FI87717C

FI87717C - Eel heated glass element and its manufacturing process

Info

Publication number: FI87717C
Application number: FI905199A
Authority: FI
Inventors: Paavo Penttinen
Original assignee: Suomen Saehkoelasi Oy
Priority date: 1990-10-23
Filing date: 1990-10-23
Publication date: 1993-02-10
Also published as: FI87717B; FI905199A; FI905199A0

Description

1 87717 SÄHKÖLÄMMITTEINEN LASIELEMENTTI JA SEN VALMISTUSMENETELMÄ1 87717 ELECTRIC HEATED GLASS ELEMENT AND ITS MANUFACTURING METHOD

Keksinnön kohteena on suoraan jännitelähteeseen liitettävä sähkölämmitteinen lasielementti ikkunoiden tai muiden vas-5 taavien osien lämmitykseen tai pintalämpötilojen kohottamiseen, joihin voidaan yhdistää sähkömagneettisen säteilyn suodatus tai lasin rikkoutumisen ilmoittava laite.The invention relates to an electrically heated glass element to be connected directly to a voltage source for heating windows or other similar parts or for raising surface temperatures, to which an electromagnetic radiation filtration device or a glass breakage indicating device can be connected.

Rakennuksen ikkunoiden lasiosa on ulkovaipan heikoin lämpöä eristävä rakenneosa. Tämän seurauksena sisälasin pintaläm-10 pötila on merkittäväästi alhaisempi kuin tarkasteltavan tilan muiden pintojen. Alhaisten pintalämpötilojen ja sisälämpötilojen erot synnyttävät aistimuksia, jotka koetaam epämukavuutena, rajoittavat viihtyvyyttä ja tilan tehokasta käyttöä. Ympäristöä lämpimämmät ilmamassat virtaavat ylös-15 päin kunnes kohtaavat viileämpiä ilmamassoja tai pintoja, jotka jäähdyttävät ylöispäin liikuvia ilmavirtauksia. Jääh-tyessään ilmamassat muuttuvat raskaammiksi ja virtauksien suunta muuttuu alaspäin. Ilmamassojen virtauksien nopeudet ovat suoraan verrannolliset lämpötilaeroihin. Varsinkin 20 viileät ja kylmät ilmavirtaukset halutaan estää.The glass part of a building's windows is the weakest heat-insulating part of the outer casing. As a result, the surface temperature of the inner glass is significantly lower than that of the other surfaces of the space under consideration. Differences in low surface temperatures and indoor temperatures create sensations that are perceived as discomfort, limiting comfort and efficient use of space. Air masses warmer than the environment flow up-15 until they encounter cooler air masses or surfaces that cool upward air currents. As it cools, the air masses become heavier and the direction of the flows changes downwards. Air mass flow rates are directly proportional to temperature differences. Especially 20 cool and cold airflows are to be prevented.

Tämän lisäksi iho- ja sisätilan pinnat ovat jatkuvassa lämpösäteilyn vuorovaikutuksessa. Lämpimämmät pinnat säteilevät suuremmalla teholla kuin viileämmät pinnat. Vuorovaikutuksessa olevien pintojen nettosäteilyero on riippuvainen 25 lämpötilojen neljännessä potenssissa.In addition, the surfaces of the skin and the interior are in constant interaction with thermal radiation. Warmer surfaces radiate more power than cooler surfaces. The net radiation difference of the interacting surfaces is dependent at the fourth power of the 25 temperatures.

Ihon lämpösäteily on sitä tehokkaampaa mitä suuremmasta lämpötilaerosta on kysymys. Säteilemällä menetetty lämpö alentaa ihon lämpötilaa ja lämpötilan aleneminen aistitaan epämiellyttävänä viluna.The greater the temperature difference, the more effective the skin's radiation radiation. The heat lost by radiation lowers the temperature of the skin and the drop in temperature is sensed as an unpleasant chill.

