CN101897232B - 具有电气带状连接元件的窗玻璃 - Google Patents

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Abstract

本发明介绍了一种窗玻璃，特别是车辆窗玻璃，具有用于形成电接触的至少一个带状导线式焊接连接元件，该带状导线式焊接连接元件具有至少一个电绝缘塑料层和被连接至焊接表面用于焊接到从窗玻璃引出的线连接上的一个导电层或箔片，并且该带状导线式焊接连接元件被粘性连接至窗玻璃的外表面，其特征在于在一方面具有自由暴露的焊接表面的导电层或箔片部分以及另一方面的窗玻璃表面之间，设有至少一个电绝缘缓冲层。

Description

具有电气带状连接元件的窗玻璃
技术领域
本发明涉及一种具备本专利权利要求1前序部分中所述特征的具有至少一个电气带状连接元件的窗玻璃。
背景技术
DE 9313394U1介绍了一种相关的由两块单独的玻璃板和粘接层构成的复合玻璃板，其将两块玻璃板和粘接层在表面上粘性连接并具有由金属线制成的加热元件，加热元件被嵌入到粘接层内并具有至少一根连接电缆，连接电缆被电连接至加热元件并在其引出到复合玻璃板以外的自由端设有插头型接触元件。
连接电缆是带状导线式连接元件，它通过玻璃板的末端边缘被弯曲并被固定在邻接的玻璃板表面上。因此它提供了可重复定位的连接表面，其设有例如可以被具体化为按钮式调节器或插入式舌片的插头型接触元件。
带状导线式连接元件自身由镀锡的薄铜片以及用基于聚酰胺的防撕裂塑料制成的绝缘护套构成。
用于将连接电缆的外端部粘接至玻璃板外侧的粘接层优选地由基于丙烯酸酯、硅橡胶或聚硅氧烷的粘合剂构成。
要注意的是被连接至连接电缆的插头型接触元件并不是必须要在自身内具有到玻璃表面的固定连接。但是，在介绍的多个实施例中，使用了各种方法将插头型接触元件直接连接至玻璃板的表面(粘接层、焊接层、摩擦焊连接、超声焊接技术、超声摩擦焊接技术)，即使如此也并不需要在玻璃板表面上制作任何的局部电触点。
从DE 19856663A1中可以获知另一种带状导线式焊接连接元件。从线套内横向引出的带状导线元件被与设置在玻璃板上的接触面焊接在一起。
DE 4304788A1公开了一种装有电气功能元件例如加热导体和/或天线导线的车辆玻璃板，在其表面上以粘接方式加有连接元件并且其自身包括用于在所述功能元件和设置在连接元件内的电气线路之间形成电连接的焊接触点。焊点被直接成形在支撑导体结构的基板上。
这样的用于将外部接头连接至窗玻璃特别是玻璃板的焊接连接已经为人所知很长时间。由于在生成这些焊接连接时施加的热量以及由于焊点区域内不同的热膨胀性质，机械应力可能会被累积，这在极端情况下可能会导致对窗玻璃材料的损伤并且甚至会导致破裂，这一点也是已知的。
尽管加热预应力玻璃板在这方面较不敏感，但是在复合玻璃板是由非预应力玻璃板构成的情况下，特别是如果单块玻璃板还是由相对薄的玻璃构成的情况下，就会发生损伤。在现代复合玻璃加工中主要使用的是厚度小于2mm的单块玻璃板，目的是为了降低玻璃板成品的总体重量，并且当然也是为了减小所述玻璃板的总体厚度。
通过选择即使在固体状态下仍然相对较软并且能够通过蠕变缓冲机械应力的软焊金属合金可以在一定程度上补偿机械应力。另外，对于形成尽可能小的连贯焊接表面也进行了一些工作，这在强电流的情况下，特别是用于加热目的时，将导致要使用具有两个不同焊脚的桥式焊接连接元件。例如在DE 9013380U1中给出了这样的焊接连接元件。
通常，都预装了车辆玻璃板的连接元件，以用于在将玻璃板插入车身内的对应开口之后无需使用工具即可直接连接，也就是说，玻璃板的制造商必须在复合玻璃板内安装具有(从带状导线到圆形电缆的)代表性接头的完整的连接元件。
这些连接元件相对比较昂贵。因此可能会发生不希望有的额外价值损失，如果是在复合玻璃板最终加工好之后，那么不仅是玻璃板会如此，而且没有以能够重复使用的方式与其连接的连接元件也必须要被弃用。
发明内容
本发明基于的目标是具体对具有至少一个连接元件的玻璃板给出一种简单而又经济的设计，能够避免源于就地焊接也就是在玻璃板表面上的焊接造成的应力所引起的玻璃板表面增加的负荷，在此情况下该连接元件即可以通用方式被同时用于单层玻璃板和复合玻璃板。
根据本发明，通过本专利权利要求1中的特征可以实现该目标。从属权利要求中的特征表示对本发明的有利改进。
如果，在连接元件被粘性连接至玻璃板表面的情况下，在一方面具有自由暴露的焊接表面的导电层或箔片部分以及另一方面的玻璃板表面之间，设有至少一个电绝缘缓冲层，那么由此在玻璃板或玻璃自身上的直接热效应至少在具体的焊点处会被衰减。结果，在为了与电气结构形成电接触而被设置在窗玻璃内、窗玻璃处或窗玻璃上的不可取消的焊点以及随后必须要在此设置外部触点的连接点之间可能会产生局部差异。
具体地，在本申请的复合玻璃板的情况下，“内部”成形的触点可以出现在有些远离玻璃板外边缘的非临界表面区域内，在此玻璃表面内不存在或者只有极低的拉伸应力。
相比之下，“外部焊接”可以在复合玻璃板外表面上有些小的临界区域内进行，但是考虑到可能的热损伤而通过热阻尼中间层被衰减到一定程度以使这里也不会有因为局部过热而出现损伤的风险。
