CN108141918A - 具有电加热层的透明窗玻璃 - Google Patents
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Abstract
透明窗玻璃(1)包括主加热层(6)和与其彼此电隔离的附加加热层(8)、适于电连接至主电源和直接电连接至主加热层(6)的第一电极(11)和第二电极(12),从而使得在施加电源电压之后,主加热电流流过第一电极(11)和第二电极(12)之间的主加热层(6),以及至少一个适于电连接至所述主电源或其他电源的导电部件(20)。导电部件(20)被中断区(21)中断,由此所述导电部件由多个彼此物理隔开的导电元件(22)形成。每个导电元件(22)电连接至附加加热层(8),从而使得在对导电部件(20)施加电源电压之后,附加加热电流流过每个中断区(21)中的加热层(8)。
Description
技术领域
本发明属于窗玻璃(pane)技术领域并且涉及具有电加热层的透明窗玻璃。
现有技术
具有电加热层的透明窗玻璃本身是公知的并已多次描述在专利文献中。在机动车辆中,它们通常用作挡风玻璃,因为中心视野由于法律规定不应具有明显的视线限制。通过由加热层产生的热量,可在短时间内除去冷凝的湿气、冰和雪。
加热电流通常通过至少一对条状或带状电极引入加热层中。这些电极应将加热电流尽可能均匀地引入加热层中并将其广泛分布。
对于目前用于工业大规模生产中的大部分材料而言,加热层的薄层电阻相对较高并可达到每平方若干个欧姆。然而,为了获得足够的加热输出,电源电压必须相应地高,但是例如在机动车辆中根据标准仅提供12-24V的车载电压。因为加热层的电阻随着加热电流的电流通路的长度而增加,所以具有相反极性的汇流条(bus bars)彼此之间应具有尽可能小的距离。在通常宽度大于高度的机动车辆窗玻璃的情况中,所述汇流条因此沿着窗玻璃的两个较长的边缘设置,从而使得加热电流可流经窗玻璃的高度的较短路径。然而这一设计导致为了擦拭窗玻璃而提供的挡风玻璃雨刷器的静止或安放位置的区域通常位于加热场的外部,从而使得在那里不能保持足够的加热输出并且雨刷器可能原地冻结。
例如,如国际专利申请WO 2008/104728中所述,通过经由加热线另外加热雨刷器存放区域解决了该问题。
本发明的目的在于通过降低透明窗玻璃的能量消耗来进一步改进具有电加热层的透明窗玻璃。
根据本发明的建议,通过具有独立权利要求的特征的透明窗玻璃来实现该目的和其他目的。
本发明的有利实施方案通过从属权利要求的特征给出。
发明概述
根据本发明的透明窗玻璃包括:
-在透明窗玻璃的主加热部分上延伸的主(电)加热层和在透明窗玻璃的附加加热部分上延伸的附加(电)加热层,附加加热层与主加热层电隔离,
-适于电连接至主电源和直接电连接至主加热层的第一电极和第二电极,从而使得在施加电源电压之后,主加热电流流过第一电极和第二电极之间的主加热层,以及
-附加加热部分中的且适于电连接至主电源或其他电源的至少一个导电部件,
其中导电部件被中断区中断,由此所述导电部件由多个通过所述中断区彼此物理隔开的导电元件形成,每个导电元件电连接至附加加热层,从而使得在对导电部件施加电源电压之后,附加加热电流流过每个中断区中的加热层。
根据本发明的透明窗玻璃是例如在其表面的至少一部分上在可见光范围内表现出高于70%的透射率的窗玻璃。
所述主加热层和附加加热层两者均为可电加热的并且可以电连接至电源。
所述主加热部分中的第一电极和第二电极用于将加热电流引入主加热层中并且直接电连接至主加热层,从而使得在对电极施加电源电压之后,加热电流流过通过加热层形成的加热场。可以提供外部连接件,用于第一电极和第二电极与主电源的两个端子的连接。
在机动车辆的挡风玻璃中,第一电极与窗玻璃的上部边缘相邻设置,并且第二电极与窗玻璃的下部边缘相邻设置,从而使得所述两个电极在窗玻璃或机动车辆的横向方向上行进(run)。
第一电极和第二电极通常被设计成条电极或带电极的形式(特别是“汇流条”,尤其是银汇流条或由任何其他导电材料制成的汇流条,例如通过例如喷墨印刷或者丝网印刷等印刷制成),以将分布广泛的加热电流引入加热层中。
