DE112005002467T5

DE112005002467T5 - Fahrzeugfenster mit Verteilerstreifen aus leitender schwarzer Fritte

Info

Publication number: DE112005002467T5
Application number: DE112005002467T
Authority: DE
Inventors: Sam Maumee Odeh
Original assignee: Guardian Industries Corp
Current assignee: Guardian Glass LLC
Priority date: 2004-10-04
Filing date: 2005-09-23
Publication date: 2007-08-23
Also published as: US8664570B2; WO2006041644A1; US20060081581A1

Abstract

Ein beheizbares Fahrzeugfenster, aufweisend:
ein Glassubstrat, welches zumindest einen beheizbaren Leiter trägt;
erste und zweite leitende Verteilerstreifen, welche elektrisch verbunden sind mit dem beheizbaren Leiter; und
wobei der erste Verteilerstreifen und/oder der zweite Verteilerstreifen ein leitendes Material und Fritte aufweist und in schwarzer Farbe gehalten ist.

Description

Diese Anmeldung bezieht sich auf ein Fahrzeugfenster, welches eine elektrische Struktur aufweist, wie beispielsweise eine beheizbare Beschichtung/Schicht oder eine Antenne, an die Verteilerstreifen elektrisch angeschlossen sind. In bestimmten beispielhaften Ausführungsformen sind die Verteilerstreifen gebildet aus leitendem opakem (bzw. lichtundurchlässigem) Material, um bestimmte Verarbeitungsschritte zu vermeiden, welche üblicherweise in bestimmten Fällen angewandt wurden.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Fahrzeugfenster mit elektrischen Strukturen sind im Stand der Technik bekannt. Beispielsweise weisen Fahrzeugfenster, wie beispielsweise Heckscheiben (d.h. Rückfenster) oder Windschutzscheiben oftmals Entnebler (bzw. Beschlagsverhinderer)/Entfroster auf, welche eine leitende Beschichtung umfassen, die verwendet wird, um das Fenster von Nebel und/oder Frost freizumachen. Die leitende Beschichtung zum Entnebeln/Entfrosten kann die Form einer kontinuierlichen im Wesentlichen durchsichtigen Beschichtung annehmen, welche zumindest eine leitende Schicht aufweist, welche über einen wesentlichen Bereich des Fensters gebildet ist, oder alternativ kann die leitende Beschichtung die Form einer Mehrzahl voneinander beabstandeter paralleler Streifen (Heizdrähten) annehmen, welche sich über einen beträchtlichen Teil des Fensters erstrecken. In jedem Falle besteht eine Notwendigkeit, elektrischen Strom für die Beschichtung bereit zu stellen, so dass die Beschichtung beheizt wird und ein Entfrosten und/oder Entnebeln erfolgen kann.
Um elektrischen Strom für die Beschichtung bereitzustellen, werden typischerweise leitende Verteilerstreifen verwendet. Die leitenden Verteilerstreifen werden typischerweise aus Fritte hergestellt, welche auf Silber (Ag) basiert, und sind somit elektrisch leitend. Die Verteilerstreifen aus Silberfritte werden typischerweise in ihrer natürlichen Farbe in ziemlich breiten Streifen angewandt, um ausreichend Strom zu der oder von der leitenden Beschichtung zu leiten.
Unglücklicherweise tendieren jedoch die Silberfritten der Verteilerstreifen dazu, mit der Zeit ungleichmäßig zu einer unerwünschten braunen Farbe anzulaufen. Breite Streifen aus braunem Material (angelaufene Silberfritten-Verteilerstreifen) sind hässlich und ästhetisch wenig ansprechend. Daher haben die Fachleute typischer Weise versucht, solche Verteilerstreifen zu verbergen, und zwar war auf folgende Art und Weise.
Üblicherweise wurde ein dreistufiges Verfahren angewandt, um Verteilerstreifen aus Silberfritte auf einem beheizbaren Fenster bereitzustellen und die Verteilerstreifen zu verdecken. Als Erstes wird beim Herstellen einer Fahrzeugheckscheibe beispielsweise schwarze Emaille oder Farbe auf die innere periphere Oberfläche der Verglasung (oder des Fensters) in einem Streifen aufgebracht, welcher ungefähr dem Umfang von dieser entspricht. Der Zweck dieses schwarzen Emaillestreifens ist es, den Rand des Blechfensterrahmens neben dem Rand der Verglasung zu verbergen (von der Fahrzeugaußenseite her), oder aber Klebstoff, welcher nachfolgend verwendet wird, um die Verglasung in dem Fensterrahmen zu befestigen und/oder die Verteilerstreifen, welche nachfolgend angebracht werden sollen.
Zweitens wird, nachdem die Emaille getrocknet wurde, die auf Silber (Ag) basierende leitende Fritte über die schwarze Emaille auf die innere Oberfläche der Verglasung aufgedruckt und getrocknet, um Verteilerstreifen zu bilden, welche zumindest nahe an der Kante bzw. den Kanten der Verglasung angeordnet sind.
