DE3311803A1 - Elektrische heizvorrichtung, insbesondere fuer spiegel - Google Patents

Description

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"Elektrische Heizvorrichtung, insbesondere für Spiegel"

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Heizvorrichtung für Glasplatten, insbesondere Spiegelglas, mit einem mehrteiligen, der Wärmeverteilung dienenden, vorzugsweise metallischen Heizbelag, wobei zwischen einander überlappenden, voneinander elektrisch isolierten und mit Stromanschlüssen versehenen Abschnitten des Heizbelags Kaltleiterwiderstände als Plättchen angeordnet sind, die ober- und unterseitig direkt mit den Abschnitten kontaktiert sind.

Eine derartige, aus dem deutschen Patent 29 19 968 bekanntgewordene Heizvorrichtung für das Spiegelglas von Kraftfahrzeug-Außenspiegeln ist mit einem zweiteilig ausgeführten Metallbelag aus Aluminiumblech versehen. Die beiden Teile des Belags verlappen sich teilweise, wobei die plättchenförmigen Kaltleiterwiderstände im sich überlappenden Teil des Belags angeordnet sind. Die Stromversorgung erfolgt über die beiden Blechplatten, die mit je einem angeformten elektrischen Flachstecker versehen sind.

Diese Ausbildung sieht als mechanische Verbindung zwischen den Heizwiderständen und den beiden Blechen einen leitenden Kleber vor. Zudem sind beide Bleche - unter Zwischenlage der Heizwiderstände - nebeneinander auf die Rückseite eines Spiegelglases aufgeklebt. Diese Montageart hat jedoch den Nachteil, daß die eigentliche Heizung nicht selbstständig handhabbar ist, wie es bei der Herstellung oder beim Versand, d. h. also vor dem Aufkleben auf das Spiegel-

glas, notwendig ist. Neben diesem geringen mechanischen Zusammenhalt der Heizanordnung besteht auch noch der grundlegende Nachteil, wonach auf der Rückseite des Spiegelbelags unterschiedliche Potentiale anliegen, die zu Ausgleichsströmen im Spiegelbelag und damit zu einem allmählichen Blindwerden des Spiegels führen. Diese Gefahr ist um so größer, nachdem in neuerer Zeit derartige Spiegel nicht mehr wie früher mit einer Abdecklackschicht versehen sind, so daß die die eigentliche Spiegelschicht bildende Chromschicht nur durch die Klebefolie von den auf unterschiedlichen Potentialen liegenden Metallfolien der Heizeinrichtung getrennt ist.

Zur Vermeidung dieser Schwierigkeiten ist im DBGM 81 25 bereits vorgeschlagen worden, eine einteilige großflächige Metallfolie vorzusehen und den zweiten überlappenden Metallbelag durch eine Strombrücke zu bilden, welche durch eine Isolierschicht getrennt auf der Rückseite des großflächigen Metallbelags angeordnet ist. Diese Ausbildung erfordert aber umständlich aufgebaute und im Betrieb wenig befriedigende Halterungs- und Kontaktbügel um die elektrische Kontaktierung der Kai ti eiterplättchen zu erreichen. Bei dieser Anordnung ergibt sich ein sehr komplizierter Aufbau, noch dazu,wenn man eine Nietverbindung zwischen den Stromverbindungsbügeln und dem Metallbelag vorsieht.

Vom mechanischen Aufbau her einfacher zu realisieren ist zwar eine Spiegelheizung gemäß dem Gebrauchsmuster 82 21 422, bei der im Heizbelag Aussparungen vorgesehen sind, in denen ein die unmittelbar auf dem Heizbelag angeordneten KaIt-1 eiterpl ättchen kontaktierender Bügel isolierend verlaufen kann. Bei dieser Variante besteht aber wiederum der grundlegende Nachteil des Auftretens von Potentialunterschieden auf. der Rückseite des Spiegels und dem daraus resultierenden alImählichen,auf galvanischen Prozessen durch die Ausgleichs-

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ströme beruhender^ Bl indwerden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Heizvorrichtung für Glasplatten, insbesondere für Spiegel, zu schaffen, die einfach herstellbar ist, im Gebrauch robust und flexibel sich auch Unebenheiten und Biegungen der Glasplattenoberflächen anpaßt und die schließlich Schwierigkeiten mit Ausgleichströmen und damit die Gefahr eines Blindwerdens des Spiegels, quantitativ vermeidet.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer elektrischen Heizvorrichtung der eingangs genannten Art gemäß der vorliegenden Erfindung vorgesehen, daß auf einem ersten der zu beheizenden Fläche entsprechenden Heizbelag eine mit Aussparungen für die Kai tieiterplättchen versehene Isolierschicht und auf dieser ein großflächiger, den ersten Heizbelag im wesentlichen überdeckender zweiter Heizbelag angeordnet ist.

