BR112012004015B1 - Janela eletricamente aquecida, e veículo incorporando, pelo menos, uso de uma janela eletricamente aquecida, e uma janela eletricamente aquecida - Google Patents

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Abstract

janela eletricamente aquecida, e veículo incorporando, pelo menos, uso de uma janela eletricamente aquecida, e uma janela eletricamente aquecida trata-se de uma janela eletricamente aquecida compreendendo, pelo menos, duas camadas de um material de vidraça; pelo menos, uma camada de um material interlamelar; uma grade de, pelo menos, uma via eletricamente condutora ligada a uma película; e um meio de ligação elétrica para alimentar corrente à grade, a fim aquecer a janela; em que, pelo menos, uma camada de um material interlamelar, a grade e a película são laminadas entre as, pelo menos, duas camadas de um material de vidraça.

Description

[0001] Essa invenção relaciona-se a uma janela eletricamente aquecida, em particular, a uma janela laminada, eletricamente aquecida, compreendendo uma grade de, pelo menos, uma via eletricamente condutora ligada a uma película, a seu método de fabricação e à sua utilização. Essa invenção também se relaciona a um veículo incorporando a dita janela eletricamente aquecida.
[0002] Janelas eletricamente aquecidas são normalmente usadas como para-brisas ou lanternas traseiras em veículos, a fim de ser capazes de desembaçar ou descongelar a janela em condições de clima frio e/ou úmido. Para janelas utilizadas como para-brisas de um veículo, os meios de aquecimento elétrico são geralmente fornecidos como uma rede de fios finos (com um diâmetro de menos de 30 micrômetros), estreitamente espaçados (uma distância de 1 mm a 3 milímetros entre fios). Embora os fios nessa rede sejam geralmente paralelos, cada qual é normalmente dotado de ondulações, tais como crimpagem em um padrão senoidal, helicoidal, em ziguezague ou aleatório, para evitar os efeitos de ofuscamento e de polarização, quando os objetos são vistos através da janela por um condutor de veículo.
[0003] Funcionalidade de aquecimento tem sido tradicionalmente fornecida por incorporação de elementos de aquecimento de tungstênio dentro de um laminado, como descrito na EP 0 788 294, ou pela inclusão de um revestimento condutor (por exemplo, pulverizado sobre uma superfície interna de
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2/18 vidro, tal como descrito na patente internacional WO 00/76930, ou em um substrato de plástico (PET) separado). O produto cabeado de tungstênio tem a desvantagem da visibilidade do fio, que pode atrapalhar os condutores de veículos, especialmente se as seções de uma janela, tais como as seções de um para-brisas adjacentes aos pilares A de um carro, não contiverem o fio de tungstênio e, portanto, alguns fabricantes de equipamentos originais não gostam do produto cabeado existente. O produto revestido, aquecido, normalmente requer uma tensão de alimentação maior do que o padrão de 12,0/13,0 Volts, devido à resistividade foliar do revestimento condutor (por exemplo, de 42 Volts), para atingir uma densidade de potência suficiente para descongelar o para-brisas.
[0004] Consequentemente, existe a necessidade de fornecer janelas eletricamente aquecidas, que melhorem a visibilidade, que é exibida através de janelas aquecidas existentes, cabeadas com tungstênio. É também desejável proporcionar janelas eletricamente aquecidas, que satisfaçam os requisitos legais de transmissão de luz, possam ser ajustadas para se adequar a uma fonte de alimentação especial (nominalmente, de 12/13,0 Volts), forneçam um produto durável (prestação da garantia), reduzam o aquecimento indesejável do interior de um veículo (por provisão das propriedades de controle solar), e permitam a simples incorporação de dispositivos, tais como descongeladores do limpador, janelas com câmaras aquecidas e sensores de pedágio.
[0005] De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é proporcionada uma janela eletricamente aquecida, compreendendo:
pelo menos duas camadas de um material de vidraça; pelo menos uma camada de um material interlamelar;
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3/18 uma grade de, pelo menos, uma via eletricamente condutora ligada a uma película; e meio de ligação elétrica para alimentar corrente à grade, a fim de aquecer a janela;
em que pelo menos uma camada de um material interlamelar, a grade e a película são laminadas entre pelo menos duas camadas de um material de vidraça.
