DE1911561A1 - Elektrisch beheizbare Glasscheibe mit Bereichen verstaerkter Heizleistung sowie Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Elektrisch beheizbare Glasscheibe mit Bereichen verstaerkter Heizleistung sowie Verfahren zu ihrer Herstellung

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DE1911561A1 DE19691911561 DE1911561A DE1911561A1 DE 1911561 A1 DE1911561 A1 DE 1911561A1 DE 19691911561 DE19691911561 DE 19691911561 DE 1911561 A DE1911561 A DE 1911561A DE 1911561 A1 DE1911561 A1 DE 1911561A1
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Description

  • Elektrisch beheizbare Glasscheibe mit Bereichen verstärkter Heizleistung sowie Verfahren zu ihrer Herstellung Die Erfindung betrifft eine elektrisch beheizbare Glasscheibe mit auf der Glasoberfläche angeordneten, aus einer druckfähigen teitnetallzusammensetzung bestehenden schmalen eingebrannten Leitstreifen, die zur Bildung eines Sichtfeldes mit verstärkter Heizleistung im Bereich dieses Sichtfeldes einen höheren Widerstand je Längeneinheit als außerhalb des Sichtfeldes aufweisen.
  • Elecktrisch beheizbare Glasscheiben dieser Art, die beispielsweise als beheizbare Rückwandscheiben für Kraftfahrzeuge Verwendung finden, sind in der französischen Patentschrift 1 ISh4 los85 beschrieben. Bei diesen bekannten Heizscheiben wird der höhere Widerstand der Heizleiter innerhalb des Sichtfeldes dadurch erreicht, daß die Leitstreifen in den Bereichen außerhalb dieses Sichtfeldes auf galvanischem Wege durch eine Metallauflage verstärkt sind.
  • Zur HerSstellung dieser bekannten Heizscheiben sind drei Verfahrenssehritte erforderlich, nämlich das Auftragen der Heizleiter, das Eitibrennen und schließlich die galvanische Verstärkung. Aufgabe der Erfindung ist demgegenüber die Schaffung einer Heizscheibe der genannten Gattung, bei der ein Verfahrensschritt eingespart werden kann, so daß die Heizscheibe insgesamt mit geringerem Aufwand herstellbar ist.
  • Die beheizbare Glasscheibe nach der Erfindung zeichnet sich grundsätzlich dadurch aus, daß die Leitstreifen ausschließlich aus einer in einem einzigen Druckvorgang aufgetragenen Breite metallzusammensetzung bestehen, und daß der unterschiedliche elektrische Leitwert innerhalb der verschiedenen Bereiche ausschließlich durch Änderung ihrer Querschnittsabmessungen eingestellt ist.
  • Die erfindungsgemäße Heizscheibe kann nach verschiedenen Verfahren hergestellt werden, so z.B. nach dem Tiefdruckverfahren, dem Gffsetdruckverfahre, durch Auflegen von aus einer Düse ausgepreßten Fäden oder mit Hilfe des Siebdruckverfahrens.
  • Gegenstand der Erfindung sind ferner besonders geeignete und wirtschaftliche Verfahren zur herstellung der neuen Heizscheibe bei Anwendung des Siebdruckverfahrens. Dabei besteht das neue Verfahren grundsätzlich darin, daß in die Siebdruckschablone den ge;mnschten Querschnittsabmessungen der Leitstreifen entsprechende Aussparungen eingearbeitet werden, so daß das Auftragen der Leitstreifen mit bereichsweise unterschiedlichem Querschnitt in einem einzigen Druckvorgang erfolgt.
  • Das Verfahren kann so geführt werden, daß die Aussparungen für die LeitstreifenauCerhalb des verstärkten Heizfeldes eine größere Breite aufweisen als innerhalb des Heizfeldes, oder daß bei gleicher Streifenbreite eine Schablone mit größerer Dicke lr den Bereichen außerhalb des Heizfeldes hergestellt wird.
  • Die wirtschaftlichste Siebdruckschablonenart ist die direkte Fotoschablone, und die Erfindung betrifft ferner verschiedene Verfahren zur Herstellung direkter Fotoschablonen mit den gewllnschten Eigenschaften.
