somit eine Verkürzung der Heizleiteranordnung, was einen geringeren elektrischen Widerstand ergibt. Vorteilhaft können mindestens zwei solcher Flächenkontakte nebeneinander mit geringem Abstand aufgebracht sein für einen Abgleich auf unterschiedliche Werte für den Widerstand.

Dabei kann die Breite eines solchen Flächenkontakts in Richtung zu dem benachbarten Anschlusskontakt, dem Neben-Anschlusskontakt oder der benachbarten Heizleiteranordnung hin größer werden, insbesondere an einem in diese Richtung weisenden Ende. Der Flächen kontakt kann mindestens 50% breiter werden. So kann er leichter und besser von dem elektrisch gut leitfähigen Material überdeckt werden zur Kontaktierung, muss aber nicht über seine gesamte Länge hinweg so breit sein. Das spart Material ein und schränkt die Heizfunktion davon überdeckter Heizleiter nur minimal ein. Dennoch kann der Flächenkontakt gut getroffen und somit kontaktiert werden. Allgemein kann ein Flächenkontakt in seinem Längsverlauf eine variierende Breite aufweisen. Insbesondere kann er von einem schmalen freien Ende zum anderen freien Ende hin breiter, unabhängig davon, wozu er benachbart ist. Eine Form eines Flächenkontakts kann ein langes schmales Dreieck sein.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann die Heizeinrichtung mindestens eine Zusatz- Heizleiteranordnung aufweisen, die zwei Zusatz-Anschlusskontakte und einen einzigen da zwischen verlaufenden flächigen Zusatz-Heizleiter aufweist. Dieser flächige Zusatz-Heizleiter ist vorteilhaft mit einer geschlossenen Fläche versehen, also ohne Unterbrechung. Die Fläche des Zusatz-Heizleiters ist bevorzugt rechteckig. Es kann vorgesehen sein, dass der Zusatz-Heiz- leiter länglich ist zwischen den beiden Zusatz-Anschlusskontakten, wobei er senkrecht zu die sen Zusatz-Anschlusskontakten verlaufen kann. Er sollte also in Richtung des Stromflusses län ger sein als breit. Vorteilhaft ist er mindestens zehnmal länger als breit, besonders vorteilhaft mindestens zwanzigmal länger. Dies kann auch für die Heizleiteranordnung mit den Maschen der Heizleiter gelten, so dass sie jeweils streifenförmig sind. Eine Breite des Zusatz-Heizleiters kann geringer sein als eine Breite der Heizleiteranordnung mit den verteilten Heizleitern. Bevorzugt kann seine Breite weniger als 50% der Breite der Heizleiteranordnung betragen, so dass er in seiner äußeren Ausdehnung erheblich schmaler ist. Die von Heizleitermaterial bedeckte Fläche kann ähnlich groß sein, vorteilhaft ist sie aber auch kleiner.

Eine Länge des Zusatz-Heizleiters kann zwischen 90% und 150% der Länge der Heizleiteran ordnung liegen. Besonders vorteilhaft sind sie ähnlich lang, so dass der Zusatz-Heizleiter eine Länge zwischen 100% und 120% der Länge der Heizleiteranordnung aufweisen kann.

Insgesamt ist es möglich, dass die Heizeinrichtung mindestens eine oder zwei erfindungsge mäße Heizleiteranordnungen und mindestens zwei vorbeschriebene Zusatz-Heizleiter aufweist. Die Flächenleistung ist jeweils unterschiedlich, insbesondere können die erfindungsgemäßen Heizleiteranordnungen eine variierende Flächenheizleistung aufweisen. Dies ist vorteilhaft bei den Zusatz-Heizleitern aufgrund ihrer durchgehenden flächigen Ausbildung nicht möglich. Es können jeweils eine oder zwei Heizleiteranordnungen und zwei Zusatz-Heizleiter parallel zuein ander verlaufen, wobei die Zusatz-Heizleiter die erfindungsgemäßen Heizleiteranordnungen zwischen sich aufweisen. Es können aber auch bei einer einzigen erfindungsgemäßen Heiz leiteranordnung mehrere Zusatz-Heizleiter parallel dazu vorgesehen sein, wobei vorteilhaft die Zusatz-Heizleiter die Heizleiteranordnung zwischen sich aufweisen.

In Ausgestaltung der Erfindung können unter dem Heizleiter bzw. zwischen Heizleiter und Träger eine Isolationsschicht und/oder eine Dielektrikumsschicht vorgesehen sein. Diese Schicht ist mindestens so breit wie der Heizleiter und maximal 10 mm breiter als der Heizleiter an beiden Seiten des Heizleiters, so dass sie maximal 10 mm auf beiden Seiten unter dem Heizleiter hervorragt, insbesondere maximal 5 mm oder nur 2 mm hervorragt, vorteilhaft mindestens 0,1 mm hervorragt. Dabei kann der Verlauf der Isolationsschicht bzw. der Dielektrikumsschicht dem Verlauf der Heizleiter bzw. der Heizleiteranordnung entsprechen, zumindest im größten Bereich der Heizleiteranordnung. Innerhalb der Maschen können die Isolationsschicht bzw. die Dielektrikumsschicht Freiräume aufweisen, in denen keine Isolationsschicht bzw. Dielektrikumsschicht vorgesehen bzw. vorhanden ist. Hier liegt die metallene Oberfläche des Trägers frei.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann über oder auf dem Heizleiter eine Abdeckschicht vorgesehen sein, die mindestens so breit ist wie der Heizleiter und maximal 10 mm breiter ist als der Heizleiter an beiden Seiten des Heizleiters, so dass sie den Heizleiter auf beiden Seiten je maximal 10 mm überragt, insbesondere je maximal 5 mm oder nur 2 mm. Vorteilhaft überragt sie diesen je um mindestens 0,1 mm auf beiden Seiten. Dabei kann die Breite der Abdeckschicht insgesamt schmaler sein als die Isolationsschicht bzw. die Dielektrikumsschicht und somit nicht direkt auf die Oberfläche des Trägers lappen. Besonders vorteilhaft entspricht der Verlauf der Abdeckschicht dem Verlauf der Heizleiter bzw. der Heizleiteranordnung, zumindest im größten Bereich der Heizleiteranordnung. Auch innerhalb dieser Maschen kann die Abdeckschicht Freiräume aufweisen, in denen keine Isolationsschicht bzw. Dielektrikumsschicht vorgesehen bzw. vorhanden sind. Hier liegt wiederum die metallene Oberfläche des Trägers frei.

Während üblicherweise für Heizelemente in Dickschichttechnologie vollflächige Isolierungen auf Träger und vollflächige Abdeckschichten auf die Heizleiterstrukturen aufgebracht werden, um eine funktionsfähige Basisisolierung und eine praxistaugliche Abdeckung zu gewährleisten, kann mit der Erfindung zum Einen per se Material eingespart werden. Durch die geringere Menge an verwendeten Materialien für die Schichten der Isolierung und der Abdeckung sowie deren Verhalten beim Abkühlen ist, insbesondere aufgrund unterschiedlicher Wärmeausdeh nungskoeffizienten, zum Anderen eine Verformung der verwendeten Substrate, unabhängig von deren Form, geringer. Dies wird durch die Gitterform zusätzlich zum geringeren Materialeinsatz unterstützt. Schichten mit geringerer Fläche üben einfach weniger Verformungskräfte auf das Substrat aus.

Ableitströme bei diesem Aufbau vor allem der Isolationsschicht bzw. Dielektrikumsschicht fallen zusätzlich geringer aus. Die bedruckte Fläche mit Gitterstruktur bzw. Netzstruktur oder Netzform ist im Vergleich zu einer Vollfläche nämlich geringer.

In weiterer Ausbildung kann mindestens einer der Anschlusskontakte als Gitterstruktur ausge bildet sein, vorzugsweise alle Anschlusskontakte, welche mit der Heizleiteranordnung oder Heizleitern verbunden sind. Die Gitterstruktur des mindestens einen Anschlusskontakts weist Maschen mit Freiräumen darin auf. So kann der Bedarf an Kontaktmaterial reduziert werden.

In einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Heizleiteranordnung bzw. deren Heizleiter entlang von Freischnittabschnitten durchtrennt sind, wobei vorzugsweise ein zelne Freischnittabschnitte, die zusammenhängend sind und insgesamt einen Freischnitt bil den, an einem Außenrandbereich der Heizleiteranordnung beginnen. So können sie eine ge schlossene Fläche der Heizleiteranordnung derart abtrennen und dabei die einzelnen Heizleiter durchtrennen, dass die geschlossene Fläche elektrisch von der übrigen Heizleiteranordnung abgetrennt und elektrisch isoliert ist. Dabei kann vorgesehen sein, dass die freistehend Abschnitte einen Heizleiter in einem Winkel zwischen 45° und 90° durchtrennen, vorzugsweise größer als 55°.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können quer zu einer allgemeinen Stromflussrichtung durch eine gitterförmige Heizleiteranordnung zwischen zwei Anschlusskontakten zusätzliche linienförmige Bahnen aus Heizleitermaterial vorgesehen sein, vorteilhaft parallel zu den Anschlusskontakten verlaufend. Diese linienförmigen Heizleiterbahnen aus Heizleitermaterial können vorteilhaft durch Verbindungspunkte der Heizleiter bzw. der Maschen verlaufen. Sie sollen die Sicherheit beim Betrieb der Heizeinrichtung erhöhen, wenn sich aufgrund von Hotspots oder sogenannten heißen Stellen lokale Überhitzungen ergeben, die möglicherweise bis zu einem Durchbrennen oder einer Zerstörung eines der Heizleiter oder mehrerer Heizleiter führen. Entlang dieser linienförmigen Heizleiterbahnen ergeben sich dann erhöhte Stromkon zentrationen eines Stromflusses zwischen den beiden Anschlusskontakten, und zwar ausge hend von einer lokalen Überhitzung mit Durchbrennen bzw. Zerstörung eines Heizleiters an einem punktartigen Bereich. Diese Stromkonzentrationen führen dann zum Durchbrennen der Heizleiter, und entlang der linienförmigen Heizleiterbahnen kann dieses Durchbrennen bzw. Zerstören dann zu einer Seite hin oder vorteilhaft zu beiden Seiten hin fortgesetzt werden, und zwar in etwa parallel zu den Anschlusskontakten, bis die gesamte Heizleiteranordnung zwischen den beiden Anschlusskontakten durchtrennt ist. Dann erfolgt gar kein Stromfluss mehr zwischen den Anschlusskontakten bzw. durch die Heizleiteranordnung. Damit ist diese zwar irreversibel beschädigt bzw. zerstört, gleichzeitig ist aber sichergestellt, dass kein Betrieb mit fehlerhafter Heizleiteranordnung mehr möglich ist. Dann muss zwar die Heizeinrichtung aus getauscht werden bzw. repariert werden, die Sicherheit gegen einen fehlerhaften Betrieb ist aber sehr hoch.

Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in Zwischen überschriften und einzelne Abschnitte beschränkt die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 in einer ersten Ausführung der Erfindung eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Heizeinrichtung mit einer Heizleiteranordnung auf einem Träger, Fig. 2 in einer zweiten Ausführung eine Heizeinrichtung ähnlich Fig. 1 an einem rohrförmigen Träger,

Fig. 3 in einer dritten Ausführung eine Vergrößerung der Heizeinrichtung aus Fig. 1 mit Dar stellung der einzelnen Heizleiter, die sich an Verbindungspunkten treffen und die Maschen bilden,

Fig. 4 eine Abwandlung der Heizeinrichtung ähnlich Fig. 1,

Fig. 5 in einer vierten Ausführung eine weitere Heizeinrichtung ähnlich Fig. 4 mit breiter aus gebildeten Heizleitern,

Fig. 6 in einer fünften Ausführung eine weitere Heizeinrichtung mit zwei gleichen Heizleiteran ordnungen in Reihenschaltung,

Fig. 7 in einer sechsten Ausführung eine weitere Heizeinrichtung ähnlich zwei Heizeinrich tungen der Fig. 6 in Reihenschaltung,

Fig. 8 in einer siebten Ausführung eine weitere Heizeinrichtung ähnlich Fig. 7, bei der in der Reihenschaltung die erste und die vierte Heizleiteranordnung anders ausgebildet sind als die zweite und die dritte Heizleiteranordnung,

Fig. 9 in einer achten Ausführung eine Abwandlung der Heizeinrichtung aus Fig. 8, wobei die erste und die vierte Heizleiteranordnung durch flächige Heizleiter ersetzt worden sind,

Fig. 10 in einer neunten Ausführung eine Abwandlung der Heizeinrichtung aus Fig. 9 mit sehr schmal ausgebildetem erstem und viertem Heizleiter und einer zweiten und dritten Heizleiteranordnung dazwischen mit sehr großen Maschen,

Fig. 11 eine starke Vergrößerung der Heizleiteranordnung ähnlich Fig. 1 und 3 mit einer Vari ation der Breite der Heizleiter,

Fig. 12 eine Darstellung eines Ausschnitts in einem Randbereich der Heizleiteranordnung ähn lich Fig. 3, wobei Leiterbahnen mit Anschlüssen für einen Temperatursensor in diesen Ausschnitt seitlich hineinragen,

Fig. 13 eine vergrößerte Heizleiteranordnung mit einem Frei-Flächenbereich, der vollständig von Heizleitern umgeben ist, wobei in diesem Frei-Flächenbereich eine Bohrung vorge sehen ist,

Fig. 14 die Heizleiteranordnung ähnlich Fig. 3 mit einem C-förmigen Freischnitt, der einen Be reich von Heizleitern von der übrigen Heizleiteranordnung trennt,

Fig. 15 eine weitere mögliche Abwandlung einer Heizeinrichtung ähnlich Fig. 1 mit Neben-An- schlusskontakten parallel zu den Anschlusskontakten, die damit elektrisch verbunden sind mittels Brücken kontakten, die durchtrennbar sind,

Fig. 16 eine Abwandlung der Heizeinrichtung aus Fig. 7 mit einem Zwischenkontakt, der inner halb der zweiten und dritten Heizleiteranordnung vorgesehen ist,

Fig. 17 in einer zehnten Ausführung eine Abwandlung einer Heizeinrichtung ähnlich Fig. 9 mit zwei Zwischenkontakten entsprechend Fig. 16, Fig. 18 eine Abwandlung der Heizeinrichtung aus Fig. 16 mit Flächenkontakten, die auf der zweiten und der dritten Heizleiteranordnung angeordnet sind,

Fig. 19 eine Abwandlung der Heizeinrichtung aus Fig. 18 mit sehr schmalen Flächenkontakten, die auf der zweiten und der dritten Heizleiteranordnung angeordnet sind,

Fig. 20 eine Darstellung von Maschen von Heizleitern in Vergrößerung mit abgerundeten Win keln in den Ecken,

Fig. 21 eine Abwandlung der Heizeinrichtung aus Fig. 3 mit quasi sechseckigen schmalen Maschen,

Fig. 22 eine Abwandlung der Heizeinrichtung aus Fig. 3 mit S-förmig gebogenen einzelnen Heizleitern,

Fig. 23 eine Abwandlung der Heizeinrichtung ähnlich Fig. 3 mit alternativ S-förmig gebogenen einzelnen Heizleitern,

Fig. 24 eine Abwandlung der Heizeinrichtung aus Fig. 22 mit einer Isolationsschicht unter den Heizleitern und einer Abdeckschicht über den Heizleitern, beide Schichten in Gitterstruktur ,

Fig. 25 und 26eine starke Vergrößerung einer Heizeinrichtung entsprechend Fig. 24 mit An schlusskontakten, die ebenfalls Gitterstruktur aufweisen,

Fig. 27 eine Abwandlung der Heizeinrichtung aus Fig. 9 mit einer Parallelschaltung von schmalen streifenförmigen Heizleitern und einer gitterförmigen Heizleiteranordnung da zwischen,

Fig. 28 eine Abwandlung der Heizeinrichtung aus Fig. 14 mit einem C-förmigen Freischnitt, der im vertikalen Bereich zick-zack-förmig verläuft,

Fig. 29 eine Abwandlung der Heizeinrichtung aus Fig. 1, bei der parallel zu den Anschlusskon takten zusätzliche Heizleiterbahnen verlaufen,

Fig. 30 eine Abwandlung der Heizeinrichtung aus Fig. 19 mit anders ausgebildeten Flächen kontakten.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

In der Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Heizeinrichtung 11 in einer ersten Ausführung darge stellt. Die Heizeinrichtung 11 weist einen flächigen rechteckigen länglichen Träger 12 auf, der eben ausgebildet ist. Der Träger 12 kann beispielsweise eine elektrisch isolierende Keramik, Mikanit oder ein Metallsubstrat mit elektrisch isolierender Oberfläche aufweisen. Die Heizein richtung 11 weist eine gitterförmige Heizleiteranordnung 14 auf, die eine längliche rechteckige Fläche überdeckt. Dabei überlappt die Heizleiteranordnung 14 auf zwei längliche und parallel verlaufende Anschlusskontakte 16a und 16b aus geeignetem Kontaktmaterial. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Anschlusskontakte 16a und 16b auf die Heizleiteranordnung 14 überlappen, also nachträglich aufgebracht sind, wie hier dargestellt. Links enden die Anschluss kontakte 16a und 16b jeweils in einem Kontaktfeld 18a und 18b für einen elektrischen Anschluss, beispielsweise durch Anlöten oder Anschweißen. Die Heizleiteranordnung 14 ist vorteilhaft in einem Dickschichtverfahren hergestellt, insbesondere durch Siebdruck auf be kannte Art und Weise. Dies gilt vorteilhaft auch für die Anschlusskontakte 16 und die Kontakt felder 18.

Anstelle auf einen flachen Träger 12 kann eine Heizeinrichtung 111 gemäß einer zweiten Aus führung in Fig. 2 auch auf einen rohrförmigen Träger 112 aufgebracht werden. Der rohrförmige Träger 112 besteht vorteilhaft aus einem Stahlsubstrat mit elektrisch isolierender Oberfläche, die beispielsweise durch eine auf das Stahlsubstrat aufgebrachte Isolationsschicht gebildet sein kann. Darauf kann, vorteilhaft ebenfalls in einem Siebdruckverfahren, eine Heizleiteranordnung 114 aufgebracht werden, die derjenigen der Fig. 1 an sich entspricht. In diesem Fall wäre die Darstellung der Fig. 1 eine abgewickelte Heizleiteranordnung der Heizeinrichtung 111 der Fig. 2.

Die Anschlusskontakte 16a und 16b verlaufen parallel zueinander. Wie aus der Vergrößerung der Fig. 3 zu ersehen ist, besteht die Heizleiteranordnung 14 aus einer ersten Vielzahl von Heizleitern 20a mit einer Erstreckungsrichtung von links unten nach rechts oben und einem Winkel von 45° zu den Anschlusskontakten 16a und 16b. Des Weiteren besteht sie aus einer zweiten Vielzahl von Heizleitern 20b mit einer Verlaufsrichtung von rechts unten nach links oben, welche rechtwinklig zur Verlaufsrichtung der Heizleiter 20a ist und somit ebenfalls einen Winkel von 45° zur Längsrichtung der Anschlusskontakte 16 aufweist. Die Heizleiter 20a und 20b treffen sich in Verbindungspunkten 22, von denen einer durch eine gestrichelte Umkreisung dargestellt ist. Die Heizleiter 20a und 20b sind also die kurzen rechteckförmigen Abschnitte zwischen den Verbindungspunkten 22. In diesen Verbindungspunkten 22 ist eine Schichtdicke dieselbe wie diejenige der einzelnen Heizleiter 20a und 20b. Die Heizleiter 20a und 20b samt den Verbindungspunkten 22 werden also nicht nacheinander bzw. separat voneinander aufge bracht, sondern vorteilhaft als Gittermuster in einem einzigen Druckverfahren bzw. Dickschicht verfahren, vorteilhaft mit Siebdruck. Eine Vielzahl von jeweils Heizleitern 20a und 20b verläuft entlang einer Linie, die nur von den Verbindungspunkten 22 unterbrochen ist. Aufgrund der gleichmäßigen Ausbildung der Heizleiteranordnung 14, bei der nicht nur die Heizleiter 20a sowie 20b untereinander innerhalb der Gruppe ihrer selben Verlaufsrichtung gleich ausgebildet sind, sondern sämtliche Heizleiter 20a und 20b gleich ausgebildet sind bis auf Randbereiche 26, stellen sich über die Fläche der Heizleiteranordnung 14 gleiche Stromdichten und somit gleiche Flächenleistung ein im Betrieb. Es ist zu erkennen, dass jeweils vier Heizleiter 20, nämlich zwei parallele Heizleiter 20a und zwei parallele Heizleiter 20b, eine Masche 24 bilden. Die Maschen 24 sind bis auf die Randbe reiche 26, die später noch im Detail erläutert werden, viereckig bzw. quadratisch ausgebildet, insbesondere sind alle Maschen 24 bis auf die Randbereiche 26 und angrenzend an die An schlusskontakte 16 identisch.

Aus der Fig. 3 ist eigentlich auch zu erkennen, dass selbst innerhalb der Verbindungspunkte 22 die Stromdichte nicht oder nur unwesentlich höher ist als in den Heizleitern 20a und 20b selbst. Dies gilt dann auch für eine Heizleistungserzeugung und eine Temperatur. Schließlich muss jeweils der Strom, der durch je einen Heizleiter 20a und einen Heizleiter 20b fließt, durch genau einen einzigen solchen Verbindungspunkt 22 hindurch, und dann wieder in je einen Heizleiter 20a und einen Heizleiter 20b hinein fließen.