2 877172,87717

Joissakin tapauksissa sisälasin pintalämpötila voi saavuttaa kastepistelämpötilan, jossa ilman sisältämä vesihöyry tiivistyy lasin pinnalle. Tiivistynyt vesihöyry jäätyy kun lasin pintalämpötila laskee 0°C:een. Tiivistynyt ja jääty-5 nyt vesi estää läpinäkyväisyyden ja lasi menettää tärkeimmän ominaisuutensa. Lasia ympäröivät rakenteet vaurioutuvat lasin pinnalle tiivistyneen vesihöyryn valuessa niiden päälle.In some cases, the surface temperature of the inner glass can reach the dew point temperature at which the water vapor contained in the air condenses on the surface of the glass. The condensed water vapor freezes when the surface temperature of the glass drops to 0 ° C. Condensed and frozen-5 now water prevents transparency and the glass loses its most important properties. The structures surrounding the glass are damaged by the condensation of condensed water vapor on the surface of the glass.

Edellä mainittujen haittojen poistamiseksi lasien pintaläm-10 pötilaa pyritään kohottamaan lisäämällä lasien muodostamien lämpöä eristävien ilmatilojen lukumäärää ja niiden leveyksiä. Ikkunoissa käytetään kahden, kolmen, neljän ja viiden lasilevyn muodostamia lämpöä eristäviä ilmatiloja. Muodostettujen liikkumattomien ilmatilojen lukumäärää li-15 säämällä lämmöneristys paranee. Ilmatilojen leveydellä on merkitystä lämmöneristykseen. Ilmatilan leveyden ylittäessä 20 mm kokonaislämmöneristys ei enää parane. Lämmönjohtavuuden kautta saavutettu lisäeristys menetetään lisääntyvinä ilmanvirtauksina, jotka siirtävät lämpöä lämpimämmältä puo-20 lelta kylmemmälle puolelle.In order to eliminate the above-mentioned disadvantages, the surface temperature of the glasses is increased by increasing the number of heat-insulating air spaces formed by the glasses and their widths. The windows use heat-insulating air spaces formed by two, three, four and five panes of glass. By increasing the number of stationary air spaces formed li-15, the thermal insulation is improved. The width of the air spaces is important for thermal insulation. When the width of the airspace exceeds 20 mm, the total thermal insulation no longer improves. The additional insulation achieved through thermal conductivity is lost as increasing airflows that transfer heat from the warmer side to the colder side.

Lasien lukumäärän lisääminen tekee ikkunasta raskaan, monimutkaisen, vaikeasti huollettavan ja kalliin. Tällaisilla ikkunoilla ei saavuteta riittävää lämmöneristystä ja sisä-:: lasien pintalämpötilat jäävät edelleen niin alhaisiksi, 25 ettei vaadittavaa mukavuuden ja toiminnan tasoa saavuteta.Increasing the number of glasses makes the window heavy, complicated, difficult to maintain and expensive. Such windows do not achieve sufficient thermal insulation and the surface temperatures of the interior glass remain so low that the required level of comfort and function is not achieved.

Edelleen lasirakenteiden lämmöneristystä voidaan lisätä korvaamalla ilmatilan ilma paremmin eristävillä läpinäkyvillä kaasuilla tai niiden seoksilla. Käyttötarkoitukseen soveltuvia kaasuja ovat esimerkiksi argon ja rikkiheksa-30 fluoridi sekä niiden seokset. Niiden lämmönjohtavuus ja lämpötilaeroon perustuvat virtaukset ovat vähäisempiä kuin 3 87717 ilman. Kaasujen käytön edellytyksenä on ilmatiiviisti suljettu kahden tai useamman lasilevyn muodostama yhtenäinen elementti, jossa lasien väliin valmistuksessa jäänyt ilma poistetaan ja korvataan tarkoitukseen soveltuvalla kaasulla 5 tai niiden seoksilla. Näiden rakenteiden lämmöneristyksen lisäys on kuitenkin vain kymmenen prosenttia kun niitä verrataan rakenteisiin, joissa ilma on lämpöä eristävänä kaasuna. Näilläkään rakenteilla ei saavuteta riittävän korkeita lasipinnan lämpötiloja.Furthermore, the thermal insulation of glass structures can be increased by replacing the air in the air space with more insulating transparent gases or mixtures thereof. Suitable gases for use are, for example, argon and sulfur hexafluoride and mixtures thereof. Their thermal conductivity and flow differences based on temperature difference are less than 3,87717 air. The use of gases requires a hermetically sealed integral element formed by two or more panes of glass, in which the air trapped between the panes during manufacture is removed and replaced by a suitable gas 5 or mixtures thereof. However, the increase in thermal insulation of these structures is only ten percent when compared to structures where air is a heat insulating gas. Even with these structures, sufficiently high glass surface temperatures are not achieved.