特别地，这就允许只有在复合玻璃板的制造以及最终的质量控制完成之后才最终连接相对昂贵的连接元件。
附图说明
本发明所涉及主题的更多细节和优点将根据示范性实施例的附图及其以下的后续详细说明而得以体现。
在以简化的示意图表示而非按比例绘制的所述附图中：
图1示出了被设置在窗玻璃上的焊接连接元件的第一实施例并具有焊接连接元件的两个折叠视图；
图2示出了对应于图1的窗玻璃边缘的俯视图，其上彼此相邻地设有两个焊接连接元件；和
图3示出了第二实施例，其中另外的电气或电子组件(例如用于天线接线的解耦电感器)被直接安装到带状导线式连接元件上。
具体实施方式
根据图1，由复合玻璃(两块刚性玻璃板以及将它们在一面上粘性连接的中间层)构成的窗玻璃1(仅示出了一小部分细节)在它的其中一个自由的外表面上具有导电结构2。后者在该示范性实施例中以常规方式由具有被烧结入玻璃表面内的银颗粒的丝网印刷浆料构成，并且因此将其图示为有些下沉。但是，当然也可以使用其他结构的表面粘性导电结构。
带状导线式连接元件4，更具体地说是该连接元件4的金属导电箔片5，通过焊料构成的薄层3以可导电的方式被连接至导电结构2。导电箔片5在此被示出为两侧都预镀了锡。但是，这并不是绝对必要的，而仅仅是这样的箔片被用具有这种预镀锡的非常薄的焊料层大规模地进行工业生产这一事实的结果。
除此以外，导电箔片5几乎完全被绝缘箔片护套6所包围，该护套只在需要用于与导电箔片5形成电接触的位置被局部去除。
典型的带状导线式连接元件优选地由厚度为0.01mm至0.08mm且宽度为2mm至16mm的预镀锡铜片以及用基于聚酰胺的防撕裂塑料制成的绝缘护套构成；该连接元件包括绝缘护套在内的总体厚度优选地小于0.3mm。图中示出的层厚仅仅是为了说明的目的而明显夸大的形式。
通过也是几毫米厚的被设置在绝缘护套5的面向窗玻璃1的表面上的粘接层7，整个连接元件4被以固定粘接的方式连接至窗玻璃1表面紧贴导电结构2的位置。与图解相比，也可以使用本身已知的方式使该粘接层7至少完全围绕实际的焊点，同时导电结构2的一部分可以沿其更远的方向(在此未示出)在粘接层7下方穿过。
连接元件4还在其朝向远离窗玻璃1的表面上具有焊接连接点，绝缘护套在此被局部去除以露出导电箔片的预镀锡表面。电缆10的焊脚9被通过焊料构成的薄层8依次电连接至连接元件4的导电箔片5。可以如图所示通过夹持将电缆连接至焊脚9。
可以看出，用于电缆10的连接点相对于同一连接元件用于导电结构2的连接点被明显地横向偏移。而且，绝缘护套5和粘接层7两部分都位于该连接点和玻璃板表面之间。这就使得可以在复合玻璃板加工好之后将电缆连接或焊脚9焊接到对应的连接点上而没有过多的热效应。连接元件以某种方式构成电缆10的延伸，电缆10也可以被纯粹功能性地直接焊接至导电结构2。
而且，在图1中也可以看到示意性地表示为三角形的粘性带11。所述粘性带11的纵向方向因此相对于附图平面沿视线方向垂直延伸。在使用过程中它跨过带状导线式连接元件4的位于两个焊点之间的部分。读者的注意力应再次转移到以下事实：连接元件4实际上只有几十毫米的厚度，以使得粘性带11能够通过挤压工具被轻松地加到连接元件上，连接元件自身则粘附至玻璃板表面。这样的实施方法对于常用的圆形电缆例如电缆10可能不太容易实现。
焊接连接元件4的结构被在其上侧(顶部)及其下侧(底部)的两个单独的折叠视图中示出。
在图2中，视图是从上方看向也在图1中示出的窗玻璃1的边缘侧连接区域。两个焊接连接元件4在此被彼此相邻地焊接到窗玻璃表面上，其中每一个都被电连接至导电结构2(例如天线导线或加热导体)并在粘性带11中被引导穿过。还可以清楚地看出两个连接点(一个连接至导电结构2，而另一个连接至电缆10)相对于彼此明显偏移。
在两块刚性玻璃板和粘接层被连接之前，带状导线式焊接连接元件4可能已经被粘接和焊接到一块玻璃板的外表面上。在高度机械化的加工中，这并不需要非常高的工作费用，并且用于焊接连接元件的材料费用也很低。只在复合玻璃板最终加工完成之后，才对窗玻璃1的质量进行评估。如果这样做还不够充分，那么因为焊接连接元件本身的价值很低，额外的价值损失就会被严格限制。
图3示出了一个实施例，其中被粘接至窗玻璃表面的焊接连接元件4包括两块独立的导电箔片5.1和5.2，其因此能够传导不同的极性(例如天线信号和接地/参考电势)。导电箔片5.1在其一端被通过3处的焊接电连接至导电结构2。在另一端，相应地连接表面被设置在绝缘护套6地凹口内，电气组件12的第一焊脚12.1被焊接至该凹口。同一组件的第二焊脚12.2被用相同的方式电连接至第二导电箔片5.2。
同样在此，图1和图2中的结构也可以再次被重新认识：焊接连接元件4上侧的连接点相对于其下侧的焊点被明显地横向偏移。绝缘护套和粘接层作为相对于玻璃表面的热缓冲都位于所述连接点和连接箔片以下，连接箔片在此沿向上的方向自由露出。
另外，可以想到这样的实施例：在其中直接设置导电箔片而没有单独的绝缘护套，具有相对较厚并且隔热的粘接层，并因此被粘接到窗玻璃的表面上。这种粘接层由此自身就接合了粘接和热保护的功能。来自3M的Y582材料(丙烯酸酯粘合剂)就是适合用于这种用途的粘合剂。

