KR20240057448A - 파손 감지용 리본 케이블, 적층 판유리와 연결 조립체, 파손 감지 방법 및 리본 케이블의 용도 - Google Patents

파손 감지용 리본 케이블, 적층 판유리와 연결 조립체, 파손 감지 방법 및 리본 케이블의 용도 Download PDF

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벤하트 레우엘
프랑스와 에르망쥬
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쌩-고벵 글래스 프랑스
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Abstract

본 발명은 파손 감지를 위한 추가 전도체 트랙(13)을 갖는 리본 케이블(11)에 관한 것으로서, 상기 리본 케이블(11)은 적어도 하나, 바람직하게는 적어도 2개의 전기 전도체 트랙(12)을 갖는 캐리어 필름(24)을 포함하며,
캐리어 필름(24)은 제1 단부(5)에 제1 연결 영역(6) 및 제2 단부(7)에 제2 연결 영역(8)을 가지며, 상기 제1 연결 영역(6)은 적층 판유리(2)의 두 판유리(3, 4) 사이에 배열될 수 있고, 상기 제2 연결 영역(8)은 두 판유리(3, 4) 사이에서 적층 판유리(2)의 밖으로 안내될 수 있고, 전기 전도체 트랙(12)은 제1 연결 영역(6)에서 전기 기능소자(10)와 전기적으로 접촉할 수 있고, 상기 캐리어 필름(24)은 루프 형상으로 설계된 추가 전도체 트랙(13)을 가지며, 상기 추가 전도체 트랙(13)의 양 단부 사이의 오믹 저항이 측정될 수 있다.

