JP4511928B2 - 導電部材を有する加熱可能なトランスペアレンシのバス・バーの端部のホット・スポットの解消 - Google Patents

Description

本発明は、加熱可能なトランスペアレンシ（透明材）に関し、より詳細には、加熱可能な自動車のトランスペアレンシ、例えば、バス・バーの端部のホット・スポットを解消するとはいかないまでも最小限にするように合わせウインドシールドの導電部材に対してバス・バーの端部を配置する方法に関する。

本発明の特徴を組み込んだバス・バー構成は、参照により本明細書に援用するＢｒｕｃｅ Ｂａｒｔｒｕｇ、Ａｌｌｅｎ Ｒ． Ｈａｗｋ、Ｒｏｂｅｒｔ Ｎ． ＰｉｎｃｈｏｋおよびＪａｍｅｓ Ｈ． Ｓｃｈｗａｒｔｚ名義で同日に出願された「Ｅｄｇｅ Ｓｅａｌｉｎｇ Ｏｆ Ａ Ｌａｍｉｎａｔｅｄ Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｃｙ」の米国特許出願第１０／２０１，８６４号の中間膜合成物の実施で使用され、本発明の実施はこの中間膜合成物を使用する。

例えば、米国特許第４，８２０，９０２号に開示されているタイプの自動車の加熱可能なウインドシールドは、プラスチック製中間膜（ｉｎｔｅｒｌａｙｅｒ）、普通はポリビニルブチラール（「ＰＶＧ」）のシートによって貼り合わせた２枚のガラス・シートを含む。ガラス・シート間の一対の間隔を空けたバス・バーは導電部材、例えば、欧州特許出願第００９３９６０９．４号に開示されているタイプのスパッタリングされた導電性被膜または米国特許出願第５，１８２，４３１号に開示されているタイプの複数の導電性フィラメントと電気的に接触する。バス・バーの各々を外部リード線によって電気的に接続して、電源からバス・バーおよび導電部材を介して電流を流して導電部材を加熱し、その後、導通によってウインドシールドの内部および外部表面を加熱することができる。加熱されたウインドシールド表面は霧を除去し、雪や氷を溶かすに十分な温度を達成する。加熱可能なウインドシールドは実用的で、ある地理的地域では冬季に必須のものであることを理解されたい。

導電部材は、通常、ウインドシールドの第３の表面、すなわち、積層の内部ガラス・シートの外部表面上にある。ただし、合わせウインドシールドは第２の表面、すなわち、外部ガラス・シートの内部表面上の導電性被膜で製作される。バス・バーは、例えば、米国特許第４，７２５，７１０号および５，１２８，５１３号に記載されているように、導電性被膜上に金属微粒子を有するセラミック・ベーストをシルクスクリーン処理することで、または米国特許第５，４１８，０２５号、５，４６６，９１１号および５，８５０，０７０号に記載されているように、中間膜と導電性被膜との間に金属箔を配置することで提供することができる。

現在利用可能な加熱可能なウインドシールドの１つの限界は、バス・バーの端部のホット・スポットである。ホット・スポットの苛酷性に応じて、ガラス・シート内に亀裂が発生する。一定の状況では、これらの亀裂はウインドシールドの視界領域にまで伝搬し、ウインドシールドを修理または交換しなければならない場合がある。バス・バー内のホット・スポットを解消するかバス・バーに沿ってより均一に電流を分配するために、さまざまな技法が採用されている。より詳細には、米国特許第５，１２８，５１３号は、バス・バーの幅を変えて反対側のバス・バーの対応する端部の向こう側に１つのバス・バーを横向きに延長する技法について記載している。

他のタイプの使用可能なバス・バー構成は、米国特許第３，７８９，１９１号、３，７８９，１９２号、３，７９０，７５２号、３，７９４，８０９号、４，５４３，４６６号、５，１８２，４３１号および５，２１３，８２８号に記載されている。

バス・バー、より詳細には、バス・バーの端部内のホット・スポットを解消するとはいかないまでも最小限にする、例えば、自動車用合わせウインドシールドなどの加熱可能なトランスペアレンシを提供することが有利であることを理解されたい。

本発明の一実施形態は、電気的刺激に反応する部材を有する物品、例えば、導電性スパッタ被膜、または印加された電流の関数としての透過率を変化させる被膜に関する。この物品は主表面と外縁を有する基板を含む。導電部材は基板の主表面上にある。導電部材、例えば、導電性被膜は、基板の外縁から選択的に間隔を空けられ、絶縁された領域または非導電性ストリップを提供する導電性被膜の外周によって画定される。一対の間隔を空けたバス・バーが被膜と電気的に接触している。各バス・バーはバス・バーの一方の少なくとも１つの端部が導電部材の外周を超えて非導電性ストリップ内に延びて、少なくとも１つの端部のホット・スポットを解消するとはいかないまでも最小限にする一対の対向する端部を有する。本発明の特徴を組み込んだ物品を使用して、本発明の特徴を組み込んだ物品を使用して作成できる数製品の名前を挙げると、複数のガラスをはめたユニット、加熱可能な自動車用トランスペアレンシおよび冷蔵庫のドアの加熱可能な窓などを製作できる。

