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Patent Searching and Data


Title:
HEATABLE LAMINAR BODY, METHOD FOR APPLICATION AND HEATABLE DISC
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/037054
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an electrically heatable laminar body, a method for applying the laminar body to a second carrier and a heatable disc, in particular a heatable transparent disc comprising a complex geometric shape and/or a curvature, such as heatable snow goggles, a helmet visor, a camera cover, a mirror, a radar cover etc. Here, solutions are disclosed for the first time of how a transparent covering of a first carrier comprising non-transparent conductor tracks can be achieved for obtaining a heating function on an optionally complexly formed, for example, also curved laminar body.

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Inventors:
ZIPPERER DIETMAR (DE)
KRUMM JÜRGEN (DE)
MENGER TOBIAS (DE)
WALTER MANFRED (DE)
Application Number:
PCT/EP2016/070400
Publication Date:
March 09, 2017
Filing Date:
August 30, 2016
Export Citation:
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Assignee:
POLYIC GMBH & CO KG (DE)
International Classes:
H05B3/34; G02C11/08; H05B3/86
Domestic Patent References:
WO2006010346A12006-02-02
Foreign References:
DE102009014757A12010-10-07
US20150121610A12015-05-07
US20130212765A12013-08-22
US2490433A1949-12-06
DE102011115851A12013-04-18
EP2665337A22013-11-20
DE102013112651A12015-05-21
DE1951643A11971-04-22
DE102009014757A12010-10-07
DE102011115851A12013-04-18
Attorney, Agent or Firm:
ZINSINGER, Norbert (DE)
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Claims:
Ansprüche

Beheizbarer Schichtkörper, zumindest eine Lage mit einem ersten Träger (1 ) umfassend, dessen Fläche zumindest einen Randbereich (4,5) und einen mittigen Bereich (T) hat, wobei der erste Träger (1 ) ein- oder beidseitig mit nicht-transparenten Leiterbahnen belegt ist, wobei stark gebündelte Leiterbahnen wie Kontakte und/oder Anschlüsse im

Randbereich angeordnet sind und die nicht-transparenten Leiterbahnen, die die Heizfunktion erfüllen, optisch transparent über den mittigen Bereich (T) verlegt sind, dergestalt, dass die Leiterbahnen bei Anlegen elektrischen Stroms eine Beheizung des Schichtkörpers, die entweder über die Fläche hinweg gleichmäßig und/oder in einzelnen

Flächenbereichen gezielt einstellbar ist, bewirken, wobei die nichttransparenten Leiterbahnen auf dem ersten Träger zumindest teilweise mäandernd angeordnet sind und eine Variation der Mäanderung der einzelnen nicht-transparenten Leiterbahnen und/oder eine Variation der Breite und/oder Dicke der Leiterbahn oder des Leiterbahnteilstückes erfolgt, derart, dass eine ungefähr gleiche Flächenbelegung A F des transparenten Bereichs des Trägers (1 ), zumindest in Teilbereichen, resultiert.

2. Schichtkörper nach Anspruch 1 , wobei der erste Träger und/oder der Schichtkörper eine komplexe geometrische Form hat.

Schichtkörper nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei der die Belegung mit nicht-transparenten Leiterbahnen im mittigen Bereich des Trägers zumindest in Teilbereichen ein Muster bildet.

Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Belegung mit nicht-transparenten Leiterbahnen zumindest in

Teilbereichen geradlinig verläuft.

5. Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Belegung mit nicht-transparenten Leiterbahnen äquidistant erfolgt.

6. Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Belegung mit nicht-transparenten Leiterbahnen statistisch verteilte Teilstücke der Leiterbahnen umfasst. Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei d Belegung mit nicht-transparenten Leiterbahnen statistisch verteilte Knickpunkte der Leiterbahnen umfasst.

Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Belegung mit nicht-transparenten Leiterbahnen die Ausbildung von Winkeln im Bereich von 0° bis 360°, insbesondere von 0° bis 180° und besonders bevorzugt von 0° bis 90° umfasst.

9. Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Maanderung Winkel und/oder Kurven umfasst.

Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Maanderung an die komplexe Form des Trägers (1 ) insofern angepasst ist, als sie eine zwangsläufige Verdichtung der nicht-transparenten Leiterbahnen in engeren Bereichen des komplex geformten Trägers (1 ) durch eine weniger dichte Mäanderung dieser nicht-transparenten Leiterbahnen ausgleicht.

1 1 Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mäanderung der nicht-transparenten Leiterbahnen zumindest zum Teil sinusförmige Kurven umfasst.

12. Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mäanderung der nicht-transparenten Leiterbahnen zumindest zum Teil schlangenartig verläuft.

Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei im Randbereich des Trägers Anschlüsse, Controller, Elektronikbauteil und/oder Energiewandler vorgesehen sind.

14. Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die nicht-transparenten Leiterbahnen zumindest zum Teil aus Metall, einer Metalllegierung und/oder einer Metallpaste sind.

15. Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die nicht-transparenten Leiterbahnen zumindest zum Teil aus Kupfer sind.

16. Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die nicht-transparenten Leiterbahnen im transparenten Bereich des Trägers alle ungefähr die gleiche Breite haben.

17. Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die nicht-transparenten Leiterbahnen im transparenten Bereich des Trägers aus dem gleichen Material sind.

18. Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die nicht-transparenten Leiterbahnen im transparenten Bereich des Trägers alle ungefähr die gleiche Dicke haben.

Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Breite der nicht-transparenten Leiterbahnen im Bereich von 15μηη bis 35μηη, insbesondere zwischen 20μηη und 30μηη, mit einer Unschärfe von 50% plus / minus, liegt.

Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Dicke der nicht-transparenten Leiterbahnen im Bereich von 50nm bis 500nm, insbesondere zwischen 100nm und 270nm, mit einer Unschärfe von 20% plus / minus, liegt.

Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen den nicht-transparenten Leiterbahnen Redundanzleiterbahnen vorgesehen sind.

Schichtkörper nach Anspruch 23, wobei die Redundanzleiterbahnen äquipotentiale Punkte der nicht-transparenten Leiterbahnen verbinden

23. Schichtkörper nach einem der Ansprüche 21 oder 22, wobei die

Redundanzleiterbahnen im Wesentlichen geradlinig verlaufen.

24. Schichtkörper nach einem der Ansprüche 21 bis 23, wobei die

Redundanzleiterbahnen im Wesentlichen quer zu den nichttransparenten Leiterbahnenverlaufen .

25. Schichtkörper nach einem der Ansprüche 21 bis 24, wobei die

Redundanzleiterbahnen im transparenten Bereich des Trägers zwischen den nicht-transparenten Leiterbahnen statistisch verteilt sind.