In der Fig. 4 ist eine dritte Ausführung einer erfindungsgemäßen Heizeinrichtung 211 darge stellt. Ein Träger 212 ist hier nicht mit Randbegrenzung dargestellt, in ähnlicher Form sind der Einfachheit halber an den Enden der Anschlusskontakte 216a und 216b keine Kontaktfelder dargestellt. Dies ist aber jeweils sehr leicht vorstellbar. Zwischen den beiden länglichen und pa rallelen Anschlusskontakten 216a und 216b ist eine Heizleiteranordnung 214 vorgesehen. Im mittleren Bereich entspricht diese mit ihrer Gitterform der Heizleiteranordnung der Fig. 1. Ledig lich an den Randbereichen 226 ist zu sehen, wie hier jeweils Heizleiter 220a und 220b sehr lan ge ausgebildet sind, bevor sie an Verbindungspunkten mit Heizleitern der anderen Verlaufsrich tung Zusammentreffen. Da bis auf Inhomogenitäten innerhalb von Verbindungspunkten, die den Stromfluss dort betreffen, der Weg der Strompfade zwischen den Anschlusskontakten 216a und 216b gleich lang ist wie bei dem mittleren Bereich der Heizleiteranordnung 214, kann hier die gleiche oder eine sehr ähnliche Heizleistung erreicht werden. Dennoch ist es selbstverständlich, dass die Randbereiche 226 im Kleinen sozusagen leicht ausgefranst sind, aber im Großen gerade verlaufen können wie bei der Fig. 1.

In der Fig. 5 ist eine vierte Ausführung einer erfindungsgemäßen Heizeinrichtung 311 darge stellt, die im Wesentlichen derjenigen aus Fig. 4 entspricht, insbesondere innerhalb von Rand bereichen 326 einer Heizleiteranordnung 314. Die Fläche der Maschen ist hier ähnlich wie in Fig. 4, was bedeutet, dass aufgrund der nahezu doppelten Breite der Heizleiter 320a und 320b der Heizleiteranordnung 314 weniger Heizleiter insgesamt vorgesehen sind als in Fig. 4. Ein Abstand der benachbarten Heizleiter gleicher Verlaufsrichtung zueinander kann in etwa ihrer eigenen Breite entsprechen und beträgt somit in etwa die Hälfte der Heizeinrichtung 211 aus Fig. 4. ln der Fig. 6 ist eine fünfte Ausführung einer erfindungsgemäßen Heizeinrichtung 411 darge stellt. Die Heizeinrichtung 411 weist zwei Heizleiteranordnungen 414a und 414b auf, die offen sichtlich identisch sind. Jede Heizleiteranordnung 414a und 414b bedeckt eine längliche recht eckige streifenförmige Fläche. Allerdings ist hier der Stromfluss nicht quer zur Längsrichtung der Heizleiteranordnung 414, wie bei den vorherigen Ausführungen, sondern längs. Links sind zwei Anschlusskontakte 416a und 416b vorgesehen, rechts ist ein Anschlusskontakt 416c vor gesehen, der die beiden Heizleiteranordnungen 414a und 414b in Reihe miteinander verschal tet. Dies ist bei der Dimensionierung des spezifischen Widerstands des Materials der Heizleiter 420a und 420b zu berücksichtigen, ebenso bei der Versorgungsspannung. Ein Strompfad der Reihenschaltung zwischen den Anschlusskontakten 416a und 416b ist vielfach länger als bei spielsweise bei der Heizeinrichtung der Fig. 11. Auch hier liegt erkennbar eine Mischung aus Reihenschaltung und Parallelschaltung der einzelnen Heizleiter 420 vor.

In der Fig. 7 ist eine sechste Ausführung einer erfindungsgemäßen Heizeinrichtung 511 darge stellt mit zwei Anschlusskontakten 516a und 516b nach außen, wobei dazwischen als Reihen schaltung vier Heizleiteranordnungen 514a bis 514d vorgesehen sind. Weitere Anschlusskon takte 516c, 516d und 516e stellen die Reihenschaltung her. Somit liegt hier eine nochmals größere Länge eines Strompfads zwischen den Anschlusskontakten 516a und 516b nach außen vor. Dies ist bei der Dimensionierung und vor allem bei der Auswahl des spezifischen Widerstands für die Heizleiter 520a und 520b zu beachten. Des Weiteren fällt bei der Heizein richtung 511 der Fig. 7 auf, dass in der Richtung der Breite einer Heizleiteranordnung 514 zwei bzw. maximal drei Maschen vorliegen, während es bei der Heizeinrichtung 411 der Fig. 6 vier Maschen sind und bei der Heizeinrichtung der Fig. 3 acht vollständige Maschen. Gleichzeitig ist zu erkennen, dass anders als bei der Heizeinrichtung 411 der Fig. 6 die Maschen zu den Rand bereichen hin geschlossen sind, also vollständig stromdurchflossen sind und somit auch an der Heizwirkung beteiligt sind.

In der Fig. 8 ist eine siebte Ausführung einer Heizeinrichtung 611 gemäß der Erfindung darge stellt. Sie ist ähnlich wie die Heizeinrichtung 511 der Fig. 7 ausgebildet, allerdings sind hier auf einem Träger 612 unterschiedliche Arten von Heizleiteranordnungen vorgesehen. An einen An schlusskontakt 616a schließt eine Heizleiteranordnung 614a an, die im Verhältnis zu ihrer Breite sehr lang ist. Sie ist ähnlich ausgebildet wie die Heizleiteranordnung 514a der Fig. 7, nur eben mit deutlich kleineren Maschen. Rechts an ihrem Ende ist ein Anschlusskontakt 616c vor gesehen, der sie mit der zweiten Heizleiteranordnung 614b in Reihe verschaltet. Die zweite Heizleiteranordnung 614b ist nahezu identisch zu einer dritten Heizleiteranordnung 614c, die parallel dazu verläuft und nur geringfügig kürzer ist. Verbunden sind die beiden über einen Anschlusskontakt 616d. Die Heizleiteranordnungen 614b und 614c weisen in ihrer Breite ebenfalls drei Maschen nebeneinander auf wie die Heizleiteranordnung 614a. Auch eine Breite der Heizleiter der Heizleiteranordnungen 614b und 614c ist dieselbe wie bei der Heizleiteran ordnung 614a. Die Maschen sind allerdings größer bzw. weisen eine deutlich größere Fläche auf. An den Randbereichen sind sie sämtlich geschlossen.

An die Heizleiteranordnung 614c schließt mittels eines Anschlusskontakts 616e eine vierte Heizleiteranordnung 614d an, die links den Anschlusskontakt 616b nach außen aufweist. Die Heizleiteranordnung 614d ist im Prinzip identisch ausgebildet wie die Heizleiteranordnung 614a, nur ein Stück kürzer. Somit kann eine Heizeinrichtung 611 mehrere Heizleiteranordnungen 614a bis 614d aufweisen, die unterschiedliche Flächenleistungsdichten erzeugen können. Die vier Heizleiteranordnungen 614a bis 614d sind hier in Reihe geschaltet, dies muss aber nicht so sein. Sie könnten auch sämtlich parallel oder in einer Kombination aus Parallelschaltung und Reihenschaltung miteinander elektrisch verbunden sein.

In der Fig. 9 ist eine achte Ausführung einer erfindungsgemäßen Heizeinrichtung 711 darge stellt. Sie ist an sich ähnlich ausgebildet wie die Heizeinrichtung 611 der Fig. 8. Allerdings sind eine erste Heizleiteranordnung 714a und eine vierte Heizleiteranordnung 714d als eingangs genannte Zusatz-Heizleiteranordnung mit jeweils Anschlusskontakten 716a und 716b vollflächig ausgebildet als längliche streifenförmige Heizleiter entsprechend den eingangs genannte Zu- satz-Heizleitern. Eine zweite Heizleiteranordnung 714b und eine dritte Heizleiteranordnung 714c, die untereinander zwar ein identisches Muster, aber leicht unterschiedliche Länge aufweisen, sind gitterförmig ausgebildet mit einer maximalen Breite von vier Maschen. Für die elektrische Verschaltung sind Anschlusskontakte 716c, 716d und 716e vorgesehen.

Mit einer solchen Heizeinrichtung 711 auf einem Träger 712 kann im Vergleich zur Fig. 8 eine nochmals andere Aufteilung von unterschiedlichen Flächenleistungen erreicht werden. So können die erste Heizleiteranordnung 714a und die vierte Heizleiteranordnung 714d sehr hohe Flächenleistungen erzeugen, die in den von ihnen bedeckten Bereichen gewünscht sind. In dem streifenförmigen Bereich dazwischen, in dem die Heizleiteranordnungen 714b und 714c verlaufen, kann die Flächenleistung etwas geringer sein, aber dennoch sehr gleichmäßig verteilt sein. Die Heizleiteranordnung 714a wird von einem einzigen breiten Heizleiter 721a gebildet. Entsprechend wird die Heizleiteranordnung 714c von einem einzigen breiten Heizleiter 721d ge bildet.

In der Fig. 10 ist eine neunte Ausführung einer erfindungsgemäßen Heizeinrichtung 811 darge stellt, die ähnlich zur Heizeinrichtung 711 der Fig. 9 ausgebildet ist. Auf einem Träger 812 sind zwei Heizleiteranordnungen 814a und 814d ausgebildet, die mittels zweier Anschlusskontakte 816a und 816b von außen elektrisch kontaktiert werden können. Die Heizleiteranordnungen 814a und 814d bzw. die Heizleiter 821a und 821d sind sozusagen vollflächig ausgebildet, aber deutlich schmäler als in Fig. 9. Sie sind als Reihenschaltung mit einer zweiten Heizleiteranord nung 814b und einer dritten Heizleiteranordnung 814c über Anschlusskontakte 816c, 816d und 816e verbunden. Die Heizleiteranordnungen 814b und 814c sind gitterförmig ausgebildet, aller dings mit sehr großen Maschen und einer Breite der Heizleiter entsprechend der Fig. 9. Hier sind maximal zwei Maschen in Richtung der Breite der Heizleiteranordnungen 814b und 814c vorgesehen. Es liegt aber eine erkennbar geringere Flächenleistung vor als bei der Heizeinrich tung 711 der Fig. 9.

Die Heizleiteranordnung 814a wird von dem einzigen Heizleiter 821a gebildet, und die Heiz leiteranordnung 814d wird von dem einzigen Heizleiter 821d gebildet. Auch hier kann, ähnlich wie bei der Heizeinrichtung 711 der Fig. 9, in einem streifenförmigen Bereich jeweils eine relativ hohe Flächenleistung erzeugt werden. In dem Bereich dazwischen, also wo die Heizleiteranord nungen 814b und 814c verlaufen, ist die Flächenleistung vorteilhaft deutlich geringer, beispiels weise um den Faktor 2 bis 4 geringer.

In der Fig. 11 ist eine Vergrößerung einer Heizleiteranordnung 14‘ dargestellt, um noch einmal deutlich zu zeigen, wie Heizleiter 20a‘ gemäß einer Verlaufsrichtung von links unten nach rechts oben und Heizleiter 20b‘ mit einer Verlaufsrichtung rechtwinklig dazu jeweils Maschen 24‘ bil den. Jede Masche 24 wird also von vier Heizleitern 20‘ und vier Verbindungspunkten 22‘ umge ben. Vor allem ist hier zu erkennen, wie eine Breite der Heizleiter 20a‘ und 20b‘ variieren kann. Im unteren Bereich weisen die Heizleiter 20a‘ und die Heizleiter 20b‘ eine Breite B1 auf. Die Breite B1 kann beispielsweise 0,4 mm betragen. Die unterste Reihe von vollständig dargestell ten Maschen 24‘ ist exakt quadratisch.