根据一个实施方案,第一电极和第二电极可以在其全部条长上直接电连接至主加热层。为此,可以将所述两个电极完全施加于加热层上(例如通过丝网印刷)或者仅施加在沿所述电极的全长延伸的连接段中。在每种情况下,优选所述电极具有在其全部条长上延伸的接触区域并且提供与加热层的直接电接触。
主加热层和/或附加加热层的薄层电阻例如为0.1-200欧姆/平方、更特别为0.5-50欧姆/平方。
相比于高电阻的主加热层,第一电极和第二电极具有相对较低的电阻,并因此无助于电加热。根据本发明的窗玻璃还包括位于附加加热部分中的附加加热层。附加加热层与主加热层电隔离。因此,附加加热部分不能通过位于主加热部分中的第一电极和第二电极直接加热。
优选地,主加热层和附加加热层通过不含加热层的窗玻璃区彼此电隔开。该隔开区可以通过除去(例如通过激光切割)覆盖主加热部分和附加加热部分两者的加热层的一部分或者通过在所述层的施加期间的掩蔽(masking)或任何其他适合的方法形成。激光切割是特别容易、快速和经济的。
当根据本发明的窗玻璃是机动车辆挡风玻璃时,附加加热部分可以是为擦拭窗玻璃而提供的挡风玻璃雨刷器的静止或安放位置的区域。
在附加加热部分中设有直接连接至附加加热层的导电部件。
导电部件被中断区中断。也就是说,导电部件由多个彼此相邻放置、但通过所述中断区彼此物理隔开的导电元件形成。
表述“物理隔开”意味着两个相邻的导电元件在任一点处都不直接彼此接触。
携带导电元件的区域在下文中被称为“导电区”。
当在导电部件的两个连接点之间施加电源电压时,电流流过每个导电元件并且,在每个中断区中,流过附加加热层,每个导电元件电连接至所述附加加热层。
在导电区中,电流主要在所述导电元件中流动,由此所述导电区中的附加加热层未被加热。另一方面,导电元件本身无助于电加热或者仅以可忽略不计的量促进电加热。其原因是导电元件的电阻通常显著低于附加加热层的电阻。
因此,导电区是非加热区或轻微加热区。相反地,将两个导电元件隔开的中断区被加热,因为附加加热层的相对较高的电阻以及不存在导电元件。
由此提供在附加加热部分中具有一排交替的加热区(对应于中断区)和非加热区或轻微加热区(对应于携带导电元件的导电区)的窗玻璃。
通过适当地中断导电部件(即,通过适当地放置形成所述导电部件的导电元件),由此可以正确地设计在何处使窗玻璃的附加加热部分被电加热以及在何处不被电加热。
这在其中窗玻璃的一些区域在使用时被外部系统(例如通过空气调节系统供给的热空气物流)加热的情况中可以是特别有利的。在根据本发明的窗玻璃中,这样的空气吹扫区可以摆脱(taken out from)主动加热。
因此,对于给定的电流密度而言,相比于其中一部分的加热功率浪费在无需额外加热的窗玻璃的部分中的现有技术系统,在中断区中可以获得优化的每面积单位的加热功率。
此外,采用根据本发明的布置,可以使所有中断区中的加热效果变得均匀。
有利地,导电元件和中断区在沿窗玻璃的横向方向上延伸的排中交替。
通常,窗玻璃具有两个边缘,具体而言,在所述横向方向上延伸的长侧边缘。如上文解释的,第一电极和第二电极通常在所述横向方向上行进。有利地构造导电部件,从而使导电元件和中断区沿窗玻璃的所述边缘之一的至少一部分交替,优选沿所述边缘的全长的至少50%,还更优选沿所述边缘的全长的至少70%,甚至更优选95%交替。在挡风玻璃的情况中,该边缘通常是窗玻璃的长侧下部边缘。
导电元件可以由导电丝(tracks)或导电线形成。
根据一个实施方案,导电元件可以由印刷的丝或线形成。有利地,可以在与第一电极和第二电极相同的印刷步骤中印刷导电元件,这可以节省方法步骤(布线(wiring))。
导电元件可以由铜、钨、银、金或任意其他合适的材料形成。
根据一个实施方案,导电丝或导电线具有1-100µm、更优选5-15µm的厚度(在正交于窗玻璃的主表面的方向上测量)和0.1-10mm、更优选0.5-5mm的宽度(在相切于窗玻璃的主表面的方向上测量)。
通常,导电部件是包括多个线形部件的中断线。具体而言,每个导电元件包括至少一个线形部件,通常(至少部分地)在窗玻璃的横向方向上延伸。每个导电元件还可以包括两个或更多个在窗玻璃的横向方向上延伸的平行线形部件。
根据一个实施方案,每个导电元件还包括至少一个收集端部部件,其在面向相邻的导电元件的所述线形部件的每个端部处横向地行进至所述线形部件。