本発明の別の実施形態では、物品は、例えば、導電性被膜、例えば、ガラス・シート間の一対の誘電性フィルムと一対のバス・バー間の導電性を施したプラスチック・シートまたは中間膜で貼り合わされた一対のガラス・シートを有する自動車用ウインドシールドなどの積層トランスペアレンシなど積層物品である。バス・バーの端部は、導電性被膜の外周を超えて非導電性ストリップ内に延びて、バス・バーの端部のホット・スポットを解消するとはいかないまでも最小限にし、好ましくは、ガラス・シートの外縁に達しない位置で終わる。各バス・バーにリード線が接続され、それぞれのバス・バーからウインドシールドの外縁を超えて延び、バス・バーと導電性被膜への電気的接続を提供する。

バス・バーの端部のホット・スポットを解消するとはいかないまでも最小限にする本発明の追加の特徴は、以下を含む。異なる長さを有する一対のバス・バーは、一方のバス・バーが導電性被膜の上辺に沿って延び、他方のバス・バーが導電性被膜の下辺に沿って延びる。バス・バー間の被膜部分は長い方のバス・バーの端部を超えて延びてはいない。本発明の別の特徴では、ウインドシールドは上縁と下縁を有する視界領域を有する。「視界領域」はドライバおよび／または乗客が利用可能なウインドシールドの透視領域として定義される。被膜は視界領域の上縁に隣接するかそれを超える上縁を有し、視界領域の下縁より下かそれに隣接する下縁を有する。上部バス・バーは被膜の上縁に隣接し、下部バス・バーは被膜の下縁に隣接し、各バス・バーは視界領域外にある。被膜の下縁は下部バス・バーよりも視界領域の下縁から間隔を空けられ、被膜の上縁は上部バス・バーよりも視界領域の上縁から間隔を空けられている。

本発明のさらに別の実施形態では、バス・バーとリード線とは互いに隣接し、各々金属箔である。バス・バーはウインドシールドのプラスチック製中間膜に接着し、リード線はウインドシールドの縁部を超えて延びてバス・バーへの外部の電気的接続を提供する。同日出願の米国特許出願第１０／２０１，８６４号に開示されているタイプのエア・バリア構成が、縁部のシーリング後、オートクレーブ時に、リード線の周囲に提供されてリード線と導電性被膜を有するガラス・シートとの間の空気の侵入を防止する。

本発明はさらに積層を製作する方法に関する。

本明細書で使用する、空間または方向に関する用語、例えば、「内部」、「外部」「左」、「右」、「上」、「下」、「水平」、「垂直」などの用語は、図面に示す本発明に関する。ただし、本発明はさまざまな別の向きを取ることができ、したがって、そのような用語は限定的と解釈すべきではないことを理解されたい。さらに、明細書および特許請求の範囲で使用する寸法、物理特性などを表す全ての数字は、すべての場合に「約」で修飾されていると理解されたい。したがって、特に断りのない限り、以下の明細書および特許請求の範囲で述べる数値は本発明が追求する所望の特性に応じて変化する場合がある。少なくとも、また特許請求の範囲への均等論の適用を制限するものではなく、各数字パラメータは少なくとも報告された有効数字の数に照らして、また普通の丸め技法を適用して解釈すべきである。さらに、本明細書で開示する全ての範囲は、そこに含まれる任意の、また全ての部分範囲を含むと理解すべきである。例えば、「１から１０」と述べた範囲は、最小値１と最大値１０（を含めて）任意の、また全ての部分範囲を含むと考えるべきである。すなわち、最小値１以上で始まる全ての部分範囲、例えば、１から６．３、および最大値１０以下で終わる全ての部分範囲、例えば、５．５から１０を含む。また、本明細書で使用する、「の上方に堆積した」、「の上方に塗布された」、または「の上方に提供された」という用語は、必ずしも直接に接触していなくてもよいが、目的物の上に堆積した、塗布された、提供された、と言う意味である。例えば、基板「の上方に堆積した」材料は、堆積した材料と基板との間に位置する同じ、または異なる組成の１つまたはそれ以上の他の材料の存在を排除するものではない。

以下の説明では、車両用トランスペアレンシでの使用について本発明を説明する。ただし、本発明はそれに限定されず、刺激に反応する任意の部材について実施できることを理解されたい。例えば、本発明を限定するものではないが、部材は電流が部材内に流れると加熱する導電部材、または加熱もしくは電流を印加すると透過率が変化する熱または電気に反応する被膜でもよい。本発明を限定するものではないが、本発明の実施にあたって使用できるタイプの部材は、参照により本明細書に援用する、米国特許第４，４０１，６０９号、５，０４０，４１１号および５，０６６，１１１号、Ｃｈｉａ Ｃｈｅｎｇ Ｌｉｎ他の名義の２０００年１２月１５日出願の「Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｒｏｍｉｃ Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｃｙ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｎｇ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｓｙｓｔｅｍ」の米国特許出願第０９／７３８，３０６号、および、Ｃ．Ｂ．Ｇｒｅｅｎｂｅｒｇ名義の２０００年６月９日出願の「Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｒｏｍｉｃｓ」の米国特許出願第０９／５９１，５７２号に記載されている。

