DE1780596B1

DE1780596B1 - HEATABLE GLASS PANEL

Info

Publication number: DE1780596B1
Application number: DE19681780596
Authority: DE
Inventors: Heinz Karla; Hans-Dieter Dipl-Ing Peetz
Original assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Current assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 1968-01-03
Filing date: 1968-01-03
Publication date: 1971-04-01

Description

Die Erfindung betrifft eine aus vorgespanntem Glas bestehende heizbare Glasscheibe mit wenigstens auf einer ihrer Oberflächen im gegenseitigen Abstand von einigen Zentimetern angeordneten, bei erhöhten Temperaturen eingebrannten schmalen Widerstandsstreifen von etwa 0,4 mm Breite aus einer elektrisch leitenden Zusammensetzung, die im Zuge des Biege-und/oder Vorspannungsprozesses eingebrannt und anschließend durch galvanischen Metallniederschlag bis auf den gewünschten elektrischen Leitwert verstärkt sind.The invention relates to a heatable made of toughened glass Glass pane with at least one of its surfaces at a mutual distance a few centimeters wide and burned in at elevated temperatures Resistance strips about 0.4 mm wide made of an electrically conductive composition, which are burned in in the course of the bending and / or prestressing process and then by galvanic metal deposition down to the desired electrical conductivity are reinforced.

Derartige Glasscheiben finden Verwendung als heizbare Scheiben für Kraftfahrzeuge, Schiffe, Schienenfahrzeuge, Flugzeuge, als Sichtfenster in feuchten Räumen, als Schaufenster, Sichtscheiben für Masken, wie Tauchermasken und Gasmasken, Fenster für Kühlschränke usw., allgemein gesagt in allen Fällen, in denen ein Beschlagen, d. h. eine Kondensation von Wasserdampf auf den Glasscheiben bzw. gegebenenfalls eine Eisbildung auf den Glasscheiben verhindert und dadurch eine ungestörte Durchsicht ermöglicht werden soll.Such panes of glass are used as heatable panes for Motor vehicles, ships, rail vehicles, airplanes, as viewing windows in damp Clearing, as shop windows, windows for masks, such as diving masks and gas masks, Windows for refrigerators etc., generally speaking in all cases where fogging, d. H. a condensation of water vapor on the glass panes or possibly prevents the formation of ice on the glass panes and thus an undisturbed view should be made possible.

Um die Durchsicht durch diese Scheiben andererseits nicht wieder durch die Widerstandsstreifen selbst zu stören, müssen diese extrem schmal ausgeführt sein; vorzugsweise sind sie nur etwa 0,4 mm breit. Ihr gegenseitiger Abstand beträgt vorzugsweise einige Zentimeter.On the other hand, not to look through these panes again To interfere with the resistance strips themselves, these must be made extremely narrow be; preferably they are only about 0.4 mm wide. Their mutual distance is preferably a few centimeters.

Da die Widerstandsstreifen außerordentlich schmal sind und sich Unregelmäßigkeiten in der Streifenbreite sowohl optisch störend bemerkbar machen, als auch zu besonders gefährdeten Stellen während des Betriebes der Glasscheibe führen, hat man bisher das Hauptaugenmerk darauf gerichtet, diese Widerstandsstreifen so gleichmäßig wie möglich auszubilden, d. h. mit möglichst geradlinigen Begrenzungslinien.Because the resistance strips are extremely narrow and have irregularities make them visually disturbing in the width of the stripes, as well as being too special lead endangered places during the operation of the glass pane, one has so far the main focus is on making these drag strips as evenly as possible possible to train, d. H. with as straight lines as possible.