因此,第一导电元件的收集端部部件面向相邻的第二导电元件的收集端部部件,通过两个相邻的导电元件的面向的收集端部部件划定中断区。
“收集”在本文中是指收集来自加热层的电流或将电流引入加热层。
根据一个实施方案,导电部件的导电元件是H形或T形。优选地,位于两个中断区之间的每个导电元件都是H形。优选地,导电部件在其端部处包括两个T形的导电元件。
根据一个实施方案,每个导电元件直接接触附加加热层的至少一个边缘,特别是划定窗玻璃的不含加热层的边缘的边缘和/或划定主加热层和附加加热层之间的不含加热层的隔开部分的边缘。
根据一个实施方案,位于两个中断区之间的每个连接元件的长度为所述相邻的中断区中任一个的长度的至少10%、优选至少50%。
根据一个实施方案,所述透明窗玻璃包括至少两个中断区,优选至少五个中断区,优选在窗玻璃的横向方向上分布。
根据一个实施方案,导电部件仅具有物理连接至主电源或其他电源的两个(第一物理和第二物理)连接点(端子)。换言之,导电部件的一个端部导电元件(端部连接段)物理连接至电源的正极端子并且相对的端部导电元件(端部连接段)物理连接至电源的负极端子。位于中断区之间的中间导电元件与电源的正极端子或负极端子没有物理连接。
根据一个实施方案,导电部件适于电连接至主电源,主加热层部分连接至所述主电源。优选地,导电部件电连接至主加热部分的第一电极和第二电极,以相对于主加热场的并联电路的形式。例如,导电部件可以直接接触第一电极和第二电极中的至少一个。在后者的情况下,至少在一些区域中,导电部件的端部连接段有时可以被设置成与主加热层物理接触,其中至少被设置成与加热层物理接触的所述段的区域设有与环境电绝缘的护套。这样的护套例如可以为聚氨酯或聚酰亚胺涂层。然而,优选地,将端部连接段至少部分地设置在窗玻璃的不含加热层或不含加热场的边缘区域中。在此具体的情况中,可以省掉端部连接段的绝缘护套。
因此,可以采用与主加热层相同的电源电压供给导电部件,从而有利地使得这可以在没有单独的外部连接件下完成。
然而,也可以有利地将导电部件与单独的外部连接件连接,并且优选与单独的电源连接,例如以避免透明窗玻璃上的连接段,或者当导电部件应当采用较高或较低的电压供给时。
通常,透明窗玻璃包括两个通过粘合剂层彼此粘结的片材,其中加热层位于所述两个片材的至少一个表面上和/或位于布置在两个片材之间的载体的表面上,并且其中导电部件设置在所述两个片材之间。
所述两个片材可以由玻璃或非玻璃材料(例如塑料)制成。
所述粘合剂层优选包含热塑性材料,例如聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、聚氨酯(PU)和/或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),并且可以由一个或若干个热塑性膜组成。
本发明进一步涉及如上所述的透明窗玻璃作为功能性的单件(individualpiece)、特别是在海陆空运输工具、特别是机动车辆中例如作为挡风玻璃或后窗玻璃的用途。
具体而言,本发明涉及包括如上所述的透明窗玻璃和空气供应设备的组件,所述空气供应设备被构造成在窗玻璃的中断区之间供应空气。
根据一个实施方案,所述空气供应设备包括适于特别是通过空气调节系统供给空气的空气管道。然后将所述透明窗玻璃和所述空气管道组装在一起,从而使得每个空气管道适于在窗玻璃的中断区之间供应空气。
根据一个实施方案,所述组件更特别地包括仪表面板,特别是设有多个空气管道的车辆的仪表面板。
本发明进一步涉及一种物体(element),特别是车辆,其包括这样的组件和供给空气管道的空气调节系统。
应该理解,不同的实施方案可以单独或以任意组合的形式实现。特别地,上文提到的技术特征和下文待阐述的技术特征不仅可用于所示组合中,还可用于其他组合中或独立地使用,而不背离本发明的范围。
附图简述
现在参考具体的且非限制性的本发明实施方案更详细地阐述本发明。根据本发明的这些具体实施方案,附图以简化、不按比例的表现形式描绘了透明窗玻璃或其部件的示意图:
图1是根据本发明的第一实施方案的透明窗玻璃的整体视图;
图2是图1中的部分II的详细视图;
图3是图2中的部分II沿平面III的横截面视图;
图4示出了在图1的窗玻璃的附加加热部分中的加热功率分布;
