DE2739021A1

DE2739021A1 - Elektrisch beheiztes fenster mit scharf gebogenen abschnitten

Info

Publication number: DE2739021A1
Application number: DE19772739021
Authority: DE
Inventors: James Guy Marriott
Original assignee: Libbey Owens Ford Co
Current assignee: L O F GLASS Inc TOLEDO OHIO US
Priority date: 1976-08-27
Filing date: 1977-08-26
Publication date: 1978-03-02
Also published as: NZ185036A; CA1095107A; FI62276C; FR2363256B1; AU2821077A; FI62276B; US4109044A; MX4119E; NL7709491A; ES461898A1; AU509342B2; LU78034A1; AR212726A1; JPS5330620A; BE858129A; GB1587078A; SE7709608L; US4119425A; BR7705705A; DE2739021C2

Description

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf elektrisch beheizte Glasverschlußteile und insbesondere auf ein elektrisch beheiztes Fenster, das mit einem zweiten elektrischen Schaltkreis zur Ausführung scharf abgewinkelter Bögen in dem Fenster versehen ist.

Eine bekannte Maßnahme zum Beseitigen eines feuchten Beschlages von oder zum Enteisen der Scheiben von Kraftfahrzeuge» und dgl. ist die Verwendung von aus elektrischen Widerstandselementen bestehenden Heizschaltkreisen. In einigen Fällen sind diese Widerstandselemente aus einem elektrisch leitenden Material ausgebildet, das auf die Innenseite oder die innere Oberfläche der Glasscheibe in einem Muster von parallelen Linien aufgebracht oder aufgeschmolzen wird, die sich in Längsrichtung der Scheibe oder im allgemeinen in horizontaler Richtung bei in das Fahrzeug eingebauter Scheibe erstrecken» Diese parallelen Linien sind an ihren einander abgewandt en Enden mit Elektroden oder Sammelschienen verbunden, die angrenzend an die aneinander abgewandten Enden der Glasscheibe angeordnet sind und sich im allgemeinen in Querrichtung dazu erstrecken. Der Heizschaltkreis ist in die Glasscheibe vor den Biegen der Glasscheibe in die gewünschte Gestalt eingeprägt worden.

In den letzten Jahren war es in manchen Fällen erwünscht, eine oder mehrere relativ scharf abgewinkelte Bögen in dem

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Glasverschlußteil vorzusehen, üb Stilmerkmale auszuführen, die in den benachbarten Blechverkleidungen des Fahrzeuges auftraten. Eine der erfolgreichsten Techniken zur Herstellung scharf gebogener Glasscheiben ist durch die Glasbiegeverfahren geschaffen, die in den der Anmelderin erteilten US-PS 3 762 903 und US-PS 3 762 904 beschrieben sind. Bei diesen Verfahren wird ein elektrisch leitender Weg auf wenigstens einer Oberfläche der Glasscheibe längs einer Linie oder mehrerer Linien ausgebildet, um die die Glasscheibe scharf abgebogen werden soll. Die Scheibe wird dann auf einem entsprechenden schwerkraftausnutzenden Formgestell abgestützt und in einem Ofen auf eine Temperatur erhitzt, die dem Erweichungspunkt des Glases entspricht. Dies veranlaßt das Glas durch die Einwirkung der Schwerkraft in Übereinstimmung mit den Formflächen der Form durchzusacken, während gleichzeitig ein elektrischer Strom durch den Weg oder die Wege zur Erhitzung des Bereiches der Glasscheibe unmittelbar benachbart den Wegen auf eine Temperatur oberhalb des vorgenannten Erweichungspunktes geht, was die Glasscheibe veranlaßt, sich längs dieser Vege zur Bildung der relativ scharfen Winkel in der Scheibe scharf herumzubiegen. Bei der Anwendung dieser Technik zur Ausbildung scharfer Bögen in Glasverschlußteilen mit darin eingeprägten Heizschaltkreisen ergibt sich eine Schwierigkeit, da die elektrisch leitenden Wege des Biegeschaltkreises, die zur Erzeugung der scharfen Bögen erforderlich sind, die elektrisch leitenden Linien des Heizschaltkreises schneiden,

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was dazu führt, daß ein Teil des Stromes abgeleitet wird, der sonst ausschließlich für den Biege schaltkreis bestimmt ist. Die bekannte "Überkreuzungs"-Technik, die ein Übereinanderlegen oder Schichten eines Isolators zwischen sich sonst schneidenden Drähten für die elektrische Trennung der Drähte umfaßt, würde wenigstens einen oder in den meisten Fällen zwei zusätzliche Verfahrensschritte zum Aufdrucken bei hier vorgesehener aufgedruckter dualer Schaltkreisanordnung umfassen, was die Herstellkosten wesentlich verteuern würde.

Es ist eine Hauptaufgabe der Erfindung, ein verbessertes elektrisch beheiztes Fenster zu schaffen, das mit einem zusätzlichen elektrischen Kreis zur Ausführung scharfer Bögen in diesen Fenstern versehen ist.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, das vorgenannte elektrisch beheizte Fenster mit einer neuen du al en Schaltkreisanordnung zu schaffen, wobei der Heizkreis von dem zusätzlichen Schaltkreis während des Fensterbiegevorganges isoliert ist.

Noch ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines elektrisch beheizten Fensters mit relativ scharf abgewinkelten Bögen zu schaffen.

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Bei einer Lösung der Erfindungsaufgäbe ist das elektrisch beheizte Fenster gemäß der Erfindung gekennzeichnet durch die Schaffung von zwei auf dem Fenster ausgebildeten elektrischen Kreisen und einer neuen Anordnung zur Isolierung des einen Kreises von dem anderen, damit Strom zur genauen kontrollierten Verformung während des Biegens nur durch die elektrisch leitenden Wege fließen kann, um die die Scheibe scharf abgebogen werden soll.

