DE3344958C1

DE3344958C1 - Verfahren zum Verloeten eines Stromanschlusselementes mit dem Stromzufuehrungsleiter einer heizbaren Glasscheibe

Info

Publication number: DE3344958C1
Application number: DE3344958A
Authority: DE
Inventors: Heinz 5120 Herzogenrath Karla
Original assignee: Vegla Vereinigte Glaswerke GmbH
Current assignee: Vegla Vereinigte Glaswerke GmbH
Priority date: 1983-12-13
Filing date: 1983-12-13
Publication date: 1984-07-19
Also published as: DE3472944D1; JPS60151980A; JPH0434273B2; US4618088A; EP0145604A2; EP0145604A3; EP0145604B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verlöten des Fußes eines Stromanschlußelements mit einer auf einer Glasoberfläche eingebrannten elektrisch leitenden emailartigen Schicht, insbesondere mit dem Stromzuführungsleiter einer elektrisch beheizbaren Glasscheibe, bei der unter dem Stromzuführungsleiter auf der Glasoberfläche eine weitere eingebrannte Emailschicht angeordnet ist.

Es ist bekannt, daß das Auflöten von Stromanschlußelementen auf die Stromzuführungsleiter einer elektrisch beheizbaren Glasscheibe mit Schwierigkeiten verbunden ist, wenn zwischen dem Stromzuführungsleiter und der Glasoberfläche eine weitere emailartige Schicht, insbesondere aus einem undurchsichtigen Email, angeordnet ist. Um diese Schwierigkeiten zu umgehen, ist es aus der EP-OS 00 70 771 bekannt, innerhalb der unter dem Stromzuführungsleiter angeordneten undurchsichtigen Schicht unterhalb des Stromanschlußelements ein Fenster vorzusehen, so daß beim Aufdrukken der auf dieser undurchsichtigen Schicht angeordneten elektrisch leitenden Schicht die Druckpaste an dieser Stelle durch das Fenster hindurchdringt, und das elektrisch leitende Email sich beim Aufschmelzen unmittelbar mit der Glasoberfläche verbindet.

Diese in der undurchsichtigen Schicht angeordneten Fenster sind im eingebauten Zustand der Heizscheiben bei Kraftfahrzeugen, für die solche Heizscheiben in erster Linie Anwendung finden, von außen sichtbar und wirken optisch störend.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dem die Lötfähigkeit der eingebrannten Schicht an der für die Verlötung mit dem Fuß des Stromanschlußclementes vorgesehenen Stelle mit einem fluorhaltigen Ätzmittel behandelt wird.

In vorteilhafter Ausgestaltung des Verfahrens werden als fluorhaltige Ätzmittel wässerige Lösungen von sauren Fluoriden verwendet, und zwar insbesondere von Alkalihydrogenfluoriden und von Ammoniumhydrogenfluorid.

Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird durch das fluorhaltige Ätzmittel die Glasphase an der Oberfläche der elektrisch leitenden eingebrannten Schicht oberflächlich gelöst. Dadurch werden die Partikel der Metallphase, bei der es sich in der Regel um Silber handelt, freigelegt. Anscheinend bildet sich nämlich während der Wärmebehandlung zum Aufschmelzen und Einbrennen der nach einem Druckverfahren aufgetragenen keramischen Pasten an der Oberfläche der oberen Schicht, das heißt der elektrisch leitenden Schicht, ein den Lötvorgang erschwerender Überzug aus einer glasigen Phase. Dieser entsteht wahrscheinlich dadurch, daß niedrig schmelzende Glasflüsse aus der Glasphase in der unter der zu verlötenden Schicht angeordneten Schicht in die elektrisch leitende Schicht hineindiffundieren, so daß sich die Zusammensetzung der zu verlötenden Schicht ändert. In dieser Schicht erhöht sich dadurch der Anteil der niedrigschmelzenden Glasphase, wodurch dann die für die Benetzung durch das Weichlot notwendigen freien Metallpartikel ganz oder teilweise von der Glasphase umgeben werden. Wenn die zu verlötende Oberfläche erfindungsgemäß behandelt wird, wird die Lötfähigkeit der elektrisch leitenden eingebrannten Fritte in vollem Umfang wiederhergestellt.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Von den Zeichnungen zeigt

F i g. 1 eine elektrische beheizbare Autoheckscheibe in einer ausschnittsweisen Aufsicht, und

Fig.2 einen Schnitt entlang der Linie II-1I der in F i g. 1 dargestellten heizbaren Heckscheibe in einem in die Autokarosserie eingebauten Zustand.

Elektrisch beheizbare Glasscheiben finden in erster Linie Anwendung als Heckscheiben in Kraftfahrzeugen. Auf der dem Fahrgastraum zugewandten Oberfläche der Glasscheibe 1 sind die Heizleiter 2 als schmale Streifen mit einer Breite von etwa 0,4 bis 1,2 mm angeordnet. Die Heizleiter 2 gehen an ihren Enden über in relativ breite Sammelleiter oder Stromzuführungsleiter 3. Üblicherweise sind die Heizleiter 2 in eingebautem Zustand der Glasscheibe horizontal verlaufend angeordnet, und die Stromzuführungsleiter 3 sind entlang den beiden im wesentlichen vertikalen Seiten angebracht.
Unterhalb der Stromzuführungsleiter 3 ist unmittelbar auf der Oberfläche der Glasscheibe 1 eine Schicht 5 aus einem lichtundurchlässigen Email angeordnet. Diese Schicht 5 ist in der Regel rahmenartig entlang dem gesamten Umfang der Glasscheibe 1 angeordnet. Eine solehe rahmenartige Schicht 5 wird in der Regel vorgesehen, wenn die Glasscheiben mit dem Fensterrahmen der Autokarosserie verklebt werden sollen. Sie dient dann dazu, die Durchsicht durch die Glasscheibe auf den Klebebereich zu verhindern und der Glasscheibe am Rand ein einheitliches sauberes Aussehen zu geben. Keramische Einbrennfarben, die sich für die Herstellung dieser rahmenartigen Schicht 5 eignen, sind im Handel erhältlich. Vorzugsweise werden schwarze keramische Einbrennfarben hierfür verwendet.

