CN1887030A - 可加热的玻璃板 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种可加热的玻璃板(1)，尤其是用于汽车保护玻璃窗的玻璃板，它包括两个沿纵向基本上彼此平行且平行于其底边缘(2)布置的不同极性的接触汇流排(6、7)以及一束与接触汇流排(6、7)电气地接触的电热丝(9)。该玻璃板(1)的特点在于：接触汇流排(6、7)沿其纵向基本上布置成一直线，而电热丝(9)基本上具有相同的长度。由此，可确保整个玻璃板(1)的均匀加热。通过构造补偿迂回环(11)和/或通过变化呈波浪形敷设电热丝(9)的波幅，可使电热丝(9)达到相同的长度。

Description

可加热的玻璃板
技术领域
本发明涉及一种可加热的玻璃板，它包括两个沿纵向基本上彼此平行且平行于其底边缘布置的不同极性的接触汇流排以及一束与两接触汇流排(Kontaktsammelschiene)电气地接触的电热丝。
背景技术
人们可从DE 101 26 869中了解一个这样的玻璃板。该专利揭示了一电加热的玻璃板，其中，相对于底边具有不同间距并由此横向于其纵向设置的两个互相平行的接触汇流排，彼此上下重叠地布置。电热丝从上面的接触汇流排出发，形成多个回线，并紧接着越过上面的接触汇流排引导到下面的接触汇流排，其中，位于与上面接触汇流排交叉的交叉点上的电热丝与汇流排电气地绝缘。两个接触汇流排布置在该玻璃板棱边上对于汽车的保护玻璃特别有利，因为接触汇流排倘若放在其它棱边上总会形成光干扰。此外，底边缘位于门框内，这便于电源引线，尤其方便于有玻璃板提升电机的情形。该专利还揭示了在保护玻璃板呈倾斜的区域内，也就是玻璃板还未到达其最大的上升高度的地方，导致电热丝具有比在最大玻璃板高度范围内的迂回环路数(例如，三个方向变换(Richtungswechsel))更多的迂回环迂回环路(例如，五个方向变换)。由此，使敷设电热丝的长度最大可能地相同，以便达到电阻值一致。然而，在所述形式和方式的电热丝的敷设中存在有缺点，即，只可能是一非常粗略的电热丝长度的变化。如果电热丝达到接触汇流排的区域，则保持这样的抉择，即，接触或再次实施两个方向的变换，然后，这意味着在此位置上电热丝的长度几乎增加玻璃板的两个全高度。这样，电热丝的长度事实上几乎不能达到完全地相同。再者，要使电热丝经上接触汇流排到下接触汇流排形成一绝缘，这在技术上会提高成本。
从DE 296 06 071 U1中可以了解到一种可加热的玻璃板，在此玻璃板中，仅在玻璃板刮水器静止位置的范围内设置有并联接入一热缩性中间层内的电热丝。其中，揭示了这样的接触汇流排，它在玻璃板上只占据相当小的尺寸，因此相应地也只与有限数量的电热丝接触。这些电热丝总引向一个回线，其中，最外回线内的电热丝基本上比最内的电热丝长。接触汇流排的有限的伸长以及其有限数量应用的电热丝，仅在玻璃板下部区域内才有一有意义的加热区域。
发明内容
本发明的任务在于提供一种上述方式的可加热玻璃板，它借助于接触汇流排全都布置在玻璃板底边缘上的情形中的电热丝，以改进的方式在总的窗玻璃表面上形成更加均匀的加热密度的有效加热。
该任务在上述方式的玻璃板中得以解决，接触汇流排沿其纵向基本上布置成一直线，而电热丝基本上具有彼此相同的长度。
成直线布置的接触汇流排起到这样的作用，即，避免了电热丝和接触汇流排之间的交叉点。利用一致的电热丝的长度，可在玻璃板表面上达到一均匀的热能分布。
根据本发明的玻璃板也可有利地这样进行构造，即，电热丝敷设成彼此没有交叉点，其中，作为最外面的电热丝的电热丝之一在其彼此偏离的外端处接触于接触汇流排，且至少每个里面的电热丝敷设至少一个补偿迂回环(Konpensationsschleife)，以达到相同的电热丝长度。该补偿迂回环还可这样确定尺寸，即，使所属电热丝的长度正好与相邻外侧电热丝的长度相对应。
其中，也可以使最外面的电热丝敷设有一补偿迂回环。这样，可要求一没有补偿迂回环的最外面电热丝的非敷设长度达到一确定电阻值。此外，最外面电热丝内的补偿迂回环带来另一变化的可能性，即，这便于完整地和均匀地设计具有相同长度电热丝的玻璃板。
有利地是可这样构造本发明的玻璃板，即，通过沿敷设方向上的至少两个方向变换而造成该补偿迂回环，其中，电热丝在每一方向变换后基本上相反且平行于该变换之前的敷设方向地延伸。
此外，本发明的玻璃板还可这样进行构造，即，方向变换之间的电热丝具有呈直线走向的诸敷设段，它们基本上平行于一与底边缘接界的侧边缘。
