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Blendfreier Rückblickspiegel für Fahrzeuge, insbeson-
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dere Kraftfahrzeuge, sowie Verfahren zu seiner Herstellung, nach Patent
2 449 763 Die Erfindung betrifft einen blendfreien Rückblickspiegel für Fahrzeuge,
insbesondere Kraftfahrzeuge, mit einer transparenten Trägerplatte, insbesondere
einer Clasplatte, welche unmittelbar auf der Vorderseite als reflektierenden Belag
eine nicht-metallische, vorzugsweise metalloxidische Interferenzschicht aufweist
und auf ihrer Rückseite mit einem dunklen, absorbierenden Uberzug in Form einer
eingebrannten, vorzugsweise schwarzen Emailleschicht versehen ist, nach Patent 2
449 763, sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung.
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Zur Steigerung der Verkehrssicherheit von Fahrzeugen, insbesondere
Kraftfahrzeugen, finden in steigendem Maße Rückblickspiegel Verwendung, die beheizt
werden können, um sowohl während der Fahrt ein Beschlagen oder Vereisen des Rückblickspiegels
zu verhindern als auch insbesondere nach dem Starten des Fahrzeuges etwaige Beschlagschichten
oder Eisschichten auf dem Rückblickspieqel rasch entfernen, insbesondere abtauen
zu können. Zu diesem Zweck sind bereits Rückblickspiegel unterschiedlicher Art bekannt
geworden, bei denen die Beheizbarkeit auf die verschiedenste Art und Weise ermöglicht
wird. So ist beispielsweise aus der DT-OS 2 227 712 ein heizbarer Rückblickspiegel
bekannt, bei dem auf die Rückseite des Rückblickspiegels eine Folie mit eingelegtem
ileizleiter geklebt ist. Derartige heizbare Rückblickspiegel sind zwar relativ gut
haltbar, jedoch haben Sie den Nachteil, daß der Wirkungsqrad nur schlecht ist und
die Aufheizung darüber hinaus ungleichmäßig erfolgt. Andererseits sind auch Rückblickspiegel
bekannt, bei denen ein Heizleiter aus Leitsilber auf eine rückwärtige Lackschutzschicht
aufgebracht wird, woraufhin dann ein Eintrocknen des lleizleitcrs erÜolqL. Da derartige
heizleiter nur schlecht an der Lackschutzschicht haften, ist die haltbarkeit derartiger
Rückblickspiegel gering. Außerdem ist es erforderlich, die Anschlußkontakte für
die elektrischen Anschlußleitungen aufzukleben, da ein Löten wegen der Temperaturempfindlichkeit
der Lackschutzschicht nicht möglich ist.
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Weiterhin sind, beispielsweise durch die DT-OS 2 147 345, Rückblickspiegel
bekannt geworden, bei denen eine heizbare Klarglasscheibe mit aufgedruckten Silber-Ileizleitern
hinter dem eigentlichen Spiegel angebracht ist. Die Haltbarkeit derartiger Riickblickspieel
ist zwar gut, jedoch
ist der Wirkungsgrad naturgemäß sehr schlecht,
da zwei Glasscheiben und die Spiegeischicht selbst aufgeheizt werden müssen und
wegen der mangelhaften Verbindung zwischen dem Spiegel und der ileizscheibe der
Spiegel selbst fast ausschließlich durch Wärmestrahlung, nicht aber durch Wärmeleitung,
beheizt wird. Weiterhin sind Rückblickspiegel bekannt (DT-OS 2 214 142, DT-OS 2
028 973, DT-GM 7 410 304, DT-AS 1 189 667), bei denen die gesamte rückwärtige Fläche
des Spiegels mit elektrisch leitfähiem Heizleitermaterial, beispielsweise Graphit,
belegt ist oder bei denen die Silberschicht des Spiegels zu lleizzwecken verwendet
wird. Der Wirkungsgrad derartiger Flächenheizungen ist gut. Die Fertigungskosten
sind aber sehr hoch, da zur Kontaktierung zwei gegenüberliegende Spiegelränder von
der in aller Regel verwendeten Lack-Schutzschicht befreit und iiber ilirc gesamte
Länge mit gut leitendem Material, zweckmäßigerweise mit Kupferstreifen, belegt werden
müssen, um einen gleichmäßig verteilten Stromfluß zu erhalten. Außerdem läßt sich
nur schwierig eine gleichmäßige Erwärmung iiber die gesamte Spiegelfläche erzielen,
da die Schichtdicke nur mit beträchtlichem Aufwand hinreichend konstant gehalten
werden kann. 0,chließlich ist auch noch ein Rückblickspiegel bekannt, bei dem die
Beheizung des eigentlichen Spiegels durch im Gehäuse hinter dem Spiegel untergebrachte
Soffittenlampen erfolgt (DT-GM 7 315 485). Hierbei besteht der Nachteil, daß das
Spiegelgehäuse sehr geräumig sein mun, um nämlich die Heizkörper aufnehmen zu können.
