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Verfahren und Vorrichtung zum Autbringen von Drähten an einer Zwischen-oder Trägerfolie
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufbringen von feinsten elektrisch leitenden Drähten an einer zwischen oder Trägerfolie für heizbare Glas- oder
Kunststoffscheiben, wobei die Drähte zumindest annähernd parallel verlaufend auf die Folie aufgelegt und die Folie und/oder die Drähte erwärmt werden.
Heizbare Glas-oder Kunststoffscheiben sind bekannt. Sie sind in der Regel als Schichtkörper ausgebildet und bestehen aus zwei oder mehreren Scheiben, zwischen denen die die elektrisch leitenden Drähte tragende Zwischenfolie eingelegt ist. Diese kann eine Stärke von 0, 1 bis 5 mm betragen. Die Drähte sind sehr dünn (zirka 6 bis 20 ju), so dass durch sie der Durchblick durch die Scheiben nicht gestört wird. Es ist nun ferner bekannt, diese Drähte parallel zueinander in einer Ebene verlaufend in diesen heizbaren Glas-oder Kunststoffscheiben anzuordnen.
Diese Anordnung ist zwar einfach durchzuführen, da die parallel laufenden Drähte nur in einem Montagerahmen gespannt und mit diesem auf die Zwischenfolie aufgelegt werden müssen, worauf der Montagerahmen entfernt, die Anschlussleisten angebracht und die mit den parallel laufenden Drähten belegte Zwischenfolie zwischen zwei Scheiben eingelegt und dem Autoklaven zugeführt werden kann. Der Nachteil dieser Parallelanordnung der Heizdrähte liegt jedoch darin, dass durch sie sehr starke, die Durchsicht durch die Scheibe behindernde Beugungsbilder auftreten, weswegen Scheiben dieser Art für Windschutzscheiben bei'Kraftfahrzeugen überhaupt nicht zugelassen sind.
Man ging daher dazu über, die Drähte auf der Zwischenfolie wellenförmig zu verlegen. In geringen Abständen voneinander wurden die Drähte in einer Ebene auf der Zwischenfolie verlegt, u. zw. sowohl in regelmässigen gleichverlaufenden als auch in sehr unregelmässigen Wellenzügen. Dadurch konnten zwar die Beugungserscheinungen in unerwartet hohem Ausmass gegenüber jenen bei der Parallelanordnung der Drähte reduziert werden, doch war für die Verlegung der Drähte in der letzterwähnten Wellenform ein komplizierter Mechanismus erforderlich, der trotz steter Weiterentwicklung nur eine sehr geringe Arbeitsgeschwindigkeit aufweist. Es muss nämlich bedacht werden, dass zur Erzielung einer rationellen Fertigung stets eine Fülle von Heizdrähten gleichzeitig auf der Folie fixiert werden müssen.
Gemäss dem bekannten Verfahren können die Drähte aber nur gerade oder aber gewellt in einer Ebene verlaufend verlegt werden, wobei die einzelnen, parallel zueinander liegenden We1lenzUge alle gleichphasig liegen, da die die einzelnen Drähte führenden Gleitschuhe sich nur synchron bewegen können, da ja alle diese Gleitschuhe an einem gemeinsamen Träger befestigt sind.
Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu entwickeln, mittels welchen die Vorteile der einfachen Drahtauflage mit denen der geringen Beugungsbilder bei der fertigen Scheibe verbunden werden können. Gemäss der Erfindung ist das vorschlagsgemässe Verfahren nun dadurch gekennzeichnet, dass die Drähte durch mindestens einen relativ zur Folie abrollenden Abwälzkörper (Walze, gebogene Platte od. dgl.) in die Folie eingewalzt werden und ein Abwälzkörper mit unregelmässige Unebenheiten, vorzugsweise Rippen, Noppen, Riffeln od. dgl. aufweisender Oberfläche verwendet wird.
Dank dieses Vorschlages kann die Auflage der Drähte mittels eines einfachen Montagerahmens vorgenommen werden und trotzdem wird durch das Einwalzen
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eine unregelmässige Verteilung der Drähte in der Folie erzielt. Das Einwalzen kann innerhalb einer kurzen Zeitspanne erfolgen, so dass sich das neue Verfahren als überaus rationell erweist. Durch das Einwalzen werden die Drähte in der Folie gleichsam räumlich verteilt, d. h., die Drähte liegen nicht mehr in- einer Ebene, so dass die Wärmeabgabe der gefertigten Scheibe nach beiden Seiten gleichmässig erfolgt. Dass darüber hinaus aus diesem Grunde bei der Montage der Scheibe nicht mehr darauf geachtet werden muss, welche Seite der Scheibe als Aussenseite dient, versteht sich von selbst, was als weiterer Vorteil gewertet werden darf.
Das Einwalzen erfolgt unter Erwärmung der Folie, wobei die die Folie tragende Unterlage oder aber der Abwälzkörper selbst beheizt sein kann. Auch liegt es im Rahmen des erfindungsgemässen Verfahrens, das Einwalzen der Drähte in mehreren zeitlich aufeinanderfolgenden Stufen oder Schritten mit jeweils unterschiedlich geformten Abwälzkörpern vorzunehmen. Durch das Einwalzen wird der ursprünglich gerade verlaufende Draht unregelmässig verlegt, so dass sich seine Länge gegenüber der Folie scheinbar verkürzt. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird daher die Länge der Drähte grösser gewählt als die Längserstreckung der Folie, in der die Drähte zu verlegen sind.