In der von unten gesehen zweiten Reihe von vollständig dargestellten Maschen 24‘ erhöht sich die Breite der der Heizleiter 20a‘ und 20b‘ auf eine Breite B2, die beispielsweise 0,5 mm betra gen kann, also 25% größer ist als die Breite B1. Diese Erhöhung der Breite ist streng monoton, allerdings nicht exakt stetig bzw. nicht gleichmäßig. In geringem Abstand von jedem Verbin dungspunkt 22‘, beispielsweise etwa der jeweiligen Breite der Heizleiter 20a‘ und 20b‘ ent sprechend, weisen diese Heizleiter eine konstante Breite auf, bevor die Erhöhung der Breite be ginnt. Somit sind die von unten gesehen zweite Reihe und dritte Reihe von Maschen 24‘ nicht exakt quadratisch, erst die oberste vierte Reihe von vollständig dargestellten Maschen 24‘ ist wiederum exakt quadratisch. Da sich der Abstand der Längsmittelachsen der Heizleiter 20a‘ und 20b‘ zueinander nicht verändert, sondern sozusagen nur die Breite der Heizleiter, ist die Fläche einer Masche 24‘ der obersten Reihe etwas geringer als diejenige einer Masche 24‘ der untersten Reihe. Die Veränderung der Breite der Heizleiter 20a‘ und 20b‘ hat aber vor allem Auswirkungen auf deren elektrischen Widerstand und somit auf die von ihnen erzeugte Heiz leistung. Dies bedeutet, dass bei gleichbleibendem Stromfluss, was ja so sein muss, im unteren Bereich eine höhere Flächenleistung vorliegt als im oberen Bereich mit den breiteren Heizlei tern.

Anhand der Fig. 11 ist leicht vorstellbar, wie die Breite der Heizleiter auch mehrfach variieren kann oder, beispielsweise nach weiter oben hin, auch wieder abnehmen kann auf die Breite B1 oder eine nochmals andere bzw. geringere Breite. Ebenso ist es leicht vorstellbar, dass nur die Heizleiter einer Verlaufsrichtung variierende Breite aufweisen, während die Heizleiter der ande ren Verlaufsrichtung gleichbleibende Breite aufweisen.

Aus der Fig. 11 ist auch leicht zu erkennen, dass die Variation des elektrischen Wderstands der Heizleiter durch variierende Breite sehr leicht zu erreichen ist und insbesondere leichter ist als ihre Länge zu variieren, was innerhalb eines möglichst regelmäßigen Gitters sehr schwer wäre. Auch eine Variation der Schichtdicke bei einem Dickschichtverfahren ist sehr schwierig und technisch nicht leicht konsistent zu erreichen. Die dargestellte Variation der Breite der Heizleiter dagegen ist relativ leicht zu erreichen.

In der Fig. 12 ist in vergrößerter Darstellung ähnlich der Fig. 3 bei einer Heizeinrichtung 11 ‘ ein Randbereich 26 dargestellt. Die Heizleiteranordnung 14 weist hier Heizleiter 20a und 20b auf, die geschlossene Maschen 24 bilden. Im unteren Bereich ist ein Ausschnitt 28 vorgesehen, hier fehlen einige Heizleiter bzw. einige Maschen, nämlich fünf Maschen. Der Ausschnitt 28 wird nach rechts wiederum von Heizleitern bzw. geschlossenen Maschen begrenzt. Von links ragt in den Ausschnitt 28 oder zu ihm hin eine Anordnung aus zwei Leiterbahnen 29, die an einen Temperatursensor 31 münden, hier dargestellt als aufgelötetes SMD-Bauteil. Der Temperatur sensor 31 kann dazu dienen, eine Temperatur in diesem Bereich am Träger 12 festzustellen, beispielsweise wenn der Träger 12 auf seiner von der Heizleiteranordnung 14 abgewandten Seite direkt mit Wasser in Kontakt ist, um dieses zu beheizen. Durch die etwas vergrößerte Ent fernung der Heizleiter 20 zu dem Temperatursensor 31 aufgrund des Ausschnitts 28 erfolgt keine Verfälschung des Temperatursignals durch die direkte Heizleistung der Heizleiter 20a und 20b. Gleichzeitig muss der Temperatursensor 31 nicht zu weit von ihnen entfernt sein, wodurch er nicht die korrekte Temperatur des von der Heizleiteranordnung 14 erhitzten Wassers odgl. erfassen könnte. Des Weiteren ist aus der Fig. 12 zu erkennen, dass ein solcher Ausschnitt 28 in der ansonsten regelmäßigen Heizleiteranordnung 14 dazu verwendet werden kann, einen Bereich mit reduzierter Flächenleistung bzw. Heizleistungserzeugung zu erreichen. Eine andere mögliche Weiterbildung der Erfindung ist in Fig. 13 bei einer Heizeinrichtung 11 mit einer Heizleiteranordnung 14 dargestellt. Hier ist innerhalb der ansonsten regelmäßig ausgebil deten Heizleiteranordnung 14 mit Heizleitern 20a und 20b in unterschiedlichen Verlaufsrichtun gen, die zwischen sich Maschen 24 bilden, ein sogenannter Frei-Flächenbereich 33 gebildet. Dieser ist vorstehend beschrieben worden. Der Frei-Flächenbereich 33 ist frei von Heizleitern 20a und 20b bzw. deren Maschen 24. Hier fehlen sozusagen 16 Maschen bzw. die Heizleiter, die diese ansonsten bilden würden. In dem Frei-Flächenbereich 33 ist eine Bohrung 35 vorge sehen, an der beispielsweise ein Bolzen befestigt werden kann oder ein Mediumdurchtritt ge schaffen werden kann. Anstelle einer solchen Bohrung 35, die durch einen Träger 12 der Heiz einrichtung 11 verläuft, kann auch ein Befestigungspunkt für einen Bolzen odgl. angeschweißt sein, alternativ ein elektrischer Kontakt vorgesehen sein. Durch den Abstand der Heizleiter 20a und 20b zu der Bohrung 35 kann eine Temperatur in diesem Bereich entsprechend einer Heizleistung eingestellt werden, insbesondere kann die Temperatur etwas reduziert werden.

In der Fig. 14 ist als Erweiterung der Heizleiteranordnung 14 ähnlich der Fig. 1 und 3 darge stellt, wie bei einer Heizleiteranordnung 14, die mit Bezug auf diese Figuren beschrieben wor den ist, ein elektrischer Abgleich eines Widerstandswerts erfolgen kann. Im rechten Bereich ist an den rechten Randbereich 26 anschließend ein Freischnitt mit Freischnittabschnitten 37a bis 37c dargestellt, der am rechten Randbereich 26 als Freischnittabschnitt 37a beginnend mit geringem Abstand zu dem oberen Anschlusskontakt 16a und parallel dazu nach links verläuft. Er durchschneidet fünfzehn Heizleiter 20 bzw. zieht sich in horizontaler Richtung über acht Maschen hin. Dann biegt er im rechten Winkel nach unten und durchschneidet als Freischnitt abschnitt 37b sechzehn Heizleiter 20. Er verläuft bis kurz vor den unteren Anschlusskontakt 16b und geht dann wieder rechtwinklig nach rechts als Freischnittabschnitt 37c, also parallel wie oben mit geringem Abstand zu dem Anschlusskontakt 16b. Dadurch wird ein Bereich von Heiz leitern 20 und Maschen 24 elektrisch abgetrennt von der sonstigen Heizleiteranordnung 14. So mit wird der elektrische Widerstand der Heizeinrichtung 11 bzw. der Heizleiteranordnung 14 zwischen den Anschlusskontakten 16a und 16b erhöht, wodurch die gesamte Heizleistung verringert wird.

Es ist leicht zu erkennen, dass dieser Freischnitt nicht zwingend die drei genannten Freischnitt abschnitte 37a-c aufweisen müsste. Er wäre auch ähnlich wirksam, wenn nur die beiden Frei schnittabschnitte 37a und 37b parallel zu den Anschlusskontakten 16a und 16b vorgesehen wären. Dann wären zwar noch einige der Heizleiter 20, die jetzt durch den vertikalen Frei schnittabschnitt 37b abgetrennt sind, elektrisch kontaktiert. Allerdings würden sie wegen des längeren Strompfads deutlich geringer oder kaum merklich von Strom durchflossen und würden somit keine nennenswerte Heizwirkung entfalten. Durch einen solchen vereinfachten Freischnitt kann etwas Aufwand eingespart werden. Ähnliches würde gelten, wenn nur der mittlere vertika le Freischnittabschnitt und einer der anderen beiden Freischnittabschnitte freigeschnitten wä ren. Durch den in Fig. 14 dargestellten vollständigen Freischnitt 37 kann aber zugegebener maßen eine Beeinflussung der Heizleiteranordnung 14 exakt und genau vorgebbar erreicht wer den.

Eine weitere Möglichkeit einer Beeinflussung des elektrischen Widerstands bei einer Heizein richtung 11 ist in der Abwandlung der Fig. 15 dargestellt. An sich ist die Heizleiteranordnung 14 zwischen den Anschlusskontakten 16a und 16b ausgebildet wie zuvor beschrieben. Im rechten Bereich bzw. hin zum rechten Randbereich 26 sind mit geringem Abstand und parallel zu dem oberen Anschlusskontakt 16a drei längliche Neben-Anschlusskontakte 39a vorgesehen, die bei spielsweise aus demselben Material bestehen können. Der Abstand zu dem Anschlusskontakt 16a kann gering sein und in etwa dessen Breite entsprechen. Eine elektrische Verbindung zwischen Anschlusskontakt 16a und Neben-Anschlusskontakt 39a ist jeweils über einen Brückenkontakt 41a hergestellt. Dieser besteht vorteilhaft aus einem anderen Material als An schlusskontakt 16a und Neben-Anschlusskontakte 39a, welches zwar elektrisch ähnlich gut leit fähig sein sollte, aber mechanisch weniger widerstandsfähig. So kann es leicht durch Ritzen oder mittels eines Lasers durchtrennt werden, so dass die Brückenkontakte 41a auch relativ leicht durchtrennt bzw. entfernt werden können.

