(57)【要約】【課題】  消費物への簡単かつ費用効果の高い目に見えない電力供給が可能な形で電気デバイス、電気装置または照明デバイスを改善する。【解決手段】  家庭用回路網中の電圧源と、少なくとも１つの消費物と、電圧源を消費物に接続する導体構成とを含んでいる電気デバイスであって、導体構成が、少なくとも１つの透明な導電性の電力伝達層を含んでいる１つまたは複数の不導電性のキャリヤ材料を含んでいるようになされる。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電流端子と、電流が供給される少なくとも１つの手段（７）と、電流端子を電流消費手段（７）に接続する導体構成とを含んでいる電気デバイス（４）であって、導体構成が少なくとも１つの透明な導電層（２）を有する不導電性のキャリヤ材料（１）から構成され、
透明な導電層（２）が断面積Ａｓｃｈおよび固有抵抗ｄｓｃｈを含んでおり、その比δｓｃｈ／Ａｓｃｈが０．４オーム／ｍｍ、好ましくは０．３オーム／ｍｍであることを特徴とする電気デバイス。
【請求項２】
電流が供給される手段（７）がランプであることを特徴とする請求項１に記載のデバイス。
【請求項３】
キャリヤ材料（１）がガラスであることを特徴とする請求項１または２に記載のデバイス。
【請求項４】
透明な導電層（２）が金属または金属酸化物の層であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項５】
透明な導電層（２）の厚さが３５０ｎｍであることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項６】
透明な絶縁層（３）によってそれぞれ互いに分離されたいくつかの透明な導電層（２）が不導電性のキャリヤ材料（１）上に構成されることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項７】
いくつかの不導電性のキャリヤ材料（１）と透明な導電層（２）が重ね合わせて構成されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項８】
キャリヤ材料（１）が互いにシフトされるように構成されることを特徴とする請求項７に記載のデバイス。
【請求項９】
透明な導電層（２）が互いに向き合って構成され、キャリヤ材料上で互いに接触していることを特徴とする請求項７または８に記載のデバイス。
【請求項１０】
電流消費手段（７）が導体構成（１、２）上で滑動自在にシフトされるように構成されることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載のデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の電気デバイス、電気装置または照明デバイスに関する。
【０００２】
そのようなデバイスはよく知られている。導体構成は、例えば、対応する消費物に電力を伝導するのに役立つ金属物質から構成される。たいていの場合、これらは、例えば、銅または他の導電材料から構成される絶縁された、または絶縁されていないケーブルである。
【０００３】
特に照明技術では、とりわけ屋内室の照明では、消費物への供給ケーブルは様々な欠点を有する。例えば、概観が目障りで不都合なことがあり、照明手段および屋内室の全体的な印象に悪影響を及ぼすことがある。
【０００４】
この問題を克服するための様々な方法が可能である。テーブルまたは標準ランプの場合、供給ケーブルは通常金属またはプラスチックのエンベロープで覆われる。屋内室照明の場合、ケーブルは見えないようにプラスタの下に敷設される。さらに、例えばハロゲンレールまたはロープシステムの場合、供給ケーブル自体を装飾物体として使用することが標準の慣例となっている。
【０００５】
しかしながら、これらの解決策は、例えばランプなど、消費物への「目に見えない電力供給」が可能な供給ケーブルを提供しない。
【０００６】
本発明は、消費物への簡単かつ費用効果の高い目に見えない電力供給が可能な形で電気デバイス、電気装置または照明デバイスを改善する目的に基づくものである。
【０００７】
この目的はそれぞれ請求項１、２および３の特徴によって達成される。
【０００８】
導体構成が少なくとも１つの透明な導電性の電力伝達層を含んでいる１つまたは複数の不導電性のキャリヤ材料から構成されるので、１つまたは複数の消費物への電力供給が目に見えない簡単な形で可能になる。
【０００９】
このような形でガラスをキャリヤ材料として使用した場合、電力消費物、例えばランプを完全に透明なガラス構成の自由端上に配置し、他の供給ケーブルなしで動作させることが可能である。この状況で、電気的に結合すべき１つまたは複数のキャリヤ材料上に複数の導電層を塗布することができる。このようにすると、強力な電気デバイス、またはとりわけ要件に応じて小さい寸法を有する簡単に設計された電気デバイスに電力を供給することが可能になる。さらに、そのような電気デバイスでは、木材やガラスなど、異なるキャリヤ材料を設け、それによって電気デバイスを特定の周囲環境にできるだけうまく適応させることができる。
【００１０】