Das Vermeiden von großen Verbindungsbrücken zur Kontaktierung der Unter- oder Oberseiten der Kaitleiterplättchen und das Vorsehen quasi zweier im wesentlichen gleichgroßer Metall beläge, zwischen denen die Kai ti eiterpl ättchen im übrigen in beiiebiger Zahl und Konfiguration verteilt angeordnet sein können, ermöglicht eine extrem einfache Fertigung verbunden mit einem flexiblen mechanisch sehr robusten Aufbau.

Die Fertigung kann beispielsweise sehr einfach in der Weise erfolgen, daß als Isolierschicht eine beidseits mit einer Klebebeschichtung versehene Isolierfolie auf die Rückseite des ersten Heizbelags aufgeklebt wird, daß die beidseits mit Kontaktkleber versehenen Kaitleiterplättchen in die Aussparungen dieser Isolierfolie eingedrückt werden und anschließend der zweite großflächige Metallbelag in Form

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einer Kupfer- oder Aluminiumfolie od. dergl. aufgebracht wird. Durch Vorsehen einer eckseitigen Aussparung des oberen Heizbelags ergibt sich die einfache Möglichkeit des Anlötens der elektrischen Anschlußdrähte an die Heizbeläge. Die großflächige Verklebung der beiden Metallbeläge miteinander bedeutet, daßdie elektrischen Kontaktstellen zwischen den Stirnflächen der Kaitleiterplättchen und den Heizbelägen keine mechanische Halterungsfunktion zu übernehmen brauchen, da die gesamte mechanische Halterung ja durch die großflächige Verklebung erzielt wird. Demzufolge kann bei der erfindungsgemäßen Anordnung auch problemlos ein Kontaktkleber zwischen den Kaitleiterplättchen und den' Heizbelägen eingesetzt werden, ohne daß dabei die Schwierigkeiten auftreten, wie sie eingangs im Zusammenhang mit dem DBP 29 19 968 beschrieben sind. Der obere, mit dem zweiten Pol der Stromquelle zu verbindende Heizbelag steht an keiner Stelle in Verbindung mit der zu heizenden Oberfläche des Glases, so daß bei Verwendung einer erfindungsgemäßen Heizanordnung als Spiegelheizung Ausgl eichstrb'me nicht auftreten können und damit auch die Gefahr eines Blindwerdens quantitativ vermieden ist. Zur Anpassung an eine gewünschte Zahl und Verteilung von Kaltleiterwiderständen bedarf es lediglich des Vorsehens entsprechender Ausstanzungen in der Isolierfolie, was Uberhaupt keinen nennenswerten Aufwand darstellt. Demgegenüber müßte bei der Anordnung nach dem DBP 29 19 968 eine noch stärkere Aufteilung des Belags in Einzel abschnitte vorgenommen werden, die letztendlich dazu führen wurden, daß ein solcher mehrteiliger, nur über die Kaltleiterplättchen zusammengehaltener Belag überhaupt nicht mehr handhabbar ist. Bei der Anordnung nach dem DBGM 81 25 567 ergäbe sich rein von der Mechanik her bereits ein extrem komplizierter Aufbau, wobei auch dann noch nicht eine beliebige Verteilung von Kai ti eiterplättchen auf dem Heizbelag vorgesehen werden kann, um das Abtaubild eines Spie-

gels entsprechend beeinf1uften zu können.

Auch bei der Anordnung nach dem DBGM 82 21 422 lassen sich nur bestimmte Verteilungen der Kaltleiter in einem mechanisch sinnvollen Aufbau realisieren, wobei aber grundlegend als Schwierigkeit immer noch das dort in großem Maße stattfindende Auftreten von Ausgleichströmen in der Spiegelschicht vorhanden ist.