In der beigefügten Zeichnung sind:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Kraftfahrzeuges mit einer elektrisch beheizten Heckscheibe, die aus einer monolithischen Glasscheibe besteht, die in Übereinstimmung mit modernen Stilformen gebogen ist,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der inneren Oberfläche der in Fig.1 dargestellten Heckscheibe, die die Glasscheibe unmittelbar nach dem Herstellen von scharf abgewinkelten Bögen zeigt,

Fig. 3 eine Stirnansicht der beheizten Heckscheibe in ebenem Zustand vor dem Biegen, die die darauf aufgedruckten kombinierten Heiz- und Biegekreise zeigt,

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Fig.U und 5 vergrößerte Teildarstellungen der umkreisten

Abschnitte U- und 5 in der Fig.3» die die oberen und unteren linken Ecken der ebenen Glasplatte zeigen und

Fig. 6 eine vergrößerte Teildarstellung des umkreisten Teiles 6 der Fig.3» der das Gitter und das Sammelschi enenmuster des Heizkreises zeigt, wie er ursprünglich ausgebildet ist.

Gemäß der Erfindung ist eine Glasscheibe geschaffen, die um wenigstens eine sich quer zur Scheibe erstreckende Linie scharfwinklig gebogen werden kann, mit einem aus elektrisch leitendem Material gebildeten ersten Kreis, der auf eine Oberfläche der Glasscheibe aufgedruckt worden ist und ein Paar von Sammelschienen sowie eine Anzahl von im Abstand voneinander befindlichen, elektrisch leitenden Linien hat, die sich zwischen den Sammelschienen erstrecken und mit ihren einander abgewandten Enden an den SammeIschienen an geschlossen sind, gekennzeichnet durch wenigstens einen aus elektrisch leitendem Material ausgebildeten elektrisch leitenden Weg, der ebenfalls auf einer Oberfläche zwischen den Sammelschienen aufgedruckt ist und der mit der Linie zusammenfällt, um die die Glasscheibe gebogen werden soll, wobei der elektrisch leitende Weg die leitenden Linien schneidet und an seinen einander abgewandten Enden mit einer

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Energiequelle zur Bildung eines zweiten Kreises auf der Glasscheibenoberfläche angeschlossen werden kann, und durch Mittel zur Isolierung der ersten und zweiten Kreise voneinander.

Gemäß der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung einer elektrisch beheizten Glasscheibe geschaffen, die in einem relativ scharfen Winkel abgebogen werden kann, das ein Aufbringen eines elektrisch leitenden Materials auf eine Glasscheibenoberfläche in einem Muster zur Bildung eines ersten Kreises mit einer Reihe von parallelen, elektrisch leitenden Linien, die an ihren einander abgewandten Enden mit einem Paar von im Abstand voneinander angeordneten Sammelschienen verbunden sind, umfaßt, gekennzeichnet durch das Aufbringen von zusätzlichem, elektrisch leitendem Material auf die Glasscheibenoberfläche in einem einen zweiten Kreis bildenden Muster mit wenigstens einem elektrisch leitenden Weg, der sich quer zu den elektrisch leitenden Linien des ersten Kreises erstreckt und diese schneidet, und durch ein Isolieren des ersten Kreises gegen den zweiten Kreis durch Ausbildung von Unterbrechungen in den Sammelschienen auf gegenüberliegenden Seiten Jeder Verbindung zwischen den jeweiligen elektrisch leitenden Linien und den Semmelschienen.

Im nachfolgenden ist auf die Einzelheiten der Zeichnung

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Bezug genommen. In der Zeichnung ist in Fig.1 eine Heckscheibe mit 10 bezeichnet, die gemäß der Erfindung in die gewünschte Form gebogen ist und die in einem Kraftfahrzeug 11 eingebaut gezeigt ist, das moderne Stilmerkmale besitzt. Die Heckscheibe 10 besteht aus einer monolithischen Glasscheibe mit einem Hauptmittelteil 12 und nach innen gebogenen, einander abgewandten Enden oder Seitenabschnitten 13 von im allgemeinen dreieckigen Formen bezogen auf die Außenlinien. Die Seitenabschnitte 13 sind um gerade Linien in einem scharfen Winkel gebogen, die allgemein mit 15 angegeben sind und die sich von einer Längskante der Glasscheibe zu der der gegenüberliegenden Seite des Kraftfahrzeuges benachbarten anderen Kante erstrecken. Aus Einfachheitsgründen ist der Erfindungsgegenstand in Verbindung mit einem Glasverschlußteil beschrieben, das aus einer einzelnen Scheibe besteht und zwei in Querrichtung sich erstreckende scharfwinklige Bögen hat. Hier sei darauf hingewiesen, daß die Erfindung die Herstellung von Glasscheiben mit irgendeiner beliebigen Anzahl von scharfwinkligen Bögen in Quer-und/oder Längsrichtung und/oder mehrlagige Glasscheiben, beispielsweise übliche Windschutzscheiben aus mehrschichtigem Glas, umfaßt.

Gemäß Fig.3 ist die Heckscheibe 10 aus einer ebenen, monolithischen Glasscheibe 16 von im allgemeinen sechseckiger

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Form bezogen auf die Außenlinie ausgebildet. Die Glasscheibe 16 hat eine obere Randkante 17 und eine untere Randkante 18, die durch Endkanten 20 und 21 miteinander verbunden sind. Jede der Endkanten hat unter einem Winkel angeordnete Abschnitte 22 und 23, die sich von dem Hauptmittelteil 12 konvergierend erstrecken, um mit den Querlinien 15 im allgemeinen dreieckige Formen bezogen auf die Außenlinie zu bilden. Die hier verwendeten Ausdrücke oben, unten, an der Oberseite, am Boden, horizontal, vertikal und dgl. sind nur zur Vereinfachung der Beschreibung der Fig.3 der Zeichnung verwendet und sie stellen keine Begrenzung des Erfindungsgegenstandes dar.

