本發(fā)明大體上涉及一種具有根據(jù)權(quán)利要求1的大體部分的可電加熱的涂層的透明玻璃窗。
此外,本發(fā)明涉及一種用于制造透明玻璃窗的方法。
背景技術(shù):
具有電加熱層的透明玻璃窗是本來公知的,且已經(jīng)在專利文獻(xiàn)中描述了多次。僅舉例來說,將就此參照德國(guó)公開專利申請(qǐng)DE 102008018147 A1和DE 102008029986 A1。在機(jī)動(dòng)車輛中,它們常用作擋風(fēng)玻璃,因?yàn)榘凑辗ㄒ?guī),除加熱絲之外,中心視場(chǎng)必須沒有視覺限制。借助于由加熱層生成的熱,冷凝的水分、冰和雪可在短時(shí)間內(nèi)除去。通常,此玻璃窗制造成復(fù)合玻璃窗,其中兩個(gè)獨(dú)立的玻璃窗由熱塑性粘合層連結(jié)到彼此上。然而,加熱層可施加到具有也已知的其它結(jié)構(gòu)的獨(dú)立玻璃窗的一個(gè)內(nèi)表面上,其中加熱層位于布置在兩個(gè)獨(dú)立玻璃窗之間的載體上。
加熱層通常電連接到至少一對(duì)條形或帶形集電極("匯流排")上,其旨在將加熱電流盡可能均勻地引入涂層中且將其較寬地分布。為了玻璃窗的吸引人的美觀外形,不透明的集電極由不透明的遮蓋條覆蓋。
大體上,可加熱的涂層的特定加熱輸出Pspec可由公式Pspec = U2/(R?·D2)描述,其中U為饋電電壓,R?為涂層的薄層電阻,且D為兩個(gè)集電極之間的距離。在材料目前用于工業(yè)系列制造的情況下,涂層的薄層電阻R?為大約幾歐姆/平方單位面積(Ω/?)。
為了以機(jī)動(dòng)車輛中標(biāo)準(zhǔn)可用的12到24伏車載電壓獲得用于期望目的的令人滿意的加熱輸出,集電機(jī)應(yīng)當(dāng)在它們之間具有最小可能距離。鑒于可加熱涂層的電阻R隨電流通路的長(zhǎng)度增大,且由于機(jī)動(dòng)車輛玻璃窗通常比它們的高度寬,故集電極一般沿上玻璃窗邊緣和下玻璃窗邊緣布置,使得加熱電流可流經(jīng)玻璃窗的高度的較短路徑。
但是,具有電加熱層的玻璃窗相對(duì)較強(qiáng)地阻擋電磁輻射,使得特別是在具有可加熱的擋風(fēng)玻璃的機(jī)動(dòng)車輛中,無線電數(shù)據(jù)通信可顯著地受損。因此,可加熱的擋風(fēng)玻璃通常設(shè)有無涂層區(qū)("通信窗或傳感器窗"),其至少可透過一定范圍的電磁波譜,因此允許了無問題的數(shù)據(jù)通信。電子裝置如傳感器等通常位于其上的無涂層區(qū)通常布置在玻璃窗的上緣附近,在該處,它們可良好地由上遮蓋條隱藏。
然而,無涂層區(qū)有損加熱層的電性質(zhì),至少局部地影響流過加熱層的加熱電流的電流密度分布。實(shí)際上,它們引起非常不均的加熱輸出分布,其中加熱輸出在無涂層區(qū)下方和周圍的區(qū)域中明顯減少。另一方面,具有特別高的電流密度("熱點(diǎn)")的部位出現(xiàn),其中加熱輸出極大增大。結(jié)果,很高的局部玻璃窗溫度可出現(xiàn),這提出了燃燒風(fēng)險(xiǎn),且將很大的熱應(yīng)力施加在玻璃窗上。此外,安裝在其上的部件的粘合點(diǎn)可因此松弛。
專家試圖通過加熱場(chǎng)和/或收集線的定形和/或第三收集線的安裝來解決此問題。
因此,例如,可加熱的擋風(fēng)玻璃從英國(guó)專利申請(qǐng)GB 2381179 A獲知,其加熱層分成由未涂布的區(qū)域與彼此分開的至少兩個(gè)場(chǎng)或區(qū)。無涂層通信窗位于涂層的中心區(qū)中。在安裝好的狀態(tài)中的上匯流排圍繞通信窗的三個(gè)邊緣(水平的下緣和平行于彼此延伸的兩個(gè)豎向側(cè)緣)被引導(dǎo)。沿兩個(gè)側(cè)緣延伸的匯流排的子區(qū)段被引導(dǎo)穿過兩個(gè)未涂布的區(qū)域,其使中心區(qū)與定位在其側(cè)向的兩個(gè)區(qū)分開。
從國(guó)際專利申請(qǐng)WO 2011/006743 A1獲知了一種可加熱的擋風(fēng)玻璃,其具有在透明基底上的導(dǎo)電涂層、兩個(gè)集電帶、由涂層劃分的至少一個(gè)局部受限的區(qū)域,以及該區(qū)域內(nèi)作為通信窗的無涂層區(qū)域。劃分的區(qū)域由平行于等電勢(shì)線延伸的涂層上的至少兩個(gè)電流收集區(qū)域至少部分地界定,且經(jīng)由至少一個(gè)歐姆電阻器和平行于電場(chǎng)線延伸的至少兩條電隔離分離線連接。
從歐洲專利申請(qǐng)EP 2 334 141 A1同樣獲知了一種具有可加熱的通信窗的有涂層玻璃窗。具有兩極的至少一個(gè)加熱導(dǎo)體應(yīng)用于通信窗的無涂層區(qū)域中,其中第一極電連接到導(dǎo)電透明涂層上,且第二極電連接到所述涂層或電流收集帶上。
還從國(guó)際專利申請(qǐng)WO 2012/031907 A1和WO 2012/031908 A1已知的是一種具有可電加熱的涂層的透明玻璃窗,涂層電連接到至少兩個(gè)第一電極上,以向電壓源的兩個(gè)端子提供電連接,使得通過施加供應(yīng)電壓,加熱電流流經(jīng)形成在兩個(gè)第一電極之間的加熱場(chǎng)。這里,加熱場(chǎng)具有作為通信窗口的至少一個(gè)無涂層區(qū),其由可加熱涂層至少分段地形成的區(qū)邊緣界定。玻璃窗還具有第二電極,其提供來連接到電壓源的一個(gè)端子上。第二電極具有至少分段地布置在無涂層區(qū)中的至少一個(gè)供應(yīng)區(qū)段,以及連接到供應(yīng)區(qū)段上的一個(gè)或多個(gè)連接區(qū)段。這里,在各種情況中,連接區(qū)段從無涂層區(qū)開始延伸超過邊緣區(qū)段。邊緣區(qū)段由加熱場(chǎng)的區(qū)段形成,加熱場(chǎng)的區(qū)段位于無涂層區(qū)與提供來連接到電壓源的另一個(gè)端子上的第一電極之間。
在一個(gè)實(shí)施例中,供應(yīng)區(qū)段由與彼此分開的至少兩個(gè)供應(yīng)部分構(gòu)成,在各種情況下,供應(yīng)部分具有電連接到可加熱涂層上的聯(lián)接適配器。這里,兩個(gè)聯(lián)接區(qū)段布置成使得它們由可加熱涂層流電地聯(lián)接。
可加熱玻璃窗的這些已知構(gòu)造已經(jīng)得到了顯著進(jìn)步。然而,已知構(gòu)造不可令人滿意地解決具有特別大的通信窗和/或黑色邊緣涂層的特別需要的幾何設(shè)計(jì)的可加熱的玻璃窗中的局部過熱的上述問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
相比之下,本發(fā)明的面對(duì)在于改善已知類屬的玻璃窗,使得玻璃窗可利用至少實(shí)質(zhì)均勻的加熱輸出分布來加熱,且不再具有由黑色邊緣涂層的新的特別需要的幾何設(shè)計(jì)和/或由特別大的通信窗引起的熱點(diǎn)。這些及其它目的根據(jù)本發(fā)明的提議通過具有獨(dú)立權(quán)利要求的特征的透明玻璃窗來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有利實(shí)施例由從屬權(quán)利要求的特征指出。
在根據(jù)本發(fā)明的玻璃窗的有利實(shí)施例中,可電加熱的涂層布置在其上的第一玻璃窗的表面經(jīng)由熱塑性中間層區(qū)域性地粘結(jié)到第二玻璃窗上。
原則上,在根據(jù)本發(fā)明的玻璃窗的制造和使用狀態(tài)下熱穩(wěn)定且化學(xué)穩(wěn)定且大小穩(wěn)定的所有電絕緣基底適合作為第一和可選的第二玻璃窗。
第一玻璃窗和/或第二玻璃窗優(yōu)選包含玻璃,特別優(yōu)選是平板玻璃、浮法玻璃、石英玻璃、硼硅玻璃、鈉鈣玻璃或透明塑料,優(yōu)選剛性透明塑料,特別是聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚氯乙烯和/或它們的混合物。第一玻璃窗和/或第二玻璃窗優(yōu)選是透明的,特別是玻璃窗用作機(jī)動(dòng)車輛的擋風(fēng)玻璃或后窗,或期望高光透射的其它使用。在本發(fā)明的背景下,用語"透明"然后理解為意指具有>70%的可見光譜范圍中的透光率的玻璃窗。然而,對(duì)于不在駕駛員的交通相關(guān)的視場(chǎng)中的玻璃窗,例如,天玻璃窗,透光率也可很低,例如,>5%。