Die auf Silberfritte basierenden Verteilerstreifen stehen in elektrischem Kontakt mit der leitenden Beschichtung und werden bereitgestellt, um Strom für die Beschichtung bereit zu stellen, so dass diese beheizt werden kann. Die leitende Beschichtung kann vor der Bildung der Verteilerstreifen hergestellt werden oder als Alternative werden die Verteilerstreifen gleichzeitig geformt unter Verwendung derselben auf Silber basierenden Fritten, um ein Heizgitter zu bilden.
Drittens wird ein weiterer Streifen aus schwarzer Emaille auf die innere Oberfläche der Verglasung (nahe lediglich des Umfangs der Verglasung) über den Verteilerstreifen aufgebracht, um die Verteilerstreifen zu verbergen, wenn aus dem Inneren des Fahrzeugs hinaus geschaut wird.
Während das oben beschriebene Verfahren ein Fahrzeugfenster ergibt, in dem die Silberfritte-Verteilerstreifen sowohl von innerhalb als auch von außerhalb des Fahrzeugs verborgen sind, ist das Verfahren insofern unerwünscht, als dass schwarze Schichten sowohl auf den inneren als auch den äußeren Oberflächen der Verglasung/des Fensters in separaten Schritten neben dem Umfang von diesen aufgetragen werden müssen.
Ein weiteres Stand-der-Technik-Fenster wird in den 1 bis 2 dargestellt (siehe auch US-Patent Nr. 6,625,875, dessen gesamte Offenbarung hiermit unter Bezugnahme aufgenommen wird). Bezug nehmend auf die 1 bis 2 umfasst die Windschutzscheibe eine leitende Beschichtung 3, welche zumindest eine leitende Schicht aufweist, welche auf einem Glassubstrat 2 gebildet ist. In diesen Beispielfällen umfasst die leitende beheizbare Beschichtung 3 eine leitende Schicht 61, welche zwischen zumindest ersten und zweiten dielektrischen Schichten 63, 65 bereitgestellt wird. Die Kantenbegrenzungslinie (edge deletion live) 12 zeigt die Kante der leitenden beheizbaren Beschichtung 3 an. Die leitenden Silberfritten-Verteilerstreifen 7, 9 werden so gebildet, dass sie elektrisch mit der durchsichtigen beheizbaren Beschichtung 3 verbunden werden. Die elektrischen Leitungen 8 werden mit den Verteilerstreifen verbunden. Das Glassubstrat 2 wird auf bekannte Weise über eine PVB-Zwischenschicht 5 auf das Glassubstrat 4 laminiert. Die schwarze Farbe 51 wird auf dem äußeren Substrat 4 aufgebracht um die Verteilerstreifen 7, 9 von außerhalb des Fahrzeugs zu verdecken, wobei die schwarze Farbe 53 auf dem inneren Substrat 2 aufgebracht wird, um die Verteilerstreifen 7, 9 von der Innenseite des Fahrzeugs zu verdecken. Während die Silberfritte-Verteilerstreifen 7 und 9 verborgen werden, sowohl von innerhalb als auch von außerhalb des Fahrzeugs, kann das Verfahren in der Hinsicht unerwünscht sein, dass angrenzend an deren Umgebung in separaten Schritten schwarze Farbschichten sowohl auf die inneren als auch auf die äußeren Substrate aufgebracht werden müssen.
Es wird entsprechend dem Vorstehenden gewürdigt werden, dass im Stand der Technik ein Bedürfnis besteht für ein Fahrzeugfenster und ein Verfahren zur Herstellung desselben, bei dem die leitenden Verteilerstreifen leichter und/oder effizienter verborgen werden können.
KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER BEISPIELE DER ERFINDUNG
Bestimmte beispielhafte Ausführungsformen dieser Erfindung beziehen sich auf ein Fahrzeugfenster, welches eine elektrische Struktur umfasst, wie beispielsweise eine beheizbare Beschichtung/Schicht oder Antenne, die mit einem oder mehreren Verteilerstreifen elektrisch verbunden ist/sind. In bestimmten beispielhaften Ausführungsformen werden der/die Verteilerstreifen aus leitendem opakem Material hergestellt, um bestimmte Verarbeitungsschritte zu vermeiden, die in bestimmten Fällen üblicher Weise verwendet wurden.
In bestimmten beispielhaften Ausführungsformen dieser Erfindung werden eine oder mehrere der leitenden Verteilerstreifen hergestellt aus oder bestehen aus leitendem Material mit schwarzer Fritte. In bestimmten beispielhaften Ausführungsformen kann das leitende Material mit schwarzer Fritte zusätzlich zu der Fritte ein Material umfassen, wie beispielsweise Silber oder ein anderes geeignetes Metall, um es elektrisch leitend zu machen.
