JP3981078B2 - 導電性加熱ガラスパネルアセンブリ、制御システム、及びパネル製造法 - Google Patents
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Description
本発明は誘電体基盤材料のシート上に導電性金属を被膜させる方法に関するものである。例えばそれはガラス表面上のバスバーであったり、ガラスシートの主面上を被膜している導電性のコーティング上のバスバーであったりする。バスバーは加熱ヘッド及びマスク装置を用いて被膜される。これに関連して、本発明は被膜され電気的に接続された金属タブに関し、前記タブは前記ガラスシートのエッジより金属バスバーまで延在しており、バスバーまで延在していることによって導電性のコーティングに対する強固な外部電気接続が可能となる。
Claims (63)
- 導電性加熱基板パネルであって、
ガラス、セラミック材料、またはガラス−セラミック材料の基板シートと、
化学蒸着法(CVD)による被着によって、前記シートの少なくとも1つの主面上に設けられた導電体コーティングと、
前記基板シート上のCVDで被着された前記導電性コーティングと電気的に接続されるように、前記基板シート上に高速で衝突されて形成された少なくとも2つの銅のバスバーであって、前記バスバーは加熱のための電源にも接続されている、該バスバーとを有する導電性加熱基板パネル。 - 更に、前記少なくとも2つのバスバー各々の上に設けられ、また電気的に接続されている金属タブを有することを特徴とする請求項1に記載のパネル。
- 前記タブ各々の一部分が、前記シートのエッジを越えて延在することを特徴とする請求項2に記載のパネル。
- 前記コーティングがドープされた金属酸化物を含むことを特徴とする請求項1に記載のパネル。
- 前記バスバーの各々が前記シートのエッジの少なくとも1つに向かってテーパを付けられていることを特徴とする請求項1に記載のパネル。
- 前記バスバーの各々が端部でテーパを付けられていることを特徴とする請求項1に記載のパネル。
- 更に、温度自動調整スイッチを有し、
前記スイッチが第1のセットポイント温度に到達すると通電状態になり、また第2のセットポイント温度に到達すると非通電状態になることを特徴とする請求項1に記載のパネル。 - 前記パネルが加熱要素を含むことを特徴とする請求項1に記載のパネル。
- 前記バスバーを被着する手段が、環状の回転型加熱ヘッド及びマスク装置を含むことを特徴とする請求項1に記載のパネル。
- 前記環状の回転型加熱ヘッド及びマスク装置が、酸素アセチレン装置を含むことを特徴とする請求項1に記載のパネル。
- 前記環状の回転型加熱ヘッド及びマスク装置が、インライン型加熱ヘッド及びマスク装置を含むことを特徴とする請求項1に記載のパネル。
- 前記インライン型加熱ヘッド及びマスク装置が、酸素アセチレン装置を含むことを特徴とする請求項11に記載のパネル。
- 前記コーティング上に設けられ、また前記コーティングと熱的に接触している状態にある光散乱材料を更に含むことを特徴とする請求項1に記載のパネル。
- 前記基板シートの主面上に設けられた温度検知手段を更に含むことを特徴とする請求項13に記載のパネル。
- 前記光散乱材料が、熱で活性化される光散乱材料を含むことを特徴とする請求項13に記載のパネル。
- 前記バスバーを被着する手段が、環状の回転型加熱ヘッド及びマスク装置を含むことを特徴とする請求項13に記載のパネル。
- 前記バスバーを被着する手段が、インライン型加熱ヘッド及びマスク装置を含むことを特徴とする請求項13に記載のパネル。
- 前記バスバー各々の上に設けられ、電気的に接続されている金属タブを更に含むことを特徴とする請求項13に記載のパネル。
- ラミネートされた導電性加熱基板パネルアセンブリであって、
ガラス、セラミック材料、またはガラス−セラミック材料の第1の基板シートと、
化学蒸着法(CVD)による被着によって、前記第1のシートの主面上に設けられた導電性コーティングと、
前記第1基板シート上のCVDで被着された前記導電性コーティングと電気的に接続されているように、前記基板シート上に高速で衝突されて形成された少なくとも2つの銅のバスバーであって、前記バスバーは加熱のための電源にも接続されている、該バスバーと、
前記少なくとも2つのバスバー各々の上にあり、また前記少なくとも2つのバスバー各々と電気的に接続されて設けられた金属タブと、
高分子中間層を間に有し、前記第1のシートの前記主面に対しラミネートされた第2の基板シートとを有する導電性加熱ガラスパネルアセンブリ。 - 前記バスバーを被着する手段が、環状の回転型加熱ヘッド及びマスク装置を含むことを特徴とする請求項19に記載のパネルアセンブリ。
- 前記バスバーを被着する手段が、インライン型加熱ヘッド及びマスク装置を含むことを特徴とする請求項19に記載のパネルアセンブリ。
- 絶縁された導電性加熱基板パネルアセンブリであって、
ガラス、セラミック材料、またはガラス−セラミック材料の第1の基板シートと、
化学蒸着法(CVD)による被着によって、前記第1のシートの主面上に設けられた導電性コーティングと、
前記第1基板シート上のCVDで被着された前記導電性コーティングと電気的に接続されているように、前記基板シート上に高速で衝突されて形成された少なくとも2つの導電性金属のバスバーであって、前記バスバーは加熱のための電源にも接続されている、該バスバーと、
前記少なくとも2つのバスバー各々の上にあり、また前記少なくとも2つのバスバー各々と電気的に接続されて設けられた金属タブと、
前記第1のシートと平行な状態で離隔され、その間で縁部周辺に設けられた絶縁性スペーサーシールによって形成されたギャップにより第1のシートの前記主面と分離されている第2の基板シートとを有する導電性加熱ガラスパネルアセンブリ。 - 前記スペーサーシールがT字型シールユニットを含むことを特徴とする請求項22に記載のパネルアセンブリ。