[0006] Deve ficar claro que, no contexto da presente invenção, grade significa uma estrutura de, pelo menos, uma via entrecruzada ou paralela eletricamente condutora, com base em, por exemplo, células quadradas, retangulares, triangulares, hexagonais e/ou em forma de losango. Pelo menos uma via pode ser de qualquer formato adequado, tal como reto, curvo ou senoidal. Este arranjo é vantajoso, porque permite que a grade funcione mais facilmente coextensivamente com as camadas de um material de vidraça. Em uma janela aquecida existente, cabeada com tungstênio, a forma da janela pode não permitir, que o mesmo comprimento de arame de tungstênio seja incorporado ao longo da janela, tal como nas seções de um para-brisas adjacente aos pilares A de um carro. Isso pode afetar a densidade de energia local atingida devido às diferenças entre as resistências dos fios com diferentes comprimentos. Isto cria regiões de temperatura inconstante, conhecidas como pontos quentes. A presença de um ou mais pontos quentes em uma janela é altamente indesejável por duas razões: em primeiro lugar, existe um risco de que os ocupantes de um veículo, no qual tal janela está instalada, possam tocar a janela, na região de um ou mais pontos quentes, provocando lesões; e, em segundo lugar, existe o risco da janela ser localizadamente delaminada na região dos pontos quentes. Isto resulta em regiões da janela
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4/18 tendo visibilidade reduzida ou nula.
[0007] A utilização de uma grade resolve este problema, uma vez que ela forma efetivamente uma folha resistiva, que permite que vias de corrente, de comprimento aproximadamente igual, sejam obtidas entre os meio de ligação elétrica, por exemplo, em bordas opostas de um para-brisas.
[0008] De preferência, a grade é uma estrutura de células quadradas ou retangulares.
[0009] A grade pode ser substancialmente coextensiva dentro das duas camadas de um material de vidraça.
[00010] Pelo menos uma via eletricamente condutora pode ser fabricada a partir de um material selecionado normalmente a partir do grupo constituído de prata, cobre, ouro, ou alumínio. Outros metais de baixa resistividade tipicamente inferior a 8 x 10- podem ser adequados, de modo que eles possam proporcionar a necessária resistência de folha de 0,1 a 1,0 ohm-quadrado, enquanto que mantendo a visibilidade adequada. De preferência, pelo menos uma via eletricamente condutora é de prata.
[00011] A película pode ser uma película de polímero. A película de polímero pode ser selecionada a partir do grupo, que consiste em tereftalato de polietileno (PET), polietileno (PE), polietileno reticulado (PEX), éter de polifenila (PPE), cloreto de polivinilo (PVC), cloreto de polivinilideno (PVDC), ácido poliláctico (PLA), polipropileno (PP), polibutileno (PB), tereftalato de polibutileno (PBT), poliamida (PA), poliimida (PI), policarbonato (PC), politetrafluoroetileno (PTFE), poliestireno (PS), poliuretano (PU), poliéster (PES), acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS), metacrilato de polimetilo (PMMA), polioximetileno (POM), polissulfona (PES), estireno-acrilonitrilo (SAN), acetato de etileno vinilo (EVA),
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5/18 e película de anidrido maleico-estireno. De preferência, a película de polímero é tereftalato de polietileno.
[00012] A película pode ter uma espessura de menos de 200 micrômetros, de preferência, inferior a 100 micrômetros, mais preferivelmente, de menos de 75 micrômetros, ainda mais preferencialmente, inferior a 50 micrômetros e, mais preferencialmente, de menos de 30 micrômetros. Uma película mais fina pode ser vantajosa, porque quanto mais espessa for a película, mais provável se torna que a laminação em formas complexas resulte em enrugamento da película.
[00013] O material intercalar pode ser selecionado a partir do grupo constituído de polivinil butiral (PVB), etileno-vinil acetato (EVA) e outros intercalares poliméricos.
[00014] A janela pode apresentar uma transmissão de luz de pelo menos 70%, de preferência, de pelo menos 75%, tal como para os para-brisas. A janela pode apresentar uma transmissão de luz de menos de 75%, tal como para bodyglass.
[00015] A janela pode apresentar uma opacidade de menos de 7%, de preferência, inferior a 6%, mais preferivelmente, inferior a 5%.
[00016] A janela pode apresentar uma resistência tipicamente de 0,1 a 1,0 ohm/ quadrado. Isto é vantajoso, porque a resistência pode ser ajustada para satisfazer uma densidade de potência necessária (para funcionalidade anti-névoa ou de degelo), tal como uma fonte de tensão de 12,0 a 13,0 V, que é usada em um número de veículos.
