WO2012031907A1 - Transparente scheibe mit heizbeschichtung - Google Patents

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WO2012031907A1
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Günther SCHALL
Dang Cuong Phan
Bernhard Reul
Lothar Schmidt
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Saint-Gobain Glass Francce
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Definitions

  • the invention relates, according to its type, to a transparent pane with an electrically heatable coating according to the preamble of patent claim 1.
  • Patent Literature has been described. By way of example only, reference may be made in this connection to German Offenlegungsschriften DE 102008018147 AI and DE 102008029986 AI. In motor vehicles, they are often used as windshield windows, since the central field of view may have no visual restrictions due to legal requirements, with the exception of heating wires. Due to the heat generated by the heating layer condensed moisture, ice and snow can be removed within a short time. Most such discs are produced as laminated glass, in which two individual panes are connected by a thermoplas ⁇ diagram adhesive layer. The heating ⁇ layer may be applied to one of the inner surfaces of the individual plates, but also constructions are sawn known in which it is located on a carrier which is arranged between the two individual panes.
  • the heating layer is usually electrically connected to at least one pair of strip or ribbon-shaped collecting electrodes ("busbars"), which should initiate the heating current as uniformly as possible into the coating and distribute it on a broad front.
  • busbars strip or ribbon-shaped collecting electrodes
  • the opaque collection electrodes are obscured by opaque masking strips.
  • the surface resistance R n of the coating in the materials currently used in industrial series production is on the order of a few ohms per unit area ( ⁇ / D).
  • the collecting electrodes In order to achieve with the in vehicle standard available on-board voltage of 12 to 24 volts a satisfactory for the desired purpose heating power, the collecting electrodes should have the smallest possible distance D from each other. In view of the fact that the resistance R of the heatable coating increases with the length of the current path, and since the vehicle windows are typically wider than high, the collecting electrodes are normally arranged along the upper and lower disc edges, so that the heating current over the shorter path the disc height can flow.
  • coating-free zones impair the electrical properties of the heating layer, which has an effect, at least locally, on the current density distribution of the heating current flowing through the heating layer. Indeed, Do they have a very inhomogeneous heating power distribution, in which the heating capacity is significantly reduced below and in the vicinity of the coating-free zones. On the other hand, areas with a particularly high current density occur (“hot spots"), in which the heating power is greatly increased. As a result, very high local disk tempera ⁇ tures may occur, which represent a danger for burns and impose large thermal stresses the discs. In addition, adhesion spots of attachments can thereby be loosened.
  • the object of the present invention is to develop generic discs so that the disc can be heated with an at least approximately uniform heating power distribution.
  • the transparent plate includes a elekt ⁇ driven heatable (conductive), transparent coating, the surface at least over a substantial part of the windscreen, in particular the field of view extends.
  • the elekt ⁇ driven heatable coating is provided with at least two for electrically connecting with the two poles of a voltage source electrically connected to the first electrode such that by applying a supply voltage, a heating current flows through a formed between the two first electrode heating field.
  • the first electrodes are galvanically connected to the heating layer for this purpose.
  • the two first electrodes are each in the form of a strip or band-shaped
  • Electrode for introducing and wide distribution of the current formed in the heatable coating.
  • the first electrodes for this purpose are provided with the heatable Layering galvanically connected.
  • the term "heating field” here refers to the heatable part of the electrically heatable coating, which is between the first two
  • Electrodes is located so that a heating current can be introduced.
  • the inventive disc contains the heating field we ⁇ teachess a coating-free zone in which there is no heating ⁇ layer present.
  • the coating-free zone is delimited by a zone edge formed at least in sections by the heatable coating.
  • the coating-free zone has a peripheral zone edge, which is formed (completely) by the heatable coating.
  • the coating-free zone can be produced, for example, by masking when the heating layer is applied to a substrate or by removing the heatable coating, for example by mechanical or chemical removal after it has been applied.
  • the transpa ⁇ pension disc that it comprises at least one electrically connecting to one pole of the voltage source provided for second electrode ( "Additional ⁇ electrode”), which at least in sections, and in particular is characterized in a substantial manner by the fact sondere is arranged with only one electrode section in the coating-free zone and is electrically connected to the heatable coating in such a way that, when a supply voltage is applied, part of the heating current flows over a region or section of the heating field which extends between the second electrode or the second electrode coating-free zone and provided for connection to the other pole of the voltage source first electrode.
  • the second electrode has at least one, at least from ⁇ section-wise reasonable within the coating-free zone located lead section and one or more associated with the lead portion connecting portions, with the terminal portions in each case starting from the BE ⁇ coating-free zone at least over a rim portion extend the zone edge, this Randab ⁇ section is formed by a portion of the heating field, which is located between the coating-free zone and the vorgese- for connection to the other pole of the voltage source Henen first electrode.
  • this Randab ⁇ section is formed by a portion of the heating field, which is located between the coating-free zone and the vorgese- for connection to the other pole of the voltage source Henen first electrode.
  • at least approximately rectangular coating-free zone whose edges are arranged parallel or perpendicular to rectilinear first electrodes, the heating current is introduced for this purpose on the opposite edge of the first electrode in the heatable coating.
  • This edge portion has a shortest distance to the first electrode provided for connection to the other pole of the voltage source.
  • the second electrode is designed such that the heating current can be introduced into the heatable coating (wide) distributed.
  • the second electrode has one or preferably a plurality of terminal sections which extend beyond the edge of the heatable coating delimiting the coating-free zone and are electrically connected to the electrically heatable coating in order to distribute the heating current (broad) to initiate the coating.
  • the terminal portions are formed for this purpose advantageously free ending, and in particular ⁇ sondere in the form of protrusions which are preferably about the to project for electrical connection with the other pole of the voltage source provided first electrode out.
  • the terminal portions are advantageously uniformly distributed over ver ⁇ said edge portion arranged preferably with an equal spacing next to one another lie ⁇ quietly.
  • connection sections may, for example, be arranged like the teeth of a comb or comb-like. By means of this measure, a particularly uniform introduction of the heating current into the heatable coating can be achieved.
  • the connection sections may in particular be arranged perpendicular to the edge section over which they extend.
  • a potential difference between the second electrode arranged at least in sections in the coating-free zone and the first electrode provided for connection to the other pole of the voltage source can be set so that the current density distribution of the heating current in the heatable coating is at least approximately homogeneous is.
  • it is possible to achieve homogenization of the heating power distribution in the heatable coating with it being possible in particular to avoid points with reduced or increased heating power (hot spots).
  • the heat ⁇ distribution can be influenced in the heating layer.
  • Electrode is arranged at least with an electrode portion within the coating-free zone, so that there can not flow from the heating layer fed into the second electrode from the heating layer fed by the two first electrodes.
  • an undesirable additional (eg loka ⁇ le) heating of the second electrode with the risk of the formation of hot spots can be avoided.
  • such an effect is typically expected when the second For example, the electrode is applied to the heating layer around the coating-free zone.
  • Another advantage of at least partially disposed in the coating-free zone second electrode results from the fact that the adhesion at ⁇ play metallic printing paste on a beispielswei ⁇ se glass substrate typically is a better than on the heated coating. This applies in particular to a silver-printing paste applied by printing, with which a particularly good adhesion to glass can be achieved. As a result, the durability, in particular the Kratzemp ⁇ sensitivity, the second electrode can be significantly improved.
  • the second electrode for connection is provided at one pole of the voltage source, and it is in this respect advantageous when the second electrode is electrically connected to the to Verbin ⁇ dung to the one pole of the voltage source provided the first electrode so that the second electrode does not need a separate electrical connection to the voltage source.
  • the second electrode it would also be possible for the second electrode to have a separate connection to the voltage source.
  • the second electrode and for connecting to one pole of the voltage source provided first electrode for this purpose in the form of a (single) common electrode are formed, so that the second electrode gebil ⁇ det through an electrode portion of the first electrode becomes.
  • the inventive Disc can be produced in a particularly simple manner, in particular by a common or the same process step.
  • the two first electrodes and / or the second electrode are made of a metallic printing paste in the printing process, for example screen printing.
  • the second electrode with is connected to the connection for one pole of the voltage source pre ⁇ see NEN first electrode and formed in common with the two first electrodes.
  • the second electrode has at least one lead-in section connected to the connection sections, which in one embodiment of the invention comprises a coating section (exclusively) arranged outside the coating-free zone and a zone section (exclusively) arranged within the coating-free zone.
  • the supply line section from ⁇ may finally consist of the zone part, so that the lead portion is located entirely within the coating-free ⁇ en zone.
  • the latter configuration has the particular advantage that the second electrode can be placed almost entirely on an example of glass substrate ⁇ , so that the second electrode has a particularly good adhesion to the substrate.
  • currents flowing between the adjacent sections of the supply line section can be avoided in a particularly advantageous manner via the heatable coating.
  • the supply line section in particular the zone part arranged within the coating-free zone, the second one The electrode advantageously follows at least the edge portion (or its contour) of the zone edge, over which the connecting portions extend, whereby a particularly effective introduction of the heating current in the first electrode provided between the coating-free zone and for connection to the other pole of the voltage source Section of the heatable coating can be achieved.
  • the supply line section in particular the zone part, the zone edge follows peripherally so that at Be ⁇ rich zone of the complete edge heat can be released to the coating- free zone.
  • the supply line section, in particular the zone part, distributed over the be ⁇ coating-free zone is arranged, for example by being provided with Querignantsabschnit ⁇ th the peripheral zone part, so that the coating-free zone particularly effectively by the second electrode is heated.
  • the second electrode may also comprise a plurality of lead portions, each ⁇ wells have a coating-free zone within the Toggle parent zone portion, each zone part is connected with one or more terminal portions.
  • the transparent pane may have a plurality of coating-free zones, to each of which a separate second electrode may be assigned.
  • the plurality of coating-free zones may be assigned a single second electrode in common, which then consequently has several zone parts, each with one or more connection sections.
  • the electrically heatable coating may consist of an electrically heatable single layer or of a layer sequence containing such a single layer.
  • General ⁇ my is dimensioned in the inventive pulley, the electrical resistance of the heatable coating so that upon application of a supply voltage which is for example in the range of 12 volts to 24 volts, suitable for the practical application of heating power in the range, for example 300 to 1000 Watt / m 2 is discharged from the heating field.
  • the electrical resistance of the heatable coating depends on the material used for the heating layer, for which purpose, for example, silver (Ag) is used.
  • Example ⁇ example is the electrical resistance of the heatable Be ⁇ coating in the range of 0.5 to 4 ⁇ / D.
  • the conductive coating contains an electrically conductive material, typically a metal or metal oxide.
  • electrically conductive material typically a metal or metal oxide.
  • TCO Han delt are preferably indium tin oxide, fluorine-doped tin dioxide, aluminum dotierts tin dioxide, gallium-doped tin dioxide, boron-doped tin dioxide, Zinnzinkoxid or ⁇ timo doped tin oxide.
  • the leitfä ⁇ hige coating of a metal layer such as a silver or a silver-containing metal alloy that Zvi ⁇ rule at least two coatings of dielectric material of the type metal oxide is embedded.
  • the metal oxide contains, for example, zinc oxide, tin oxide, indium oxide, titanium. tanoxide, silica, alumina or the like and combinations of one or more thereof.
  • the dielectric material may also contain silicon nitride, silicon carbide or aluminum nitride.
  • metal layer systems having multiple metal layers are used wherein the individual metal layers are separated by at least one layer of dielectric material. On both sides of a silver layer, it is also possible to provide very fine metal layers, which in particular contain titanium or niobium.
  • the lower metal layer serves as
  • Adhesion and crystallization layer serves as a protective and getter layer to verhin a change of silver during the further process steps ⁇ countries.
  • the conductive coating is preferably a transparent coating, which is used for electrical ⁇ magnetic radiation, preferably electromagnetic radiation of a wavelength of 300 to 1300 nm, and in particular transparent to visible light.
  • electrical ⁇ magnetic radiation preferably electromagnetic radiation of a wavelength of 300 to 1300 nm, and in particular transparent to visible light.
  • Permeable here refers to a Monolithic film, which is particularly for visible light, for example> 70% and in particular> 80%.
  • the light transmission of a motor vehicle windshield is about 71%.
  • Transparent conductive coatings are ⁇ example, from the publications DE 202008017611 Ul and EP 0847965 Bl known.
  • the layer sequence can be subjected to high thermal loads so that it can withstand the temperatures required for bending glass panes of typically more than 600.degree. C. without damage, but it is also possible to provide thermally low-stress layer sequences.
  • a layer construction is typically obtained by a series of deposition processes.
  • the conductive coating is deposited by sputtering (magnetron sputtering) on a substrate.
  • sputtering magnetic sputtering
  • PET polyethylene terephthalate
  • the thickness of the conductive coating can vary widely and be adapted to the requirements of the individual case. It is essential here that the thickness of the conductive coating-should not be so large at a transparent sheet electrical structure is that it is impervious to electromagnetic ⁇ magnetic radiation, preferably electromagnetic radiation of a wavelength of 300 to 1300 nm and in particular visible light. Thereforeswei ⁇ se, the thickness of the conductive coating at any point in the range of 30 nm to 100 ⁇ . In the case of TCO, the layer thickness is for example in the range of 100 nm to 1.5 ⁇ , preferably in the range of 150 nm to 1 ⁇ and more preferably in the range of 200 nm to 500 nm.
  • the two first electrodes and the second electrode each have a much lower electrical resistance compared to the heatable coating.
  • the electrodes each have an electrical resistance in the range of 0.15 to
  • a relative heating power of the electrodes related to the heat output of the heatable coating is less than 5%, in particular less than 2%.
  • a significantly higher power loss of the second electric de be provided in order to achieve sufficient heating to heat the coating-free zone heating power through the second electrode.
  • the electrode material for example, a metal such as silver (Ag), especially in the form of a printing paste for use in the printing process, copper (Cu), aluminum (Al), tungsten (W) and zinc (Zn), or a metal alloy may be used Enumeration is not exhaustive.
  • the printing paste contains silver particles and glass frits.
  • the layer thickness is for example in the range of 2 to 25 microns ( ⁇ ), in particular in the range of 5 to 15 ⁇ , for example in the range of 7 to 15 ⁇ .
  • the electrodes can be produced by printing a metallic printing paste on the conductive coating.
  • a thin metal foil strip is used as the electrode, which contains, for example, copper and / or aluminum.
  • an electrical contact between the metal foil strip and the conductive coating can be achieved by an autoclave process by the action of heat and pressure.
  • the electrical contact can also be made by soldering or gluing with an electrically conductive adhesive.
  • the electrical resistance of the second electrode can be dimensioned according to the specific requirements of the respective application. According to the invention it is advantageous when the second electrode has such a resistance, that such a potential difference between the second electrode and for connection to the other pole of the voltage source vorgese ⁇ Henen first electrode occurs upon application of the supply voltage that the current density distribution of the heating current in the heatable coating is at least approximately homogeneous.
  • the second electrode has a ⁇ example, in sections, located outside of the coating-free zone lead portion, its ⁇ sen length, for example, by a meandering curved course, is so dimensioned that the second
  • Electrode has a predeterminable (selectable) or predetermined electrical resistance. Since the electric resistance increases with an increase in length, the Wi ⁇ resistor of the second electrode can be changed in a simple manner with a length variation of the lead portion.
  • the lead portion may be printed in particular on the heatable coating. It may be advantageous with regard to an at least approximately homogeneous current density distribution of the heating current in the heatable coating if, in particular by length variation of the supply section, the second electrode has an electrical resistance which corresponds to the electrical resistance which the heatable coating has in a surface section which belongs to the coating-free zone is the same size. By this measure, a particularly effective homogenization of the current density distribution in the heating layer can be achieved.
  • the second electrode is configured such that the heating current is distributed over the edge of the heatable coating delimiting the coating-free zone.