Die angestrebte ungleichmässige Verdrängung und Verteilung der ursprünglich zumindest annähernd parallel ausgelegten Drähte wird durch den Unebenheiten aufweisenden Abwälzkörper erzielt, dessen Oberfläche gerippt, genoppt, geriffelt od. dgl. ausgestaltet sein kann.
Um die Erfindung zu veranschaulichen, wird sie an Hand der Zeichnungen näher erläutert, ohne sie dadurch einzuschränken. Es zeigen : Fig. 1 die Ansicht einer Heizscheibe und Fig. 2 einen Querschnitt durch diese. Fig. 3 einen Querschnitt durch die Träger-oder Zwischenfolie mit eingewalzten Heizdrähten, die Fig. 4 und 5 Teil-, Quer-und Längsschnitt durch eine zylindrische Walze.
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1Fig. 3 in ebenfalls überhöhtem Massstab veranschaulicht. Die Enden der Heizdrähte-l-sind mit Kontaktleisten --4-- verbunden, die ebenfalls auf der Zwischenfolie --2-- aufliegen. Fig. 2 zeigt, dass die die Heizdrähte-l--tragende Folie-2-zwischen zwei Scheiben --3-- eingebettet ist.
Die Fig. 4 und 5 zeigen einen Teilquerschnitt und einen Teillängsschnitt durch den als zylindrische
Walze ausgebildeten Abwälzkörper. Es ist zu ersehen, dass die Oberfläche des Abwälzkörpers sowohl in
Umfangsrichtung (Fig. 4) wie auch in Achsrichtung (Fig. 5) unregelmässig gestaltet und unregelmässig verteilte Unebenheiten in Form von Noppen aufweist.
Die Einbringung der Heizdrähte--l--in die Folie--2--erfolgt nun wie nachstehend erläutert : Auf die auf einer geeigneten Unterlage liegenden Folie-2-, die eine Stärke bis zu wenigen Millimetern haben kann und die die Abmessungen der zu fertigenden Scheibe besitzt, werden die Heizdrähte im wesentlichen parallel zueinander aufgelegt, wozu beispielsweise ein Montagerahmen dienen kann. Die einen Enden der Heizdrähte oder Heizfäden werden festgehalten oder sogleich mit einer Kontaktleiste verbunden. Im übrigen liegen jedoch die Heizdrähte frei auf der Folie auf. Ihre Länge ist dabei grösser als die Längserstreckung der Folie.
Ein Abwälz-oder Abrollkörper, der unregelmässige Unebenheiten beispielsweise in Form von unregelmässig angeordneten Erhebungen ungleicher Grösse besitzt, wie in den Fig. 4 und 5 angedeutet ist, wird nun ein oder mehrmals über die erwärmte Folie geführt. Die Erwärnung der Folie kann dabei über eine beheizte Unterlage erfolgen, oder aber auch mittels Beheizung des Abrollkörpers selbst. Die auf der Folie frei und im wesentlichen parallel aufliegenden Drähte oder Fäden werden durch die Erhebungen in die durch Wärme erweichte Folie eingedrückt und durch die Unregelmässigkeit der Anordnung und Form der Erhebungen seitlich ausgelenkt, so dass die Drähte unregelmässig in der Folie verteilt werden, wie Fig. 3 veranschaulicht.
Ist die Verteilung der Unebenheiten oder Erhebungen und die Form der Unebenheiten oder Erhebungen sowohl in wie auch quer zur Abrollrichtung unregelmässig, so wird dadurch eine möglichst ungleiche Verteilung der Drähte gewonnen, was sich bezüglich der Beugungsbilder günstig auswirkt. Es fällt selbstverständlich in den Rahmen der Erfindung, mehrere Abwälzkörper nacheinander über die Folie und die darauf liegenden Drähte zu führen, was sich dann auf die Verteilun !.' ; der Drähte günstig auswirken kann, wenn eine stärkere Folie vorliegt.
In diesem Falle werden Abroll-oder Abwälzkörper verwendet, bei denen die durchschnittliche Höhe oder Tiefe der Erhebungen oder Unebenheiten unterschiedlich ist, wobei anfänglich ein Abwälzkörper mit relativ geringer "Oberflächenrauhigkeit" und abschliessend ein Abwälzkörper mit hoher "Oberflächenrauhigkeit" verwendet wird. Dass bei der Verwendung einer Mehrzahl von Abrollkörpern nicht nur deren "Rauhigkeit" unterschiedlich gewählt wird, sondern auch jeweils die Art der Verteilung der Unebenheiten, Noppen, Erhebungen od. dgl. unterschiedlich sein kann, versteht sich von selbst.
Das Ausführungsbeispiel des Abwälzkörpers nach den Fig. 4 und 5 zeigt eine unregelmässige
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Oberflächenrauhigkeit. Selbstverständlich ist es möglich, die Oberflächenrauhigkeit so zu gestalten, dass sie sich im Längs- oder Querschnitt als Sinuslinie oder Zackenlinie darstellt.
Aus dem vorstehenden ist offensichtlich, dass mit einem einfachen Werkzeug in kurzer Zeit das hergestellt werden kann, wozu bislang teure, mechanisch aufwendige und langsam arbeitende Einrichtungen gedient haben, und dass darüber hinaus sogar noch ein Mehreffekt gewonnen wird, nämlich die Verteilung der Drähte über die Tiefe oder Stärke der Folie (Fig. 3), so dass die Wärmeabgabe nach beiden Seiten der Scheibe gleichmässig erfolgt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Aufbringen von feinsten elektrisch leitenden Drähten an einer Zwischen-oder Trägerfolie für heizbare Glas-oder Kunststoffscheiben, wobei die Drähte zumindest annähernd parallel verlaufend auf die Folie aufgelegt und die Folie und/oder die Drähte erwärmt werden,
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