- 前記スペーサーシールが発泡シリコーンを含むことを特徴とする請求項23に記載のパネルアセンブリ。
- 前記スペーサーシールがE字型シールユニットを含むことを特徴とする請求項22に記載のパネルアセンブリ。
- 前記スペーサーシールが発泡シリコーンを含むことを特徴とする請求項25に記載のパネルアセンブリ。
- 前記スペーサーシールがシールキャビティを有することを特徴とする請求項25に記載のパネルアセンブリ。
- 前記バスバーを被着する手段が、環状の回転型加熱ヘッド及びマスク装置を含むことを特徴とする請求項22に記載のパネルアセンブリ。
- 前記バスバーを被着する手段が、インライン型加熱ヘッド及びマスク装置を含むことを特徴とする請求項22に記載のパネルアセンブリ。
- 前記インライン型加熱ヘッド及びマスク装置が、ベルトベースのインライン型加熱ヘッド及びマスク装置であることを特徴とする請求項29に記載のパネルアセンブリ。
- 前記パネルが加温シェルフを含むことを特徴とする請求項22に記載のパネルアセンブリ。
- 電気的コントロールを更に含むことを特徴とする請求項31に記載のパネルアセンブリ。
- 導電性加熱基板パネルアセンブリ及び制御システムであって、
ガラス、セラミック材料、またはガラス−セラミック材料の第1の基板シートと、
化学蒸着法(CVD)による被着によって、前記第1のシートの主面上に設けられた導電性コーティングと、
前記第1基板シート上のCVDで被着された前記導電性コーティングと電気的に接続されるように、前記基板シート上に高速で衝突されて形成された少なくとも2つの銅のバスバーであって、前記バスバーは加熱のための電源にも接続されている、該バスバーと、
前記少なくとも2つのバスバーの何れかの上に設けられまた前記少なくとも2つのバスバーの何れかと電気的に接続されている金属タブと、
高分子中間層または絶縁性スペーサシールと、
前記第1のシートの前記主面と平行関係を持って配置されている第2の基板シートを有する電気基板パネルであって、前記導電性コーティング、前記バスバー、前記高分子中間層または絶縁性スペーサシールが、前記第1の基板シートと前記第2の基板シートとの間に挟まれて配置される、該電気基板パネルと、
前記チャネルが前記パネルと機械的及び電気的な接続を可能とするグレージングチャネルと、
電流スイッチと、
前記電流スイッチを制御するために信号を読み取り可能であり、前記電流スイッチが前記アセンブリを介して流れる電流を制御して前記パネルによって用いられる熱を制御するソリッドステートコントローラとを含む導電性加熱基板パネルアセンブリ及び制御システム。 - 前記高分子中間層が、ポリビニルブチラル(PVB)を含むことを特徴とする請求項33に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。
- 前記絶縁性スペーサーシールが、前記第1シートと前記第2シートの主要面の縁部周辺にのみ設けられることを特徴とする請求項33に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。
- 前記グレージングチャネルが、
挟み込み表面と、回転軸と、バネとを有する少なくとも1つの接続クリップであって、前記バネが、前記挟み込み表面を前記回転軸を中心に回転可能に接続させ、また分離させることを特徴とする接続クリップと、
前記回転軸上に機械的に設けられ、前記回転軸と電気的に接続されているチャネルコンダクタと、
狭い部分と広い部分とを有する内部に画定されたブロックキャビティを含むベースセッティングブロックと、
前記クリップが前記狭い部分に配置されているときは押し込まれ得るので、前記挟み込み表面が分離する前記ばねと、
前記クリップが前記広い部分に配置されているときは押し込まれ得るので、前記挟み込み表面が接続される前記ばねと、
前記ブロック内に確定された少なくとも一つのベースセッティング用凹部と、
前記パネルのエッジ上に設けられた少なくとも一つのパネルセッティングブロックと、 前記パネル内で前記エッジよりサイトラインまで、前記金属タブ及び前記コーティング上に設けられ、また電気的に接続されている金属フォイルであって、
前記フォイルが前記クリップによって電気的に接続されて挟み込まれ、前記パネル及び前記ベースセッティングブロックが前記パネルエッジに衝当して接触するとき、前記パネルセッティングブロックが前記ベースセッティング用凹部に機械的に嵌ることを特徴とする金属フォイルと、
グレージングチャネルベースとを含み、
前記パネルと前記ベースセッティングブロックが、前記グレージングチャネルベース内に画定されたグレージングチャネルキャビティ内のグレージングチャネル表面に更に衝当することを特徴とする請求項33に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。 - 前記グレージングチャネルが、
内部に画定された少なくとも1つのチャネルキャビティを有するチャネルフレームと、
前記チャネルフレーム上に設けられ、内部に設けられた相互接続チャネルコンダクタを有する少なくとも1つのコンダクタブロックと、
内部に設けられたチャネルコンダクタを有し、前記チャネルキャビティに対し第1端部で機械的に取着され、また前記コンダクタブロックに対し第2端部で機械的に取着されているチャネルコンジットとを有し、
前記パネルが前記パネルキャビティ内に設けられ、前記金属タブが前記チャネルコンジットの前記第1端部に向けて延在し、前記チャネルコンダクタの第1端部が前記金属タブに機械的及び電気的に取着されており、また前記チャネルコンダクタの第2の端部が前記相互接続コンダクタに機械的及び電気的に取着されていることを特徴とする請求項33に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。 - 前記バスバーが環状回転型加熱ヘッド及びマスク装置によって設けられることを特徴とする請求項33に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。