Nahe zu dem unteren Anschlusskontakt 16b sind auf entsprechende Art und Weise drei paralle le Neben-Anschlusskontakte 39b vorgesehen, von denen jeder über einen Brückenkontakt 41b mit dem Anschlusskontakt 16b elektrisch verbunden ist. Eine Länge des Strompfads zwischen den Neben-Anschlusskontakten 39a und 39b ist mit etwa sieben vollen Maschen 24 etwas geringer als direkt zwischen den Anschlusskontakten 16a und 16b. Durch Auftrennen der Brückenkontakte 41a und/oder 41b, vorteilhaft rechts zum Randbereich 26 hin beginnend und nach links zu, können ähnlich wie gemäß Fig. 14 und dem Freischnitt bestimmte Abschnitte oder Bereiche der Heizleiteranordnung 14 abgetrennt werden. Somit kann die bei fest vorgege bener Spannung an den Anschlusskontakten 16a und 16b erzeugte Heizleistung eingestellt werden. Alternativ zu einem Durchtrennen der Brückenkontakte 41a und 41b könnten auch die Anschlusskontakte 16a und 16b im Längsverlauf unterbrochen sein, wobei diese Unter brechung dann mittels entsprechender extra aufgebrachter Brückenkontakte geschlossen und somit elektrisch überbrückt wird. Auch wenn diese Brückenkontakte dann durchtrennt werden, ist eine Reduktion bzw. Verkleinerung der Heizleiteranordnung 14 und Erhöhung des elektrischen Wderstands möglich. Alternativ könnten keine solchen Brückenkontakte von Anfang an vorgesehen sein, sondern sie werden erst nach einem Messen des elektrischen Widerstands genau dort vorgesehen, wo sie benötigt werden, damit ein gewünschter elektrischer Widerstand erreicht werden kann. Damit kann unnötiger Materialaufwand eingespart werden.

In der Fig. 16 ist eine Abwandlung der Heizeinrichtung 511 entsprechend Fig. 7 dargestellt. Hier ist mit Richtung quer zur Längsrichtung der mittleren Heizleiteranordnungen 514b und 514c ein Zwischenkontakt 517 vorgesehen, der sozusagen wie ein nach rechts verschobener Anschluss kontakt 516d wirkt. Der Zwischenkontakt 517 sollte aus einem elektrisch gut leitenden Material bestehen, ähnlich wie die Anschlusskontakte 516. Somit sind die Bereiche der Heizleiteranord nungen 514b und 514c links davon elektrisch deaktiviert bzw. nicht mehr von Strom durch flossen. Dadurch wird die Länge der Heizleiteranordnungen 514b und 514c und somit deren elektrischer Widerstand zwischen den Anschlusskontakten 516c und 516e verkürzt und damit der elektrische Widerstand verringert. Auch dies kann eine Art elektrischer Abgleich oder Ver änderung der Heizleistung sein. Ein solcher Zwischenkontakt 517 kann möglicherweise nach träglich über die Heizleiteranordnungen 514b und 514c aufgebracht werden, beispielsweise auf gedruckt oder aufgeklebt. So kann eine Justierung des gesamten Heizwiderstands erreicht wer den.

In der Fig. 17 ist eine zehnte Ausführung einer erfindungsgemäßen Heizeinrichtung 911 darge stellt, die prinzipiell ähnlich ausgebildet ist wie die Heizeinrichtung aus Fig. 9 oder Fig. 10. Auf einem Träger 912 sind parallel und mit Abstand zueinander zwei vollflächige Heizleiteranord nungen 914a und 914b als Heizleiter 921a und 921d vorgesehen. Es sind mehrere Anschluss kontakte 916a bis 916e vorgesehen, die eine Reihenschaltung mit den zwischen den Heiz leitern 921a und 921d angeordneten Heizleiteranordnungen 914b und 914c bilden, die jeweils Gitterform und eine Breite von drei Maschen 924 aufweisen. Ähnlich wie in Fig. 16 ist etwas rechts von dem Anschlusskontakt 916d ein Zwischenkontakt 917 vorgesehen, der eine direkte elektrische Verbindung bewirkt. Somit ist der links davon gelegene Bereich der Heizleiteranord nungen 914b und 914c abgetrennt. In ähnlicher Form ist ein Zwischenkontakt 917‘ vorgesehen zwischen dem Heizleiter 921a und der Heizleiteranordnung 914b. Dieser Zwischenkontakt 917‘ wirkt wie ein nach links verschobener Anschlusskontakt 916c, nämlich ebenfalls als Verkürzung der jeweiligen Heizleiteranordnungen. Somit kann eine solche Verkürzung mittels eines Zwischenkontakts nicht nur zwischen gitterförmigen Heizleiteranordnungen vorgesehen sein, sondern auch zwischen einer gitterförmigen Heizleiteranordnung 914b und einem breiten voll flächigen Heizleiter 921a. ln der Fig. 18 ist als weitere Abwandlung einer Heizeinrichtung 511 ähnlich der Fig. 7 darge stellt, wie mehrere Flächenkontakte 543 über jeweils genau einer Heizleiteranordnung 514b oder 514c vorgesehen sein können. Die Flächenkontakte 543 können aus dem Material der An schlusskontakte 516 bestehen, alternativ aus einem sehr gut elektrisch leitfähigen Material, das auch leicht bzw. gut an seiner Oberfläche zu kontaktieren ist. Dabei sind an den beiden Heiz leiteranordnungen 514b und 514c in Verlängerung zueinander jeweils Paare von diesen Flächenkontakten 543 vorgesehen. Sie dienen dazu, dass bei einem solchen Paar ein Zwischenkontakt 517 aufgebracht werden kann ähnlich der Fig. 16 und 17. Eine elektrische Kontaktierung auf diese Flächenkontakte 543 ist dann erheblich besser möglich als auf die Heizleiteranordnungen 514 selbst. Somit kann an einer von vier Stellen eine Länge der beiden Heizleiteranordnungen 514b und 514d sozusagen durch Kurzschluss variiert werden als Möglichkeit zu einem relativ genau abgestuft vorgegebenen elektrischen Abstimmen. Die Flächenkontakte 543 dienen also dazu, das Aufbringen der Zwischenkontakte 517 zu vereinfachen bzw. zu verbessern.

Allgemein wird es als wichtig angesehen für die Erfindung, dass die Gitterform der Heizleiteran ordnung der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung zwar sozusagen entstehen kann durch Über kreuzen oder Überlappen von gerade verlaufenden Heizleitern. Eine Schichtdicke der gesamten Heizleiteranordnung sollte jedoch möglichst gleich bleiben, insbesondere sowohl im Bereich der Heizleiter selbst als auch im Bereich eines solchen Verbindungspunkts. Dann ist sowohl eine Herstellung leichter möglich als auch das Vorsehen von möglichst gleichmäßig erzeugter Heiz leistung.

Als Material für die Herstellung der Heizleiter, insbesondere zur Herstellung im Dickschichtver fahren, können spezielle Dickschichtpasten verwendet werden, die Graphit enthalten können. Alternativ können andere gut elektrisch leitfähige Materialien verwendet werden, die für die Her stellung von Heizleitern vorteilhaft eingesetzt werden können.

In der Fig. 19 ist als nochmals weitere Abwandlung der Heizeinrichtung aus Fig. 18 dargestellt, wie Flächenkontakte 543‘ bei einer erfindungsgemäßen Heizeinrichtung 511 ‘sehr schmal aus gebildet sind. Diese Flächenkontakte 543‘ überqueren ähnlich wie bei Fig. 18 die vollständige Breite einer Heizleiteranordnung 514b‘, die grundsätzlich ähnlich ausgebildet ist wie in Fig. 18. Deutlich erkennbar sind diese Flächenkontakte 543‘ sehr viel schmaler als in Fig. 18 ausgebil det. Sie können ebenfalls aus einem Material von Anschlusskontakten 516c‘ bestehen, alter nativ aus einem sehr gut elektrisch leitfähigen Material, das wiederum leicht bzw. gut an seiner Oberfläche zu kontaktieren ist. Parallel zu der Heizleiteranordnung 514b‘ verläuft darüber ein schmaler vollflächiger Heizleiter 521 a‘, beispielsweise ähnlich der Fig. 17. Für eine vorbeschriebene elektrische Kontaktierung zum elektrischen Abgleich kann einer der beiden schmalen Flächenkontakte 543‘ mittels einem aufgebrachten, insbesondere aufgedruck ten, Zwischenkontakt als eine Art Kontaktbrücke, wie links mit dem Zwischenkontakt 517‘ ge strichelt angedeutet ist, versehen werden. So können der Heizleiter 521 a‘ und die Heizleiteran ordnung 514b‘ verkürzt werden als ein Abgleich des elektrischen Widerstandes wie zuvor be schrieben. Durch die schmale Ausgestaltung der Flächenkontakte 543‘ wird wenig Material für sie benötigt bei gleichzeitig ausreichend guter elektrischer Leitfähigkeit, des Weiteren werden der Stromfluss und das Heizverhalten bei der Heizleiteranordnung 514b‘möglichst gering beeinträchtigt. Im oberen Bereich weist der Flächenkontakt 543‘ jeweils eine Verbreiterung 544‘ auf, die von der Form sozusagen derjenigen der beiden benachbarten Heizleiter 520‘ folgt, also die verfügbare Fläche maximal ausnutzt. Durch diese Verbreiterung und somit Vergrößerung der zu Verfügung stehenden Fläche an der Verbreiterung 544‘ kann der gestrichelt dargestellte Zwischenkontakt 517‘ breiter überlappen und somit besser elektrisch kontaktieren. Es ist auch leichter, Flächenkontakte 543‘ sozusagen mit einem Zwischenkontakt 517‘ zu treffen.

In der Fig. 20 ist eine starke Vergrößerung einer Heizleiteranordnung 14 dargestellt mit Heiz leitern 20a und 20b, die zwischen sich Maschen 24 bilden. Als Besonderheit sind hier die Maschen 24 in den Ecken bzw. in deren Wnkeln abgerundet mit einem Radius r, der einge zeichnet ist als Beispiel. Die Abrundung bzw. Verrundung ist überall gleichmäßig innerhalb einer Masche 24 und innerhalb aller Maschen 24. Der Radius r beträgt etwa 70% der Breite der Heizleiter 20a und 20b, die alle die gleiche Breite aufweisen. Durch diese Abrundung mit dem Radius r ist einerseits eine einfachere Herstellung bzw. verbesserte Herstellung möglich. Völlig spitze Ecken wie beispielsweise aus der Vergrößerung der Fig. 11 zu erkennen sind bei kleinen Strukturen von den genannten Breiten der Heizleiter 20 im Bereich von weniger als 1 mm, bei spielsweise 0,4 mm oder 0,5 mm, mit einem Siebdruckverfahren, welches sich für Dickschicht verfahren bewährt hat, nicht leicht herzustellen. Dies kann durch die Abrundung sozusagen ver bessert werden.

Des Weiteren kann durch diese Abrundung die Fläche der Verbindungspunkte 22 vergrößert werden, so dass hier in den Ecken keine Stromverengung mit erhöhten Stromkonzentrationen auftreten kann, welche zu Beschädigungen führen könnte. Des Weiteren kann dann im Bereich der Verbindungspunkte 22 eine Heizleistungserzeugung reduziert werden. Eine Temperaturer höhung im Bereich der Ecken, die ohne Abrundung entstehen würden, kann 4°C und noch mehr betragen. Durch die Abrundung kann dies verringert bzw. verhindert werden. Auch eine Überhöhung der Temperatur im Bereich der Verbindungspunkte 22 kann auf weniger als 4°C reduziert werden, wodurch sie sich nicht mehr schädlich auswirkt bzw. kaum noch spürbar ist. ln der Fig. 21 ist eine Abwandlung einer Heizleiteranordnung 1014 dargestellt, die zwar gitterar tig bzw. als Gittermuster ähnlich der Heizleiteranordnung 14 aus Fig. 3 angesehen werden kann. Allerdings sind hier von den Heizleitern 1020a und 1020b gebildete Maschen 1024 ange nähert sechseckig bzw. in Form einer Wabe. Alternativ könnten sie auch als rautenförmig angesehen werden. Dies ergibt sich dadurch, dass zwar die einzelnen Heizleiter 1020a und 1020b in parallelen Richtungen zueinander verlaufen, aber jeweils ausgehend von einem Ver bindungspunkt 1022 etwas parallel zueinander versetzt sind, und zwar in etwa um ihre jeweils eigene Breite versetzt sind. Dadurch sind auch die Verbindungspunkte 1022 großflächiger als nur die reine Fläche von zwei sich kreuzenden Heizleitern 1020a und 1020b beispielsweise ent sprechend Fig. 6. Aus der Fig. 21 ist auch zu ersehen, dass die Heizleiter 1020a in etwa in einem Winkel von 120° zueinander stehen, was bei dem regelmäßigen Muster erwartbar ist.

