DE19541609A1 - Elektrisch beheizbare Verbundglasscheibe für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Elektrisch beheizbare Verbundglasscheibe für Kraftfahrzeuge

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Description

Die Erfindung betrifft eine elektrisch beheizbare Verbundglasscheibe, mit einer äußeren Glasscheibe, einer inneren Glasscheibe und einer thermoplastischen mit den Glasscheiben verbundenen Zwischenfolie, in der auf der an der inneren Glasscheibe anliegenden Seite im Randbereich metallische Sammelschienen als Stromzuführungsleiter zu Heizwiderstandsdrähten oder Heizwiderstandsschichten oberflächlich eingebettet sind, wobei die innere Glasscheibe auf ihrer freien Oberfläche mit einem Dekorrahmen aus einer lichtundurchlässigen Einbrennfarbe versehen, und zwischen der Außenseite der äußeren Glasscheibe und den metallischen Sammelschienen eine weitere lichtundurchlässige Schicht vorgesehen ist.
Elektrisch beheizbare Verbundglasscheiben mit diesem Aufbau finden insbesondere als heizbare Windschutzscheiben oder heizbare Heckscheiben bei Kraftfahrzeugen Verwendung. Der auf der inneren Glasscheibe angeordnete Dekorrahmen aus einer lichtundurchlässigen Einbrennfarbe ist erforderlich, wenn die Glasscheibe nach der Methode der Klebebefestigung im Fahrzeug montiert wird, was heute allgemein üblich ist. Da die metallischen Sammelschienen, die in der Regel aus verzinnten Kupferfolienstreifen bestehen und die in einem Abstand von 0,5 bis 2 cm von der Scheibenkante angeordnet sind, wegen ihres Kontrastes zu dem dahinterliegenden Dekorrahmen bei der Ansicht von der Außenseite störend in Erscheinung treten, werden sie zur Außenseite hin durch eine weitere undurchsichtige Schicht abgedeckt, so daß sie von außen nicht sichtbar sind. Diese zur Außenseite hin angeordnete lichtundurchlässige Schicht ist bei den bekannten Verbundglasscheiben auf der an der thermoplastischen Zwischenfolie anliegenden Seite der äußeren Glasscheibe angeordnet. Sie besteht aus einer auf die Glasoberfläche aufgedruckten Farbschicht, bei der es sich um eine keramische Einbrennfarbe oder um eine organische Farbe handeln kann. Die Aufbringung dieser lichtundurchlässigen Farbschicht auf die Glasoberfläche und die erforderlichen Maßnahmen zum Trocknen und/oder Einbrennen der Farbschicht sind mit einem erheblichen zusätzlichen Arbeitsaufwand verbunden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Aufbau der Verbundglasscheibe im Randbereich so zu gestalten, daß einerseits das Verfahren zur Herstellung der Verbundglasscheibe vereinfacht wird, andererseits jedoch der Vorteil der Unsichtbarkeit der Sammelschienen erhalten bleibt.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die weitere lichtundurchlässige Schicht farblich dem auf der freien Oberfläche der inneren Glasscheibe angeordneten Dekorrahmen entspricht, zwischen der thermoplastischen Zwischenfolie und der Sammelschiene angeordnet und unmittelbar mit der Oberfläche des die Sammelschiene bildenden Metallfolienstreifens verbunden ist.
Während es bei der bekannten Anordnung der weiteren lichtundurchlässigen Schicht auf der Oberfläche der äußeren Glasscheibe erforderlich ist, die lichtundurchlässige Schicht als verhältnismäßig breites Band auszubilden, um die Sammelschienen auch bei unterschiedlichen Positionen zu verdecken, kann die Breite der weiteren lichtundurchlässigen Schicht bei der Erfindung wesentlich geringer sein. Im Extremfall genügt es, wenn die weitere lichtundurchlässige Schicht lediglich in Form einer Beschichtung der Sammelschienen ausgebildet ist. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht jedoch darin, daß ein dünner lichtundurchlässiger Folienstreifen aus einem Polymer mit einer geringfügig größeren Breite als die Sammelschienen mit diesen verbunden ist. Die Sammelschienen können mit einem solchen Folienstreifen laminiert werden, so daß derart vorbereitete Verbundsammelschienen für die Herstellung der Heizscheibe verwendet werden können.