图5示出了在图1的窗玻璃的附加加热部分中的外部玻璃表面温度分布;
图6图示说明了根据本发明的第二可行实施方案的部分II;
图7示出了根据本发明的组件,其包括从前面(from the front)的车辆的透明窗玻璃和仪表玻璃(在车辆的主方向或纵向方向上)。
附图详述
在图1中,根据本发明的第一实施方案的窗玻璃以机动车辆挡风玻璃的形式体现,统称为附图标记1。
如图3中更好地所示,挡风玻璃1是复合窗玻璃,其(如可以从插入的横截面描绘中看出)包括通过热塑性粘合剂层4彼此粘结的刚性外部片材2和刚性内部片材3,在本文中,所述热塑性粘合剂层例如是聚乙烯醇缩丁醛膜(PVB)、乙烯乙酸乙烯酯膜(EVA)、聚氨酯膜(PU)和/或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。这样的复合窗玻璃的基本结构是本领域技术人员公知的,例如,通过机动车辆的大规模生产,使得没有必要在本文中详细讨论。
所述两个片材2、3的尺寸大致相同,具有大致梯形的弯曲轮廓,并且例如由玻璃、或非玻璃材料(例如塑料)制成。对于除挡风玻璃之外的应用而言,可以由柔性材料制备所述两个单独的片材2、3。
挡风玻璃1的轮廓由窗玻璃的边缘5限定,所述窗玻璃的边缘5对应于梯形形状,其由两个长侧边缘5a、5a’(在安装位置的底部和顶部),和两个短侧边缘5b、5b’(在安装位置的左侧和右侧)组成。
窗玻璃的横向方向X通常被定义为正交于窗玻璃的对称平面的方向,并且通常对应于长侧边缘5a、5a’的方向。
所述窗玻璃包括位于主加热部分7中的主加热层6和位于其附加加热部分9中的附加加热层8。这两个加热层都用于电加热挡风玻璃1。
主加热层6和附加加热层8一起基本覆盖窗玻璃1的全部表面,其中所述窗玻璃的所有侧边上的外周边缘条10是未涂覆的,从而使得加热层边缘被设置成相对于窗玻璃的边缘5向后向内例如2-50mm的距离r(参见图3—沿窗玻璃的边缘5恒定或可变的)。这使得加热层6、8相对于外部电绝缘并且保护加热层免于从窗玻璃的边缘5渗透的腐蚀。
主加热层6和附加加热层8例如沉积于粘结至粘合剂层4的内部片材3的侧面上。
例如,主加热层6和附加加热层8沉积为同一个加热层。然后,所述单个层可以通过激光或机械研磨方法分离成两部分,如将在下文中更详细地说明的。
所述加热层可以包括(以本身已知的方式)具有至少一个导电金属子层(sublayer)、优选为银、和任选的其他子层(金属或非金属),例如抗反射层和阻挡层(blocker layer)的层序列。所述层序列有利地具有高的热稳定性,使得它可以承受通常为使窗玻璃弯曲必需的大于600℃的温度而不会受损;但是,也可以提供具有低的热稳定性的层序列。与直接施加于内部窗玻璃3上相反,它还可以例如被施加于塑料膜上,所述塑料膜随后被胶粘至外部片材2和内部片材3。例如,所述加热层可以被施加于PET箔上。主加热层和附加加热层例如通过溅射(磁控阴极溅射)施加。加热层6、8的薄层电阻例如为0.5-50欧姆。
在该具体的实施方案中,主加热层6旨在加热上部窗玻璃区域,对应于旨在被放置在驾驶员或操作员的视野内的窗玻璃的区域。
如先前已说明的,主加热层6直接电连接至(顶部)第一电极—在本文中为第一汇流条11的形式,以及(底部)第二电极—在本文中为第二汇流条12的形式。
这两个汇流条11、12均为带状或条状并且用作用于将供应电流广泛地引入主加热层6的连接电极。为此,将汇流条11、12设置在主加热层上,其中第一汇流条11沿窗玻璃的上部长侧边缘5a’延伸并且第二汇流条12沿窗玻璃的下部长侧边缘5a延伸。所述两个汇流条11、12因此沿其整个条长直接电连接至主加热层6并且在每种情况下在位于其下侧的接触区域中与主加热层接触。所述两个汇流条11、12唯一地沿窗玻璃的长侧边缘5a、5a’行进,而不沿窗玻璃的短侧边缘5b、5b’行进。所述两个汇流条11、12由同一种材料制成,并且可以例如通过将糊状物印刷(例如通过丝网印刷)在主加热层上来制造。替代地,还可以由窄的金属箔条,例如铜或铝的窄的金属箔条制备汇流条11、12。这些可以例如被固定在粘合剂层4上,并当粘结外部片材2和内部片材3时被设置在主加热层6上。当粘结单独的窗玻璃时,可以通过热和压力的作用确保电接触。