  • Zur Herstellung einer direkten Fotoschablone mit unterschiedlicher Streifenbreite wird gemäß einer ersten Ausführungsform erfindyngsgemäß vorgeschlagen, von einem Diapositiv mit gleichbleibender Streifenbreite auszugehen und zur Reduzierung der Stnifenbreite im Heizfeld beim Härten der lichtempfindlichen Schicht das Heizfeld länger bzw. intensiver zu belichten.
  • Die Wirkung dieses Verfahrens beruht anscheinend darauf, daß bei längerer Belichtung mehr Lichtstrahlen von den Seiten her unter die durch das Diapositiv abgedeckten Streifen dringen und so eine Härtung der lichtempfindlichen Schicht auch noch an den Seiten der abgedeckten Zonen erlauben. Durch Wahl der Belichtungszeit kann man das Ausmaß der dadurch erreichten Verengung der Streifen innerhalb bestimmter Grenzenin feiner Abstufung variieren.
  • Will man eine weitere Verengung der Streifen erreichen, als sie sich mit einer vertretbaren Verlängerung der Belichtungszeit allein erzielen läßt, dann kann in Weiterbildung der Erfindung durch Zwischenlegen dünner lichtdurchlässiger Folien zwischen dem Diapositiv,und der lichtempfindlichen Schicht während des Belichtungsvorganges dafür gesorgt werden, daß-die lichtabdeckenden Streifen des Diapositivs in geringem Abstand von der lichtempfindlichen Schicht liegen, so daß die Lichtstrahlen die abdeckenden Streifen deutlich hinterschneiden. Durch Wahl der Dicke der zwischengelegten Folien können mit großer Gei:auigkeit die Leitstreifen in diesen Bereichen beliebig verengt arerden.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäen Verfalirens kann man eine direkte Fotosc}iablo-- herstellen, die beim Druck Leitstreifen gleicher Breite, jedoch unterschiedlicher Dicke erzeugt. Bei diesem Verfahren wird die lichtempfindliche Schicht in unterschiedlicher Stärke auf das Siebdruckgewebe aufgetragen derart, daß die Schichtdicke in den Bereichen außerhalb des verstärkten Heizfeldes größer ist, so daß dort ein dickerer Auftrag der Metallpaste beim Druckvorgang erfolgt.
  • Dieses Verfahren kann in einem Zuge durchgeführt werden, indem man beim Auftragen der lichtempfindlichen Emulsion auf das Siebdruckgewebe für eine unterschiedliche Auftragsstärke sorgt.
  • Man kann jedoch die Auftragsstärke der Emulsion nur innerhalb enger Grenzen erhöhen, so daß dieses Verfahren nicht unbeschränkt anwendber ist. Un die Dicke der lichtemplichen Schicht weiter an erhöhen, hat es sich als sehr zweckmäßig herausgestellt, @ehere @egen der lichtemfindlichen Schicht jeweils nach vorherr@@nde. Ereeknen der Schicht übereinander aufzutragen.
  • Bei @@@ @rt der S@@@tellung läßt sich zwar die Schichtdicke @@@g erhöhen, de@ härtet eine dickere Schicht wegen für @@@ der Li@@strehler durch die oberster Schichtdicke @@@ @@@ @@@ @icke aus. Un hier @@@ @@@ sck@@ @@@ @@@ @@@ durchführer, @@@ @@@ @@@ @@@ jedoch @@@ die @@@ @@@ @@@ @@@ @er @@@ @@@ @@@ @ichtetem @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ Diese @@@ @@@ @@@ @@@ wunschte Sch@@ ers@@@ @@@ Selbstverständlich lassen sich die genannten Verfahren auch beliebig miteinander kombinieren. Es lassen sich damit beliebige Abstufungen erreichen, so daß Je'nach den jeweiligen Anforderungen jede gewünschte Widerstandsverteilung erreicht werden kann.