根據(jù)本發(fā)明的玻璃窗的厚度可較寬地變化,且因此迫切地適于個(gè)例的要求。優(yōu)選使用具有1.0mm到25mm的標(biāo)準(zhǔn)厚度的玻璃窗,機(jī)動(dòng)車輛玻璃優(yōu)選1.4mm到2.5mm,且家具、裝置和建筑物特別是電加熱器優(yōu)選4到25mm。玻璃窗的尺寸可較寬地變化,且由根據(jù)本發(fā)明的使用規(guī)模決定。例如,在汽車行業(yè)中和建筑領(lǐng)域中,第一玻璃窗和可選的第二玻璃窗具有200cm2到高達(dá)20m2的慣常面積。
根據(jù)本發(fā)明的玻璃窗可具有任何三維形狀。作為優(yōu)選,三維形狀沒有影區(qū),使得其例如可由陰極濺射涂布。作為優(yōu)選,基底為平面,或沿一個(gè)方向或沿多個(gè)空間方向略微或較大彎曲。具體而言,使用了平面基底。玻璃窗可為無色或彩色的。
多個(gè)玻璃窗由至少一個(gè)中間層粘結(jié)到彼此上。作為優(yōu)選,中間層包含至少一種熱塑性塑料,優(yōu)選聚乙烯醇縮丁醛(PVB)、乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)和/或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)。然而,例如,熱塑性中間層也可包含聚氨酯(PU)、聚丙烯(PP)、聚丙烯酸酯(PE)、聚碳酸酯、聚甲酯丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚醋酸酯樹脂、澆鑄樹脂、氟化的乙烯丙烯共聚物、聚氟乙烯和/或乙烯四氟乙烯共聚物,或它們的共聚物或混合物。熱塑性中間層可由一個(gè)或甚至多個(gè)布置在彼此上方的熱塑性膜形成,其中熱塑性膜的厚度優(yōu)選從0.25mm到1mm,通常是0.38mm或0.76mm。
在包括第一玻璃窗、中間層和第二玻璃窗的根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合玻璃窗的情況中,可電加熱的涂層可直接地施加到第一玻璃窗或載體膜上,或施加到中間層自身上。在各種情況中,第一玻璃窗和第二玻璃窗具有內(nèi)表面和外表面。第一玻璃窗和第二玻璃窗的內(nèi)表面面對(duì)彼此,且經(jīng)由熱塑性中間層粘結(jié)到彼此上。第一玻璃窗和第二玻璃窗的外表面背對(duì)彼此,且背對(duì)熱塑性中間層。導(dǎo)電涂層施加到第一玻璃窗的內(nèi)表面上。當(dāng)然,另一個(gè)導(dǎo)電涂層也可施加到第二玻璃窗的內(nèi)表面上。玻璃窗的外表面也可具有涂層。短語"第一玻璃窗"和"第二玻璃窗"選擇成在根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合玻璃窗中的兩個(gè)玻璃窗之間進(jìn)行區(qū)分。沒有關(guān)于幾何布置的陳述與該短語相關(guān)聯(lián)。例如,如果根據(jù)本發(fā)明的玻璃窗將在機(jī)動(dòng)車輛或建筑的開口中來將內(nèi)部空間與外部環(huán)境分開,則第一玻璃窗可面對(duì)內(nèi)部空間或外部環(huán)境。
根據(jù)本發(fā)明的透明玻璃窗包括導(dǎo)電的可加熱透明涂層,其在玻璃窗的區(qū)域的至少較大部分上延伸,特別是在其視場(chǎng)上。導(dǎo)電涂層電連接到至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))集電極上,集電極提供來電連接到電壓源的兩個(gè)端子上,使得通過施加電壓,加熱電流在兩個(gè)集電極之間形成的加熱場(chǎng)上流動(dòng)。通常,在各種情況中,兩個(gè)集電極以條形或帶形電極或收集軌道或匯流排的形式實(shí)施,以用于傳導(dǎo)涂層中的電流的引入和較寬分布。出于此目的,它們流電地連接到加熱層上。
作為優(yōu)選,兩個(gè)集電極中的至少一個(gè)(特別是一個(gè),優(yōu)選透明玻璃窗的安裝好的狀態(tài)中的上集電極)分成與彼此分開的至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))子區(qū)域。
在有利實(shí)施例中,集電極實(shí)施為打印和燒制的傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)。打印集電極優(yōu)選至少包含金屬、金屬合金、金屬化合物和/或碳,特別優(yōu)選貴金屬,且特別是銀。用于制造集電極的打印膏優(yōu)選包含含金屬顆粒、金屬顆粒和/或碳,且特別是貴金屬顆粒,如,銀顆粒。導(dǎo)電優(yōu)選借助于導(dǎo)電顆粒獲得。這些顆粒可位于有機(jī)和/或無機(jī)基質(zhì)中,如,膏或墨水,優(yōu)選作為具有玻璃粉的打印膏。
打印的集電極的層厚度優(yōu)選從5μm到40μm,特別優(yōu)選從8μm到20μm,且最特別優(yōu)選的是從8μm到12μm。具有這些厚度的打印的集電極在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)起來簡(jiǎn)單,且具有有利的電流傳送能力。
集電極的單位電阻ρa優(yōu)選從0.8μohm·cm到7.0μohm·cm,且特別優(yōu)選的是從1.0μohm·cm到2.5μohm·cm。具有該范圍中的特定電阻的集電極在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)起來簡(jiǎn)單,且具有有利的電流傳送能力。
然而,作為備選,集電極還可實(shí)施為條,或在分成子區(qū)域的集電極的情況中,實(shí)施為至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))導(dǎo)電膜的條。例如,集電極然后至少包含鋁、銅、鍍錫銅、金、銀、鋅、鎢和/或錫或它們的合金。條優(yōu)選具有從10μm到500μm的厚度,特別優(yōu)選的是從30μm到300μm。由具有這些厚度的導(dǎo)電膜制成的集電極在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)起來簡(jiǎn)單,且具有有利的電流傳送能力。條可導(dǎo)電地連接到導(dǎo)電結(jié)構(gòu)上,例如,經(jīng)由軟釬焊化合物,經(jīng)由導(dǎo)電粘合劑,或通過直接放置。
根據(jù)本發(fā)明的玻璃窗的導(dǎo)電涂層可細(xì)分成加熱場(chǎng)(即,導(dǎo)電涂層的可加熱部分,其位于兩個(gè)集電極之間,使得加熱電流可引入),以及所述加熱場(chǎng)外側(cè)的區(qū)域。
例如,可電加熱的涂層從DE 20 2008 017 611 U1, EP 0 847 965 B1或WO2012/052315 A1獲知。它們通常包括功能層或多個(gè)(例如,兩個(gè)、三個(gè)或四個(gè))導(dǎo)電功能層。功能層優(yōu)選包含至少一種金屬,例如,銀、金、銅、鎳和/或鉻,或金屬合金。功能層特別優(yōu)選含有至少90重量%的金屬,特別是金屬的至少99.9重量%。功能層可由金屬或金屬合成制成。功能層特別優(yōu)選包含銀或含銀合金。此功能層具有特別有利的導(dǎo)電性,同時(shí)有可見光譜范圍中的高透光率。功能層的厚度優(yōu)選從5nm到50nm,特別優(yōu)選的是從8nm到25nm。在功能層的厚度的該范圍中,獲得了光譜范圍中的有利的高透光率和特別有利的導(dǎo)電性。
通常,在各種情況中,至少一個(gè)介電層布置在導(dǎo)電涂層的兩個(gè)相鄰功能層之間。作為優(yōu)選,另一個(gè)介電層布置在第一功能層下方和/或最后的功能層上方。介電層包含由介電材料制成的至少一個(gè)獨(dú)立層,例如,氮化物如氮化硅,或氧化物如氧化鋁。然而,介電層還可包括多個(gè)獨(dú)立層,例如,介電材料的獨(dú)立層、平滑層、匹配層、阻滯層和/或抗反射層。例如,介電層的厚度從10nm到200nm。
該層結(jié)構(gòu)大體上通過一系列沉積程序來獲得,沉積程序使用真空方法如磁性加強(qiáng)的陰極濺射來執(zhí)行。
其它適合的導(dǎo)電涂層優(yōu)選包含氧化銦錫(ITO)、氟摻雜的二氧化錫(SnO2:F),或鋁摻雜的氧化鋅(ZnO:Al)。
原則上,導(dǎo)電涂層可為電接觸的任何涂層。如果根據(jù)本發(fā)明的玻璃窗旨在允許穿過其的可視性,例如窗區(qū)域中的玻璃窗的情況,則導(dǎo)電涂層優(yōu)選為透明的。導(dǎo)電涂層優(yōu)選對(duì)于電磁輻射透明,特別優(yōu)選對(duì)于300到1300nm的波長(zhǎng)的電磁輻射,且特別是對(duì)于可見光。