Die Heckscheibe 10 ist mit einem allgemein mit 25 bezeichneten elektrischen Heizkreis oder Gitter versehen, das aus einer Anzahl von im gleichmäßigen Abstand parallel zueinander angeordneten,elektrisch leitenden, aus Silberfolienglas ausgebildeten, aufgeschmolzenen Linien 26 besteht, die sich in Längsrichtung quer über den gesamten Hauptmittelteil 12 der Glasscheibe 16 und dann seitlich unter einem Winkel quer über die Seitenabschnitte 13 im wesentlichen parallel mit den unteren Seitenkantenabschnitten 23 erstrecken. Die elektrisch leitenden, aufgeschmolzenen Linien 26 sind an ihren einander abgewandten Enden in Parallelschaltung mit Elektroden oder Sammelschienen 27 verbunden, die sich parallel zu den Kantenabschnitten 22 der Glasscheibe

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erstrecken und die mit entsprechenden, nicht gezeigten Anschlüssen zur Verbindung mit dem elektrischen System des Kraftfahrzeuges versehen sein können. Bei einer Energiezufuhr erzeugt der durch die leitenden Linien 26 fließende Strom eine ausreichende Wärme zur Enteisung oder zur Auflösung des feuchten Beschlages auf der Heckscheibe. Die elektrisch leitenden Linien 26 erscheinen nur als sehr feine Linien auf der inneren Oberfläche der Scheibe, damit der Sichtbereich nicht wesentlich behindert wird. Die Größe der Linien 26 ist in den Fig.2 und 3 zur Darstellung etwas übertrieben. Die Sammelschienen 27 sind ebenfalls aus Silberfolienglas ausgebildet und aufgeschmolzen und sie sind im wesentlichen breiter dimensioniert, um einen guten elektrischen Kontakt mit der elektrischen Verbindung sicherzustellen, die nachträglich daran hinzugefügt wird, wie dies im nachfolgenden im einzelnen beschrieben ist. Die leitenden Linien 26 und die Sammelschienen 27» die auf die Glasscheibe vor dem Biegen oder Formen der Glasscheibe aufgedruckt werden, sind auf der inneren Oberfläche der Glasscheibe 16 angeordnet, um die Gefahr ihrer Alterung zu verringern, die sich sonst aus der Verwitterung und einem übermäßigen Abrieb bei der Reinigung nach dem Anschließenden Einbau in einem Kraftfahrzeug ergeben könnte.

Zur Herstellung der scharfwinklig abgebogenen Seitenab-

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schnitte 13 wird die Glasscheibe um die voneinander im Abstand angeordneten Linien 15 durch das Konzentrieren von Wärme längs dieser Linien 15 und dadurch in relativ scharfen Winkeln gebogen, damit der Glasscheibe ermöglicht wird, unter dem Einfluß der Schwerkraft in Übereinstimmung mit der Formoberfläche einer nicht gezeigten, die Schwerkraft ausnutzenden Gerüstform abzusacken. Ein in letzter Zeit entwickeltes Herstellverfahren zur Lokalisierung von Wärme längs der gewünschten Biegelinien umfaßt das Ausbilden von elektrisch leitenden Wegen, die elektrische Widerstandselemente auf wenigstens einer Scheibenoberfläche längs der Linien herstellen, um die die Scheibe gebogen werden soll, und das anschließende Hindurchleiten eines elektrischen Stromes längs der Wege zur Erhitzung der Scheibe in dem Bereich unmittelbar angrenzend an den Wegen auf eine Temperatur über den Biegepunkt des Glases, was die Scheibe veranlaßt, sich um die überhitzten Wege scharf zu biegen. Diese elektrischen Widerstandselemente oder elektrisch leitenden Wege sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel allgemein mit 30 bezeichnet und sie fallen im wesentlichen mit den gewünschten Biegelinien 15 zusammen. Diese Wege sind aus einem elektrisch leitenden, aufgeschmolzenen Silbermaterial ausgebildet, das ebenfalls in Streifenform auf der Innenseite oder inneren Oberfläche der Glasscheibe aufgelegt ist.

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Zur Herstellung scharfwinkliger Bögen in den Glasscheiben wurden bisher zur Ausnutzung der elektrischen Widerstandselemente in der Ausbildung als elektrisch leitende Wege diese in Reihe geschaltet. Jedoch kann die Biegeüberwachung nicht erreicht werden, wenn zwei oder mehrere elektrisch leitende Wege in Reihe geschaltet sind und durch leitende Linien eines parallelen Heizkreises behindert werden, da der für das Formen bestimmte Strom durch die letztgenannten leitenden Linien abgeleitet wird, wodurch eine ungleichmäßige Erhitzung längs der Wege auftrat, was den Verlust der Verformungs- oder Biegeüberwachung nach sich zieht. Zur Vermeidung dieser Schwierigkeit werden die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel mit 30 bezeichneten elektrisch leitenden Wege in einem Parallelkreis geschaltet, der im nachfolgenden als "Biegekreis" 31 zur Unterscheidung von dem Heizkreis 25 bezeichnet ist.

Gemäß Fig.3 erstrecken sich die elektrisch leitenden Wege 30 des Biegekreises 31 in Querrichtung über die Glasscheibe 16 zwischen den oberen und unteren Randkanten 17 und 18 und jeder elektrisch leitende Weg 30 ist an seinen einander abgewandten Enden mit seitlichen Verlängerungen 32 und 33 (Fig.4 und 5) einer beliebigen oder erforderlichen Länge versehen, die sich längs und im wesentlichen parallel zu den oberen und unteren Randkanten 17 und 18 bzw. den unter einem Winkel verlaufenden Kantenabschnitten 22 und 23 er-

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strecken. Die Verlängerungen 32 und 33 bieten eine Vielseitigkeit in der Anordnung von nicht gezeigten elektrischen Kontakten an ausgewählten Stellen auf der Glasscheibe, wo der geringste Betrag der Glasverlagerung gegenüber der Form auftritt oder wo geringste Behinderungen durch die Gestalt der verwendeten speziellen Form auftreten, die elektrische Verbindungen an den äußersten Enden der elektrisch leitenden Wege 30 verbietet. Die Querschnittbereiche der Verlängerungen 32 und 33 sind etwas größer als die Querschnittbereiche der Wege 30, um einen wesentlich geringeren Widerstand für den hindurchfließenden elektrischen Strom zu bieten und dadurch in den Verlängerungen eine geringere Wärme zur Vermeidung einer unerwünschten Verformung oder Beschädigung längs der Verlängerungen zu erzeugen. Während in dem Schaltkreis des dargestellten Ausführungsbeispieles zwei Verlängerungen für den elektrisch leitenden Weg gezeigt und beschrieben sind, sei bemerkt, daß auf Wunsch nur die Verlängerungen 32 verwendet werden können.

