JP2011521284A - グレージングの外部にある装置に積層グレージングを電気的に接続する装置、そのような接続装置を備えたグレージングを組み立てる方法、およびその結果得られるグレージング - Google Patents

Abstract

本発明は、グレージングの外部の装置に電気的に接続されるべき積層グレージング（１）を対象とした接続装置（４）に関し、前記積層グレージング（１）は、分離積層シートを有する２つのガラスシート（２）、およびその間に設けられた少なくとも１つの電流リード（３）を含む、少なくとも１つのアセンブリを含む。接続装置（４）は、グレージング（１）の内側および外側に延在する導電部を含み、内部導電領域（１２）は上述の電流リード（３）に接続されるように意図され、外部導電領域は、グレージングの外側の装置に接続されるように意図され、絶縁シースによって保護されている。本発明は、外部導電領域が、その絶縁シースとともに、装置との有線接続を確立するためのケーシング（４Ａ）の形状で製造され、前記ケーシング（４Ａ）がガラスシートの内部の導電部を受ける手段を含むことを特徴とする。

Description

本発明は、積層グレージングユニットをグレージングユニットの外部の機器に接続するように意図された電気接続装置に関する。本発明はまた、そのような接続装置を備えたグレージングユニットを製造するプロセス、およびそのように装備されたグレージングユニットにも関する。

本発明が関連するグレージングユニットの一例については、加熱グレージングユニット、電気的に制御された光学特性を有するグレージングユニット、および機能を有するグレージングユニットについて言及される。

車両のフロントグレージングおよび後部窓などの、加熱グレージングユニットは、少なくとも２つのガラスシートを含む積層によって構成され、ガラスシートの間には、たとえばポリウレタンで作られた、熱可塑性中間層シートが配置され、その片面には細い電気加熱抵抗線のネットワークが取り付けられ、各細線は、その末端で、電流リードに電気的に接続されている。これらの電流リードは、たとえば、低融点錫合金で被覆された銅箔ストリップで構成されている。

本発明による接続装置は、電流リードのうちの１つを電源の端子に接続するために使用されてもよく、もう１つの電流リードは別の端子に接続されている。

電気的に制御された光学特性を有するグレージングユニットは、その一例が図１を参照して後により詳細に記載されるが、透明状態から、居室、事務所、カウンタなどの視界を遮る半透明状態へ、瞬時に変化することが可能なグレージングユニットである。

これらのグレージングユニットは一般的に、ガラス機能を有する２つのシートからなり、特にグレージングから作られるかまたはプラスチックから作られ、その各々には、電極を構成するインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）などの導電材料の薄い透明な層が取り付けられている。

ガラス機能を有する２つのシートは、相互に対向する電極を形成する透明層とともに配置され、２つの透明電極の間に中間層膜が配置されている。この膜は特に、液晶液滴を封じ込める透明なポリマーマトリクスの膜である。

そのようなグレージングユニットの動作原理は、ポリマーマトリクスの屈折率および液晶液滴の常光線屈折率を採用することにあり、液晶液滴が電界効果の下で配列されるとき、グレージングユニットに透明状態を付与する。電界が存在しないと、各液滴の液晶分子は１つの同じ方向に配向されるが、それらの配向方向は、液滴ごとに異なる。それから入射光の散乱が発生し、グレージングユニットに半透明な外観を付与する。

各電極には、当該ガラスシートの１つの縁に沿って、たとえば電極層へのスクリーン印刷によって付着、または溶接された、電流リードを形成する、バスバーまたは導電性ストリップが配置されている。

本発明による接続装置は、バスバーのうちの１つを電流入力に接続するために使用されてもよく、同じタイプの別の接続装置は、もう１つのバスバーを電流出力に接続するために使用される。

機能を有するグレージングユニットは、たとえば、内蔵型無線アンテナを有する自動車用グレージングユニット、および少なくとも１つのセンサを内蔵するグレージングユニットである。

内蔵型無線アンテナを有するグレージングユニットは一般的に、アンテナ線が配置された中間シートを含む積層グレージングによって構成されている。本発明による接続装置は、たとえば、このアンテナ線を自動車無線に接続するために使用される。