在有利實(shí)施例中,導(dǎo)電涂層為具有小于或等于2μm的總厚度的多個(gè)獨(dú)立層的層或?qū)咏Y(jié)構(gòu),特別優(yōu)選的是小于或等于1μm。
有利的導(dǎo)電涂層具有從0.4Ω/?到10Ω/?的薄層電阻。在特別優(yōu)選的實(shí)施例中,根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電涂層具有從0.5Ω/?到1Ω/?的薄層電阻。具有此薄層電阻的涂層特別良好地適用于利用從12V到48伏的典型車載電壓或在電動(dòng)車輛中以達(dá)到500V的典型車載電壓來加熱機(jī)動(dòng)車輛車窗的玻璃窗。
導(dǎo)電層可在第一玻璃窗的整個(gè)表面上延伸。然而,作為備選,導(dǎo)電層還可在第一玻璃窗的表面的僅一部分上延伸。導(dǎo)電層優(yōu)選在第一玻璃窗的內(nèi)表面的至少50%,特別優(yōu)選至少70%,且最特別優(yōu)選至少90%上延伸。
在根據(jù)本發(fā)明的作為復(fù)合玻璃窗的透明玻璃窗的有利實(shí)施例中,第一玻璃窗的內(nèi)表面具有帶2mm到50mm的寬度的周緣區(qū)域,優(yōu)選從5mm到20mm,其并未設(shè)有導(dǎo)電涂層。然后,導(dǎo)電涂層未與大氣接觸,且在玻璃窗的內(nèi)部中,由熱塑性中間層保護(hù)而免受破壞和腐蝕。
在根據(jù)本發(fā)明的透明玻璃窗中,加熱場(chǎng)包括沒有導(dǎo)電涂層存在的至少一個(gè)無涂層區(qū)。無涂層區(qū)由導(dǎo)電涂層至少分段地形成的區(qū)邊緣界定。
具體而言,無涂層區(qū)具有周向區(qū)邊緣,其完全由導(dǎo)電涂層形成。
然而,區(qū)邊緣可過渡到導(dǎo)電涂層的周向涂層邊緣,使得無涂層區(qū)直接地連接到包繞玻璃窗邊緣的根據(jù)本發(fā)明的透明玻璃窗的無涂層邊緣條上。
無涂層區(qū)可具有很不同的輪廓。因此,輪廓可為正方形、矩形、梯形、三角形、五邊形、六邊形、七邊形或八邊形,且/或彎曲邊緣,且為圓形、卵形、淚珠形或橢圓形。輪廓線可具有直線、波狀、Z字形和/或鋸齒路線。這些幾何特征中的多個(gè)可在同一個(gè)無涂層區(qū)中實(shí)施。
具體而言,無涂層區(qū)用作通信窗,其可透過電磁輻射,特別是IR輻射、雷達(dá)輻射和/或無線電輻射。此外,傳感器(例如,雨量傳感器)也可置于通信窗中。
例如,無涂層區(qū)可通過在將加熱層施加到基底上時(shí)遮蓋加熱層或通過在施加可電加熱的涂層之后除去加熱層(例如,通過機(jī)械或化學(xué)燒蝕,和/或通過借助于電磁輻射(特別是激光輻射)的照射來燒蝕)來產(chǎn)生。
在優(yōu)選實(shí)施例中,至少一個(gè)(特別是一個(gè))無涂層區(qū)存在。
作為優(yōu)選,在根據(jù)本發(fā)明的透明玻璃窗的安裝好的狀態(tài)中,該至少一個(gè)第二無涂層區(qū)布置在至少一個(gè)第一無涂層區(qū)上方。
作為優(yōu)選,至少一個(gè)第二無涂層區(qū)具有上文所述的輪廓和輪廓線。
作為優(yōu)選,至少一個(gè)第二無涂層區(qū)具有小于至少一個(gè)第一無涂層區(qū)的面積。
根據(jù)本發(fā)明的透明玻璃窗的具體優(yōu)點(diǎn)在于
至少一個(gè)(特別是一個(gè))第一無涂層區(qū)和至少一個(gè)(特別是一個(gè))第二無涂層區(qū),
至少一個(gè)(特別是一個(gè))第一無涂層區(qū)和邊緣條的至少一個(gè)區(qū),
至少一個(gè)(特別是一個(gè))第二無涂層區(qū)和邊緣條的至少一個(gè)區(qū),
至少一個(gè)(特別是一個(gè))第一無涂層區(qū)、至少一個(gè)(特別是一個(gè))第二無涂層區(qū),以及邊緣條的至少一個(gè)區(qū)
可形成至少一個(gè)(特別是一個(gè))均勻的無涂層區(qū)。
作為優(yōu)選,至少一個(gè)無涂層區(qū)在透明玻璃窗的安裝好的狀態(tài)中布置在其上區(qū)中。
根據(jù)本發(fā)明的提議,根據(jù)本發(fā)明的透明玻璃窗大致區(qū)別在于,其具有至少一個(gè)(特別是一個(gè))附加的電極或第三匯流排來提供來電連接到電壓源的一個(gè)端子上,在無涂層區(qū)中或優(yōu)選可電加熱的涂層的加熱場(chǎng)中和/或上,特別是僅對(duì)一個(gè)電極區(qū)段至少分段地布置電壓源,且電壓源電連接到導(dǎo)電涂層上,使得通過饋電電壓的施加,加熱電流的一部分流經(jīng)位于附加的電極與無涂層區(qū)之間的加熱場(chǎng)的加熱場(chǎng)區(qū)段和提供來用于連接到電壓源的其它端子上的集電極。
至少一個(gè)附加電極或一個(gè)附加電極可細(xì)分成與彼此分開的至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))子區(qū)域。
作為優(yōu)選,在根據(jù)本發(fā)明的透明玻璃窗的安裝好的狀態(tài)中,至少一個(gè)附加電極沿至少一個(gè)無涂層區(qū)的下區(qū)邊緣延伸或與彼此分開的附加電極的至少兩個(gè)子區(qū)域沿至少一個(gè)無涂層區(qū)的下區(qū)邊緣延伸。"沿"意思是附加電極或與彼此分開的其子區(qū)域接近平行于或確切平行于下區(qū)邊緣延伸。
如果附加的電極或其與彼此分開的至少兩個(gè)子區(qū)域布置在無涂層區(qū)中,使得加熱場(chǎng)的區(qū)邊緣與附加電極或其子區(qū)域之間的區(qū)域仍無涂層,則附加電極與加熱場(chǎng)區(qū)段的電連接使用至少兩個(gè)(優(yōu)選至少三個(gè),更優(yōu)選至少四個(gè),且特別是至少五個(gè))連接區(qū)段來實(shí)現(xiàn)。如果附加電極細(xì)分成與彼此分開的至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))子區(qū)域,則至少一個(gè)子區(qū)域具有或特別是所有子區(qū)域具有至少兩個(gè)(優(yōu)選至少三個(gè),更優(yōu)選至少四個(gè)且特別是至少五個(gè))連接區(qū)段。
連接區(qū)段可具有其長(zhǎng)度大于其寬度的直的或彎曲的條的形式。
然而,如果其/它們例如以波紋、Z字形、鋸齒或曲流的形狀延伸而使得它們分段地接觸加熱場(chǎng),則連接區(qū)段也可通過附加電極或其子區(qū)域的凸部和/或凸起形成。
連接區(qū)段從附加電極或與彼此分開的其子區(qū)域延伸到附加電極或其子區(qū)域與其相對(duì)的充電的集電極(特別是根據(jù)本發(fā)明的透明玻璃窗的安裝好的狀態(tài)中的下集電極)之間的加熱場(chǎng)的加熱場(chǎng)區(qū)段中。
作為優(yōu)選,附加電極或與彼此分開的附加電極的至少兩個(gè)子區(qū)域與電壓源的一個(gè)端子的電連接經(jīng)由兩個(gè)集電極中的一個(gè)產(chǎn)生,特別是經(jīng)由根據(jù)本發(fā)明的玻璃窗的安裝好的狀態(tài)中的上集電極。
在透明玻璃窗的優(yōu)選實(shí)施例中,至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))供電線從兩個(gè)集電極中的至少一個(gè)(特別是一個(gè))引至至少一個(gè)(特別是一個(gè))附加電極。
在透明玻璃窗的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,至少一個(gè)(特別是一個(gè))供電線在各種情況下從兩個(gè)集電極中的至少一個(gè)(特別是一個(gè))引至附加電極的至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))子區(qū)域中的各個(gè)。
在透明玻璃窗的又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,至少一個(gè)(特別是一個(gè))供電線在各種情況中從集電極的至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))子區(qū)域中的各個(gè)引至至少一個(gè)(特別是一個(gè))附加電極。
在透明玻璃窗的又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,至少一個(gè)(特別是一個(gè))供電線在各種情況中從集電極的至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))子區(qū)域中的各個(gè)引至附加電極的至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))子區(qū)域中的各個(gè)。