Claims (9)

1.窗玻璃(1)，具有用于形成电接触的至少一个带状导线式焊接连接元件(4)，该带状导线式焊接连接元件(4)具有至少一个电绝缘塑料层(6)和被连接至焊接表面用于焊接到从窗玻璃引出的线连接上的一个导电层或箔片(5)，并且该带状导线式焊接连接元件(4)被粘性连接至窗玻璃的外表面，其特征在于在一方面具有自由暴露的焊接表面的导电层或箔片部分以及另一方面的窗玻璃表面之间，设有至少一个电绝缘缓冲层(6，7)，
所述窗玻璃在焊接连接元件(4)所粘附的表面上具有用于电气功能元件的至少一个焊接连接点，其特征在于，通过导电层或箔片(5)将窗玻璃(1)自身上的焊接连接点与焊接连接元件(4)的焊接表面彼此连接，
且其特征在于，窗玻璃(1)自身上的焊接连接点与焊接连接元件(4)的焊接表面横向偏移。
2.如权利要求1所述的窗玻璃，其特征在于所述缓冲层在导电层部分或箔片部分以及窗玻璃表面之间包括电绝缘塑料层(6)和粘接层(7)。
3.如权利要求1或2所述的窗玻璃，其特征在于窗玻璃(1)自身上的焊接连接点与焊接连接元件(4)的焊接表面不是彼此连接到窗玻璃表面上的凸起内。
4.如权利要求1或2所述的窗玻璃，其被具体化为复合窗玻璃，在复合窗玻璃的内部具有电气功能元件，其特征在于所述带状导线式焊接连接元件用于将这些功能元件电连接至它的位于复合窗玻璃以外的至少一个焊点。
5.如权利要求1或2所述的窗玻璃，其特征在于所述带状导线式焊接连接元件包括通过导电层彼此连接的至少两个第一焊点，以及在第三焊点区域的塑料层内的中断，所述两个第一焊点要被连接至此。
6.如权利要求5所述的窗玻璃，其特征在于具有两个单极性焊脚的元件被焊接在所述两个笫一焊点上。
7.如权利要求2所述的窗玻璃，其特征在于热塑性粘合剂构成窗玻璃表面和所述电绝缘塑料层(6)之间的所述粘接层(7)。
8.如权利要求1或2所述的窗玻璃，其特征在于粘性带(11)在其两个焊接连接点之间跨过焊接连接元件(4)。
9.如权利要求1或2所述的窗玻璃，其特征在于窗玻璃是车辆窗玻璃。
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