上述のグレージングユニットは、全てガラス機能を有する少なくとも２つのシートを含む積層グレージングユニットであり、これらは具体的にはグレージングから作られまたはポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、もしくはポリエチレンテレフタレートなどのプラスチックから作られ、その間には、一般的にはたとえばポリウレタンなどのポリマー材のようなプラスチックで作られた中間シート（積層中間層）が配置されている。これらのグレージングユニットは２つのファミリーに分類されてもよい：
第一ファミリーは単純に、間に積層中間層が配置されている、ガラス機能を有する２つのシートを含む、
グレージングユニットの第二ファミリーは、前と同様に、ガラス機能を有する２つのシートおよび積層中間層を含むが、各ガラスシートと積層中間層との間に電極を形成する薄層が介在し、これらの電極が、積層中間層に関連するアクティブシステム用の電源の役割を果たす。

グレージングユニットのタイプに関わりなく、電源は一般的に、この電源を必要とするグレージングユニット内の部品および外部電源の両方に電気的に接続されたグレージングユニット内の少なくとも１つの電流リードによって、提供される。したがって、上述のグレージングユニットの第二ファミリーの場合、１つの電流リードは、関連する電極層と接触している。

電流リードの電源への接続は、接続要素として知られる要素によって提供され、これは一般的に、グレージングユニットの内側およびその外側に存在する導電部を含み、グレージングユニットの外側にある導電部を加熱する。

外部導電部は、実際の接続を提供する。これらは、２つの溶接金属プロングまたは２つのつまみまたはさもなければフェルールまたはその他のいずれかの接続手段であってもよい。これらの外部接続部を外部環境、特に衝撃および湿気から保護するために、習慣的に被覆がこれらの導電部を包む。

被覆は、たとえば、グレージングユニットの外側の導電部の周りに巻き付けられるかまたは押し出された絶縁ストリップで構成されてもよい。これはまた、熱収縮ストリップであってもよい。しかしながら、接続要素の堅牢性および密封性は、必ずしも所望の要件に対応するわけではない。さらに、押し出し被覆はしばしば、視認可能な突起を有している。

被覆はまた、その中に外部導電部を挿入するために、くぼみを含む部品で構成されてもよい。この部品は、グレージングユニットに接着によって接続されている。接着剤は、接続要素の密封を確実にし、およびアセンブリの堅牢性に貢献することを可能とする。

この解決法は、十分ではあるが、しかしながらグレージングユニットの縁において、特に接着剤の流れのため、比較的大きな空間を必要とする。さらに、この流れの度合いを予測すること、およびそのためグレージングユニット上の接続要素の空間要件を制御することは、必ずしも可能ではない。

この空間要件を削減し、同時にアセンブリの信頼性、堅牢性、および密封性を向上するために、欧州特許出願公開第０６１９６９１号明細書によって、外部導電部の被覆がグレージングユニットに直接成形されることが提案されている。

欧州特許出願公開第０６１９６９１号明細書

こうして提案された解決法は、かなり不十分なままである。実際、グレージングユニット上の直接成形によって被覆するための操作は、莫大であって容易ではない。接続装置のタイプごとに成形がなされなければならない。さらに、接続の良好な密封性を得ることが望まれる場合、ケーブルが接続装置に接続されなければならず、グレージングユニット上でのその成形の間に、被覆内に組み込まれなければならない。そうすると、もう１つの欠点は、このケーブルがグレージングユニットからぶら下がることと、たとえばグレージングユニットの輸送中などに、ケーブルが意図せず引っ張られた場合に、接続装置からちぎれる可能性があることである。グレージングユニットにおけるこのタイプの接続装置の固定は堅牢でなければならず、装置が切り離されればグレージングユニットはもはや使用不可能であり、これらの積層グレージングユニット、特にアクティブシステムを備えるグレージングを有するものの価格は一般的に高いので、このことは大きな損失になる。