Es hat sich jedoch gezeigt, daß heizbare Glasscheiben der genannten Art, deren Widerstandsstreifen, insbesondere deren eingebrannte Silberstreifen, die größtmögliche Gleichmäßigkeit aufweisen, im Endergebnis, d. h. also nach der galvanischen Verstärkung, bemerkenswerte Unregelmäßigkeiten in ihrem elektrischen Widerstand aufweisen. Diese Unregelmäßigkeiten waren so erheblich, daß es trotz der größten Sorgfalt bei der Einhaltung der Fabrikationsbedingungen nicht gelang, Scheiben mit untereinander gleichem Endwiderstand herzustellen. Messungen haben gezeigt, daß die beobachtete Streuung der Widerstandswerte in erster Linie auf einen ungleichmäßigen galvanischen Niederschlag zurückzuführen ist.However, it has been shown that heatable glass panes of the aforementioned Type, whose resistance strips, in particular their burned-in silver strips, have the greatest possible evenness, in the end result, d. H. so after the galvanic reinforcement, notable irregularities in their electrical Have resistance. These irregularities were so significant that it was despite the greatest care in adhering to the manufacturing conditions failed, Manufacture disks with one another with the same final resistance. Have measurements showed that the observed variation in resistance values is primarily due to a uneven galvanic precipitation is due.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine heizbare Glasscheibe der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß die auf den eingebrannten Silberstreifen auf galvanischem oder gegebenenfalls auf stromlosem Wege niedergeschlagene metallische Verstärkungsschicht eine hohe Gleichmäßigkeit aufweist, so daß unterschiedliche Widerstände der einzelnen Widerstandsstreifen und der gesamten Glasscheibe einerseits sowie schädliche Verengungen und Einschnürungen und damit örtliche Schwachstellen oder zu geringe Erwärmungen der Widerstandsstreifen andererseits vermieden werden.The object of the invention is to provide a heatable glass pane of the initially mentioned mentioned type to the effect that the burned-in silver stripes metallic deposits deposited in a galvanic or, if applicable, in a currentless way Reinforcement layer has a high uniformity, so that different Resistances of the individual resistance strips and the entire glass pane on the one hand as well as harmful constrictions and constrictions and thus local weak points or too little heating of the resistance strips, on the other hand, can be avoided.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die seitlichen Begrenzungen der aufgebrachten, in die Glasoberfläche eingebrannten Widerstandsstreifen eng aufeinanderfolgende, im Vergleich zur Strichbreite kleine Vorsprünge aufweisen.The object on which the invention is based is achieved in that the lateral limits of the applied, burned into the glass surface Resistance strips closely following one another, small compared to the line width Have projections.

Visuell fallen diese Vorsprünge, solange sich ihre Abmessungen in den angegebenen Grenzen halten, i nicht ins Gewicht. Es wird jedoch durch diese regelmäßig aufeinanderfolgenden Vorsprünge ein wesentlich gleichmäßigerer Beginn der Metallabscheidung während der Galvanisierung und damit insgesamt gesehen ein wesentlich gleichmäßigerer Metallauftrag auf der gesamten Länge der Widerstandsstreifen erreicht. Dadurch werden einerseits örtliche gefährliche Überhitzungen und örtliche zu geringe Erwärmungen der Widerstandsstreifen vermieden, andererseits wird die Streuungsbreite der Gesamtwiderstände der heiz-; baren Glasscheiben wesentlich geringer.Visually, these protrusions fall as long as their dimensions are in keep the specified limits, i does not matter. However, it gets through this regularly successive projections a much more even start the metal deposition during electroplating and thus seen as a whole Much more even metal application over the entire length of the resistance strips achieved. Thereby, on the one hand, local dangerous overheating and local Too little heating of the resistance strips is avoided, on the other hand the Spread of the total resistances of the heating; glass panes are significantly lower.