In der Fig. 22 ist eine nochmals weitere alternative Abwandlung einer Heizleiteranordnung 1114 dargestellt. Diese entspricht dem vorbeschriebenen weiteren Aspekt der Erfindung, dass die Heizleiter 1020a und 1020b zwischen einzelnen Verbindungspunkten 1122 nicht gerade verlau fen, sondern gekrümmt bzw. zweifach gekrümmt, also in etwa S-förmig. Durch diese mehrfache bzw. zweifache gegenläufige Krümmung können die Heizleiter 1020a und 1020b zwischen den Verbindungspunkten 1122 länger ausgebildet sein als wenn sie direkt verlaufen würden. Eine Erhöhung der Länge kann hier zwischen 5% und 20% betragen. Dadurch ist es zum Einen möglich, bei vorgegebenen Widerstandswerten für ein Material der Heizleiter 1120 bei empfeh lenswerter Dicke und Breite der Leiter einen etwas höheren Widerstandswert aufgrund der erhöhten Länge zu erreichen. Des Weiteren kann eine bessere Verteilung des Verlaufs der Heizleiter 1120 auf die insgesamt von der Heizleiteranordnung 1114 überdeckte Fläche erfol gen. Hierbei ist gut erkennbar, dass die Heizleiter 1120 zweifach gegenläufig gekrümmt sind und dabei stets gekrümmt verlaufen bzw. in keinem Abschnitt gerade verlaufen. Dies könnte zu gegebenermaßen auch anders sein, gerade in etwa auf halber Länge, wo der Wechsel der Krümmung stattfindet, könnte ein gerader Abschnitt vorgesehen sein. Durch das Vermeiden eines solchen geraden Abschnitts jedoch kann die Länge der Heizleiter 1120 etwas größer ge staltet werden. Des Weiteren kann eine Verteilung auf die gesamte Fläche der Heizleiteranord nung 1114 besser erfolgen für eine gleichmäßigere Beheizung. Die Verbindungspunkte 1122 sind hier quasi dadurch gebildet, dass die Heizleiter jeweils etwas übereinander überlappen.

Aus der Darstellung der Heizleiteranordnung 1114 gemäß Fig. 22 ist zu ersehen, dass ihre Längserstreckung von links nach rechts ist, wie auch bei der Fig. 21. Die einzelnen Heizleiter 1120 könnten auch als eine Art von durchgehenden gewellten Verläufen bzw. Wellenlinien an gesehen werden, die jeweils spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet sind und aneinander angelegt sind in Richtung quer zur Längserstreckung von links nach rechts. Im Wesentlichen entspricht dies aber einer Abrundung der Gitterstruktur aus Fig. 3, die dort exakt gerade Heizleiter vorsieht, die stets in Verlängerung zueinander angeordnet sind.

In der Fig. 23 ist eine nochmals weitere Heizleiteranordnung 1214 dargestellt mit Heizleitern 1220a und 1220b, die wiederum ähnlich wie in Fig. 22 zweifach gegenläufig gekrümmt sind. Es ist auch leicht vorstellbar, dass das Muster der Heizleiteranordnung 1214 gemäß Fig. 23 durch Stauchen in Richtung von links nach rechts des Musters der Heizleiteranordnung 1114 aus Fig. 22 entsteht. Zusätzlich sind die Heizleiter 1220 hier in Fig. 23 etwas breiter ausgebildet.

Auch aus der Fig. 23 ist zu erkennen, dass die Länge der Heizleiter 1220a und 1220b zwischen den Verbindungspunkten 1222 um 10% bis 20% länger ist als bei gerade ausgebildeten und in Verlängerung zueinander angeordneten Heizleitern entsprechend Fig. 3. Das sich ergebende Gittermuster ist auch regelmäßig, wenngleich es in der Längsrichtung der Heizleiteranordnung 1214 von links nach rechts anders ist als in einer Richtung quer dazu, nämlich sozusagen in Längsrichtung gestaucht. In der Fig. 22 ist die Heizleiteranordnung 1114 sozusagen in Querrichtung gestaucht Bei der Heizleiteranordnung in Fig. 3 ist dies in beiden genannten Richtungen gleich.

In der Fig. 24 ist eine Heizeinrichtung 1311 dargestellt, die eine Abwandlung der Heizeinrich tung aus beispielsweise Fig. 3 ist. Die Heizeinrichtung 1311 weist einen elektrisch leitfähigen Träger 1312 auf, beispielsweise bestehend aus einem Stahlsubstrat. Auf einer Oberseite des Trägers 1312, die metallisch und somit elektrisch leitfähig ist, was sich für eine Heizleiteranord nung nicht eignet, ist eine Isolationsschicht 1346 in einer Gitterstruktur aufgebracht. Sie ist vor teilhaft durch eine dielektrische Glasschicht gebildet und auch bei normalen Betriebstemperaturen für eine solche Heizeinrichtung 1311, beispielsweise 200°C bis 500°C, elektrisch isolierend. Sie kann durch ein eingangs genanntes Verfahren aufgebracht werden, mit dem auch eine Heizleiteranordnung aufgebracht ist, vorteilhaft im Dickschichtverfahren mit Siebdruck. Die Form der Gitterstruktur der Isolationsschicht 1346 weist in Maschen 1324 Freiräume 1350 auf, in denen somit die normale Oberfläche des Trägers 1312, also eine Stahloberfläche, frei liegt. Somit ist aus der Fig. 24 zu erkennen, dass der Verbrauch an Material für die Isolationsschicht 1346 um etwa 20% bis 30% reduziert werden kann im Ver gleich zu einer vollflächigen Bedeckung des gesamten Trägers 1312 mit der Isolationsschicht 1346, die ansonsten notwendig wäre.

Entsprechend der Gitterstruktur der Isolationsschicht 1346, und zwar sozusagen mittig darin, verläuft darauf eine Heizleiteranordnung 1314 mit Heizleitern 1320. Diese werden in einem ein gangs genannten Verfahren, vorteilhaft wiederum in einem Dickschichtverfahren mittels Sieb- druck, auf die Isolationsschicht 1346 aufgebracht und auf bekannte Art und Weise eingebrannt. Auch die Heizleiter 1320 bilden die vorgenannten Maschen 1324. Links und rechts sind die Heizleiter 1320 mit länglichen Anschlusskontakten 1316 kontaktiert, die ebenfalls entweder vor den Heizleitern 1320 oder danach auf die Isolationsschicht 1346 aufgebracht worden sind, vorteilhaft als Siebdruck in einem Dickschichtverfahren. Somit erfolgt also auch hier eine elektrische Kontaktierung an die Heizleiteranordnung 1314 ähnlich der vorgenannten Fig. 1 oder 3.

Über die Heizleiteranordnung 1314 sowie die Anschlusskontakte 1316 wird eine Abdeckschicht 1348 aufgebracht, die zum Einen elektrisch isolierend ist, beispielsweise dielektrische Eigen schaften aufweisen kann. Zum Anderen ist sie beständig gegen Umwelteinflüsse, insbesondere schützt sie den Heizleiter 1320 und auch die Anschlusskontakte 1316 gegen Korrosion oder permanenten Kontakt mit Sauerstoff. Auch die Abdeckschicht 1348 kann, insbesondere wie die Isolationsschicht 1346, glasartig oder als Abdeckglas ausgebildet sein und in einem Dick schichtverfahren, insbesondere Siebdruck, aufgebracht werden und anschließend eingebrannt werden.

Aus der Fig. 24 ist deutlich zu erkennen, dass die Heizleiter 1320 sozusagen mittig in den Stegen oder über den Verläufen sowohl der Isolationsschicht 1346 mit Gitterstruktur als auch der Abdeckschicht 1348 mit Gitterstruktur verlaufen. So kann eine Breite der Heizleiter 1320 etwa 1 mm betragen, und zwar entweder konstant oder etwas variierend wie es zuvor zur Fig. 11 beschrieben worden ist. Auch bei variierender Breite der Heizleiter 1320 sollten sie mittig verlaufen, und zwar zwischen Isolationsschicht 1346 und Abdeckschicht 1348, bzw. diese beiden sollten zu beiden Seiten gleich weit die Heizleiter 1320 überragen. In diesem Fall kann die Isolationsschicht 1346 zu beiden Seiten etwa 2 mm unter dem Heizleiter 1320 hervorragen oder überstehen. Die Abdeckschicht 1348 sollte zu beiden Seiten etwa 1 mm über die Heizleiter 1320 überstehen bzw. auf die Isolationsschicht 1346 überlappen. Somit kann hier eine ausreichend gute Isolierung gegen Kriechströme sowie vor allem ein hoher Schutz der Heizleiter 1320 gegen Umwelteinflüsse erreicht werden.

Die Anschlusskontakte 1316 sollten entsprechend Fig. 1 an Kontaktfelder geführt sein, die hier nicht dargestellt sind. Dabei müssen die Kontaktfelder ebenfalls auf einer Isolationsschicht verlaufen und sind nicht von einer Abdeckschicht überdeckt.

In den Maschen 1324 bzw. Freiräumen 1350 können entsprechend der Fig. 13 Bohrungen 1335 durch den Träger 1312 hindurch vorgesehen sein. Alternativ können auch Bolzen, Stifte odgl., insbesondere für elektrische Kontakte, angebracht bzw. angeschweißt sein. Während zuvor erläutert worden ist, wieviel Material für die Isolationsschicht 1346 eingespart werden kann, so ist ersichtlich, dass durch die nochmals schmaleren Streifen der Abdeck schicht 1348 über den Heizleitern 1320 auch der Materialverbrauch für diese Abdeckschicht 1348 deutlich reduziert werden kann. Im Vergleich zu einer vollflächigen Ausgestaltung können etwa 40% bis 50% eingespart werden.

Die Streifen der Isolationsschicht 1346 sind also etwa 5 mm breit, maximal sollten sie 10 mmm breit sein. Die Streifen der Abdeckschicht 1348 sind etwa 3 mm breit, und die Heizleiter 1320 selbst sind etwa 1 mm breit. Die Freiräume 1350 innerhalb der Maschen sind etwa 6 mm x 6 mm groß.