作为扁平带状线缆(cable)(例如,窄的金属箔)获得的第一连接引线13电连接至第一汇流条11并与其直接接触,并且连接至主电源的第一端子,以使电源电压是可用的。在该实施例中,第一连接引线13被大致设置在垂直于第一汇流条11的窗玻璃的上部长侧边缘5a’的中心。
两根第二连接引线14、14’(例如,窄的金属箔)电连接至第二汇流条12并与其直接接触,并且连接至主电源的另一个端子。两个第二连接引线14、14’被设置在距窗玻璃的中心区域的两侧一定的距离处。
当施加电源电压时加热电流在其中流动的主加热场15通过两个汇流条11、12封闭。由于相比于主加热层6而言可忽略的电阻,汇流条11、12不被加热并对加热输出没有明显的贡献。
通过附加加热层8加热下部窗玻璃区域,所述下部窗玻璃区域不再是视野的一部分而对应于为擦拭窗玻璃而提供的挡风玻璃刮雨器的静止或安放位置的区域。
为了避免任何短路,主加热层6和附加加热层8是电隔离的,特别是电流(galvanically)隔离的,例如通过不含加热层的隔开区16(参见图2或图3)。可通过经由激光或机械研磨方法、或通过施加所述层期间的掩蔽除去加热层来形成隔开区16。在激光去除涂层的情况下,隔开区16可以具有例如10µm-2mm的宽度d,或者在机械研磨方法的情况下,隔开区16可以具有1mm-30mm的宽度d。
附加加热层8形成在横向方向X上延伸的条,几乎在所述横向方向上在窗玻璃1的整个长度上延伸。它通过在一侧上的不含加热层的隔开区16并且通过另一侧上的外周边缘条10划定。附加加热层8具有垂直于横向方向测量的宽度g,其典型地为10mm-250mm,特别取决于玻璃的几何形状。
因此,在主加热部分7中流动的加热电流不能流过附加加热层8,并且附加加热层8不能通过所述两个汇流条11、12直接加热。
为了加热附加加热部分9,附加加热部分9设有导电部件20。
导电部件20整体上具有中断线、特别是有规律的中断线的形式,其在窗玻璃的横向方向延伸,从左边短侧边缘5b的附近延伸至右边短侧边缘5b’的附近。
典型地,导电部件沿窗玻璃的边缘(通常为下部边缘)在至少50%、优选80%的所述边缘的长度上延伸。
如将在下文中更详细地描述,导电部件20仅具有两个连接点,通过所述连接点,所述导电部件20(物理)连接至用于电压供电的电源。
如上文所指出的,导电部件20是被中断区21中断的不连续线。因此,它由多个通过所述中断区21彼此物理隔开的导电元件22形成。
每个导电元件22电连接到所述附加电加热层8。
在以下描述中,携带导电元件22的附加加热部分9的区被称为导电区50。
导电部件20有利地由印刷的导电丝或导电线形成。这些丝/线通过在与第一汇流条11和第二汇流条12相同的印刷方法(特别是丝网印刷方法)中将导电的糊状物施加于内部片材3上形成。换言之,导电部件20被直接印刷于附加加热层8上。因此,它与所述层8直接接触并且与其电连接。
所述丝/线具有例如0.1-10mm的宽度b和1-100μm的厚度e。
形成导电部件20的导电元件22具有低电阻,从而使得它们在12-24伏的机动车辆的通常的车载电压下几乎没有加热输出。例如,导电元件可以由具有43.50E6 S/m的电导率的印刷的Ag丝形成,其中附加加热层具有25.0E4 S/m-1.43e6 S/m的电导率(该实施例仅出于举例说明的目的提供,且绝对不是限定性的)。
在图示说明的实施方案中,导电部件20包括第一端部连接段(端部导电元件)23、第二端部连接段(端部导电元件)24,和多个中间导电元件25,所有这些都被中断区21隔开。
导电部件20的第一端部导电元件23包括部分地沿窗玻璃1的不含加热层的短边缘5b延伸的线形部件26。所述线形部件的一个连接端部23a与第一汇流条11直接接触,由此形成用于电压供电的导电部件20的第一连接点。
第二端部导电元件24包括在相反的短边缘5b’的附近延伸的线形部件26,其中其一个连接端部24a与第二汇流条12直接接触,由此形成用于电压供电的导电部件20的第二连接点。
每个中间导电元件25也包括笔直或略微弯曲的线形部件26,其在横向方向上且沿着窗玻璃的下部长侧边缘5a延伸。
每个中间连接元件的长度L2为相邻中断区21中的任一个的长度L1的至少10%,优选至少50%(参照图2)。