替代的做法是，也可使补偿迂回环平行于与底边缘相对的上边缘。在弯曲的上边缘中，在方向变换之间延伸的敷设段(Verlegstrecke)也呈相应的弯曲。在此情形中，对于最外面的电热丝的补偿迂回环的第一方向变换可直接地布置在接界的侧边缘前。
但本发明的玻璃板也可有利地这样进行构造，即，至少一个电热丝的至少一分段可呈波浪形地敷设。电热丝的一个波浪形开创了一附加的变化可能性，以达到待敷设电热丝的规定长度。
在波浪形地敷设电热丝的情形中，要求描述概念“敷设方向”，其意指一宏观的主敷设方向，该主敷设方向通过连接电热丝波浪(Heizdrahtwelle)的零通过的中线给出。
本发明的玻璃板也可这样进行构造，即，至少一个里面的电热丝至少在其路段的部分区域内具有比相邻的外面的电热丝大的电热丝波浪的波幅。在应用一较大的波幅时，电热丝波浪的波长一般地应保持恒定，以便获得一均匀的敷设密度。
采用较大的波幅，还必须使相邻电热丝的彼此平行延伸段的中线之间的距离变大，以避免为了达到一均匀的热功率分布而使相邻电热丝之间的距离变得过小。
一种变化波幅的可能性示于德国专利申请103 10 088.1中，本文援引了该公开的全部内容。
根据本发明的玻璃板也可这样进行构造，即，使其电热丝彼此不交叉，由此，一作为最外面的电热丝的第一电热丝连接到接触汇流排的彼此偏离的外端上，而为达到至少在相对的相邻的外面的电热丝路段的部分区域内距有相等的电热丝长度，每一里面的电热丝具有一较大的电热丝波幅。在此情形中，电热丝长度单独地匹配于电热丝的不同波幅。
最后，本发明的玻璃板也可这样有利地构造，即，该可加热玻璃板电气地连接到一加热板控制器上，该控制器至少具有两个不同热功率的加热级。利用两个热功率级可适应不同的要求。如果玻璃板只是蒙上了水气，则只要用较小的热功率就足以去除玻璃板的凝结水并可长时间地保持干燥。小功率对于诸如汽车电池之类的电源则只需要相应小规模的荷载。如果需要较高的发热功率，例如，在玻璃板结冰的情形中，则为了保养汽车电池，必须注意相应地在时间上限制热功率的提供。
附图说明
图1示意地示出一布置有电热丝的车辆保护玻璃板；以及
图2示意地示出根据图1的保护玻璃板的放大的局部图。
图1示出一车辆的保护玻璃板1，它具有一底边缘2、一前侧边缘3、一斜向的上边缘4以及一后侧边缘5。后侧边缘5范围内的车辆保护玻璃板1在图2中被放大地示出。
具体实施方式
这里涉及到一带有介于两个板元件之间的塑料箔(未可见)的层合玻璃板(Verbundglasscheibe)。在塑料箔上附有接触汇流排6、7和一束电热丝9。
沿着底边缘2布置有用于连接到直流电源正极上的待连接的接触汇流排6以及待连接到直流电源(未示出)负极上的接触汇流排7，它们彼此分开一间隙8。
一最外面的电热丝9a电气地接触到汇流排6朝向前侧边缘3的端部，电热丝9a沿着前侧边缘3、上边缘4以及后侧边缘5走向接触汇流排7的面向后侧边缘5的外端，并与接触汇流排7电气地接触。在最外面电热丝9a旁边间隔一确定的间距D是第二最外面的电热丝9b，根据所采用的电热丝类型和所要求的加热功率密度，该间距D可约在0.5mm和6mm之间，第二最外面的电热丝9b与接触汇流排6接触，并以该间距D继续平行于最外面的电热丝9a走向接触汇流排7。图1和2没有按照比例。为了便于理解本发明的说明，在图中特别选择一相对于玻璃板1为偏大的电热丝9之间的间距D。为此，每个电热丝9还具有相同的电阻，诸电热丝9应在长度上相一致。为了达到这一点，对于每一电热丝9，在其路段中至少设置一补偿迂回环11。
为了能使整个玻璃板1设置有均匀的电热丝密度，电热丝9的长度和电热丝9之间的间距彼此协调，其中，必须考虑希望的热功率、电热丝横截面和电热丝材料。为了达到最佳的电热丝长度，在最外面电热丝9a上也设置一补偿迂回环11a。该补偿迂回环11a具有两个方向变换，其中，在电热丝9a的一方向变化之后，其走向基本上平行于该方向变化之前的布线但相反走向。
第二最外面的电热丝9b同样具有一补偿迂回环11b，其第一个方向变化在图1和2中恰好位于最外面电热丝9a的补偿迂回环11a的第二个方向变化之处的上方。第三最外面电热丝9c的补偿迂回环11c以对应的方式布置在第二最外面电热丝9b的补偿迂回环11b的上方。于是，其它内部的电热丝9也同样按上述方式布线。