さらに、本発明は、モノリシック・シートおよび／または車両用トランスペアレンシに使用されるタイプの積層シート、例えば、米国特許第３，６２９，５５４号に開示されているタイプの住宅および商用建物用の複数のガラスがはめてある窓、および／または視界領域を有する冷蔵庫のドアについて実施することができる。さらに、本発明は、導電部材が達成する温度で劣化しない任意のタイプの電気絶縁材料について部材を用いて実施できる。本発明の実施で使用可能な材料のタイプは、これに限定はされないが、木材、プラスチック、任意のタイプのガラス、例えば、ソーダ石灰ケイ酸塩ガラス、ホウケイ酸塩ガラス、パターン・ガラス、透明ガラスおよび着色ガラス、反射ガラス、およびそれらの組み合わせを含む。例えば、本発明を限定するものではないが、ガラス・シートは、参照により本明細書に援用する米国特許第５，０３０，５９２号、５，２４０，８８６号、および５，５９３，９２９号に開示されているタイプのものでよい。ガラス・シートは焼きなまし、焼き戻し、または熱で強化してもよい。

以下の説明での車両用トランスペアレンシは自動車用ウインドシールドである。ただし、本発明はそれに限定されず、例えば、本発明を限定するものではないが、参照により本明細書に援用する欧州特許出願第００９３６３７５．５号に開示されているタイプの自動車用サイドライト、ムーン・ルーフおよびバックライトまたはリヤ・ウィンドウなどの任意のタイプの車両用トランスペアレンシでよい。さらに、トランスペアレンシは、本発明を限定するものではないが、例えば、本発明を限定するものではないが、トラック、乗用車、オートバイ、および／または列車などの陸上車両、空中および／または宇宙輸送手段、および水上および／または水中輸送手段などの任意のタイプの車両用でもよい。

Ｂｒｕｃｅ Ｂａｒｔｒｕｇ、Ａｌｌｅｎ Ｒ． Ｈａｗｋ、Ｒｏｂｅｒｔ Ｎ． ＰｉｎｃｈｏｋおよびＪａｍｅｓ Ｈ． Ｓｃｈｗａｒｔｚ名義で同日に出願された「Ｅｄｇｅ Ｓｅａｌｉｎｇ Ｏｆ Ａ Ｌａｍｉｎａｔｅｄ Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｃｙ」の米国特許出願第１０／２０１，８６４号に開示されている中間膜合成物および積層技法を使用して合わせウインドシールドを製作する方法について本発明を説明する。本発明はこれに限定されないことを理解されたい。

図１を参照すると、本発明の特徴を組み込んだ自動車用ウインドシールド１０が示されている。ウインドシールド１０は一対のガラス・シートまたは素材１２および１４と、合わせウインドシールドの第３の表面とも呼ばれる内部シート１４の内部表面などのガラス・シートの一方の内部表面上の導電部材１６とを含む。同日出願の米国特許出願第１０／２０１，８６４号に開示されているタイプの中間膜合成物２０のシートまたは層１８がガラス・シート１２および１４を貼り合わせる。本発明の特徴を組み込んだ図１に示す上部バス・バー２３と下部バス・バー２４は互いに間隔を空けられ、ガラス・シート１４と中間膜１８との間にある。以下の方法でシート１２と１４との間にバス・バーに電流が流され、導電部材１６を通って導電によってウインドシールド１０の外部および内部表面を加熱し、霧、氷、および／または雪を適宜除去する。本発明を限定するものではないが、ウインドシールドは自動車内に搭載されているので、導電部材１６は、普通、内部シートの外部表面（合わせウインドシールドの第３の表面）上にあるかそれに対向する。

当業者なら理解できるように、本発明は、本発明を実施するにあたって使用するタイプの導電部材１６に限定されない。より詳細には、導電部材１６は、例えば、参照により本明細書に援用する米国特許第５，１８２，４３１号に記載されている、ワイヤなどの間隔を空けた複数の導電性要素でもよく、参照により本明細書に援用する米国特許第４，８２０，９０２号に開示されているタイプの導電性被膜のストリップ、導電性被膜の離散的な間隔を空けた複数の領域、または連続的な導電性被膜でもよい。本発明を実施する際、本発明を限定するものではないが、導電部材は、普通、赤外線を反射するフィルム、例えば、亜鉛とすずの合金の酸化物のフィルムとオプションとして亜鉛酸化物フィルムを含む誘電層によって隔てられた銀などの２枚の金属フィルムを有する連続した被膜である。被膜は、参照により本明細書に援用する欧州特許出願第００９３９６０９．４号に開示されているタイプのものでもよい。

説明を分かりやすく、また本発明の理解を容易にするため、図２にバス・バー２３および／または２４と、導電性被膜１６と、被膜１６を有すガラス・シート１４の表面との相互関係を示す。被膜１６は塗布されるガラス・シートの外縁または外周に達しない位置で、例えば、図２に示すようにシート１４の外縁２５に達しない位置で終わって導電性被膜１６の外周２７とシート１４の外縁２５との間に未塗装領域または非導電性ストリップ２６を提供する。これは、例えば、米国特許第４，５８７，７６９号に開示されているように、シートの全表面を塗装してから被膜を除去し、または米国特許第５，４９２，７５０号に開示されているように、スパッタリング中にマスクを使用して未塗装ストリップ２６を提供することで達成できる。米国特許第４，５８７，７６９号および５，４９２，７５０号の開示は、参照により本明細書に援用する。

被膜１６の外周２７は普通ガラス・シート１４の縁部２５から間隔を空けられ、縁部のシーリングおよび積層工程中にウインドシールド１０の外周の回りに許容できる縁部シールを達成する非導電性ストリップ２６を提供する。ただし、理解されるように、また本発明の教示に従って、非導電性ストリップを有することで、バス・バーがその中に延長される端部が提供される。