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Außerdem ist es notwendig, das gesamte Gehäuse mit zu erwärmen, wodurch
hohe Abstrahlverluste entstehen.
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Andererseits ist durch das Uauplpatent bereits ein l)lendfreier Rückblickspiegel
der eingangs genannten Art bekannt geworden,
der sich insbesondere
dadurch auszeichnet, daß ohne zusätzlichen Arbeitsaufwand als Material für die Trägerplatte
statt eines in der Masse absorbierenden Dlaterials, wie Schwarzglas, welches verhältnismäßig
kostspielig ist, ein durchsichtiges Material verwendet werden kann, wobei die eingebrannte
Emailleschicht derart fest mit der Trägerplatte, insbesondere Glasplatte, verbunden
ist, daß der absorbierende Überzug nicht durch eindringende Feuchtigkeit unterwandert,
abgelöst oder unwirksam gemacht werden kann. Allerdings ist der Rückblickspiegel
nach der DT-AS 2 449 763 nicht heizbar.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, den Rückblickspiegel
nach dem Hauptpatent zu einem heizbaren Rückblickspiegel weiterzubilden, der die
vorstehend beschriebenen Nachteile der bekannten heizbaren Rückblickspiegel vermeiden
und insbesondere die Beaufschlagung mit sehr hoher Heizleistung ermöglichen soll.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Rückblickspiegel der
gattungsgemäßen Art dadurch gelöst, daßauf der Emailleschicht ein Heizleiter aus
Leitsilber festgebrannt ist.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum herstellen eines blendfreien Rückblickspiegels
für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, bei dem eine transparente Trägerplatte,
vorzugsweise eine Glasplatte, auf der Vorderseite mit einem reflektierenden Belag
in Form einer nicht-metallischen, vorzugsweise metalloxidischen Interferenzschicht
und auf der Rückseite mit einem dunklen, absorbierenden Uberzug versehen wird, wobei
die Trägerplatte zunächst beidseitig im Tauchverfahren mit der Interferenzschicht
belegt
wird, anschließend die Rückseite der Trägerplatte mit einer dunklen, vorzugsweise
schwarzen Emaille beschichtet wird, die so ausgewählt wird, daß sie sich bei einer
unterhalb der Erweichungstemperatur des Materials der Trägerplatte liegenden Einbrenntemperatur
mit der rückseitigen Interferenzschicht verbinden, vorzugsweise mit dieser verschmelzen
kann, und schließlich die Emailleschicht zur Herstellung des absorbierenden Überzuges
bei einer unterhalb der Erweichungstemperatur des Materials der Trägerplatte liegenden
Temperatur eingebrannt wird, nach Patent 2 449 763, zeichnet sich dadurch aus, daß
auf die eingebrannte Emailleschicht ein Heizleiter aus Leitsilber aufgebracht und
anschließend bei einer unterhalb der Einbrenntemperatur der Emailleschicht liegenden
Temperatur auf der Emailleschicht festgebrannt wird.
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Besonders bevorzugte Ausführungsformen des Rückblickspiegels sowie
des Verfahrens nach der Erfindung ergeben sich aus den entsprechenden Unteransprüchen.
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Der Rückblickspiegel nach der Erfindung hat den Vorteil, daß durch
das Festbrennen des Leit- oder Einbrennsilbers bei den angewandten Temperaturen,
die vorzugsweise zwischen 400 und 5000C liegen, eine unlösbare Verbindung zwischen
der Trägerplatte, insbesondere Glasplatte, der Emailleschicht und dem Heizleiter
erzielt wird, woraus hohe Haltbarkeit und lange Lebensdauer des Rückblickspiegels
resultieren. Infolge des innigen Kontaktes zwischen dem Heizleiter und dem eigentlichen
Spiegel ergibt sich ein sehr guter Wirkungsgrad. Anschlußleitungen oder Steckerverbindungen
können an jeder beliebigen Stelle direkt an den Heizleiter angelötet werden. Im
Falle einer
Beschädigung des auf die Emailleschicht aufgebrannten
iieizleiters kann dieser ohne weiteres gelötet werden. Voraussetzung für die Lötharkeit
des Heizleiters ist, daß die Temperatur, bei der der Heizleiter auf die Emailleschicht
aufgebrannt wird, nicht zu hoch liegt, da er sonst t uniötbar wird.