Die bei der weiter oben angesprochenen sehr einfachen Fertigungsmöglichkeit einer erfindungsgemäßen Heizvorrichtung zur Glasplatten-, insbesondere Spiegel heizung, vorgesehene Möglichkeit der Verwendung von Kontaktkleber zur elektrischen leitenden Verbindung der Kai ti eiterplättchen mit den Heizbelägen, hat gegenüber dem Verlöten erhebliche fertigungstechnische Vorteile und ermöglicht letztendlich auch erst den besonderen Aufbau mit zwei großflächigen Heizbelägen, die neben den bereits genannten mechanischen Vorzügen auch eine optimale Wärmeverteilung unter weitestgehender Vermeidung des sogenannten "Hundeknocheneffekts" im Abtaubild eines Spiegels ergeben. Darüber hinaus hat die fehlende Verlötung auch den Vorteil, daß auch noch nachträglich sehr einfach die Anschlußdrähte an die Heizbeläge angelötet werden können und daß hierfür keine komplizierten Flachsteckeranordnungen verwendet zu werden brauchen.

Insbesondere bei batteriegespeisten Heizungen für Kraftfahrzeug^-Außenspiegel , bei denen nur relativ geringe Spannungen auftreten, so daß auch die Isolierfolie zwischen den beiden Heizbelägen relativ dünn ausgebildet sein kann, ist es vorteilhaft den oberen Heizbelag mit Ausprägungen für die Kaitleiterplättchen zu versehen. Durch diese Ausprägungen wird die unterschiedliche Dicke der Kai ti eiterplättchen gegenüber der Isolierstoffolie

ausgeglichen. Außerdem ergibt sich dadurch eine zusätzliche besondere Einbettung und damit mechanische Halterung

Darüber hinaus wäre es aber auch - und eine solche Konfiguration ist besonders für mit Netzspannung zi betreibende Heizeinrichtungen, beispielsweise für Aquarien oder Badspiegel, vorzuziehen - möglich, die Dicke der Isolierschicht so groß ZJ wählen, daß sie der Dicke der Kaltleiterplättchen entspricht. In diesem Fall können die beiden Heizbeläge als völlig ebene Metal 1 platten ausgebildet sein. Die dicke Isolierschicht, wiederum bevorzugt in Form einer entsprechend dicken Kunststoffolie, die beidseitig mit einer Klebebeschichtung versehen ist, stellt einen ausreichenden Isolierzwischenraum zwischen den auf unterschiedlichen Potentialen liegenden Heizbelägen sicher.

Mit besonderem Vorteil kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung schließlich vorgesehen sein, daß die Heizvorrichtung zwischen zwei thermisch gut leitfähigen Isolierstoffolien eingebettet, insbesondere eingeschweißt ist. Man erhält auf diese Art und Weise eine allseitig vollständig isolierte mattenförmige Heizvorrichtung, die gerade beim Betrieb mit Netzspannung, wie es bei einer Heizvorrichtung für sehr große Badspiegel notwendig ist, nicht nur eine extrem einfache Montage hinter dem Spiegel erlaubt, sondern darüber hinaus sogar den Verzicht auf einen Sicherheits-Trenntrafo, da selbst bei einem Herunterfallen eines Spiegels und seinem Zerbrechen die Gefahr eines Freilegens von stromführenden Metallteilen nicht gegeben ist.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele, sowie an Hand der Zeichnung. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen, vornehmlich zur Heizung von Kraftfahrzeug-Außenspiegeln gedachten Heizvorrichtung,

Fig. 2 einen Teilschnitt längs der Linie H-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Rückansicht einer elektrischen Heizvorrichtung für eine großflächige Glasplatten-, insbesondere Badspiegel-Heizung mit einer Vielzahl von Kaltleiterplättchen,

Fig. 4 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 3 und

Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie V-V in Fig. 3.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Kraftfahrzeugspiegel-Heizvorrichtung umfaßt einen ersten Heizbelag 1, beispielsweise in Form einer Kupfer- oder Aluminiumfolie und einem zweiten, nur geringfügig kleineren Heizbelag 2, der unter Zwischenordnung einer beidseits mit einer Klebebeschichtung versehenen Isolierfolie 3 vollflächig mit dem ersten Heizbelag 1 verklebt ist. An zwei beabstandeten Stellen ist die Isolierfolie 3 mit Aussparungen versehen, in welche KaIt-1 eiterplättchen 4 eingelegt sind, die mit ihrer unteren Stirnfläche 5 unmittelbar mit dem Heizbelag 1 und mit ihrer oberen Stirnfläche 6 unmittelbar mit dem oberen Heizbelag elektrisch kontaktiert sind. Dies erfolgt vornehmlich durch Verwendung eines Kontaktklebers. Ausprägungen 7 des oberen Heizbelags dienen zum Ausgleich der -Dickenunterschiede zwischen der Isolierfolie 3 und den Kai tieiterplättchen 4. Der obere Heizbelag 2 und die Isolierfolie 3 sind an einer Ecke mit einer Aussparung 8 zum Freilegen der Oberfläche des unteren Heizbelags 1 versehen, damit die Anschlußdrähte 9 in der gezeigten Weise einfach an die Beläge 1, 2 ange-