上部バス・バー２３、下部バス・バー２４および未塗装ストリップ２６は本発明の特徴を組み込んだ関係を有し、バス・バーの端部のホット・スポットを解消するとはいかないまでも最小限にする。本明細書で使用する「ホット・スポット」という用語は、バス・バーの隣接部分よりも多くの電流がその領域に流れる結果、バス・バーの隣接部分よりも温度が高いバス・バーの領域である。本発明を限定するものではないが、本発明の好ましい実施形態の当該パラメータは、（１）導電部材の外周に関するバス・バーの端部の位置、この非限定的な実施形態では導電性被膜１６、（２）バス・バーの間隔、および（３）バス・バー間の導電性被膜の両辺の間の水平距離の変化を含む。

図２に示す、導電部材の外周に関するバス・バーの端部の位置については、上部バス・バー２３の端部２８および２９と、下部バス・バー２４の端部３０および３１とが、導電性被膜１６の外周２７を超えて非導電性ストリップ２６の内側に延びて、バス・バーの両端は好ましくはシート１４の外周２５に達しない位置で終わる。ＩＲ写真を観察すると、バス・バーの両端が導電性被膜の外周に達しない位置で終わり、残りのパラメータは一定である状態で、ホット・スポットがバス・バーの端部に観察されることが結論付けられている。バス・バーの端部と外周との距離が増加するにつれて、ホット・スポットのサイズおよび温度は増加し、またその逆も成り立つ。

バス・バーの端部を非導電性ストリップ２６の内側に延長する一方で残りのパラメータを一定に保つことで、被膜の外周に達しない位置で終わるバス・バーの端部と比較して、およびホット・スポットの温度および／または面積が減少する。ホット・スポットは、バス・バーの端部により多くの電流が流れてバス・バーの端部と被膜の外周との間の導電部材の周囲領域を加熱することが原因であると考えられる。これに基いて、バス・バーの端部を導電性被膜の外周と完璧に位置合わせする一方でその他のパラメータを一定に保つことで、被膜の外周に達しない位置で終わるバス・バーの端部と比較してバス・バーの端部の電流分配が低下すると予想される。

生産環境ではバス・バーの端部を導電性被膜の外周と連続的に位置合わせすることは困難であるために、バス・バーの端部を導電部材の外周と完璧に位置合わせすることでホット・スポットの発生は最小限にされると予想されるが、本発明の実施にあたっては、バス・バーの端部を非導電性ストリップ２６の内側に延長することが好ましい。非導電性ストリップ２６の内側に延びたバス・バー２３および２４の端部２８、２９、３０および３１の長さは本発明を限定するものではない。バス・バーが被膜の外周を超えて延びる限り、導電部材の外周に達しない位置で終わるバス・バーの端部のホット・スポットと比較して、ホット・スポットの温度と面積は減少する。本発明の実施にあたっては、バス・バーを積層の縁部に達しない位置で終わらせてウインドシールドが自動車の車体の開口に搭載された時のバス・バーのショートを回避することが好ましい。

バス・バー２３と２４との間隔について考察する。再度図２を参照すると、図１に示すガラス・シート１４およびウインドシールド１０の上縁および下縁１７は一般に半径を有する。素材またはシート１２および１４の上縁は、シート１２および１４の下縁よりも小さい半径および長さを有する。これがウインドシールド製作で使用されるシートの通常の構成である。導電部材の外周構成は、普通、ウインドシールドの視界領域を加熱するシートと同じまたは同様の構成を有する。図２に示すように、上部バス・バー２３は一般に導電性被膜の上縁の形状をなぞり、下部バス・バー２４は一般に導電性部材の下縁の形状をなぞる。下部バス・バー２４の長さは上部バス・バー２３の長さより大きい。バス・バー間の長さの差が増加するにつれて、下部バス・バーによって加熱される導電性被膜の面積は増加する。この差の結果として、下部バス・バーの端部は導電部材１６のより多くの面積を加熱するためにより多くの電流を運ぶことになり、これが下部バス・バーの端部の温度の増加に貢献する。

この問題の１つの解決策は、導電部材に矩形形状を与えることである。ただし、ウインドシールドは矩形形状を有さないので、ウインドシールドの下部のかなり大きい部分（雪や氷が普通堆積する）は加熱されない。本発明を実施するにあたっては、この問題の解決策はバス・バーの間隔を狭くすることである。例えば、本発明を限定するものではないが、バス・バー２３は導電部材１６の上縁から間隔を空けられ、下部バス・バー２４は導電部材の下縁から間隔を空けられて、バス・バー間の導電部材の面積を減少させる。このようにして、下部バス・バーが加熱する面積は減少する。本発明はバス・バーと導電部材の隣接する辺の間隔に限定されないが、本発明を実施するにあたっては、バス・バーをウインドシールドの視界領域外に配置することが好ましい。