Da die Verteilerstreifen aus leitendem Material das schwarze Fritte aufweist, sind sie nur schwer von innerhalb und/oder außerhalb des Fahrzeugs zu sehen, und fügen sich visuell in das gesamte Fenster ein. Beispielsweise würden sich der/die opaken schwarzen Verteilerstreifen mit einem möglichen schwarzen nichtleitenden Frittenstreifen, welcher auf die äußere Oberfläche des Fensters angrenzend an dessen Umgebung auflackiert wäre, visuell einfügen, oder mit einem nicht-leitenden schwarzen Frittestreifen, welcher auf die innere Oberfläche des Fensters unterhalb und/oder oberhalb der Verteilerstreifen auflackiert wäre. Es besteht kein Bedarf dafür, dass in bestimmten beispielhaften Ausführungsformen schwarze Farbe auf die innere Umgebungsoberfläche des Fensters sowohl oberhalb als auch unterhalb der Verteilerstreifen aufgebracht wird, weil keine signifikante Notwendigkeit besteht, die Verteilerstreifen zu verbergen.
Deshalb kann in bestimmten beispielhaften nicht-limitierenden Fällen ein Verarbeitungsschritt, welcher mit der Bildung einer schwarzen Farbschicht/Streifen verbunden ist, eliminiert werden.
In bestimmten beispielhaften Ausführungsformen dieser Erfindung kann die leitende beheizbare Beschichtung (in kontinuierlicher Form oder alternativ in Form eines Gitters oder einer Matrix) vor der Aufbringung und Bildung der Verteilerstreifen aufgebracht und geformt werden. In anderen beispielhaften Ausführungsformen dieser Erfindung können jedoch die leitenden beheizbaren Beschichtungen gleichzeitig mit den Verteilerstreifen aus demselben Material gebildet werden. In solchen beispielhaften Ausführungsformen kann ein einzelner Schritt verwendet werden, um sowohl den leitenden schwarzen Fritteverteilerstreifen und ein leitendes beheizbares Gitter aus demselben Material auf einer Oberfläche der Verglasung zu bilden. Die Verteilerstreifen werden typischerweise auf einer Hauptoberfläche (beispielsweise der inneren Hauptoberfläche) des Fensters angrenzend an dessen Umfang angeordnet, obwohl sie in bestimmten Situationen an anderen möglichen Positionen angeordnet sein können. Die Verteilerstreifen können auch verwendet werden, um in bestimmten beispielhaften Ausführungsformen dieser Erfindung als Radio- und/oder Handyantenne zu fungieren.
In bestimmten beispielhaften Ausführungsformen dieser Erfindung wird ein beheizbares Fahrzeugfenster bereitgestellt, welches ein Glassubstrat aufweist, das zumindest einen beheizbaren Leiter trägt; erste und zweite leitende Verteilerstreifen, die mit dem beheizbaren Leiter elektrisch verbunden sind; und wobei der erste Verteilerstreifen und/oder der zweite Verteilerstreifen ein leitendes Material und eine Fritte aufweist/aufweisen und in schwarzer Farbe ausgebildet ist/sind.
In anderen beispielhaften Ausführungsformen dieser Erfindung wird ein beheizbares Fahrzeugfenster bereitgestellt, welches einen beheizbaren Leiter aufweist; erste und zweite leitende Verteilerstreifen, welche elektrisch verbunden sind mit dem beheizbaren Leiter; und wobei die ersten und zweiten Verteilerstreifen jeweils ein leitendes Material aufweisen und schwarzfarbige Pigmente, so dass jeder der ersten und zweiten Verteilerstreifen im Wesentlichen in schwarzer Farbe ausgebildet ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Draufsicht auf eine herkömmliche beheizbare Fahrzeugwindschutzscheibe;
2 ist eine Querschnittsansicht von Umgebungsbereichen der Windschutzscheibe gemäß 1.
Die 3(a)-3(c) sind Querschnittsansichten von monolithischen Fahrzeugfenstern (z.B. Heckscheibe, Windschutzscheibe, Seitenscheibe, Sonnendach o.ä.) in Übereinstimmung mit beispielhaften Ausführungsformen dieser Erfindung.
4 ist eine Querschnittsansicht einer laminierten Fahrzeugwindschutzscheibe in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform dieser Erfindung.
5 ist eine Draufsicht auf eine Fahrzeugheckscheibe in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform dieser Erfindung.
6 ist eine Draufsicht auf eine Fahrzeugheckscheibe in Übereinstimmung mit einer weiteren beispielhaften Ausführungsform dieser Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON BESTIMMTEN BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN DIESER ERFINDUNG
Es wird im Folgenden insbesondere Bezug genommen auf die beigefügten Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen in den verschiedenen Ansichten gleiche Teile bezeichnen.
Bestimmte Ausführungsformen dieser Erfindung beziehen sich auf ein Fahrzeugfenster, welches eine elektrische Struktur umfasst, wie beispielsweise eine beheizbare Beschichtung/Schicht oder Antenne mit der einer oder mehrere Verteilerstreifen elektrisch verbunden sind. In bestimmten beispielhaften Ausführungsformen werden einer oder beide Verteilerstreifen (und optional die elektrische Struktur) aus einem leitenden opaken Material hergestellt, um bestimmte Verarbeitungsschritte zu vermeiden, welche üblicher Weise in bestimmten Fällen angewandt wurden. Beispielsweise kann ein Verarbeitungsschritt, der mit der Bildung einer schwarzen Farbschicht/Streifen auf der inneren Oberfläche des Fensters verbunden ist, in bestimmten beispielhaften Ausführungsformen eliminiert werden.
