JP2014514714A - 電気的に加熱可能な支持体及び平面状加熱素子並びにその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
フィルム表面の少なくとも一部に電気的な加熱層が被着され、電圧源への接続のための少なくとも2つの電極を有し、該電極は当該電極間で加熱電流のための電流路が形成されるように加熱層に接続された支持体を供給するステップを含み、
1つ又は複数の第1の分離ゾーンによって前記加熱層を電気的に分割するステップを含み、前記第1の分離ゾーンはそれぞれ少なくとも1つの自由ゾーン端部を有しており、さらに前記第1の分離ゾーンは、前記自由ゾーン端部における電流路がその通流方向を変更するように構成されており、さらに、
1つ又は複数の第2の分離ゾーンによって前記加熱層を電気的に分割するステップを含み、前記第2の分離ゾーンは、前記自由ゾーン端部においてその通流方向が変化する電流路が少なくとも領域毎に複数の電気的かつ並列的なサブ電流路に分割されるように構成されており、この場合直線状の第1の分離ゾーンの少なくとも1つの自由ゾーン端部に、1つ又は複数の第2の分離ゾーンが対応付けられており、前記第2の分離ゾーンは、前記第1の分離ゾーンの延長線上で整合されて配置されている。
以下では本発明を添付の図面に基づいて詳細に説明する。なおこれらの図面では必ずしも縮尺通りに示されているわけではなく、簡素化されたものもある。
まず図4に基づいて、全体として参照番号101の付された従来方式によるプラスチックフィルムを説明する。このプラスチックフィルム101は、電気的な加熱層103が被着されたフィルム表面102を含んでいる。この加熱層103は、直線的な分離ゾーン104によって電気的に遮断されている。そのため蛇行状又はS字状に連続した構造部が形成されており、この構造部は、その両端において2つの接続電極106,106′と電気的に接続されている。前記2つの接続電極106,106′の間には、前記接続電極106,106′に加熱電流を給電するための湾曲した電流路105が形成されており、この加熱電流によって前記加熱素子103は加熱される。ここでの分離ゾーン104は、それぞれ、加熱層103内に自由ゾーン端部108を有している。
2 フィルム表面
3 加熱層
4 第1の分離ゾーン
5 第2の分離ゾーン
6 メイン電流路
7 サブ電流路
8、8′ 接続電極
9 変更ゾーン
10 自由ゾーン端部
11,11′ 第1のフィルム縁部
12,12′ 第2のフィルム縁部
13 貫通開口部
14 移行ゾーン
101 プラスチックフィルム
102 フィルム表面
103 加熱層
104 分離ゾーン
105 電流路
106,106′ 接続電極
107 変更ゾーン
108 自由ゾーン端部
109 ホットスポット
Claims (11)
- 平面状加熱素子のための支持体(1)、特にプラスチックフィルムであって、
支持体表面(2)の少なくとも一部に被着された電気的加熱層(3)と、
電圧源への接続のために設けられた少なくとも2つの電極(8,8′)とを有し、
前記電極(8,8′)は、当該電極間で加熱電流のための電流路(6)が形成されるように前記加熱層(3)と接続されており、
前記加熱層(3)は、1つ又は複数の第1の分離ゾーン(4)と1つ又は複数の第2の分離ゾーン(5)とによって電気的に分割されており、
前記第1の分離ゾーン(4)は、それぞれ少なくとも1つの自由ゾーン端部(10)を備え、かつ、前記自由ゾーン端部(10)における前記電流路(6)の通流方向が変化するように構成されており、
前記第2の分離ゾーン(5)は、前記自由ゾーン端部(10)において通流方向が変化する電流路(6)が、少なくとも領域毎に、複数の平行な電気的サブ電流路(7)に分割されるように、構成されており、
前記第1の分離ゾーン(4)の少なくとも1つの前記自由ゾーン端部(10)に、1つ又は複数の第2の分離ゾーン(5)が対応付けられており、