[00017] O meio de ligação elétrica pode compreender pelo menos dois barramentos coletores. Esses dois barramentos podem ser laminados entre pelo menos duas camadas de um material de vidraça.
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6/18 [00018] O meio de ligação elétrica pode ainda compreender um conector elétrico ligado a pelo menos um de pelo menos dois barramentos coletores.
[00019] Para ligar a grade a uma fonte de alimentação, é necessário obter uma boa interface mecânica e elétrica. Isto pode ser conseguido, usando barramentos tradicionais de cobre (já utilizados dentro de laminados cabeados, aquecidos). A incorporação de barramento pode ser conseguida por meio de colagem do barramento a uma de, pelo menos, duas camadas de um material de vidraça.
[00020] Pelo menos um dos barramentos pode ser revestido com uma solda. É vantajoso revestir os barramentos com uma solda, que dê um bom contato elétrico à grade. A solda pode ser uma solda contendo prata (com fundente). Tal solda vai dar uma boa interface elétrica à grade. A solda pode ter um baixo ponto de fusão (<140 °C), de tal modo que a solda escoe para formar uma junta soldada durante um processo de laminação (ver EP 1 110
431 sobre barramentos seguros).
[00021] Pelo menos um dos barramentos pode ser crimpado, ou ter áreas em relevo. Este arranjo é benéfico, pois dá um ponto de contacto com melhorada pressão, com a grade.
[00022] Pelo menos um dos barramentos pode ser revestido com um adesivo condutor. Esse barramento pode ser colado sobre a grade e a película. Este arranjo proporciona um bom contacto elétrico e suficiente força de ligação para manter o barramento em posição sobre a grade e a película durante a montagem da janela.
[00023] Alternativamente, pelo menos um dos barramentos pode ser um barramento impresso com prata, que pode ser incorporado sobre uma de, pelo menos, duas camadas de um material de
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7/18 vidraça em uma superfície interior de laminação para dar um contacto mecânico com a grade ligada à película durante a montagem.
[00024] A grade ligada à película pode ainda compreender um revestimento de pelo menos um condutor elétrico, tal como cobre e/ou níquel. Tal revestimento pode ser vantajoso, porque ele pode melhorar as propriedades de controle solar da janela, devido às suas propriedades de reflexão. Pelo menos um barramento crimpado pode ser utilizado, para permitir que os pontos em relevo em, pelo menos, um barramento se rompam através do revestimento durante a laminação. Este arranjo melhora a qualidade da interface entre a grade e, pelo menos, um barramento.
[00025] Tal revestimento sobre a grade pode ser removido mecanicamente (usando abrasão) ou quimicamente. A remoção do revestimento melhora a qualidade da interface entre a grade e, pelo menos, dois barramentos coletores.
[00026] A grade pode ter uma área de superfície aumentada de, pelo menos, uma via eletricamente condutora numa região adjacente a, pelo menos, um barramento. Este arranjo melhora a qualidade da interface entre a grade e, pelo menos, um barramento.
[00027] A grade pode ter uma espessura aumentada de, pelo menos, uma via eletricamente condutora numa região adjacente a, pelo menos, um barramento. Deve ficar claro que, neste contexto, espessura significa a altura de pelo menos uma via eletricamente condutora a partir de uma superfície de ligação da película de polímero. Este arranjo melhora a qualidade da interface entre a grade e pelo menos um barramento, melhorando a soldabilidade. A espessura de pelo menos uma via
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8/18 eletricamente condutora em regiões não adjacentes a, pelo menos, um barramento pode ser de 2 a 30 micrômetros, de preferência, de 3 a 20 micrômetros, mais preferivelmente, de 4 a 15 micrômetros, ainda mais preferencialmente, de 5 a 13 micrômetros, mais preferivelmente, de 6 a 12 micrômetros. A espessura de, pelo menos, uma via eletricamente condutora em regiões adjacentes a, pelo menos, um barramento pode ser de,
pelo menos, 2 micrômetros, de preferência, de pelo menos 10
micrômetros, mais preferivelmente, de pelo menos 20
micrômetros, ainda mais preferencialmente, de pelo menos 30
micrômetros, ainda mais preferencialmente, de pelo menos 40
micrômetros.
[00028] Quando a grade compreende uma estrutura de células quadradas ou retangulares, pelo menos uma via eletricamente condutora pode ser disposta, quer numa primeira direção (vias verticais), quer numa segunda direção (vias horizontais).