对于补偿迂回环11要达到怎样的附加长度ΔL，可根据第三最外面的电热丝9c来示出(见图2)：补偿迂回环11c的直线段的彼此间距D，对应于在补偿迂回环11之外范围内电热丝9的一般的间距D，它们靠此间距D彼此平行。方向变化基本上总在一围绕中心M的圆弧内实现。通过补偿迂回环11c实现的附加长度ΔL可由以下公式求得：ΔL＝2×H+π×D，其中，H是图2中给出的补偿迂回环11c的两个中心M之间的垂向距离。基于与相邻的外面的电热丝9b相对的、另一位于里面的电热丝走向，电热丝9c路段的短缺利用该附加长度ΔL得到补偿。
该增加的附加长度及减小的可供使用的布线高度导致在布置其它里面的电热丝9时需要设置两个或多个补偿迂回环11。第六最外面的电热丝9f是具有两个补偿迂回环11f和11f’的电热丝9的一实例。在所示实例中最里面的电热丝9q具有九个补偿迂回环11q(见图1)。
在图1和2再次给出的结构中，对于补偿迂回环11，要求接触汇流排7构造得长度大于接触汇流排6，其中，在所示实例中，该比例约为3.5∶1。
电热丝9可直线地或波浪形地敷设，其中，波幅通常为毫米的数量级。在图中未予示出的波浪形的电热丝9情形中，电热丝9对电热丝9的波幅，或该电热丝9的走向都会发生改变，以便由此获得一调整所希望的电热丝长度的附加的变量。对于最外面的电热丝9a波形也是有意义的。
对于每一玻璃板形式，预先规定电热丝数量、电热丝长度以及可调整波幅的区域和电热丝间距D的区域，则利用一合适的CAD程序，可计算出一合适的加热范围的几何形。
例如，对于电热丝9可设置强度仅为8-17μm的钨丝，由此，玻璃板的光影响就有可能保持足够地小。
                        附图标号明细
1.   汽车保护玻璃板
2.   底边缘
3.   前侧边缘
4.   上边缘
5.   后侧边缘
6.   接触汇流排
7.   接触汇流排
8.   间隙
9.   电热丝
9a.  最外面的电热丝
9b.  第二最外面的电热丝
9c.  第三最外面的电热丝
9f.  里面的电热丝
9q.  最里面的电热丝
11   补偿迂回环
11b. 第二最外面电热丝的补偿迂回环
11c. 第三最外面电热丝的补偿迂回环
11f. 补偿迂回环
11f’补偿迂回环
11q  补偿迂回环
M    方向变换的中点
H    两中点M的距离
D    两电热丝彼此的间距

Claims (9)

1.一种可加热的玻璃板包括：
a)两个沿纵向基本上彼此平行且平行于该可加热玻璃板(1)的底边缘(2)布置的不同极性的接触汇流排(6、7)；以及
b)一束与接触汇流排电气地接触的电热丝(9)，其特征在于，
c)接触汇流排(6、7)沿其纵向基本上布置成一直线；以及
d)诸电热丝(9)的长度基本上彼此相同。
2.如权利要求1所述的玻璃板，其特征在于，电热丝(9)彼此不交叉地敷设，其中，
a)作为最外面的电热丝(9a)的电热丝(9)之一在其彼此偏离的外端处接触于接触汇流排(6、7)；以及
b)至少每个里面的电热丝(9)敷设至少一个补偿迂回环(11)，以达到相同的电热丝长度。
3.如权利要求2所述的玻璃板，其特征在于，通过在敷设方向上的至少两个方向变换造成补偿迂回环(11)，其中，电热丝(9)在每一方向变换后，基本上相反且平行于该变换之前的敷设方向地延伸。
4.如权利要求3所述的玻璃板，其特征在于，每两个方向变换之间的电热丝具有一直线敷设段，它们基本上平行于一与底边缘(2)接界的侧边缘(5)。
5.如权利要求1至4中任何一项所述的玻璃板，其特征在于，至少一个电热丝(9)的至少一段可按波浪形地敷设。
6.如权利要求5所述的玻璃板，其特征在于，为了达到相同的电热丝长度，除了形成至少一个补偿迂回环(11)之外，还可设置电热丝波浪形的不同波幅。
7.如权利要求6所述的玻璃板，其特征在于，至少一个里面的电热丝(9)至少在其路段的部分区域内具有比相邻外面的电热丝(9)大的电热丝波浪形的波幅。
8.如权利要求1至5中任何一项所述的玻璃板，其特征在于，电热丝(9)彼此不交叉，由此，
a)一作为最外面电热丝(9a)的电热丝(9)中的第一根连接到接触汇流排(6、7)的彼此偏离的外端上；以及
b)每一里面电热丝(9)至少在其路段的部分区域中具有比相邻的外面电热丝(9)大的电热丝波浪形的波幅，以达到相同的电热丝长度。
9.如权利要求1至8中任何一项所述的玻璃板，其特征在于，可加热玻璃板(1)电气地连接到一加热板控制器上，该控制器至少具有两个不同热功率的加热级。
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