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Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich
dadurch aus, daß auf den Randbereich des Rückblickspiegels infolge der gewählten
Ausbildung und/oder Anordnung des Eleizleiters eine größere spezifisehe Heizleistung
aufgebracht wird als im Zentralbereich des Rückblickspiegels. Hierdurch ergibt sich
eine äußerst vorteilhafte, gleichmäßige Zug- und Druckspannungsverteilung in der
Form, daß der Randbereich des Rückblickspiegels beim Erhitzen des Rückblickspiegels
unter Druckspannung gesetzt wird, während der Zentralbereich unter Zugspannung kommt.
Hierdurch steigt die mechanische Festigkeit des Rückblickspiegels wie bei thermisch
vorgespanntem Glas auf Werte von ## 9000 N/cm² an, gegenüber einem Wert von ## 3000
N/cm² im ungebeizten Zustand. Wege@ dieser Erhöhung der mochanischen Fest keit,
welche durch die erfindungsgemäße Heizleiteranodnung hervorgerufen @@@@, kann ein
Rückblickspiegel nach der Erfindung ohne weiteres mit einer Heizleis@ung von beispielsweise
etwa 40 Watt beaufschlagt werden, verglichen mit ca. 5 bis 10 Watt Heizleistung,
die bei Bolienheizungen bekannter Art allenfalls möglich sind. Hierdurch ergibt
sich eine schnelle und starke Erwärmung, eine daß der Spiegel zerspringt, so daß
also beispieisweise Eisbeläge rasch übgetaut werden können.
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Weitere Merkmale und Vorteile der ERfindung ergeben sich aus den Ansprüchen
und aus der nachfolgenden Beschreibung,
in der Ausführungsbeispiele
anhand der schematischen Zeichnung im einzelnen erläutert sind. Dabei zeigt: Fig.
1 ein Ausführungsbeispiel eines heizbaren RückblicksIziecJels nach der Erfindung
im schematischen Schnitt; Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel eines heizbaren
Rückblickspiegels nach der Erfindung in der Ansicht von der mit dem Heizleiter versehenen
Rückfläche; und Fig. 3 ein anderes Ausführungsbeispiel eines heizharen Rückspiegels
nach der Erfindung in der Fig. 2 entsprechender Ansicht.
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Bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel des heizbaren Rückblickspiegels
nach der Erfindung befindet sich auf der Vorderseite einer transparenten Trägerplatte,
nämlich einer durchsichtigen Glasplatte 10, eine Einfach-@nterferenzschicht 12,
die hier aus TiO2 besteht. Die Rückseite der Glasplatte 10 ist mit einer eingebrannten,
schwirzen Emailleschicht 14 versehen, an deren der Glasplatte 10 abgewandten Seite
ein Heizleiten 16 @s Leitsilber, der auf der Emailieschicht 14 festgeb@ auf ist,
angeordnet ist.
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Wie Fig. 2 erkennen läßt, weist der Heizleiter 16 mä@nderförmie verlaufende
Linien auf, die aber Auschl@ßflächen 18, an die unmittelbar elektrische Anschlässe
angelötet werden können, mit elektrischem Strom Benöfschlagbar ind. Die Anordnung
des Heizleiters wird lei dem in Fig. 2 g@@eigten Ausführungsbeispiel so getroffen,
daß im Randbereich des Rückblickspiegels eine dichtere Flächenbelegung des Spiegels
mit dem lieizleiter 16 gewährleistet ist, so da also der spezif@sche Flächenwiderstand
im Randbereich des Rückblickspiegels größer ist als im Zentralbereici ctissilbert.
Dies
führt in l1(ichst vorteilhafter Weise dazu, daß beim Aufheizen
des Rückblickspiegels im Randbereich desselben eine Druckspannung entsteht, während
der Zentralbereich unter Zugspannung gesetzt wird. Hierdurch wird beim Erwärmen
des 2 Spiegels eine mechanische Festigkeit 6- gooo N/cm erreicht, während diese
Festigkeit im unbeheizten Zustand des Rückblickspiegels nur bei ## 3000 N/cm² liegt.
Derselbe Effekt läßt sich natürlich nicht nur dadurch erreichen, daß, wie bei dem
in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel, ein Heizleiter mit im wesentlichen konstantem
Querschnitt mit unterschiedlicher Dichte verlegt bzw. aufgedruckt wird, sondern
auch dadurch, daß man einen Heizleiter mit variierendem ouerschnitt wählt, wobei
die Belegungsdichte überall gleich, der Heizleiterquerschnitt im Zentralbereich
des Rückblickspiegels aber größer wäre als im Randbereich desselben.
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Bei dem in Fig. 3 gezeigten Ausffihrungsbeispiel ist wesentlich, daß
dort der Heizleiter von den Pnschlußflächen 18 aus in Parallelschaltung verläuft.