26. Schichtkörper nach einem der Ansprüche 21 bis 25, wobei die

Redundanzleiterbahnen nicht-transparent sind.

27. Schichtkörper nach einem der Ansprüche 21 bis 26, wobei die

Redundanzleiterbahnen aus dem gleichen Material wie die nicht- transparenten Leiterbahnen sind.

28. Schichtkörper nach einem der Ansprüche 21 bis 27, wobei die

Redundanzleiterbahnen den nicht-transparenten Leiterbahnen in Bezug auf Verlegung, Breite und/oder Dicke ungefähr gleich sind.

29. Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine netzartige Belegung des mittigen Bereichs des Trägers mit nichttransparenten elektrisch leitfähigen Bahnen vorgesehen ist. Schichtkörper nach Anspruch 29, wobei die nicht-transparenten

Leiterbahnen Heizleiterbahnen und der Teil der netzartigen Belegung gemäß Anspruch 29 sind, der im Randbereich elektrisch kontaktiert ist.

Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwei Randbereiche vorgesehen sind, einer mit den Anschlüssen, die den Pluspol darstellen und einer mit den Anschlüssen, die den Minuspol darstellen, wobei zwischen den beiden Randbereichen die nichttransparenten Leiterbahnen über den mittigen Bereich des Trägers verlegt sind.

Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die nicht-transparenten Leiterbahnen in einer Vorzugsrichtung verlegt sind, so dass eine elektromagnetische Welle, die in der Vorzugsrichtung polarisiert ist, von der Scheibe reflektiert wird.

Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei im transparenten Bereich (T) eine Vorrichtung zur Temperaturmessung mittels einer Wheatstone'schen Brücke vorgesehen ist.

34. Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, der eine Steuerung umfasst, durch die die Temperatur auf dem Schichtkörper einstell- und/oder regelbar ist.

35. Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, der zumindest einseitig eine Beschichtung aus einem OCA (optically clear adhesive) Kunststoff umfasst.

36. Schichtkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, der

zumindest einseitig eine Beschichtung aus einem Heißkleber umfasst.

Verfahren zur Aufbringung eines Schichtkörpers nach einem der

Ansprüche 1 bis 36 auf einen zweiten Träger durch Hinterspritzen, Auflaminieren und/oder Heißprägen im Roll- oder Hubverfahren.

Scheibe, die insbesondere Teil einer Sportbrille, eines Helmvisiers, einer Radarabdeckung, eines Polfilters, einer Kameraabdeckung und/oder eines Spiegels ist, wobei die Scheibe beheizbar und herstellbar durch Aufbringen eines beheizbaren Schichtkörpers nach einem der Ansprüche 1 bis 36 auf einen zweiten Träger, der belastbar ist, ist.

Description:
Beheizbarer Schichtkörper, Verfahren zur Aufbringung und beheizbare Scheibe

Die Erfindung betrifft einen elektrisch beheizbaren Schichtkörper, ein Verfahren zur Aufbringung des Schichtkörpers auf einen zweiten Träger und eine beheizbare Scheibe, insbesondere einen beheizbaren transparenten

Schichtkörper mit einer komplexen geometrischen Form und/oder einer Krümmung, wie eine beheizbare Sportbrille, insbesondere einer Schneebrille, Helmvisier, Kameraabdeckung, Spiegel, Radarabdeckung etc. Gemäß dem Stand der Technik werden in elektrisch beheizten Scheiben transparente Leiter, wie z.B. Indium Tin Oxide, ITO oder breite, für das Auge gut zu erkennende Leiterbahnen, wie bei Heckscheibenheizungen, eingesetzt. Die breiten Leiterbahnen, die bei Heckscheiben eingesetzt werden, sind für kleine Flächen, wie die Scheibe einer Brille, ungeeignet. Aber auch die transparenten Leiterbahnen, wie beispielsweise solche aus Indium Tin Oxide, sind für gekrümmte Scheiben, wie die Gläser von Schneebrillen, ungeeignet, weil sie starr und brüchig, also grundsätzlich unbiegsam, sind. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen transparenten flächigen Körper wie einen Schichtkörper zu schaffen, der auch in kleinen Dimensionen beheizbar, biegsam und dennoch transparent für das menschliche Auge ist. Lösung der Aufgabe und Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher einbeheizbarer Schichtkörper, zumindest eine Lage mit einem ersten Träger umfassend, dessen Fläche zumindest einen Randbereich und einen mittigen Bereich hat, wobei der erste Träger ein- oder beidseitig mit nicht-transparenten Leiterbahnen belegt ist, wobei stark gebündelte Leiterbahnen wie Kontakte und/oder Anschlüsse im Randbereich angeordnet sind und die nichttransparenten Leiterbahnen, die die Heizfunktion erfüllen, optisch transparent über den mittigen Bereich verlegt sind, dergestalt, dass die Leiterbahnen bei Anlegen elektrischen Stroms eine Beheizung des Schichtkörpers, die entweder über die Fläche hinweg gleichmäßig und/oder in einzelnen Flächenbereichen gezielt einstellbar ist, bewirken.

Außerdem ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zur Aufbringung eines derartigen Schichtkörpers auf einen zweiten Träger durch Hinterspritzen, Auflaminieren und/oder Heißprägen im Roll- oder Hubverfahren. Schließlich ist eine Scheibe, die insbesondere Teil einer Sportbrille, eines Helmvisiers, einer Radarabdeckung, eines Polfilters, einer Kameraabdeckung und/oder eines Spiegels ist, Gegenstand der Erfindung, wobei die Scheibe beheizbar und herstellbar durch Aufbringen eines derartigen beheizbaren Schichtkörpers auf einen zweiten Träger, der belastbar ist, ist.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Schichtkörper in den vorliegend als„mittig" bezeichneten, sich zwischen den Randbereichen befindenden Bereichen, die mit Leiterbahnen aber nicht mit Anschlüssen, Kontakten, Controller und/oder weiteren Elektronikbauteilen belegt sind, transparent. Die mittige Belegung der Lage mit Leiterbahnen erfolgt

vorzugsweise optisch transparent unabhängig davon, ob die Lage an der Stelle Transparenz zeigt oder nicht.