  • the second electrode can be designed, for example, such that the heating current is distributed at least over such an edge portion of the heatable coating, which has a shortest distance, in particular a shortest vertical distance, to the first electrode provided for connection to the other pole of the voltage source ,
  • a shortest distance in particular a shortest vertical distance
  • the heating current for connection to the other pole of the voltage source
  • at least approximately rectangular coating-free zone of the heating current for this purpose, for example, via one of the two longer Randabschnit ⁇ te or one of the two shorter edge sections are introduced, whichever edge portion of the for encryption Bonding with the other pole of the voltage source provided ⁇ nen first electrode opposite.
  • the lead portion connected to the terminal portions is made to ⁇ least two (structural) separated from each other but electrically connected lead parts.
  • the second electrode at the two Zu effetstei- len of the supply line section is interrupted, ie the two supply line parts have no physical contact with each other.
  • the two supply line parts each have a coupling section which is electrically connected to the heatable coating, for example by printing on the heatable coating. Furthermore, the two coupling portions are arranged so that they are galvanically coupled together by the heatable coating. As coupling portions are here and hereinafter referred ene portions of the two lead portions of the to ⁇ pipe portion, which are electrically connected on the one hand with the heatable coating and on the other hand electrically coupled together. However, this does not exclude that the supply line parts may each have other sections which, although electrically connected to the heatable coating, are not galvanically coupled to the other supply line.
  • the second electrode thus has no coherent
  • the two coupling sections of the supply line parts are (directly) adjacent or adjacent to each other for the purpose of galvanic coupling, the two Coupling sections are arranged in juxtaposition and run side by side or opposite each other with a certain distance.
  • the distance between the two coupling portions is preferably chosen so that the heating current like from the one coupling section to flow to the other coupling section at least approximately without loss of Ladungsträ ⁇ by the heatable coating.
  • the coupling sections for this purpose have an intermediate spacing which is in the single-digit centimeter range or less.
  • the two Kopplungsab ⁇ sections arranged adjacent to each other, wherein they ⁇ sondere may have an at least approximately rectilinear, mutually parallel course in particular in each case, to achieve Particularly effective galvanic coupling through the electrically conductive coating.
  • first coupling section with the first intended for connection to the one pole of the voltage source
  • Electrode and the other coupling portion (“second Kopp ⁇ ment section") connected to the one or more Anschlußab ⁇ cut. This measure enables a technical see a particularly simple realization of the divided second electrode.
  • the electrodes of the transparent plate in the printing process for example screen printing, prepared to give a technically particularly simple, kos ⁇ -effective and reliable production, in particular of the two separate but electrically coupled lead portions is made possible.
  • the pane according to the invention can be designed, for example, as so-called toughened safety glass (ESG) with only one substrate or as a composite pane with generally two substrates bonded together by a thermoplastic adhesive layer.
  • the substrate consists for example of a glass material, such as float glass, quartz glass, borosilicate glass, soda-lime glass, cast glass or ceramic glass, or from a non-glass material in ⁇ game as plastic, such as polystyrene (PS), polyamide (PA), Polyester (PE), polyvinyl chloride (PVC), polycarbonate (PC), polymethyl methacrylate (PMA) or polyethylene terephthalate (PET) and / or mixtures thereof.
  • PS polystyrene
  • PA polyamide
  • PET polyvinyl chloride
  • PC polycarbonate
  • PMA polymethyl methacrylate
  • PET polyethylene terephthalate
  • suitable Glä ⁇ ser can be taken, for example, the European patent EP0847965 Bl.
  • any material with reaching off chemical resistance, suitable shape and size stability, and optionally sufficient opti ⁇ shear transparency can be used.
  • the thickness of the substrate can vary widely.
  • the thickness of the substrate for example in the range of 1 to 25 mm, wherein a thickness is 1.4 to 2.1 mm is used for trans ⁇ parente discs typically.
  • the substrate is planar or curved in one or more spatial directions.
  • the heatable coating on at least one surface is a ber
  • the invented dung contemporary disk made in the form of a vehicle windshield, wherein the coating-free zone adjacent to at ⁇ play or is in proximity to an upper in the installed state the wafer edge of the windshield angeord- net, whereby a simple masking the coating-free zone by, for example, as a black Screen printing edge executed, opaque cover is possible.
  • the invention furthermore extends to a method for producing a transparent pane, in particular as stated above. The method includes the following
  • a heating current flows through a heating field located between the two first electrodes
  • the second electrode is produced so that they have at least one, at least from ⁇ cut, within the coating-free zone being arranged ⁇ lead section and one or more check- Circuit portions has, with the Ranab ⁇ sections extending respectively from the coating-free zone on an edge portion of the zone edge of time, the edge portion is formed by a portion of the heating field, which extends between the coating-free zone and for connection to the other pole of the voltage source provided first electrode is located.
  • the second electrode is formed so that the supply line section consists of at least two separate feed line parts which each have a coupling section electrically connected to the heatable coating, the two coupling sections being arranged opposite each other in that they are galvanically coupled by the heatable coating.
  • the second electrode and the first electrode provided for electrical connection to the one pole of the voltage source are produced together, for example by printing, in particular screen printing.
  • the second electrode can also be produced together with the two first electrodes.
  • the invention further extends to the use of a disk as described above as a functional and / or decorative single piece and as internals in furniture, appliances and buildings, and in locomotion means for locomotion on land, in the air or on water, in particular motor vehicles for example as wind protection ⁇ disc, rear window, side window and / or glass ⁇ roof.
  • the disc according to the invention is performed as a vehicle windshield or vehicle side window from ⁇ .
  • Fig. 1 is a plan view of an exemplary Ausges development of the windshield invention
  • Fig. 2 is a perspective sectional view ei ⁇ nes section of the windshield of
  • Fig. 3-8 different variants of the windshield zscheib of Fig. 1; 9A-9B another variant of the windshield of Figure 1 with a broken feed line section ..;
  • FIG. 10-11 variants of the windshield of Figures 9A and 9B.
  • Fig. 12 shows a variant of the windshield of
  • FIG. 1 shows a view of the windshield 1 from the inside.
  • the windshield 1 is here, for example, listed as composite ⁇ disc whose construction in the perspective sectional view of FIG. 2 can be seen.
  • the windscreen 1 comprises two rigid individual panes , namely an outer pane 2 and an inner pane 3 which are protected by a thermoplastic adhesive layer 4, here for example a polyvinyl butyral film (PVB), ethylene vinyl acetate film (EVA) or polyurethane film (PU).
  • PVB polyvinyl butyral film
  • EVA ethylene vinyl acetate film
  • PU polyurethane film
  • the two individual discs 2, 3 are roughly the same size and shape and can play have a trapezoidal contour with curved ⁇ , which is not shown in detail in FIGS. They are made of glass, for example, but they can equally well be made of a non-glassy material, such as plastic.
  • the two A ⁇ zelularn 2 it would also be possible for the two A ⁇ zelularn 2 to make 3 of a flexible material.
  • the contour of the windshield 1 is obtained by a the two individual panes 2, 3 common edge of the pane 5, wherein the windshield 1 up and down two ge ⁇ genüberode first sides 6, 6 'as well as left and right two opposite second sides 7, 7' features.
  • a transparent, electrically heatable coating 8 is deposited on the side of the inner pane 3 connected to the adhesive layer 4.
  • the heatable coating 8 is here for example substantially completely over the entire surface of the inner pane 3, wherein an all-round peripheral edge strip 9 of the inner pane 3 is not coated, so that a coating edge 10 of the heatable coating 8 is set back in relation to the pane edge 5.
  • the heatable coating 8 in manner known per se comprises a series of layers not shown in detail with min ⁇ least one electrically heatable metallic partial layer, preferably silver (Ag), and optionally white ⁇ direct sub-layers such as antireflection and blocking layers.
  • the layer sequence is advantageously high thermal be ⁇ lastbar so that they can withstand the necessary bending of glass sheets temperatures of typically more than 600 ° C without damage, but also low thermal resilient layer sequences may be provided.
  • the heatable coating 8 can equally be applied as a metallic single layer.
  • the heatable coating 8 is also conceivable not to apply the heatable coating 8 directly to the inner pane 3, but to apply it first to a carrier, for example a plastic film, which is adhesively bonded to the outer and inner pane 2, 3.
  • the carrier film can be bonded to adhesive films (eg PVB films) and adhesively bonded to the inner and outer disks 2, 3 as a three-layer arrangement (trilayer).
  • the heatable coating 8 is preferably applied to the inner or outer pane 2, 3 by sputtering or magnetron sputtering. As shown in Fig.
  • the heatable coating 8 is adjacent to the two first sides 6, 6 ', ie at the upper and lower disc edge 5, with a band-shaped upper collecting electrode 11 (bus bar) and a band-shaped lower collecting electrode 11' (in the introduction to the description referred to as "first electrodes") and for this purpose, for example, galvanically coupled to the two collecting electrodes 11, 11 '.
  • the upper Sammelelekt ⁇ rode 11 is provided voltage source for connection to one pole of a (not shown), while the lower collection electrode 11 'is provided for connection to the other pole of the voltage source.
  • the two collector electrodes 11, 11 'of opposite polarity are used for a gleichmä ⁇ ssige introduction and distribution of the heating current in the heating Baren coating 8, wherein between the two collecting electrodes 11, 11 'a heatable portion or heating field 12 is included.
  • the two first electrodes 11, 11 ' are printed, for example, on the electrically heatable coating 8.
  • the two collecting electrodes 11, 11 'each have an at least approximately straight course.
  • the windshield 1 is further provided with a coating-free zone 14, which here serves, for example, as a sensor window for a rain sensor. It is understood that the non-coating zone 14 may also be provided for other use, for example as a communication window, for which purpose it is permeable to at least part of the electromagnetic spectrum to allow for smooth traffic through the windshield.
  • the coating-free zone 14 here has, for example, an at least approximately rectangular contour with rounded corners and is bounded by a zone edge 18 formed by the electrically heatable coating 8.
  • the coating-free zone 14 at least for a part of the electromag ⁇ netic spectrum (z. B. IR-waves, radio waves in the ultra-short, short and long wave range) is transparent to enable a smooth data transfer through the windshield 1.
  • the coating-free zone 14 may ⁇ example, by masking during the application of the previous coating heatable be prepared 8 to the inner pane. 3 Alternatively, it can be 8 prepared by chemical or mechanical abrasion, for example, by etching or the use of a friction ⁇ rads after application of the heatable coating.
  • the coating-free zone 14 is located within the heating field 12 in the vicinity of the upper collecting electrode 11.
  • an auxiliary electrode 15 (referred to in the introduction to the description as "second electrode") is provided in the windshield 1, which here is included.
  • the upper collecting electrode 11 is electrically (galvanically) connected.
  • the additional electrode 15 can be at least mentally divided into different sections.
  • the additional electrode 15 comprises an electrically connected to the upper collecting electrode 11 lead portion 16, which has a meandering curved course, for example, initially in a coating member 25 and then merges into a circumferential, at least approximately annular zone member 17.
  • the zone section 17 is fully disposed within the coating-free zone fourteenth
  • the zone member 17 is for example at least Annae ⁇ hernd formed in fit to the contour of the edge zone 18 here.
  • Within the zone portion 17 of the lead portion 16 is thus bounded by the zone portion 17 free space or
  • Electrode window 26 formed so that the function of the coating-free zone 14 is not affected by the additional electrode 15.
  • the zone-border 18 delimiting the coating-free zone 14 is composed of two opposite, at least approximately straight first edge sections 19, 19 ', which are parallel to the first sides 6, 6' of the windshield 1, and two opposite, at least approximately straight second edge sections 20, 20 ', which are parallel to the second sides 7, 7' of the windshield 1, together.
  • an upper first edge portion 19 is arranged closer to the upper collecting electrode 11 than to the lower collecting electrode 11 ', while a lower first edge portion 19' is arranged closer to the lower collecting electrode 11 'than to the upper collecting electrode 11.
  • ⁇ particular runs the lower first edge portion 19 'pa ⁇ rallel to the lower collecting electrode 11', which is provided for connection to the other pole of the voltage source.
  • the auxiliary electrode 15 also has a plurality of rectilinear terminal portions 21 which are formed to the ⁇ pipe portion 16 depending ⁇ wells as a projection of the annular zone member 17th
  • the connection sections 21 are arranged here (only) distributed in the region of the lower first edge section 19 '.
  • the at ⁇ terminal portions 21 in a uniform sequence are in rows and arranged in a comb-shaped adjacent to each other, jump in each case perpendicular to the lower first edge portion 19 'to the lower collecting electrode 11' prior to and extend in each case up to the heatable Coating 8, so that they are electrically connected to this (galvanic).
  • the terminal portions 21 occidentalre ⁇ CKEN over the lower first edge portion 19 'of time.
  • the Anschlußab ⁇ sections 21 are made to the second pages 7 of the windshield 1 down slightly, being directed approximately to the left lower corner portion 22 and right lower corner portion 22 'of the windshield 1.
  • the terminal portions 21 are arranged distributed over the entire length of the lower first Randab ⁇ section 19 'uniformly and ermögli ⁇ chen thus a uniform initiating and (broad) Ver ⁇ share of the heating current in the lower region of the christbeschich- tung-free zone 14 in the heatable coating 8 ,
  • the two strip-shaped collecting electrodes 11, 11 ' are here produced, for example, by printing, for example by means of screen printing of a metallic printing paste, for example silver-printing paste, onto the heatable coating 8.
  • the additional electrode 15 may be equally Herge ⁇ represents a band-shaped electrode by printing on the heatable coating 8 and the coating-free zone 14, the two collector electrodes 11, 11 'and the auxiliary electrode 15, here for example in a common (same) process or printing step Herge ⁇ presents are.
  • the two collecting electrodes 11, 11 'and the additional electrode 15 have here, for example, an electrical resistance which is in the range of 0.15 to 4 ohms / meter ( ⁇ / m).
  • the resistivity is, in particular for driving in Druckver ⁇ prepared collecting electrodes 11, 11 ', for example in the range ⁇ 2-4 ⁇ ⁇ .
  • the width of the two strip-shaped ⁇ collecting electrodes 11, 11 is' for example 10 to 15 mm.
  • the width of the tape-shaped auxiliary electrode 15 is, for example, less than 10 mm and is at ⁇ play, 1 to 10 mm.
  • the width of the two Sammelelekt- roden 11, 11 'and the auxiliary electrode 15 is, for example, such that these each delivering a maximum of 10 W / m, vorzugswei ⁇ se maximum of 8 W / m, for example 5 W / m, as the power loss.
  • the thickness of the two collecting electrodes 11, 11 'and the additional electrode 15 is, for example, in the range from 5 to 25 ⁇ m, in particular in the range from 10 to 15 ⁇ m.
  • a cross-sectional area of the two collector electrodes 11, 11 'and the auxiliary electrode 15 is, for example each in the range of 0.01 to 1 mm 2, in particular in loading ⁇ ranging from 0.1 to 0.5 mm 2.
  • the thickness example ⁇ is in the range of 30 to 150 ⁇ , in particular in the range of 50 to 100 ⁇ .
  • the cross-sectional area is for example in the range of 0.05 to 0.25 mm 2 .
  • the additional electrode 15 in the windshield ⁇ disc 1 has such an electrical resistance, that when applying the supply voltage of the heating current flowing through the heating field 12 has an at least approximately homogeneous current ⁇ density distribution.
  • the electrical resistance of the additional electrode 15 in a simple manner the length of the supply line section 16, in particular of the coating part 25, can be set to an optionally predeterminable or predetermined resistance value, for which purpose the supply line section 16 has a meandering course here, but a different course can be realized.
  • the electrical sheet resistance of the heatable coating 8 is selected, for example, such that the current flowing through the heating field 12 has a maximum size of 5A.
  • the electrical sheet resistance of the heatable coating 8 is in the range of 0.1 to 4 ⁇ / D and is for example 1 ⁇ / D.
  • the inner pane 3 facing surface of the outer ⁇ disc 2 is provided with an opaque ink layer, which forms a frame-shaped peripheral edge of the disk 5 masking strip 13.