Ein weiterer vorteilhafter Effekt bei der neuen Anordnung besteht darin, daß der Aufbau der Verbundglasscheibe insgesamt unauffälliger ist. Bei der bekannten Anordnung der weiteren lichtundurchlässigen Schicht auf der äußeren Glasscheibe sieht man nämlich bei Betrachtung des Randbereichs der Glasscheibe je nach Betrachtungswinkel gleichzeitig die weitere lichtundurchlässige Schicht und den Dekorrahmen auf der äußeren Oberfläche der inneren Glasscheibe, was den Eindruck eines verhältnismäßig dicken Aufbaus der Verbundglasscheibe vermittelt. Als Folge davon betrachtet das Auge dann diesen Randbereich mit besonderer Aufmerksamkeit. Im Gegensatz dazu erscheint der Randbereich einer Verbundglasscheibe mit dem erfindungsgemäßen Aufbau einheitlicher und weniger störend. Das führt dazu, daß man bei dem erfindungsgemäßen Aufbau dem Randbereich weniger Aufmerksamkeit widmet, und daß infolgedessen zumindest bei flüchtigem Hinsehen die Sammelschienen als solche überhaupt nicht wahrgenommen werden.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen.
Von den Zeichnungen zeigt
Fig. 1 den Aufbau einer heizbaren Verbundglasscheibe nach dem Stand der Technik als Randausschnitt in aufgebrochener perspektivischer Darstellung, und
Fig. 2 den Aufbau einer erfindungsgemäßen heizbaren Verbundglasscheibe in gleicher Darstellung.
Eine heizbare Verbundglasscheibe für Kraftfahrzeuge nach dem Stand der Technik, deren Aufbau im Randbereich aus Fig. 1 hervorgeht, umfaßt eine innere, das heißt dem Fahrgastraum zugewandte Glasscheibe 1, eine äußere Glasscheibe 2 und eine diese beiden Glasscheiben 1, 2 miteinander verbindende thermoplastische Zwischenfolie 3, die in der Regel aus Polyvinylbutyral besteht. In der thermoplastischen Folie 3 sind auf der an der inneren Glasscheibe 1 anliegenden Seite die elektrischen Heizwiderstände in Form dünner Metalldrähte 4 eingebettet. Üblicherweise sind die Widerstandsdrähte 4 parallelgeschaltet und münden an ihren beiden Enden in metallischen Sammelschienen 5, die entlang zweier gegenüberliegender Kanten der Glasscheibe in einem geringen Abstand zu diesen angeordnet sind. Die Sammelschienen 5 bestehen üblicherweise aus zwei aufeinanderliegenden einseitig verzinnten Kupferfolienstreifen, die die Drahtenden zwischen sich einschließen.
Die Herstellung einer solchen heizbaren Verbundglasscheibe erfolgt in der Weise, daß zunächst die beiden Glasscheiben 1 und 2 und die Folie 3 vorbereitet werden. Auf der Oberfläche der Folie 3 wird zunächst entlang den beiden betreffenden Kanten jeweils ein verzinnter Kupferfolienstreifen abgelegt und durch lokale Erwärmung befestigt. Sodann werden die Widerstandsdrähte 4 auf der Folie 3 und den verzinnten Kupferfolienstreifen abgelegt, wobei sie ebenfalls durch Anwendung von Druck und Wärme auf der Folienoberfläche fixiert werden. Schließlich wird jeweils ein weiterer verzinnter Kupferfolienstreifen auf den vorhandenen Kupferfolienstreifen aufgelegt. Mit Hilfe eines Lötkolbens werden die jeweils aufeinanderliegenden Kupferfolienstreifen dann unter Einschluß der Drahtenden miteinander verlötet.