[00029] Em algumas formas de realização, a grade pode compreender mais vias verticais do que vias horizontais. Um arranjo de grade com menos vias é vantajoso, porque ele aumenta a transmissão de luz através da janela. É também vantajoso reter algumas vias horizontais, para atuar como uma via alternativa de corrente, caso algumas das vias verticais sejam danificadas.
[00030] A distância entre vias verticais e/ou horizontais adjacentes pode ser de pelo menos 100 micrômetros, de preferência, de pelo menos 300 micrômetros, mais preferivelmente, de pelo menos 500 micrômetros, ainda mais preferencialmente, de pelo menos 1000 micrômetros, ainda mais preferencialmente, de pelo menos 1500 micrômetros, mais preferencialmente, de pelo menos 2000 micrômetros. O aumento da
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9/18 distância entre as vias verticais e/ou horizontais adjacentes aumenta a área aberta (isto é, as porções de seção transversal da janela, que não compreendem vias eletricamente condutoras), permitindo uma maior transmissão de luz. Para reduzir qualquer distorção óptica durante o aquecimento do produto, tal como distorção de brilho, é preferido ter um espaçamento mínimo de vias verticais adjacentes, de aproximadamente 2,0 milímetros (2000 micrômetros).
[00031] A largura de pelo menos um via eletricamente condutora pode ser inferior a 50 micrômetros, de preferência, inferior a 25 micrômetros, ainda mais preferencialmente, inferior a 17 micrômetros, ainda mais preferencialmente, inferior a 15 micrômetros e, mais preferivelmente, inferior a 13 micrômetros. É benéfico que a largura das vias seja menor, a fim de melhorar a transmissão de luz.
[00032] A janela pode ainda compreender uma película laminada adicional entre outras duas camadas de um material de vidraça, em que a película adicional compreende um revestimento capaz de refletir luz, pelo menos parcialmente. Tal película pode ser benéfica, porque muitas janelas, tais como algumas janelas de automóveis, requerem um desempenho melhorado de controle solar para reduzir o aquecimento indesejável do interior de um veículo. O dito revestimento capaz de refletir luz, pelo menos parcialmente, pode ser metálico.
[00033] Alternativamente, a película ligada a uma grade de, pelo menos, uma via eletricamente condutora pode ainda compreender, sobre uma superfície oposta, um revestimento capaz de refletir luz, pelo menos parcialmente. Este arranjo é vantajoso, porque ele reduz a complexidade de montagem da janela. Alternativamente, ou adicionalmente, um revestimento
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10/18 capaz de refletir luz, pelo menos parcialmente, pode ser localizado sobre a mesma superfície da película, que está ligada à grade.
[00034] A grade pode compreender uma ou mais aberturas em uma ou mais das vias eletricamente condutoras. Seções da grade podem ser eliminadas por métodos adequados, tais como abrasão mecânica, supressão a laser e/ou deleção química. Tal modificação do desenho da grade pode ser vantajosa, a fim de permitir, por exemplo, a funcionalidade do circuito separado sob medida para descongeladores de limpador, janelas com câmaras aquecidas, e para evitar inferência eletromagnética para determinados dispositivos, tais como sensores de pedágio e sensores de chuva. Alternativamente, a grade pode ser fabricada como nova, com seções excluídas para evitar a necessidade de um processo de eliminação. A janela pode ainda compreender um ou mais de um descongelador de limpador, uma janela com câmara aquecida, um sensor de pedágio e sensor de chuva.
[00035] De acordo com outro aspecto da presente invenção, é proporcionado um método de fabricação de uma janela eletricamente aquecida, compreendendo:
[00036] laminação de, pelo menos, uma camada de um material intercalar, e uma grade de, pelo menos, uma via eletricamente condutora ligada a um película entre, pelo menos, duas camadas de um material de vidraça, e [00037] provisão de um meio de ligação elétrica para alimentar corrente à grade, a fim de aquecer a janela.
[00038] De acordo com outro aspecto da presente invenção, é proporcionado o uso de uma janela eletricamente aquecida, de acordo com a invenção, em um veículo, tal como um carro, van, caminhão, ônibus, vagão, locomotiva, avião, barco ou navio.
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11/18 [00039] De acordo com outro aspecto da presente invenção, é proporcionado um veículo incorporando, pelo menos, uma janela eletricamente aquecida, de acordo com a invenção.
[00040] Será apreciado que características opcionais aplicáveis a um aspecto da invenção podem ser utilizadas em qualquer combinação, e em qualquer número. Além disso, elas também podem ser usadas com qualquer um dos outros aspectos da invenção em qualquer combinação e em qualquer número. Isto inclui, mas não está limitado, as reivindicações dependentes de qualquer reivindicação a ser utilizada como reivindicações dependentes para qualquer outra reivindicação nas reivindicações do presente Pedido.