Die Bezeichnung„mittig" für einen oder mehrere Teilbereiche der Lage ist nicht auf die Platzierung des Bereichs innerhalb des Schichtkörpers bezogen, wie das Wort vielleicht vermuten ließe, sondern bezeichnet die Bereiche der Lage, die beheizt werden und gegebenenfalls - im Falle einer beheizbaren Brille - transparent sind, andernfalls aber auch eben wegen der Wärmeleistung des beheizbaren Schichtkörpers und nicht wegen der Anschlüsse oder Zuleitungen für die Leiterbahnen mit elektrisch leitfähigen nicht-transparenten Bahnen belegt sind. Nach einer vorteilhaften Ausführungsform hat der Schichtkörper eine komplexe geometrische Außenkontur und/oder eine Krümmung, wie beispielsweise das Brillenglas einer Schnee- oder Skibrille, ein Helmvisier, eine Kameraabdeckung oder ähnliches. Als„einstellbare" oder„gleichmäßige" Beheizung des Schichtkörpers wird vorliegend bezeichnet, dass jedes beliebig herausgegriffene Flächenelement entweder ungefähr die gleiche oder bestimmte Flächenelemente eine jeweils vorgebbare Heiztemperatur aufweisen. Eine Abweichung von +/- 10% liegt dabei noch innerhalb des Bereichs, der vorliegend als„ungefähr gleich" beschrieben ist, wohingegen die Ausbildung unerwünschter Hot Spots, die durch eine lokal besonders hohe Wärmeentwicklung gekennzeichnet sind, durch die im Rahmen der Erfindung erstmals offenbarte Art der Belegung der transparenten Scheibe mit nicht transparenten Leiterbahnen weit gehend unterdrückt ist.

Als„geometrisch komplexe" Form des Schichtkörpers wird insbesondere die Außenkontur des Schichtkörpersund/oder der transparenten Lage bezeichnet, die unregelmäßig ist und - beispielsweise - Engstellen zwischen den kontaktierenden Anschlussleiterbahnen im Randbereich umfasst.

Beispielsweise ist der transparente Teil einer Skibrille ein derartiger

Schichtkörper mit komplexer Außenkontur (siehe Figur 1 ).

Als Träger der zumindest einen Lage eines Schichtkörpers wird gemäß der Erfindung ein Glas, eine Keramik, eine Folie, beispielsweise eine Kunststofffolie oder ein sonstiges beispielsweise transparentes Bauteil bezeichnet. Dabei ist ein erster Träger vorgesehen, der die Heizleitungen des beheizbaren

Schichtkörpers, zumindest der zumindest einen Lage des beheizbaren

Schichtkörpers trägt und ein zweiter Träger, der belastbar ist und

beispielsweise aus Glas, Keramik etc. und der den beheizbaren Schichtkörper trägt. Im Folgenden wird beispielsweise als Folienträger der erste Träger bezeichnet, der, auch wenn der Schichtkörper nach der Erfindung nur eine einzige Lage umfasst, vorhanden ist, weil die nicht-transparenten Leiterbahnen sonst trägerlos sind, sozusagen in der Luft hängen.

Dieser erste Träger der zumindest einen Lage ist beispielsweise eine PET- Folie, wie sie zur Herstellung der leitfähigen Folie PolyTC® der Anmelderin eingesetzt wird. Zur Herstellung einer Scheibe, also zur Fixierung des

Schichtkörpers auf einem belastbaren, zweiten Träger, der ein Brillenglas, ein Helmvisier etc darstellt, werden Prozesse wie Hinterspritzen, Auflaminieren, Heißprägen (insbesondere im Roll- oder Hubverfahren)etc. eingesetzt. Nach einer vorteilhaften Ausführungsform wird durch eine Belegung mit nicht transparenten Bahnenparallel zur Oberfläche des transparenten ersten Trägers einer Lage, eine flächige Leitfähigkeit der elektrischen Funktionsschicht bei gleichzeitiger Transparenz für das menschliche Auge gewährleistet, wie aus der DE 10 2009 014 757.8 bekannt.

Die oberflächliche Belegung des ersten Trägers mit nicht-transparenten

Leiterbahnen erfolgt bevorzugt durch Bedrucken oder durch einen

Druckprozess, insbesondere bevorzugt im Rolle-zu-Rolle Verfahren.

Beispielsweise können hier leitfähige Materialien, wie Metalle, metallische Legierungen, metallische Pasten, alle leitfähigen organischen und/oder anorganischen Materialien, also auch Polymere eingesetzt werden. Unter den Metallen haben sich Silber und Kupfer als besonders geeignet erwiesen, so können beliebige Legierungen dieser Metalle oder eines dieser Metalle in Reinform als Material der nicht transparenten Leiterbahnen eingesetzt werden.

Aus der DE 10 2009 014 757.8 und/oder aus der DE 10 201 1 1 15 851 ist das transparente leitfähige Material„metalmesh" bekannt, das unter dem

Markennamen PolyTC® erhältlich ist. Dieses elektrisch leitfähige Folien- Material stellt gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine Lage eines beheizbaren Schichtkörpers dar, die dann durch die genannten Prozesse wie Auflaminieren, Hinterspritzen, Heißprägen im Roll- oder

Hubverfahren zusammen mit einem belastbaren zweiten Träger wie einem Glas, einer Keramik, einer weiteren Folie zu einer beheizbaren Scheibe verarbeitet werden.

Demgemäß können auf dem ersten, beispielsweise als Folie ausgeführten Folienträger der unter Umständen einzigen Lage des Schichtkörpers gemäß der Erfindung dünne und schmale Leiterbahnen aus nicht transparentem Material, wie beispielsweise Silber und Kupfer, verarbeitet werden.

Diese nicht-transparenten Leiterbahnen, die auf dem transparenten ersten Folienträger so angeordnet werden können, dass die Transparenz des ersten Trägers, zumindest für das menschliche Auge, erhalten bleibt, verleihen dem nicht leitfähigen Folienträger eine, beispielsweise für die geforderte Heizleistung einer Brille, ausreichende Leitfähigkeit. Nach einer Ausführungsform der Erfindung umfasst diese möglicherweise einzige Lage des beheizbaren Schichtkörpers den ersten Träger mit der zumindest einseitigen Belegung mit nicht-transparenten Leiterbahnen möglicherweise derart, dass eine im ersten Träger enthaltene Transparenz erhalten bleibt und es ist zumindest einseitig eine Beschichtung mit einem OCA (optically clear adhesive)-Kunststoff vorgesehen, die einerseits als

Verkapselung und Versiegelung der -möglicherweise empfindlichen Oberfläche dieser Lage - dient und andererseits eine gute Basis für Laminierung bildet. Die OCA- Kunststoffe haben auch bei Raumtemperatur eine klebrige Oberfläche. Eine Scheibe, die aus einem beheizbaren Schichtkörper gemäß der Erfindung auf einem zweiten, belastbaren Träger durch Hinterspritzen, Auflaminieren, Heißprägen etc. hergestellt ist, umfasst beispielsweise auch eine Beschichtung, die als Verkapselung dient. Unter Umständen kann die als Verkapselung dienende zumindest einseitige Beschichtung auch im Zuge des Heißprägens durch Temperaturerhöhung aktivierbar sein. Dabei kommen beispielsweise optisch klare und transparente Heißkleber zum Einsatz. Die nicht-transparenten Leiterbahnen zeichnen sich durch eine Breite im

Bereich von 2μηη bis 50μηη, bevorzugt im Bereich von 5μηη bis 25μηη und einer Belegung des transparenten Teils im Bereich zwischen 1 % und 30%, bevorzugt im Bereich von 1 % bis 20% des transparenten ersten Folienträgers der gegebenenfalls einzigen Lage des Schichtkörpers, aus.