Die Vorbereitung der beiden Glasscheiben 1, 2 geschieht in der Weise, daß zunächst die beiden Einzelglasscheiben der gewünschten Form entsprechend geschnitten werden. Sodann wird auf die Glasscheibe 1 mit Hilfe des Siebdruckverfahrens ein Dekorrahmen 8 aus einer geeigneten einbrennfähigen Siebdruckpaste aufgedruckt. Die beiden Glasscheiben 1 und 2 werden nun zusammengelegt und in horizontaler Lage gemeinsam gebogen. Dabei bildet der aufgedruckte Dekorrahmen die oberste Schicht, schmilzt bei der Biegetemperatur auf und bildet eine lichtundurchlässige Emailschicht. Nach dem Biegevorgang werden die beiden Glasscheiben voneinander getrennt. In einem weiteren Druckvorgang wird nun auf die konkave Seite der gebogenen Glasscheibe 2 ebenfalls ein Dekorrahmen 10 aus einer geeigneten Druckfarbe aufgedruckt. Für den Dekorrahmen 10 findet jedoch vorzugsweise eine organische Farbe Anwendung, die bei einer niedrigeren Temperatur als der Biegetemperatur aushärtet. Um diese Farbschicht auszuhärten, ist ein weiterer Trocknungsvorgang erforderlich.
Die derart vorbereiteten Schichten werden in bekannter Weise in einem Autoklaven unter Anwendung von Wärme und Druck miteinander verbunden. Zur Montage in der Fahrzeugkarosserie wird die Verbundglasscheibe mit dem Befestigungsflansch des Fensterrahmens verklebt, wobei die Kleberraupe durch den Dekorrahmen 8 nach außen abgedeckt wird. Bei der Ansicht der Glasscheibe von außen werden die beiden lichtundurchlässigen Schichten 8 und 10 von dem Auge als zwei voneinander getrennte Schichten wahrgenommen, wie es aus der Fig. 1 deutlich hervorgeht.
Demgegenüber ist in der Fig. 2 der erfindungsgemäße Aufbau einer heizbaren Verbundglasscheibe im Randbereich dargestellt. Die innere Glasscheibe 1 ist genau so ausgebildet wie bei der zuvor beschriebenen Verbundglasscheibe. Die äußere Glasscheibe 12 dagegen weist keine lichtundurchlässige Farbschicht auf, so daß sie nach dem gemeinsamen Biegen mit der Glasscheibe 1 unmittelbar weiterverarbeitet werden kann.
Auch die Zwischenfolie 13 wird grundsätzlich in gleicher Weise vorbereitet wie es anhand der Fig. 1 beschrieben wurde, wobei zunächst zur Bildung der Sammelschienen Kupferfolienstreifen auf der Folie 13 befestigt werden. In diesem Fall werden jedoch Kupferfolienstreifen 14 verwendet, die auf der einen Seite mit einem dünnen Folienstreifen 15 aus einem geeigneten eingefärbten Polymer fest verbunden sind. Wenn der Dekorrahmen 8 aus einer schwarzen Emailschicht besteht, eignet sich für den Folienstreifen 15 beispielsweise schwarz eingefärbtes Polyimid. Der Folienstreifen 15 aus Polyimid ist zweckmäßigerweise etwas breiter als der Kupferfolienstreifen 14, so daß auch der Blick auf die Kanten der Sammelschiene hierdurch verdeckt wird. Der Kupferfolienstreifen 14 ist auf der an den Heizdrähten anliegenden Seite wieder mit einer Zinnschicht versehen. Der Folienstreifen 15 ist hinreichend hitzebeständig, um ohne Beeinträchtigung den Lötvorgang zu überstehen, mit der der zweite Kupferfolienstreifen 14 verlötet wird.
Die eingefärbte Folie 15 liegt zum einen näher an dem Dekorrahmen 8, und zum anderen liegt ihre Oberkante 18 so weit unterhalb der Oberkante 20 des Dekorrahmens, daß die Schichten 8 und 15 vom Auge nur bei genauem Hinsehen als getrennte Schichten wahrgenommen werden. Die Farben der Folienstreifen 15 und des Dekorrahmens 8 lassen sich so aufeinander abstimmen, daß auch vom Farbeindruck her die Folienstreifen 15 vor dem Hintergrund des Dekorrahmens 8 völlig unauffällig sind.
Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die die Sammelschiene abdeckende Schicht als ein eingefärbter Folienstreifen ausgeführt, der im übrigen etwas breiter ist als der Kupferfolienstreifen, mit dem er verbunden ist. Das hat den besonderen Vorteil, daß der zweite Kupferfolienstreifen 16 nicht mit hoher Präzision auf dem Kupferfolienstreifen 14 aufgelegt und befestigt werden muß, denn auch bei leichten seitlichen Verschiebungen werden die überstehenden Ränder des Folienstreifens 16 durch den breiteren Folienstreifen 15 abgedeckt. Wenn jedoch der Kupferfolienstreifen 16 mit hoher Präzision abgelegt wird, oder wenn nur ein einziger Metallfolienstreifen verwendet wird, mit dem die Drähte 4 verlötet werden, kann die Erfindung auch in der Weise realisiert werden, daß der Metallfolienstreifen auf der zur Zwischenfolie 13 gerichteten Seite mit einem geeigneten Lack beschichtet wird, der der Temperatur bei dem späteren Lötvorgang standhält und dessen Farbton auf die Farbe des Dekorrahmens 8 abgestimmt ist.

Claims (6)

1. Elektrisch beheizbare Verbundglasscheibe, mit einer äußeren Glasscheibe, einer inneren Glasscheibe und einer thermoplastischen mit den Glasscheiben verbundenen Zwischenfolie, in der auf der an der inneren Glasscheibe anliegenden Seite im Randbereich metallische Sammelschienen als Stromzuführungsleiter zu Heizwiderstandsdrähten oder Heizwiderstandsschichten oberflächlich eingebettet sind, wobei die innere Glasscheibe auf ihrer freien Oberfläche mit einem Dekorrahmen aus einer lichtundurchlässigen Einbrennfarbe versehen, und zwischen der Außenseite der äußeren Glasscheibe und den metallischen Sammelschienen eine weitere lichtundurchlässige Schicht vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere lichtundurchlässige Schicht (15) farblich dem auf der freien Oberfläche der inneren Glasscheibe (1) angeordneten Dekorrahmen (8) entspricht, zwischen der thermoplastischen Zwischenfolie (13) und der Sammelschiene (14, 16) angeordnet und unmittelbar mit der Oberfläche des die Sammelschiene bildenden Metallfolienstreifens (14) verbunden ist.
2. Elektrisch beheizbare Verbundglasscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere lichtundurchlässige Schicht eine auf dem die Sammelschiene bildenden Metallfolienstreifen aufgebrachte Farb- oder Lackschicht ist.
3. Elektrisch beheizbare Verbundglasscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere lichtundurchlässige Schicht ein mit dem die Sammelschiene bildenden Metallfolienstreifen (14) verbundener Folienstreifen (15) aus einem eingefärbten Polymer ist.
4. Elektrisch beheizbare Verbundglasscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Folienstreifen (15) aus einem gegenüber der Temperatur beim Lötvorgang beständigen Polymer, insbesondere aus einem Polyimid, besteht.
5. Elektrisch beheizbare Verbundglasscheibe nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Folienstreifen (15) eine geringfügig größere Breite aufweist als der mit dem Folienstreifen (15) verbundene die Sammelschiene bildende Metallfolienstreifen (14).
6. Elektrisch beheizbare Verbundglasscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Breitenabmessung der die Sammelschiene bildenden Metallfolienstreifen (14, 16) und des Folienstreifens (15) wesentlich geringer sind als die Breitenabmessung des Dekorrahmens (8), und daß die Sammelschiene und der Folienstreifen (15) bezogen auf die Innenkante (20) des Dekorrahmens (8) zur Umfangskante der Glasscheibe (1) hin versetzt angeordnet sind.
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