Dies hat den Vorteil, daß bei Ausfall eines Heizleiterzweiges immer noch der andere
IIeizleiterzweig funktionsfähig bleibt, wodurch die Störungsanfälligkeit des heizbaren
RÜckblickspiegels nach der Erfindung beträchtlich herabgesetzt wird. Derselbe Gedanke
läßt sich selbstverständlich auch bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Rückblickspiegels verwenden.
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Die Herstellung eines erfindungsgemäßen blendfreien, heizbaren Rückblickspiegels
geht wie folgt vor sich: Die durchsichtige Glasplatte 10 mit hoher Oberflächenqualität
wird zunächst im Tauchverfahren beidseits mit der Interferenzschicht (Einfach- oder
Mehrfach-Interferenzschicht)
12 versehen. Nach dem Trocknen und
der thermischen Behandlung der Interferenzschicht wird auf die Rückseite der Glasplatte
10, auf der sich bereits eine der in Fig. 1 dargestellten Vorderseiten-Interferenzschicht
1 2 entsprechende, nicht dargestellte Interferenzschicht befindet, eine Beschichtung
aus schwarzer Emaille aufgebracht, die anschließend bei erhöhter, natürlich unterhalb
der Erweichungstemperatur der Glasplatte 10 liegender Temperatur in diese eingebrannt
wird. Die Einbrenntemperatur beträgt dabei beispielsweise 4800C. Hierdurch wird
die rückseitige, reflektierende Interferenzschicht, die in Fig. 1 nicht gezeigt
ist, durch Eindiffundieren bzw. Verschmelzen mit der Emailleschicht unter Erzeugung
der eingebrannten Emailleschicht 14 in der durch die DT-AS 2 449 763 vorbekannten
tZeise unwirksam gemacht, wodurch nicht nur Doppelreflexionen wirksam vermieden
werden, sondern sich auch eine ausgezeichnete llaftung der einaebrannten Emailleschicht
14 an der Rückseite der Glasplatte 10 ergibt. Dies hat zur Folge, daß der Uberzug
nicht durch eindringende Feuchtigkeit unterwandert, abgelöst und unwirksam gemacht
werden kann.
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Anschließend wird auf die so hergestellte eingebrannte Emailleschicht
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Heizleiter der aus Fig. 2 oder Fig. 3 ersichtlichen
Art aus Leitsilber aufgedruckt. Daraufhin wird der Heizleiter aus dem Leit- oder
Einbrenn-Silber bei Temperaturen zwischen 400 und 5000C,jedenfalls aber unterhalb
der Einbrenntemperatur der Emailleschicht 14, beispielsweise also bei einer bevorzugten
Einbrenntemperatur von 4500C, auf der Emailleschicht 14 festgebrannt. Hierdurch
ergibt sich insgesamt eine unlösbare, nicht durch Feuchtigkeit zu unterwandernde
Verbindung zwischen Glasplatte 10, Emailleschicht
14 und lieizleiter
16. Selbstverständlich kann auf die Rückseite des eingebrannten Heizleiters 16 erforderlichenfalls
noch nach dem Anlöten der elektrischen Anschlüsse oder Kontakte an die Anschlußflächen
18 eine Schutzlackschicht aufgebracht werden.
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Ein heizbarer Rückblickspiegel nach der Erfindung kann mit sehr hohen
Heizleistungen beaufschlagt werden, nämlich beispielsweise mit 40 Watt Heizleistung,
während bei den bisher bekannten Folienheizungen nur ca. 5 bis 10 Watt Heizleistung
möglich waren. Dies gewährleistet eine schnelle und starke Erwärmung, also ein rasches
Abtauen bei Vereisung, ohne daß der Spiegel zerspringt. Der letztgenannte Effekt
wird dadurch erzielt, daß durch die erfindungsspezifisch erzielte Spannungsverteilung
(Druckspannung im Randbereich, Zugspannung im Zentralbereich des Rückblickspiegels)
beim Erwärmen eine Erhöhung der mechanischen Festigkeit von ## 3000 N/cm² auf ##
9000 N/cm² stattfindet.
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Die Einbrenntemperatur des lleizleisters darf im übrigen auch deshalb
nicht iiber 5000C liegen, weil dann das lleizleitermaterial unl; thar wird. Der
he izbare Rückblickspiegel nach der Erfindung zeichnet sich durch sehr hohe flalt
-barkeit und lange @ebensdauer aus, wobei der innige Kontakt zwischen dem Heizleiter
und dem Rückblicks@iegel einen sehr guten Wirkungsgrad gewährleistet.
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Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den
nachfolgenden Ansprüchen offenbarten Merkmale der
Erfindung können
sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung
in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.