在透明玻璃窗的又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,聯(lián)接線從至少一個(gè)集電極或從至少一個(gè)集電極的至少一個(gè)子區(qū)域引至與附加電極相關(guān)聯(lián)的兩個(gè)供電線的端部。換言之,聯(lián)接線在節(jié)點(diǎn)處分叉成兩個(gè)供電線,其引至附加的電極的端部,或在各個(gè)情況中,引至附加電極的兩個(gè)子區(qū)域的一個(gè)端部。
在透明玻璃窗的又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,電連接在至少一個(gè)集電極或至少一個(gè)集電極的至少一個(gè)子區(qū)域與至少一個(gè)附加電極或附加電極的至少兩個(gè)子區(qū)域之間通過經(jīng)由布置在一方面的相關(guān)集電極或至少一個(gè)集電極的相關(guān)子區(qū)域與另一方面的至少一個(gè)(特別是一個(gè))聯(lián)接電極之間的加熱場(chǎng)的流電聯(lián)接而產(chǎn)生。在各種情況下,聯(lián)接電極連接兩個(gè)供電線的一端,供電線引至附加電極的端部,或甚至在各種情況下,引至附加電極的子區(qū)域的一端。因此,利用該構(gòu)造,相關(guān)聯(lián)的第一無涂層區(qū)由周向電導(dǎo)體通路包繞,該通路包括聯(lián)接電極、兩個(gè)供電線和一個(gè)附加電極或附加電極的至少兩個(gè)子區(qū)域。
在上述優(yōu)選實(shí)施例中,在根據(jù)本發(fā)明的透明玻璃窗的安裝好的狀態(tài)中,附加電極的子區(qū)域之間的流電連接或聯(lián)接經(jīng)由附加電極或其子區(qū)域與相對(duì)的充電集電極(特別是下集電極)之間的加熱場(chǎng)的加熱場(chǎng)區(qū)段產(chǎn)生。
根據(jù)本發(fā)明,至少一個(gè)供電線且特別是所有供電線至少分段地布置
在加熱場(chǎng)中,和/或
在加熱場(chǎng)外的導(dǎo)電涂層的至少一個(gè)子區(qū)域中,即,在布置在集電極或其子區(qū)域與玻璃窗邊緣之間的導(dǎo)電涂層的區(qū)域中,和/或
在加熱場(chǎng)外的導(dǎo)電涂層的區(qū)域中的邊緣條的至少一個(gè)區(qū)中,和/或
在由導(dǎo)電涂層形成的至少一個(gè)(特別是一個(gè))第二無涂層區(qū)的區(qū)邊緣處和/或中,和/或
在與至少一個(gè)(特別是一個(gè))第二無涂層區(qū)相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)第一無涂層區(qū)或邊緣條中的至少一個(gè)(特別是一個(gè))中,和/或
在至少一個(gè)(特別是一個(gè))第一無涂層區(qū)中,和/或
在至少一個(gè)(特別是一個(gè))第一無涂層區(qū)的至少一個(gè)側(cè)區(qū)邊緣且特別是兩個(gè)側(cè)區(qū)邊緣中和/或上。
在優(yōu)選實(shí)施例中,至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))供電線分段地
延伸在加熱場(chǎng)外的導(dǎo)電涂層的至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))子區(qū)域中即,在布置在集電極或其子區(qū)域與玻璃窗邊緣之間的導(dǎo)電涂層的區(qū)域外側(cè),和/或
延伸在加熱場(chǎng)外的導(dǎo)電涂層的區(qū)域中的邊緣條的至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))區(qū)中,
延伸在由導(dǎo)電涂層形成的至少一個(gè)(特別是一個(gè))第二無涂層區(qū)的區(qū)邊緣內(nèi),以及
在加熱場(chǎng)中沿至少一個(gè)(特別是一個(gè))第一無涂層區(qū)的兩個(gè)側(cè)區(qū)邊緣延伸。
供電線的長(zhǎng)度可較寬地變化,且因此,顯著適于個(gè)例的要求。
類似地,供電線的寬度可較寬地變化,且也顯著地適于個(gè)例的要求。
供電線可分段地以直線、曲線、彎曲形狀、Z字形、鋸齒形和/或曲流延伸。
作為優(yōu)選,供電線的長(zhǎng)度和寬度以及形狀,特別是長(zhǎng)度和寬度在個(gè)例中選擇成使得附加電極或其子區(qū)域具有一定電壓,使得溫度形成在加熱場(chǎng)的區(qū)域和它們附近的加熱場(chǎng)區(qū)段和無涂層區(qū)中,無涂層區(qū)僅相對(duì)于加熱涂層的其余部分的溫度略微偏離優(yōu)選僅5到50℃,特別是僅5到40℃,且理想地根本不偏離。
更準(zhǔn)確地說,一方面,借助于附加電極或其子區(qū)域的長(zhǎng)度,特別是在與加熱場(chǎng)的連接點(diǎn)處的電勢(shì)形成,使得最可能的電流流經(jīng)附加的電極或其子區(qū)域。另一方面,僅這樣多的電流可允許流過該附加電極或其子區(qū)域,且其直接的周圍并未過熱,以便防止熱點(diǎn)的形成。因此,理論上,附加電極的電勢(shì)或電阻可因此僅通過其寬度改變。然而,在此情況下,將出現(xiàn)的問題在于,全部電壓降將必須在很短的附加電極上減輕,其自身將導(dǎo)致附加電極或其子區(qū)域的過熱。然而,此問題可借助于防止過熱的最長(zhǎng)可能的供電線解決。
作為優(yōu)選,供電線由與集電極相同的導(dǎo)電材料制成。
根據(jù)本發(fā)明,由于至少一個(gè)無涂層線且特別是至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))無涂層線在加熱場(chǎng)中沿至少一個(gè)供電線且特別是沿至少兩個(gè)(就是兩個(gè))供電線至少分段地延伸,故甚至更有效地防止了熱點(diǎn)的形成。
這里,無涂層線總是在供電線的背對(duì)無涂層區(qū)的一側(cè)上延伸。
根據(jù)本發(fā)明,無涂層線連續(xù)地和/或作為具有離散斷點(diǎn)的斷開線至少分段地延伸。作為優(yōu)選,它們?cè)谄湔麄€(gè)長(zhǎng)度上連續(xù)地延伸,即,沒有斷點(diǎn)。
在優(yōu)選實(shí)施例中,無涂層線從一個(gè)集電極延伸出來穿過加熱場(chǎng),直至附加電極的水平,或直至附加電極的子區(qū)域的水平。
在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,無涂層線從集電極延伸出,穿過集熱場(chǎng),直至附加電極的水平,或附加電極的子區(qū)域的水平,且從其中沿附加電極或附加電極的最長(zhǎng)子區(qū)域分段地延伸穿過加熱場(chǎng)區(qū)段。
在又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,無涂層線在離集電極一定距離處在加熱場(chǎng)中開始。
作為優(yōu)選,無涂層線以直線、以波紋、鋸、曲流和/或Z字形的形狀至少分段地延伸。作為優(yōu)選,它們?cè)诟鞣N情況下沿與其相關(guān)聯(lián)的供電線以直線在其整個(gè)長(zhǎng)度中延伸。
無涂層線的長(zhǎng)度可較寬地變化,且結(jié)果,有利地適于個(gè)例的要求。具體而言,其長(zhǎng)度由加熱場(chǎng)中與其相關(guān)聯(lián)的供電線的區(qū)段的長(zhǎng)度管理。
無涂層線的寬度遠(yuǎn)小于其長(zhǎng)度,且在其路線中可變化。作為優(yōu)選,寬度在整個(gè)路線中恒定。作為優(yōu)選,寬度在10μm到1mm的范圍中。
總體上,加熱功率的實(shí)質(zhì)均勻分布通過根據(jù)集電極、附加電極、供電線和無涂層線的根據(jù)本發(fā)明的布置實(shí)現(xiàn);且有效地防止了具有減小或升高的加熱功率的點(diǎn)(熱點(diǎn))的形成。
因此,冰和/或冷凝水的殘余物的形成也可借助于根據(jù)本發(fā)明的玻璃窗的無涂層區(qū)的區(qū)域中的根據(jù)本發(fā)明的布置來有效防止。
集電極和/或其子區(qū)域由一個(gè)或多個(gè)饋電線電接觸。