  • the masking ⁇ strip 13 consists for example of an electrically insulating, black-colored material that is baked onto the outer pane. 2 On the one hand, the masking strip 13 prevents the view of an adhesive strand
  • the masking strip 13 determines the field of view of the windshield 1. Another function of the masking strip 13 is a lamination of the two collecting electric ⁇ 11, 11 ', so that they are not visible from the outside. At the upper edge of the pane 5, the masking strip 13 furthermore has a cover section 23, by means of which the coating-free zone 14 is laminated.
  • a heating current in the heating field 12 can thus be generated by applying a supply voltage to the two collecting electrodes 11, 11 '. be rung.
  • a potential difference between the additional electrode 15 and the lower collecting electrode 11 ' is generated at the same time, so that part of the heating current flows through a heating field section 24 which is between the additional electrode 15 or the coating-free zone 14 and the lower collecting electrode 11 'is included.
  • the heating current is introduced uniformly distributed into the heatable coating 8 via the lower first edge section 19 ', which is directly adjacent to the collecting electrode 11' to be connected to the other pole of the voltage source.
  • the electrical (internal) resistance of the additional electrode 15 generates at the applied supply voltage such a potential difference between the additional electrode 15 and the lower collecting electrode 11 ', that the current density distribution of the heating current in the complete heatable coating 8 is at least approximately homogeneous. This allows in an advantageous manner Homo ⁇ gentician the heating power distribution in the heatable coating. 8
  • FIGS. 3 to 8 different variants of the windshield 1 of Fig. 1 are illustrated. In order to avoid unnecessary repetition, only the differences from the windshield 1 of FIG. 1 are explained, and otherwise reference is made to the statements made with respect to FIGS. 1 and 2. In FIGS. 3 to 8, the windshield 1 is shown only as a cut-out in an upper area for the sake of simplicity of illustration.
  • a variant is illustrated in which the lead portion 16 of the additional electrode 15 meandering curved and is the fully disposed within the beschich ⁇ tung-free zone 14 zone part 17.
  • the coating-free zone 14 comprises a circular first zone section 28 and a connected, rectangular-shaped second zone section 29, which extends up to the zone for connection to the one pole of the voltage source.
  • NEN collecting electrode 11 extends.
  • the meandering Bah ⁇ NEN zone of the member 17 extend respectively between the collector electrode 11 and the first circular Zonenab ⁇ section 28 and change in a direction perpendicular thereto their extending direction.
  • the additional electrode 15 of the coating-free zone is thus completely in ⁇ nergur 14.
  • a particularly good adhesion of the auxiliary electrode 15, for example can be achieved on the glass inner pane 3.
  • conducted electrical currents between adjacent parts of the supply section 16 can be avoided. Such currents can occur in particular at relatively largedersdif ⁇ ferenzen between adjacent parts of the supply section 16 when the additional electrode 15 is applied to the heatable coating 8.
  • the zone member 17 is not formed circumferentially annularly here, but forms le ⁇ diglich a part ring, which follows the contour of the zone edge 18 of the coating-free zone 14 in particular in a circular rim portion 27, which is formed by a heating field ⁇ portion 24 between the Additional electrode 15 or coating-free zone 14 'and the vorgese ⁇ for connection to the other pole of the voltage source Henen collecting electrode 11' is located.
  • FIG. 4 illustrates a further variant, which differs from the variant of FIG. 3 in that the additional electrode 15 has two supply line sections 16, 16 'which have a common zone part 17.
  • the common zone part 17 follows the contour of the Zo ⁇ nenrands 18 in particular in the circular edge portion 27, wel ⁇ cher is formed by a Schufeldabêt 24, extending between the additional electrode 15 and coating-free zone 14 'and for connection to the other pole of the voltage source provided collecting electrode 11 'is located.
  • the coating-free zone 14 consists only of the circular first zone portion 28, so that the two lead portions 16, 16 partially extend 'on the heating ⁇ cash coating. 8
  • the variant illustrated in FIG. 5 differs from the variant shown in FIG. 4 only in that the common zone part 17 is interrupted, so that two separate auxiliary electrodes 15, 15 'are formed, each via a separate supply line section 16, 16 'and associated terminal portions 21, 21' have.
  • a heating current through the additional electrodes 15, 15 ' is introduced into the heatable coating 8.
  • This can be advantageous as playing at ⁇ if the introduced filament current is undesirably high because of a very short distance to the collector electrode 11 '.
  • it may be advantageous ⁇ way, in a (not shown) region of high curvature of the edge zone 18 comparatively initiate no heating current through the auxiliary electrode 15 °.
  • the illustrated in Fig. 6 variant differs from the embodiment shown in Fig. 4 variant is that the coating-free zone 14 the circular first Zonenab ⁇ cut 28 and the associated, rectangular second zone portion 29 extending up to the connecting provided with the one pole of the voltage source Collecting electrode 11 extends.
  • the advantages of such a configuration have already been explained in the variant of FIG.
  • the variant illustrated in FIG. 7 differs from the variant shown in FIG. 3 in that the coating-free zone 14 consists only of the circular first zone section 28.
  • the meander derförmigen tracks of the zone member 17 each extending transverse to a connection between the collecting electrode 11 and the circular ⁇ round first zone portion 28 and change its course ⁇ direction along a path between the collecting electrode 11 and the circular first zone portion 28 can In this way, relatively large intermediate distances between adjacent areas of the supply line section 16 are realized, wherein, in particular in the event that relatively high voltages are present between adjacent areas of the supply section 16, currents conducted via the heatable coating 8 between these areas are avoided.
  • the variant illustrated in FIG. 8 differs from the variant shown in FIG. 6 in that the coating-free zone 14 has the circular first zone section 28 and the associated rectangular second zone section 29, which extends up to the connection with the one pole of the voltage source provided collecting electrode 11 extends comprises.
  • the advantages of such a configuration have already been explained in the variant of FIG.
  • Fig. 9A is a further variant of the windshield of FIG. 1 illustrates, with 17 is not closed circumferentially, as a variant of the zones ⁇ part, but only in the region of the (right here) a second edge portion 20 'and lower first edge portion 19' formed is.
  • on roisba ⁇ ren coating 8 located meandering marwunge- NEN coating part 25 of the lead portion 16 under certain conditions, there is the possibility that in particular ⁇ special in the area marked with "A" is present at a higher temperature than in the heating field 12. This may be undesirable, in particular with regard to customer requirements.
  • the Zulei ⁇ line section 16 is interrupted of the additional electrode 15 ', and divided into two spatially (structural) separated from each other, ie not together verbun ⁇ dene by the same electrode material portions. So includes the Zu effetsab ⁇ section 16 a first supply member 30 and a second lead thereof separate part 31.
  • the first lead member 30 is connected to the first to be connected to one pole of the voltage source provided (upper) collecting electrode.
  • the second supply line 31 comprises the zone part 17, from which the connection sections 21 vorsprin ⁇ conditions.
  • the first supply line 30 includes a first coupling portion 32, the second supply line 30, a second coupling portion 33, each with the elec ⁇ ⁇ electrically conductive heatable coating 8 electrically are connected, for example by printing on the loading ⁇ coating 8.
  • Each of the two coupling portions 32, 33 has an at least approximately rectilinear path, wherein the two coupling portions 32, 33 in a Kopplungszo ⁇ ne 34 in parallel alignment immediately adjacent to each other, side by side run.
  • An intermediate distance B between the two coupling portions 32, 33 in the coupling zone 34 is chosen so that the two couplers ⁇ coupling portions 32, 33 electrically connected by the electrically heatable coating Be ⁇ 8 (coupled) are.
  • the heating current can be transmitted between the two coupling sections 32, 33 through the heatable coating 8 located between the two coupling sections 32, 33.
  • the coating 8 forms Thus, between the two coupling portions 32, 33, a current transfer zone 35 for current transfer between the two coupling portions 32, 33.
  • An intermediate distance B of the two coupling portions 32, 33 is preferably selected so that the current virtually no loss of charge carriers between the two coupling portions 32, 33rd can be transferred.
  • the intermediate distance B is here ⁇ example in the single-digit centimeter range or below.
  • the subdivided additional electrode 15 'of FIG. 9B is illustrated in the installed state on the basis of a schematic illustration, the windshield 1 with the exception of the subdivided additional electrode 15' being identical to the windshield 1 illustrated in FIGS. 1 and 2.
  • the additional electrode 15 ' comprises an annularly closed zone part 17 in the supply line section 16.
  • the connection sections 21 are not shown for the purpose of a simpler illustration.
  • the two rectilinear coupling sections 32, 33 are arranged so that they have a mutually at least approximately parallel, to the two rectilinear collector electrodes 11, 11 'vertical course.
  • Fig. 11 shows a variant of Fig. 10, wherein only the two coupling portions 32, 33 are arranged in juxtaposition and in this case parallel to each other and parallel to the two rectilinear collecting electrodes 11, 11 'extend.
  • the illustrated in Fig. 12 variant differs from the embodiment shown in Fig. 7 variant is that the incoming line section 16 of the additional electrode 15 'is interrupted, and (structural) in two spatially separated, that is, not by the same electrode material with each other verbun ⁇ dene areas is divided.
  • the supply line section 16 comprises a first supply line 30 and a second supply line 31 separated therefrom .
  • the first supply line part 30 is connected to the (upper) first collection electrode 11 provided for connection to the one pole of the voltage source.
  • the second lead part 31 includes the zone part 17 comprises from which the terminal portions 21 vorsprin ⁇ gene.
  • the first lead part 30 includes a first coupler ⁇ averaging section 32, the second lead part 30 has a two ⁇ th coupling section 33, respectively with the electrically conductive heatable coating 8 are electrically connected.
  • Each of the two coupling sections 32, 33 has an at least approximately rectilinear profile, wherein the two coupling sections 32, 33 run in a coupling zone 34 in parallel alignment, directly adjacent to each other, side by side.
  • the two coupling sections 32, 33 are galvanically connected (coupled) in the coupling zone 34 by the electrically heatable coating 8.
  • the coating 8 thus forms between the two coupling portions 32, 33 a current transfer zone 35 for current transfer between the two coupling portions 32, 33.
  • the two coupling portions 32, 33 are arranged in opposition and extend parallel to the two rectilinear collecting electrodes 11, 11 '.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine transparente Scheibe mit einer elektrisch heizbaren Beschichtung, die mit mindestens zwei zum elektrischen Verbinden mit den beiden Polen einer Spannungsquelle vorgesehenen ersten Elektroden elektrisch so verbunden ist, dass durch Anlegen einer Speisespannung ein Heizstrom über ein zwischen den beiden ersten Elektroden gebildetes Heizfeld fließt. Dabei enthält das Heizfeld zumindest eine beschichtungsfreie Zone, welche von einem zumindest abschnittsweise von der heizbaren Beschichtung gebildeten Zonenrand begrenzt wird. Nach dem Vorschlag der Erfindung ist zumindest eine zum elektrischen Verbinden mit dem einen Pol der Spannungsquelle vorgesehene zweite Elektrode angeordnet, welche über wenigstens einen zumindest abschnittsweise in der beschichtungsfreien Zone angeordneten Zuleitungsabschnitt und einen oder mehrere mit dem Zuleitungsabschnitt verbundene Anschlussabschnitte verfügt, wobei sich die Anschlussabschnitte jeweils ausgehend von der beschichtungsfreien Zone über einen Randabschnitt des Zonenrands hinweg erstrecken, wobei der Randabschnitt von einem Abschnitt des Heizfelds gebildet wird, der sich zwischen der beschichtungsfreien Zone und der zur Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen ersten Elektrode befindet. Die Erfindung erstreckt sich weiterhin auf ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Scheibe.

Description

Transparente Scheibe mit Heizbeschichtung
Beschreibung Die Erfindung betrifft nach ihrer Gattung eine transparente Scheibe mit einer elektrisch heizbaren Beschichtung nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Transparente Scheiben mit einer elektrischen Heizschicht sind als solche wohlbekannt und bereits vielfach in der
Patentliteratur beschrieben worden. Lediglich beispielhaft sei in diesem Zusammenhang auf die deutschen Offenlegungsschriften DE 102008018147 AI und DE 102008029986 AI verwiesen. In Kraftfahrzeugen werden sie häufig als Windschutz- Scheiben eingesetzt, da das zentrale Sichtfeld aufgrund gesetzlicher Vorgaben, mit Ausnahme von Heizdrähten, keinerlei Sichteinschränkungen aufweisen darf. Durch die von der Heizschicht erzeugte Wärme können binnen kurzer Zeit kondensierte Feuchtigkeit, Eis und Schnee entfernt werden. Meist werden solche Scheiben als Verbundscheiben hergestellt, in denen zwei Einzelscheiben durch eine thermoplas¬ tische Klebeschicht miteinander verbunden sind. Die Heiz¬ schicht kann auf eine der inneren Oberflächen der Einzelscheiben aufgebracht sein, wobei aber auch Aufbauten be- kannt sind, bei denen sie sich auf einem Träger befindet, der zwischen den beiden Einzelscheiben angeordnet ist.
Die Heizschicht ist in der Regel mit mindestens einem Paar streifen- bzw. bandförmiger Sammelelektroden ("Busbars") elektrisch verbunden, welche den Heizstrom möglichst gleichmäßig in die Beschichtung einleiten und auf breiter Front verteilen sollen. Für eine ansprechende ästhetische Erscheinung der Scheibe werden die undurchsichtigen Sammelelektroden durch opake Maskierungsstreifen verdeckt.
Allgemein kann die spezifische Heizleistung Pspec einer heizbaren Beschichtung durch die Formel Pspec = U2/(RD-D2) beschrieben werden, worin U die Speisespannung, Rn den elektrischen Flächenwiderstand der Beschichtung und D den Abstand zwischen den beiden Sammelelektroden darstellen. Der Flächenwiderstand Rn der Beschichtung liegt bei den zurzeit in der industriellen Serienfertigung eingesetzten Materialien in der Größenordnung von einigen Ohm pro Flächeneinheit (Ω/D) .
Um mit der in Kraftfahrzeugen standardmäßig zur Verfügung stehenden Bordspannung von 12 bis 24 Volt eine für den gewünschten Zweck zufrieden stellende Heizleistung zu erzielen, sollten die Sammelelektroden einen möglichst geringen Abstand D voneinander haben. In Anbetracht der Tatsache, dass der Widerstand R der heizbaren Beschichtung mit der Länge des Strompfads zunimmt und da die Fahrzeugscheiben in der Regel breiter als hoch sind, sind die Sammelelektroden normalerweise entlang des oberen und unteren Scheibenrands angeordnet, so dass der Heizstrom über den kürzeren Weg der Scheibenhöhe fließen kann.
Nun schirmen Scheiben mit einer elektrischen Heizschicht elektromagnetische Strahlung relativ stark ab, so dass ins¬ besondere in Kraftfahrzeugen mit einer heizbaren Windschutzscheibe der Funkdatenverkehr erheblich beeinträchtigt sein kann. Heizbare Windschutzscheiben werden deshalb häufig mit beschichtungsfreien Zonen ("Kommunikations- oder Sensorfenster") versehen, welche zumindest für bestimmte Bereiche des elektromagnetischen Spektrums gut durchlässig sind, um auf diese Weise einen reibungslosen Datenverkehr zu ermöglichen. Die beschichtungsfreien Zonen, an denen sich häufig elektronische Einrichtungen, wie Sensoren und dergleichen befinden, sind gewöhnlich in der Nähe des oberen Scheibenrands angeordnet, wo sie vom oberen Maskie¬ rungsstreifen gut verdeckt werden können.