Die 3(a) ist eine Querschnittsansicht eines Fahrzeugsfensters (beispielsweise einer Fahrzeugheckscheibe), welche eine beheizbare leitende Beschichtung 102 aufweist. Das Fenster umfasst ein Glassubstrat oder eine Verglasung 100, welche planar oder in ihrer Querschnittsform gebogen sein kann. Eine beheizbare leitende Beschichtung 102 wird auf dem Glassubstrat 100 bereitgestellt. Die beheizbare leitende Beschichtung 102 kann aus einer einzigen leitenden Schicht eines elektrisch leitenden Materials bestehen, wie beispielsweise Indiumzinnoxid (indium tin oxide ITO), Silber, Chrom oder ähnliches oder alternativ aus einer mehrlagigen Beschichtung, wobei zumindest eine Schicht davon elektrisch leitend ist. Die beheizbare leitende Beschichtung 102 kann in bestimmten Fällen transparent sein und kontinuierlich bereitgestellt sein über einen wesentlichen Teil des Substrats oder kann alternativ die Form eines Gitters annehmen, welches eine Mehrzahl voneinander beabstandeter ungefähr paralleler Linien aufweist, welche opak oder transparent sein können, wie in den 5 bis 6 gezeigt.
In bestimmten beispielhaften Ausführungsformen sind der/die Verteilerstreifen 104 aus leitender schwarzer Fritte hergestellt. In bestimmten beispielhaften Ausführungsformen kann die leitende schwarz gefärbte Fritte ein Material umfassen, wie etwa Silber um sie elektrisch leitend zu machen. Die leitende schwarze Fritte kann beispielsweise durch Hinzugeben von schwarz färbenden Pigmenten zu herkömmlichen Silber (Ag) inklusive auf Fritte basierendem Material hergestellt werden, wobei ein schwarz gefärbtes leitendes Material mit Fritte entsteht, welches Silberpartikel umfasst. Somit wird in bestimmten beispielhaften Ausführungsformen das Material der Verteilerstreifen 104 aufgebaut aus oder umfasst Fritte, Silber und schwarz färbendes Pigment. Der Begriff „Fritte" wie er hier verwendet wird, wird definiert als eines oder mehrere von (a) Material, welches Siliziumoxid aufweist; (b) die kalzinierten und/oder teilweise verschweißten Materialien aus denen Glas hergestellt wird; und/oder (c) eines von verschiedenen Gläsern, das geeignet ist andere Stoffe in Verglasungen, Emaillen oder ähnliches einzufügen. Die Definition von „Fritte" sollte hier so verstanden werden, dass sie jeden der drei Fälle (a), (b) und (c) umfasst.
Die Verteilerstreifen 104 werden typischerweise in der Nähe von gegenüberliegenden Kanten des Substrats (zum Beispiel siehe 5 bis 6) geformt und werden elektrisch verbunden mit verschiedenen Teilen der beheizbaren leitenden Beschichtung 102. Die Verteilerstreifen 104 werden somit verwendet, um Strom für die Beschichtung 102 zu liefern, wobei die Beschichtung veranlasst wird sich aufzuheizen und Antibeschlags- und/oder Entfrostungsfunktionen zu erfüllen. Wie in 3(a) gezeigt, werden die Verteilerstreifen 104 typischerweise auf der inneren Oberfläche des Substrats 100 geformt, um in bestimmten beispielhaften Ausführungsformen dieser Erfindung elektrisch mit der Beschichtung 102 verbunden zu sein. In der Ausführungsform nach 3(a) wird die leitende beheizbare Beschichtung 102 aus dem gleichen leitenden Material und gleichzeitig mit den Verteilerstreifen 104 hergestellt; allerdings ist diese Erfindung nicht so weit eingeschränkt, wie es beispielhaft in den 3(b) bis (c) gezeigt wird.
Immer noch Bezug nehmend auf die 3(a), umfasst das Fenster des Weiteren eine opake Schicht 106, welche auf der inneren Hauptoberfläche des Glassubstrats 100 gebildet wird. Die opake Schicht 106 kann aus einer schwarzer Frittenfarbe, oder einer schwarz gefärbten Keramik aufgebaut sein, d.h. nicht leitend in bestimmten beispielhaften Ausführungsformen dieser Erfindung. Der Zweck dieses schwarzen nicht leitenden Farbstreifens 106 ist es, die Kante des Fensterrahmens aus Blechmaterial neben der Kante der Verglasung zu verbergen (von außerhalb des Fahrzeugs), und/oder Klebstoff, welcher verwendet wird, um nachfolgend die Verglasung in den Fensterrahmen einzubauen. Die opake Schicht 106 kann in bestimmten beispielhaften Ausführungsform dieser Erfindung bereitgestellt sein auf der inneren Oberfläche 100b des Fahrzeugsfensters, um die gesamte Fensterumgebung herum (d.h. um alle vier Seiten herum); oder sie kann alternativ in anderen Ausführungsformen dieser Erfindung lediglich entlang nur einer, zweier oder dreier Seiten der Fensterumgebung bereitgestellt werden. In bestimmten bevorzugten Ausführungsformen wird die opake Schicht 106 nicht in dem zentralen Sichtbereich des Fensters bereitgestellt, da die Schicht 106 opak ist und dazu verwendet wird, sichtbares Licht abzublocken. Während die opake (z.B. schwarz gefärbte) Schicht 106 auf der inneren Oberfläche des Fahrzeugsfensters in der Ausführungsform gemäß 3(a) gezeigt wird, ist es möglich statt dessen die opake Schicht 106 auf der Außenoberfläche der Verglasung 100 bereit zu stellen. Als eine weitere Option kann eine Schicht 106 sowohl auf den Innen- als auch den Außenoberflächen des Fensters gebildet werden, um die Umgebung herum wie oben ausgeführt.