10 Lasien lämmöneristystä voidaan edelleen parantaa pinnoittamalla lasit pitkäaaltoista lämpösäteilyä heijastavilla kerroksilla. Näiden pinnoitteiden ominaisuutena on, että luonnonvalo läpäisee pinnoitteen lähes muuttumattomana ja pitkäaaltoisesta silmin havaitsemattomasta lämpösätei-15 lystä palautuu 50%..90%. Tällaisten pinnoitteiden valmistusta ja ominaisuuksia kuvataan patenteissa United States Patent no:t 4,548,691 ja 4,749,397.10 The thermal insulation of glasses can be further improved by coating the glasses with layers that reflect long-wave thermal radiation. These coatings are characterized by the fact that natural light passes through the coating almost unchanged and 50% to 90% of the long-wave invisible heat radiation is recovered. The manufacture and properties of such coatings are described in United States Patent Nos. 4,548,691 and 4,749,397.

Käytettäessä ilmatiiviiksi suljetuissa lasirakenteissa pitkäaaltoista lämpösäteilyä heijastavia laseja ja korvaamalla 20 tavanomaisesti näissä rakenteissa eristeenä käytettävä kuiva ilma paremmin lämpöä eristävällä kaasulla tai kaasujen seoksilla kyetään lasien lämmönvastuksia kuusinkertaistamaan. Vaikka tällaisten lasien lämmöneristävyys on merkittävästi parempi kuin tavanomaisten ikkunalasiraken-25 teiden, niiden eristyskyky on kolme-neljä kertaa heikompi kuin seinärakenteiden ja pintalämpötilat oleellisesti alhaisemmat kuin muiden rakenteiden.By using glasses reflecting long-wave heat radiation in hermetically sealed glass structures and replacing the dry air normally used as an insulator in these structures with a better heat-insulating gas or gas mixtures, the thermal resistances of the glasses can be increased sixfold. Although the thermal insulation of such glasses is significantly better than that of conventional window panes, they have three to four times lower insulation than wall structures and substantially lower surface temperatures than other structures.

Tästä syystä ikkunoiden alle sijoitetaan lämmityslaitteet, joiden ylöspäin suuntautuvat lämmenneet ilmavirtaukset 30 eristävät kylmän lasipinnan muusta tilasta ja tässä tilassa saavutetaan jatkuvalle oleskelulle vaadittavat termiset 4 87717 olosuhteet. Joissakin tapauksissa ikkunoiden alle sijoitettujen lämmityslaitteiden synnyttämät luonnolliset lämmin-ilmavirtaukset eivät ole riittävän tehokkaita kylmien lasipintojen aiheuttamien haittojen poistamiseksi ja on tar-5 peellista koneellisesti puhaltaa lämmitettyä ilmaa kylmille pinnoille. Edellä mainitut tavat poistaa kylmien lasipintojen synnyttämät haitat ovat monimutkaisia, raskaita, kalliita, energiaa tuhlaavia ja tilankäyttöä rajoittavia.For this reason, heating devices are placed under the windows, the upward heated airflows 30 isolating the cold glass surface from the rest of the space, and in this space the thermal conditions required for continuous residence are achieved. In some cases, the natural warm air currents generated by the heating devices placed under the windows are not efficient enough to eliminate the disadvantages caused by the cold glass surfaces and it is necessary to mechanically blow the heated air onto the cold surfaces. The above-mentioned ways of eliminating the disadvantages caused by cold glass surfaces are complex, heavy, expensive, energy-wasting and space-limiting.

