DE19505206C2 - Elektrodenanordnung für eine elektrische Flächenheizung, insbesondere Spiegelheizung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Elektrodenanordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs. Derartige Konstruktionen finden bekanntlich Einsatz bei Außenrückblickspiegeln von Kraftfahrzeugen. Sie enthalten die beschriebene Elektrodenanordnung in einer die Spiegelfläche im wesentlichen abdeckenden Konfiguration und über der Elektrodenanordnung eine Schicht aus einer Heizpaste, die bevorzugt einen elektrischen Widerstand mit positivem Temperaturkoeffizienten besitzt, so daß die Heizleistung um so größer ist, je niedriger die Temperatur im Bereich des Spiegels liegt.

Bekannte Elektrodenanordnungen der definierten Art besitzen jeweils eine Zu- und Ableitung für den elektrischen Heizstrom und sind in ihrer Größer und Konfiguration an die individuellen Größenverhältnisse des jeweiligen Spiegels angepasst. Dies bedingt einen hohen Fertigungsaufwand zur Herstellung beispielsweise unterschiedlich großer und unterschiedliche Formen besitzender Spiegel. Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, wird in der DE-OS 30 42 419, für einen anderen Spiegelheizungstyp vorgeschlagen, auf einem elektrisch leitenden Kupferblech, das zugleich als Stromzuführung ausgenutzt wird, an diskreten Stellen unter Wahrung relativ großer gegenseitiger Abstände PTC-Heizelemente anzuordnen und beispielsweise mittels Kontaktbändern so miteinander elektrisch zu verbinden, daß sie eine Parallelschaltung bilden. Entsprechende plattenförmige Elemente mit mehreren identisch ausgebildeten, regelmäßig angeordneten Heizelementen werden dann gleichermaßen als Zwischenprodukt hergestellt, von dem jeweils ein Teil abgetrennt wird, der der Form und Größe des jeweiligen Spiegels möglichst nahe kommt. Diese bekannte Anordnung ist aber insofern nachteilig, als die Erwärmung des eigentlichen Spiegels über weite Bereiche desselben nicht direkt durch die im Verhältnis zu seiner Größe relativ kleinen Heizelemente erfolgt, sondern indirekt über Wärmeleitung durch die Kupferplatte. Dadurch kann insbesondere in der kalten Jahreszeit bei einem Außenrückblickspiegel eines Kraftfahrzeugs die Gefahr bestehen, daß zunächst nur einzelne Punkte des Spiegels von Schnee und Eis befreit werden.

Ferner ist aus dem US-Patent Nr. 3,287,684 eine Elektrodenanordnung für eine elektrische Flächenheizung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch bekannt. Insbesondere enthält die bekannte, mit einer sie kontaktgebend überdeckenden Heizpastenschicht versehene Elektrodenanordnung für eine elektrische Flächenheizung zwei Hauptelektroden auf unterschiedlichen elektrischen Potentialen und jeweils mehrere von den Hauptelektroden ausgehende, frei endende Zweigelektroden, wobei die von der einen Hauptelektrode ausgehenden Zweigelektroden kammartig in die von der anderen Hauptelektrode ausgehenden Zweigelektroden eingreifen. Ähnliche Elektrodenanordnungen, die ebenfalls zwei Hauptelektroden auf unterschiedlichen elektrischen Potentialen mit den kammartig ineinander greifenden Zweigelektroden aufweisen, sind zum Beispiel in der DE 38 28 526 A1 oder der DE 71 18 725 U offenbart.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Elektrodenanordnung weiterzuentwickeln, die den Aufwand an individuell an die jeweilige Flächenform und -größe angepassten Anordnungen dieser Art vermeidet, sich leicht insbesondere mittels einer rechnergesteuerten Fertigungseinrichtung herstellen lässt und eine Erwärmung der gesamten Fläche durch direkte Wärmeleitung sicherstellt.

Diese Aufgabe wird durch eine Elektrodenanordnung mit den Merkmalen des anhängenden Patentanspruchs gelöst.

Die Erfindung erschöpft sich nicht allein in der Unterteilung der Elektrodenanordnung in mehrere Teilanordnungen, sondern verlangt zugleich eine solche Ausgestaltung der Teilanordnungen, dass ihre äußersten Leiterbahnen (die Hauptelektroden) sich paarweise etwa parallelverlaufend gegenüberstehen und auf unterschiedlichen elektrischen Potentialen liegen, so dass auch diese Paare von Hauptelektroden als Stromzu- bzw. -abführungen für die Heizpastenschicht dienen. Dadurch ist also eine Aufheizung praktisch der gesamten Fläche beispielsweise eines Spiegels durch direkte Wärmeleitung sichergestellt.