In den Fig. 25 und 26 ist eine nochmals weitere Heizeinrichtung 1411 mit einem Träger 1412 als Stahlsubstrat dargestellt. Heizleiter 1420 einer gitterförmigen Heizleiteranordnung 1414 ähnlich Fig. 24 verlaufen mittig auf einer Isolationsschicht 1446 in Gitterstruktur entsprechend Fig. 24. die geometrischen Abmessungen, Materialien und Aufbringungsverfahren entsprechen auch denjenigen aus Fig. 24. Anstelle der streifenförmigen Anschlusskontakte in Fig. 24 sind hier Anschlusskontakte 1416 in Gitterform bzw. als Gitterstruktur vorhanden, wie sie eingangs angesprochen worden sind. Die gitterförmigen Anschlusskontakte 1416 werden auf die Heiz leiter 1420 aufgebracht, vorteilhaft aufgedruckt, und zwar auf nach links weisende Anschlussab schnitte 1420‘. So kann erreicht werden, dass nicht nur die Isolationsschicht 1446 und eine Abdeckschicht 1448 über den Heizleiter 1420 in Gitterstruktur und somit materialsparend ausgeführt sein können, sondern auch die Anschlusskontakte 1416. Dies kann allgemein ein Vorteil bei Heizleitern 1420 mit geringerer Stromdichte im Kontaktbereich sein, bei denen eine minimale Leiterbahnbreite durch Ungenauigkeiten bei der Herstellung, beispielsweise durch Siebdruck, eingeschränkt bzw. beschränkt ist. Der Materialverbrauch für die Anschlusskontakte 1416 kann dem tatsächlich benötigten Leiterquerschnitt angepasst werden, ebenso den tatsächlich auftretenden Stromdichten. Zusätzlich kann bei Abnahme einer Stromdichte mittels Variation der Maschenweite der Gitterstruktur der Anschlusskontakte 1416, der Leiterbahnbreite evtl auch der Schichtdicke der Anschlusskontakte 1416 ihr Leiterquerschnitt an eine solche ab genommene geringere Stromdichte angepasst werden. Für derart dünne einzelne Leiter der gitterförmigen Anschlusskontakte 1416, deren Breite beispielsweise 0,1 mm bis 0,3 mm betragen kann, kann dann eine sehr hoch silberhaltige Dickschichtpaste bzw. ein entsprechend hoch silberhaltiges Widerstandsmaterial verwendet werden, dessen elektrischer Widerstand sehr gering ist. Da allerdings der Verbrauch extrem gering ist können insgesamt Kostenvorteile erreicht werden. Es ist zu erkennen, dass über die Heizleiter 1420 und über die Anschlusskontakte 1416 eine Abdeckschicht 1448 aufgebracht ist wie dies zuvor zur Fig. 24 beschrieben worden ist. Sie deckt die Anschlusskontakte 1416 bis auf nicht dargestellte Kontaktfelder ab und schützt sie somit vor äußeren Einflüssen, insbesondere Korrosion. Auch hier verlaufen die Heizleiter 1420 sozusagen mittig oder zentriert innerhalb der Gitterstruktur der Isolationsschicht 1446 und der Abdeckschicht 1448.

In der Fig. 26 ist sozusagen, angelehnt an die Fig. 24, ein linker oberer Eckbereich der Heizein richtung 1411 dargestellt, während in Fig. 25 sozusagen ein linker unterer Eckbereich darge stellt ist. Die Gitterstrukturen der beiden Anschlusskontakte 1416 und 1416' in Fig. 26 sind un terschiedlich. Die einzelne Leiterbreite der Anschlusskontakte ist zwar gleich, aber in Fig. 25 sind sozusagen vier einzelne Leiter in Zickzackform entlang der Länge des Anschlusskontakts 1416 erstreckt. In der Fig. 26 sind sozusagen drei Leiter in Zickzackform entsprechend des Längsverlaufs des Anschlusskontakts 1416' erstreckt. Damit kann beispielsweise eine Ausge staltung entsprechend Fig. 11 mit unterschiedlichen Breiten der Heizleiter 1420 und der jeweili gen Stromdichten erreicht werden. Die Maschen 1424 bzw. die Freiräume 1450 sind hier nicht nur viereckig bzw. rechteckig ausgebildet, sondern quadratisch.

In der Fig. 27 ist als Abwandlung der Heizeinrichtung 711 aus Fig. 9 eine Heizeinrichtung 1511 dargestellt, die einen Träger 1512 mit einer Isolationsschicht 1546 auf der Oberfläche des Trä gers 1512 entsprechend Fig. 24 aufweist, auf der dann wiederum eine Heizleiteranordnung 1514 aufgebracht ist. Zwischen zwei Anschlusskontakten 1516 ist jeweils links und rechts ein länglicher Anschlusskontakt 1516 vorgesehen. Zwischen den beiden Anschlusskontakten 1516 verlaufen oben vier parallele schmale Heizleiter 1521, unten verlaufen ebenfalls vier parallele schmale Heizleiter 1521 auf dieselbe Art. Zwischen diesen beiden Anordnungen von parallelen Heizleitern 1521 verläuft als Heizleiteranordnung 1514 eine gitterförmige Ausgestaltung von Heizleitern 1520 entsprechend der Fig. 24. Sämtliche Heizleiter 1520 und 1521 und die An schlusskontakte 1516 sind, wie zuvor erläutert worden ist, mit einer Abdeckschicht 1548 über deckt, wobei im Bereich der Heizleiter 1520 Freiräume 1550 vorgesehen sind. Bei der Heizein richtung 1511 der Fig. 27 handelt es sich somit um eine Parallelschaltung, durch welche mög licherweise eine homogenere Temperaturverteilung bei der Heizeinrichtung 1511 möglich ist.

In der Fig. 28 ist als Abwandlung der Heizeinrichtung 11 aus Fig. 14 eine Heizeinrichtung 1611 dargestellt mit einem Träger 1612, auf dessen Oberseite eine nicht dargestellte Isolations schicht und darauf zwei parallele, horizontal verlaufende Anschlusskontakte 1616 und eine Heizleiteranordnung 1614 verlaufen. Die einzelnen Heizleiter 1620 der Heizleiteranordnung 1614 bilden keine quadratischen Maschen wie in der Fig. 14, sondern rautenartige Maschen 1624. Sie sind also auch so ähnlich wie diejenigen der Fig. 23. Hierbei ist wichtig, dass die Heizleiter 1620 der einzelnen Maschen 1624 etwa in der Mitte der Heizleiter 1620 zwischen den Verbindungspunkten 1622 mittels Freischnitten 1637 durchtrennt werden, zumindest entlang eines vertikalen Verlaufs des Freischnittabschnitts 1637b. Die horizontalen Freischnittabschnitte 1637a und 1637c sind geradlinig durchgeführt. Ansonsten kann es zu Störungen im Betrieb der Heizleiteranordnung 1614 kommen. Der Winkel, in dem die einzelnen Heizleiter 1620 entlang des vertikalen Freischnittabschnitts 1637b durchtrennt werden, sollte möglichst nahe an einem rechten Winkel sein, vorteilhaft mindestens 45° oder mindestens 55° betragen. Dieser Winkel beträgt hier etwa 60°. Dadurch kommt der hier dargestellte Zick-Zack-Verlauf des Freischnittab schnitts 1637b zustande.

Bei der Heizeinrichtung 1711 der Fig. 29 sind auf einem Träger 1712 mit Isolationsschicht 1746 darauf zwei parallele Anschlusskontakte 1716 angeordnet. Zwischen diesen erstreckt sich eine gitterförmige Heizleiteranordnung 1714 mit einzelnen Heizleitern 1720, die quadratische Maschen 1724 bilden. Als Besonderheit sind hier drei quer verlaufende Heizleiterbahnen 1723 vorgesehen, die aus demselben Material bestehen wie die Heizleiter 1720 und vorteilhaft im selben Schritt mit aufgebracht werden. Sie verlaufen durch Verbindungspunkte 1722 der Heizleiter 1720 bzw. der Maschen 1724. Sie erhöhen die Sicherheit beim Betrieb der Heizein richtung 1711, wenn sich aufgrund von Hotspots heißen Stellen und somit lokale Überhitzungen ergeben, beispielsweise durch Verkalken an einer Mediumseite, die zu einem Durchbrennen oder einer Zerstörung eines der Heizleiter 1720 führen. Um diesen durch gebrannten und zerstörten Heizleiter 1720 herum, sozusagen als im wesentlichen kleiner bzw. punktartiger Bereich, ergeben sich dann erhöhte Stromkonzentrationen eines Stromflusses zwischen den beiden Anschlusskontakten, und zwar ausgehend von der lokalen Überhitzung. Diese Strom konzentrationen führen dann zum Durchbrennen weiterer Heizleiter. Entlang einer der linien förmigen Heizleiterbahnen 1723 kann dieses Durchbrennen bzw. Zerstören dann zu einer Seite hin oder zu beiden Seiten hin fortgesetzt werden, und zwar in etwa parallel zu den Anschluss kontakten 1716, bis die gesamte Heizleiteranordnung 1714 dazwischen durchtrennt ist. Dann erfolgt gar kein Stromfluss mehr durch die Heizleiteranordnung 1714, die irreversibel zerstört ist.

Aufgrund des Verlaufs der Heizleiterbahnen 1723 quer zur hauptsächlichen Stromflussrichtung zwischen den Anschlusskontakten 1716 wirken die Heizleiterbahnen 1723 bei ordnungsgemäßem Betrieb der Heizleiteranordnung 1714 gar nicht, stören also auch nicht.

In der Fig. 30 ist eine nochmals weitere Heizeinrichtung 1811 dargestellt. Dort sind zum einen die Heizleiter 1820 der Heizleiteranordnung 1814 als Maschen mit einer Form entsprechend der Fig. 23 ausgebildet, allerdings noch schmaler bzw. gestauchter in horizontaler Richtung. In Ab wandlung der Flächenkontakte 543 der Heizeinrichtung 511 aus Fig. 18 oder der Flächenkon takte 543‘ der Heizeinrichtung 51 V aus Fig. 19 sind hier Flächenkontakte 1843 so ausgebildet, dass ein breites bzw. rechteckiges Feld 1825 aus Heizleitermaterial zwischen zwei Abschnitten von Heizleitern 1820 vorgesehen ist. Darauf oder darunter ist eben ein Flächenkontakt 1843 aus sehr viel besser leitendem Kontaktmaterial, ähnlich der vorgenannten Anschlusskontakte, aufgebracht. Diese Flächenkontakte 1843 sind schmal keilförmig ausgebildet und fangen an einem Ende spitz an hin bis zu einer Verbreiterung 1844. Dadurch ist teilweise ein besserer Abgleich der Heizeinrichtung 1811 möglich.

Dargestellt ist in Fig. 30 auch noch, dass zusätzlich zu den Flächenkontakten 1843 ein An schlusskontakt 1816 von zwei parallelen streifenförmigen Heizleiteranordnungen 1814, wie sie beispielsweise aus der Fig. 18 zu ersehen sind, ähnlich ausgebildet ist mit einer mittigen Ver breiterung, die zu den beiden Enden hin schmaler wird. So kann Kontaktmaterial eingespart werden, da an den Enden des Anschlusskontakts 1816 mit weniger Stromfluss zu rechnen ist als im mittleren Bereich, wo er breiter ist.