Tästä syystä on kehitetty sähköisesti lämmitettäviä lasi-10 ratkaisuja. Esimerkiksi patenteissa United States Patent no:t 4,920,254, 4,455,481 kuvataan menetelmiä, joissa muovisen laminaattikerroksen sisään sijoitetaan vastuslankoja, jotka yhdistettynä jännitelähteeseen lämpenenvät ja lämmittävät lasia. Näiden haittoina on vastuslankojen näkyminen. 15 Vastuslankoja pyritään edelleen ohentamaan, joka on lisännyt niiden katkeamisriskiä. Lankojen ohentamisen seurauksena on niiden pintalämpötiloja kohotettava riittävän lämmitystehon saavuttamiseksi, joka edelleen on lisännyt niiden katkeamisherkkyyttä ja korkean lämpötilan aiheuttamia 20 silmin havaittavia vaurioita itse laminaattikerroksessa.For this reason, electrically heated glass-10 solutions have been developed. For example, United States Patent Nos. 4,920,254, 4,455,481 describe methods in which resistance wires are placed inside a plastic laminate layer which, when combined with a voltage source, heat and heat glass. The disadvantages of these are the appearance of the resistance wires. 15 Efforts are being made to further thin the resistance wires, which has increased the risk of them breaking. As a result of the thinning of the yarns, their surface temperatures have to be raised to achieve sufficient heating power, which has further increased their susceptibility to breakage and the visible damage caused by high temperatures in the laminate layer itself.

Lisäksi näiden rakenteiden haittana on, ettei vastuslankoja voida käyttää muissa kuin laminaattikerroksissa, joka on lisännyt rakenteiden painoa eikä katkenneita vastuslankoja voida uusia.In addition, the disadvantage of these structures is that the resistance wires cannot be used in non-laminate layers, which has increased the weight of the structures, and the broken resistance wires cannot be renewed.

25 Vastuslangoilla valmistetuissa laminoiduissa laseissa ilmenneiden haittojen poistamiseksi on kehitetty läpinäkyviä sähköisesti lämmitettäviä resistiivisiä pinnoitteita tai pitkäaaltoista lämpösäteilyä heijastavista pinnoitteista on valmistettu sähköisesti lämmitettäviä lasiraken-30 teitä. Sähköisesti lämmitettäviin pinnoitteisiin perustuvia lasirakenteita kuvataan EP-hakemuksissa no:t O 303 586 ja O 303 587 sekä patenteissa United States Patent no:t 4,385,226 ja kanadalaisissa no:t 1 253 064 ja 1 164 663.To overcome the disadvantages of laminated glass made with resistance wires, transparent electrically heated resistive coatings have been developed or electrically heated glass structures have been made of coatings reflecting long-wave heat radiation. Glass structures based on electrically heated coatings are described in EP Application Nos. O 303 586 and O 303 587 and in United States Patent Nos. 4,385,226 and Canadian Nos. 1,253,064 and 1,164,663.

5 87717 Sähköisesti lämmitettävien pinnoitettujen lasien haittoina 5 on koosta riippuva lämmitysteho. Esimerkiksi samanlaisten lasien lämmitysteho on 1000 mm x 1000 mm suuruisessa lasissa 970 W/m^ ja koon ollessa 2000 mm x 2000 mm lämmitys-teho on 240 W/m2. Pinnoitetuissa sähkölämmitteisissä la-10 seissa se merkitsee sitä, että pinnoitekerroksen vastusta tulee voida muuttaa lasin ulkomittojen mukaan tai jokaiselle sähkölämmitteiselle lasille tulee hankkia koolle soveltuva jännite yhtenäisen pintalämmitystehon saavuttamiseksi. Esitetyssä esimerkissä saavutetaan yhtenäinen lämmi-15 tysteho kun 1000 mm x 1000 mm suuruisessa lasissa käytetään 110 V jännitettä ja 2000 mm x 2000 mm kokoisessa lasissa jännitettä 220 V.5 87717 The disadvantages of electrically heated coated glass 5 are the size-dependent heating power. For example, similar glasses have a heating power of 970 W / m 2 in a 1000 mm x 1000 mm glass and a heating power of 240 W / m 2 in a size of 2000 mm x 2000 mm. In coated electrically heated la-10, it means that the resistance of the coating layer must be able to be changed according to the external dimensions of the glass or a voltage suitable for the size must be obtained for each electrically heated glass in order to achieve a uniform surface heating power. In the example shown, a uniform heating power is achieved when a voltage of 110 V is used in a 1000 mm x 1000 mm glass and a voltage of 220 V in a 2000 mm x 2000 mm glass.