因此,导电元件22的所有线形部件26形成沿下部边缘5a的不连续导电线。
如在图1和图2中所示,每个导电元件22还包括在所述线形部件26的至少一个端部处横向地行进至其对应的线形部件26的(条状)收集端部部件27。
第一端部段在其相对于连接端部23a的端部处包括面向相邻的中间导电元件25的横向延伸的收集端部部件27。
第二端部段在其相对于连接端部24a的端部处包括面向相邻的中间导电元件25的横向延伸的收集端部部件27。
每个中间导电元件25还在每个端部处包括正交于其线形部件26的收集端部部件27。
应注意,布置所有导电元件以使得第一导电元件22的条状收集端部部件27在窗玻璃的横向方向X上面向相邻的第二导电元件22的条状收集端部部件27。
因此,通过形成导电部件20的两个相邻的导电元件22的面向的条状收集端部部件27划定中断区21。
在图1所示的实施例中,透明窗玻璃包括一个导电部件20,所述导电部件在其连接点23a、24a之间具有7个沿窗玻璃1的长侧下部边缘5a有规律地分布的中断区40,所述中断区40相对于窗玻璃的中间平面(mid-plane)对称。
如上文所解释的,每个导电元件22电连接至附加电加热层。特别地,每个导电元件直接接触加热层,尤其是通过其收集端部部件。
将图2的一个中间导电元件25A作为实例,其左侧收集端部部件27a形成接触附加加热层8并收集从相邻的导电元件流过中断区21a中的所述加热层的电流的电极。然后,收集的电流流过导电元件25A的线形部件26流至右侧收集端部部件27b。右侧收集端部部件27b形成接触加热层8并用于将流过线形部件26的电流引入下一个中断区21b中的附加加热层8的电极。然后,再次通过相邻的导电元件25B的左侧收集端部部件27a收集电流并以此类推。
因为在导电区50中,导电元件22的电阻相比于附加加热层8的电阻是可忽略不计的,电流首先进入所述导电元件22中并且不流过附加加热层8。另一方面,导电元件22不被加热或者仅轻微被加热。因此,导电区50不被电加热或者仅轻微被电加热。
有利地,所有中断区21的长度都相等。在所有导电元件22中的电势相同,所有中断区21中的加热效果是均匀的。
图4示出了在图1的窗玻璃的附加加热部分中的加热功率分布,其中将14V的电势施加至导电部件20。在中断区21中测得的比加热功率为350-650W/m²。在这些区域中的计算的平均比加热功率为478.1W/m²。与之相反,位于中断区21的两侧的导电区50中的平均比加热功率接近0。
图5示出了在相同的条件下,图1的窗玻璃的附加加热部分9中的外部玻璃表面温度分布。该模拟示出了中断区21和导电区50之间的测量温度的差值为12-16℃。
在图1和图2中图示说明的实施例中,每个导电元件22的每个收集端部部件27行进直至划定隔开部分16的附加加热层的边缘。这允许电流在中断区中直接且笔直地从一个收集端部部件27流向相对的一个,而没有从正交于所述端部部件的直线轨迹偏离太多。
然而,在该实施例中,每个收集部件27的另一端部与外周边缘条10保持一定距离。
根据图6中图示说明的另一个实施方案,每个导电元件22可以直接接触位于附加加热层8的每个侧边上的两个不含加热层的区域16、10。如该图所示,每个导电元件22在附加加热部分9的整个宽度上、以正交于横向方向X的方向延伸。具体而言,每个导电元件22的每个收集部件26在一个端部接触隔开部分16,并且在其相对的端部接触外周边缘条10。
应当理解,由此每个中断区21唯一地通过两个不含加热区的部分和两个导电元件(特别是两个相邻导电元件的条状端部部件)划定。
该措施进一步改进了对于给定的电流密度而言每单位表面的加热功率以及中断区中的加热的均匀性。与图6的模拟相似的采用图4的布置的模拟显示出在中断区中550-650W/m²的比加热功率,其中在这些区域中的平均比加热功率为597W/m²。
有利地,导电区50对应于被其他的外部系统加热并且无需额外的电加热的窗玻璃的区域。
举例而言,图7图示说明了根据本发明的一个实施方案的组件60,所述组件包括具有如上文定义的类型的透明窗玻璃1和车辆的仪表面板70。
所述仪表面板包括适于通过空气调节系统(在图中未示出)被供给热空气的空气管道72。
将透明窗玻璃1和仪表面板70组装在一起,从而使得每个管道72适于将空气供给至窗玻璃1的导电区50。