この状況で、透明な導電層をガラス上に塗布して、加熱可能な後部および／または前部ウインドスクリーンを得ることが自動車工学からすでに知られていることに留意されたい。しかしながら、この場合、電力供給は従来の供給ケーブルによって行われ、また塗布された透明な導電層は、それ自体回路中の消費物であり、１０Ａ以上の電流を常に含んでいる電力をウインドスクリーンの加熱に必要な熱に変換できるようにできるだけ高い抵抗を含んでいなければならない。
【００１１】
しかしながら、本発明によるデバイスの導体構成は消費物に電力を供給するのに役立つものであり、電力（すなわち熱）の損失をできるだけ小さくしなければならない。
【００１２】
この状況で、透明な導電層は、層断面積Ａｓｃｈおよび固有抵抗δｓｃｈを含んでおり、できるだけ高い電力伝達が可能でなければならない。比δｓｃｈ／Ａｓｃｈは０．４オーム／ｍｍ以下、好ましくは０．３オーム／ｍｍ以下が有利であることが分かっている。
【００１３】
ガラスは、動作に関してだけでなく、透明な導電層の塗布に関しても、とりわけ便利なキャリヤ材料であることが分かっている。
【００１４】
透明な導電層はまた、銅、銀、金などの金属層、またはＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）など他の酸化物層を含んでいることがある。
【００１５】
高い電力伝達を可能にするために、透明な絶縁層によってそれぞれ分離されたいくつかの透明な導電層を不導電性のキャリヤ材料上に配置することが好ましい。交互に塗布された層は、厚い透明な導電層よりも透明である。そのような構成はいわゆる多層回路板のように使用でき、電力は複数の消費物に別々に供給される。
【００１６】
性能を高めるための、または消費物に電力を別々に供給するための他の可能な方法は、いくつかの不導電性のキャリヤ材料と透明な導電層を重ね合わせて配置することである。このようにすると、導電層は一種の複合構成で衝撃に耐えられるように構成され、それによって一方ではキャリヤ媒体としてガラスを使用することにより導体構成の良好な温度が得られ、他方では導体構成の構造により高い安定度が得られるようになる。キャリヤ材料が互いにシフト可能なので、導体構成の塗布面積をユーザの要件に簡単な形で適合させることができる。さらに透明な導電層が対応するキャリヤ材料上で構成中で互いに向き合っている場合、キャリヤ材料を互いにシフトすることによって電力をかなり簡単な形で制御することができる。
【００１７】
導電層の固有抵抗と断面積との比は銅ケーブルなどの従来の導体と比較して比較的大きいので、導体構成の全抵抗
【数１】
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も導電層の長さに高度に依存する。消費物が導体構成上にシフト可能に構成されている場合、この依存性を電気デバイス中で有利に使用することができる。導体構成がそれに応じて設計されている場合、消費物を滑動自在にシフトすることによって電力を制御することができる。
【００１８】
次に、添付の図面を参照しながら本発明の一実施形態についてより詳細に説明する。
【００１９】
図１に導体構成の側面図を示す。キャリヤ材料１上には、この場合、透明な導電層２が塗布される。この透明な導電層は、例えばスズ、鉛、銀、チタン、鉄、クロム、コバルト、さらにはアルミニウムの金属層であるが、この層はまた、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）やカドミウムスズ酸化物など金属酸化物層を含んでいることがある。この場合はＩＴＯ層である。この層２は、キャリヤ材料上に蒸気コート、スプレー、蒸発またはスパッタを施すことによって知られている形で塗布される。
【００２０】
ここで使用されるＩＴＯ層は０．００７オーム／ｍｍの固有抵抗δｓｃｈを含んでいる。塗布すべき層の厚さｄｓｃｈは３５０ｎｍになる。透明な導電層の幅ｂｓｃｈは５０ｍｍであり、長さｌｓｃｈは４００ｍｍである。
【００２１】
したがって
Ａｓｃｈ＝ｄｓｃｈ×ｂｓｃｈ＝０．０１７５ｍｍ２
【数２】
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【数３】
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【００２２】
導電層が２つの場合は、ＲｓｃｈＴｏｔａｌ＝３２０オーム。
【００２３】
２０ワット、電圧２２０ボルト、抵抗２４２０オームの電球の場合、導体構成中を流れる電流Ｉは次のように計算される。
【数４】
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Ｒｔｏｔａｌ＝ＲＶ＋ＲｓｃｈＴｏｔａｌ＝２４２０オーム＋３２０オーム＝２７４０オーム。
したがって、
【数５】
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【００２４】
測定から、電流Ｉ＝０．０８Ａの場合、導体構成は２°Ｃ以下だけ加熱されることが示された。しかしながら、知られている照明デバイスと比較して導体を過度に加熱することなく導体当たり最大約１Ａの電流を伝達することが可能である。
【００２５】