  • Nachfolgend werden verschiedene Beispiele für die Verfahren nach der Erfindung wiedergegeben: Beispiel 1: Es wird in herkömmlicher Weise auf einen Siebdruckrahmen eine Seidenbespannung mit einer Fadendichte von 120 Fäden pro cm aufgebracht. Auf die Bespannung wird eine lichtempfindliche Emulsion durch Beschichten mit einer herkömmlichen Beschichtungsrinne aufgetragen und die Schicht getrocknet. Nach dem Auflegen des Diapositivs, das einheitlich 0,4 mm breite Leitstreifen aufweist, wird die gesamte Bespannung gleichmäßig 2 Minuten lang mit einem 180 Watt starken, im Abstand von 1,2 m angeordneten UV-Strahler belichtet. Danach wird das gesamte Feld des Siebdruckrahmens mit Ausnahme des verstärkten Heizfeldes durch einen lichtundurchlässigen Schirm abgedeckt und das nicht abgedeckte Feld noch einmal für 2 Minuten der Lichteinwirkung ausgesetzt.
  • Nach dieser zweiten Belichtung schließlich wird der Siebdruckrahmen wie üblich weiterbehandelt. - Beim Bedrucken der Glasscheiben mit einer auf diese Weise hergestellten Siebdruckschabloneerhält man Leitstreifen, die im Bereich des verstärkten Heizfeldes eine Breite von 0,3 mm, und in den übrigen Bereichen eine Breite von 0,4 mm aufweisen. Dementsprechend beträgt der elektrische Widerstand eines teitstreifens innerhalb des Heizfeldes 5 Ohm/dn und außerhalb des Heizfeldes 4 Ohm/dm.
  • Beispiel 2; Es wird wiederum eine Siebdruckschablone in herkömmlicher Weise durch Auftragen einer gleichmäßig dicken Schicht der licht-' empfindlichen Emulsion auf das Siebdruckgewebe vorbereitet. Vor dem Belichten der lioitempfindlichen Schicht wird zwischen diese und das Diapositiv eine in ihrer Größe dem späteren verstärkten Heizfeld entsprechende lichtdurchlässige Folie von 0,1 mm Dicke zwischengelegt und das Diapositiv in üblicher Weise fest auf das Siebdruckgewebe aufgelegt. Nach einer Belichtungszeit von 3 Min. unter den in Beispiel 1 beschriebenen Bedingungen und Weiterverarbeitung des Siebdruckgewebes in der bekannten Weise erhält man eine fertige Siebdruckschablone, mit der Leitstreifen gedruckt werden können, die im Heizfeld eine Breite von 0,3 mm und im übrigen Bereich eine Breite von 0,4 mm aufweisen.
  • Beispiel 3: Es wird eine Siebdruckschablone in herkömmlicher Weise vorbereitet, indem die lichtempfindliche Emulsion in einheitlicher Stärke auf die Seidenbespannung aufgetragen und getrocknet wird. Auf die getrocknete Schicht wird auf dem für das spätere verstärkte Heizfeld bestimmten Bereich eine weitere dünne Emulsionsschicht, und auf dem übrigen Bereich eine vergleichsweise dicke Emulsionsschicht aufgetragen und wiederum getrocknet.
  • Nach dem Trocknen beträgt die Dicke der lichtempfindlichen Schicht im Bereich des verstärkten Heizfeldes etwa 60µ, und im übrigen Bereich etwa 100µ. Auf das so vorbereitete Siebdruckgewebe wird in bekannter Weise das Diapositiv mit 0,4 mm breiten Leitsteifen aufgelegt, die lichtempfindliche Emulsion durch Belichtung gehärtet und die unbelichteten Partien ausgewaschen-Beim Bedrucken der Glasscheibe mit einer so hergestellten Schablone erhält man Iieitstreifen, die nach dem Ra7bre ne Heizfeld eine Dicke von 12µ, und in den b;brge Bereichen eine Dicke von 20µ aufweisen, während die Breite der Streifen stets dieselbe ist. Der Wiederstand der Leitstreifen im Heizfeld beträgt 3,4 Ohm/dm und in den übrigen Bereichen 1,5 Ohm/dm.
  • Beispiel 4: Es wird eine Siebdruckschablene wie in Beispiel 3 beschrieben hergestellt. Nach dem Belichten, Auswaschen und Trocknen wird eine weitere Schicht der lichtempfindlichen Emulsion aufgetragen, indem wiederum im Bereich des verstärkten Heizfeldes eine gleichmäßig dünne Schicht, und auf dem übrigen Bereich der Siebdurchschablone eine verhältnismäßig dicke Schicht aufgetragen wird.