具体而言,如图中所示,仪表面板70可设有数量与窗玻璃中的导电区50的数量相同的管道,每个管道72适于供给一个相应的导电区。
通过管道72提供的热空气加热导电区50。因此,这些区域无需任何额外的加热。
相反地,未直接受到通过管道72供给的热空气的影响的中断区21需要被加热。
该加热通过将电源电压施加至导电部件20的连接点23a、24a实现:如上文所解释的,然后电流在每个中断区21中从一个导电元件22流至相邻的导电元件22,流过附加加热层8。
Claims (14)
1.透明窗玻璃(1),其包括:
-在透明窗玻璃(1)的主加热部分(7)上延伸的主加热层(6)和在所述透明窗玻璃的附加加热部分(9)上延伸的附加加热层(8),所述附加加热层(8)与主加热层(6)电隔离,
-适于电连接至主电源和直接电连接至主加热层(6)的第一电极(11)和第二电极(12),从而使得在施加电源电压之后,主加热电流流过第一电极(11)和第二电极(12)之间的主加热层(6),以及
-附加加热部分(9)中的且适于电连接至所述主电源或其他电源的至少一个导电部件(20),
其中所述导电部件(20)被中断区(21)中断,由此所述导电部件由多个通过所述中断区(21)彼此物理隔开的导电元件(22)形成,每个导电元件(22)电连接至附加加热层(8),从而使得在对导电部件(20)施加电源电压之后,附加加热电流流过每个中断区(21)中的加热层(8)。
2.根据权利要求1的透明窗玻璃(1),其中导电元件(22)和中断区(21)在沿所述窗玻璃(1)的横向方向(X)上延伸的排中交替。
3.根据权利要求1或权利要求2的透明窗玻璃(1),其中每个导电元件(22)包括至少一个线形部件(26)和至少一个收集端部部件(26),其在面向相邻的导电元件(22)的所述线形部件的每个端部处横向地行进至所述线形部件(26)。
4.根据权利要求1-3中任一项的透明窗玻璃(1),其中位于两个中断区之间的每个导电元件(22)是H形。
5.根据权利要求1-4中任一项的透明窗玻璃(1),其中位于两个中断区(21)之间的每个导电元件(22)的长度为所述中断区(21)中任一个的长度的至少10%。
6.根据权利要求1-5中任一项的透明窗玻璃(1),其中导电部件(20)仅具有两个物理连接至所述主电源或其他电源的连接点(23a,24a)。
7.根据权利要求1-6中任一项的透明窗玻璃(1),其中每个导电元件(22)与附加加热层(8)的至少一个边缘直接接触。
8.根据权利要求1-7中任一项的透明窗玻璃(1),其包括至少两个中断区(21),优选至少五个中断区。
9.根据权利要求1-8中任一项的透明窗玻璃(1),其中所述导电元件(22)由导电丝或导电线、特别是印刷的丝或线形成。
10.根据权利要求9的透明窗玻璃(1),其中所述导电丝或导电线具有1-100µm、更优选5-15µm的厚度和0.1-10mm、更优选0.5-5mm的宽度。
11.根据权利要求1-10中任一项的透明窗玻璃(1),其包括两个通过粘合剂层(4)彼此粘结的片材(2,3),其中加热层(4)位于两个片材(2,3)的至少一个表面上和/或布置在所述两个片材之间的载体的表面上,并且其中导电部件(20)设置在所述两个片材(2,3)之间。
12.根据权利要求1-11中任一项的透明窗玻璃(1),其中导电部件(20)通过至少一个连接段(23)、特别是至少部分地位于透明窗玻璃(1)的不含加热层的边缘区(10)中的连接段(23)电连接至第一电极(11)和第二电极(12)。
13.组件(60),其包括根据权利要求1-12中任一项的透明窗玻璃(1)和空气供应设备、特别是适于通过空气调节系统供给空气的空气管道(72),所述空气供应设备(72)被构造成在窗玻璃(1)的中断区(21)之间供应空气。
14.车辆,其包括根据权利要求13的组件(60)和供给空气供应设备(72)的空气调节系统(80)。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110300468A (zh) * | 2019-04-25 | 2019-10-01 | 福耀玻璃工业集团股份有限公司 | 一种汽车边窗镀膜加热玻璃 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0246683A (ja) * | 1988-08-05 | 1990-02-16 | Nippon Denso Co Ltd | ウインドシールド |