饋電線優(yōu)選實(shí)施為柔性箔片導(dǎo)體或帶狀導(dǎo)體或帶狀纜。這理解為意指其寬度明顯大于其厚度的電導(dǎo)體。此帶狀導(dǎo)體例如為條或帶,其含有銅、鍍錫銅、鋁、銀、金或其合金,或由它們的制成。例如,帶狀導(dǎo)體具有2mm到16mm的寬度和0.03mm到0.1mm的厚度。帶狀導(dǎo)體可具有例如基于聚酰亞胺的絕緣(優(yōu)選聚合)護(hù)套。適用于在玻璃窗中接觸導(dǎo)電涂層的帶狀導(dǎo)體具有例如僅0.3mm的總厚度。此細(xì)的帶狀導(dǎo)體可不難嵌入獨(dú)立的玻璃窗之間的熱塑性中間層中。與彼此隔離開的多個(gè)傳導(dǎo)層可位于帶狀纜中。
作為備選,細(xì)金屬線還可用作饋電線。金屬線具體含有銅、鎢、金、銀或鋁或這些金屬中的至少兩者的合金。合金還可包含鉬、錸、鋨、銥、鈀或鉑。
在根據(jù)本發(fā)明的透明玻璃窗的優(yōu)選實(shí)施例中,至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))集電極中的各個(gè)在各種情況下由帶狀導(dǎo)體導(dǎo)電地連接到電壓源的端子上。
在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,至少一個(gè)(特別是一個(gè))集電極的至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))子區(qū)域在各種情況中由連接到電壓源上的帶狀導(dǎo)體來導(dǎo)電地連接。作為優(yōu)選,帶狀導(dǎo)體布置在玻璃窗邊緣的相應(yīng)相關(guān)的第二側(cè)附近的子區(qū)域的區(qū)域中。在該實(shí)施例中,帶狀導(dǎo)體與供電線的電隔離由構(gòu)件的空間分離來實(shí)現(xiàn)。
在又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,至少一個(gè)(特別是一個(gè))集電極的至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))子區(qū)域?qū)щ姷剡B接到帶狀導(dǎo)體上。作為優(yōu)選,在該實(shí)施例中,帶狀導(dǎo)體布置在子區(qū)域的兩個(gè)相對(duì)端之間的中心。作為優(yōu)選,這由公共的導(dǎo)電地連接部分或由與相應(yīng)子區(qū)域相關(guān)聯(lián)的兩個(gè)導(dǎo)電地連接部分實(shí)施。帶狀導(dǎo)體可由帶狀金屬條(特別是銅條)連接到導(dǎo)電地連接部分上。
這里,帶狀導(dǎo)體和至少一個(gè)連接部分以及可選的帶狀金屬條(特別是銅條)布置成與至少兩個(gè)供電線電隔離。
在此情況下,帶狀導(dǎo)體與一方面的連接部分和另一方面的至少兩個(gè)供電線之間的電隔離借助于電絕緣層實(shí)施,特別是借助于帶狀導(dǎo)體與一方面的連接部分和另一方面的至少兩個(gè)導(dǎo)電線之間的條形電絕緣層。電絕緣,特別是條形電絕緣層,至少覆蓋連接部分與至少兩個(gè)供電線的交點(diǎn)。然而,其還可抵靠子區(qū)域的兩個(gè)相對(duì)的端緣。
作為優(yōu)選,該布置具有由以下疊加層構(gòu)成的總體的層合結(jié)構(gòu):
玻璃窗,
由絕緣物覆蓋的供電線的區(qū)段,
加熱場(chǎng)外的供電線附近的涂層的子區(qū)域,電絕緣層的相對(duì)邊緣抵靠在其區(qū)邊緣上;同時(shí),這些邊緣可抵靠集電極的兩個(gè)子區(qū)域的相對(duì)的端緣,
抵靠在電絕緣層的帶狀導(dǎo)體,
集電極的子區(qū)域,以及
電連接到其上的連接部分。
該布置的較大優(yōu)點(diǎn)在于,現(xiàn)在僅需要一個(gè)帶狀導(dǎo)體來用于供應(yīng)一個(gè)集電極的兩個(gè)子區(qū)域,這較大簡(jiǎn)化了根據(jù)本發(fā)明的透明玻璃窗的制造。
在根據(jù)本發(fā)明的透明玻璃窗的優(yōu)選實(shí)施例中,集電極、帶狀導(dǎo)體、附加電極、供電線和無涂層區(qū)布置在其中的區(qū)域由常規(guī)且已知的不透明或非透明遮蓋條部分地或完全地不透明地遮蓋。作為優(yōu)選,遮蓋條是黑色的。作為優(yōu)選,遮蓋條的前體通過在無涂層玻璃窗上絲網(wǎng)印刷來施加,此后燒制施加的層。
根據(jù)本發(fā)明的玻璃窗可以以常規(guī)且已知的方式制造。作為優(yōu)選,它們使用根據(jù)本發(fā)明的方法來制造。
根據(jù)本發(fā)明的方法包括以下處理步驟:
(A)產(chǎn)生導(dǎo)電涂層,
(B)在導(dǎo)電涂層中和在加熱場(chǎng)中產(chǎn)生至少一個(gè)無涂層區(qū)或至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))無涂層區(qū);
(C)形成
(c1)連接到電壓源的兩個(gè)端子上的至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))集電極,其電連接到導(dǎo)電涂層上,使得通過施加供應(yīng)電壓,加熱電流流經(jīng)位于兩個(gè)集電極之間的加熱場(chǎng),和/或
(c2)連接到電壓源的兩個(gè)端子上的至少兩個(gè)集電極,其電連接到導(dǎo)電涂層上,其中兩個(gè)集電極中的至少一個(gè)實(shí)施為細(xì)分成與彼此分開的至少兩個(gè)子區(qū)域;
(D)產(chǎn)生
(d1)提供來電連接到兩個(gè)集電極中的至少一個(gè)上的至少一個(gè)附加電極,和/或
(d2)提供來電連接到兩個(gè)集電極中的至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))上的附加電極的至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))子區(qū)域,和/或
(d3)提供來電連接到至少兩個(gè)子區(qū)域上的至少一個(gè)(特別是一個(gè))附加電極,和/或
(d4)提供來在各種情況下電連接到與彼此分開的至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))子區(qū)域中的至少一個(gè)(特別是一個(gè))上的附加電極的至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))子區(qū)域;
(E)產(chǎn)生用于至少一個(gè)(特別是一個(gè))附加電極或其至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))子區(qū)域的至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))供電線,
(e1)其從兩個(gè)集電極中的至少一個(gè)(特別是一個(gè))被引導(dǎo)至至少一個(gè)(特別是一個(gè))附加電極,
(e2)借助于其,在各種情況下,至少兩個(gè)子區(qū)域中的各個(gè)中的至少一個(gè)(特別是一個(gè))被引導(dǎo)到至少一個(gè)(特別是一個(gè))附加電極,
(e3)借助于其,在各種情況下,兩個(gè)集電極中的至少一個(gè)(特別是一個(gè))中的至少一個(gè)(特別是一個(gè))被引導(dǎo)至附加電極的至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))子區(qū)域中的各個(gè),和/或
(e4)借助于其,在各種情況下,至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))子區(qū)域中的各個(gè)的至少一個(gè)(特別是一個(gè))被引導(dǎo)至附加電極的至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))中的各個(gè),
(e5)其兩者連接到聯(lián)接線,聯(lián)接線被引導(dǎo)至兩個(gè)集電極中的至少一個(gè)(特別是一個(gè)),或至少一個(gè)集電極的至少兩個(gè)子區(qū)域中的至少一個(gè),或
(e6)其兩者連接到聯(lián)接電極上,聯(lián)接電極經(jīng)由位于一方面的聯(lián)接電極與另一方面的至少一個(gè)集電極或至少一個(gè)集電極的至少兩個(gè)子區(qū)域中的至少一個(gè)之間的聯(lián)接場(chǎng)而電連接(即,流電聯(lián)接)至至少一個(gè)集電極或至少一個(gè)集電極的至少兩個(gè)子區(qū)域中的至少一個(gè),以及