  • Zum Auftragen können sogenannte Zehnspachteln verwendet werden, die durch definierte Abstandhalten ("Zähne") auf der Unterseite für einen gleichmäßigen Aufteng sorgen. Nach dem Trocknen dieser Schicht wird noch einmal das gleiche Diapositi aufgelegt, wobei darauf zu @@ten ist, daß sich die Konsu@@-genau decken. Nach nochmaligen Belichter werden die unbelichteten Fartion ausgewaschen und die Siebdurchschablone des über licher Weise weiterbearbeitet. Mit einer auf diese Weise vorgestellten Siebdruckschable lassen sich Leitetzeifen durch @@@ dem Einbren@@ im @@fold eine Dicke von 17 @@ und @@@ @@rechenden @dere@@ 2,3 @@@ und in dem @@@ @@eichen eine Dicheren etwa 36, a und @@ter@ @@@ @@ischen Wiederste@ vor @en@@ als @@@ @@@

Claims (8)

  1. Patentansprüche 1.
  2. Elektrisch beheizbare Glasscheibe mit auf der Glasoberfläche angeordnete, aus einer druckfähigen Leitmetallzusammensetzung bestehenden eingebrannten Leitstreifen, die zur Bildung eines Sichtfeldes mit verstärkter Heizleistung im Bereich dieses Sichtfeldes einen höheren Widerstand je Längeneinheit als außerhalb des Sichtfeldes aufweisen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Leitstreifen ausschließlich aus einer in einem einzigen Arbeitsgarg aufgetragenen Leitmetallzusammensetzung bestehen, und daß der unterschiedliche elektrische Leitwert innerhalb der verschiedenen Bereich ausschießlich durch Änderung ihrer Querschnitter@@ssungen eingestellt ist.
  3. @@@ @@@ entschnellung eines elektrisch beha@@ den Glasschreibe @ch @@@ unter Anwendung des Sieb@m@ch@r@ah-@@@ @@@ @@chrei, daß in die Siebdruckschablons @@@ @@@ @ssungen der Le@@@ @@@ @@@ sichgearbeitet @erden so daß das @@@ @@@ bereich @@@ @@lung @@@ @@@ @rucktergug @@@ @@@ @@@ @geker @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@ @@@
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Herstellung einer direkten Fotoschablone mit unterschiedlicher Breite der Aussparungen für den Druck der Leitstreifen ein Diapositiv mit gleichbleibender Streifenbreite verwendet wird und die Reduzierung der Streifenbreite im Heizfeld dadurch bewirkt wird, daß die lichtabdeckenden Streifen des Diapositivs während der Belichtung der lichtempfindlichen Schicht beispielsweise durch Zwischenlegen dünner lichtdurchlässiger Folien im Bereich des Heizfeldes in geringem Abstand von der lichtempfindlichen Schicht gehalten werden.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Herstellung einer direkten Fotoschablone unter Beibehaltung gleicher Streifenbreite die lichtempfindliche Schicht in unterschiedlicher Stärke auf das Siebdruckgewebe aufgetragen wird derart, daß die Schiohtdicke in den Bereichen außerhalb des Sichtfeldes größer ist, so daß dort ein dickerer Auftrag der LeitmetalizflSarnenßetz1inS: beim Druckvorgang erfolgt.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß möhrere Lagen der lichtempfindlichen Emulsion nacheinander, und zwar jeweils nach voraufgeheLdem Trocknen der zuvor aufgetragenen Lage, auf das Siebdruckgewebe aufgetragen -und nach dem Auftragen der verschiedenen Lagen das so vorbereitete Siebdruckgewebe belichtet und. gehärtet wird.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Belichten, Härten, Auswaschen und Trocknen einer ersten Lage bzw. einer ersten Anzahl von Lagen der lichtempfindlichen Schicht eine zweite Lage bzw. eine zweite Anzahl von Lagen der lichtempfindlichen Schicht aufgetragen wird und unter Deckung der Konturen einer zweiten Belichtungs- und Härtungsvorgang durch das gleiche Diapositiv hindurch durchgeführt wird,
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorgänge des abwechselnden Auftragens der lichtempfindlichen Schicht, gegebenenfalls unter Abstufung der Schichtdicke und/oder der Anzahl der Bchichten, und der Belichtung der Schicht so oft wiederholt werden, bis die gewünschte Dicke der Siebdruckschablone in den einzelnen Bereichen erreicht ist
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