So können transparente leitfähige Lagenhergestellt werden, wie in den beiden oben genannten Patentanmeldungen beschrieben, deren Inhalt hiermit zur Offenbarung der vorliegenden Erfindung gemacht wird.

Bevorzugt haben die nicht transparenten Leiterbahnen eine Dicke von 50nm bis 500nm, insbesondere vonl OOnm bis 270nm, besonders bevorzugt von 150nm bis 220nm. Diese Dicke kann zur Variation der Heizleistung um bis zu 20% abweichen, deshalb sind die vorgenannten Grenzwerte mit einer Unschärfe von 20% plus/minus auszulegen.

Die Breite der nicht transparenten Leiterbahnen liegt beispielsweise im Bereich von 5μηη bis 50μηη, insbesondere von 15μηη bis 30μηη und besonders bevorzugt im Bereich von ca. 25μηη. Die Breite kann zur Variation der Heizleistung bis zu 50% abweichen. Beispielsweise können bei einer Breite von 30μηη bis zu 15μηη mehr oder weniger breite Leiterbahnen, als Leiterbahnen mit einer Breite von 45μηη genauso wie Leiterbahnen mit einer Breite von 20μηη zur Variation der Heizleistung vorgesehen sein. Deshalb sind auch hier die vorgenannten

Grenzwerte mit einer Unschärfe von 50% plus/minus auszulegen.

Nach dem Stand der Technik, wie er beispielsweise aus den

DE 10 2009 014 757.8 und/oder aus der DE 10 201 1 1 15 bekannt ist, findet die Belegung des transparenten ersten Folienträgers mit nicht transparenten Leiterbahnen in einem regelmäßigen Muster statt. Vorzugsweise wird das regelmäßige Muster der Leiterbahnen mit oder ohne statistisch verteilten aperiodisch auftretenden Leiterbahnbrücken, unterbrochen, allerdings bei grundsätzlich gleicher Dichte, also prozentualem Anteil der Leiterbahnen an der Gesamtfläche.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Dichte der Flächenbelegung mikroskopisch jedoch an die komplexe geometrische Form des Schichtkörpers insofern angepasst, als bei Engstellen die mikroskopische Flächenbelegung geringer, und bei weiten Stellen die mikroskopische Flächenbelegung dichter ist, so dass bei gleicher Anzahl an Leiterbahnen über die transparente Fläche hinweg, die makroskopische Dichte der Leiterbahnen gleich und somit eine gleichmäßige Beheizung des Schichtkörpers möglich ist.

Es resultieren beispielsweise auf dem Träger erste Flächenbereiche mit ungefähr gleicher Flächenbelegung gemäß einer erwünschten ersten

Heizleistung und zweite Flächenbereiche auf dem Träger mit einer erwünschten zweiten Heizleistung, die eine von den ersten Flächenbereichen

unterschiedliche, aber innerhalb der Flächenbereiche homogene zweite

Flächenbelegung und also Heizleistung zeigen. Die Abmessungen der

Flächenbereiche variiert, beispielsweise kann bei der Anwendung als geheizte Brillenscheibe der Bereich direkt vor der Linse der Augen eine andere

Heizleistung erfordern als der Bereich an der Schläfe.

Insbesondere ist eine äquidistante Belegung der Leiterbahnen bei komplexen geometrischen Formen nicht immer realisierbar, wenn an Engstellen und in weiten Bereichen eine gleichmäßige Heizleistung erzielt werden soll. Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden mäandernde Leiterbahnen eingesetzt. Dabei kann die Maanderung lokal stark variieren. Beispielsweise mäandern die Leiterbahnen an Engstellen weniger als an weiten Stellen, so dass die dichtere Packung der Heizleiterbahnen im Bereich der Engstelle durch eine verringerte Maanderung der Heizleiterbahnen an anderen Stellen kompensiert wird.

Aufgrund der Maanderung kann bei dieser Ausführungsform die effektive Leiterbahnlänge und damit der elektrische Widerstand pro Flächeneinheit variiert werden. Dazu sind die Heizleiterbahnen bevorzugt alle gleich

ausgeführt, insbesondere hinsichtlich ihres Materials, ihrer Dicke und Breite.

Dabei wird nicht ausgeschlossen, dass bei bestimmten Anwendungen der Ausgleich der Flächenbelegung durch nicht-transparente Leiterbahnen nicht oder nicht nur über eine dichtere und losere Mäanderung und/oder höhere oder niedrigere Frequenz des Sinus, sondern beispielsweise ganz oder teilweise auch über dickere oder schmalere und/oder über breitere und dünnere

Leiterbahnen oder Leiterbahnteilstücke erfolgt.

Im Folgenden wird die Erfindung noch anhand von Figuren, die

Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigen, näher erläutert:

Figur 1 a zeigt eine schematische Darstellung eines Brillenglases einer Skibrille. Der Träger 1 ist beispielsweise aus getöntem, transparentem Kunststoff. Der Träger 1 umfasst beispielsweise einen ersten und einen zweiten Träger, die aufeinander laminiert hier als Träger 1 dargestellt sind. Die Außenkontur 2 des Trägers 1 hat eine komplexe geometrische Form mit einer Engstelle 6 im Nasenbereich 3. Zu erkennen sind die Randbereiche 4 und 5 des Trägers 1 , die nicht notwendigerweise transparent sind. Dort sind die elektrischen Anschlüsse für die nicht transparenten Leiterbahnen, die sich über den transparenten Bereich T des Trägers 1 von 4 nach 5 oder umgekehrt, erstrecken. Der Träger 1 stellt ein Brillenglas dar, das durch Anlegen einer elektrischen Spannung zwischen den Anschlussbereichen 4 und 5, die im Randbereich des Trägers 1 angeordnet sind, beheizbar ist. Auf diese Art soll ein Beschlagen der Skibrille vermieden werden. Im in Figur 1 a gezeigten Beispiel sind in den

Randbereichen 4 und 5 die Anschlüsse untergebracht. Dabei ist der

Randbereich 4 der Pluspol und der Randbereich 5 der Minuspol. Damit die Heizleistung erbracht werden kann, ist vorgesehen, dass der transparente Teil des Trägers leitfähig ausgebildet ist, bevorzugt durch Belegung mit nichttransparenten Leiterbahnen, die in Figur 1 b zu erkennen sind. Der Einfachheit halber wird zunächst vom einfachsten Fall, der

gleichbleibenden Heizleistung über den gesamten transparenten Bereich T des Trägers ausgegangen.