Pinnoitetuissa laseissa ei voida yksinkertaisesti muuttaa niiden sähköisiä ominaisuuksia ilman, etteivät lasin hei-20 jastus- ja läpäisyvärit sekä ominaisuudet muutu. Mikäli lasin sähköisiä ominaisuuksia muutettaisiin niin, että samassa kohteessa voitaisiin käyttää koosta riippumatonta lämmitystehoa vakiojännitteellä, lasit eroaisivat ulkonäöl-lisesti merkittävästi toisistaan.Coated glass simply cannot change its electrical properties without changing the reflective and penetration colors and properties of the glass. If the electrical properties of the glass were changed so that size-independent heating power at a constant voltage could be used in the same object, the glasses would differ significantly in appearance.

25 Keksinnön mukainen sähkölämmitteinen lasielementti on kytkettävissä suoraan koosta riippumatta yleisesti käytössä olevaan 220 voltin jännitteeseen niin, että pinnoitteen sähköisiä ominaisuuksia ei tarvitse muuttaa. Lisäksi keksinnön mukainen sähkölämmitteinen lasielementti on valmis-30 tettavissa kaikista markkinoilla saatavista olevista selektiivisinä matalaemissiviteettisinä myydyistä laseista. Keksinnön mukaiselle lasielementille on tunnusomaista patent- 6 87717 tivaatimuksissa esitetyt tunnusmerkit. Esillä olevan keksinnön toiminta perustuu yleisesti tunnettuun fysiikan lakiin, jossa pinnoittamalla valmistetun sähkölämmitteisen lasielementin pinta-alayksikköä kohden oleva lämmitysteho 5 on suoraan verrannollinen jännitteen neliöön ja kääntäen verrannollinen elektrodien etäisyyksien neliöön ja lasin pintavastukseen. Keksinnön mukaisessa tuotteessa pinnoitettuun lasiin muodostetaan kenttiä, jotka kytketään sarjaan niin, että näin muodostettujen elektrodien etäisyydellä 10 saavutetaan vaadittu lasipinnan lämmitysteho.The electrically heated glass element according to the invention can be connected directly to a commonly used voltage of 220 volts, regardless of size, so that the electrical properties of the coating do not have to be changed. In addition, the electrically heated glass element according to the invention can be manufactured from all commercially available glasses sold as selective low emissivity. The glass element according to the invention is characterized by the features set forth in the claims 6,87717. The operation of the present invention is based on the generally known law of physics, in which the heating power 5 per unit area of an electrically heated glass element produced by coating is directly proportional to the square of the voltage and inversely proportional to the square of the electrode distances and the glass surface resistance. In the product according to the invention, fields are formed in the coated glass, which are connected in series so that the required heating power of the glass surface is achieved at a distance 10 of the electrodes thus formed.

Elektrodit ja kenttien yhdistämiseen käytettäväksi soveltuvia materiaaleja ovat hyvin sähköä johtavat metalliliuskat. Esimerkiksi kokeissa käytettävät metalliliuskat olivat poikkipinnaltaan 0,1 mm x 5,0 mm kokoista kupariteippiä, 15 jonka kiinnittämiseksi toinen pinta oli käsitelty sähköä johtavalla liimalla. Kupariteipin liimapinta tulee pinnoitetta vastaan. Sähköinen kontakti varmistetaan kupariteipin reunan ja pinnoitteen yhtymäkohtaan pursutettavalla ilmassa kuivuvalla johtavalla pastalla, esimerkiksi Demetron GmbH:n 20 Light Silver L 200:11a.Electrodes and materials suitable for use in joining fields are highly electrically conductive metal strips. For example, the metal strips used in the experiments were copper tape measuring 0.1 mm x 5.0 mm in cross-section, to which the other surface was treated with an electrically conductive adhesive. The adhesive surface of the copper tape comes against the coating. Electrical contact is ensured by an air-drying conductive paste sprayed at the junction of the edge of the copper tape and the coating, for example 20 Light Silver L 200 from Demetron GmbH.