Zur Verhinderung einer möglichen Beschädigung der elektrischen Verbindungswege 30, die als Ergebnis des Temperaturunterschiedes auftreten könnte, der zwischen den Wegen 30 und den Verlängerungen 32, 33 durch den drastischen Übergang zwischen dem größeren Querschnittsbereich der Verlängerungen gegenüber den Wegen 30 erzeugt wird, sind die Querschnittsbereiche der Verlängerungen 32 und 33 etwa auf

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die Querschnittsbereiche der Wege 30 an ihren Verbindungsstellen mit diesen verringert, wie dies in Fig.4 und 5 bei 35 und 36 dargestellt ist.

Ein Merkmal der Erfindung besteht in dem elektrischen Anschluß der elektrischen Verbindungswege 30 an die Sammelschienen 27· Gemäß Pig.4 ist jede Sammelschiene 27 mit ihrem oberen Ende an den zugeordneten elektrisch leitenden Weg 30 an einer Verbindung 34 für einen im nachfolgenden näher erläuterten Zweck angeschlossen.

Gemäß Fig.3 schneiden die sich in Querrichtung erstreckenden, elektrisch leitenden Wege 30 des Biegekreises 31 die sich in Längsrichtung erstreckenden leitenden Linien 26 des Heizkreises 25· Eine derartige Anordnung bringt Schwierigkeiten bei der Aufrechterhaltung eines gleichmäßigen Stromes in den Wegen 30 beim Versorgen mit Energie zur Ausführung der gewünschten scharfwinkligen Bögen, da wenigstens ein Teil des Stromes in den Heizkreis 25 abgeleitet wird, der sonst ausschließlich für den Biegekreis 31 bestimmt ist. Zur Vermeidung dieser Schwierigkeit sind gemäß der Erfindung Mittel vorgesehen, um den Heizkreis 25 von dem Biegekreis 31 zu isolieren, wenn der Biegekreie zur Herstellung der gewünschten scharfen Bögen mit Energie versorgt wird. Hierzu sind die Sammelschienen 27 auf gegenüberliegenden Seiten jeder Verbindung mit einer jedes An-

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Schlusses an eine leitende Linie 26 unterbrochen, um Unterbrechungen oder Lücken 37 in den Samme1schienen zwischen angrenzenden Anschlüssen für die leitende Linie herzustellen. Die Lücken 37 sind relativ schmal, jedoch ausreichend breit, um den Strom der elektrischen Energie zu unterbrechen. Die Sammeischienen werden zu Anfang mit diesen Lücken 37 ausgebildet, um den Heizkreis 25 von dem Biegekreis 31 zu isolieren, wenn der Biegekreis 31 mit Energie versorgt wird. Nachdem die Glasscheibe in die gewünschte Form gebogen worden ist, wie dies in Fig.2 dargestellt ist, können die Lücken 37 überbrückt oder auf andere Weise entsprechend durch einen Zuleitungsdraht in der Form eines metallischen, leitenden Streifens 38 geschlossen werden, der in Fig.4 in gestrichelten Linien dargestellt ist. Der Streifen 38 wird durch Aufkleben, beispielsweise durch Auflöten,mit der entsprechenden Sammelschiene 27 verbunden.

Nach dem Ausbilden der scharfwinkligen Bögen in der Glasscheibe durch das Einleiten von Energie durch den elektrisch leitenden Weg 30 haftet die den Weg 30 bildende Silberglasaufschmelzung auf der Glasscheibe in der Form eines gelbbraunen Streifens, der sich entlang der scharfen Bögen in Längsrichtung erstreckt. Es ist erwünscht, wenigstens die Farbe des zurückbleibenden Streifens in einem Maße abzuwandeln, um vom Standpunkt der Ästhetik ein angenehmeres Farbmuster zu erzielen, das mit den Farbkombinationen der

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Kraftfahrzeugkarosserie in einer Weise verträglicher ist, die das allgemeine Aussehen des Fahrzeuges verbessert. Es wurde festgestellt, daß das Aufbringen eines entsprechenden Farbmittels als Unterlage oder Substratfläche für das elektrisch leitende, aufgeschmolzene Silberglasmaterial den verbleibenden Streifen ausreichend verändert, um ein gewünschtes endgültiges Aussehen in Übereinstimmung mit den Stilforderungen zu erzielen. Hierzu und vor dem Ausbilden der Widerstandselemente oder der elektrisch leitenden Wege 30 auf der Glasoberfläche wird ein Farbmittel wenigstens auf einer Oberfläche der Glasscheibe 16 als Streifen oder Bänder 40 aufgebracht, auf denen die Wege 30 anschließend ausgebildet werden und um die die Glasscheibe gebogen werden soll. Es werden ebenfalls Bänder 41 eines Farbnattels auf die gleiche Oberfläche als Unterlage für die anschließend ausgebildeten Sammeischienen 27 aufgebracht, so daß die stärker wahrnehmbaren oder hervorgehobenen Linien in der fertiggestellten Glasscheibe gleichmäßig gefärbt sind. Darüber hinaus dienen die Bänder 41 zur Kaschierung oder Abdeckung der Lücken 37» die sonst auf dem fertiggestellten Fenster erscheinen wurden. Die Verlängerungen 32 und 33 des elektrisch leitenden Weges sind nicht in gleicher Weise unterlegt, da sie durch den Rahmen oder die Karosserie abgedeckt sind, wenn das fertiggestellte Fenster eingebaut ist. Die dünnen leitenden Linien 26 sind ebenfalls nicht unterlegt, da sie so dünn wie möglich erscheinen sollen, damit keine wesentliche Behinderung des Sichtbereiches des fertigen Fensters auftritt.