Jedoch beeinträchtigen beschichtungsfreie Zonen die elekt- rischen Eigenschaften der Hei zschicht, was sich zumindest lokal auf die Stromdichteverteilung des durch die Heizschicht fließenden Heizstroms auswirkt. Tatsächlich verur- Sachen sie eine stark inhomogene Heizleistungsverteilung, bei der die Heizleistung unterhalb und in der Umgebung der beschichtungsfreien Zonen deutlich verringert ist. Andererseits treten Stellen mit einer besonders hohen Stromdichte auf ("Hot Spots"), in denen die Heizleistung stark erhöht ist. In der Folge können sehr hohe lokale Scheibentempera¬ turen auftreten, welche eine Gefahr für Verbrennungen darstellen und den Scheiben große thermische Spannungen auferlegen. Zudem können sich dadurch Klebstellen von Anbautei- len lösen.
Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, gattungsgemäße Scheiben so weiterzubilden, dass die Scheibe mit einer zumindest annähernd gleichmäßigen Heiz- leistungsverteilung beheizbar ist. Diese und weitere Aufgaben werden nach dem Vorschlag der Erfindung durch eine transparente Scheibe mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche ange- geben.
Gattungsgemäß umfasst die transparente Scheibe eine elekt¬ risch heizbare ( leitfähige ) , transparente Beschichtung, die sich zumindest über einen wesentlichen Teil der Scheiben- fläche, insbesondere deren Sichtfeld, erstreckt. Die elekt¬ risch heizbare Beschichtung ist mit mindestens zwei zum elektrischen Verbinden mit den beiden Polen einer Spannungsquelle vorgesehenen ersten Elektroden elektrisch so verbunden, dass durch Anlegen einer Speisespannung ein Heizstrom über ein zwischen den beiden ersten Elektroden geformtes Heizfeld fließt. Beispielsweise sind die ersten Elektroden zu diesem Zweck mit der Heizschicht galvanisch verbunden. Typischer Weise sind die beiden ersten Elektroden jeweils in Form einer streifen- bzw. bandförmigen
Elektrode (Sammelelektrode oder Sammelschiene bzw. Busbar) zum Einleiten und breiten Verteilen des Stroms in der heizbaren Beschichtung ausgebildet. Beispielsweise sind die ersten Elektroden zu diesem Zweck mit der heizbaren Be- Schichtung galvanisch verbunden. Der Begriff "Heizfeld" bezeichnet hier den heizbaren Teil der elektrisch heizbaren Beschichtung, welcher sich zwischen den beiden ersten
Elektroden befindet, so dass ein Heizstrom eingeleitet wer- den kann.
In der erfindungsgemäßen Scheibe enthält das Heizfeld we¬ nigstens eine beschichtungsfreie Zone in der keine Heiz¬ schicht vorhanden ist. Die beschichtungsfreie Zone wird von einem zumindest abschnittsweise von der heizbaren Beschichtung gebildeten Zonenrand begrenzt. Insbesondere verfügt die beschichtungsfreie Zone über einen umlaufenden Zonenrand, welcher (vollständig) von der heizbaren Beschichtung gebildet wird. Die beschichtungsfreie Zone kann beispiels- weise durch Maskierung beim Aufbringen der Heizschicht auf ein Substrat oder durch Entfernen der heizbaren Beschichtung beispielsweise durch mechanischen oder chemischen Abtrag nach deren Aufbringen hergestellt werden. Nach dem Vorschlag der Erfindung zeichnet sich die transpa¬ rente Scheibe in wesentlicher Weise dadurch aus, dass sie zumindest eine zum elektrischen Verbinden mit dem einen Pol der Spannungsquelle vorgesehene zweite Elektrode ("Zusatz¬ elektrode") aufweist, die zumindest abschnittsweise, insbe- sondere nur mit einem Elektrodenabschnitt, in der beschich- tungsfreien Zone angeordnet und mit der heizbaren Beschichtung elektrisch so verbunden ist, dass bei Anlegen einer Speisespannung ein Teil des Heizstroms über einen Bereich bzw. Abschnitt des Heizfelds fließt, der sich zwischen der zweiten Elektrode bzw. der beschichtungsfreien Zone und der zur Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen ersten Elektrode befindet. Hierbei verfügt die zweite Elektrode über wenigstens einen zumindest ab¬ schnittsweise innerhalb der beschichtungsfreien Zone ange- ordneten Zuleitungsabschnitt und einen oder mehrere mit dem Zuleitungsabschnitt verbundene Anschlussabschnitte, wobei sich die Anschlussabschnitte jeweils ausgehend von der be¬ schichtungsfreien Zone zumindest über einen Randabschnitt des Zonenrands hinweg erstrecken, wobei dieser Randab¬ schnitt von einem Abschnitt des Heizfelds gebildet wird, der sich zwischen der beschichtungsfreien Zone und der zur Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle vorgese- henen ersten Elektrode befindet. Somit befinden sich die beschichtungsfreie Zone und die zur Verbindung mit dem an¬ deren Pol der Spannungsquelle vorgesehene erste Elektrode auf einander gegenüberliegenden Seiten des besagten Abschnitts des Heizfelds. Typischer Weise befindet sich der Randabschnitt des Zonenrands, über den sich die Anschluss¬ abschnitte hinweg erstrecken, in Gegenüberstellung bzw. unmittelbarer Nachbarschaft zu der zur Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen ersten Elektrode. Beispielsweise weist der besagte Randabschnitt des Zonenrands einen zumindest annähernd geradlinigen Verlauf auf, welcher parallel zu einem zumindest annähernd geradli¬ nigen Abschnitt der zur Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen ersten Elektrode verläuft. Bei einer beispielsweise zumindest annähernd rechteckigen be- schichtungsfreien Zone, deren Ränder parallel bzw. senkrecht zu geradlinigen ersten Elektroden angeordnet sind, wird der Heizstrom zu diesem Zweck über den der ersten Elektrode gegenüberliegenden Randabschnitt in die heizbare Beschichtung eingeleitet. Dieser Randabschnitt hat einen kürzesten Abstand zu der zur Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen ersten Elektrode.
Allgemein ist die zweite Elektrode so ausgebildet, dass der Heizstrom in die heizbare Beschichtung (breit) verteilt eingeleitet werden kann. Die zweite Elektrode verfügt zu diesem Zweck über einen oder bevorzugt mehrere Anschlussab¬ schnitte, welche sich über den die beschichtungsfreie Zone begrenzenden Rand der heizbaren Beschichtung hinweg erstrecken und mit der elektrisch heizbaren Beschichtung elekt- risch verbunden sind, um den Heizstrom (breit) verteilt in die Beschichtung einzuleiten. Die Anschlussabschnitte sind zu diesem Zweck vorteilhaft frei endend ausgebildet, insbe¬ sondere in Form von Vorsprüngen, welche vorzugsweise zu der zur elektrischen Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen ersten Elektrode hin vorspringen. Vorteilhaft sind die Anschlussabschnitte gleichmäßig ver¬ teilt über den besagten Randabschnitt angeordnet, vorzugs- weise mit einem gleichen Zwischenabstand nebeneinander lie¬ gend. Die Anschlussabschnitte können beispielsweise wie die Zinken eines Kamms bzw. kammartig angeordnet sein. Durch diese Maßnahme kann ein besonders gleichmäßiges Einleiten des Heizstroms in die heizbare Beschichtung erreicht wer- den. Die Anschlussabschnitte können insbesondere senkrecht zum Randabschnitt, über den hinweg sie sich erstrecken, angeordnet sein.
In vorteilhafter Weise kann in der erfindungsgemäßen Scheibe eine Potenzialdifferenz zwischen der zumindest abschnittsweise in der beschichtungsfreien Zone angeordneten zweiten Elektrode und der zur Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen ersten Elektrode so eingestellt werden, dass die Stromdichteverteilung des Heizstroms in der heizbaren Beschichtung zumindest annähernd homogen ist. In entsprechender Weise kann eine Homogenisierung der Heizleistungsverteilung in der heizbaren Beschichtung erreicht werden, wobei insbesondere Stellen mit verringerter oder erhöhter Heizleistung (Hot Spots) vermieden werden können.
Durch die zumindest abschnittsweise in der beschichtungs- freien Zone angeordnete zweite Elektrode kann die Wärmever¬ teilung in der Heizschicht gezielt beeinflusst werden. Ein besonderer Vorteil ergibt sich daraus, dass die zweite
Elektrode zumindest mit einem Elektrodenabschnitt innerhalb der beschichtungsfreien Zone angeordnet ist, so dass dort kein von den beiden ersten Elektroden eingespeister Heizstrom von der Heizschicht in die zweite Elektrode fließen kann. Somit kann eine unerwünschte zusätzliche (z.B. loka¬ le) Erwärmung der zweiten Elektrode mit der Gefahr der Bildung von Hot Spots vermieden werden. Andererseits ist ein solcher Effekt typischer Weise zu erwarten, wenn die zweite Elektrode beispielsweise um die beschichtungsfreie Zone herum auf die Heizschicht aufgebracht wird.
Ein weiterer Vorteil der zumindest abschnittsweise in der beschichtungsfreien Zone angeordneten zweiten Elektrode ergibt sich aus der Tatsache, dass die Haftung einer bei¬ spielsweise metallischen Druckpaste auf einem beispielswei¬ se gläsernen Substrat typischer Weise besser ist als auf der heizbaren Beschichtung . Dies gilt insbesondere für eine im Druckverfahren aufgebrachte Silberdruckpaste, mit der eine besonders gute Adhäsion auf Glas erreicht werden kann. Hierdurch kann die Haltbarkeit, insbesondere die Kratzemp¬ findlichkeit, der zweiten Elektrode erheblich verbessert werden .
Ein weiterer Vorteil der zumindest abschnittsweise in der beschichtungsfreien Zone angeordneten zweiten Elektrode ergibt sich durch die Heizwirkung der zweiten Elektrode innerhalb der beschichtungsfreien Zone. Bei entsprechender Auslegung der zweiten Elektrode kann ein etwaiger Rückstand an Eis oder kondensiertem Wasser im Bereich der beschich- tungsfreien Zone durch die von der zweiten Elektrode abgegebene Wärme vermieden werden. Wie bereits angegeben, ist die zweite Elektrode zur Verbindung mit dem einen Pol der Spannungsquelle vorgesehen, wobei es in dieser Hinsicht von Vorteil ist, wenn die zweite Elektrode mit der zur Verbin¬ dung mit dem einen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen ersten Elektrode elektrisch verbunden ist, so dass die zweite Elektrode keinen separaten elektrischen Anschluss zur Spannungsquelle benötigt. Alternativ wäre es jedoch auch möglich, dass die zweite Elektrode einen separaten Anschluss zur Spannungsquelle hat. In besonders vorteilhaf¬ ter Weise sind die zweite Elektrode und die zur Verbindung mit dem einen Pol der Spannungsquelle vorgesehene erste Elektrode zu diesem Zweck in Form einer (einzelnen) gemeinsamen Elektrode ausgebildet, so dass die zweite Elektrode durch einen Elektrodenabschnitt der ersten Elektrode gebil¬ det wird. Durch diese Maßnahmen kann die erfindungsgemäße Scheibe in technisch besonders einfacher Weise hergestellt werden, insbesondere durch einen gemeinsamen bzw. selben Verfahrenschritt . In der erfindungsgemäßen transparenten Scheibe kann es in herstellungstechnischer Hinsicht von Vorteil sein, wenn die beiden ersten Elektroden und/oder die zweite Elektrode aus einer metallischen Druckpaste im Druckverfahren, beispielsweise Siebdruckverfahren, gefertigt sind. Dies gilt insbe- sondere für den Fall, dass die zweite Elektrode mit der zur Verbindung mit dem einen Pol der Spannungsquelle vorgesehe¬ nen ersten Elektrode bzw. mit beiden ersten Elektroden gemeinsam ausgebildet ist. Alternativ wäre es auch möglich, die beiden ersten Elektroden und/oder die zweite Elektrode jeweils als selbständige elektrische Komponente zu fertigen und mit der heizbaren Beschichtung beispielsweise durch Löten elektrisch zu verbinden.
Die zweite Elektrode verfügt über wenigstens einen mit den Anschlussabschnitten verbundenen Zuleitungsabschnitt, der sich bei einer Ausgestaltung der Erfindung aus einem (ausschließlich) außerhalb der beschichtungsfreien Zone angeordneten Beschichtungsteil und einem (ausschließlich) innerhalb der beschichtungsfreien Zone angeordneten Zonenteil zusammensetzt. Alternativ kann der Zuleitungsabschnitt aus¬ schließlich aus dem Zonenteil bestehen, so dass der Zuleitungsabschnitt vollständig innerhalb der beschichtungsfrei¬ en Zone angeordnet ist. Die letztgenannte Gestaltung hat den besonderen Vorteil, dass die zweite Elektrode praktisch vollständig auf ein beispielsweise gläsernes Substrat auf¬ gebracht werden kann, so dass die zweite Elektrode eine besonders gute Haftung am Substrat hat. Zudem können in besonders vorteilhafter Weise über die heizbare Beschichtung fließende Ströme zwischen benachbarten Abschnitten des Zuleitungsabschnitts vermieden werden.
Der Zuleitungsabschnitt, insbesondere der innerhalb der beschichtungsfreien Zone angeordnete Zonenteil, der zweiten Elektrode folgt vorteilhaft zumindest dem Randabschnitt (bzw. dessen Kontur) des Zonenrands, über welchen sich die Anschlussabschnitte hinweg erstrecken, wodurch ein besonders effektives Einleiten des Heizstroms in den zwischen der beschichtungsfreien Zone und der zur Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen ersten Elektrode befindlichen Abschnitt des heizbaren Beschichtung erreicht werden kann. Für die oben genannte Heizwirkung ist es von besonderem Vorteil, wenn der Zuleitungsabschnitt, insbesondere der Zonenteil, dem Zonenrand umlaufend folgt, so dass im Be¬ reich des kompletten Zonenrands Wärme an die beschichtungs- freie Zone abgegeben werden kann. Bei einer in dieser Hin- sieht besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist der Zuleitungsabschnitt, insbesondere der Zonenteil, über die be¬ schichtungsfreie Zone verteilt angeordnet, beispielsweise indem der umlaufende Zonenteil mit Querverbindungsabschnit¬ ten versehen ist, so dass die beschichtungsfreie Zone be- sonders effektiv durch die zweite Elektrode heizbar ist.
In der erfindungsgemäßen Scheibe kann die zweite Elektrode auch eine Mehrzahl Zuleitungsabschnitte aufweisen, die je¬ weils über einen innerhalb der beschichtungsfreie Zone an- geordneten Zonenteil verfügen, wobei jeder Zonenteil mit einem oder mehreren Anschlussabschnitten verbunden ist. Diese Maßnahme ermöglicht in besonders einfacher Weise, dass der Zuleitungsabschnitt nur in bestimmten Randab¬ schnitten der Kontur der beschichtungsfreien Zone folgt, wobei beispielsweise bestimmte Randabschnitte ausgespart werden, etwa weil diese eine besonders hohe Krümmung auf¬ weisen oder ein sehr geringer Abstand zu der mit dem anderen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen ersten Elektrode vorliegt, mit der Folge eines unerwünscht hohen Stroms (un- gleiche Heizleistungsverteilung) zwischen der zweiten
Elektrode und der ersten Elektrode. Ebenso kann die transparente Scheibe über eine Mehrzahl beschichtungsfreier Zonen verfügen, denen jeweils eine separate zweite Elektrode zugeordnet sein kann. Alternativ kann der Mehrzahl beschichtungsfreier Zonen eine einzige zweite Elektrode gemeinsam zugeordnet sein, welche dann folglich über mehrere Zonenteile mit jeweils einem oder mehreren Anschlussabschnitten verfügt.