同様に、被覆は嵩張る場合が多く、通常はガラス機能を有するシートの２つの対応する外縁の一部を覆い、これがグレージングユニットの実装の際に障害となる場合がある。

本発明は、実装が簡単で、あまり嵩張らず、グレージングユニットへの良好な固定を支持する手段と、グレージングユニットの外部のシステムへのグレージングユニットの接続を密封する手段とを有利に有する接続装置を提案することによって、これらの欠点を克服することを目的とする。

したがって、本発明の一対象は、第一に、グレージングユニットの外部の機器への電気的接続を必要とする積層グレージングユニットを備えるように意図された接続装置であって、前記積層グレージングユニットは、その間に積層中間層シートおよび少なくとも１つの電流リードが配置されている、ガラス機能を有する少なくとも１セットの２つのシートを含み、前記接続装置は、グレージングユニットの内側および外側の両方に延在する導電部を含み、内部導電領域は、上述の電流リードに接続されるように意図されており、外部導電領域は、グレージングユニットの外部の機器への接続に適していて、絶縁シェルによって保護されており、
その絶縁シェルを備える外部導電領域が、配線を経由してグレージングユニットの外部の機器に接続するための接続ボックスの形態で製造され、前記ボックスは、グレージングユニットの内側の導電部を受ける手段を有することを特徴とする、接続装置である。

ボックスは、グレージングユニットに対して、特にグレージングユニットの縁に対して取り付けられるために、有利に配置される。

グレージングユニットの内側に延在するように意図された導電部は、導電材料のタブまたは編組によって形成されてもよく、これは、接続装置の組み立て位置において、その内部にある外部導電部に接続されるために、ボックスのスロットに進入する。特定の実施形態によれば、外部接続ボックスは、導電材料のタブを備えるその接合領域において、内部に前記タブが延在する、（ボックスと共に成形するために）それと一体となったケースを形成する部品を含む。

ボックスは外側に、電源に接続する接続ケーブルのそれぞれのメスまたはオスプラグとの接続の目的で、各々オスつまみまたはメスつまみを備える、１つまたは２つのコネクタを含んでもよい。このコネクタ、または各々のコネクタは、コネクタ−プラグ間の接続を密封するために、特にスナップ留めによって、接続ケーブルのプラグの補助手段と協働する手段を有してもよい。

本発明による接続装置の１つの有利な特徴によれば、ボックスおよび／または内部導電部および／または、存在するときには、ボックスとタブ状内部導電部との間の接合ケースを形成する部品は、前記接続装置の締め付けを強化するために、グレージングユニットと協働するように意図された固定手段を含む。

これらの固定手段は、中間層シートの可撓性材料を固定するための孔、ピン、突起、またはリブからなり、ボックスを固定する手段は、グレージングユニットに対する、特にその縁に対する、ボックスの取り付け領域における中間層シートの重複と協働するように、意図されている。

ケース部が提供されている場合、ケースは、中間層シートの材料における固定を支持する、横方向延伸部を有してもよい。

本発明の別の対象は、少なくとも１つの上述のような接続装置を備える積層グレージングユニットを組み立てるプロセスであって、接続装置が少なくとも１つの電流リードを含むグレージングユニットのシート上に配置され、接続装置の内部導電部が電流リード（複数可）の一端に溶接され、ボックスはグレージングユニットに対して隣接しており、積層グレージングユニットを構成するシートの積層が補完され、間の中間層シートは、適切であれば、シートの積層の組み立て中のこの領域の中間層シートの材料の流れがボックスの固定を強化するように、ボックスの領域においてグレージングユニットを突き出させる寸法を有するように選択され、そのような固定はボックスによって与えられる孔、ピン、突起、またはリブによって支持される可能性があることを特徴とする、プロセスである。

本発明の別の対象は、グレージングユニットの外部の機器への電気的接続を必要とする積層グレージングユニットであって、前記積層グレージングユニットは、その間に積層中間層シートおよび少なくとも１つの電流リードが配置されている、ガラス機能を有する少なくとも１セットの２つのシートを含み、前記グレージングユニットは、上記のように定義された、または上記のように定義されたプロセスによって組み立てられた、少なくとも１つの接続装置を備えている、積層グレージングユニットである。