WO2003051088A2 (fr) * | 2001-12-11 | 2003-06-19 | Saint-Gobain Glass France | Vitre chauffante avec un revetement superficiel electriquement conducteur |
WO2011141487A1 (de) * | 2010-05-10 | 2011-11-17 | Saint-Gobain Glass France | Transparente scheibe mit heizbarer beschichtung, sowie herstellungsverfahren hierfür |
WO2016020114A1 (de) * | 2014-08-08 | 2016-02-11 | Saint-Gobain Glass France | Transparente scheibe mit elektrischer heizschicht, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung |
CN105338672A (zh) * | 2015-09-17 | 2016-02-17 | 福建省万达汽车玻璃工业有限公司 | 一种可均匀电加热的汽车夹层玻璃 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0246683A (ja) * | 1988-08-05 | 1990-02-16 | Nippon Denso Co Ltd | ウインドシールド |
WO2003051088A2 (fr) * | 2001-12-11 | 2003-06-19 | Saint-Gobain Glass France | Vitre chauffante avec un revetement superficiel electriquement conducteur |
WO2011141487A1 (de) * | 2010-05-10 | 2011-11-17 | Saint-Gobain Glass France | Transparente scheibe mit heizbarer beschichtung, sowie herstellungsverfahren hierfür |
WO2016020114A1 (de) * | 2014-08-08 | 2016-02-11 | Saint-Gobain Glass France | Transparente scheibe mit elektrischer heizschicht, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung |
CN105338672A (zh) * | 2015-09-17 | 2016-02-17 | 福建省万达汽车玻璃工业有限公司 | 一种可均匀电加热的汽车夹层玻璃 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110300468A (zh) * | 2019-04-25 | 2019-10-01 | 福耀玻璃工业集团股份有限公司 | 一种汽车边窗镀膜加热玻璃 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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CA3015133A1 (en) | 2017-09-21 |
EP3220716A1 (en) | 2017-09-20 |
WO2017157795A1 (en) | 2017-09-21 |
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