Die elektrisch heizbare Beschichtung kann aus einer elekt- risch heizbaren Einzelschicht oder aus einer eine solche Einzelschicht enthaltenden Schichtenfolge bestehen. Allge¬ mein ist in der erfindungsgemäßen Scheibe der elektrische Widerstand der heizbaren Beschichtung so bemessen, dass bei Anlegen einer Speisespannung, die beispielsweise im Bereich von 12 bis 24 Volt liegt, eine für die praktische Anwendung geeignete Heizleistung im Bereich von beispielsweise 300 bis 1000 Watt/m2 vom Heizfeld abgegeben wird. Dabei hängt der elektrische Widerstand der heizbaren Beschichtung von dem für die Heizschicht verwendeten Material ab, zu welchem Zweck beispielsweise Silber (Ag) verwendet wird. Beispiels¬ weise liegt der elektrische Widerstand der heizbaren Be¬ schichtung im Bereich von 0,5 bis 4 Ω/D. Die leitfähige Beschichtung enthält ein elektrisch leitfähiges Material, typischer Weise ein Metall oder Metalloxid. Beispiele hier- für sind Metalle mit einer hohen elektrischen Leitfähigkeit wie Silber (Ag) , Kupfer (Cu) , Gold (Au), Aluminium (AI) oder Molybdän (Mo) , Metall-Legierungen wie mit Palladium (Pa) legiertes Silber (Ag) , sowie transparente, leitfähige Oxide (TCO = Transparent Conductive Oxides) . Bei TCO han- delt es sich vorzugsweise um Indiumzinnoxid, fluordotiertes Zinndioxid, aluminiumdotierts Zinndioxid, galliumdotiertes Zinndioxid, bordotiertes Zinndioxid, Zinnzinkoxid oder an¬ timondotiertes Zinnoxid. Beispielsweise besteht die leitfä¬ hige Beschichtung aus einer Metallschicht wie eine Silber- schicht oder eine silberhaltige Metalllegierung, die zwi¬ schen mindestens zwei Beschichtungen aus dielektrischem Material vom Typ Metalloxid eingebettet ist. Das Metalloxid enthält beispielsweise Zinkoxid, Zinnoxid, Indiumoxid, Ti- tanoxid, Siliziumoxid, Aluminiumoxid oder dergleichen sowie Kombinationen von einem oder mehreren hieraus. Das dielektrische Material kann auch Siliziumnitrid, Siliziumcar- bid oder Aluminiumnitrid enthalten. Beispielsweise werden Metallschichtsysteme mit mehreren Metallschichten verwendet, wobei die einzelnen Metallschichten durch mindestens eine Schicht aus dielektrischem Material getrennt sind. Auf beiden Seiten einer Silberschicht können auch sehr feine Metallschichten vorgesehen werden, die insbesondere Titan oder Niob enthalten. Die untere Metallschicht dient als
Haft- und Kristallisationsschicht. Die obere Metallschicht dient als Schutz- und Getterschicht , um eine Veränderung des Silbers während der weiteren Prozessschritte zu verhin¬ dern .
Bei der leitfähigen Beschichtung handelt es sich vorzugsweise um eine transparente Beschichtung, die für elektro¬ magnetische Strahlung, vorzugsweise elektromagnetische Strahlung einer Wellenlänge von 300 bis 1300 nm, insbeson- dere für sichtbares Licht, durchlässig ist. Der Begriff
"durchlässig" bezieht sich hier auf eine Gesamttransmissi¬ on, die insbesondere für sichtbares Licht beispielsweise >70% und insbesondere >80% ist. Beispielsweise beträgt die Lichttransmission einer Kraftfahrzeug-Windschutzscheibe ca. 71%. Transparente leitfähige Beschichtungen sind beispiels¬ weise aus den Druckschriften DE 202008017611 Ul und EP 0847965 Bl bekannt.
Vorteilhaft ist die Schichtenfolge thermisch hoch belast- bar, so dass sie die zum Biegen von Glasscheiben erforderlichen Temperaturen von typischer Weise mehr als 600°C ohne Schädigung übersteht, wobei aber auch thermisch gering belastbare Schichtenfolgen vorgesehen sein können. Ein solcher Schichtenaufbau wird typischer Weise durch eine Folge von Abscheidevorgängen erhalten. Die leitfähige Beschichtung ist beispielsweise aus der Gasphase direkt auf ein Substrat abgeschieden, zu welchem Zweck an sich bekannte Verfahren wie chemische Gasphasenabscheidung (CVD = Chemical Vapor Deposition) oder physikalische Gas- phasenabscheidung (PVD = Physical Vapor Deposition) eingesetzt werden können. Vorzugsweise wird die leitfähige Be- schichtung durch Sputtern (Magnetron-Kathodenzerstäubung) auf einem Substrat abgeschieden. Denkbar ist jedoch auch, die leitfähige Beschichtung zunächst auf eine Kunststofffo- lie, insbesondere PET-Folie (PET = Polyethylenterephtha- lat) , aufzubringen, die dann mit einem Substrat verklebt wird .
Die Dicke der leitfähigen Beschichtung kann breit variieren und den Erfordernissen des Einzelfalls angepasst werden. Wesentlich ist hierbei, dass bei einer transparenten flächigen elektrischen Struktur die Dicke der leitfähigen Be- Schichtung nicht so groß werden darf, dass sie für elektro¬ magnetische Strahlung, vorzugsweise elektromagnetische Strahlung einer Wellenlänge von 300 bis 1300 nm und insbesondere sichtbares Licht, undurchlässig wird. Beispielswei¬ se liegt die Dicke der leitfähigen Beschichtung an jeder Stelle im Bereich von 30 nm bis 100 μπι. Im Falle von TCO liegt die Schichtdicke beispielsweise im Bereich von 100 nm bis 1,5 μπι, bevorzugt im Bereich von 150 nm bis 1 μπι und stärker bevorzugt im Bereich von 200 nm bis 500 nm.
Andererseits haben die beiden ersten Elektroden und die zweite Elektrode im Vergleich zur heizbaren Beschichtung jeweils einen wesentlich geringeren elektrischen Widerstand. Beispielsweise haben die Elektroden jeweils einen elektrischen Widerstand, der im Bereich von 0,15 bis
4 Ohm/Meter (Ω/m) liegt, wodurch erreicht werden kann, dass die angelegte Speisespannung im Wesentlichen über der heizbaren Beschichtung abfällt, so dass sich die Elektroden im Betrieb nur wenig aufheizen und ein vergleichsweise ge¬ ringer Anteil der verfügbaren Heizleistung an den Elektroden als Verlustleistung abgegeben wird. Beispielsweise be- trägt eine, auf die Heizleistung der heizbaren Beschichtung bezogene, relative Heizleistung der Elektroden weniger als 5%, insbesondere weniger als 2%. Alternativ kann aber auch eine wesentlich höhere Verlustleistung der zweiten Elektro- de vorgesehen sein, um eine zum Heizen der beschichtungs- freien Zone ausreichende Heizleistung durch die zweite Elektrode zu erzielen. Als Elektrodenmaterial kann beispielsweise ein Metall wie Silber (Ag) , insbesondere in Form einer Druckpaste zur Verwendung im Druckverfahren, Kupfer (Cu) , Aluminium (AI), Wolfram (W) und Zink (Zn), oder eine Metalllegierung verwendet werden, wobei diese Aufzählung nicht abschließend ist. Beispielsweise enthält die Druckpaste Silber-Partikel und Glasfritten. Für eine beispielsweise aus Silber (Ag) bestehende Elektrode, welche im Druckverfahren hergestellt ist, liegt die Schichtdicke beispielsweise im Bereich von 2 bis 25 Mikrometer (μπι) , insbesondere im Bereich von 5 bis 15 μπι, beispielsweise im Bereich von 7 bis 15 μπι.
Insbesondere können die Elektroden durch Aufdrucken einer metallischen Druckpaste auf die leitfähige Beschichtung hergestellt werden. Alternativ ist es auch möglich, dass ein dünner Metallfolienstreifen als Elektrode verwendet wird, welcher beispielsweise Kupfer und/oder Aluminium enthält. Beispielsweise kann durch einen Autoklavprozess durch die Einwirkung von Wärme und Druck ein elektrischer Kontakt zwischen dem Metallfolienstreifen und der leitfähigen Be- Schichtung erreicht werden. Der elektrische Kontakt kann aber auch durch Auflöten oder Kleben mit einem elektrisch leitfähigen Kleber hergestellt werden.
Generell kann der elektrische Widerstand der zweiten Elekt- rode entsprechend den spezifischen Anforderungen der jeweiligen Anwendung bemessen sein. Erfindungsgemäß ist es von Vorteil, wenn die zweite Elektrode einen solchen Widerstand hat, dass beim Anlegen der Speisespannung eine solche Potenzialdifferenz zwischen der zweiten Elektrode und der zur Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle vorgese¬ henen ersten Elektrode auftritt, dass die Stromdichteverteilung des Heizstroms in der heizbaren Beschichtung zumindest annähernd homogen ist. Zu diesem Zweck kann es von Vorteil sein, wenn die zweite Elektrode über einen bei¬ spielsweise abschnittsweise außerhalb der beschichtungs- freien Zone befindlichen Zuleitungsabschnitt verfügt, des¬ sen Länge, beispielsweise durch einen mäanderartig ge- schwungenen Verlauf, so bemessen ist, dass die zweite
Elektrode einen vorbestimmbaren (wählbaren) bzw. vorbestimmten elektrischen Widerstand hat. Da der elektrische Widerstand mit einer Längenzunahme ansteigt, kann der Wi¬ derstand der zweiten Elektrode in einfacher Weise mit einer Längenvariation des Zuleitungsabschnitts verändert werden. Der Zuleitungsabschnitt kann insbesondere auf die heizbare Beschichtung aufgedruckt sein. Vorteilhaft im Hinblick auf eine zumindest annähernd homogene Stromdichteverteilung des Heizstroms in der heizbaren Beschichtung kann es sein, wenn insbesondere durch Längenvariation des Zuleitungsabschnitts die zweite Elektrode einen elektrischen Widerstand hat, der dem elektrischen Widerstand entspricht, welche die heizbare Beschichtung in einem Flächenabschnitt hat, welcher zur beschichtungsfreien Zone gleich groß ist. Durch diese Maß- nähme kann eine besonders effektive Homogenisierung der Stromdichteverteilung in der Heizschicht erreicht werden. Wie bereits angegeben, ist es in der erfindungsgemäßen Scheibe im Hinblick auf eine homogene Stromdichteverteilung im Heizfeld von Vorteil, wenn die zweite Elektrode so aus- gebildet ist, dass der Heizstrom über den die beschich- tungsfreie Zone begrenzenden Rand der heizbaren Beschichtung verteilt eingeleitet wird. Hierbei kann die zweite Elektrode beispielsweise so ausgebildet sein, dass der Heizstrom zumindest über einen solchen Randabschnitt der heizbaren Beschichtung verteilt eingeleitet wird, der einen kürzesten Abstand, insbesondere einen kürzesten senkrechten Abstand, zu der zur Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen ersten Elektrode hat. Bei ei¬ ner beispielsweise zumindest annähernd rechteckförmigen beschichtungsfreien Zone kann der Heizstrom zu diesem Zweck beispielsweise über einen der beiden längeren Randabschnit¬ te oder einen der beiden kürzeren Randabschnitte eingeleitet werden, je nachdem welcher Randabschnitt der zur Ver- bindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle vorgesehe¬ nen ersten Elektrode gegenüberliegt.
Bei einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Scheibe besteht der mit den Anschlussabschnitten verbundene Zuleitungsabschnitt aus zu¬ mindest zwei (strukturell) voneinander getrennten, aber elektrisch miteinander verbundenen Zuleitungsteilen. Insofern ist die zweite Elektrode an den beiden Zuleitungstei- len des Zuleitungsabschnitts unterbrochen, d.h. die beiden Zuleitungsteile haben keinen Berührungskontakt miteinander.
Wesentlich hierbei ist, dass die beiden Zuleitungsteile jeweils einen Kopplungsabschnitt aufweisen, der mit der heizbaren Beschichtung elektrisch verbunden ist, beispielsweise durch Drucken auf die heizbare Beschichtung. Weiterhin sind die beiden Kopplungsabschnitte so angeordnet, dass sie durch die heizbare Beschichtung galvanisch miteinander gekoppelt sind. Als Kopplungsabschnitte werden hier und im Weiteren ene Bereiche der beiden Zuleitungsteile des Zu¬ leitungsabschnitts bezeichnet, welche einerseits mit der heizbaren Beschichtung elektrisch verbunden und andererseits galvanisch miteinander gekoppelt sind. Dies schließt jedoch nicht aus, dass die Zuleitungsteile jeweils auch andere Abschnitte aufweisen können, die zwar mit der heizbaren Beschichtung elektrisch verbunden, jedoch nicht mit dem anderen Zuleitungsteil galvanisch gekoppelt sind.
Die zweite Elektrode hat somit keine zusammenhängende
Struktur, sondern wird durch die beiden voneinander getrennten Zuleitungsteile des Zuleitungsabschnitts, die elektrisch heizbare Beschichtung zwischen den beiden Kopplungsabschnitten sowie dem einen oder mehreren Anschlussabschnitten gebildet.
Die beiden Kopplungsabschnitte der Zuleitungsteile sind zum Zwecke einer galvanischen Kopplung (unmittelbar) benachbart bzw. aneinander angrenzend angeordnet, wobei die beiden Kopplungsabschnitte in Gegenüberstellung angeordnet sind und nebeneinander bzw. gegenüberliegend mit einem gewissen Zwischenabstand verlaufen. Der Abstand zwischen den beiden Kopplungsabschnitten ist vorzugsweise so gewählt, dass der Heizstrom zumindest annähernd ohne Verlust von Ladungsträ¬ gern durch die heizbare Beschichtung von dem einen Kopplungsabschnitt zum anderen Kopplungsabschnitt fließen kann. Beispielsweise haben die Kopplungsabschnitte zu diesem Zweck einen Zwischenabstand, der im einstelligen Zentime- terbereich oder darunter liegt.
Zwar ist die elektrische Verlustleistung der Elektroden während des Bestromens mit dem Heizstrom relativ gering, jedoch kann eine Erwärmung des Zuleitungsabschnitts der zweiten Elektrode, insbesondere für den Fall, dass der Zu¬ leitungsabschnitt eine gewundene Form aufweist, nicht aus¬ geschlossen werden. So können gegebenenfalls lokale heiße Stellen (Hot Spots) im Bereich des Zuleitungsabschnitts auftreten. Durch die hier vorgeschlagene Unterteilung des Zuleitungsabschnitts in zumindest zwei voneinander getrenn¬ te Zuleitungsteile kann in besonders vorteilhafter Weise dem Auftreten solcher Hot Spots effektiv entgegen gewirkt werden, da der Heizstrom auf eine vergleichsweise große Fläche verteilt wird.
Wie bereits ausgeführt wurde, sind die beiden Kopplungsab¬ schnitte zueinander benachbart angeordnet, wobei sie insbe¬ sondere jeweils einen zumindest annähernd geradlinigen, zueinander parallelen Verlauf haben können, um eine beson- ders effektive galvanische Kopplung durch die elektrisch leitfähige Beschichtung zu erreichen.
Insbesondere kann einer der beiden Kopplungsabschnitte ("erster Kopplungsabschnitt") mit der zur Verbindung mit dem einen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen ersten
Elektrode und der andere Kopplungsabschnitt ("zweiter Kopp¬ lungsabschnitt") mit dem einen oder mehreren Anschlussab¬ schnitten verbunden. Diese Maßnahme ermöglicht eine techni- sehe besonders einfache Realisierung der unterteilten zweiten Elektrode.
Vorzugsweise sind die Elektroden der transparenten Scheibe im Druckverfahren, beispielsweise Siebdruckverfahren, hergestellt, wodurch eine technisch besonders einfache, kos¬ tengünstige und zuverlässige Fertigung, insbesondere der beiden getrennten, jedoch galvanisch gekoppelten Zuleitungsteile ermöglicht ist.