Ausführliche Versuchsreihen haben gezeigt, daß die Streuung im elektrischen Gesamtwiderstand der galvanisierten heizbaren Glasscheiben, bei gleichem Ausgangswiderstand der Rohlinge vor dem Galvanisieren, zehnmal geringer ist als bei geradliniger Streifenbegrenzung. Während bei diesen Versuchsreihen bei geradliniger Begrenzung der Widerstandsstreifen der Widerstand der Widerstandsstreifen nach dem Galvanisieren von 1,25 bis 1,70 Ohm, also um 0,45 Ohm schwankte, was selbstverständlich für eine Serienfabrikation außerordentlich ungünstig ist, konnte diese Streuungsbreite durch die Anordnung von kleinen, in Abständen von 0,11 mm aufeinanderfolgenden Vorsprüngen, die 0,06 mm weit vorragten, auf 0,03 Ohm reduziert werden; der geringste Widerstand wurde mit 1,42 Ohm, der größte mit 1,45 Ohm gemessen.Extensive series of tests have shown that the scattering in the electrical Total resistance of the galvanized, heatable glass panes with the same initial resistance of the blanks before electroplating, is ten times less than with a straight line border. While in these test series with a straight line delimitation of the resistance strips the resistance of the resistor strips after electroplating from 1.25 to 1.70 Ohm, so fluctuated by 0.45 Ohm, which of course for series production is extremely unfavorable, this range of variation could be due to the arrangement of small projections successive at intervals of 0.11 mm, the 0.06 mm protruded, reduced to 0.03 ohms; the slightest resistance was measured at 1.42 ohms, the largest measured at 1.45 ohms.

Die Erfindung macht also bewußt von der bekannten Erscheinung Gebrauch, daß die Abscheidung des Metalls im Galvanobad bevorzugt an Ecken und Vorsprüngen erfolgt. Normalerweise sind deshalb, wenn man eine gleichmäßig dicke Metallschicht aufbringen will, solche Ecken und Vorsprünge unerwünscht; wird jedoch dieser Effekt erfindungsgemäß bewußt ausgenutzt, indem sehr viele Vorsprünge in regelmäßigen Abständen vorgesehen werden, dann erfolgt im Gegenteil insgesamt gesehen eine sehr gleichmäßige Metallabscheidung, da jetzt jeder Vorsprung als Ausgangspunkt für die Abscheidung wirkt und die von diesen Vorsprüngen ausgehenden Metallablagerungen sehr schnell zusammenwachsen. Die Zeichnung zeigt in F i g. 1 die Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen heizbaren Glasscheibe in Form einer Autorückwandscheibe und in F i g. 2 eine Ausschnittsvergrößerung eines nach der Erfindung ausgebildeten einzelnen Widerstandsstreifens im Maßstab 50: 1.The invention therefore makes conscious use of the known phenomenon that the metal is preferably deposited in the electroplating bath at corners and projections. Normally, therefore, if you want to apply a uniformly thick metal layer, such corners and projections are undesirable; However, if this effect is consciously exploited according to the invention by providing a large number of projections at regular intervals, on the contrary, overall, a very uniform metal deposition takes place, since each projection now acts as the starting point for the deposition and the metal deposits emanating from these projections grow together very quickly. The drawing shows in FIG. 1 shows the overall view of a heatable glass pane according to the invention in the form of a car rear panel and in FIG. 2 shows an enlarged section of an individual resistance strip designed according to the invention on a scale of 50: 1.

Die in F i g. 1 dargestellte heizbare Autorückwandscheibe 1 aus vorgespanntem Glas weist auf ihrer dem Fahrzeuginneren zugekehrten Oberfläche die Widerstandsstreifen 2 auf. Diese haben eine Breite von etwa 0,4 mm und gehen seitlich in die längs den vertikalen Scheibenkanten verlaufenden Sammelschienen 3 und 4 über, auf denen die Stromanschlußelemente angebracht werden.The in F i g. 1 shown heated car rear panel 1 made of prestressed Glass has the resistance strips on its surface facing the vehicle interior 2 on. These have a width of about 0.4 mm and go laterally into the lengthways vertical disc edges extending busbars 3 and 4 on which the Power connection elements are attached.