提供された出願によれば、グレージングユニットは、ガラス機能を有する隣接のシートに直接接触している積層中間層シートを含んでもよく、電流リード（複数可）が中間層シート上に配置され、またはグレージングユニットは、ガラス機能を有するシート上に付着された電極を形成する薄層を介在してガラス機能を有する隣接のシートに接触している積層中間層シートを含んでもよく、電流リード（複数可）は電極を形成する薄層上に配置されている。

第一のタイプのグレージングユニットの一例は加熱グレージングユニットであって、中間層シートが、１つまたはいくつかの電流リード（複数可）に接続される熱抵抗線を含んでいる。

第二のタイプのグレージングユニットの一例は、電気的に制御された光学特性を有するグレージングユニットであって、薄層が、液晶によって構成されるアクティブシステムの電源の役割を果たす電極を形成し、液晶は、積層中間層シートのマトリクス内にあって、電極に印加される電圧に応じてグレージングユニットの不透過率を変化させることを可能にする。

本発明による接続装置をよりよく示すために、そのいくつかの実施形態が、添付図面を参照して、暗示によっておよび非限定的に、以下に記載される。

透明な積層グレージングユニットのガラスシートの部分上面図であって、第一の変形例による、１つのコネクタを有する本発明による接続装置を示す。 図１と類似の図であって、第二の変形例による、２つのコネクタを有する本発明による接続装置を備えている。 図１の接続装置の斜視図であって、そのタブが部分的に示されている。 図１の接続装置の側面立面図である。 図１の接続装置の側面端面図である。

図１を参照すると、ＳＧＧ ＰＲＩＶＡＬＩＴＥの商標名でＳａｉｎｔ−Ｇｏｂａｉｎ Ｇｌａｓｓから販売されているもののような、電気的に制御された光学特性を有するグレージングユニット１が示されていることがわかる。

このグレージングユニットは、ガラス、またはＰＭＭＡ、ＰＣ、もしくはＰＥＴなどのプラスチックから作られた２つのシート２からなり、その各々には電極を構成するＩＴＯなどの導電材料の薄い透明な層が貼り付けられている。バスバーまたは導電性ストリップ（図１に部分的に示される銅ストリップ３）を通じて電極を形成する層に電流がもたらされ、より一般的には電流リードを形成し、当該シートの１つの縁に沿って電極を形成する前記層に接続されている。この例において、２つのバスバー３が、最終的なグレージングユニットの２つの対向する縁に沿って配置されている。

２つのシート２は、相互に対向する電極を形成する透明層とともに配置され、中間層膜は２つの透明電極の間に配置されている。この膜は、カプセル化技術によって透明ポリマーマトリクス（具体的にはＰＤＬＣで作られる）によって封じ込められたおよそ１から５μｍのサイズを有する液晶液滴の膜である。これらの液晶は、グレージングに印加された電圧に応じて、グレージングの不透過率を変化させることを可能にする。

図１に示されるのは下部ガラスシートの部分上面図であって、バスバー３の外部電流源への接続のために、そこには本発明による装置４が配置されている。

装置４は、グレージングユニット１の内部および外部の２つの部品、それぞれ４Ａおよび４Ｂによって構成され、これは図３から図５を参照して以下に説明される。

部品４Ａは、外部電流源への接続のためのボックスからなる。このボックス４Ａは、２つの長手面（４ａ、４ｂ）によって、２つの横面（４ｃ、４ｄ）によって、および２つの端面（４ｅ、４ｆ）によって区切られている、長方形の平行六面体の形状を有している。

端面の１つ（４ｆ）は中心孔を有し、そこにはボックス４Ａの中心線に沿って、円筒形要素５が接続されており、その外壁は、その自由末端の近位において、環状突起６を形成する。メスつまみを有するソケットとの漏れ止め結合のための末端接続具７を有するオスつまみを備えるコネクタは、このようにして形成される。

ボックス４Ａの面４ａは、図１に見られるように、積層グレージングユニットの縁に対して適合するように意図されている。これは、外部にピン８を備えており、その役割は以下に示される。