Da die aus der elektrisch leitenden emailartigen Schicht bestehenden Stromzuführungsleiter 3 in aller Regel mit dem verwendeten Kleber 7 bzw. mit der vor dem Auftragen des Klebers 7 aufzubringenden Primer-

schicht 8 nicht verträglich sind, sondern hierdurch angegriffen werden bzw. keine optimale Haftung zwischen der Kleberschicht 7 und den Stromzuführungsleitern 3 entsteht, wird auf den Stromzuführungslcitern 3 dekkungsgleich mil der undurchsichtigen Schicht 5 eine Schutz- bzw. Haftschicht 10 angeordnet, die ebenfalls aus einer eingebrannten keramischen Masse besteht und die vorzugsweise dieselbe Zusammensetzung aufweist wie die rahmenartige Schicht 5.

Im eingebauten Zustand ist die Glasscheibe 1 über die Kleberschicht 7 mit dem Flansch 12 des Fensterrahmens der Autokarosserie verbunden.

Um bei der Fertigstellung der Glasscheibe das Slromanschlußelement 14 mit dem Stromzuführungsleiter 3 in Kontakt bringen zu können, ist an der Stelle, an der das Stromanschlußelement 14 auf dem Stromzuführungsleiter 3 befestigt werden soll, in der Schutzschicht 10 eine Aussparung oder ein Fenster 16 vorgesehen. Die Anordnung des Fensters 16 wird beim Druck der Schicht 10 mit Hilfe des Siebdruckverfahrens entsprechend berücksichtigt, so daß diese Stellen von der keramischen Druckpaste frei bleiben.

Der letzte Arbeitsgang bei der Herstellung solcher beheizbaren Glasscheiben, nachdem die verschiedenen Schichten eingebrannt sind, bildet der Lötvorgang, mit dem das Stromanschlußelement 14 aufgelötet wird. Vor dem Verlöten des Fußteils 20 des Stromanschlußelements 14 mit der Oberfläche 18 des Stromzuführungsleiters 3 wird die Oberfläche 18 mit einer fluorhaltigen Ätzlösung behandelt. Als Ätzlösung wird eine etwa jo lO°/oige Lösung von Ammoniumhydrogenfluorid in Wasser in einer dünnen Schicht auf die Oberfläche 18 aufgetragen, beispielsweise mit Hilfe eines mit dieser Lösung getränkten Stempels. Nach einer kurzen Einwirkungszeit von einigen Sekunden ist die Oberfläche 18 so weit angeätzt, daß, ohne eine weitere Behandlung und ohne daß die Oberfläche 18 von der Lösung und von den Reaktionsprodukten gereinigt werden müßte, die Oberfläche 18 des Stromzuführungsleiters 3 von dem geschmolzenen Lot vollständig benetzt wird. Die so behandelte Oberfläche eignet sich in derselben Weise und mit dem gleichen Ergebnis für die Lösung wie bei einem Stromzuführungsleiter 3 derselben Zusammensetzung, der als solcher unmittelbar auf der Glasoberfläche angeordnet ist.

Die Erfindung ist anhand einer heizbaren Autoglasscheibe beschrieben worden, doch ist sie selbstverständlich auch für andere Glasscheiben anwendbar, bei denen auf der Glasoberfläche elektrische Leiter aus elektrisch leitenden Fritten aufgeschmolzen sind, das heißt aus Zusammensetzungen, die eine niedrigschmelzende Glaskomponente und eine metallische Komponente enthalten, und bei denen unter der Lötstelle der Leiter eine weitere emailartige Schicht angeordnet ist. Das kann beispielsweise auch bei Autoglasscheiben mit eingebrannten Antennenleitern der Fall sein, wenn der Antennen-Anschlußpunkt hinter dem aufgedruckten Rahmen aus einer Einbrennfarbe angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

- Leerseite -

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Verlöten eines Stromanschlußelementes mit einer auf einer Glasoberfläche eingebrannten elektrisch leitenden emailartigen Schicht, insbesondere mit dem Stromzuführungsleiter einer elektrisch beheizbaren Autoglasscheibe, bei der unter dem Stromzuführungsleiter auf der Glasoberfläche eine weitere emailartige Schicht angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche (18) der elektrisch leitenden emailartigen Schicht (3) an der für die Verlötung mit dem Fuß (20) des Stromanschlußelementes (14) vorgesehenen Stelle mit einem fluorhaltigen Ätzmittel behandelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als fluorhaltiges Ätzmittel die wässerige Lösung eines sauren Fluorids verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als fluorhaltiges Ätzmittel die wässerige Lösung eines Alkalihydrogenfluorids oder von Ammoniumhydrogenfluorid verwendet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß eine etwa 10%ige wässerige Lösung von Ammoniumhydrogenfluorid verwendet wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ätzlösung mit einem stempelartigen, mit dem Ätzmittel benetzten oder getränkten Druckwerkzeug aufgetragen wird.