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Während verschiedene gefärbte Pigmente als Farbmittel für diese Unterlage verwendet werden können, werden Kompositionen bevorzugt, die rein schwarze Pigmente und/oder Mischungen von rein schwarzen Pigmenten und schwarzen Glasuren enthalten, d.h. schwarze Pigmente, die einen geringen Prozentsatz von Glasschmelze enthalten. Für spezielle Beispiele der Farbmittelkompositionen wird auf die dem Anmelder erteilte US-PS 3 879 184 verwiesen. Die gewünschten Pigmente oder andere geeignete Farbmittel können auf die Glasscheibenoberfläche durch übliche Siebdruckverfahren, durch Aufmalen oder durch andere Beschichtungsverfahren aufgebracht werden, die dann bei Raumtemperatur trocknen können.

Nachdem das die Bänder 40 und 41 bildende Farbmittel getrocknet ist, kann das die leitenden Linien 26 und die Samme1schienen 27 des Heizkreises 25 sowie das die Widerstandselemente oder die elektrisch leitenden Wege 30 zusammen mit ihren jeweiligen Verlängerungen 32 und 33 des Biegekreises 31 bildende elektrisch leitende Material auf der Glasscheibenoberfläche ausgebildet werden, wobei die elektrisch leitenden Wege 30 und die Sammelschienen 27 über die jeweiligen Bänder 40 und 41 aufgeprägt werden. Während verschiedene Materialien zur Bildung der Kreise verwendet werden können, werden Kompositionen bevorzugt, die aus leitenden Metallpasten bestehen. Diese Pastenmaterialien sind

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manchmal auch als Tinten bezeichnet, die auf die Glasscheibe durch übliche Siebdruckverfahren, durch Aufmalen oder durch andere übliche Beschichtungstechniken aufgebracht und dann zum Verschmelzen des Materials mit der Scheibe erhitzt oder gebrannt werden.

Typische derartige Pasten enthalten leitende Metallpartikel, beispielsweise Silber. Darüber hinaus enthalten die Pasten zum Beispiel Glasschmelzpartikel und organische Bindemittel sowie Lösungsmittel. Die Glasschmelze dient zusätzlich zu dem Aufschmelzen des Materials auf die Scheibe auch als ein Streckmittel, durch die die gewünschte Leitfähigkeit oder Widerstandsfähigkeit in den verschiedenen elektrisch leitenden Linien, beispielsweise den Sammelschienen und den Wegen, erzielt wird. Auf diese Weise kann für einen bestimmten Querschnittsbereich dieser verschiedenen Elemente das die elektrische Leitfähigkeit bildende Silber verdünnt oder mit der Glasschmelze gestreckt werden, um die erwünschten Eigenschaften einer Widerstandsleitfähigkeit zu erzielen, um seinerseits die Größe der in diesen Elementen in dem Glas erzeugten Wärme unmittelbar benachbart dazu zu beeinflussen.

Obwohl leitfähige Silberpasten ideal zur Ausbildung der elektrisch leitenden Wege geeignet sind, können andere leitfähige Metallpasten verwendet werden. Derartige Pasten sind

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beispielsweise Gold, Palladium, Platin und Legierungen davon enthaltende Pasten. Zusätzlich können lufttrocknende Dispersionen des leitfähigen Metalls verwendet werden. Ein derartiges spezielles Material, das als zweckmäßig festgestellt worden ist, ist das sogenannte "Sag 422", eine Dispersion von Silber und Graphit in einer Vasseraufschlämmung, die von der Firma Acheson Colloids Company, Port Huron, Michigan, U.S.A. geliefert wird. Auch beispielsweise elektrisch leitende Bänder können als Materialien für die Wege 30 verwendet werden, die nach dem Biegeprozeß abgenommen werden können oder auf der Glasscheibe verbleiben können.

Nachdem die elektrisch leitenden Linien 26, die Sammelschienen 27 und die Wege 30, die gleichzeitig oder aufeinanderfolgend aufgebracht werden können, aufgelegt und eingebrannt worden sind, kann die Glasscheibe in einer nicht gezeigten entsprechenden Biegeform der die Schwerkraft zum Durchsacken verwendenden Art durch Abstützen der einander abgewandten Enden der Glasscheibe auf einer Biegefläche der Form angeordnet werden. Die Biegeform ist mit elektrisch leitenden Mitteln einschließlich Eontakten versehen und sie kann ähnlich der Form ausgeführt sein, die in der dem Anmelder erteilten US-PS 4 002 450 beschrieben ist, mit Ausnahme einer abweichend geformten Außenlinie und des Vorhandenseins bei dieser bekannten Form von zwei schwenkbaren Endabschnitten, die mit einem gemeinsamen mittleren Abschnitt schwenkbar verbunden sind. Die Eontakte können wahlweise auf den einander abgewandten Enden der elektrisch lei-

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tenden Wege 30 oder auf ihren entsprechenden Verlängerungen 32,33 für eine elektrische Verbindung der Wege 30 mit einer entsprechenden nicht gezeigten elektrischen Stromquelle über die einen Teil der Biegeform bildenden elektrisch leitenden Mittel aufgebracht werden. Wenn es erwünscht ist, die elektrischen Kontakte an den Kantenabschnitten der Scheibe anzubringen, kann ein elektrisch leitendes Silberschmelzematerial, ähnlich dem Material, das für die elektrisch leitenden Wege 30 verwendet worden ist, von Hand längs derartiger Kantenabschnitte aufgemalt und bis zu den einander abgewandten Enden der Wege 30 verlängert werden, wie dies beispielsweise bei 39 in Pig.4 gezeigt ist.