Keksinnön kohteena olevan sähkölämmitteisen lasielementin tärkeimpänä etuna voidaan pitää sitä, että se on koosta riippumatta kytkettävissä ilman jännitteen muuntolaitteita suoraan yleisesti käytössä olevaan 220 voltin käyttöjännit-25 teeseen. Lähdejännite voi olla jokin muu kuin 220 volttia, eikä tämä rajoita keksinnön kohteena olevan laitteen toimintaa. Lisäetuna voidaan pitää sitä, ettei keksinnön mukaisen tuotteen valmistamiseksi ole välttämätöntä erikseen pinnoittaa selektiivisiä laseja ja samassa kohteessa voi-30 daan käyttää rinnan sekä sähkölämmitteisiä lasielementtejä että lämpöä hyvin eristäviä lasirakenteita ilman, että niiden ulkonäkö eroaisi toisistaan. Edelleen keksinnön mukai- sen tuotteen etuina voidaan pitää sitä, että tarkoituksen mukaisesti yhdistämällä lasielementtejä voidaan käyttää sähkömagneettisen säteilyn suodattimena ja hälytyslasina.The main advantage of the electrically heated glass element which is the subject of the invention can be considered to be that, regardless of its size, it can be connected without voltage converters directly to the commonly used 220-volt supply voltage. The source voltage may be other than 220 volts, and this does not limit the operation of the device according to the invention. An additional advantage is that it is not necessary to separately coat the selective glasses in order to produce the product according to the invention, and both electrically heated glass elements and highly heat-insulating glass structures can be used in parallel in the same object without differing in appearance. A further advantage of the product according to the invention is that, by combining the glass elements as intended, it can be used as a filter for electromagnetic radiation and as an alarm glass.

7 877177,87717

Edelleen keksinnön etuna voidaan pitä sitä, että samasta 5 materiaalista voidaan valmistaa saman kokoisia sähkölämmitteisiä elementtejä, joiden lämmitysteho voidaan keksinnön mukaisella valmistusmenetelmällä muuttaa käyttötarkoitukseen sopivaksi. Keksintöä selitetään viittaamalla oheisiin piirustuksiin 10 Kuva no:1 Sähkölämmitteisen elementin kaaviomainen esitys. Kuva no:2 Kaksilohkoinen sähkölämmitteinen elementti.A further advantage of the invention is that electrically heated elements of the same size can be produced from the same material, the heating power of which can be changed to suit the intended use by the manufacturing method according to the invention. The invention will be explained with reference to the accompanying drawings. 10 Fig. No: 1 Schematic representation of an electrically heated element. Picture no: 2 Two-block electrically heated element.

Kuva no:3 Sähkölämmitteisen elementin ja rikkoutumisen ilmaisuun tarkoitetut kentät.Figure no: 3 Fields for electrically heated element and breakage detection.

Kuvassa no:1 esitetään kaaviomaisesti keksinnön kohteena 15 oleva lasi 1, jossa pinnat 2a ja 2b on puhdistettu pinnoitteesta 3. Puhdistamalla toisistaan eroitetut sähköisesti lämmitettävät pinnat 3 on yhdistetty tarkoituksen mukaisessa järjestyksessä toisiinsa kupariliuskasta valmistetuilla elektrodeilla 4, joiden kontakti pinnoitteen kans-20 sa on varmistettu liuskojen reunoihin laitetulla sähköä johtavalla pastalla. Lämmitettävät kentät johdetaan puhdistetuissa pinnoissa elektrodien 5 ja 6 läpivientiin 7, josta johdotus suoritetaan edelleen jännitelähteeseen.Fig. No: 1 schematically shows a glass 1 according to the invention 15, in which surfaces 2a and 2b have been cleaned of coating 3. By cleaning the electrically heated surfaces 3 separated from each other are connected to each other in a suitable order by electrodes 4 made of copper strip, whose contact with the coating is ensured. with an electrically conductive paste applied to the edges of the strips. The heated fields are led in the cleaned surfaces to the lead-through 7 of the electrodes 5 and 6, from where the wiring is further performed to a voltage source.

Kuvassa no:2 esitetään keksinnön mukaisen sähkölämmitteisen 25 elementin kytkentäesimerkki, kun lämpeneviä kenttiä on on kaksi.Figure no. 2 shows an example of a connection of an electrically heated element 25 according to the invention when there are two heating fields.

Kuvassa no:3 esitetään kytkennät, kun keksinnön mukaiseen sähkölämmitteiseen elementtiin on yhdistetty rikkoutumisen ilmaisevat sähköä johtavat kentät 8, jotka on kytketty sar- 8 87717 jaan elektrodien 9 välityksellä. Läpivienti suoritetaan kahden lasiin poratun reiän 10 välityksellä. Kentät 3 ja 8 eivät ole sähköisessä kontaktissa keskenään.Fig. No: 3 shows the connections when the electrically heated elements 8 according to the invention are connected to the electrically conductive fields 8 indicating breakage, which are connected to the series 8 through the electrodes 9. The penetration is performed through two holes 10 drilled in the glass. Fields 3 and 8 are not in electrical contact with each other.