(F)在處理步驟(B)之前、期間或之后,沿至少一個(gè)供電線且特別是兩個(gè)供電線的至少一個(gè)區(qū)段的背對(duì)無涂層區(qū)的一側(cè)在加熱場(chǎng)中產(chǎn)生至少一個(gè)無涂層線,且特別是兩個(gè)無涂層線,其中
(G)處理步驟(C),(D)和(E)相繼或同時(shí)執(zhí)行。
在根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)選實(shí)施例中,在處理步驟(E)中,至少一個(gè)供電線且特別是至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))供電線(16,16')制造成至少分段地,
延伸在至少一個(gè)子區(qū)域中,且特別是在加熱場(chǎng)外的導(dǎo)電涂層的至少兩個(gè)子區(qū)域中,和/或
延伸在涂層邊緣的區(qū)的區(qū)域中的邊緣條的至少一個(gè)區(qū),且特別是至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))區(qū)中,和/或
延伸在至少一個(gè)(特別是一個(gè))電絕緣層下方,在至少一個(gè)(特別是一個(gè))電絕緣層上,帶狀導(dǎo)體和至少一個(gè)(特別是一個(gè))公共連接部分和/或至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))連接部分布置在帶狀導(dǎo)體與至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))子區(qū)域之間,和/或
延伸在由導(dǎo)電涂層形成的至少一個(gè)(特別是一個(gè))第二無涂層區(qū)的區(qū)邊緣處和/或中,和/或
延伸在加熱場(chǎng)中,和/或
延伸在至少一個(gè)(特別是一個(gè))第一無涂層區(qū)中,和/或
延伸在至少一個(gè)(特別是一個(gè))第一無涂層區(qū)的至少一個(gè)側(cè)區(qū)邊緣且特別是至少兩個(gè)(特別是兩個(gè))側(cè)區(qū)邊緣中和/或處。
在根據(jù)本發(fā)明的方法的特別優(yōu)選的實(shí)施例中,處理步驟(C),(D)和(E)同時(shí)執(zhí)行。作為優(yōu)選,這里使用絲網(wǎng)印刷方法。
特別優(yōu)選的是,無涂層線(21,21')在處理步驟(F)中由對(duì)加熱場(chǎng)(12)的導(dǎo)電涂層(8)的激光燒蝕來產(chǎn)生。
具體而言,處理步驟(A)中的導(dǎo)電涂層的施加可通過本來已知的方法完成,優(yōu)選通過磁場(chǎng)增強(qiáng)陰極濺射。當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的玻璃窗設(shè)計(jì)為復(fù)合玻璃窗時(shí),這在第一玻璃窗的簡(jiǎn)單、快速、經(jīng)濟(jì)和均勻涂層方面是特別有利的。然而,導(dǎo)電可加熱涂層例如也可通過汽相沉積、化學(xué)汽相沉積(CVD)、等離子增強(qiáng)化學(xué)汽相(PECVD)或通過濕化學(xué)方法來施加。
第一玻璃窗可在處理步驟(A)之后經(jīng)歷溫度處理。這里,具有導(dǎo)電涂層的第一玻璃窗加熱至至少200℃的溫度,優(yōu)選至少300℃。溫度處理可用于增大透光率和/或減小導(dǎo)電涂層的薄層電阻。
第一玻璃窗可在處理步驟(A)之后彎曲,通常在從500℃到700℃的溫度下。由于涂布第一玻璃窗在技術(shù)上簡(jiǎn)單,故如果第一玻璃窗將彎曲,則該程序是有利的。然而,作為備選,第一玻璃窗也可在處理步驟(A)之前彎曲,例如,如果導(dǎo)電涂層不適于在無破壞的情況下經(jīng)歷彎曲過程。
處理步驟(C)中的集電極和處理步驟(E)中的供電線的施加優(yōu)選通過以絲網(wǎng)印刷方法或噴墨方法打印和燒制導(dǎo)電膏來完成。作為備選,集電極和供電線可施加為導(dǎo)電涂層上的導(dǎo)電箔片的條,優(yōu)選放置、軟釬焊或膠合。
在絲網(wǎng)印刷方法中,側(cè)向定形通過遮蓋網(wǎng)孔來完成,具有金屬顆粒的打印膏經(jīng)由網(wǎng)孔壓制。借助于遮蓋的適合的定形,例如,有可能以特別簡(jiǎn)單的方式預(yù)先限定和改變集電極的寬度。
無涂層區(qū)在處理步驟(B)中產(chǎn)生,優(yōu)選通過處理步驟(A)中產(chǎn)生的可加熱的涂層的機(jī)械燒蝕。機(jī)械燒蝕也可由以適合化學(xué)制品的處理和/或由以電磁輻射的照射來替換或補(bǔ)充。
根據(jù)本發(fā)明的方法的有利改善包括至少以下附加步驟:
將熱塑性中間層布置在第一玻璃窗的帶涂層表面上,且將第二玻璃窗布置在熱塑性中間層上,以及
經(jīng)由熱塑性中間層連結(jié)第一玻璃窗和第二玻璃窗。
在這些過程步驟中,第一玻璃窗布置成使得設(shè)有可加熱涂層的其一個(gè)表面面對(duì)熱塑性中間層。因此,表面變?yōu)榈谝徊AТ暗膬?nèi)表面。
熱塑性中間層可由單個(gè)熱塑性膜或由區(qū)域性地布置成一個(gè)在另一個(gè)上的兩個(gè)或多個(gè)熱塑性膜形成。
第一玻璃窗和第二玻璃窗的粘結(jié)優(yōu)選在熱、真空和/或壓力的作用下完成。還可使用用于制造玻璃窗的本來已知的方法。
例如,所謂的"高壓釜方法"可在大約10bar到15bar的升高溫度和130℃到145℃的溫度下執(zhí)行大約2小時(shí)。本來已知的真空袋或真空環(huán)方法例如在大約200mbar和80℃到110℃下操作。第一玻璃窗、熱塑性中間層和第二玻璃窗也可在壓延機(jī)中在至少一對(duì)輥之間進(jìn)行擠壓,以形成玻璃窗。用于制造玻璃窗的此類系統(tǒng)是已知的,且一般具有壓制單元上游的至少一個(gè)加熱通道。例如,在壓制操作期間的溫度在40℃到150℃。壓延機(jī)和高壓釜方法的組合證實(shí)在實(shí)施中是特別有價(jià)值的。作為備選,可使用真空層壓機(jī)。這些由一個(gè)或多個(gè)可加熱和可抽空的室構(gòu)成,其中第一玻璃窗和第二玻璃窗例如在從0.01mbar到800mbar的減小壓力和從80℃到170℃的溫度下在大約60分鐘內(nèi)層壓。
根據(jù)本發(fā)明的透明玻璃窗,特別是使用根據(jù)本發(fā)明的方法制造的根據(jù)本發(fā)明的透明玻璃窗可理想地用作功能和/或裝飾性獨(dú)立件,且/或作為家具、裝置和建筑,以及陸地、天空或水上用于運(yùn)輸?shù)倪\(yùn)輸裝置(特別是在機(jī)動(dòng)車輛中)中的嵌入構(gòu)件,例如,作為擋風(fēng)玻璃、后窗、側(cè)窗和/或天窗。作為優(yōu)選,根據(jù)本發(fā)明的透明玻璃窗實(shí)施為車輛擋風(fēng)玻璃或車輛側(cè)窗。
將理解的是,上文提到的且在下文中相似闡釋的特征可不但以指出的組合和構(gòu)造使用,而且以其它組合和構(gòu)造,或單獨(dú)地使用,而不脫離本發(fā)明的范圍。
附圖說明
現(xiàn)在使用示例性實(shí)施例參照附圖來詳細(xì)闡釋本發(fā)明。它們簡(jiǎn)化地繪出了不成比例的圖示:
圖1為簡(jiǎn)化表示的根據(jù)本發(fā)明的擋風(fēng)玻璃的示例性實(shí)施例;
圖2為根據(jù)圖1的發(fā)明的穿過擋風(fēng)玻璃的細(xì)節(jié)的豎向剖面圖;
圖3為圖1的擋風(fēng)玻璃的細(xì)節(jié)的透視截面視圖;
圖4為圖1的根據(jù)本發(fā)明的擋風(fēng)玻璃的示例性實(shí)施例的細(xì)節(jié)的平面視圖;
圖5為穿過圖4的根據(jù)本發(fā)明的擋風(fēng)玻璃的細(xì)節(jié)的豎向截面圖;
圖6為簡(jiǎn)化表示的根據(jù)本發(fā)明的擋風(fēng)玻璃的另一個(gè)示例性實(shí)施例;
圖7為簡(jiǎn)化表示的根據(jù)本發(fā)明的擋風(fēng)玻璃的另一個(gè)示例性實(shí)施例;
圖8為簡(jiǎn)化表示的根據(jù)本發(fā)明的擋風(fēng)玻璃的又一個(gè)示例性實(shí)施例;
圖9為簡(jiǎn)化表示的根據(jù)本發(fā)明的擋風(fēng)玻璃的又一個(gè)示例性實(shí)施例;
圖10為簡(jiǎn)化表示的根據(jù)本發(fā)明的擋風(fēng)玻璃的又一個(gè)示例性實(shí)施例;