バス・バー２３と２４との間の導電性被膜１６の垂直辺間、または縁部間の距離の変化について考察する。本発明を実施するにあたっては、図２に示すバス・バー間の導電性被膜１６の垂直辺のどの部分も長い方のバス・バーの一方または両方の端部を超えて延びないことが好ましい。図２に示すように、バス・バー間の被膜１６のどの部分も２つのバス・バーのうち長い方の下部バス・バー２４を超えて延びていない。本発明を限定するものではないが、導電性被膜の垂直の縁部間の距離は下部バス・バーからの距離が減少するにつれて増加する。長い方のバス・バーの端部を超えて延びるバス・バー間の導電性被膜の部分がある結果、バス・バーは導電性被膜のより大きい面積を加熱しなければならない。

本発明はバス・バーの材料に限定されるものではないことを理解されたい。例えば、本発明を限定するものではないが、バス・バーは被膜１６に塗布されたシルクスクリーンのセラミック金属ペーストまたは長い金属片、例えば、金属繊維であってもよい。好ましくは、バス・バーは、例えば、使用できる金属箔の例をいくつか挙げれば、金、銀、アルミニウム、または銅製の金属箔製である。本発明を実施するにあたっては、金箔や銀箔とは異なり、安価であり、アルミニウム箔と異なり、他の大半の電流を通す材料に反応しないため、銅箔が使用された。銅箔の幅と厚さは本発明を限定するものではない。ただし、電流を運んで導電性被膜１６を加熱し、ウインドシールドの外部表面を加熱できるだけの厚さと幅とを有していなければならない。自動車用ウインドシールドを加熱するためにバス・バーが通常運ぶ電圧および電流は約４２ボルトと約３１アンペアである。

非限定的な一実施形態では、本発明の実施で使用されたバス・バーの銅箔の厚さは２．８ミル（０．０７ミリメートル（ｍｍ））であった。バス・バーの中央に電力供給部があるバス・バー２３の銅箔の幅は０．２８インチ（７ｍｍ）で、バス・バーの側方に電力供給部があるバス・バー２４の銅箔の幅は０．５６インチ（１４ｍｍ）であった。中央の電力供給部ではなく側方の電力供給部を使用する時には、バス・バーの延長経路に沿って電流が均一に流れるようにより幅が広いバス・バーが好ましい。より詳細には、図１および図２に示すように、バス・バー２４の金属箔の右の部分を通る電流はより長い距離を流れなければならず、導電性被膜のより大きい表面がそれぞれのリード線の各側のバス・バー２３の長さを超えて電流を通すようにしなければならない。したがって、バス・バー２４はバス・バー２３より大きい断面積を有する必要がある。厚みが異なるバス・バーは積層の問題を引き起こすので、本発明を限定するものではないが、均一の厚さのバス・バーを有し、バス・バーの幅を増加させて断面積を増やすことが好ましい。バス・バーの長さは本発明を限定するものではない。ただし、その長さは非導電性ストリップ２６の内側に延びるのに十分な長さで、上記のように、好ましくはシート１４の外周に達しない位置で終わる。本発明を限定するものではないが、本発明を実施するにあたっては、リード線４０はそれぞれのバス・バー、すなわち、銅箔の延長と連続していた。リード線はそれぞれのバス・バーと連続していないフィラメント、ワイヤ、または別の箔片でよいことを理解されたい。

積層からのリード線４０の出口位置は本発明を限定するものではないことを理解されたい。例えば、参照により本明細書に援用する米国特許第５，２１３，８２８号に開示されているように、両方のリード線４０はウインドシールドの同じ側から出ていてもよい。図１および図２に示すように、リード線は反対の側から出ていてもよいし、リード線はウインドシールドのそれぞれの側の同じ位置から出ていてもよく、または図１および図２に示すように、ウインドシールドのそれぞれの側の異なる位置から出ていてもよい。

本発明を実施するにあたっては、スパッタリングされた赤外線反射被膜が平坦なガラス片の表面に堆積していた。例えば、米国特許第５，４９２，７５０号に記載されているタイプのマスクがガラス片上に配置され、シートがガラス片から切断された後で、未塗装の縁部、すなわち、非導電性ストリップ２６が提供される。塗装されたシートはシートの外縁から１６ミリメートル内側で終わる被膜を有し、図１に示す未塗装領域２６を提供する。被膜は一般に、図１に示すように、シート１４の下部で長さがより長い台形形状を有する。図１に示すように、被膜の幅は一般に上縁から下縁に動くにつれて増加した。スパッタリングの工程とスパッタリングされた被膜は本発明を限定するものではなく、当技術分野でよく知られているので、スパッタリングの工程および被膜については説明しない。

塗装されたシート１４はシート１２の縁部上にシルクスクリーニングされたセラミック・ペーストの黒い帯（図示せず）を有する別のガラス・シート１２上に配置され、ウインドシールドを自動車の車体の所定位置に固定する下地の接着剤のためのＵＶ保護を提供する。導電性被膜１６を有するシート１４と縁部に黒い帯を有するシート１２は形作られ、焼きなましされた。自動車用ウインドシールドの素材を形作り、焼きなましする工程は当技術分野でよく知られており、本発明を限定するものではないので、この工程については説明しない。