Sähkölämmitteiset kentät 3 ja tarvittaessa 8 valmistetaan 5 poistamalla pinnoite sellaisella tavalla, etteivät puhdistetut pinnat 2 sanottavasti ulkonäöllisesti eroa muista pinnoista 3. Pinnoitteen poistaminen voidaan suorittaa hiomalla, polttamalla, raaputtamalla, syövyttämällä tai hiekkapuhaltamalla tai muulla poistamiseen soveltuvalla 10 tavalla. Puhdistetun reuna-alueen leveys 2a määräytyy käytettävien elektrodien 5 ja 6 mukaan. Läpivientireikä 7 tehdään sellaiseen paikkaan, jossa syöttöjohdot voidaan yhdistää tarkoitukseen soveltuvalla tavalla jännitelähteeseen.The electrically heated fields 3 and, if necessary, 8 are made 5 by removing the coating in such a way that the cleaned surfaces 2 do not differ appreciably in appearance from the other surfaces 3. The coating can be removed by grinding, burning, scraping, etching or sandblasting or other suitable removal means. The width 2a of the cleaned edge area is determined by the electrodes 5 and 6 used. The via hole 7 is made in a place where the supply lines can be connected to the voltage source in a suitable manner.

15 Kuvitellaan kuvan no:1 mukaisessa sähkölämmitteisessä lasi-elementissä olevan yhdeksän pinnoitekenttää, joiden korkeus on 900 mm. Kentät kytketään sarjaan ja johdetaan 220 V:n jännitelähteeseen. Kun pinnoitetun lasin pintavastus on 10 ohmn/sg, lasin lämmitysteho on 74 w/m2. Kuvassa no:2 20 saman kokoinen lasi on jaettu kahteen kenttään. Kun kentät on kytketty sarjaan ja yhdistetty 220 V jännitelähteeseen, saavutettu lämmitysteho on 1474 W/m2. Käyttötarkoituksen asettamien lämmitysvaatimusten mukaan tarvittava teho saavutetaan jakamalla pinnoite kenttiin niin, että sarjakyt-25 kemällä kentät saavutetaan tarvittava elektrodien etäisyys.15 Imagine nine coating fields in an electrically heated glass element according to Fig. 1: 1, the height of which is 900 mm. The fields are connected in series and fed to a 220 V voltage source. When the surface resistance of coated glass is 10 ohm / sg, the heating power of the glass is 74 w / m2. In picture no: 2 20 glass of the same size is divided into two fields. When the fields are connected in series and connected to a 220 V voltage source, the achieved heating power is 1474 W / m2. According to the heating requirements of the application, the required power is achieved by dividing the coating into fields so that the required electrode spacing is achieved by serial connection of the fields.

Kuvassa no:3 on esitety menetelmä kuinka keksinnön mukaisessa tuotteessa voidaan yhdistää lasin lämmitys ja rikkoutumisen ilmaisin, joka on käyttökelpoinen esimerkiksi mur-tohälytyslaseissa. Lasin rikkoutuessa sopivasti sijoitettu-30 jen kenttien 8 virtapiiri katkeaa ja antaa tarvittavat signaalit rikkoutumisen ilmaisimeen.Figure no. 3 shows a method for combining glass heating and a break detector in a product according to the invention, which is useful, for example, in burglar alarm glasses. When the glass breaks, the circuit of the suitably placed fields 8 breaks and gives the necessary signals to the break detector.

9 87717 Tällaisessa käytössä olevat lasit varustetaan varolaitteel-la siten, että kenttien 8 virtapiirin katketessa myöskin kenttien 3 virtapiirit kytkeytyvät pois jännitelähteestä ja lasielementti ei aiheuta sähköiskua.9 87717 The glasses used in such use are equipped with a safety device so that when the circuit of the fields 8 is interrupted, the circuits of the fields 3 are also disconnected from the voltage source and the glass element does not cause an electric shock.