圖11為簡(jiǎn)化表示的根據(jù)本發(fā)明的擋風(fēng)玻璃的又一個(gè)示例性實(shí)施例;
圖12為簡(jiǎn)化表示的根據(jù)本發(fā)明的擋風(fēng)玻璃的又一個(gè)示例性實(shí)施例。
在圖1至12中,參考標(biāo)號(hào)具有以下意義:
1 擋風(fēng)玻璃
2 外玻璃窗
3 內(nèi)玻璃窗
4 粘合層
5 玻璃窗邊緣
6,6' 第一側(cè)
7,7' 第二側(cè)
8 導(dǎo)電涂層
8',8'' 加熱場(chǎng)12外的導(dǎo)電涂層8的子區(qū)域
9 邊緣條
9' 涂層邊緣10的區(qū)10'的區(qū)域中的邊緣條9的區(qū)
9'' 涂層邊緣10的區(qū)10''的區(qū)域中的邊緣條9的區(qū)
9''' 與第一無涂層區(qū)4相關(guān)聯(lián)的邊緣條9的區(qū)
10 涂層邊緣
10',10'' 集電極11的子區(qū)域11'',11'''上方的區(qū)域中的涂層邊緣10的區(qū)
11,11' 集電極
11'',11''' 集電極11或11'的子區(qū)域
12 加熱場(chǎng)
12' 聯(lián)接場(chǎng)
13 遮蓋條
13' 遮蓋條的邊緣
14 第一無涂層區(qū)
14' 第二無涂層區(qū)
14'' 集電極11上方的無涂層區(qū)14的一部分
15 附加電極
16,16' 供電線
16'' 集電極11與供電線16,16'之間的聯(lián)接線
16''' 聯(lián)接電極
17 由導(dǎo)電涂層8形成的第一無涂層區(qū)14的區(qū)邊緣
17',17'' 在擋風(fēng)玻璃1的安裝好的狀態(tài)中,由導(dǎo)電涂層8形成的第一無涂層區(qū)14的側(cè)區(qū)邊緣
17''' 在擋風(fēng)玻璃1的安裝好的狀態(tài)中,由導(dǎo)電涂層8形成的第一無涂層區(qū)14的下區(qū)邊緣
17'''' 在擋風(fēng)玻璃1的安裝好的狀態(tài)中,由導(dǎo)電涂層8形成的第一無涂層區(qū)14的上區(qū)邊緣
17v 由導(dǎo)電涂層8形成的第二無涂層區(qū)14'的區(qū)邊緣
18 連接到電壓源的一個(gè)端子上的帶狀導(dǎo)體
19,19' 電絕緣層
20,20' 帶狀導(dǎo)體18與集電極11,11'之間的連接部分
21,21' 無涂層線
22 附加電極15與第二集電極11或11'之間的加熱場(chǎng)12的加熱場(chǎng)區(qū)段。
具體實(shí)施方式
圖1,連同圖2,3和5
圖1以簡(jiǎn)化表示繪出了從內(nèi)側(cè)看的機(jī)動(dòng)車輛的透明擋風(fēng)玻璃1。這里,例如,擋風(fēng)玻璃1實(shí)施為層壓玻璃的玻璃窗,其結(jié)構(gòu)使用穿過圖2中的擋風(fēng)玻璃的細(xì)節(jié)的豎向剖面圖和使用圖3中的擋風(fēng)玻璃1的細(xì)節(jié)的透視截面視圖來示出。
因此,擋風(fēng)玻璃1包括兩個(gè)剛性獨(dú)立的玻璃窗,即,外玻璃窗2和內(nèi)玻璃窗3,其由熱塑性粘合層4粘合地粘結(jié)到彼此上,例如,這里是聚乙烯醇縮丁醛膜(PVB)、乙烯醋酸乙烯酯膜(EVA)或聚氨酯膜(PU)。兩個(gè)獨(dú)立的玻璃窗2,3為大致相同的尺寸和形狀,且例如可具有梯形彎曲外形,其未在附圖中詳細(xì)示出。例如,它們由玻璃制成,也可能由非玻璃材料如塑料制成。對(duì)于除擋風(fēng)玻璃之外的應(yīng)用,還有可能的是由柔性材料制造兩個(gè)獨(dú)立的玻璃窗2,3。擋風(fēng)玻璃1的外形由兩個(gè)獨(dú)立玻璃窗2,3共有的玻璃窗邊緣限定,其中擋風(fēng)玻璃1具有在頂部和底部處的兩個(gè)相對(duì)的第一側(cè)6,6',以及在左側(cè)上和在右側(cè)上的兩個(gè)相對(duì)的第二側(cè)7,7'。
如圖2和3中所示,透明的導(dǎo)電涂層8沉積在粘結(jié)到粘合層4上的內(nèi)玻璃窗3的一側(cè)上。這里,可加熱的導(dǎo)電涂層8例如大致施加到內(nèi)玻璃窗3的整個(gè)表面上,其中所有側(cè)的外周的內(nèi)玻璃窗3的邊緣條9未涂布,使得導(dǎo)電涂層8的涂層邊緣10關(guān)于玻璃窗邊緣5向內(nèi)縮回。這實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)電涂層8朝外側(cè)的電隔離。此外,導(dǎo)電涂層8受保護(hù)而免受從玻璃窗邊緣5滲透的腐蝕。
以本來已知的方式,導(dǎo)電涂層8包括層序列(未示出),其具有至少一個(gè)可電加熱的金屬子層,優(yōu)選銀,且可選其它子層,如,抗反射層和阻滯層。層序列有利具有高熱穩(wěn)定性,使得其在無破壞的情況下經(jīng)得起彎曲玻璃玻璃窗所需的通常高于600℃的溫度;然而,也可提供具有低熱穩(wěn)定性的層序列。導(dǎo)電涂層8也可施加為金屬單層。還可構(gòu)想出不將導(dǎo)電涂層8直接施加到內(nèi)玻璃窗3上,而是改為首先將其施加到載體上,例如,隨后與外玻璃窗2和內(nèi)玻璃窗3粘結(jié)的塑料膜。作為備選,載體膜可粘結(jié)到粘合膜(例如,PVB膜)上,且粘結(jié)為與內(nèi)玻璃窗2和外玻璃窗3的三層布置(三層)??杉訜岬膶?dǎo)電涂層8優(yōu)選通過濺射或磁控管陰極濺射到內(nèi)玻璃窗2或外玻璃窗3上來施加。
如圖1中所示,導(dǎo)電涂層8導(dǎo)電地連接到兩個(gè)第一側(cè)6,6'附近,即,在上玻璃窗邊緣和下玻璃窗邊緣5處,直至帶形上集電極或匯流排11和帶形下集電極11',且例如出于此目的,流電地聯(lián)接到兩個(gè)集電極11,11'上。上集電極11提供來連接到電壓源(未示出)的一個(gè)端子上。相反極性的兩個(gè)集電極11,11'用于在位于其間的可加熱的涂層8的加熱場(chǎng)12中均勻引入和分配加熱電流。例如,兩個(gè)集電極11,11'打印到導(dǎo)電涂層8上,且在各種情況下具有至少大致直線路線。
作為優(yōu)選,上集電極11細(xì)分成與彼此分開的兩個(gè)子區(qū)域11''和11'''。
在各種情況下,供電線16,16'從兩個(gè)子區(qū)域11'',11'''中的各個(gè)延伸至附加的電極15。供電線16,16'延伸穿過置于兩個(gè)子區(qū)域11''和11'''上方的加熱層12外的子區(qū)域8',8''較短距離。此后,供電線16,16'穿過涂層邊緣10的區(qū)10',10''的區(qū)域中的擋風(fēng)玻璃1上的第一側(cè)6'附近的無涂層邊緣條9的無涂層區(qū)9',9''延伸較長(zhǎng)距離至上部第二無涂層區(qū)14',其與無涂層區(qū)9',9''一起形成共同的無涂層區(qū)14',9',9''。
從那里,兩個(gè)供電線16,16'在無涂層區(qū)14',9',9''內(nèi)沿由導(dǎo)電涂層8形成的側(cè)區(qū)邊緣17V一直延伸到第二無涂層區(qū)14'的下區(qū)域中。從該處,它們橫穿側(cè)區(qū)邊緣17V,且經(jīng)由導(dǎo)電涂層8的加熱場(chǎng)12進(jìn)一步延伸。
在上部第二無涂層區(qū)14'下方,布置了具有由導(dǎo)電涂層8形成的區(qū)邊緣17的下第一無涂層區(qū)14。區(qū)邊緣17包括兩個(gè)側(cè)緣17',17''、與附加電極15相關(guān)聯(lián)的下區(qū)邊緣17''',以及與第二無涂層區(qū)14'相關(guān)聯(lián)的上區(qū)邊緣17''''。
供電線16,16'在加熱場(chǎng)12中沿側(cè)區(qū)邊緣17',17''進(jìn)一步延伸,其中供電線16與側(cè)區(qū)邊緣17'相關(guān)聯(lián),且供電線16'與側(cè)區(qū)邊緣17''相關(guān)聯(lián)。它們終止于與下區(qū)邊緣17'''相關(guān)聯(lián)的附加電極15的兩個(gè)側(cè)向端。
附加電極15流電地聯(lián)接到附加電極15與下集電極11'之間的加熱場(chǎng)12的加熱場(chǎng)區(qū)段22上。
例如,無涂層區(qū)14,14'這里具有至少大致矩形輪廓。它們對(duì)于電磁光譜(例如,IR輻射、超短、短和長(zhǎng)波范圍中的無線電波)至少部分透明,以允許經(jīng)由擋風(fēng)玻璃1的無阻數(shù)據(jù)通信。無涂層區(qū)14,14'例如可通過將導(dǎo)電涂層8施加到內(nèi)玻璃窗3上時(shí)的之前的遮蓋來產(chǎn)生。作為備選,其還可在施加導(dǎo)電涂層8之后通過化學(xué)和/或機(jī)械燒蝕產(chǎn)生,例如,通過蝕刻或使用磨輪。