Da der/die Verteilerstreifen 104 aus schwarz gefärbter leitender Fritte bestehen, sind sie von innerhalb des Fahrzeugs schwer zu sehen und gleichen sich für einen Fahrzeuginsassen farblich sichtbar der ähnlich gefärbten opaken Schicht 106 an. Beispielsweise würden sich der/die schwarzen Verteilerstreifen 104 optisch sichtbar an einen möglichen schwarz gefärbten nicht leitenden Frittenstreifen 106 angleichen, welcher auf die Oberfläche 100b des Fensters angrenzend an dessen Umgebung aufgebracht ist. Es besteht somit keine Notwendigkeit dafür, dass in bestimmten beispielhaften Ausführungsformen schwarze Farbe auf der inneren Umgebungsoberfläche des Fensters über den Verteilerstreifen aufgebracht wird, weil keine Notwendigkeit besteht den/die Verteilerstreifen zu verbergen. Somit kann in bestimmten nicht einschränkenden Fällen ein Verarbeitungsschritt eliminiert werden, welcher mit dem Bilden einer schwarzen Farbschicht/eines Streifens über den Verteilerstreifen verbunden ist.
In bestimmten beispielhaften Ausführungsformen dieser Erfindung kann die beheizbare Beschichtung 102 (in kontinuierlicher Form oder alternativ in der Form eines Gitters oder einer Matrix) vor der Ablagerung und Bildung der Verteilerstreifen 104 abgelagert und gebildet werden und kann somit aus einem leitenden Material bestehen, welches sich von dem der Verteilerstreifen unterscheidet. In solchen Fällen kann die beheizbare Beschichtung beispielsweise ohne Einschränkung aus einer leitenden durchsichtigen ITO-Schicht bestehen, einem Gitter aus leitendem opaken Metall mit ungefähr parallelen Streifen, oder ähnlichem. In anderen beispielhaften Ausführungsformen dieser Erfindung wie beispielsweise in 3, 3(a) gezeigt, können jedoch die leitenden beheizbaren Beschichtungen 102 gleichzeitig mit den Verteilerstreifen 104 aus dem selben leitenden Material geformt werden. In solchen beispielhaften Ausführungsformen kann ein einziger Durchgang verwendet werden, um sowohl die leitenden schwarzen Verteilerstreifen 104 aus Fritte (z.B. einen an jeder Seite der inneren Oberfläche des Fensters) und ein leitendes beheizbares Gitters aus demselben Material auf der Oberfläche der Verglasung (z.B. siehe auch 6) zu bilden.
3(b) ist eine Querschnittsansicht eines beheizbaren Fahrzeugsfensters in Übereinstimmung mit einer weiteren beispielhaften Ausführungsform dieser Erfindung. Die Ausführungsform gemäß 3(b) ist ähnlich zu der Ausführungsform nach 3(a), außer dass in der Ausführungsform gemäß 3(b) die Verteilerstreifen 104 und die beheizbare Beschichtung 102 aus verschiedenen Materialien gebildet sind und in verschiedenen Verarbeitungsschritten hergestellt werden. Die Beschichtung 102 kann in verschiedenen beispielhaften Fällen unter- oder oberhalb der schwarz gefärbten und opaken leitenden Verteilerstreifen 104 gebildet werden.
Die 3(c) ist eine Querschnittsansicht eines beheizbaren Fahrzeugsfensters in Übereinstimmung mit einer anderen beispielhaften Ausführungsform dieser Erfindung. Die Ausführungsform gemäß 3(c) ist ähnlich zu der Ausführungsform gemäß 3(a), außer dass (i) in der Ausführungsform gemäß 3(c) die schwarz gefärbten opaken Verteilerstreifen 104 und die beheizbare Beschichtung 102 aus verschiedenen Materialien geformt sind und in verschiedenen Verarbeitungsschritten geformt werden, und dass (ii) die schwarz gefärbte nicht leitende opake Schicht 106 über den Verteilerstreifen 104 und/oder der beheizbaren Beschichtung 102 gebildet wird, so dass die Verteilerstreifen 104 zwischen dem Glassubstrat 100 und der opaken Schicht 106 angeordnet sind.
In jeder der vorstehenden beispielhaften Ausführungsformen werden die Verteilerstreifen 104 typischerweise auf einer Hauptoberfläche (z.B. der inneren Hauptoberfläche) des Fensters angrenzend an dessen Umgebung angeordnet, obwohl sie in bestimmten Situationen auch an anderen möglichen Stellen angeordnet werden können. Die Verteilerstreifen können in bestimmten beispielhaften Ausführungsformen dieser Erfindung auch als Radio- und/oder Mobiltelefonantennen verwendet werden.