5 Erityisesti on huomattava, että keksinnön mukaista lasia voidaan käyttää tavanomaisten pattereiden asemasta ikkunaan sijoitettuna tilan lämmönlähteenä. Keksinnön mukaisella tuotteen periaatteella voidaan lämmittää kosteisiin tiloihin, kuten kylpyhuoneisiin sijoitetut peilit siten, ettei 10 niiden pinnalla esiinny käyttöä haittaavaa vesihöyryn tiivistymistä. Tarvittaessa voidaan peili suunnitella niin, että keksinnön mukaisen tuotteen periaatteella voidaan tila osittain tai kokonaan lämmittää.In particular, it should be noted that the glass according to the invention can be used instead of conventional radiators as a space heat source placed in a window. According to the principle of the product according to the invention, mirrors placed in damp rooms, such as bathrooms, can be heated in such a way that there is no condensation of water vapor on their surface which interferes with use. If necessary, the mirror can be designed so that, based on the principle of the product according to the invention, the space can be partially or completely heated.

Käytettäessä keksinnön mukaista sähkölämmitteistä lasiele-15 menttiä lämmönlähteenä poistetaan ikkunan sisälasin alhaisen pintalämpötilan mukanaan tuomat haitat, muita lämmön-lähteitä ei tarvita, tila voidaan sisustaa ja sitä voidaan käyttää ilman rajoituksia, jotka normaalisesti ikkunoiden alle sijoitettavat radiaattorit tai lämmitetyn ilman ilman-20 puhallusaukot tilalle asettaisivat.When the electrically heated glass element 15 according to the invention is used as a heat source, the disadvantages of the low surface temperature of the window inner glass are eliminated, no other heat sources are needed, the space can be decorated and used without restrictions that radiators normally placed under windows or heated air .

Lisäksi sähkölämmitteistä lasielementtiä voidaan käyttää elektromagneettisen säteilyn suodatukseen estämään säteilyn aiheuttamat häiriöt tai suojaamaan elektronisia laitteita. Tämän voidaan järjestää keksinnön mukaisessa tuotteessa 25 vaihtokytkemellä. Kun lämmitystarvetta ei esiinny, kytkeytyvät tuotteen sähköä johtavat kentät automaattisesti maa-doituspiiriin ja elektromagneettisen säteilyn energia pur-• . kautuu maahan lävistämättä lasia.In addition, an electrically heated glass element can be used to filter electromagnetic radiation to prevent interference caused by radiation or to protect electronic devices. This can be provided in the product 25 according to the invention by a changeover switch. When there is no need for heating, the electrically conductive fields of the product automatically connect to the ground circuit and the energy of the electromagnetic radiation is discharged. falls to the ground without piercing the glass.

10 87 7 1 710 87 7 1 7

Keksinnön mukaista periaatetta voidaan soveltaa muissakin sähköresistiivisisksi pinnoitetuissa tuotteissa. Tarkoituksen mukaisella tavalla jaetut kentät yhdistetään sarjaan vaaditun lämmitystehon saavuttamiseksi ja kytketään lämmi-5 tyslähteeseen. Tässäkin tapauksessa keksinnön mukaisen tuotteen etuna on, ettei sähkölämmitteisen elementin koko ja mittasuhteet vaikuta lämmitystehoon.The principle of the invention can also be applied to other electrically resistive coated products. Fields divided as appropriate are combined in series to achieve the required heating power and connected to a heating source. Again, the product according to the invention has the advantage that the size and dimensions of the electrically heated element do not affect the heating efficiency.

Claims

An electrically heated glass element, wherein the surface or surfaces of the glass are lined with one or more transparent resistive layers 05, which according to the plan are connected to an electric voltage source, characterized in that one or more resistive layers 3 are divided into two or more layers on the surface of the glass or surfaces. field by removing the cladding from between them in the area 2b and by joining the fields in an end-to-end manner with electrodes 4.

2. An electrically heated glass element according to claim 1, characterized in that the electrically insulating areas 2a and 2b have been formed by removing from the unitary resistive layer the conductive part.

3. An electrically heated glass element according to claim 2, characterized in that resistive regions 3 are joined to each other by well conductive metal strips 4, whose specific resistivity is substantially lower than that of layers 3.

4. An electrically heated glass element according to claim 3, characterized in that the areas 3 are connected to the electric voltage source by means of conductive materials 5 and 6, which are located on the electrically insulated area 2a.