Dabei gibt es eine Möglichkeit den Träger 1 äquidistant mit Leiterbahnen zu belegen. Im einfachsten Fall werden n Leiterbahnen, die im Anschlussbereich 4 äquidistant angeordnet sind, im Wesentlichen geradlinig von diesem

Anschlussbereich 4 zum gegenüberliegenden Anschlussbereich 5 geführt. Dabei besteht jedoch das Problem, dass die Breite des Brillenglases und damit des Trägers 1 zwischen den beiden Anschlussbereichen variiert und damit der Leiterbahnabstand nicht konstant gehalten werden kann. Insbesondere an der Engstelle, im Bereich 6, wird der Leiterbahnabstand geringer und die

Leiterbahnen werden gebündelter oder enger verlegt. Dadurch käme es in diesem Bereich zu einer erhöhten Heizleistung und insbesondere im

Nasenbereich 3 zur Ausbildung eines Hot Spots.

Für eine gleichmäßige Heizleistung wird demnach eine Variation der Dicke und Breite der Leiterbahnen vom weiten in den engen Bereich des Trägers vorgenommen.

Andererseits kann auch eine nicht geradlinige Belegung des transparenten Teils T des Trägers 1 in Betracht gezogen werden.

Figur 1 b zeigt eine zur geradlinigen Verlegung der Leiterbahnen alternative Ausführungsform. Dort sind n Leiterbahnen H1 , H2, .... bis Hn, welche vom Anschlussbereich 4 zum Anschlussbereich 5 verlaufen. Bei Anlegen einer Spannung sind diese Heizleiterbahnen H1 , H2, ... bis Hn, von Strom

durchflössen und erwärmen sich aufgrund ihres ohmschen Widerstandes. Die Heizleiterbahnen sind hierbei nicht im Wesentlichen geradlinig ausgeführt, sondern weisen jeweils einen mäandernden Verlauf auf. Die Mäanderung ist nicht gleichmäßig, sondern variiert lokal stark, so dass im Bereich 6, der Engstelle des Trägers 1 mit komplexer geometrischer Form, die

Heizleiterbahnen wesentlich weniger mäandern als in den anderen Bereichen. Durch die verringerte Mäanderung wird im Bereich der Engstelle 6 die dichtere Packung der Heizleiterbahnen H1 , H2, ... bis Hn kompensiert. Als Ergebnis ist die Heizleistung pro Fläche im Bereich 6 im Wesentlichen genauso groß wie an anderen Stellen im transparenten Bereich T des Trägers 1 . Alleine durch die Mäanderung wird so die effektive Leiterbahnlänge pro Flächeneinheit variiert, so dass auf diese Art der elektrische Widerstand einstellbar ist. Um beispielsweise mehr Heizleistung pro Flächeneinheit zu deponieren, können beispielsweise dort, wo die Heizleiterbahnen eng zueinander verlaufen diese auch entsprechend noch dünner ausgeführt sein. Beispielsweise kann bei sinusförmiger Belegung der Bereich, in dem die Amplitude des Sinus höher ist oder die Frequenz des Sinus höher ist auch die Breite der Leiterbahn erniedrigt sein. Dabei kann entsprechend dem Zusammenspiel von a) Steigerung der Frequenz des Sinus, dichtere Mäanderung und verringerte Breite und/oder Dicke der Leiterbahn also erhöhte Heizleistung einerseits und b) vice versa niedrigere Frequenz des Sinus, losere Mäanderung und dickere respektive breitere Leiterbahnen oder Leiterbahnstücke andererseits im Sinne von verringerter Heizleistung variiert werden.

Bei F gleich der Fläche eines beliebigen Flächenelements des transparenten Bereichs T des Trägers 1 und A gleich der Gesamtfläche der Heizleiterbahnen im Flächenelement, bei gleichbleibender Dicke der Heizleiterbahnen, dann ist das Verhältnis A F die Flächenbelegung. Dann ist der elektrische Widerstand R direkt proportional zu A F. Soll R für alle Flächenelemente gleicher Größe identisch sein, sind auch die zugehörigen A/F-Werte identisch. Eine weniger dichte Packung von Leiterbahnen, wie z.B. im Bereich außerhalb der Engstelle 6, verringert A und lässt sich durch eine Zunahme der Mäanderung

kompensieren. Anders ausgedrückt kann durch Berechnung eine Mäanderung der Heizleiterbahnen H1 , H2, ... bis Hn realisiert sein, durch die auch bei komplexer geometrischer Form des Trägers und insbesondere des

transparenten Bereichs T des Trägers 1 , eine ungefähr konstante

Flächenbelegung in allen Flächenelementen gleicher Größe sichergestellt ist.

Die in Figur 1 b dargestellt Mäanderung ist„rechteckförmig", d.h. die

Mäanderung wird dadurch erzeugt, dass aufeinanderfolgende Leiterbahnteilstücke im 90° Winkel zueinander angeordnet sind. Es ist natürlich auch möglich, dass die Mäanderung mittels stetiger oder differenzierbarer Kurvenverläufe erzielt wird, wobei die Leiterbahnen sinusförmig oder beliebig andersartig schlangenförmig verlaufen.

In Figur 1 b ist ein Bereich 7 einer weniger dichten Packung von Leiterbahnen an einer weiten Stelle des transparenten Bereichs T des transparenten Trägers gekennzeichnet. Ein Ausschnitt aus Bereich 7 der Figur 1 b ist in Figur 1 c dargestellt. Gezeigt sind die Heizleiterbahnen H1 , H2, H3, ... bis H12. Die Mäanderung der

Heizleiterbahnen H1 bis H12 ist in der vergrößerten Darstellung gut zu erkennen. Durch die Abstände, die zwischen zwei 90° Winkeln einer Leiterbahn liegen, kann die Mäanderung erniedrigt oder erhöht werden.

Die Figur 1 d zeigt eine Detaildarstellung aus Figur 1 c, die ihrerseits eine Detaildarstellung aus Figur 1 b zeigt, wie oben erläutert.

In Figur 1d sind die Heizleiterbahnen H1 , H2, ... bis H6 zu erkennen. Dieser Ausschnitt wird nachfolgend, insbesondere in den Figuren 1 e und 1f zur Erläuterung des hier gezeigten Ausführungsbeispiels der Erfindung weiter verwendet.

Die Figuren 1 e und 1f zeigen wichtige Details zu einem Konstruktionsprinzip des Leiterbahnmusters.