[00041] Uma forma de realização da presente invenção será agora aqui descrita, apenas a título de exemplo, com referência às figuras a seguir:
a Figura 1 mostra uma vista em planta esquemática de uma janela aquecida com fio tendo uma área sem fios, de acordo com a arte anterior;
a Figura 2 mostra uma secção transversal esquemática de uma zona marginal lateral da janela aquecida com fios mostrada na Figura 1;
a Figura 3 mostra uma vista em planta esquemática da janela na Figura 1, mostrando as separações de barramento;
a Figura 4 mostra uma secção transversal esquemática de uma janela eletricamente aquecida, de acordo com uma forma de realização da invenção;
a Figura 5 mostra uma vista em planta esquemática da janela da Figura 4;
a Figura 6 mostra uma vista em planta esquemática de uma grade de prata ligada a um película de PET, destacando
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12/18 dimensões da grade;
a Figura 7 mostra uma vista em planta esquemática de uma grade de prata ligada a um película de PET, destacando uma largura de via de 16 micrômetros;
a Figura 8 mostra uma vista em planta esquemática de uma grade de prata ligada a um película de PET, destacando uma largura de via de 12 micrômetros;
a Figura 9 mostra uma vista esquemática de uma seção transversal de uma via de uma grade de prata ligada a uma película de PET;
a Figura 10 mostra uma vista em planta esquemática de uma grade não modificada (à esquerda) e de uma grade com uma área superficial de via aumentada numa região particular (à direita);
a Figura 11 mostra uma vista esquemática em corte transversal das vias de uma grade ligada a uma película de PET com vias não modificadas (à esquerda) e vias com espessura aumentada (à direita);
a Figura 12 mostra uma vista em planta esquemática, a partir da extremidade esquerda, de uma grade não modificada, uma grade com números reduzidos de vias horizontais, uma grade com largura de via reduzida, e uma grade com largura horizontal reduzida de via;
a Figura 13 mostra uma vista em planta esquemática de uma grade com aberturas em algumas das vias;
a Figura 14 mostra uma vista em planta esquemática de uma grade com aberturas em algumas das vias, a fim de permitir um circuito na área de repouso do limpador aquecido; e a Figura 15 mostra uma vista em perspectiva de um veículo, de acordo com uma forma de realização da invenção.
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13/18 [00042] A Figura 1 é uma vista em planta esquemática de uma janela aquecida com fio, em conformidade com a arte anterior. A janela aquecida com fio 1 é geralmente de formato trapezoidal, e compreende uma rede de finos fios estreitamente espaçados 2, dos quais apenas uma pequena proporção é mostrada para maior clareza. A rede de fios 2 é delimitada por um primeiro meio de ligação elétrica ou barramento 3 e um segundo meio de ligação elétrica ou barramento 4. Os fios no interior da rede 2 se estendem entre os primeiro e segundo meios de ligação elétrica 3, 4. Esses meios de ligação elétrica 3, 4 ligam a rede a uma alimentação elétrica (não mostrada) por meio de conectores 5, 6, 7, 8, que podem ser conectores com plugue ou outros conectores conhecidos na arte. Uma linha pontilhada 9 representa a extensão, em que a periferia da janela é coberta por uma banda de obscurecimento. Uma banda de obscurecimento é normalmente fornecida por uma tinta preta de cerâmica impressa, posicionada sobre uma superfície interior da janela. A função da banda de obscurecimento é dupla: em primeiro lugar, estética, uma vez que ela atua para ocultar a borda da janela e cobrir o adesivo usado para unir a janela em um veículo, bem como a moldura circundante da abertura de janela; e, em segundo lugar, ela impede a degradação do adesivo utilizado para unir a janela ao veículo, devido à exposição aos raios UV da luz solar.
[00043] Uma área sem fios 10 é representada por uma região tracejada, e, neste exemplo, é posicionada adjacente à borda superior da janela 1 (quando colocada num veículo). Um barramento 3 é moldado, de modo a definir a área sem fios, para permitir que um sinal de dados seja transmitido através da janela para um dispositivo posicionado nas proximidades da área
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14/18 sem fios. Idealmente, a área sem fios 10 é encoberta pela banda de obscurecimento. Além disso, a janela 1 é dotada de uma área para a posição de uma saliência de espelho, e uma área 12 para a posição de um sensor, tal como um sensor de luz ou de umidade.