Claims

Patentansprüche

1. Heizeinrichtung mit: einem flächigen ausgedehnten Träger, zwei Anschlusskontakten, mindestens einer Heizleiteranordnung auf dem Träger, die mit den Anschlusskontak ten verbunden ist zum elektrischen Anschluss, wobei die Heizleiteranordnung eine Vielzahl von Heizleitern aufweist, die Heizleiter miteinander verbunden sind an Verbindungspunkten, die Heizleiter insgesamt in Parallel- und Reihenschaltungen zwischen den Anschluss kontakten verschaltet sind, jeweils mindestens drei Heizleiter eine geschlossene Masche bilden und wobei an den Verbindungspunkten mindestens drei Heizleiter miteinander verbunden sind, die Heizleiteranordnung in einem Schichtverfahren mit Schichtaufbau auf den Träger aufgebracht ist.

2. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 80% der Verbindungspunkte eine gleiche Anzahl von mit ihnen verbundenen Heizleitern auf weisen, vorzugsweise mindestens 95% der Verbindungspunkte.

3. Heizeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich an den Ver bindungspunkten genau drei Heizleiter oder genau vier Heizleiter treffen.

4. Heizeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich an einem Verbin dungspunkt, an dem sich genau vier Heizleiter treffen, die jeweils gegenüberliegenden Heizleiter in genauer Verlängerung zueinander erstrecken.

5. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 80% der Heizleiter gerade verlaufen, vorzugsweise mindestens 95% der Heizleiter.

6. Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass min destens 80% der Heizleiter gekrümmt ausgebildet sind, vorzugsweise zweifach gegen läufig gekrümmt ausgebildet sind, wobei insbesondere eine Länge eines zweifach ge krümmten Heizleiters zwischen den Verbindungspunkten an seinen Enden mindestens 5% länger ist als die gerade Erstreckung zwischen diesen Verbindungspunkten, vorzugs weise mindestens 10% länger ist.

7. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 80% der Heizleiter dieselbe Länge aufweisen, vorzugsweise mindestens 95% der Heizleiter, wobei insbesondere mindestens 80% der Heizleiter auch dieselbe Form aufweisen.

8. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Winkelbereich zwischen zwei benachbarten Heizleitern an einem Verbindungs punkt nicht eckig, sondern abgerundet ausgebildet ist, vorzugsweise abgerundet aus gebildet ist mit einem Radius von mindestens 2%, insbesondere 5% bis 100%, der maximalen Breite des Heizleiters abgerundet ausgebildet ist.

9. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei den Heizleitern unterschiedliche Breiten mit einer Variation der Breite von maximal 40% vorgesehen sind, insbesondere mit einer Variation der Breite von maximal 25%.

10. Heizeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Variation der Breite derart ausgebildet ist, dass ein Heizleiter über eine Erstreckung zwischen den zwei Verbindungspunkten an seinen Enden eine konstante Breite aufweist.

11. Heizeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Variation der Breite derart ausgebildet, dass ein Heizleiter über eine Erstreckung zwischen den zwei Verbin dungspunkten an seinen Enden eine variierende Breite aufweist, wobei vorzugsweise die Breite des Heizleiters von einem Verbindungspunkt hin zum anderen Verbindungspunkt monoton zunimmt.

12. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schichtdicke der Heizleiteranordnung bzw. der Heizleiter um maximal 10% variiert, insbesondere um maximal 2% variiert, wobei vorzugsweise die Schichtdicke der Heizleiter und der Heizleiteranordnung überall dieselbe ist.

13. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Verbindungspunkte in einem Bereich der Heizleiteranordnung nur zwei Heizleiter aufweisen, wobei vorzugsweise diese Heizleiter den übrigen Heizleitern ent- sprechen, wobei insbesondere diese Verbindungspunkte in einem Randbereich der Heiz leiteranordnung liegen oder an einen Frei-Flächenbereich innerhalb der Heizleiteranord nung angrenzen.

14. Heizeinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Randbereich ein Ausschnitt im Randbereich der Heizleiteranordnung vorgesehen ist nach Art einer Ein buchtung, wobei vorzugsweise im Bereich der Einbuchtung an den angrenzenden bzw. außenliegenden Verbindungspunkten zwei oder drei Heizleiter miteinander verbunden sind, insbesondere genau ein Heizleiter oder genau zwei Heizleiter weniger als an der sonstigen Heizleiteranordnung.

15. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Frei-Flächenbereich innerhalb der Heizleiteranordnung frei ist von Heizleitern und von Verbindungspunkten, wobei vorzugsweise der Frei-Flächenbereich umrahmt ist von Heizleitern, insbesondere von Heizleitern in gerader Erstreckung bzw. Verlängerung zueinander, wobei vorzugsweise an mehreren an den Frei-Flächenbereich angrenzenden Verbindungspunkten zwei oder drei Heizleiter miteinander verbunden sind.

16. Heizeinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Frei-Flächenbe reich zwischen dem Zehnfachen und dem Fünfzigfachen, insbesondere zwischen dem Fünfzehnfachen und dem Dreißigfachen, der Fläche einer Masche entspricht.

17. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Flächenheizleistung innerhalb der Fläche der Heizleiteranordnung um maximal 25% variiert, vorzugsweise um maximal 10%.

18. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Neben-Anschlusskontakte mit jedem der Anschlusskontakte verbunden sind, die in einer Richtung senkrecht zu einem Längsverlauf der Anschlusskontakte einander paar weise gegenüberliegen, wobei die Neben-Anschlusskontakte, die jeweils mit einem An schlusskontakt verbunden sind, voneinander getrennt sind und jeweils mittels Brücken kontakten mit dem Anschlusskontakt elektrisch verbunden sind, wobei vorzugsweise die Brückenkontakte durch Lasern oder mechanisches Ritzen durchtrennbar sind zum elektrischen Abgleich der Heizeinrichtung auf einen vorgegebenen Widerstandswert.

19. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Flächenkontakte auf eine Heizleiteranordnung aufgebracht sind, die streifenförmig ausgebildet sind und die zumindest einen Teil einer Breite einer Heizleiteranordnung in Richtung quer zu ihrer Längserstreckung überdecken und elektrisch kontaktieren, wobei vorzugsweise die Flächenkontakte mit elektrisch gut leitfähigem Material teilweise bedeckt werden können, das auf einen benachbarten Anschlusskontakt oder einen Neben-An- schlusskontakt oder auf eine benachbarte Heizleiteranordnung überlappt und dort kontak tiert, wobei insbesondere die Breite eines Flächenkontakts in Richtung hin zu dem be nachbarten Anschlusskontakt, dem Neben-Anschlusskontakt oder der benachbarten Heiz leiteranordnung größer wird, insbesondere an einem in diese Richtung weisenden Ende, vorzugsweise mindestens 50% breite wird.

20. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens eine Zusatz-Heizleiteranordnung aufweist, die zwei Zusatz-An schlusskontakte und einen einzigen flächigen Zusatz-Heizleiter dazwischen aufweist, wobei vorzugsweise der Zusatz-Heizleiter länglich ist zwischen den beiden Zusatz- Anschlusskontakten.

21. Heizeinrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass eine Länge des Zusatz-Heizleiters größer ist als seine Breite, vorzugsweise mindestens zehnmal größer ist.

22. Heizeinrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass eine Breite des Zusatz-Heizleiters geringer ist als eine Breite des Heizleiters, wobei vorzugsweise eine Breite des Zusatz-Heizleiters weniger als 50% der Breite des Heizleiters beträgt.

23. Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass eine Länge des Zusatz-Heizleiters zwischen 90% und 150% der Länge der Heizleiters beträgt, vorzugsweise zwischen 100% und 120%

24. Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass min destens zwei Heizleiteranordnungen und mindestens zwei Zusatz-Heizleiteranordnungen auf dem Träger angeordnet sind, vorzugsweise sämtlich in Reihe verschaltet, wobei insbesondere die Heizleiteranordnungen und die Zusatz-Heizleiteranordnungen parallel zueinander verlaufen und zwei Heizleiteranordnungen zwischen den beiden Zusatz- Heizleiteranordnungen verlaufen.

25. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Masche angenähert sechseckig bzw. in Form einer Wabe ausgebildet ist, vor- zugsweise genau sechseckig, wobei insbesondere vier Längsseiten des Sechsecks von jeweils einem einzigen Heizleiter gebildet sind und zwei Längsseiten des Sechsecks von jeweils einem länglich ausgebildeten Verbindungspunkt gebildet sind, wobei vorzugsweise die Heizleiter länger sind als die länglich ausgebildeten Verbindungspunkte.

26. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Heizleiter und Träger eine Isolationsschicht und/oder eine Dielektrikums schicht vorgesehen ist, die mindestens so breit ist wie der Heizleiter und maximal 10 mm breiter ist als der Heizleiter an beiden Seiten des Heizleiters und maximal 10 mm auf beiden Seiten unter dem Heizleiter hervorragt, insbesondere maximal 2 mm, wobei vor zugsweise der Verlauf der Isolationsschicht und/oder der Dielektrikumsschicht dem Ver lauf der Heizleiter entspricht, wobei innerhalb der Maschen die Isolationsschicht und/oder die Dielektrikumsschicht Freiräume aufweist ohne Isolationsschicht und/oder ohne Dielektrikumsschicht.

27. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über oder auf dem Heizleiter eine Abdeckschicht vorgesehen ist, die mindestens so breit ist wie der Heizleiter und maximal 10 mm breiter ist als der Heizleiter an beiden Seiten des Heizleiters und maximal 10 mm auf beiden Seiten den Heizleiter überragt, insbesondere maximal 2 mm, wobei vorzugsweise der Verlauf der Abdeckschicht dem Verlauf der Heizleiter entspricht, wobei innerhalb der Maschen die Abdeckschicht Freiräume aufweist ohne Abdeckschicht.

28. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Anschlusskontakte als Gitterstruktur ausgebildet ist, vorzugs weise alle Anschlusskontakte, welche mit der Heizleiteranordnung oder Heizleitern ver bunden sind, wobei insbesondere die Gitterstruktur des mindestens einen Anschlusskon takts Maschen mit Freiräumen darin aufweist.

29. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizleiteranordnung bzw. deren Heizleiter entlang von Freischnittabschnitten durchtrennt sind, wobei vorzugsweise Freischnittabschnitte an einem Außenrandbereich der Heizleiteranordnung beginnen und eine geschlossene Fläche der Heizleiteranordnung derart abtrennen und dabei die einzelnen Heizleiter durchtrennen, dass die geschlossene Fläche elektrisch von der übrigen Heizleiteranordnung abgetrennt und elektrisch isoliert ist.

30. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass quer zu einer allgemeinen Stromflussrichtung durch eine gitterförmige Heizleiteran ordnung zwischen zwei Anschlusskontakten linienförmige Bahnen aus Heizleitermaterial vorgesehen sind, wobei vorzugsweise die linienförmigen Bahnen aus Heizleitermaterial durch Verbindungspunkte der Heizleiter bzw. der Maschen verlaufen.