図３および図４を参照すると、同日に出願された米国特許出願第１０／２０１，８６４号に開示されているタイプの中間膜合成物２０を用いてガラス・シートとバス・バーとを貼り合わせていた。しかし、本発明はこれに限定はされないことを理解されたい。中間膜合成物２０は３０ミル（０．７６ｍｍ）の厚さと、シート１４の表面にかぶさってこれを覆う表面積および構成とを有するＰＶＢシート１８を有していた。バス・バーは導電性被膜１６を横切って延びるのに十分な長さを有し、バス・バー各端部の０．２５インチ（６ｍｍ）の部分がシート１４の非導電性ストリップ２６の内側に延びていた。上部バス・バー２３とそれぞれのリード線４０は連続し、２．８ミル（０．０７ｍｍ）の厚さを有していた。上部バス・バーは幅が０．２８インチ（７ｍｍ）で、それぞれのリード線の幅は０．５６インチ（１４ｍｍ）であった。図１および図２に示すように、リード線はバス・バー２３の中央位置付近から延びていた。下部バス・バー２６とそれぞれのリード線４０は連続し、２．８ミル（０．０７ｍｍ）の厚さを有していた。下部バス・バーとそれに対応するリード線は幅が０．５６インチ（１４ｍｍ）で、図１および図２に示すように、リード線はバス・バーの左側部分から延びていた。

リード線の各々は１〜１−１／２インチ（２．５４〜３．８１センチメートル）だけウインドシールドの縁部から延びる長さを有していた。銅箔は１ミル（０．０２５４ミリメートル）の厚さとそれぞれに対応する銅箔バス・バーと同様の幅を有する感圧接着剤４３によってシート１８の表面３４上に固定されていた。感圧接着剤４３はウインドシールド１０を超えて延びるリード線４０の表面部分に沿って延びていた。バス・バーは一般に互いに平行で、３６．５インチ（９２．７ｃｍ）だけ間隔が空いていた。感圧接着剤は３Ｍ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから発売されているタイプのものであった。

リード線４０の各々の周囲にスリーブ４２が配置されてリード線部分を電気的に隔離し、機械的な損傷からリード線を保護していた。スリーブはＫＡＰＴＯＮの商標でＤｕｐｏｎｔ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．から発売されているタイプの２つのポリアミド片を含んでいた。各片は厚みが０．５ミル（０．１２７ミリメートル）、幅が０．８ミル（２０ミリメートル）、長さが０．８ミル（２０ミリメートル）あった。ポリアミドの一方の片は各リード線４０の下表面の周囲に配置され、接着剤層４３によって所定位置に固定されていた。ポリアミドの他方の片は層４３の接着剤と同様の感圧接着剤の層４６を提供して各リード線の上表面に固定されていた。各片は互いに押し付けられて、リード線の側方表面周囲に接着剤が流れ、ポリアミドを貼り合わせてスリーブが形成された。コネティカット州のＲｏｇｅｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎが供給する熱硬化性接着剤Ｎｏ．１５００Ｂ１００（Ｒ／ＦＬＥＸ）の層４８をカリフォルニア州のＦｒａｌｏｃｋ Ｃｏｍｐａｎｙから購入して、図３および図４に示すように、シート１８の反対側の保護スリーブの外部表面に塗布した。熱硬化性接着剤は厚さが１ミルで、ガラス・シート間に置くスリーブ部分を覆うのに十分な幅と長さとを有していた。

中間膜合成物２０は成形されたシート１４上に配置され、バス・バーが被膜１６と電気的に接触していた。成形されたシート１２は合成物２０上に配置された。合わせウインドシールドの製造で一般に使用されるタイプの真空リングがアセンブリ（組立体）の外周上部に配置され（上記のように中間膜合成物２０がシート素材１２と１４との間に配置され）、約２０〜２８インチの水銀が真空引きされ、真空を加えられたウインドシールド・サブアセンブリは２６０°Ｆ（１２６．７℃）で設定されたオーブン内に１５分間配置され、サブアセンブリを２２５°Ｆ（１２７．２℃）の温度に加熱した。ウインドシールド・サブアセンブリがオーブンに入っている間、素材間から空気を吸引する通路を通して連続して真空引きが実行された。熱と真空とによってウインドシールド・サブアセンブリの縁部がシールされた。その後、縁部がシールされたウインドシールド・サブアセンブリはエア・オートクレーブ内に配置され、積層された。自動車用合わせウインドシールドの清掃で使用される縁部のシーリングとオートクレーブの工程は当技術分野でよく知られており、本発明を限定するものではないので、詳述しない。

積層の技術の当業者なら理解できるように、サブアセンブリの縁部のシーリングおよび縁部がシールされたサブアセンブリの積層は本発明を限定するものではない。例えば、サブアセンブリはニッパ・ローラを使用するかサブアセンブリを袋詰めにしてシールできるし、縁部がシールされたサブアセンブリはオイル・オートクレービングによって積層することができる。

ウインドシールドの外部表面に、参照により本明細書に援用する米国特許第６，０２７，７６６号に開示されているタイプのような表面を清潔に保つ光化学触媒被膜または米国特許第５，５２３，１６２号に開示されているＡＱＵＡＰＥＬという商標でＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．から発売されているタイプの疎水性被膜を施すことができることを理解されたい。

本発明は例示のためにのみ掲げた上記例に限定されるものではないことを理解されたい。本明細書に詳細に記載した具体的な実施形態は例示的なものに過ぎず、本発明の範囲を限定するものではない。本発明の範囲は添付の特許請求の範囲とその任意のおよび全ての等価物によって示すものである。