前記第2の分離ゾーン(5)は、前記第1の分離ゾーン(4)に対する延長線上で整合されるように配置されていることを特徴とする支持体(1)。 - 前記分離ゾーン(4,5)は、前記自由ゾーン端部(10)の方へ向けて縮小する間隙を有している、請求項1記載の支持体(1)。
- 前記自由ゾーン端部(10)に対応付けられている第2の分離ゾーン(5)は、前記サブ電流路(7)が前記自由ゾーン端部(10)において少なくともほぼ同じ電気抵抗を有するように、構成されている、請求項1又は2に記載の支持体(1)。
- 前記1つ又は複数の第2の分離ゾーン(5)が対応付けられている、少なくとも1つの前記第1の分離ゾーン(4)の自由ゾーン端部(10)に、移行ゾーンが(14)が接続されており、前記移行ゾーン(14)内では、前記加熱層(3)の導電率が前記自由ゾーン端部(10)の方へ向けて低減している、請求項1から3いずれか1項記載の支持体(1)。
- 前記移行ゾーン(14)において、前記加熱層(3)の層厚さが、前記自由ゾーン端部(10)の方へ向けて減少している、請求項4記載の支持体(1)。
- 前記移行ゾーン(14)において、前記加熱層(3)の多孔率が、前記自由ゾーン端部(10)の方へ向けて増加している、請求項4又は5記載の支持体(1)。
- 前記加熱層(3)は、導電率を高めるためのドーパントを含んでおり、前記移行ゾーン(14)における前記ドーパントの濃度は、前記自由ゾーン端部(10)の方へ向けて減少している、請求項4から6いずれか1項記載の支持体(1)。
- 前記加熱層(3)は、導電率を減少させるためのドーパントを含んでおり、前記移行ゾーン(14)における前記ドーパントの濃度は、前記自由ゾーン端部(10)の方へ向けて増加している、請求項4から6いずれか1項記載の支持体(1)。
- 請求項1から8いずれか1項記載の支持体(1)上に、特にプラスチックフィルム上に被着された、基板表面を有する少なくとも1つの基板を備えた平面状加熱素子。
- 電気的に加熱可能な支持体(1)、特にプラスチックフィルムを製造するための方法であって、
−フィルム表面(2)の少なくとも一部に電気的な加熱層(3)が被着され、さらに電圧源への接続のための少なくとも2つの電極(8,8′)を有する、なお、前記電極(8,8′)は当該電極間で加熱電流のための電流路(6)が形成されるように前記加熱層(3)と接続されている、支持体(1)を供給するステップを含み、
−前記加熱層(3)を、1つ又は複数の第1の分離ゾーン(4)によって電気的に分割するステップを含み、前記第1の分離ゾーン(4)はそれぞれ少なくとも1つの自由ゾーン端部(10)を有しており、さらに前記第1の分離ゾーン(4)は、前記自由ゾーン端部(10)における電流路(6)が通流方向を変更するように構成されており、
−前記加熱層(3)を、1つ又は複数の第2の分離ゾーン(5)によって電気的に分割するステップを含み、前記第2の分離ゾーン(5)は、前記自由ゾーン端部においてその通流方向が変化する電流路(6)が少なくとも領域毎に複数の平行な電気的サブ電流路に分割されるように構成されており、この場合前記第1の分離ゾーン(4)の少なくとも1つの前記自由ゾーン端部(10)に、1つ又は複数の第2の分離ゾーン(5)が対応付けられており、前記第2の分離ゾーン(5)は、前記第1の分離ゾーン(4)の延長線上で整合されて配置されるようにしたことを特徴とする方法。 - 請求項1から8いずれか1項記載の支持体(1)、特にプラスチックフィルムを、家具、機器、建築物における機能的な個別要素又は組込み要素の電気的加熱のために使用し、特に居住空間における暖房用加熱体、例えば壁掛け式加熱体若しくは自立式加熱体として使用し、あるいは、陸上、空中又は水中を移動するための移動手段、特に自動車において、例えばフロントガラス、リアウィンドウ、サイドウィンドウ、及び/又はガラスサンルーフに用いるようにした使用方法。
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