比δ／Ａが０．４オーム／ｍｍよりも小さい場合、導体構成が加熱される程度もより低くなることは明らかであろう。このようにすると、導体構成が信頼できなくなることなしに本発明の導体構成中にかなり高い電力を伝達することも可能である。
【００２６】
図２に、ガラスのキャリヤ材料および透明な導電層２を有する図１の導体構成の平面図を示す。そのような導体構成は消費物の回路を形成することができ、例えば、導体構成の一端には電圧源が配置され、他端には２つの透明な導電層間の間に消費物が配置される。一方の透明な導電層はゴーラインと見なすことができ、他方の透明な導電層はリターンラインと見なすことができる。
【００２７】
しかしながら、両方の透明な導電層をゴーラインまたはリターンラインとして使用することも可能である。このようにするとより高い電力伝達が可能になることを理解されたい。
【００２８】
図３に導体構成の代替実施形態の側面図を示す。この実施形態の場合、透明な導電層２がキャリヤ材料１上に配置され、いわゆる絶縁層３がこの層２上に配置される。この絶縁層３も透明であり、蒸気蒸着によって塗布できる。性能を改善するために、複数の透明な導電層および絶縁層を交互に重ね合わせて配置することができる。
【００２９】
図４に導体構成の他の実施形態を示す。この場合、導体構成は複合構成を含んでおり、それぞれの透明な導電層２は２つのキャリヤ材料１間に配置される。この実施形態は安定度がとりわけ高いという利点を有する。
【００３０】
図５に、本発明による導体構成を含んでいる電気デバイス、この場合は照明デバイス４の側面図を示す。照明デバイス４は供給ケーブル５を介して電圧源（図示せず）に接続される。供給ケーブル５はベース要素６中で終了し、そこで導体構成は旋回可能に構成される。導体構成は２つのキャリヤ材料１を含んでおり、その上に互いに対向する透明な導電層２が配置される。透明な導電層２を有するキャリヤ材料１は互いにシフト可能であり、したがって電力制御が可能である。ベース要素６からそれた導体構成の端部上には、消費物７、この場合は電球が設けられる。この消費物は、電力制御が可能なように導体構成上にシフト可能に配置される。
【００３１】
説明した導体構成によってすべての種類のランプが動作できることは言うまでもないことである。この導体構成は、電気ケーブルが美観上の理由で見えるように支持されていない場所ならどこでも、例えば、車両の後部ウインドスクリーン中のサードブレーキライト（ＬＥＤ）または電気屋内デバイス中のＬＥＤ照明または表示手段に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明によるデバイスの導体構成の第１の実施形態の側面図である。
【図２】図１の導体構成の平面図である。
【図３】導体構成の第２の実施形態の側面図である。
【図４】導体構成の第３の実施形態の側面図である。
【図５】本発明による照明デバイスの側面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年12月25日(2009.12.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電流端子と、少なくとも１つの電球またはランプ（７）と、電流端子を電球またはランプ（７）に接続する導体構成とを含んでいる電気デバイス（４）であって、導体構成が少なくとも１つの透明な導電層（２）を有するガラスからなる非導電性のキャリヤ材料（１）から構成され、キャリヤ材料（１）は完全に透明なガラス構成であり、少なくとも２枚のガラス板と少なくとも１層の導電層（２）を備え、電球又はランプはＬＥＤ照明または表示手段であることを特徴とする電気デバイス。
【請求項２】
透明な導電層（２）が断面積Ａｓｃｈおよび固有抵抗δｓｃｈを含んでおり、その比δｓｃｈ／Ａｓｃｈが０．４オーム／ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の電気デバイス。
【請求項３】
透明な導電層（２）が金属または金属酸化物の層であることを特徴とする請求項１または２に記載のデバイス。
【請求項４】
透明な導電層（２）の厚さが３５０ｎｍであることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項５】
透明な絶縁層（３）によってそれぞれ互いに分離されたいくつかの透明な導電層（２）が非導電性のキャリヤ材料（１）上に構成されることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項６】
いくつかの非導電性のキャリヤ材料（１）と透明な導電層（２）が重ね合わせて構成されることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項７】
キャリヤ材料（１）が互いにシフトされるように構成されることを特徴とする請求項６に記載のデバイス。
【請求項８】
透明な導電層（２）が互いに向き合って構成され、キャリヤ材料上で互いに接触していることを特徴とする請求項６または７に記載のデバイス。
【請求項９】
電流消費手段（７）が導体構成（１、２）上で滑動自在にシフトされるように構成されることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のデバイス。