Wie in Figur 1 b gezeigt, wird durch den Verlauf der Heizleiterbahnen eine Homogenität der Heizleistung und vor allem die Vermeidung unerwünscht sich einstellender Hot Spots erreicht. Für den Fall jedoch, dass eine der

Heizleiterbahnen H1 , H2, ... bis Hn, beispielsweise aufgrund mechanischer Beschädigung wie beispielsweise aufgrund eines Kratzers, z.B. Heizleiterbahn H3, unterbrochen wird, so fällt die Heizleistung dieser Heizleiterbahn über die gesamte transparente Fläche T des Trägers 1 aus. Um dies zu verhindern, sind nach einer vorteilhaften Ausführungsform, Redundanzleiterbahnen vorgesehen, welche die Heizleiterbahnen leitend miteinander verbinden.

Dabei ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass die Redundanzleiterbahnen Äquipotentialpunkte der Heizleiterbahnen miteinander verbinden. So wird sichergestellt, dass die Redundanzleiterbahnen die Strom- und damit die Heizleistungsverteilung nicht beeinflussen.

Figur 1 e zeigt dazu die Anordnung der AquipotentialpunktePI und P2, die durch eine Redundanzleiterbahn R1 die Heizleiterbahnen H2 und H3 miteinander verbindet. Die Redundanzleiterbahnen R1 , R2, R3... sind in Figur 1 e punktiert dargestellt. Sie verlaufen hier im Wesentlichen senkrecht zu den

Heizleiterbahnen H1 , H2, ... bis H6, die von links nach rechts verlaufen. Die Punkte P1 und P2 liegen genau auf gleichem Potential. So fließt im

Normalfall kein Strom über die Redundanzleitung R1 und beeinflusst im

Normalfall die lokale Heizleistung nicht. Wird jedoch die Heizleiterbahn H3 unmittelbar nach dem Punkt P1 durch mechanische oder sonstige

Beschädigung unterbrochen, fließt Strom über R1 und H2, so dass die

Unterbrechung überbrückt wird. Eine hierdurch bedingte lokale Abweichung in der Heizleistung ist tolerierbar, da ein vollständiger Ausfall der Heizleiterbahn verhindert ist. Analog verläuft die Redundanzleiterbahn R2 zwischen den Äquipotentialpunkten P2 und P3, die auf den Heizleiterbahnen H2 und H1 liegen.

Bei der hier gezeigten Ausführungsform sind die Redundanzleiterbahnen vollständig geradlinig ausgebildet, da die Äquipotentialpunkte P1 , P2 und P3 senkrecht übereinander liegen. Dies ist bei den Äquipotentialpunkten P4 und P5 nicht der Fall. Demgemäß kann vorgesehen sein, dass die zugehörige

Redundanzleiterbahn R3 nicht geradlinig zwischen diesen Punkten, sondern wie dargestellt, stufenartig verläuft.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, die in Figur 1 e gezeigt wird, wird die oben beschriebene elektrische Funktionalität optisch optimiert, weil dem Layout der Heizleiterbahnen ein Grundmuster aus

Leiterbahnen hinterlegt wird, so dass alle möglichen Heizleiterbahnen auf dem Träger bereits vorhanden sind und nur die elektrische Anschlüsse im

Randbereich des Trägers die Heizleiterbahnen H1 , H2, ...Hn von den

Leiterbahnen des Grundmusters, den Blindleiterbahnen, die keinen Strom führen und deshalb keine Heizleiterbahnen sondern Blindleiterbahnen sind, unterscheiden.

In Figur 1f wird eine Ausführungsform mit diesen Blindleiterbahnen gezeigt. Die Blindleiterbahnen füllen bei der hier gezeigten Ausführungsform alle

Gitterbereiche aus, die noch nicht mit Heizleiterbahnen oder

Redundanzleiterbahnen belegt sind und sind mit diesen nicht galvanisch verbunden. Dies sei anhand von Punkt P1 der Figur 1f erläutert: von dem

Gitterpunkt P1 aus erstreckt sich nach links und nach rechts die Heizleiterbahn H3, nach oben die Redundanzleiterbahn R1 und nach unten die - elektrisch nicht mit dem Punkt P1 verbundene - Blindleiterbahn B1 . Bei dieser Ausführungsform steht die optische Homogenität des transparenten Bereichs des Trägers im Vordergrund, deshalb sind alle Arten der Leiterbahnen, also Heizleiterbahn H3, Redundanzleiterbahn R1 und Blindleiterbahn B1

physikalisch gleich ausgeführt. Demgemäß stellt sich dem Betrachter das Netz der Figur 1f völlig als gleichmäßiges Karogitter dar, in dem sich die funktionalen Einheiten nur unterscheiden lassen, falls die Gitterunterbrechungen identifiziert werden können.

Im Ausführungsbeispiel zu Figur 1 a war durch die Anordnung der Randbereiche 4 und 5, die in dem Ausführungsbeispiel den Anschlussbereichen 4 und 5 entsprechen, die Führung der Heizleiterbahnen von links nach rechts

vorgegeben.

Figur 2a zeigt ein Beispiel eines beheizten Schichtkörpers, das für eine

Sportbrille geeignet sein könnte, bei der die Plus- und Minus-Anschlussbereiche oben und unten am Brillenglas 1 angeordnet sind. Die Heizleiterbahnführung erfolgt demgemäß von unten nach oben oder umgekehrt. Die Belegung mit Leiterbahnen kann dabei ähnlich wie im Zusammenhang mit Figur 1 a beschrieben werden: Beispielsweise kann man die Fläche des Trägers, also des Brillenglases 1 , mit ungefähr gleichgroßen, rechteckigen (nur gedachten) Flächensegmenten A1 , A2, ... bis An überdecken. Das Brillenglas nach Figur 2a hat, ebenso wie das Brillenglas gemäß Figur 1 a eine komplexe

geometrische Außenkontur 2, die beispielsweise im Nasenbereich 3 eine Engstelle aufweist. Nicht zu erkennen bei dieser Darstellung ist eine eventuell noch vorhandene Krümmung des Trägers, also des Brillenglases 1 gegenüber der Zeichenfläche. Figur 2b zeigt die linke Hälfte des Brillenglases 1 aus Figur 2a, wobei zwei Flachensegmente Ax und Ay mit sehr unterschiedlichem Aspektverhältnis, aber gleicher Fläche, zur Beschreibung hier herausgegriffen sind. Nach einer Ausführungsform wird die gleiche Heizleistung in beiden

Flächensegmenten angestrebt, dazu ist die Flächenbelegung mit

Heizleiterbahnen in beiden Flächensegmenten die gleiche. Da insgesamt nur n Heizleiterbahnen, also pro Flächensegment nur jeweils eine einzige