Die 5 veranschaulicht eine beispielhafte Ausführungsform dieser Erfindung, in der die Verteilerstreifen 104 auf der inneren Oberfläche des Rückfensters eines Fahrzeugs an entgegen gesetzten Seiten von diesem gebildet werden, wobei ein leitendes Gitter aus beheizbaren Leitern 110 dazwischen bereitgestellt wird. Somit ist in dieser Ausführungsform die leitende beheizbare Beschichtung 102 aus einem Gitter aus opaken Leitern 110 aufgebaut. Jeder Leiter 110 des Gitters kann an einem Ende mit einem ersten Verteilerstreifen 104 und an einem zweiten Ende mit einem zweiten Verteilerstreifen 104 verbunden werden, wie in 5 gezeigt. Einer der Verteilerstreifen 104 kann mit einer Stromquelle verbunden werden und der andere Verteilerstreifen kann geerdet werden, um einen Strom für das Gitter bereit zu stellen, um dieses zu beheizen. Es wird festgehalten, dass die opake Schicht 106 nicht in 5 gezeigt wird (oder in 6) und zwar aus Gründen der Einfachheit, obwohl sie auf der Oberfläche des Fensters vorhanden sein kann. In der Ausführungsform gemäß 5 können die Verteilerstreifen 104 und das beheizbare Gitter in verschiedenen Verarbeitungsschritten zu unterschiedlichen Zeiten gebildet werden und sie können somit aus verschiedenen leitenden. Materialien hergestellt werden oder können alternativ zur gleichen Zeit aus dem selben leitenden schwarz gefärbten Material hergestellt werden. Es sollte gewürdigt werden, dass jede der Ausführungsformen gemäß 3(a), 3(b) und 3(c) Verteilerstreifen 104 umfassen kann und eine beheizbare Beschichtung welche auf die in 5 gezeigte Weise angeordnet ist.
6 veranschaulicht eine beispielhafte Ausführungsform dieser Erfindung, wobei die Verteilerstreifen 104 direkt auf der inneren Oberfläche des Rückfensters eines Fahrzeugs an entgegen gesetzten Seiten von diesem gebildet werden, mit einem leitenden Gitter aus beheizbaren Leitern 110, welche dazwischen angeordnet sind. Somit wird in dieser Ausführungsform die leitende beheizbare Beschichtung 102 aus dem Gitter aus opaken Leitern 110 aufgebaut. In der Ausführungsform gemäß 6 kann das leitende beheizbare Gitter aus Leitern 110 gleichzeitig mit den Verteilerstreifen 104 aus demselben Material gebildet werden (d.h. schwarz gefärbte Fritte mit Silber oder anderen Metallpartikeln für die Leitfähigkeit). Beispielweise kann ein einziger Durchlauf oder Verarbeitungsschritt verwendet werden, um sowohl die leitenden schwarzen Verteilerstreifen 104 aus Fritte, welche in 6 gezeigt werden, und ein leitendes beheizbares Gitter von Leitern 110 aus dem gleichen Material auf einer Oberfläche der Verglasung zu bilden. Des Weiteren wird in der Ausführungsform gemäß 6 keine schwarze nicht-leitende Emaille-Schicht 106 unterhalb der Verteilerstreifen benötigt, weil die Verteilerstreifen ausreichend breit ausgestaltet sind, um die Funktion der typischen darunter liegenden schwarzen Emaille-Schicht zu ersetzen (d.h. die schwarzen Verteilerstreifen werden selber ausreichend breit ausgestaltet, um zumindest einen Teil des Fensterrahmens neben der Fensterkante von außerhalb des Fahrzeugs zu verbergen, und/oder um Klebstoff zu verbergen, welcher verwendet wurde, um das Fenster an dem Fensterrahmen zu befestigen.
In der Ausführungsform gemäß 5 weist jeder Verteilerstreifen 104 ungefähr eine lineare Form auf und wird lediglich entlang einer Seite des Fensters angeordnet. Im Gegensatz dazu kann in der Ausführungsform gemäß 6 der Verteilerstreifen 104a optional im Wesentlichen C-förmig sein und der Verteilerstreifen 104b kann optional im Wesentlichen die Form eines umgekehrten C besitzen. Des Weiteren kann in der Ausführungsform nach 6 jeder Verteilerstreifen, entlang dreier unterschiedlicher Seiten des Fensters angeordnet sein (d.h., einer Oberseite, einer Unterseite und einer rechten oder linken Seite). In anderen beispielhaften Ausführungsformen dieser Erfindung kann der Verteilerstreifen 104a im Wesentlichen L-förmig sein und der Verteilerstreifen 104b kann im Wesentlichen die Form eines umgekehrten L besitzen. Andere Formen sind auch denkbar.