[00044] A Figura 2 é uma seção transversal esquemática de uma zona marginal lateral da janela aquecida com fio mostrada na Figura 1. A janela 1 compreende primeira 13 e segunda 14 camadas de vidro float recozido de silicato possuindo uma camada de material intercalar de polivinil butiral 15, estendido e laminado entre as mesmas. A banda de obscurecimento 16 é fornecida ao redor da periferia da janela 1, obscurecendo um dos barramentos coletores 3. Na lateral da janela 1, os fios na rede 2 são paralelos à borda da janela 1.
[00045] A Figura 3 é uma vista em planta esquemática da janela da Figura 1, mostrando as separações de barramento. Na Figura 3, apenas os barramentos 3, 4 e o formato geral da janela são mostrados para maior clareza. O barramento 3, que corre ao longo da borda superior da janela 1, adjacente à região sem fios 10, é moldado para definir a região sem fios, com várias voltas ou cantos. Neste exemplo, o barramento 3, que corre ao longo da borda superior da janela 1, é dividido em duas porções, separadas por um pequeno intervalo posicionado sobre uma linha de simetria de espelho aproximada, verticalmente no centro da janela 1.
[00046] O espaçamento entre o barramento 3, que corre ao longo da borda superior da janela 1, e o barramento condutor 4, que corre ao longo da borda inferior da janela em uma região marginal da janela 1 (que seria adjacente ao pilar A, quando montado em um veículo), é representado pela distância X. O
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15/18 espaçamento entre o barramento 3, que corre ao longo da borda superior da janela 1, e o barramento condutor 4, que corre ao longo da borda inferior da janela no centro, adjacente à área sem fios 10, é representado pelo espaçamento Y. Tipicamente, o espaçamento Y no centro da janela 1 é 10% maior do que o espaçamento X na borda da janela 1 adjacente ao pilar A. Isto leva a uma região tendo a mesma largura que a área sem fios tendo uma temperatura aumentada, em comparação com o restante da janela, devido à diminuição da resistência e consequente aumento na corrente transportada nos fios mais curtos. Como a área sem fios pode ser de até 300 milímetros de largura, esta região de pontos quentes pode ser também de, pelo menos, 300 milímetros de largura.
[00047] A Figura 4 mostra uma seção transversal esquemática de uma janela eletricamente aquecida 20, de acordo com uma forma de realização da presente invenção. Essa forma de realização resolve o problema dos pontos quentes, através da utilização de uma grade de prata 21, que impede a variação na resistência das vias individuais, minimizando a ocorrência de pontos quentes. A grade de prata atua eficazmente como uma folha condutora, em que a corrente não flui necessariamente na perpendicular aos barramentos coletores. A grade pode ser modificada (por exclusão de pequenas seções manualmente por abrasão, deleção a laser etc.), para evitar a formação localizada de pontos quentes. Tal como acontece com a janela da arte anterior acima mencionada, a janela 20 é geralmente de formato trapezoidal (não mostrado), tendo duas bordas opostas longas e duas bordas opostas mais curtas. A grade 21 é acoplada a uma película de PET 22, e é ligada a dois barramentos de cobre estanhado 23, 24. A grade 21, película de PET 22 e
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16/18 barramentos 23, 24 são laminados entre duas camadas de vidro transparente 25, 26, usando um intercalar de PVB 27. Os barramentos 23, 24 são ligados diretamente ao intercalar de PVB 27, para contatar a grade 21, ou podem ser ligados diretamente à grade em si (por meio de soldagem ou um adesivo condutor).
[00048] A Figura 5 mostra uma vista em planta esquemática da janela eletricamente aquecida 20 mostrada na Figura 4. A Figura mostra o formato genericamente trapezoidal da janela 20, juntamente com uma pequena proporção da grade de prata 21 para maior clareza. As vias da grade 21 têm uma espessura de 6 a 12 micrômetros e uma largura de cerca de 16 micrômetros. A distância entre vias adjacentes verticais e/ou horizontais adjacentes é de 280 micrômetros. A película de PET 22 tem uma espessura de 100 micrômetros. Os barramentos 23, 24 são de 3 a milímetros de largura e 0,03 a 0,08 milímetros de espessura, com a superfície estanhada compreendendo Sn elementar, ou uma liga possuindo uma relação de Sn:Pb de 60:40. Os barramentos 23, 24 podem ser de um único pedaço de folha, ou podem ser formados de vários pedaços de folha, sobrepostos às vias da grade 21, imprensados parcialmente entre elas. Tipicamente, a camada do material interlamelar de PVB 27 é de 0,76 milímetros de espessura (duas porções de cada qual, de 0,38 milímetros de espessura), e as camadas de vidro estão no intervalo de 1,2 a 3,0 milímetros de espessura.