Vor dem Aufbringen einer elektrischen Energie auf die elektrisch leitenden Wege 30 wird die Biegeform und die darauf gehaltene Glasscheibe vorzugsweise auf eine relativ hohe Temperatur erwärmt, beispielsweise über den Verformungspunkt des Glases, jedoch unterhalb des Biegepunktes, bei dem das Glas sich in wesentlichem Maße biegt. Hier wurden Temperaturen in dem Bereich von ca.4£2° bis 621° C (900° bis 1150° F) als ausreichend festgestellt. Der Zweck dieser vorbereitenden Erwärmung, die vorzugsweise beim Transport der Form durch einen Ofen erfolgt, ist die Verhinderung der Ausbildung von Dauerspannungen in dem Glas, die die Neigung des Glases zum Brechen verhindert,

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wenn dieses anschließend lokal längs der elektrisch leitenden Wege 30 auf ihre Biegetemperatur erwärmt wird. Diese vorherige Erwärmung erfolgt auch, um den letztgenannten Verfahrensschritt innerhalb einer vom wirtschaftlichen Standpunkt aus annehmbaren Zeit und unter Verwendung einer angemessenen Menge der elektrischen Energie auszuführen.

Wenn die Glasscheibe die erwünschte Gesamttemperatur erreicht hat, wird den Kontakten in der Form und dementsprechend den elektrisch leitenden Wegen 30 Energie zugeführt. Dies erwärmt nunmehr die Glasscheibe unmittelbar angrenzend an den Wegen 30 auf eine Temperatur oberhalb der Biegetemperatur des Glases, beispielsweise auf über ca.649 C (1200° P). Zu diesem Zeitpunkt biegt sich die Glasscheibe scharfwinklig längs der Wege 30 und legt sich durch die Schwerkraft auf die Form in die in Fig.2 dargestellte Gestalt. Die Scheibe kann dann getempert werden und sich auf Raumtemperatur abkühlen, Obwohl die elektrisch leitenden Wege 30 die Linien 26 des Heizkreises 25 schneiden, wird der über die Biegeform zugeleitete und in die elektrisch leitenden Wege 30 eingeleitete elektrische Strom nur darauf begrenzt und von dem Heizkreis 25 durch die Unterbrechung des Stromflusses durch den Heizkreis 25 isoliert, was sich durch die Unterbrechung«! oder Lücken 37 ergibt, die in den Sammelschienen 27 ausgebildet sind. Auch die Schaffung von Lücken 37* in den Sammelschienen 27 angrenzend an ihren Ver-

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bindungen mit den elektrisch leitenden Wegen 30 trennen die Sammelschiene!27 von den Wegen 30 während der Zuleitung von Energie in die Wege 30, um eine unerwünschte Wärmebildung in den Sammeischienen zu verhindern, die dazu neigen würde, die Ausbildung einer guten Lötverbindung zwischen den Sammelschienen und den anschließend aufgebrachten Lötdrahtstreifen 38 zu behindern.

Vor dem Einbau des fertiggestellten Glasabschlußteiles in einem Kraftfahrzeug oder dgl. werden Lötdrähte oder leitende Streifen 38 an den Sammeischienen 27 durch Auflöten an von im Abstand befindlichen Stellen befestigt. Während die Lötung an den Lücken 37 der SammeIschienen ausgeführt werden kann, wird vorzugsweise die Lötung an gleichmäßig voneinander entfernten Punkten auf und längs der Sammelschienen 27 aufgebracht, wobei die leitenden Streifen 38 die Lücken 37 und 37' zur Herstellung einer elektrisch durchgehenden Verbindung längs der Sammelschienen 27 verbinden. Die freien Enden der Lötstreifen 38 werden elektrisch mit entsprechenden nicht gezeigten Anschlüssen verbunden, die ihrerseits an das elektrische System des Kraftfahrzeuges angeschlossen sind.

Wenn im Betrieb der Heizkreis 25 mit Energie versorgt wird, wird zwischen den Sammelschienen 27 ein Potentialunterschied zur Erzeugung eines Stromflusses durch die Linien 26 und

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Umwandlung der elektrischen Energie in die erforderliche Wärmeenergie zur Enteisung oder zur Beseitigung eines feuchten Beschlages auf dem Fenster, je nach Erfordernis, aufgebracht. Es sei bemerkt, daß der Hauptmittelteil 12 des dargestellten Ausführungsbeispieles des fertigen Rückfensters 10 der kritische Sichtbereich ist und daß so viel Energie wie möglich in diesen Mittelabschnitt zur Beseitigung des feuchten Beschlages und/oder zur Enteisung des Mittelabschnittes aufgebracht werden sollte. Die schnelle Beseitigung eines feuchten Beschlages und/oder Enteisung des erwärmten Bereiches der Seitenabschnitte 13» die insgesamt nur ungefähr 12% des beheizten Pensterbereiches bilden, ist inkonsequent. Tatsächlich wäre es nicht erforderlich, diese Seitenabschnitte insgesamt elektrisch zu beheizen. Demgemäß würde die ideale Ausführungsform die elektrisch leitenden Wege 30 als Sammelschienen verwenden und dadurch die gesamte verfügbare Energie auf den Mittelteil begrenzen, wo diese am meisten erforderlich ist. Jedoch können die Wege 30 durch die durch den Biegeprozeß bedingten Querschnittsbegrenzungen und durch das Freiliegen der anschließend aufgebrachten Lötstreifen 38» die sich besonders verletzbar gegen Abrieb und Schädigungen darbieten würden, nicht in gleicher Weise als Sammeischienen dienen. Vom Standpunkt der Ästhetik her würde auch die Anwesenheit dieser litzenartigen Lötstreifen nachteilig für das endgültige Aussehen des eingebauten Fensters sein. Somit werden die lei-

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tenden Linien 26 des Heizkreises 25 über die Wege 30 hinaus verlängert und durch die Sammelschienen 27 untereinander verbunden, die entsprechende Querschnittsabmessungen zur wirtschaftlichen Ausführung ihrer Punktionen haben und die angrenzend an den einander abgewandten Enden des fertiggestellten Fensters angeordnet sind, wo sie leicht durch die Fensterrahmenkonstruktion des Fahrzeuges verdeckt und geschützt werden können.