Die Tatsache, daß die Elektrodenanordnung aus mehreren Teilanordnungen unter Approximation an die jeweilige Flächengröße und -form zusammengesetzt ist, schließt nicht aus, daß einzelne Teilanordnungen, die beispielsweise im mittleren Bereich bzw. in einiger Entfernung von den Rändern üblicher Spiegel liegen, im Hinblick auf eine stärkere Heizwirkung ausgelegt sind.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist in ihrer leichten Herstellung zu sehen. Hierzu dient eine rechnergesteuerte Fertigungseinrichtung, die die Elektrodenanordnung beispielsweise auf der Rückseite eines Spiegels oder auf einem anderen wärmeleitenden Träger herstellt. Ihrem Rechner werden Daten über die jeweilige Größe und Form des Spiegels eingegeben, und er ermittelt dann selbsttätig diejenige Konfiguration der in ihm gespeicherten Teilanordnungen, durch die die optimale Annäherung an die jeweilige Spiegelform und -größe erzielt wird. Verständlicherweise ist es auch möglich, zu diesem Zweck in dem Rechner mehrere, unterschiedliche Formen besitzende Teilanordnungen zu speichern, wobei aber stets darauf zu achten ist, daß sie im zusammengebauten Zustand sich paarweise parallel gegenüberstehende Hauptelektroden aufweisen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert.

Bei 1 ist die Umrisslinie des hier vorliegenden Spiegels angedeutet. Die allgemein mit 2 bezeichnete Elektrodenanordnung, die mit einer nicht gezeichneten, an sich bekannten Schicht aus einer Heizpaste versehen ist, besteht in diesem Ausführungsbeispiel aus fünf Teilanordnungen 3, 4, 5, 6 und 7, von denen die Teilanordnungen 4, 5 und 6 gleichseitige Dreiecke und die Teilanordnungen 3 und 7 halb so große rechtwinklige Dreiecke bilden. Wie nur für die Teilanordnung 3 hervorgehoben, enthält jede Teilanordnung Leiterbahnen (Zweigelektroden) 8 bzw. 9, die kammartig ineinandergreifen und sich auf unterschiedlichen elektrischen Potentialen befinden, so dass jeweils zwischen einander benachbarten Zweigelektroden 8 und 9 elektrische Ströme durch die Heizpaste erzeugt werden.

Von besonderem Interesse sind die Hauptelektroden 10 und 11 einander benachbarter Teilanordnungen, hier z. B. der Teilanordnungen 3 und 4. Sie verlaufen parallel zueinander, liegen auf unterschiedlichen elektrischen Potentialen und schließen einen relativ kleinen Spalt zwischen sich ein, so dass auch sie als Stromzu- bzw. -abführungen für einen kleinen Teil der Heizpastenschicht ausgenutzt werden.

Verständlicherweise können auch eine andere Konfiguration, z. B. eine Rechteckform besitzende Teilanordnungen Verwendung finden. Von entscheidender Bedeutung ist aber, dass unabhängig von der jeweiligen Form und Größe des Spiegels die jeweilige Elektrodenanordnung 2 nicht gleichsam als ein Teil mit im Hinblick auf die individuellen Verhältnisse bemessener Form und Größe besteht, sondern aus gleichsam spiegelunabhängigen Teilanordnungen so zusammengesetzt ist, dass eine gute Annäherung der Elektrodenanordnung an den jeweiligen Einsatzfall gewährleistet ist.

Claims (1)

1. Elektrodenanordnung für eine elektrische Flächenheizung, wobei die Flächenheizung ferner eine die Elektrodenanordnung kontaktgebend überdeckende Heizpastenschicht enthält, mit zwei Hauptelektroden (10, 11) auf unterschiedlichen elektrischen Potentialen und jeweils mehrere von den Hauptelektroden ausgehende, frei endende Zweigelektroden (8, 9), wobei die von der einen Hauptelektrode (10) ausgehenden Zweigelektroden (9) kammartig in die von der anderen Hauptelektrode (11) ausgehenden Zweigelektroden (8) eingreifen, dadurch gekennzeichnet,
   dass die Elektrodenanordnung (2) zur Approximation der jeweiligen Form und/oder Größe der Flächenheizung (1) aus mehreren Teilanordnungen (3, 4, 5, 6, 7) zusammengesetzt ist, wobei
   jede Teilanordnung (3, 4, 5, 6, 7) die zwei Hauptelektroden (10, 11) auf unterschiedlichen elektrischen Potentialen mit den kammartig ineinander greifenden Zweigelektroden (8, 9) der Elektrodenanordnung aufweist,
   die mehreren Teilbereiche (3, 4, 5, 6, 7) parallel geschaltet sind, und
   die paarweise einander zugewandten Hauptelektroden (10, 11) von benachbarten Teilanordnungen (3-4, 4-5, 5-6, 6-7) mit einem Spalt dazwischen im wesentlichen parallel zueinander verlaufen und auf unterschiedlichen elektrischen Potentialen liegen.