[00049] Embora a invenção seja descrita em termos de vidro float recozido de silicato, outros tipos de materiais de vidro ou vidraça, tais como policarbonato ou plásticos, podem ser utilizados no lugar dessas camadas de vidro.
[00050] Os barramentos 23, 24 conectam a grade 21 a uma alimentação elétrica (não mostrada) por meio de conectores, que
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17/18 podem ser conectores com plugue, ou outros conectores conhecidos na arte. Uma banda de obscurecimento pode ser fornecida por uma tinta preta de cerâmica impressa, posicionada sobre uma superfície interior da janela.
[00051] Para um bom desempenho de descongelação, é geralmente desejável assegurar uma densidade de potência uniforme de 500600 W/m2 em toda a janela. Para desembaçamento, menores densidades de potência (400 W/m2) são aceitáveis. Maiores densidades de potência (2000 W/m2) podem ser usadas para rápido descongelamento da área de lâmina do limpador.
[00052] A Figura 6 mostra uma vista em planta esquemática de uma grade de prata ligada a uma película de PET, destacando dimensões da grade. Nessa grade particular, a distância entre vias verticais e horizontais adjacentes é de 280 micrômetros.
[00053] As Figuras 7 e 8 mostram, cada qual, uma vista em planta esquemática de uma grade de prata ligada a uma película de PET, onde a largura da via de grade é de 16 micrômetros e de 12 micrômetros, respectivamente.
[00054] A Figura 9 mostra uma vista esquemática de uma seção transversal de uma via de uma grade de prata 21 ligada a uma película de PET 22. Como pode ser visto neste caso, a seção transversal da via 21 não é simétrica e, geralmente, o formato da secção transversal das vias pode ser de qualquer forma adequada, que permita o fluxo de corrente através das vias.
[00055] A Figura 10 mostra uma vista em planta esquemática de uma grade não modificada 21 (à esquerda) e uma grade 21 com uma elevada área superficial de via numa região particular 28 (à direita). Como acima indicado, uma grade 21 com uma elevada área superficial de via em uma região adjacente a um barramento melhora a interface elétrica e mecânica entre a grade e o
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18/18 barramento.
[00056] A Figura 11 mostra uma vista em corte esquemático das vias de uma grade ligada a uma película de PET 22 com as vias não modificadas 29 (à esquerda) e algumas vias com espessura aumentada 30 (a direita). Como acima detalhado, o aumento da espessura da via (a altura acima da superfície do PET) em uma área de interface do barramento melhora a interface entre a grade e o barramento, e melhora a soldabilidade.
[00057] A Figura 12 mostra uma vista em planta esquemática, a partir da extremidade esquerda, de uma grade não modificada 31, uma grade com números reduzidos de vias horizontais 32, uma grade com largura de via reduzida 33 e uma grade com largura horizontal reduzida de via 34. Como acima indicado, a redução
do número de vias individuais e/ou da largura de via é
benéfica, porque ela melhora a transmissão de luz através da
janela.
[00058] A Figura 13 mostra uma vista em planta esquemática de
uma grade 21 com aberturas 35 em algumas das via s, o que é
vantajoso em algumas formas de realização, por permitir a
funcionalidade de circuito separado para janelas com câmaras aquecidas, sensores de pedágio etc.. Da mesma forma, a Figura 14 mostra uma vista em planta esquemática de uma grade 21 com aberturas 36 em algumas das vias, a fim de permitir um circuito na área de repouso do limpador aquecido 37.
[00059] A Figura 15 mostra uma vista em perspectiva de um veículo 38, de acordo com uma forma de realização da invenção. O veículo 38 incorpora uma janela eletricamente aquecida 39, de acordo com a invenção.

Claims (21)

- REIVINDICAÇÕES -
1. JANELA ELETRICAMENTE AQUECIDA, compreendendo:
pelo menos duas camadas de um material de vidraça(25, 2 6); pelo menos uma camada de um material interlamelar(27); grade(21) de, pelo menos, uma via eletricamente
condutora ligada a uma película(22); e meio de ligação elétrica(23, 24) para alimentar corrente à grade(210, a fim de aquecer a janela(20);
em que pelo menos uma camada de um material interlamelar(27), a grade(210 e a película(22) são laminadas entre as pelo menos duas camadas de um material de vidraça(25, 26), caracterizada pelo fato da grade ainda compreender um revestimento de pelo menos um condutor elétrico, tal como cobre e/ou níquel.