面４ｂ、４ｃ、および４ｄは、くぼみ、および部品の保持を支持するリブの、交互配置を形成するために、壁４ｅ、４ｆと平行な横断面に形成されたくぼみ部分９を外面に含む。

面４ａは、細長い長方形の形状の中心開口部を含み、そこにはケース１０タイプの要素が接続され、各々が反対側のその２つの主要面１０ａ、１０ｂは、ボックス４Ａの長手方向に配置されている。面１０ａは中心開口部１１を含む。ケース１０内には、バスバー３との接続を提供するように意図された導電性タブ１２が導入される。このタブ１２はここで、ケース１０とともに、グレージングユニット１の内部の、接続装置の部品４Ｂを構成する。

接続装置４の実装は、以下のように実行される。

バスバー３を備える電極層とともに提供されたガラス２の第一シート上で、接続装置４は、ボックス４Ａの面４ａを前記ガラスシート２の縁および電極層上のタブ１２に対向させて配置され、前記タブ１２の末端はバスバー３に重複し、ケース１０は縁領域において前記電極層に対して押しつけている。この位置において、ケースの開口部１１は、電極層の反対側にある。

バスバー３を備えるタブ１２の自由末端は、１３において溶接されている。

中間層膜はその後、グレージングユニットの縁に対してボックス４Ａの支持領域内に突起させることによって、配置される。

次に、中間層シート上に配置されるのは、本発明による同じ接続装置４が設けられている、ガラス機能を有する第二シート（上部シート）であって、そのボックス４Ａは、積層グレージングユニットの同じ側だが反対の角に、配置されている。中間層シートはその後、流れを受け、一方ではケース１０の開口部１１内へ、他方では２つのボックス４Ａのピン８の間の空間内へ進入する。

開口部１１およびピン８の存在はこのように、ケース部品１０およびボックス４Ａから中間層シートへこのように作り出される固定のため、ボックス４Ａが受けることになる機械力が実際に、ケース１０のみに伝達されてタブ１２には伝達されないことを確実にする。

図２の実施形態において、図１の実施形態のものと類似したボックス４Ａが使用されているが、これはボックス４Ａの面４ｅによって担持される、第一と同一の、第二コネクタを含む。この例において、１つの装置４がシート２のうちの１つに実装され、装置のために、タブ１２に対して直角に、その両側に、積層グレージングユニットの１つの同じ縁に沿って配置されている２つのバスバー３、３’に、タブ１２が接続されている。バスバー（３）のうちの１つは下部シート２に関連づけられ、その全長にわたって延在し（図２に部分的に示される）、もう１つ（３’）は、もう１つのシート２（上部シート）に対して取り付けられるために、曲げられて延在する。

さらに本発明の範囲内において、接続装置は、電流もしく信号の入力および／または出力を必要とするいずれかのアクティブシステムとともに使用されてもよい。

Claims (15)