Die erfindungsgemäße Scheibe kann beispielsweise als so genanntes Einscheibensicherheitsglas (ESG) mit nur einem Substrat oder als Verbundscheibe mit in der Regel zwei durch eine thermoplastische Klebeschicht miteinander ver- bundenen Substraten ausgebildet sein. Das Substrat besteht beispielsweise aus einem gläsernen Material, wie Floatglas, Quarzglas, Borsilikatglas, Kalk-Natron-Glas, Gussglas oder Keramikglas, oder aus einem nicht-gläsernen Material, bei¬ spielsweise Kunststoff, wie Polystyrol (PS), Polyamid (PA), Polyester (PE) , Polyvinylchlorid (PVC) , Polycarbonat (PC) , Polymethylmethacrylat (PMA) oder Polyethylenterephtalat (PET) und/oder Gemische hieraus. Beispiele geeigneter Glä¬ ser können beispielsweise dem europäischen Patent EP0847965 Bl entnommen werden. Allgemein kann jedes Material mit aus- reichender chemischer Beständigkeit, geeigneter Form- und Größenstabilität, sowie gegebenenfalls hinreichender opti¬ scher Transparenz verwendet werden. Je nach Anwendung kann die Dicke des Substrats breit variieren. Für eine beheizba¬ re, transparente Verglasung liegt die Dicke des Substrats beispielsweise im Bereich von 1 bis 25 mm, wobei für trans¬ parente Scheiben typischer Weise eine Dicke von 1,4 bis 2,1 mm verwendet wird. Das Substrat ist planar oder in eine oder mehrere Raumrichtungen gebogen. Bei einer Verbundscheibe ist die heizbare Beschichtung auf zumindest einer Oberfläche beispielsweise auf der zur Außenscheibe hin ge¬ wandten Oberfläche der Innenscheibe und/oder auf einer 0- berfläche eines zwischen den beiden Einzelscheiben angeordneten Trägers angeordnet. Beispielsweise ist die erfin- dungsgemäße Scheibe in Form einer Fahrzeug-Windschutzscheibe ausgeführt, wobei die beschichtungsfreie Zone bei¬ spielsweise benachbart bzw. in Nähe zu einem im eingebauten Zustand oberen Scheibenrand der Windschutzscheibe angeord- net ist, wodurch eine einfache Verdeckung der beschich- tungsfreien Zone durch ein beispielsweise als schwarzer Siebdruckrand ausgeführtes, opakes Abdeckelement möglich ist . Die Erfindung erstreckt sich weiterhin auf ein Verfahren zur Herstellung einer insbesondere wie oben ausgeführten transparenten Scheibe. Das Verfahren umfasst folgende
Schritte :
Herstellen einer elektrisch heizbaren Beschichtung, die sich zumindest über einen wesentlichen Teil der Scheibenfläche erstreckt;
Ausbilden von mindestens zwei zum elektrischen Verbinden mit den beiden Polen einer Spannungsquelle vorgesehenen ersten Elektroden, welche mit der heizbaren Beschichtung elektrisch so verbunden sind, dass durch Anlegen einer
Speisespannung ein Heizstrom über ein zwischen den beiden ersten Elektroden befindliches Heizfeld fließt;
Herstellen zumindest einer beschichtungsfreien Zone im Heizfeld, welche von einem zumindest abschnittsweise von der heizbaren Beschichtung gebildeten Zonenrand begrenzt wird;
Herstellen zumindest einer zum elektrischen Verbinden mit dem einen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen zweiten Elektrode, die zumindest abschnittsweise in der beschich- tungsfreien Zone verläuft und mit der heizbaren Beschichtung elektrisch so verbunden ist, dass ein Teil des Heizstroms über einen Abschnitt des Heizfelds fließt, der sich zwischen der zweiten Elektrode und der zur Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen ersten Elektrode befindet. Hierbei wird die zweite Elektrode so hergestellt, dass sie über wenigstens einen zumindest ab¬ schnittsweise innerhalb der beschichtungsfreien Zone ange¬ ordneten Zuleitungsabschnitt und einen oder mehrere An- Schlussabschnitte verfügt, wobei sich die Anschlussab¬ schnitte jeweils ausgehend von der beschichtungsfreien Zone über einen Randabschnitt des Zonenrands hinweg erstrecken, wobei der Randabschnitt von einem Abschnitt des Heizfelds gebildet wird, der sich zwischen der beschichtungsfreien Zone und der zur Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen ersten Elektrode befindet.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die zweite Elektrode so ausgebildet, dass der Zuleitungsabschnitt aus zumindest zwei voneinander ge¬ trennten Zuleitungsteilen besteht, welche jeweils einen mit der heizbaren Beschichtung elektrisch verbundenen Kopplungsabschnitt aufweisen, wobei die beiden Kopplungsab- schnitte einander gegenüberliegend so angeordnet werden, dass sie durch die heizbare Beschichtung galvanisch gekoppelt sind.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfin- dungsgemäßen Verfahrens werden die zweite Elektrode und die zum elektrischen Verbinden mit dem einen Pol der Spannungsquelle vorgesehene erste Elektrode beispielsweise durch Drucken, insbesondere Siebdrucken, gemeinsam hergestellt. Insbesondere kann die zweite Elektrode auch gemeinsam mit den beiden ersten Elektroden hergestellt werden.
Die Erfindung erstreckt sich weiterhin auf die Verwendung einer wie oben beschriebenen Scheibe als funktionales und/oder dekoratives Einzelstück und als Einbauten in Mö- beln, Geräten und Gebäuden, sowie in Fortbewegungsmitteln zur Fortbewegung auf dem Lande, in der Luft oder zu Wasser, insbesondere in Kraftfahrzeugen beispielsweise als Wind¬ schutzscheibe, Heckscheibe, Seitenscheibe und/oder Glas¬ dach. Vorzugsweise ist die erfindungsgemäße Scheibe als Fahrzeug-Windschutzscheibe oder Fahrzeug-Seitenscheibe aus¬ geführt . Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nach¬ stehend zu erläuternden Merkmale nicht nur in den angegebe nen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar sind, ohne den Rahmen de vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, wobei Bezug auf die beigefügten Figuren genommen wird. Es zeigen in vereinfachter, nicht maßstäbli eher Darstellung:
Fig. 1 eine Draufsicht einer beispielhaften Ausges taltung der erfindungsgemäßen Windschutzscheibe ;
Fig. 2 eine perspektivische Schnittdarstellung ei¬ nes Ausschnitts der Windschutzscheibe von
Fig. 1;
Fig. 3-8 verschiedene Varianten der Windschut zscheib von Fig. 1 ; Fig. 9A-9B eine weitere Variante der Windschutzscheibe von Fig. 1 mit einem unterbrochenen Zuleitungsabschnitt;
Fig. 10-11 Varianten der Windschutzscheibe von Fig. 9A und 9B;
Fig. 12 eine Variante der Windschutzscheibe von
Fig. 7.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
Seien zunächst die Figuren 1 und 2 betrachtet, worin eine insgesamt mit der Bezugszahl 1 bezeichnete transparente Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs gezeigt ist. Fig. 1 zeigt eine Ansicht der Windschutzscheibe 1 von innen. Die Windschutzscheibe 1 ist hier beispielsweise als Verbund¬ scheibe aufgeführt, deren Aufbau in der perspektivischen Schnittdarstellung von Fig. 2 erkennbar ist.
Demnach umfasst die Windschutzscheibe 1 zwei starre Einzel¬ scheiben, nämlich eine Außenscheibe 2 und eine Innenscheibe 3, die durch eine thermoplastische Klebeschicht 4, hier beispielsweise eine Polyvinylbutyralfolie (PVB) , Ethylen- Vinyl-Acetat-Folie (EVA) oder Polyurethanfolie (PU) fest miteinander verbunden sind. Die beiden Einzelscheiben 2, 3 sind in etwa von gleicher Größe und Form und können bei¬ spielsweise eine trapezförmig geschwungene Kontur haben, was in den Figuren nicht näher dargestellt ist. Sie sind beispielsweise aus Glas gefertigt, wobei sie gleichermaßen aber auch aus einem nichtgläsernen Material, wie Kunststoff, hergestellt sein können. Für andere Anwendungen wie als Windschutzscheibe wäre es auch möglich, die beiden Ein¬ zelscheiben 2, 3 aus einem flexiblen Material herzustellen. Die Kontur der Windschutzscheibe 1 ergibt sich durch einen den beiden Einzelscheiben 2, 3 gemeinsamen Scheibenrand 5, wobei die Windschutzscheibe 1 oben und unten über zwei ge¬ genüberliegende erste Seiten 6, 6' sowie links und rechts über zwei gegenüberliegende zweite Seiten 7, 7' verfügt.
Wie in Fig. 2 dargestellt, ist auf der mit der Klebeschicht 4 verbundenen Seite der Innenscheibe 3 eine transparente, elektrisch heizbare Beschichtung 8 abgeschieden. Die heiz- bare Beschichtung 8 ist hier beispielsweise im Wesentlichen vollflächig auf die Innenscheibe 3 aufgebracht, wobei ein allseitig umlaufender Randstreifen 9 der Innenscheibe 3 nicht beschichtet ist, so dass ein Beschichtungsrand 10 der heizbaren Beschichtung 8 gegenüber dem Scheibenrand 5 nach innen rückversetzt ist. Hierdurch wird eine elektrische
Isolierung der heizbaren Beschichtung 8 nach außen bewirkt. Zudem wird die heizbare Beschichtung 8 gegen vom Scheibenrand 5 vordringende Korrosion geschützt. Die heizbare Beschichtung 8 umfasst in an sich bekannter Weise eine nicht näher dargestellte Schichtenfolge mit min¬ destens einer elektrisch heizbaren, metallischen Teil- schicht, vorzugsweise Silber (Ag) , und gegebenenfalls wei¬ teren Teilschichten wie Entspiegelungs- und Blockerschichten. Vorteilhaft ist die Schichtenfolge thermisch hoch be¬ lastbar, so dass sie die zum Biegen von Glasscheiben erforderlichen Temperaturen von typischer Weise mehr als 600°C ohne Schädigung übersteht, wobei aber auch thermisch gering belastbare Schichtenfolgen vorgesehen sein können. Die heizbare Beschichtung 8 kann gleichermaßen als metallische Einzelschicht aufgebracht sein. Ebenso ist denkbar, die heizbare Beschichtung 8 nicht direkt auf die Innenscheibe 3 aufzubringen, sondern diese zunächst auf einen Träger, beispielsweise eine Kunststofffolie, aufzubringen, der an¬ schließend mit der Außen- und Innenscheibe 2, 3 verklebt wird. Alternativ kann die Trägerfolie mit Klebefolien (z.B. PVB-Folien) verbunden und als Dreischichtenanordnung (Tri- layer) mit Innen- und Außenscheibe 2, 3 verklebt werden. Die heizbare Beschichtung 8 wird vorzugsweise durch Sput- tern bzw. Magnetron-Kathodenzerstäubung auf die Innen- oder Außenscheibe 2, 3 aufgebracht. Wie in Fig. 1 dargestellt, ist die heizbare Beschichtung 8 angrenzend an die beiden ersten Seiten 6, 6', d.h. am oberen und unteren Scheibenrand 5, mit einer bandförmigen oberen Sammelelektrode 11 (Bus bar) und einer bandförmigen unteren Sammelelektrode 11' (in der Beschreibungseinleitung als "erste Elektroden" bezeichnet) elektrisch verbunden und zu diesem Zweck mit dem beiden Sammelelektroden 11, 11' beispielsweise galvanisch gekoppelt. Die obere Sammelelekt¬ rode 11 ist zur Verbindung mit dem einen Pol einer (nicht gezeigten) Spannungsquelle vorgesehen, während die untere Sammelelektrode 11' zur Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle vorgesehen ist. Die beiden Sammelelektroden 11, 11' gegensätzlicher Polarität dienen für eine gleichmä¬ ßige Einleitung und Verteilung des Heizstroms in der heiz- baren Beschichtung 8, wobei zwischen den beiden Sammelelektroden 11, 11' ein heizbarer Abschnitt bzw. Heizfeld 12 eingeschlossen ist. Die beiden ersten Elektroden 11, 11' sind beispielsweise auf die elektrisch heizbare Beschich- tung 8 gedruckt. Die beiden Sammelelektroden 11, 11' haben jeweils einen zumindest annähernd geradlinigen Verlauf.
Die Windschutzscheibe 1 ist weiterhin mit einer beschich- tungsfreien Zone 14 versehen, welche hier beispielsweise als Sensorfenster für einen Regensensor dient. Es versteht sich, dass die beschichtungsfreie Zone 14 auch für eine anderweitige Verwendung vorgesehen sein, beispielsweise als Kommunikationsfenster, zu welchem Zweck sie zumindest für einen Teil des elektromagnetischen Spektrums durchlässig ist, um einen reibungslosen Datenverkehr durch die Windschutzscheibe zu ermöglichen.
Die beschichtungsfreie Zone 14 hat hier beispielsweise eine zumindest annähernd rechteckige Kontur mit gerundeten Ecken und wird durch einen von der elektrisch heizbaren Beschichtung 8 gebildeten Zonenrand 18 begrenzt. Die beschichtungs- freie Zone 14 ist zumindest für einen Teil des elektromag¬ netischen Spektrums (z. B. IR-Wellen, Funkwellen im Ultrakurz-, Kurz- und Langwellenbereich) durchlässig, um einen reibungslosen Datenverkehr durch die Windschutzscheibe 1 zu ermöglichen. Die beschichtungsfreie Zone 14 kann beispiels¬ weise durch vorheriges Maskieren beim Aufbringen der heizbaren Beschichtung 8 auf die Innenscheibe 3 hergestellt werden. Alternativ kann sie nach Aufbringen der heizbaren Beschichtung 8 auch durch chemischen oder mechanischen Abtrag beispielsweise mittels Ätzung oder Einsatz eines Reib¬ rads hergestellt werden. Die beschichtungsfreie Zone 14 befindet sich innerhalb des Heizfelds 12 in der Nähe der oberen Sammelelektrode 11.
Wie in Fig. 1 gezeigt, ist in der Windschutzscheibe 1 eine Zusatzelektrode 15 (in der Beschreibungseinleitung als "zweite Elektrode" bezeichnet) vorgesehen, die hier bei- spielsweise mit der oberen Sammelelektrode 11 elektrisch (galvanisch) verbunden ist. Die Zusatzelektrode 15 kann zumindest gedanklich in verschiedene Abschnitte unterteilt werden. So umfasst die Zusatzelektrode 15 einen mit der oberen Sammelelektrode 11 elektrisch verbundenen Zuleitungsabschnitt 16, der hier beispielsweise anfangs in einem Beschichtungsteil 25 einen mäanderförmig geschwungenen Verlauf hat und anschließend in einen umlaufenden, zumindest annähernd ringförmigen Zonenteil 17 übergeht. Während sich der Beschichtungsteil 25 vollständig im Bereich der heizba¬ ren Beschichtung 8 befindet, ist der Zonenteil 17 vollständig innerhalb der beschichtungsfreien Zone 14 angeordnet. Der Zonenteil 17 ist hier beispielsweise zumindest annä¬ hernd in Passform zur Kontur des Zonenrands 18 ausgebildet. Innerhalb des Zonenteils 17 des Zuleitungsabschnitts 16 ist somit eine vom Zonenteil 17 umgrenzte Freifläche bzw.
Elektrodenfenster 26 gebildet, so dass die Funktion der beschichtungsfreien Zone 14 durch die Zusatzelektrode 15 nicht beeinträchtigt ist.