本発明の特徴を組み込んだ自動車用合わせウインドシールドの、図を見やすくするために一部を省略した平面図である。 本発明の教示によるバス・バーと被膜との関係を示す図１のウインドシールドの一部構成の平面図である。 本発明を実施するために使用できる、図を見やすくするために一部を省略した、中間膜合成物の平面図である。 図３の切断面線４−４に沿って切り取った断面図である。 本発明を実施するにあたって使用できる図３に示すリード線アセンブリの側面図である。

Claims (18)

1. 加熱可能な物品（１０）にして、
   主表面と、外縁（２５）と、第２辺から間隔を空けて該第２辺に対向する第１辺と、第４辺から間隔を空けて該第４辺に対向する第３辺とを有し、第１辺と第２辺が第１の方向へ延在し、第３辺と第４辺が第２の方向へ延在し、第１の方向が第２の方向を横切る基板（１２、１４）と、
   前記基板の主表面上の、外周（２７）によって画定される導電部材（１６）であって、該導電部材（１６）の外周部分が、非導電性ストリップを提供するように、前記基板（１２、１４）の第１辺、第２辺、第３辺および第４辺の外縁（２５）から間隔を空けている、導電部材と、
   前記導電部材に電気的に接触する一対の互いに間隔を空けたバス・バー（２３、２４）であって、これらバス・バーの各々が所定長さであり、これらバス・バーのうちの一方のバス・バー（２３）の長さが他方のバス・バー（２４）の所定長さよりも短いバス・バーとを有する、加熱可能な物品において、
   前記非導電性ストリップが前記導電部材（１６）の外周と、前記基板の第１辺、第２辺、第３辺および第４辺のそれぞれの隣接した外周との間に連続して設けられ、
   前記バス・バー（２３、２４）の各々が一対の対向する端部（２８、２９、３０、３１）を有し、各バス・バー（２３、２４）の一方の端部が、前記導電部材（１６）の外周（２７）と前記基板（１４）の第１辺の外縁（２５）との間の非導電性ストリップ（２６）内に在って、各バス・バーの反対側の端部が、前記導電部材（１６）の外周（２７）と前記基板の第２辺の外縁（２５）との間の非導電性ストリップ（２６）内に在り、
   前記バス・バーのうちの一方が前記基板の第１辺と第２辺の間で該基板の第３辺に近接して在って、他方のバス・バーは前記基板の第１辺と第２辺の間で該基板の第４辺に近接して在り、前記基板の第１辺と第２辺の間の前記導電部材（１６）の外周が前記バス・バー（２３、２４）のうちで長い方のバス・バー（２４）の端部を越えることなく延在し、これら一対のバス・バーの端部が、前記導電部材の外周と前記基板（１２、１４）の第３辺および第４辺の外縁の間の前記非導電性ストリップの部分に入ることなく延在することを特徴とする、加熱可能な物品。
2. 請求項１に記載の物品（１０）において、この物品が、住宅用窓、建設タイプの窓、車両用窓、冷蔵庫のドアの窓およびそれらの組み合わせからなるグループから選択される製品シートである、加熱可能な物品。
3. 請求項１に記載の物品（１０）において、前記導電部材（１６）が電気的刺激に応じて透過率を変化させる、加熱可能な物品。
4. 請求項１に記載の物品（１０）において、この物品が、ガラス基板から成る自動車用トランスペアレンシである、加熱可能な物品。
5. 請求項１に記載の物品（１０）において、この物品が自動車用積層トランスペアレンシであって、この自動車用積層トランスペアレンシが、
   主表面と外縁とを有する第１のガラス・シート（１２）と、
   前記導電部材（１６）が前記第１のシート上に在って、外周を有し、この外周部分が前記第１のシートの外縁から選択的に間隔を空けて前記非導電性ストリップを提供することと、
   前記導電部材（１６）および前記バス・バー（２３、２４）をおおう第２のガラス・シート（１４）と、
   前記第１および第２のガラス・シート（１２、１４）間にあり、前記第１および第２のガラス・シートの部分に接着して加熱可能な自動車用トランスペアレンシを提供するプラスチック製シートとを備える、加熱可能な物品。
6. 請求項１または５に記載の物品（１０）において、前記非導電性ストリップ（２６）が前記導電部材（１６）の外周（２７）のまわりに延在する、加熱可能な物品。
7. 請求項５に記載の自動車用積層トランスペアレンシ（１０）において、前記導電部材（１６）が、前記間隔を空けたバス・バー（２３、２４）の間に延在するワイヤ、金属箔のストリップおよび導電性フィルムのストリップからなるグループから選択される複数の間隔を空けた導電性ストリップである、加熱可能な自動車用積層トランスペアレンシ。
8. 請求項５に記載の自動車用積層トランスペアレンシ（１０）において、前記導電部材（１６）が導電性被膜である、加熱可能な自動車用積層トランスペアレンシ。
9. 請求項８に記載の自動車用積層トランスペアレンシ（１０）であって、一対の導電性リード線（４０）をさらに含み、一方のリード線の一端が前記バス・バー（２３、２４）の一方と接触して前記第１のガラス・シートの外周（２７）を越えて延びて前記一方のバス・バーとの外部からの電気的接続を提供し、他方のリード線の一端が前記バス・バーの他方と接触して前記第１のガラス・シートの外周を越えて延びて前記他方のバス・バーとの外部からの電気的接続を提供する、加熱可能な自動車用積層トランスペアレンシ。