Heizleiterbahn vorgesehen sind, ist naturgemäß die Mäanderung der einen Heizleiterbahn im Flächensegment Ay viel größer als in dem Flächensegment Ax, bei dem die Heizleiterbahn ohne Mäanderung viel länger wäre als im Flächensegment Ay. Die Konstruktion ist ansonsten gleich der aus Figuren 1 a bis 1f bekannten. Figur 3a zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines Brillenglases 1 , das in Analogie zu Figur 2a in dieser Darstellung in Flächensegmente aufgeteilt ist, derart, dass die Flächensegmente A1 ', A2', ... bis An' der linken Hälfte des Trägers 1 den Flächensegmenten A1 ", A2", ... bis An" der rechten Hälfte des Trägers 1 entsprechen. Der Träger 1 ist wieder beispielsweise ein Brillenglas mit komplexer geometrischer Außenkontur wie bei den Figuren 1 und 2, wobei an der Stelle 3 eine Engstelle ist.

Bei dem Ausführungsbeispiel aus Figur 3 ist die Engstelle gleich einer

Spiegelachse, die zwei identische Hälften genau mittig teilt. Dadurch können achsensymmetrische Teilbereiche definiert werden, die beide einen gleichen, allerdings nicht deckungsgleichen Aufbau zeigen. Alle Flächensegmente A1 ', A2', ... bis An' der linken Hälfte des Trägers 1 und A1 ", A2", ... bis An" der rechten Hälfte des Trägers 1 haben dieselbe Größe also die gleiche Fläche. Figur 3b zeigt einen Teilbereich der Figur 3a, eine der Brillenglashälften, wobei die Anschlussbereiche der Heizleiterbahnen zumindest der Funktionalität nach schematisch dargestellt sind.

Ein Randbereich, vergleichbar von der Funktionalität mit den Randbereichen 4,5 aus Figur 1 a mit den Anschlüssen, also einem Plus- und einem Minuspol einer Stromquelle befindet sich gemäß Figur 3b oben an jedem Teilbereich, also oben an jeder Brillenglashälfte. Die Heizleiterbahnen in den

Flächensegmenten A1 ", A2", ... bis An" der Brillenglashälfte verlaufen dementsprechend mit einer 180° Wende, also beispielsweise halbkreisförmig.

Figur 3c zeigt wiederum einen Ausschnitt aus Figur 3b mit den

Flächensegmenten Ax, Ay und Az im Bereich einer 90° Wende.

Wie in Figur 3d gezeigt, werden diese Flächensegmente abermals, wie beschrieben, mit mäandernden Heizleiterbahnen H1 , H2, H3 belegt, so dass die lokale Heizleistung konstant ist. In Figur 3e ist die Version des aus Figuren 3c und 3d bekannten Teilbereichs der Brillenglashälfte gezeigt, bei der die Einzeichnung der Flächensegmente weggefallen ist und die Heizleiterbahnen H1 , H2 und H3, sowie die

Redundanzleiterbahnen R (gestrichelt gezeichnet) zu erkennen sind. Die Flächensegmente dienen also nur der Veranschaulichung des

Konstruktionsprinzips. Die Redundanzleiterbahn R4 verknüpft, vergleichbar zu den Redundanzleiterbahnen der Figur 1 e, auch hier Äquipotentialpunkte P6 und P7. Auch hier können Blindleiterbahnen, wie in Figur 1f dargestellt, vorgesehen sein. Diese sind aber hier der Einfachheit halber nicht gezeigt. In Figur 3f ist zu erkennen, wie ein nicht im 90°Winkel verlaufendes Muster der Leiterbahnen aussehen kann. Das Prinzip ist genau das gleiche wie in Figur 3e. Die Grundstruktur des Leiterbahnverlaufs der Figur 3e ist weiterhin in Figur 3f zu erkennen. Dieser ist nunmehr jedoch ein„statistisches Rauschen"

überlagert, das durch statistisches Verschieben der Gitterpunkte sowie durch die Einführung zusätzlicher Abknickpunkte erreicht wird. Dies sei an einem Ausschnitt erläutert: Die Punkte P6 und P7 sind wie in Figur 3e auch in Figur 3f über die Redundanzleiterbahn R4 miteinander verbunden. Der Verlauf von R4 in Figur 3f weicht jedoch leicht von jenem von R4 in Figur 3e ab, da die

Gitterpunkte aus ihrer Ursprungslage verschoben sind. Dies kann dazu führen, dass die Verbindungspunkte P6 und P7 keine perfekten Äquipotentialpunkte mehr bilden, sondern ein geringer Strompfad über R4 geschaffen ist. Auch der grundsätzliche Verlauf von H2 und H3 ist in Figur 3f noch gut zu erkennen, allerdings ist er durch die Einführung zusätzlicher Knickpunkte K1 und K2 verkompliziert. Als Gesamtergebnis dieser Belegung des Trägers mit Leiterbahnen und der Kontaktierung der Leiterbahnen stellt sich ein statistisch verrauschtes Gitter ein, welches teilweise verbesserte optische Eigenschaften aufweist.

Die Optik der transparenten Träger mit Leiterbahnbelegung kann aber auch durch sinusförmige Führung der Leiterbahnen oder schlangenformige Belegung gegenüber der Belegung im Karo-Muster oder in 90° Winkeln, verbessert werden.

Anstelle einer homogenen Heizleistungsverteilung kann beispielsweise gefordert sein, dass sich die Heizleistung in einem ersten beliebig herausgegriffenen Flächenelement von der in einem zweiten beliebig

herausgegriffenen Flächenelement gleicher Fläche um einen Prozentwert, beispielsweise +/- 5% unterscheidet. So kann direkt gegenüber den Augen die Heizleistung höher eingestellt sein als beispielsweise im Nasenbereich, so dass die Belegung mit Heizleiterbahnen im Augenbereich dichter ist als im Nasenbereich des Brillenglases.

In bestimmten Anwendungsfällen kann es gewünscht sein, dass gleichzeitig eine Scheibenheizung als auch ein Filter für elektromagnetische Wellen realisiert ist. Beispielsweise kann ein Radarempfänger hinter einer zu beheizenden Scheibe angebracht sein.

Der beheizbare Schichtkörper kann so ausgebildet sein, dass sie

Strahlungsfrequenz- und/oder Polarisationsbezogen selektiert. Im einfachsten Fall ist der beheizbare Schichtkörper für einen speziellen Radarwellenbereich durchlässig. Dabei wirkt er automatisch als Filter für die komplementären elektromagnetischen Strahlen. Daneben kann man die Leiterbahnen entlang einer Vorzugsrichtung anordnen, so dass der beheizbare Schichtkörper nur für eine Polarisationsrichtung durchlässig ist. Durch Einstellung der Maschenweite kann daneben die Transmission bestimmter Frequenzen unterdrückt werden.