Der die beschichtungsfreie Zone 14 begrenzende Zonenrand 18 setzt sich aus zwei einander gegenüberliegenden, zumindest annähernd geraden ersten Randabschnitten 19, 19', die parallel zu den ersten Seiten 6, 6' der Windschutzscheibe 1 liegen, und zwei einander gegenüberliegenden, zumindest annähernd geraden zweiten Randabschnitten 20, 20', die parallel zu den zweiten Seiten 7, 7' der Windschutzscheibe 1 liegen, zusammen. Insbesondere ist ein oberer erster Randabschnitt 19 näher zur oberen Sammelelektrode 11 als zur unteren Sammelelektrode 11' angeordnet, während ein unterer erster Randabschnitt 19' näher zur unteren Sammelelektrode 11' als zur oberen Sammelelektrode 11 angeordnet ist. Ins¬ besondere verläuft der untere erste Randabschnitt 19' pa¬ rallel zur unteren Sammelelektrode 11', welche zur Verbin- dung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle vorgesehen ist . Die Zusatzelektrode 15 verfügt weiterhin über eine Mehrzahl geradlinig verlaufender Anschlussabschnitte 21, welche je¬ weils als Vorsprung des ringförmigen Zonenteils 17 des Zu¬ leitungsabschnitts 16 ausgebildet sind. Die Anschlussab- schnitte 21 sind hier (nur) im Bereich des unteren ersten Randabschnitts 19' verteilt angeordnet. Dabei sind die An¬ schlussabschnitte 21 in einer gleichmäßigen Abfolge (glei¬ che Zwischenabstände) reihen- bzw. kammförmig nebeneinander liegend angeordnet, springen jeweils senkrecht zum unteren ersten Randabschnitt 19' zur unteren Sammelelektrode 11' hin vor und erstrecken sich jeweils bis auf die heizbare Beschichtung 8, so dass sie mit dieser elektrisch (galvanisch) verbunden sind. Die Anschlussabschnitte 21 erstre¬ cken sich somit über den unteren ersten Randabschnitt 19' hinweg. An den beiden Enden der Reihe sind die Anschlussab¬ schnitte 21 zu den zweiten Seiten 7 der Windschutzscheibe 1 hin leicht angestellt, wobei sie in etwa zum linken unteren Eckbereich 22 bzw. rechten unteren Eckbereich 22' der Windschutzscheibe 1 gerichtet sind. Die Anschlussabschnitte 21 sind über die komplette Länge des unteren ersten Randab¬ schnitts 19' gleichmäßig verteilt angeordnet und ermögli¬ chen somit ein gleichmäßiges Einleiten und (breites) Ver¬ teilen des Heizstroms im unteren Bereich der heizbeschich- tungsfreien Zone 14 in die heizbare Beschichtung 8.
Die beiden bandförmigen Sammelelektroden 11, 11' sind hier beispielsweise durch Aufdrucken beispielsweise mittels Siebdruckverfahren einer metallischen Druckpaste, beispielsweise Silberdruckpaste, auf die heizbare Beschichtung 8 hergestellt. Die Zusatzelektrode 15 kann gleichermaßen als bandförmige Elektrode durch Aufdrucken auf die heizbare Beschichtung 8 und die beschichtungsfreie Zone 14 herge¬ stellt werden, wobei die beiden Sammelelektroden 11, 11' und die Zusatzelektrode 15 hier beispielsweise in einem gemeinsamen (selben) Verfahrens- bzw. Druckschritt herge¬ stellt sind. Alternativ wäre es auch möglich, die Sammel¬ elektroden 11, 11' und/oder die Zusatzelektrode 15 durch Aufbringen vorgefertigter Metallstreifen aus beispielsweise Kupfer oder Aluminium, die dann beispielsweise durch Verlöten mit der heizbaren Beschichtung 8 elektrisch verbunden werden, herzustellen. Die beiden Sammelelektroden 11, 11' und die Zusatzelektrode 15 haben hier beispielsweise einen elektrischen Widerstand, der im Bereich von 0,15 bis 4 Ohm/Meter (Ω/m) liegt. Der spezifische Widerstand liegt insbesondere für im Druckver¬ fahren hergestellte Sammelelektroden 11, 11' beispielsweise im Bereich von 2 bis 4 μΟηΐΐΐ·αη. Die Breite der beiden band¬ förmigen Sammelelektroden 11, 11' beträgt beispielsweise 10 bis 15 mm. Die Breite der bandförmigen Zusatzelektrode 15 ist beispielsweise geringer als 10 mm und beträgt bei¬ spielsweise 1 bis 10 mm. Die Breite der beiden Sammelelekt- roden 11, 11' und der Zusatzelektrode 15 ist beispielsweise so bemessen, dass diese jeweils maximal 10 W/m, vorzugswei¬ se maximal 8 W/m, beispielsweise 5 W/m, als Verlustleistung abgeben. Die Dicke der beiden Sammelelektroden 11, 11' und der Zusatzelektrode 15 liegt beispielsweise jeweils im Be- reich von 5 bis 25 μπι, insbesondere im Bereich von 10 bis 15 μπι. Eine Querschnittsfläche der beiden Sammelelektroden 11, 11' und der Zusatzelektrode 15 liegt beispielsweise jeweils im Bereich von 0,01 bis 1 mm2, insbesondere im Be¬ reich von 0,1 bis 0,5 mm2.
Für beispielsweise aus Kupfer (Cu) bestehende, vorgefertig¬ te bandförmige Sammelelektroden 11, 11' und entsprechend ausgebildete Zusatzelektrode 15 liegt die Dicke beispiels¬ weise im Bereich von 30 bis 150 μπι, insbesondere im Bereich von 50 bis 100 μπι. Hierbei liegt die Querschnittsfläche beispielsweise im Bereich von 0,05 bis 0,25 mm2.
Vorzugsweise hat die Zusatzelektrode 15 in der Windschutz¬ scheibe 1 einen solchen elektrischen Widerstand, dass beim Anlegen der Speisespannung der durch das Heizfeld 12 fließende Heizstrom eine zumindest annähernd homogene Strom¬ dichteverteilung aufweist. Dabei kann der elektrische Widerstand der Zusatzelektrode 15 in einfacher Weise durch die Länge des Zuleitungsabschnitts 16, insbesondere des Beschichtungsteils 25, auf einen wahlfrei vorbestimmbaren bzw. vorbestimmten Widerstandswert eingestellt werden, zu welchem Zweck der Zuleitungsabschnitt 16 hier beispielswei- se einen mäanderförmigen Verlauf hat, wobei aber gleichermaßen ein andersartiger Verlauf realisiert sein kann.
Der elektrische Flächenwiderstand der heizbaren Beschich- tung 8 ist beispielsweise so gewählt, dass der durch das Heizfeld 12 fließende Strom eine Größe von maximal 5A hat. Beispielsweise liegt der elektrische Flächenwiderstand der heizbaren Beschichtung 8 im Bereich von 0,1 bis 4 Ω/D und beträgt beispielsweise 1 Ω/D. Die der Innenscheibe 3 zugewandte Oberfläche der Außen¬ scheibe 2 ist mit einer opaken Farbschicht versehen, die einen am Scheibenrand 5 rahmenförmig umlaufenden Maskierungsstreifen 13 bildet. In Fig. 1 ist lediglich der Maskierungsstreifen 13 im Bereich der beiden ersten Seiten 6, 6' der Windschutzscheibe 1 dargestellt. Der Maskierungs¬ streifen 13 besteht beispielsweise aus einem elektrisch isolierenden, schwarz eingefärbten Material, das in die Außenscheibe 2 eingebrannt ist. Der Maskierungsstreifen 13 verhindert einerseits die Sicht auf einen Klebestrang
(nicht gezeigt) , mit dem die Windschutzscheibe 1 in die Fahrzeugkarosserie eingeklebt wird, andererseits dient er als UV-Schutz für das verwendete Klebematerial. Weiterhin bestimmt der Maskierungsstreifen 13 das Sichtfeld der Windschutzscheibe 1. Eine weitere Funktion des Maskierungs- Streifens 13 ist eine Kaschierung der beiden Sammelelektro¬ den 11, 11', so dass diese von außen nicht erkennbar sind. Am oberen Scheibenrand 5 verfügt der Maskierungsstreifen 13 weiterhin über einen Deckabschnitt 23, durch den die be- schichtungsfreie Zone 14 kaschiert wird.
In der Windschutzscheibe 1 mit heizbarer Beschichtung 8 kann somit durch Anlegen einer Speisespannung an die beiden Sammelelektroden 11, 11' ein Heizstrom im Heizfeld 12 gene- riert werden. Durch Anlegen der Speisespannung wird gleichzeitig eine Potenzialdifferenz zwischen der Zusatzelektrode 15 und der unteren Sammelelektrode 11' erzeugt, so dass ein Teil des Heizstroms durch einen Heizfeldabschnitt 24 fließt, der zwischen der Zusatzelektrode 15 bzw. der be- schichtungsfreien Zone 14 und der unteren Sammelelektrode 11' eingeschlossen ist. Im Bereich der beschichtungsfreien Zone 14 wird der Heizstrom über den unteren ersten Randabschnitt 19', welcher zu der mit dem anderen Pol der Span- nungsquelle zu verbindenden Sammelelektrode 11' unmittelbar benachbart ist, gleichmäßig verteilt in die heizbare Be- schichtung 8 eingeleitet. Der elektrische ( Innen- ) widerstand der Zusatzelektrode 15 erzeugt bei der angelegten Speisespannung eine solche Potenzialdifferenz zwischen der Zusatzelektrode 15 und der unteren Sammelelektrode 11', dass die Stromdichteverteilung des Heizstroms in der kompletten heizbaren Beschichtung 8 zumindest annähernd homogen ist. Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise eine Homo¬ genisierung der Heizleistungsverteilung in der heizbaren Beschichtung 8.
In den Figuren 3 bis 8 sind verschiedene Varianten der Windschutzscheibe 1 von Fig. 1 veranschaulicht. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, werden lediglich die Unter- schiede zu der Windschutzscheibe 1 von Fig. 1 erläutert und ansonsten wird auf die zu Fig. 1 und 2 gemachten Ausführungen Bezug genommen. In den Figuren 3 bis 8 ist die Windschutzscheibe 1 zum Zwecke einer einfacheren Darstellung jeweils nur als Ausschnitt in einem oberen Bereich gezeigt.
In Fig. 3 ist eine Variante veranschaulicht, bei der der Zuleitungsabschnitt 16 der Zusatzelektrode 15 mäanderförmig geschwungen und aus dem vollständig innerhalb der beschich¬ tungsfreien Zone 14 angeordneten Zonenteil 17 besteht. Die beschichtungsfreie Zone 14 umfasst einen kreisrunden ersten Zonenabschnitt 28 und einen damit verbundenen, rechteckför- migen zweiten Zonenabschnitt 29, der sich bis zu der zur Verbindung mit dem einen Pol der Spannungsquelle vorgesehe- nen Sammelelektrode 11 erstreckt. Die mäanderförmigen Bah¬ nen des Zonenteils 17 erstrecken sich jeweils zwischen der Sammelelektrode 11 und dem kreisrunden ersten Zonenab¬ schnitt 28 und ändern in einer hierzu senkrechten Richtung ihre Verlaufsrichtung. Bis auf die Anschlussabschnitte 21, welche sich über den Zonenrand 18 hinweg erstrecken und mit der heizbaren Beschichtung 8 elektrisch verbunden sind, befindet sich die Zusatzelektrode 15 somit vollständig in¬ nerhalb der beschichtungsfreien Zone 14. Einerseits kann dadurch eine besonders gute Haftung der Zusatzelektrode 15 beispielsweise auf der gläsernen Innenscheibe 3 erreicht werden. Andererseits können über die heizbare Beschichtung 8 geleitete elektrische Ströme zwischen benachbarten Teilen des Zuleitungsabschnitts 16 vermieden werden. Derartige Ströme können insbesondere bei relativ großen Spannungsdif¬ ferenzen zwischen benachbarten Teilen des Zuleitungsabschnitts 16 auftreten, wenn die Zusatzelektrode 15 auf die heizbare Beschichtung 8 aufgebracht ist. Weiterhin kann bei dieser Variante vermieden werden, dass von den beiden Sam- melelektroden 11, 11' in die heizbare Beschichtung 8 eingeleitete Ströme von der heizbaren Beschichtung 8 auf den Zuleitungsabschnitt 16 fließen und dort zu einer uner¬ wünschten zusätzlichen (ggf. lokalen) Erwärmung mit der Gefahr von Hot Spots führen. Der Zonenteil 17 ist hier nicht umlaufend ringförmig ausgebildet, sondern formt le¬ diglich einen Teilring, welcher der Kontur des Zonenrands 18 der beschichtungsfreien Zone 14 insbesondere in einem runden Randabschnitt 27 folgt, welcher von einem Heizfeld¬ abschnitt 24 gebildet wird, der sich zwischen der Zusatz- elektrode 15 bzw. beschichtungsfreien Zone 14' und der zur Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle vorgese¬ henen Sammelelektrode 11' befindet. Die Windschutzscheibe 1 weist weitere, hier beispielsweise oval geformte, beschich- tungsfreie Zonen 14', 14' ' auf, denen im vorliegenden Bei- spiel keine Zusatzelektrode 15 zugeordnet ist, jedoch glei¬ chermaßen mit einer Zusatzelektrode 15 versehen sein könnten . In Fig. 4 ist eine weitere Variante veranschaulicht, welche sich von der Variante von Fig. 3 dadurch unterscheidet, dass die Zusatzelektrode 15 über zwei Zuleitungsabschnitte 16, 16' verfügt, die ein gemeinsames Zonenteil 17 aufwei- sen. Der gemeinsame Zonenteil 17 folgt der Kontur des Zo¬ nenrands 18 insbesondere im runden Randabschnitt 27, wel¬ cher von einem Heizfeldabschnitt 24 gebildet wird, der sich zwischen der Zusatzelektrode 15 bzw. beschichtungsfreien Zone 14' und der zur Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen Sammelelektrode 11' befindet. Die beschichtungsfreie Zone 14 besteht lediglich aus dem kreisrunden ersten Zonenabschnitt 28, so dass die beiden Zuleitungsabschnitte 16, 16' abschnittsweise auf der heiz¬ baren Beschichtung 8 verlaufen.
Die in Fig. 5 veranschaulichte Variante unterscheidet sich von der in Fig. 4 gezeigten Variante lediglich darin, dass der gemeinsame Zonenteil 17 unterbrochen ist, so dass zwei voneinander getrennte Zusatzelektroden 15, 15' gebildet werden, die jeweils über einen separaten Zuleitungsabschnitt 16, 16' und damit verbundene Anschlussabschnitte 21, 21' verfügen. Durch diese Maßnahme kann erreicht werden, dass nur in selektiven Abschnitten des Zonenrands 18 ein Heizstrom durch die Zusatzelektroden 15, 15' in die heizbare Beschichtung 8 eingeleitet wird. Dies kann bei¬ spielsweise dann von Vorteil sein, wenn der eingeleitete Heizstrom aufgrund einer sehr kurzen Distanz zur Sammelelektrode 11' unerwünscht hoch ist. Ebenso kann es vorteil¬ haft sein, in einem (nicht dargestellten) Bereich ver- gleichsweise hoher Krümmung des Zonenrands 18 keinen Heizstrom durch die Zusatzelektrode 15 einzuleiten.
Die in Fig. 6 veranschaulichte Variante unterscheidet sich von der in Fig. 4 gezeigten Variante darin, dass die be- schichtungsfreie Zone 14 den kreisrunden ersten Zonenab¬ schnitt 28 und den damit verbundenen, rechteckförmigen zweiten Zonenabschnitt 29, der sich bis zu der zur Verbindung mit dem einen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen Sammelelektrode 11 erstreckt, umfasst. Die Vorteile einer solchen Ausgestaltung wurden bereits in der Variante zu Fig. 3 erläutert. Die in Fig. 7 veranschaulichte Variante unterscheidet sich von der in Fig. 3 gezeigten Variante darin, dass die be- schichtungsfreie Zone 14 nur aus dem kreisrunden ersten Zonenabschnitt 28 besteht. Zudem erstrecken sich die mäan- derförmigen Bahnen des Zonenteils 17 jeweils quer zu einer Verbindung zwischen der Sammelelektrode 11 und dem kreis¬ runden ersten Zonenabschnitt 28 und ändern ihre Verlaufs¬ richtung entlang eines Pfads zwischen der Sammelelektrode 11 und dem kreisrunden ersten Zonenabschnitt 28. Es können hierdurch relativ große Zwischenabstände zwischen benach- barten Bereichen des Zuleitungsabschnitts 16 realisiert werden, wobei insbesondere für den Fall, dass relativ hohe Spannungen zwischen benachbarten Bereichen des Zuleitungsabschnitts 16 vorliegen, über die heizbare Beschichtung 8 geleitete Ströme zwischen diesen Bereichen vermieden wer- den.