2/4 de a janela(20) exibir uma transmissão de luz de pelo menos 70%, preferencialmente pelo menos 75%.
2. JANELA ELETRICAMENTE AQUECIDA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato da grade(21) ser uma estrutura de células quadradas ou retangulares.
3/4 da espessura de, pelo menos, uma via eletricamente condutora em regiões adjacentes a, pelo menos, um barramento ser de pelo menos 20 micrômetros.
3. JANELA ELETRICAMENTE AQUECIDA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 e 2, caracterizada pelo fato de, pelo menos, uma via eletricamente condutora poder ser fabricada a partir de um material selecionado dentre o grupo constituído de prata, ouro, cobre e alumínio.
4/4 eletricamente condutora adicionalmente compreende um revestimento capaz de pelo menos parcialmente refletir luz.
4. JANELA ELETRICAMENTE AQUECIDA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de a película(22) possuir uma espessura de menos que 50 micrômetros.
5. JANELA ELETRICAMENTE AQUECIDA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato
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6. JANELA ELETRICAMENTE AQUECIDA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que o meio de ligação elétrica(23, 24) compreender pelo menos dois barramentos
7. JANELA ELETRICAMENTE AQUECIDA, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de pelo menos um dos barramentos ser corrugado, ou ter áreas em relevo.
8. JANELA ELETRICAMENTE AQUECIDA, de acordo com a reivindicação 6 ou com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de pelo menos um dos barramentos ser revestido com um adesivo condutor.
9. JANELA ELETRICAMENTE AQUECIDA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 8, caracterizada pelo fato da grade(21) ter uma área de superfície aumentada de, pelo
menos, uma via eletricamente condutora numa região adjacente a, pelo menos, um barramento.
10. JANELA ELETRICAMENTE AQUECIDA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 9, caracterizada pelo fato da grade(21) ter uma maior espessura de pelo menos uma via eletricamente condutora numa região adjacente a, pelo menos, um barramento.
11. JANELA ELETRICAMENTE AQUECIDA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 10, caracterizada pelo fato da espessura de, pelo menos, uma via eletricamente condutora em regiões não adjacentes a, pelo menos, um barramento ser de 5 a 13 micrômetros.
12. JANELA ELETRICAMENTE AQUECIDA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 11, caracterizada pelo fato
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13. JANELA ELETRICAMENTE AQUECIDA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 12, caracterizada pelo fato de, pelo menos, uma via eletricamente condutora ser disposta, quer numa primeira direção (vias verticais), quer numa segunda direção (vias horizontais).
14. JANELA ELETRICAMENTE AQUECIDA, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato da grade (21) compreender vias mais verticais do que vias horizontais.
15. JANELA ELETRICAMENTE AQUECIDA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 e 14, caracterizada pelo fato da distância entre vias verticais adjacentes e/ou entre vias horizontais adjacentes ser de pelo menos 2000 micrômetros.
16. JANELA ELETRICAMENTE AQUECIDA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizada pelo fato da largura de pelo menos uma via eletricamente condutora ser inferior a 17 micrômetros.
17. JANELA ELETRICAMENTE AQUECIDA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizada pelo fato de a janela (20) adicionalmente compreender uma película laminada adicional entre as pelo menos duas camadas de um material de vidraça(25, 26), em que a película adicional compreende um revestimento capaz de pelo menos parcialmente refletir luz.
18. JANELA ELETRICAMENTE AQUECIDA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 17, caracterizada pelo fato de a película(22) preza a uma grade(21) de pelo menos uma via
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19. JANELA ELETRICAMENTE AQUECIDA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 18, caracterizada pelo fato de a grade(21) compreender uma ou mais aberturas(35, 36) em uma ou mais das vias eletricamente condutoras.
20. USO DE UMA JANELA ELETRICAMENTE AQUECIDA, a janela sendo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 19, caracterizado por o uso compreender em um veículo(38), tal como um carro, van, caminhão, ônibus, coche, locomotiva, aeronave, barco ou navio.
21. VEÍCULO INCORPORANDO, PELO MENOS, UMA JANELA ELETRICAMENTE AQUECIDA, caracterizado pelo fato dele ser de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 19.
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