Während 3 ein monolithisches Fenster zeigt, bezieht sich die Ausführungsform gemäß 4 auf ein laminiertes Fenster in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform dieser Erfindung. In der Ausführungsform gemäß 4 umfasst das laminierte Fenster ein erstes Glassubstrat 100 und ein zweites Glas- oder Plastiksubstrat 101, welche aufeinander laminiert werden mittels einer Zwischenschicht, welche PVB oder ein anderes Polymer enthält. Die Beschichtung 102, wie beispielsweise eine mehrlagige Beschichtung mit zumindest einer leitenden Schicht, kann auf der inneren Oberfläche von einem der Substrate gebildet werden, genauso wie die ersten und zweiten Verteilerstreifen 104 (von denen nur einer in 4 gezeigt wird). Natürlich werden die Verteilerstreifen und die beheizbare Beschichtung 102 auf demselben Substrat gebildet. Die nicht-leitende opake Schicht 106 wird bereitgestellt aus denselben zuvor diskutierten Gründen. Wie bei den anderen beispielhaften Ausführungsformen können eine oder beide der Verteilerstreifen 104 aufgebaut werden aus oder umfassen schwarze oder dunkelgefärbte leitende Materialien, welche Fritte und/oder leitendes Material wie beispielsweise Silber enthalten können, um sie elektrisch leitend zu machen. Als eine weitere Alternative für laminierte Fenster in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsformen dieser Erfindung kann das innere Glassubstrat eines laminierten Fensters jedes Substrat sein, welches in jeder der 3(a), 3(b) oder 3(c) gezeigt wird, zusammen mit den anderen Elementen, die in diesen Figuren gezeigt werden.
Die Verteilerstreifen 104 können gebildet werden auf eine geeignete Weise in den Ausführungsformen dieser Erfindung. Beispielsweise, und ohne Einschränkungen, können die Verteilerstreifen 104 gebildet werden unter Verwendung eines Siebdrucks und/oder eines Druckverfahrens in bestimmten beispielhaften Ausführungsformen dieser Erfindung. In jedem Fall weisen typischerweise die Verteilerstreifen 104 leitendes Material in einer Menge auf, welche ausreichend ist, um elektrisch zu leiten und Fritte, und sind aufgrund des schwarzen Pigments darin typischerweise schwarz gefärbt. Es können jedoch in anderen beispielhaften Fällen auch andere ähnliche Farben für die Verteilerstreifen verwendet werden.
Die Fahrzeugfenster gemäß bestimmter beispielhafter Ausführungsformen dieser Erfindung weisen eine sichtbare Transmission von zumindest ungefähr 50% auf, bevorzugter von zumindest ungefähr 60% und am meisten bevorzugt von zumindest ungefähr 70%.
Während die Erfindung im Zusammenhang mit den derzeit am Besten ausführbaren und am meisten bevorzugten Ausführungsformen beschrieben wird, sollte es verstanden werden, dass die Erfindung nicht auf die offenbarte Ausführungsform beschränkt werden soll, sondern im Gegenteil ist es beabsichtigt, verschiedenartige Modifikationen und äquivalente Anordnungen abzudecken, die sich innerhalb des Geistes und des Rahmens der beigefügten Ansprüche bewegen.
Zusammenfassung
Ein beheizbares Fahrzeugfenster welches ein Substrat umfasst, welches einen beheizbaren Leiter trägt. Der beheizbare Leiter kann in der Form eines Leitergitters vorliegen, oder alternativ als ein im Wesentlichen kontinuierliches Blech. Erste und zweite leitende Verteilerstreifen sind elektrisch mit dem beheizbaren Leiter verbunden. Die ersten und/oder zweiten Verteilerstreifen sind jeweils leitend und umfassen ein schwarzes Pigment, so dass die ersten und/oder zweiten Verteilerstreifen im Wesentlichen in schwarzer Farbe gehalten sind.

Claims

Ein beheizbares Fahrzeugfenster, aufweisend: ein Glassubstrat, welches zumindest einen beheizbaren Leiter trägt; erste und zweite leitende Verteilerstreifen, welche elektrisch verbunden sind mit dem beheizbaren Leiter; und wobei der erste Verteilerstreifen und/oder der zweite Verteilerstreifen ein leitendes Material und Fritte aufweist und in schwarzer Farbe gehalten ist.