Widerstandsstreifen und Sammelschienen bestehen aus einer ersten, metallische Silberpartikeln enthaltenden Schicht, die bei erhöhten Temperaturen in die Glasoberfläche eingebrannt ist, und wenigstens einer auf diese eingebrannte Schicht auf galvanischem Wege aufgebrachten Metallschicht. Durch diese galvanisch aufgebrachte Metallschicht, die insbesondere aus Kupfer besteht, wird der elektrische Leitwert der Widerstandsstreifen auf den gewünschten Wert erhöht, ohne daß die Breite der Widerstandsstreifen ein störendes Maß erreicht.Resistance strips and busbars consist of a first, metallic silver particles-containing layer that is at elevated temperatures is burned into the glass surface, and at least one burned onto this Layer of metal applied by galvanic means. Through this galvanically applied metal layer, in particular made of Copper is made the electrical conductivity of the resistance strips is increased to the desired value, without the width of the resistance strips reaching a disruptive dimension.

F i g. 2 zeigt in stark vergrößerndem Maßstab von 50: 1 die erfindungsgemäße Ausbildung der Widerstandsstreifen in einer bevorzugten Ausführungsform. Der Widerstandsstreifen 2 mit einer Breite von etwa 0,4 mm weist an seinen seitlichen Begrenzungslinien ohne Unterbrechung aufeinanderfolgende Vorsprünge 5 auf. Diese Vorsprünge haben bei dem dargestellten Beispiel einen gegenseitigen Abstand von A = 0,1 mm und eine Tiefe von T = etwa 0,05 mm.F i g. 2 shows, on a greatly enlarged scale of 50: 1, the inventive design of the resistance strips in a preferred embodiment. The resistance strip 2 with a width of approximately 0.4 mm has on its lateral boundary lines consecutive projections 5 without interruption. In the example shown, these projections have a mutual spacing of A = 0.1 mm and a depth of T = approximately 0.05 mm.

An der unteren Seitenbegrenzung 6 ist durch entsprechende Schraffierung dargestellt, wie der galvanische Niederschlag zunächst an den Vorsprüngen 5 beginnt und von hier ausgehend sich kreissegmentartig erweitert, bis die benachbarten Kreissegmentartigen Bereiche einander berühren und nunmehr eine geschlossene Linie des Verstärkungsmetalls zur Mitte des Widerstandsstreifens wächst, wo sie mit der von der gegenüberliegenden Seitenbegrenzung aus aufgewachsenen Metallschicht zusammentrifft. Da bei einer solchen Ausbildung der Widerstandsstreifen keine für die galvanische Abscheidung besonders bevorzugten Bereiche mehr möglich sind, sondern die bevorzugten Bereiche bewußt in dichter Reihenfolge nebeneinander angeordnet sind, weist ein so ausgebildeter Widerstandsstreifen eine wesentlich höhere Gleichmäßigkeit der galvanisch abgeschiedenen Schichtdicke auf.On the lower side boundary 6 is indicated by appropriate hatching shown how the galvanic deposit initially begins on the projections 5 and from here it expands like a segment of a circle until the neighboring segments of a circle Areas touching each other and now a closed line of reinforcement metal grows towards the center of the resistance strip, where it matches that of the opposite one Side boundary from grown metal layer meets. Since with such a The resistance strips are not designed specifically for galvanic deposition preferred areas are more possible, but the preferred areas consciously are arranged in close order next to each other, has a so designed Resistance strips have a much higher uniformity of the electrodeposited Layer thickness.

Claims

Claim: Heatable glass pane made of toughened glass with at least one of their surfaces at a mutual distance from some Narrow resistance strips, which are arranged in centimeters and burned in at elevated temperatures of about 0.4 mm wide of an electrically conductive composition, which in the course of the bending and / or pre-tensioning process and then by galvanic Metal deposits are strengthened to the desired electrical conductivity, d a d u r c h marked that the lateral boundaries of the applied, resistance strips (2) burnt into the glass surface, closely spaced Compared to the line width, have small projections (5).