- 前記バスバーがインライン型加熱ヘッド及びマスク装置を用いて設けられることを特徴とする請求項33に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。
- 前記コントローラがプログラム可能なチップを含むことを特徴とする請求項33に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。
- 前記プログラム可能なチップが特定用途向けIC(ASIC)チップを含むことを特徴とする請求項40に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。
- 前記信号が装置の制御を目的として外部センサによって生成されることを特徴とする請求項33に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。
- 前記外部センサ及び前記装置が無線及び有線装置であることを特徴とする請求項42に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。
- 前記コントローラがバスバーの電圧信号よりパネルの温度を決定することを特徴とする請求項33に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。
- 前記電流スイッチがトライアック(triac)回路を含むことを特徴とする請求項33に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。
- 前記コントローラがゼロ−軸交差規則(zero-axis crossing manner)で前記トライアック回路を動作することを特徴とする請求項45に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。
- 前記コントローラが前記電流スイッチに対し複数の電圧レベルを提供することを特徴とする請求項33に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。
- 更に前記パネルの主面に対しマウントされている少なくとも1つのコンディションセンサを有し、前記少なくとも1つのセンサが前記信号を生成することを特徴とする請求項33に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。
- 前記少なくとも1つのコンディションセンサが温度センサを含むことを特徴とする請求項48に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。
- 前記温度センサが薄膜熱電対であることを特徴とする請求項49に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。
- 前記少なくとも1つのコンディションセンサが水分センサであることを特徴とする請求項48に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。
- 前記少なくとも1つのコンディションセンサが電圧センサであることを特徴とする請求項48に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。
- 前記少なくとも1つのコンディションセンサが電流センサであることを特徴とする請求項48に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。
- 更に直流を交流へと変換するインバータ回路を含むことを特徴とする請求項33に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。
- 更に前記第2のシートの主面上にマウントされた導電性ストリップスイッチを有し、
前記導電性ストリップスイッチが前記第2のシートが破損するまで導通状態であることを特徴とする請求項33に記載のパネルアセンブリ及び制御システム。 - 導電性のコーティングをその上に有する誘電体基板材料のシート上に銅のバスバーを被着させる方法であって、
ガラス、セラミック材料、またはガラス−セラミック材料の基板シート上に、化学蒸着法(CVD)による被着によって、導電性コーティングを被着する過程と、
前記基板シート上の前記導電性コーティング上の領域をマスクする過程と、
還元炎を用いて前記導電性コーティング上の前記領域を加熱する過程と、
銅送出及び加熱装置へと銅を送り込む過程と、
前記銅を溶解させて、溶解銅を形成する過程と、
前記導電性コーティング領域上に前記溶解銅を高速で衝突させ、それによって前記基板シート上の前記導電性コーティングに電気的に接触する銅のバスバーの少なくとも一部を形成する過程とを含む方法。 - 前記銅送出及び加熱装置がプラズマガンであることを特徴とする請求項56に記載の方法。
- 前記導電性コーティングが、ドープされた金属酸化物を含むことを特徴とする請求項56に記載の方法。
- 前記領域をマスクするために、少なくとも1つの環状の回転式マスクが用いられることを特徴とする請求項56に記載の方法。
- 前記領域をマスクするために、少なくとも1つのインライン型マスクが用いられることを特徴とする請求項56に記載の方法。
- 前記還元炎が水素を含むことを特徴とする請求項56に記載の方法。
- 前記還元炎が酸素アセチレンを含むことを特徴とする請求項56に記載の方法。
- 前記領域を加熱する過程が、前記溶解銅の酸化が制御されている化学量論雰囲気(stoichiometric atmosphere)下で、ガラス、セラミック材料、またはガラス−セラミック材料の前記基板シートの割れ又は焼き戻しを生じさせずに行われることを特徴とする請求項56に記載の方法。
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