Das beheizbare Fahrzeugfenster gemäß Anspruch 1, wobei der erste und/oder der zweite Verteilerstreifen Silberpartikel aufweist und ein schwarzes Farbpigment, und wobei die Verteilerstreifen opak sind.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 1, wobei der beheizbare Leiter und die Verteilerstreifen bereitgestellt sind auf einer ersten Hauptoberfläche des Glassubstrats und zwar zumindest teilweise über einer nichtleitenden schwarz gefärbten Schicht, welche ebenfalls bereitgestellt ist auf dem Glassubstrat und wobei die nichtleitende schwarz gefärbte Schicht bereitgestellt ist entlang zumindest einer Seite des Glassubstrats und nicht in einem zentralen Bereich des Fensters angeordnet ist.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 3, wobei die nichtleitende schwarz gefärbte Schicht entlang aller vier Seiten des Fensters bereitgestellt ist.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 3, wobei die nichtleitende schwarz gefärbte Schicht eine nichtleitende Emaille aufweist.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 1, wobei der/die schwarz gefärbten Verteilerstreifen aus einem Material hergestellt sind, welches SiO₂ und Ag aufweist.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 1, wobei der/die schwarz gefärbten Verteilerstreifen Silberpartikel aufweisen, welche aus Gründen der Leitfähigkeit darin verteilt sind.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 1, wobei das Fenster eine Heckscheibe eines Fahrzeugs ist.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 1, wobei der/die schwarz gefärbten Verteilerstreifen opak sind und die Transmission von sichtbarem Licht blockieren.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 1, wobei jeder der ersten und zweiten Verteilerstreifen in schwarzer Farbe gehalten ist und sowohl ein leitendes Material als auch eine Fritte aufweist.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 1, wobei die ersten und zweiten Verteilerstreifen und der beheizbare Leiter jeweils aus demselben Material gebildet werden und in schwarzer Farbe gehalten sind.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 1, wobei die ersten und zweiten Verteilerstreifen und der beheizbare Leiter zur gleichen Zeit aus dem gleichen Material gebildet werden.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 1, wobei der erste Verteilerstreifen im Wesentlichen C-förmig ist und wobei der zweite Verteilerstreifen im Wesentlichen als umgekehrtes C gebildet ist.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 1, wobei zumindest einer der ersten und zweiten Verteilerstreifen im Wesentlichen eine lineare Form aufweist.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 1, wobei ein Gitter von beheizbaren Leitern bereitgestellt wird, wobei eine Mehrzahl der beheizbaren Leiter zumindest teilweise zwischen den ersten und zweiten Verteilerstreifen angeordnet ist.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 1, wobei eine Mehrzahl von einander beabstandeten und im Wesentlichen parallelen beheizbaren Leitern bereitgestellt wird und wobei jeder der Leiter zumindest teilweise zwischen ersten und zweiten Verteilerstreifen angeordnet ist.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 1, wobei der beheizbare Leiter eine leitende Bahn aus im Wesentlichen durchsichtigem Material aufweist.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 1, wobei das Fenster ein monolithisches Fenster ist.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 1, wobei das Fenster ein laminiertes Fenster ist, welches ein Paar von Substraten aufweist, welche aufeinander laminiert sind, mittels einer Polymer-enthaltenden Zwischenschicht.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 1, wobei keine opake Schicht bereitgestellt wird auf einer inneren Hauptoberfläche des Fensters über den Verteilerstreifen zum Verbergen der Verteilerstreifen.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 1, wobei die ersten und zweiten Verteilerstreifen jeweils ein leitendes Material aufweisen und ein schwarzes Farbpigment, so dass jeder der ersten und zweiten Verteilerstreifen im Wesentlichen schwarz gehalten ist.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 1, wobei das Fenster eine sichtbare Transmission von zumindest 60% aufweist.
Ein beheizbares Fahrzeugfenster, aufweisend: einen beheizbaren Leiter; erste und zweite leitende Verteilerstreifen, welche elektrisch verbunden sind mit dem beheizbaren Leiter; und wobei die ersten und zweiten Verteilerstreifen jeweils ein leitendes Material und ein schwarzes Farbpigment aufweisen, so dass jeder der ersten und zweiten Verteilerstreifen im Wesentlichen schwarz gehalten ist.
Das beheizbare Fahrzeugfenster gemäß Anspruch 23, wobei die ersten und/oder zweiten Verteilerstreifen leitende Metallpartikel aufweisen.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 23, wobei der beheizbare Leiter und die Verteilerstreifen bereitgestellt sind auf einer ersten Hauptoberfläche des Substrats über einer nichtleitenden schwarz gefärbten opaken Schicht, welche ebenfalls bereitgestellt ist auf der ersten Hauptoberfläche des Substrats und wobei die nichtleitende schwarz gefärbte Schicht bereit gestellt ist entlang zumindest einer Seite des Substrats, und nicht angeordnet ist in einem zentralen Bereich des Fensters.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 23, wobei die ersten und zweiten Verteilerstreifen jeweils SiO₂ und Ag aufweisen.
Ein beheizbares Fahrzeugfenster, aufweisend: einen beheizbaren Leiter; erste und zweite leitende Verteilerstreifen, welche elektrisch verbunden sind mit dem beheizbaren Leiter; und wobei die ersten und zweiten Verteilerstreifen jeweils ein leitendes Material aufweisen, und die ersten und zweiten Verteilerstreifen jeweils im Wesentlichen in schwarzer Farbe gehalten sind.
Das beheizbare Fenster gemäß Anspruch 27, wobei keine nichtleitende schwarze Schicht bereitgestellt ist unter den Verteilerstreifen, zwischen den Verteilerstreifen und einem Glassubstrat, und wobei keine nichtleitende schwarze Schicht über den Verteilerstreifen bereitgestellt ist.
Das beheizbare Fahrzeugfenster gemäß Anspruch 1, wobei keine nichtleitende schwarze Schicht bereitgestellt wird unter den Verteilerstreifen, zwischen den Verteilerstreifen und dem Glassubstrat und keine nichtleitende schwarze Schicht über den Verteilerstreifen bereitgestellt ist.