Figur 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der beheizbare transparente Schichtkörper gleichzeitig als Polfilter für elektromagnetische Strahlen dient. Die Heizleiterbahnen gemäß Figur 4 also H1 , H2, H3, ... Hn können zwar, wie im Zusammenhang mit Figur 1 bereits beschrieben, beliebig liegen, sie haben jedoch eine Vorzugsrichtung, die vom Plus- zum Minuspol einer Stromquelle führt. Im Ausführungsbeispiel der Figur 4 ist die Vorzugsrichtung entlang der x- Achse, also horizontal. Trifft eine erste elektromagnetische Welle 8, die in y- Richtung propagiert und in z-Richtung linear polarisiert ist, senkrecht auf den Träger 1 des beheizbaren Schichtkörpers auf, kann sie ungehindert passieren und erreicht einen dahinter angeordneten Empfänger. Eine zweite

elektromagnetische Welle 9 sei dagegen in x-Richtung polarisiert. Der beheizbare Schichtkörper mit den Heizleiterbahnen H1 , H2, ...Hn wirkt dann als Drahtgitterpolarisator. Die Welle 9 wird vollständig reflektiert und erreicht den Empfänger nicht. Die Heizleiterbahnen H1 , H2, ... Hn haben hier also eine doppelte Funktionalität.

Durch eine Anordnung und/oder Verschaltung einzelner Scheiben-Segmente des beheizbaren transparenten Schichtkörpers, als elektrotechnische

Schaltung, beispielsweise als Wheatstone'sche Brückenschaltung, kann neben der Heizwirkung gleichzeitig die Temperatur der zu heizenden Fläche bestimmt werden. Dies kann dazu genutzt werden, die Heizwirkung zu steuern und/oder zu protokollieren. Dies ist in Figur 5a schematisch dargestellt.

Die Wheatstone'sche Brücke 14 - oder eine beliebige andere Messanordnung mit der sich aus einer Widerstandsänderung an Wx auf die Temperatur rückschließen lässt - wird durch die konventionellen Widerstände W1 , W2 und W3 sowie ein Flächenelement 10 eines Trägers, wie eines Brillenglases 1 , gebildet, welches den temperaturabhängigen Widerstand Wx aufweist und das über die Zuleitung 12 sowie die Rückleitung 13 an die Wheatstone'sche Brücke 14 angeschlossen ist. Wenn bei angelegter Spannung U der gemessene Strom I durch geeignete Wahl der Widerstände W1 , W2 und W3 gleich Null wird, kann Wx bestimmt werden. Wenn Wx als Funktion der Temperatur bekannt ist, kann so auch auf die im Bereich des Flächenelements 10 herrschende Temperatur rückgeschlossen werden. Damit ist ein vollständig in das Brillenglas 1 integrierter Temperatursensor geschaffen. Das Flächenelement 10 kann hierbei quasi identisch und praktisch ununterscheidbar zum Heizbereich 1 1 ausgebildet sein. Insbesondere sind beide Bereiche 10 und 1 1 optisch nur schwer voneinander zu unterscheiden. Die Leitungen 12 und 13, sowie das

Flächenelement 10 sind hierzu galvanisch vom übrigen geheizten Bereich 1 1 getrennt. Um den nicht beheizbaren Bereich 16 zwischen den Leitungen 12 und 13 gering zu halten, werden die Leitungen 12 und 13 möglichst nah beieinander geführt. Genauso kann vorgesehen sein, dass das Flächenelement 10 möglichst nah am Rand des beheizbaren Schichtkörpers angeordnet ist, dann sind die

Leitungen 12 und 13 kurz.

Es können ein oder mehrere Flächenelemente 10 vorgesehen sein, um beispielsweise die Temperatur an verschiedenen Stellen des beheizbaren

Schichtkörpers, wie beispielsweise des beheizbaren Brillenglases, zu ermitteln.

Da das Flächenelement 10 selbst nicht beheizbar ist, wird es möglichst klein gehalten.

Nach einer Ausführungsform werden die Widerstände W1 bis W3 auch auf dem transparenten Teil des Trägers realisiert, beispielsweise über die Belegung mit nicht-transparenten Leiterbahnen wie sie als PolyTC® erhältlich sind. Nach einer weiteren Ausführungsform umfasst das Flächenelement 10 den gesamten transparenten beheizbaren Teil des Trägers des transparenten beheizbaren Schichtkörpers, wie des Brillenglases. Dann gibt es keinen

Unterschied mehr zwischen den Bereichen des Flächenelements 10 und dem beheizbaren transparenten Bereich 1 1 des beheizbaren Schichtkörpers 1 . Auf diese Art kann eine mittlere Temperatur des gesamten beheizbaren

Schichtkörpers ermittelt werden. Die Anordnung kann dann beispielsweise zur Temperaturregelung des beheizbaren Schichtkörpers eingesetzt werden.

Das Ausführungsbeispiel der Figur 5b ist ähnlich zu dem der Figur 5a. Ein galvanisch vom Heizbereich 1 1 abgetrenntes Flächenelement 10 dient als Touchsensorfeld und ist an einen Controller 15 angeschlossen. Dabei gibt es eine ganze Reihe typischer Ausführungen von Touchsensorfeldern, die hier einsetzbar sind und mögliche Funktionalitäten des beheizbaren Schichtkörpers realisierbar machen.

Es kann beispielsweise vorgesehen sein, das Flächenelement 10 dann als so genannten„slider" auszuführen. Durch Berührung kann ein Bediener die Temperatur der Heizbrille oder des beheizbaren Schichtkörpers stufenlos einstellen.

Die Erfindung betrifft einen elektrisch beheizbaren Schichtkörper, ein Verfahren zur Aufbringung des Schichtkörpers auf einen zweiten Träger und eine beheizbare Scheibe, insbesondere eine beheizbare transparente Scheibe mit einer komplexen geometrischen Form und/oder einer Krümmung, wie eine beheizbare Schneebrille, Helmvisier, Kameraabdeckung, Spiegel,

Radarabdeckung etc. Hier werden erstmals Lösungen offenbart, wie eine transparente Belegung eines ersten Trägers mit nicht-transparenten

Leiterbahnen zur Erzielung einer Heizfunktion auf einem gegebenenfalls komplex geformten, also beispielsweise auch gekrümmten Schichtkörper, realisierbar ist. Durch die aufgezeigte Anordnung der nicht-transparenten Leiterbahnen lässt sich die Heizleistung speziell homogen verteilen oder gezielt lokal erhöhen oder erniedrigen.