10. 請求項８に記載の自動車用積層トランスペアレンシ（１０）において、前記バス・バー（２３、２４）の各々が金属セラミック・ペースト上で加熱される、加熱可能な自動車用積層トランスペアレンシ。
11. 請求項８または９に記載の自動車用積層トランスペアレンシ（１０）において、前記バス・バー（２３、２４）の各々が銅箔である、加熱可能な自動車用積層トランスペアレンシ。
12. 請求項１１に記載の自動車用積層トランスペアレンシ（１０）において、前記バス・バー（２３、２４）の各々とそれぞれのリード線（４０）が互いに接触している、加熱可能な自動車用積層トランスペアレンシ。
13. 請求項１１または１２に記載の自動車用積層トランスペアレンシ（１０）において、前記バス・バー（２３、２４）とそれぞれのリード線（４０）の厚みがそれらの長さに沿ってほぼ均一である、加熱可能な自動車用積層トランスペアレンシ。
14. 請求項１１に記載の自動車用積層トランスペアレンシ（１０）において、このトランスペアレンシが、加熱可能な自動車用合わせウインドシールド、または加熱可能な自動車用積層サイド・ウィンドウ、または加熱可能な自動車用積層リヤ・ウィンドウ、または加熱可能な自動車用積層ルーフ・ウィンドウである、加熱可能な自動車用積層トランスペアレンシ。
15. 請求項８または１２に記載の自動車用積層トランスペアレンシ（１０）において、前記バス・バー（２３、２４）が異なる長さを有し、前記被膜（１６）が、連続的な被膜であり、上辺、下辺、右辺、左辺を有し、前記バス・バー（２３、２４）のうちの一方のバス・バー（２３）が前記上辺に沿って延在し、前記バス・バー（２３、２４）のうちの他方のバス・バー（２４）が前記下辺に沿って延在し、これらバス・バー（２３、２４）間の前記被覆（１６）の部分が長い方のバス・バー（２４）の端部（３０、３１）を越えることなく延在する、加熱可能な自動車用積層トランスペアレンシ。
16. 請求項１５に記載の自動車用積層トランスペアレンシ（１０）において、このトランスペアレンシが、上縁と下縁とを有する視界領域と、この視界領域の上縁に隣接する上縁と該視界領域の下縁に隣接する下縁とを有する前記被膜（１６）とを有する加熱可能な合わせウインドシールドであって、前記バス・バー（２３、２４）の一方が前記被膜の上縁に隣接し、他方のバス・バーが前記被膜の下縁に隣接し、前記被膜の下縁が、該被膜の下縁に隣接する前記バス・バーよりも大きな間隔を前記視界領域の下縁から空けられ、前記被膜の上縁が、該被膜の上縁に隣接する前記バス・バーよりも大きな間隔を前記視界領域の上縁から空けられる、加熱可能な自動車用積層トランスペアレンシ。
17. 加熱可能な物品（１０）を製作する方法であって、
    主表面と、外縁（２５）と、第２辺から間隔を空けて該第２辺に対向する第１辺と、第４辺から間隔を空けて該第４辺に対向する第３辺とを有し、第１辺と第２辺が第１の方向へ延在し、第３辺と第４辺が第２の方向へ延在し、第１の方向が第２の方向を横切る基板（１２、１４）を用意する段階と、
    外周（２７）を有する導電部材（１６）を、この導電部材（１６）の外周（２７）が前記基板の第１辺、第２辺、第３辺および第４辺の外周から間隔を空けて非導電性ストリップ（２６）を提供するようにして、前記基板（１２、１４）上に付ける段階と、
    一対のバス・バー（２３、２４）を前記導電部材（１６）上に付ける段階であって、これらバス・バーは互いに間隔を空け、所定長さであり、これらバス・バーのうちの一方のバス・バー（２３）の長さが他方のバス・バー（２４）の所定長さよりも短く、これらバス・バーのうちの一方が前記基板の第１辺と第２辺の間で該基板の第３辺に近接して在って、他方のバス・バーは前記基板の第１辺と第２辺の間で該基板の第４辺に近接して在り、前記基板（１４）の第１辺と第２辺の間の前記導電部材（１６）の外周が前記バス・バー（２３、２４）のうちで長い方のバス・バー（２４）の端部を越えることなく延在し、前記バス・バー（２３、２４）の各々の各端部が前記導電部材（１６）の外周（２７）を越えて延在し、前記基板（１２、１４）の外縁（２５）に達しないで終端し、これら一対のバス・バーの端部が、前記導電部材の外周と前記基板（１２、１４）の第３辺および第４辺（１７）の外縁の間の前記非導電性ストリップの部分に入ることなく延在するように、バス・バーを付ける段階とを含む、加熱可能な物品を製作する方法。
18. 請求項１７に記載の方法において、前記物品（１０）が自動車用トランスペアレンシであり、前記基板が第１のガラス・シート（１２）で、前記導電部材（１６）が導電性被膜であって、この方法がさらに、
    前記バス・バー（２３、２４）の各々に前記第１のシートの外周を越えて延びるリード線（４０）を設ける段階と、
    前記導電性被膜（１６）および前記バス・バー（２３、２４）をおおってプラスチック製シート（１８）を配置する段階と、
    前記プラスチック製シート（１８）上に第２のガラス・シート（１４）を配置する段階と、
    前記第１および第２のガラス・シート（１２、１４）を貼り合わせる段階とを含む、加熱可能な物品を製作する方法。

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