子區(qū)域11'',11'''、下集電極11'、附加電極15和供電線16,16'可通過在導(dǎo)電涂層8的子區(qū)域8',8''、無涂層邊緣條9和無涂層區(qū)14,14'上打印產(chǎn)生(優(yōu)選在一個(gè)處理步驟中),例如,使用絲網(wǎng)印刷方法、金屬打印膏,例如,銀打印膏。
兩個(gè)子區(qū)域11'',11'''與電壓源(未示出)的端子的電連接通過將兩個(gè)子區(qū)域11'',11'''連接到常規(guī)的已知帶狀導(dǎo)體18上的公共導(dǎo)電金屬連接部分20產(chǎn)生。包括帶狀導(dǎo)體18和連接部分20的布置由條形電絕緣層19(未示出)與在其下延伸的供電線16,16'的區(qū)段電隔離。條形電絕緣層19在兩個(gè)子區(qū)域11'',11'''之間延伸,且可抵靠其端緣。然而,至少其覆蓋供電線16,16'與連接部分20(未示出)的交點(diǎn)。對(duì)于附加細(xì)節(jié),將參看圖4和5。
根據(jù)本發(fā)明,沿離其恒定小距離處的加熱場(chǎng)12中的兩個(gè)供電線16,16'的區(qū)段,由激光燒蝕產(chǎn)生的500μm的恒定寬度的連續(xù)無涂層線21,21'在各種情況中一直延伸至附加電極15的兩個(gè)側(cè)向端。
借助于供電線16,16'和無涂層線21,21'的根據(jù)本發(fā)明的布置,在施加供應(yīng)電壓時(shí)和在相對(duì)較長(zhǎng)的操作中形成熱點(diǎn)在根據(jù)本發(fā)明的圖1的透明玻璃窗1中有效地防止。
圖4,連同圖5
圖4繪出了根據(jù)圖1的本發(fā)明的擋風(fēng)玻璃1的示例性實(shí)施例的細(xì)節(jié)的平面視圖。
該細(xì)節(jié)繪出了圖1中的根據(jù)本發(fā)明的擋風(fēng)玻璃1的上區(qū)域。相比于圖1,下部第一無涂層區(qū)14具有非對(duì)稱的六邊形輪廓。根據(jù)本發(fā)明,供電線16,16'和與其相關(guān)聯(lián)的連續(xù)的無涂層線21,21'的相關(guān)聯(lián)的區(qū)段遵循此輪廓。
此外,補(bǔ)充了包括帶狀導(dǎo)體18、導(dǎo)電地連接部分20、電隔離條19和布置在上部第二無涂層區(qū)14'中的子區(qū)域11'',11'''的兩個(gè)側(cè)緣之間的中心的兩個(gè)供電線16,16'的相關(guān)聯(lián)的區(qū)段的布置。
參照?qǐng)D5又進(jìn)一步示出了該布置。圖5繪出了穿過上部第二無涂層區(qū)14'的區(qū)域中的布置的豎向截面,該區(qū)14'包括內(nèi)玻璃窗3、子區(qū)域8',8''、具有區(qū)邊緣17V的導(dǎo)電涂層8、子區(qū)域11'',11'''、電絕緣條19、位于其上的帶狀導(dǎo)體18,以及連接部分20的相鄰子區(qū)域20,20'。
在另一個(gè)實(shí)施例中,條形電絕緣層并未抵靠子區(qū)域11'',11'''的端緣,而是改為僅覆蓋供電線16,16'與連接部分20,20'的交點(diǎn)。
上述功能元件位于其中的擋風(fēng)玻璃1的區(qū)域以及加熱場(chǎng)12的部分由具有邊緣13'的黑色不透明遮蓋條13隱藏,且因此在視覺上被遮蓋。遮蓋條還用于防護(hù)UV輻射,其可不利地影響導(dǎo)電元件的功能。
圖6至12,連同圖2和3
圖6至12以簡(jiǎn)化表示繪出了擋風(fēng)玻璃1的其它有利實(shí)施例。
在簡(jiǎn)化表示中,圖1,4和5中詳細(xì)繪出的一些標(biāo)號(hào)為了更清楚起見省略,使得主要特征為圖6至12的實(shí)施例的特征更為顯著。
實(shí)施中通常使用的擋風(fēng)玻璃1的外形由圖6至12的擋風(fēng)玻璃1的梯形形狀指出。
圖6至12的擋風(fēng)玻璃1也具有圖2和3中繪出的結(jié)構(gòu)。它們由與圖1和4的擋風(fēng)玻璃相同的材料構(gòu)成。
結(jié)果,在下文中,圖6至12的擋風(fēng)玻璃1的描述將限于相應(yīng)的主要特征化特性。
圖6
圖6的擋風(fēng)玻璃1具有連續(xù)的集電極11。在集電極11下方,具有區(qū)邊緣17的(第一)無涂層區(qū)14布置在加熱場(chǎng)12中的中心。兩條供電線16,16'從集電極11分叉,且在加熱場(chǎng)12中沿側(cè)區(qū)邊緣17',17''一直延伸至附加電極15,其在加熱場(chǎng)12中沿下區(qū)邊緣17'''延伸,且與加熱場(chǎng)區(qū)段22電接觸。
沿供電線16,16',在從側(cè)區(qū)邊緣17',17''轉(zhuǎn)離的其側(cè)部上,在各種情況下,連續(xù)的無涂層線21,21'從集電極一直延伸至附加電極15的水平。
圖7
圖7中的擋風(fēng)玻璃1與圖6的差別僅在于加熱場(chǎng)區(qū)段22中的連續(xù)無涂層線21,21'在各種情況中均沿附加電極15進(jìn)一步延伸較短距離。
圖8
圖8的擋風(fēng)玻璃1也具有連續(xù)的集電極11。在集電極11下方,(第一)無涂層區(qū)14同樣布置在中心。相比于圖7的擋風(fēng)玻璃,聯(lián)接線16''從集電極的中心分叉,該聯(lián)接線供應(yīng)供電線,供電線圍繞區(qū)邊緣17'''',17'和17''一直被引導(dǎo)至帶電流的附加電極15。連續(xù)無涂層線21,21'的構(gòu)造對(duì)應(yīng)于圖7的擋風(fēng)玻璃1的構(gòu)造。
圖9
圖9的擋風(fēng)玻璃同樣具有連續(xù)的集電極11。相比于圖8的擋風(fēng)玻璃,其沒有聯(lián)接線16'',而是改為集電極11與供電線16,16'之間的電接觸或流電聯(lián)接借助于平行于集電極11延伸的聯(lián)接電極16'''和在加熱場(chǎng)12中布置在其間的聯(lián)接場(chǎng)12'產(chǎn)生。聯(lián)接電極16'''沿加熱場(chǎng)12中的(第一)無涂層區(qū)14的上區(qū)邊緣17''''延伸。兩個(gè)供電線16,16'在加熱場(chǎng)12中沿側(cè)區(qū)邊緣17',17''一直延伸至在加熱場(chǎng)12中沿下區(qū)邊緣17'''延伸的附加電極15。
兩個(gè)連續(xù)的無涂層線21,21'如圖6中的擋風(fēng)玻璃1那樣布置,只是它們進(jìn)一步延伸一定距離進(jìn)入加熱場(chǎng)區(qū)段22。
圖10
圖10的擋風(fēng)玻璃1的構(gòu)造對(duì)應(yīng)于圖9的構(gòu)造,只是連續(xù)無涂層線21,21'未在集電極11處開始,而相反在聯(lián)接電極16'''的水平處。
圖11
圖11的擋風(fēng)玻璃同樣具有連續(xù)的集電極11。相比于圖6至10的擋風(fēng)玻璃1,其具有在中心的(第一)無涂層區(qū)14,其利用與其相關(guān)聯(lián)的無涂層邊緣條9'''形成統(tǒng)一的無涂層區(qū)。集電極11被引導(dǎo)穿過該無涂層區(qū),使得具有涂層邊緣10的邊緣條9和10',10''的與其相關(guān)聯(lián)的區(qū)9',9''的位于加熱場(chǎng)12外的導(dǎo)電涂層8的子區(qū)域8',8''位于集電極11上方。
否則,附加電極15的供電線16,16'和連續(xù)無涂層線21,21'的構(gòu)造對(duì)應(yīng)于圖7的擋風(fēng)玻璃的構(gòu)造。
圖12
圖12的擋風(fēng)玻璃1對(duì)應(yīng)于圖11的擋風(fēng)玻璃1,其中顯著差別在于,集電極11具有與彼此空間上分開的兩個(gè)子區(qū)域11'',11'''。內(nèi)端抵靠無涂層區(qū)14,9'''的側(cè)區(qū)邊緣17',17''。兩個(gè)子區(qū)域11'',11'''經(jīng)由分別與相關(guān)聯(lián)的供電線16',16''和附加電極15電連接到彼此上。
否則,連續(xù)無涂層線21,21'的構(gòu)造對(duì)應(yīng)于圖11的擋風(fēng)玻璃1的構(gòu)造。
借助于供電線16,16'和無涂層線21,21'的根據(jù)本發(fā)明的布置,施加供應(yīng)電壓時(shí)和在相對(duì)較長(zhǎng)的操作中的熱點(diǎn)形成也利用圖6至12中的根據(jù)本發(fā)明的擋風(fēng)玻璃1來有效防止。