Da so ein Teil der verfügbaren elektrischen Energie zu den Seitenabschnitten 13 des Fensters geleitet werden muß, ist es erwünscht, eine geringstmögliche Energie nicht aus den vorgenannten Gründen, sondern auch wegen einer sonst übermäßigen Wärmebildung in den Seitenabschnitten 13 za leiten, wie dies nachstehend erläutert ist. Wenn beispielsweise die Sammelschienen 27 von den elektrisch leitenden Wegen 30 getrennt sind, die auf das Fenster als dauerhafter Teil des Fensters aufgeschmolzen sind und die die leitenden Linien des Heizkreises schneiden, wurde festgestellt, daß etwa 17% der gesamten Energie in den Seitenabschnitten 13 verbraucht wird. Die berechnete mittlere Energiedichte in jedem Seitenabschnitt ist ca. 57% größer als die mittlere Energiedichte in dem Mittelabschnitt 12, da der Abstand zwischen den benachbarten leitenden Linien 26 in den Seitenabschnitten 13 geringer ist. Auch die mittlere Energiedichte für die einzelnen Linien 26 in den Seitenabschnitten

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13 übersteigt wesentlich die mittlere Energiedichte für die einzelnen Linien 26 in dem Mittelteil 12 durch die wesentlichen Unterschiede in den Linienlängen. Diese Paktoren tragen zu einer übermäßigen Wärmeerzeugung in den Seitenabschnitten 13» insbesondere relativ nahe der oberen Ecken durch den relativ engen Abstand zwischen den benachbarten leitenden Linien 26 und den zunehmend kürzer werdenden Längen dieser Linien 26 bei. Eine derartige Wärmebildung kann einen nachteiligen Einfluß auf den umgebenden Fahrzeugrahmen haben sowie von Nachteil einer zufälligen Berührung der Insassen mit dem heißen Glas sein, was zu körperlichen Beschwerden, wenn nicht sogar zu physischem Schmerz führt.

Eine Wärmebildung in den Seitenabschnitten 13 wird gemäß der Erfindung durch die elektrische Verbindung der Sammelschienen 27 mit den elektrisch leitenden Wegen 30, beispielsweise an den Verbindungen 3^, drastisch verringert. Wenn der Heizkreis mit Energie versorgt wird, bieten die Wege 30 einen wesentlich geringeren Widerstandsweg als die leitenden Linien 26 in den Seitenabschnitten 13» um einem wesentlichen Teil des Stromes zu ermöglichen, diese leitenden Linien 26 der Seitenabschnitte mit der Konsequenz zu umgehen, daß dadurch weniger Wärm· erzeugt wird. Bei einer Verbindung der Sammelschienen 27 mit den Wegen 30 wurde festgestellt, daß die in die Seitenabschnitte verteilte Energie auf 11%

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der gesamten für den Heizkreis verfügbaren Energie verringert worden ist, wobei die in jedem Seitenabschnitt 13 errechnete mittlere Energiedichte 5% geringer ist als die mittlere Energiedichte in dem Mittelabschnitt 12. Auch die Energiedichte für die einzelnen leitenden Linien 26 in den Seitenabschnitten ist geringer als die berechnete Energiedichte in den einzelnen Linien bei einer Trennung der Sammelschienen 27 von den elektrisch leitenden Wegen 30. Als Ergebnis wird der größere Teil der verfügbaren Energie für den Heizkreis 25 innerhalb des Hauptmittelteiles 12 der Heckscheibe 10 zur Verfügung gehalten, wobei der geringstmögliche Energieanteil zu den Seitenabschnitten 13 abgezweigt wird.

Aus dem Vorgenannten ergibt sich, daß die Ziele der Erfindung vollständig erreicht worden sind. Als Ergebnis der Erfindung können in einer elektrisch beheizten Scheibe relativ scharf abgewinkelte Bögen durch Ubereinanderlegen eines zweiten Kreises mit elektrisch leitenden Wegen und Hindurchleiten eines elektrischen Stromes zur Erzeugung einer lokalisierten Wärme längs der Linien, um die der scharfe Bogen des elektrisch beheizten Fensters ausgeführt werden soll, ausgeführt werden. Wegen des Schneidens der Wege mit den elektrisch leitenden Linien des Fenstern·!zkreises werden die zwei Kreis· während des Biegens durch anfängliches Ausbilden der Semmelschienen des Fensterheiz-

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kreises mit Unterbrechungen in einem Muster mit elektrischen Unterbrechungen angrenzend an die leitenden Linien isoliert. Nach dem Biegen werden diese Unterbrechungen durch Aufbringen von Lötdrähten auf die Sammeischienen zur Herstellung der durchgehenden Kontinuität in dem Fensterheizkreis überbrückt. Im Betrieb unterstützen die Verbindungen der elektrisch leitenden Wege mit den Sammelschienen 27 des Heizkreises auf dem fertigen Fenster die Verringerung des Energieverbrauches in den scharfwinklig abgebogenen Seitenabschnitten zur Vergrößerung des in dem Mittelabschnitt des Fensters verfügbaren Energieanteiles, wo eine klare Durchsicht am meisten erwünscht ist.

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Claims

Patentansprüche

1. Glasscheibe, die um wenigstens eine sich in Querrichtung zur Scheibe erstreckende Linie scharfwinklig gebogen sein kann, mit einem aus elektrisch leitendem Material gebildeten ersten Kreis, der auf eine Oberfläche der Glasscheibe aufgedruckt worden ist und ein Paar von Sammelschienen sowie eine Anzahl von im Abstand voneinander befindlichen elektrisch leitenden Linien hat, die sich zwischen den Sammelschienen erstrecken und mit ihren einander abgewandten Enden an den Sammel-

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schienen angeschlossen sind, gekennzeichnet durch wenigstens einen aus elektrisch leitendem Material ausgebildeten elektrisch leitenden Weg (30), der ebenfalls auf einer Oberfläche zwischen den Sammelschienen (27) aufgedruckt ist und der mit der Linie (15) zusammenfällt, um die die Glasscheibe (10) gebogen werden soll, wobei der elektrisch leitende Weg (30) die leitenden Linien (26) schneidet und an seinen einander abgewandten Enden mit einer Energiequelle zur Bildung eines zweiten Kreises (31) auf der Glasscheibenoberfläche angeschlossen werden kann, und durch Mittel zur Isolierung der ersten und zweiten Kreise voneinander.

2. Glasscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierenden Mittel Unterbrechungen (37) in dem ersten Kreis (25) angrenzend an den Verbindungen der leitenden Linien (26) mit den Sammelschienen (30) sind.

3. Glasscheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechungen (37) auf gegenüberliegenden Seiten jeder Verbindung zwischen den leitenden Linien (26) und den Sammel schienen (27) Lücken bilden.

4. Glasscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß jedes der einander abgewandten Enden

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des elektrisch leitenden Weges (30) mit wenigstens einer Verlängerung (32,33) versehen ist, die von dem Weg (30) längs eines Randkantenabschnittes (18,23) der Glasscheibe (10) unter einem Winkel nach außen gerichtet ist.

5>. Glasscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 4-, gekennzeichnet durch einen Streifen (4-0,41) eines Farbmittels, das zwischen einer Oberfläche der Glasscheibe (10) und dem elektrisch leitenden Material angeordnet ist, das die Samme1schienen (27) und den elektrisch leitenden Weg (30) bildet.

6. Glasscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 5» gekennzeichnet durch ein Paar von im Abstand voneinander befindlichen elektrisch leitenden Wegen (30), die innerhalb der Samme1schienen (27) angeordnet sind und die die leitenden Linien (26) schneiden, und durch Verbindungsmittel (38), die elektrisch ein Ende jeder der Sammelschienen (27) mit den elektrisch leitenden Wegen (30) verbinden.

7* Glasscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 5» gekennzeichnet durch ein Paar von im Abstand voneinander befindlichen elektrisch leitenden Wegen (30), die sich quer zu der Glasscheibe entlang von Linien (15) er-

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strecken, υτη <'Me die Glasscheibe gebogen werden soll, wobei öie Scheibe einen zwischen den Wegen (30) gebildeten mittleren Abschnitt (12) und sich in entgegengesetzte Richtungen von dem Mittelabschnitt (12) seitlich nach außen erstreckende Endabschnitte (13) hat, die um die Wege OO) gebogen sein können.

8. Glasscheibe nach Anspruch 7i dadurch gekennzeichnet, daß die Endabschnitte (13) eine im allgemeinen dreieckige Form bezogen auf ihre Außenlinien haben, wobei der zugeordnete elektrisch leitende Weg (30) die Basis der Dreieckform bildet, daß der Endabschnitt (13) ein Patr von unter einem Winkel verlaufenden Randkantenabschnitten (21,23) hat und daß jede Sammelschiene (27) in einem Endabschnitt (13) angeordnet ist und sich längs wenigstens einer der Randkantenabschnitte (21) im Abstand dazu und im wesentlichen parallel zu diesem erstreckt.

9. Glasscheibe nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Linien (26) sich in Längsrichtung quer über den Mittelabschnitt (12) zwischen den elektrisch leitenden Wegen (30) und dann unter einem Winkel zwischen den Wegen (30) und den Sammelschienen (27) erstrecken, und daß die Sammelschienen (27) sich längs und !■ wesentlichen parallel zu wenigstens einem

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Abschnitt der Handkanten (21) der Endabschnitte (13) erstrecken.

10. Glasscheibe nach Anspruch 9» gekennzeichnet durch Verbindungsmittel (38), die ein Ende jeder der Sammelschienen (27) mit den elektrisch leitenden Wegen (30) elektrisch verbinden.

11. Verfahren zur Herstellung einer elektrisch beheizten Glasscheibe, die in einem relativ scharfen Winkel abgebogen werden kann, das ein Aufbringen eines elektrisch leitenden Materials auf eine Glasscheibenoberfläche in einem Muster zur Bildung eines ersten Kreises mit einer Reihe von parallelen elektrisch leitenden Linien, die an ihren einander abgewandten Enden mit einem Paar von im Abstand voneinander angeordneten Sammelschienen verbunden sind, umfaßt, gekennzeichnet durch das Aufbringen von zusätzlichem, elektrisch leitendem Material auf die Glasscheibenoberfläche in einem einen zweiten Kreis bildenden Muster mit wenigstens einem elektrisch leitenden Weg, der sich quer zu den elektrisch leitenden Linien des ersten Kreises erstreckt und diese schneidet, und durch ein Isolieren des ersten Kreises gegen den zweiten Kreis durch Ausbildung von Unterbrechungen in den den Sammelschienen gegenüberliegenden Seiten jeder Verbindung zwischen den jeweiligen elektrisch leitenden Linien und den Sammelschienen.

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12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Kreise gleichzeitig auf eine Oberfläche der Glasscheibe aufgebracht werden können.

13· Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der einander abgewandten Enden des elektrisch leitenden Weges mit wenigstens einer Verlängerung versehen ist, die von dem Weg unter einem Winkel nach außen gerichtet ist.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, gekennzeichnet durch das Aufbringen von Bändern eines Farbmittels zwischen eine Glasscheibenoberfläche und dem elektrisch leitenden Material, das den elektrisch leitenden Weg und die Sammelschienen bildet.

15· Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14·, gekennzeichnet durch das Aufbringen eines elektrischen Potentials quer über den elektrisch leitenden Weg mit einer ausreichenden Größe und für eine Zeit, die zum Erhitzen der Glasscheibe in dem Bereich unmittelbar angrenzend an den Weg auf eine Temperatur über den Biegepunkt des Glases zur Veranlassung einer Biegung der Scheibe um diesen Weg ausreicht.

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16. Verfahren nach Anspruch 15» gekennzeichnet durch ein Aufbringen eines Lötdrahtes auf jede Sammelschiene nach dem Biegen zur Überbrückung der Unterbrechungen in der Sammelschiene und zur Herstellung eines geeigneten Weges für den Durchgang des elektrischen Stromes durch die Sammelschiene.

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