lötet werden können. Bei 10 ist schematisch die zu beheizende Glasplatte angedeutet, die bevorzugt ein Spiegelglas sein kann, auf dessen die Spiegelbeschichtung tragende Rückseite der Heizbelag 1 der dargestellten Heizvorrich- . tung aufgeklebt ist.

Bei dem in den Fig. 3 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Heizvorrichtung ist zunächst abweichend von dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 vorgesehen, daß eine Vielzahl von Kaltleiterplättchen 4 verwendet werden, was bei Kraftfahrzeug-Außenspiegel-Hei zungen nur in besonderen Ausnahmefällen notwendig wäre. Dort reichen im allgemeinen zwei Kaltleiter zur Erzielung der notwendigen Heizleistung zum Abtauen bzw. Enteisen des Spiegels aus. Bei großflächigeren Heizungen, beispielsweise als Aquarienheizungen oder für Badspiegel, benötigt man jedoch eine Vielzahl von Kaltleiterplättchen, wobei der grundlegende Aufbau einer erfindungsgemäßen Heizvorrichtung eine beliebige Verteilung der Kaltleiter über die Fläche der Heizbeläge erlaubt. Wie man dabei aus Fig. 4 erkennt, ist die Isolierfolie 3 ebenso dick wie die Kaltleiterplättchen 4, so daß Ausprägungen 7 überhaupt nicht mehr erforderlich sind, sondern die beiden Heizbeläge 1 und 2 völlig ebene Metallplatten sein können. Bei einer solchen, mehrere Millimeter betragenden Dicke der Isolierfolien 3, ergibt sich auch eine für den Betrieb mit Netzspannung ausreichende Isolierung zwischen den Belägen 1 und 2, wie sie gerade für Badspiegel-Heizungen notwendig ist. Die gesamte Heizvorrichtung nach den Fig. 3 bis 5 ist zwischen Isol ierst.offöl ien 11 und 12, die an ihren außen überstehenden Rändern miteinander verschweißt sind, eingebettet, so daß man eine gut handhabbare Heizmatte erhält, die angesichts ihrer Flexibilität und ihrer vollständigen Isolierung extrem einfach handhabbar und selbsttätig auf die Rückseite von Spiegeln montierbar ist. Der gezeigte

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Aufbau ermöglicht ein einfaches Anlöten der Kontaktdrähte 9 an die Beläge 1 und 2, die über die verschweißten Ränder der Isolierstoffölien 11 und 12 auch noch mechanisch gehaltert und mit einer Art Zugsicherung versehen sind.

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Claims (4)

1. Patentansprüche

   Elektrische Heizvorrichtung für Glasplatten, insbesondere Spiegelglas, mit einemvehrteil igen, der Wärmeverteilung dienenden, vorzugsweise metallischen Heizbelag., wobei zwischen einander überlappenden, voneinander elektrisch isolierten und mit StromanschlUssen versehenen Abschnitten des Heizbelags Kaltleiterwiderstände als Plättchen angeordnet sind, die ober- und unterseitig direkt mit den Abschnitten kontaktiert sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem ersten, der zu beheizenden Fläche entsprechenden einteiligen Heizbelag

   (1) eine mit Aussparungen für die Kai tieiterplättchen (4) versehene Isolierschicht und auf dieser ein großflächiger, den ersten Heizbelag im wesentlichen überdeckender zweiter Heizbelag (2) angeordnet ist.
2. 2. Elektrische Heizvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kaitleiterplättchen (4) mit den Heizbelägen (1, 2) durch einen Kontaktkleber verbunden sind.
3. 3. Elektrische Heizvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht eine beidseits mit einer Klebebeschichtung versehene Isolierfolie (3) ist.
4. 4. Elektrische Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Heizbelag

   (2) mit Ausprägungen (7) für die Kai ti eiterplättchen (4) versehen ist.

   Elektrische Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Isolierschicht (3) der Dicke der Kai tieiterplättchen (4) entspricht.

   Elektrische Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwischen zwei thermisch gut leitfähige Isolierstoffolien (11, 12) eingebettet, insbesondere eingeschweißt, ist.