Die in Fig. 8 veranschaulichte Variante unterscheidet sich von der in Fig. 6 gezeigten Variante darin, dass die be- schichtungsfreie Zone 14 den kreisrunden ersten Zonenab- schnitt 28 und den damit verbundenen, rechteckförmigen zweiten Zonenabschnitt 29, der sich bis zu der zur Verbindung mit dem einen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen Sammelelektrode 11 erstreckt, umfasst. Die Vorteile einer solchen Ausgestaltung wurden bereits in der Variante zu Fig. 3 erläutert.
In Fig. 9A ist eine weitere Variante der Windschutzscheibe von Fig. 1 veranschaulicht, wobei als Variante der Zonen¬ teil 17 nicht umlaufend geschlossen ist, sondern lediglich im Bereich des einen (hier rechten) zweiten Randabschnitts 20' und unteren ersten Randabschnitts 19' ausgebildet ist. In der Praxis hat sich gezeigt, dass in dem auf der heizba¬ ren Beschichtung 8 befindlichen, mäanderförmig geschwunge- nen Beschichtungsteil 25 des Zuleitungsabschnitts 16 bei bestimmten Bedingungen die Möglichkeit besteht, dass insbe¬ sondere in dem mit "A" gekennzeichneten Bereich eine höhere Temperatur als im Heizfeld 12 vorliegt. Dies kann insbeson- dere im Hinblick auf Kundenanforderungen unerwünscht sein.
Eine Maßnahme zur Vermeidung einer solchen lokalen Überhitzung ist in Fig. 9B veranschaulicht. Demnach ist der Zulei¬ tungsabschnitt 16 der Zusatzelektrode 15' unterbrochen und in zwei räumlich (strukturell) voneinander getrennte, d.h. nicht durch dasselbe Elektrodenmaterial miteinander verbun¬ dene Bereiche unterteilt. So umfasst der Zuleitungsab¬ schnitt 16 einen ersten Zuleitungsteil 30 und einen hiervon getrennten zweiten Zuleitungsteil 31. Der erste Zuleitungs- teil 30 ist an die zur Verbindung mit dem einen Pol der Spannungsquelle vorgesehene (obere) erste Sammelelektrode 11 angeschlossen. Der zweite Zuleitungsteil 31 umfasst den Zonenteil 17, von dem die Anschlussabschnitte 21 vorsprin¬ gen. Zudem enthält der erste Zuleitungsteil 30 einen ersten Kopplungsabschnitt 32, der zweite Zuleitungsteil 30 einen zweiten Kopplungsabschnitt 33, die jeweils mit der elekt¬ risch leitfähigen heizbaren Beschichtung 8 elektrisch verbunden sind, beispielsweise durch Aufdrucken auf die Be¬ schichtung 8. Jeder der beiden Kopplungsabschnitte 32, 33 hat einen zumindest annähernd geradlinigen Verlauf, wobei die beiden Kopplungsabschnitte 32, 33 in einer Kopplungszo¬ ne 34 in paralleler Ausrichtung, unmittelbar aneinander angrenzend, nebeneinander her verlaufen. Ein Zwischenabstand B zwischen den beiden Kopplungsabschnitten 32, 33 in der Kopplungszone 34 ist so gewählt, dass die beiden Kopp¬ lungsabschnitte 32, 33 durch die elektrisch heizbare Be¬ schichtung 8 galvanisch verbunden (gekoppelt) sind. Wird die zur Verbindung mit dem einen Pol der Spannungsquelle vorgesehene (obere) Sammelelektrode 11 mit einer Heizspan- nung beaufschlagt, so kann der Heizstrom zwischen den beiden Kopplungsabschnitten 32, 33 durch die zwischen den beiden Kopplungsabschnitten 32, 33 befindliche heizbare Beschichtung 8 übertragen werden. Die Beschichtung 8 formt somit zwischen den beiden Kopplungsabschnitten 32, 33 eine Stromtransferzone 35 zum Stromtransfer zwischen den beiden Kopplungsabschnitten 32, 33. Ein Zwischenabstand B der beiden Kopplungsabschnitte 32, 33 ist vorzugsweise so gewählt, dass der Strom praktisch ohne Verlust an Ladungsträgern zwischen den beiden Kopplungsabschnitten 32, 33 transferiert werden kann. Der Zwischenabstand B liegt hier bei¬ spielsweise im einstelligen Zentimeterbereich oder darunter .
In Fig. 10 ist anhand einer schematischen Darstellung die unterteilte Zusatzelektrode 15' von Fig. 9B im eingebauten Zustand veranschaulicht, wobei die Windschutzscheibe 1 mit Ausnahme der unterteilten Zusatzelektrode 15' baugleich zu der in den Figuren 1 und 2 veranschaulichten Windschutzscheibe 1 ist. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird diesbezüglich auf die dort gemachten Ausführungen verwiesen. Im Unterschied zu Fig. 9B umfasst die Zusatzelekt¬ rode 15' einen ringförmig geschlossenen Zonenteil 17 im Zuleitungsabschnitt 16. Die Anschlussabschnitte 21 sind zum Zwecke einer einfacheren Darstellung nicht gezeigt. Die beiden geradlinigen Kopplungsabschnitte 32, 33 sind so angeordnet, dass sie einen zueinander zumindest annähernd parallelen, zu den beiden geradlinigen Sammelelektroden 11, 11' senkrechten Verlauf haben.
Fig. 11 zeigt eine Variante von Fig. 10, wobei lediglich die beiden Kopplungsabschnitte 32, 33 in Gegenüberstellung angeordnet sind und sich dabei zueinander parallel sowie parallel zu den beiden geradlinigen Sammelelektroden 11, 11 ' erstrecken .
Die in Fig. 12 veranschaulichte Variante unterscheidet sich von der in Fig. 7 gezeigten Variante darin, dass der Zulei- tungsabschnitt 16 der Zusatzelektrode 15' unterbrochen und in zwei räumlich (strukturell) voneinander getrennte, d.h. nicht durch dasselbe Elektrodenmaterial miteinander verbun¬ dene Bereiche unterteilt ist. Der Zuleitungsabschnitt 16 umfasst einen ersten Zuleitungsteil 30 und einen hiervon getrennten zweiten Zuleitungsteil 31. Der erste Zuleitungs¬ teil 30 ist an die zur Verbindung mit dem einen Pol der Spannungsquelle vorgesehene (obere) erste Sammelelektrode 11 angeschlossen. Der zweite Zuleitungsteil 31 umfasst den Zonenteil 17, von dem die Anschlussabschnitte 21 vorsprin¬ gen. Der erste Zuleitungsteil 30 umfasst einen ersten Kopp¬ lungsabschnitt 32, der zweite Zuleitungsteil 30 einen zwei¬ ten Kopplungsabschnitt 33, die jeweils mit der elektrisch leitfähigen heizbaren Beschichtung 8 elektrisch verbunden sind. Jeder der beiden Kopplungsabschnitte 32, 33 hat einen zumindest annähernd geradlinigen Verlauf, wobei die beiden Kopplungsabschnitte 32, 33 in einer Kopplungszone 34 in paralleler Ausrichtung, unmittelbar aneinander angrenzend, nebeneinander her verlaufen. Hierbei sind die beiden Kopplungsabschnitten 32, 33 in der Kopplungszone 34 durch die elektrisch heizbare Beschichtung 8 galvanisch verbunden (gekoppelt) . Die Beschichtung 8 formt somit zwischen den beiden Kopplungsabschnitten 32, 33 eine Stromtransferzone 35 zum Stromtransfer zwischen den beiden Kopplungsabschnitten 32, 33. Die beiden Kopplungsabschnitte 32, 33 sind in Gegenüberstellung angeordnet und erstrecken sich parallel zu den beiden geradlinigen Sammelelektroden 11, 11'.
Bezugs zeichenliste
1 Windschutzscheibe
2 Außenscheibe
3 Innenscheibe
4 Klebeschicht
5 Scheibenrand
6, 6' erste Seite
7, 7' zweite Seite
8 Beschichtung
9 Randstreifen
10 Beschichtungsrand
11, 11' Sammelelektrode
12 Heizfeld
13 Maskierungsstreifen
14, 14', 14 ' ' beschichtungsfreie Zone
15, 15' Zusatzelektrode
16, 16' Zuleitungsabschnitt
17, 17' Zonenteil
18 Zonenrand
19, 19' erster gerader Randabschnitt
20, 20' zweiter gerader Randabschnitt
21, 21' Anschlussabschnitt
22, 22' Eckbereich
23 Deckabschnitt
24 Heizfeldabschnitt
25 Beschichtungsteil
26 Elektrodenfenster
27 runder Randabschnitt
28 erster Zonenabschnitt
29 zweiter Zonenabschnitt
30 erster Zuleitungsteil
31 zweiter Zuleitungsteil
32 erster Kopplungsabschnitt
33 zweiter Kopplungsabschnitt
34 Kopplungszone
35 Stromtransferzone

Claims

Patentansprüche
1. Transparente Scheibe (1) mit einer elektrisch heizba¬ ren Beschichtung (8), die mit mindestens zwei zum elektri- sehen Verbinden mit den beiden Polen einer Spannungsquelle vorgesehenen ersten Elektroden (11, 11') elektrisch so verbunden ist, dass durch Anlegen einer Speisespannung ein Heizstrom über ein zwischen den beiden ersten Elektroden (11, 11') gebildetes Heizfeld (12) fließt, wobei das Heiz- feld (12) zumindest eine beschichtungsfreie Zone (14, 14', 14' ') enthält, welche von einem zumindest abschnittsweise von der heizbaren Beschichtung (8) gebildeten Zonenrand (18) begrenzt wird, gekennzeichnet durch zumindest eine zum elektrischen Verbinden mit dem einen Pol der Spannungsquel- le vorgesehene zweite Elektrode (15, 15') welche über we¬ nigstens einen zumindest abschnittsweise in der beschich- tungsfreien Zone (14) angeordneten Zuleitungsabschnitt (16, 16') und einen oder mehrere mit dem Zuleitungsabschnitt (16, 16') verbundene Anschlussabschnitte (21, 21') verfügt, wobei sich die Anschlussabschnitte (21, 21') jeweils ausge¬ hend von der beschichtungsfreien Zone (14) über einen Randabschnitt (19', 27) des Zonenrands (18) hinweg erstrecken, wobei der Randabschnitt (19', 27) von einem Abschnitt (24) des Heizfelds (12) gebildet wird, der sich zwischen der beschichtungsfreien Zone (14) und der zur Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen ersten Elektrode (11') befindet.
2. Transparente Scheibe (1) nach Anspruch 1, bei welcher die Anschlussabschnitte (21, 21') jeweils frei endend aus¬ gebildet sind.
3. Transparente Scheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei welcher die Anschlussabschnitte (21, 21') über den Randabschnitt (19', 27) der beschichtungsfreien Zone (14) gleichmäßig verteilt angeordnet, insbesondere kammar¬ tig, ausgebildet sind.
4. Transparente Scheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welcher sich der Zuleitungsabschnitt (16, 16') aus einem außerhalb der beschichtungsfreien Zone (14) angeordneten Beschichtungsteil (25) und einem innerhalb der beschichtungsfreien Zone (14) angeordneten Zonenteil (17, 17') zusammensetzt.
5. Transparente Scheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welcher der Zuleitungsabschnitt (16, 16') voll- ständig innerhalb der beschichtungsfreien Zone (14) angeordnet ist.
6. Transparente Scheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welcher der Zuleitungsabschnitt (16, 16') zumin- dest dem Randabschnitt (19', 27) des Zonenrands (18), über welchen sich die Anschlussabschnitte (21) hinweg erstre¬ cken, folgt.
7. Transparente Scheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei welcher der Zuleitungsabschnitt (16, 16') dem
Zonenrand (18) umlaufend folgt.
8. Transparente Scheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei welcher der Zuleitungsabschnitt (16, 16') über die beschichtungsfreie Zone (14) verteilt angeordnet ist.
9. Transparente Scheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei welcher die zweite Elektrode (15, 15') zumin¬ dest zwei Zuleitungsabschnitte (16, 16') aufweist, die je- weils mit einem oder mehreren Anschlussabschnitten (21, 21') verbunden sind.
10. Transparente Scheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei welcher die zweite Elektrode (15, 15') einen solchen Widerstand hat, dass beim Anlegen der Speisespannung der durch das Heizfeld (12) fließende Heizstrom eine zumindest annähernd homogene Stromdichteverteilung auf¬ weist.
11. Transparente Scheibe (1) nach Anspruch 10, bei welcher die Länge des Zuleitungsabschnitts (16, 16') , beispiels¬ weise durch einen mäanderartig geschwungenen Verlauf, so bemessen ist, dass die zweite Elektrode (15, 15') einen vorbestimmbaren elektrischen Widerstand hat, welcher insbesondere zum Flächenwiderstand der heizbaren Beschichtung (8) in einem Flächenbereich, welcher der beschichtungsfrei- en Zone (14) entspricht, äquivalent ist.
12. Transparente Scheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei welcher der Zuleitungsabschnitt (16, 16') aus zumindest zwei voneinander getrennten Zuleitungsteilen (30, 31) besteht, welche jeweils einen Kopplungsabschnitt (32, 33) aufweisen, der mit der heizbaren Beschichtung (8) elektrisch verbunden ist, wobei die beiden Kopplungsabschnitte (32, 33) so angeordnet sind, dass sie durch die heizbare Beschichtung (8) galvanisch gekoppelt sind.
13. Transparente Scheibe (1) nach Anspruch 12, bei welcher die beiden Kopplungsabschnitte (32, 33) einen zumindest annähernd parallelen Verlauf haben.
14. Transparente Scheibe (1) nach einem der Ansprüche 12 oder 13, bei welcher ein erster Kopplungsabschnitt (32) mit der zur Verbindung mit dem einen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen ersten Elektrode (11) und ein zweiter Kopp¬ lungsabschnitt (33) mit dem einen oder mehreren Anschluss¬ abschnitten (21) verbunden ist.
15. Verfahren zur Herstellung einer transparenten Scheibe (1), mit den folgenden Schritten:
Herstellen einer elektrisch heizbaren Beschichtung
(8) ,
- Ausbilden von mindestens zwei zum elektrischen Verbinden mit den beiden Polen einer Spannungsquelle vorgesehenen ersten Elektroden (11, 11'), welche mit der heizbaren Be¬ schichtung (8) elektrisch so verbunden sind, dass durch Anlegen einer Speisespannung ein Heizstrom über ein zwischen den beiden ersten Elektroden (11, 11') befindliches Heizfeld (12) fließt,
Herstellen zumindest einer beschichtungsfreien Zone (14, 14', 14'') im Heizfeld (12), welche von einem zumindest abschnittsweise von der heizbaren Beschichtung (8) gebildeten Zonenrand (18) begrenzt wird,
Herstellen zumindest einer zum elektrischen Verbinden mit dem einen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen, zweiten Elektrode (15, 15'), welche über wenigstens einen zumindest abschnittsweise in der beschichtungsfreien Zone (14) angeordneten Zuleitungsabschnitt (16, 16') und einen oder mehrere mit dem Zuleitungsabschnitt (16, 16') verbundene An¬ schlussabschnitte (21, 21') verfügt, wobei sich die An- Schlussabschnitte (21, 21') jeweils ausgehend von der be¬ schichtungsfreien Zone (14) über einen Randabschnitt (19', 27) des Zonenrands (18) hinweg erstrecken, wobei der Rand¬ abschnitt (19', 27) von einem Abschnitt (24) des Heizfelds (12) gebildet wird, der sich zwischen der beschichtungs- freien Zone (14) und der zur Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle vorgesehenen ersten Elektrode (11') befindet .
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