1. グレージングユニットの外部の機器への電気的接続を必要とする積層グレージングユニット（１）を備えるように意図された接続装置（４）であって、前記積層グレージングユニット（１）が、その間に積層中間層シートおよび少なくとも１つの電流リード（３、３’）が配置されている、ガラス機能を有する少なくとも１セットの２つのシート（２）を含み、前記接続装置（４）が、グレージングユニットの内側および外側の両方に延在する導電部を含み、内部導電領域（１２）が、上述の電流リード（３、３’）に接続されるように意図されており、外部導電領域が、グレージングユニットの外部の機器への接続に適していて、絶縁シェルによって保護されており、
   その絶縁シェルを備える外部導電領域が、配線を経由してグレージングユニットの外部の機器に接続するための接続ボックス（４Ａ）の形態で製造され、前記ボックス（４Ａ）が、グレージングユニットの内側の導電部を受ける手段を有することを特徴とする、接続装置。
2. ボックス（４Ａ）が、グレージングユニット（１）に対して、特にグレージングユニットの縁に対して取り付けられるために配置されることを特徴とする、請求項１に記載の接続装置（４）。
3. グレージングユニット（１）の内側に延在するように意図された導電部が、導電材料のタブまたは編組（１２）によって形成され、接続装置（４）の組み立て位置において、その内部にある外部導電部に接続されるためにボックス（４Ａ）のスロットに進入することを特徴とする、請求項１または２に記載の接続装置（４）。
4. 外部接続ボックス（４Ａ）が、導電材料のタブ（１２）を備えるその接合領域において、内部に前記タブ（１２）が延在する、それと一体となったケースを形成する部品（１０）を含むことを特徴とする、請求項３に記載の接続装置（４）。
5. ボックス（４Ａ）が外側に、電源に接続する接続ケーブルのそれぞれのメスまたはオスプラグとの接続の目的で、各々オスつまみまたはメスつまみを備える１つまたは２つのコネクタを含むことを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の接続装置（４）。
6. コネクタ、または各々のコネクタが、コネクタ−プラグ間の接続を密封するために、特にスナップ留めによって、接続ケーブルのプラグの補助手段と協働する手段（５−６−７）を有することを特徴とする、請求項５に記載の接続装置（４）。
7. ボックス（４Ａ）および／または内部導電部（１２）および／または、存在するときには、ボックス（４Ａ）とタブ状内部導電部（１２）との間の接合ケースを形成する部品（１０）が、前記接続装置（４）の締め付けを強化するために、グレージングユニット（１）と連携するように意図された固定手段を含むことを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の接続装置（４）。
8. 固定手段が、中間層シートの可撓性材料を固定するための孔（１１）、ピン（８）、突起、またはリブからなり、ボックス（４Ａ）を固定する手段が、グレージングユニットに対する、特にその縁に対する、ボックスの取り付けの領域における中間層シートの重複と協働するように意図されていることを特徴とする、請求項７に記載の接続装置（４）。
9. ケース（１０）が、中間層シートの材料における固定を支持する横方向延伸部を有することを特徴とする、請求項４および７に記載の接続装置。
10. 接続装置（４）が、少なくとも１つの電流リード（３）を含むグレージングユニット（１）のシート（２）上に配置され、接続装置（４）の内部導電部（１２）が電流リード（３、３’）の一端に溶接され（１３で）、ボックス（４Ａ）がグレージングユニット（１）に対して隣接しており、積層グレージングユニット（１）を構成するシートの積層が補完され、間の中間層シートが、適切であれば、シートの積層の組み立て中のこの領域の中間層シートの材料の流れがボックス（４Ａ）の固定を強化するように、ボックス（４Ａ）の領域においてグレージングユニットを突き出させる寸法を有するように選択され、そのような固定がボックスによって与えられる孔、ピン、突起、またはリブ（８）によって支持される可能性があることを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に定義された接続装置（４）を少なくとも１つ備える積層グレージングユニット（１）を組み立てるプロセス。
11. グレージングユニットの外部の機器への電気的接続を必要とする積層グレージングユニット（１）であって、その間に積層中間層シートおよび少なくとも１つの電流リード（３、３’）が配置されている、ガラス機能を有する少なくとも１セットの２つのシート（２）を含み、請求項１から９のいずれか一項において定義された、または請求項１０において定義されたプロセスによって組み立てられた、接続装置（４）を少なくとも１つ備えている、積層グレージングユニット。
12. ガラス機能を有する隣接のシート（２）に直接接触している積層中間層シートを含み、電流リードが中間層シート上に配置されていることを特徴とする、請求項１１に記載のグレージングユニット。
13. グレージングユニットが加熱グレージングユニットであって、中間層シートが１つまたはいくつかの電流リード（３）に接続される加熱抵抗線を含むことを特徴とする、請求項１２に記載のグレージングユニット。
14. ガラス機能を有するシート（２）上に付着された電極を形成する薄層を介在してガラス機能を有する隣接のシート（２）に接触している積層中間層シートを含み、電流リード（３、３’）が電極を形成する薄膜に配置されていることを特徴とする、請求項１１に記載のグレージングユニット。
15. 電気的に制御された光学特性を有するグレージングユニットからなり、薄層が、液晶によって構成されるアクティブシステムの電源の役割を果たす電極を形成し、液晶が、積層中間層シートのマトリクス内にあって、電極に印加される電圧に応じてグレージングユニットの不透過率を変化させることを可能にすることを特徴とする、請求項１４に記載のグレージングユニット。

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