Description

파손 감지용 리본 케이블, 적층 판유리와 연결 조립체, 파손 감지 방법 및 리본 케이블의 용도
본 발명은 파손 감지용 리본 케이블, 적층 판유리와 본 발명에 따른 리본 케이블을 포함하는 연결 조립체, 파손 감지 방법 및 본 발명에 따른 리본 케이블의 용도에 관한 것이다.
건물과 차량의 글레이징에는 가시광선에 투명한 대면적 전기 전도성 기능층을 점점 더 많이 구비한다. 특히, 에너지 절약과 편안함을 이유로 단열 특성 측면에서 글레이징 유닛에 대한 요구 사항이 높다. 따라서 태양 복사로 인하여 높은 열이 들어오는 것을 피하는 것이 바람직한데, 이는 내부의 과도한 가열을 초래하고 결과적으로 에어컨을 가동하는데 필요한 많은 에너지 비용을 들게한다. 해결책은 전압을 인가하여 광투과율과 그에 따른 햇빛으로 인한 열 입력을 제어할 수 있는 층 시스템에 의해 제공된다. 전기변색 층시스템은 예를 들어 EP 0867752 A1, US 2007/0097481 A1 및 US 2008/0169185 A1에 알려져 있다. 이러한 층시스템은 일반적으로 글레이징 주변에 있는 외부 스위치에 의해 전환된다. 전기 기능성 코팅의 또 다른 기능은 얼음과 김서림을 없애서 차량 앞유리의 시야를 확보하는 것이다. 전압을 가함으로써 판유리의 목표한 대로 가열하는 전기 가열층이 알려져 있다(예를 들어 WO 2010/043598 A1 참조). 전기 가열층에 인가되는 전압은 일반적으로 차량에 통합된 외부 스위치(예: 대시보드)에 의해 제어된다. 예를 들어, DE 10106125 A1, DE 10319606 A1, EP 0720249 A2, US 2003/0112190 A1 및 DE 19843338 C2는 전기 기능층을 평면 안테니로 사용하는 것을 개시한다. 이를 위해 기능층은 결합 전극에 전기적으로 또는 용량적으로 결합되고 안테나 신호는 판유리의 가장자리 영역에서 사용 가능하다. 평면 안테나에서 분리된 안테나 신호는 자동차의 금속 몸체에 연결된 안테나 증폭기에 공급되며, 그 결과 고주파에 효과적인 기준 전위가 안테나 신호에 지정된다.
이러한 적층 판유리는 일반적으로 열가소성 접착층에 의해 평면 접착 방식으로 서로 연결되는 2개 이상의 강성 개별 유리판으로 구성된다.
전기 기능층은 개별 유리판 사이에 위치하며 일반적으로 평면 도체를 통해 외부 환경에 전기적으로 연결된다. 그 이유는 적합한 평면 도체의 총 두께가 일반적으로 최대 0.3mm이기 때문이다. 따라서 이러한 얇고 편평한 도체는 개별 유리판 사이에 있는 열가소성 접착층에 어려움 없이 매립될 수 있다. 차량 부문의 적층 판유리에서 전기 기능층과 접촉하기 위한 평면 도체의 예는 DE 42 35 063 A1, DE 20 2004 019 286 U1, WO 2012/136411 A1 또는 DE 93 13 394 U1에서 찾을 수 있다.
전기광학 부품이 있는 적층 판유리에서 평면 도체를 사용하는 것도 알려져 있다. 이는 전기적으로 제어 가능한 활성층의 광학 특성을 갖는 평면 구조이다. 이는 활성층의 광학 특성, 특히 투명성, 산란 거동 또는 광도가 전기 전압에 의해 제어될 수 있음을 의미한다. 전기광학 부품의 예는 예를 들어 EP 0876608 B1 및 WO 2011033313 A1에 공지된 SPD 소자(SPD = Suspended Particle Device) 및 예를 들어 DE 102008026339 A1에 공지된 PDLC 소자(PDLC = Polymer Dispersed Liquid Crystal)이다.
전기 기능층과 전기광학부품의 전기적 접촉은 일반적으로 전기 기능층 또는 전기광학부품의 가장자리 영역에 설치되어서 전기 전도적으로 접촉하는 전류 집전체("버스 바")에서 일어난다. 일반적으로 버스 바(bus bar)에 부착된 평면 도체를 통해 버스 바를 외부 전압원에 연결하면 전압이 인가되고 기능층 또는 전기광학부품이 전환된다.
실제로, 보다 복잡한 제어 작업에는 복수의 전기 전도체 트랙을 구비하는 리본 케이블이 사용된다. 전기 전도체 트랙은 예를 들어 0.03mm 에서 0.1mm 범위의 두께로 매우 얇으며, 예를 들어 구리로 구성된다. 이는 우수한 전기 전도성과 우수한 가공성을 동시에 갖고 동시에 재료비가 낮기 때문에 성공적인 것으로 입증되었다. 전기 전도체 트랙은 일반적으로 전기 절연 중합체 캐리어 필름 위에 배열되고 전기 절연 중합체 커버 필름으로 덮여 있다.
이러한 얇은 전기 전도체 트랙은 특히 부분적으로 적층 판유리에 적층될 때 예를 들어 날카로운 모서리 위로 구부러지거나 부식되어 손상되기 쉽다.
DE 10 2018 106 175 A1은 자동차의 코일 스프링의 리본 도체에 대한 손상을 검출하기 위한 모니터링 장치를 개시한다. DE 103 24 919 A1은 2개의 접촉 요소 또는 적어도 하나의 진단 라인을 갖는 기능 유닛 사이에서 연장되는 도체 트랙을 갖는 평면 도체, 특히 가요성 인쇄 회로 기판, 필름 케이블 또는 필름 배선 하니스를 개시하고 있다. 절단 감지 와이어가 편조되는 케이블 코어와 케이블 코어를 둘러싸는 편조 실드(shield)를 갖는 이동식 케이블이 CN 1 12 562 891 A에 공지되어 있다.
대조적으로, 본 발명의 목적은 그럼에도 불구하고 생산 비용이 저렴하고 취급이 용이하며 적층 판유리에 쉽게 적층될 수 있는 파손 검출 또는 결함 검출 기능을 갖춘 리본 케이블을 제공하는 것이다.
본 발명의 추가적인 측면은 적층된 판유리와 파손 감지용 리본 케이블을 포함하는 개선된 연결 조립체에 관한 것이며, 이 리본 케이블은 적층된 판유리의 전기 기능소자와 전기적으로 접촉하고 적층된 판유리 외부에서 리본 케이블을 유연하게 전기 접촉할 수 있게 하고 적층 하는 동안 및/또는 그 후에 리본 케이블의 무결성과 온전성을 확실하게 검사할 수 있게 한다.
본 발명의 제안에 따르면, 이러한 목적 및 추가적인 목적은 독립항에 따른 리본 케이블에 의해 달성된다. 바람직한 실시예 및 리본 케이블을 갖는 연결 조립체는 종속항에 나와있다. 본 발명에 따른 방법 및 본 발명에 따른 발명은 독립항에 나와있다.
본 발명은 적어도 다음을 포함하는 리본 케이블에 관한 것이다:
적어도 하나, 바람직하게는 적어도 두 개의 전기 전도체 트랙을 갖는 캐리어 필름으로, 여기서 상기 캐리어 필름은 적어도 하나의 제1 단부에 제1 연결 영역을 갖고 적어도 하나의 제2 단부에 제2 연결 영역을 갖는 캐리어 필름이고, 여기서 캐리어 필름은 루프 형상으로 설계된 추가 전도체 트랙을 가지므로, 추가 전도체 트랙의 옴저항이 그 단부들 사이에서 측정될 수 있다.
본 발명에 따른 리본 케이블에서, 제1 연결 영역은 유리하게는 적층 판유리의 두 판 사이에 배열될 수 있고, 제2 연결 영역은 두 판유리 사이에서 적층 판유리 밖으로 안내될 수 있고, 전기 전도체 트랙은 제1 연결 영역의 전기 기능소자와 전기적으로 접촉할 수 있다.
본 발명에 따른 리본 케이블의 유리한 실시예에서, 추가 전도체 트랙은 캐리어 필름의 가장자리 영역에 배열된다. 바람직하게는, 추가 전도체 트랙과 캐리어 필름의 가장자리 사이의 거리는 5mm 미만, 특히 바람직하게는 3mm 이하이다.
본 발명에 따른 리본 케이블의 유리한 추가 일 실시예에서, 추가 전도체 트랙은 제1 연결 영역 주위에서 실질적으로 U자형으로 안내된다.
본 발명에 따른 리본 케이블의 유리한 추가 일 실시예에서, 적어도 하나의 전기 전도체 트랙 및 추가 전도체 트랙은 서로 옆에 있는 하나의 평면에 배열되든지 또는 적어도 2개, 바람직하게는 정확히 2개 또는 정확히 3개 또는 정확히 4개의 평면이 하나가 다른 위에 배열된다.
본 발명에 따른 리본 케이블의 유리한 추가 일 실시예에서, 적어도 하나의 전기 전도체 트랙은 전기 절연 캐리어 필름의 제1 표면 상에 배열되고, 적어도 하나의 추가 전도체 트랙 및/또는 또 하나의 추가 전도체 트랙이 캐리어 필름의 제2 표면 상에 배열된다.
본 발명에 따른 리본 케이블의 유리한 추가 일 실시예에서, 적어도 하나의 전기 전도체 트랙 및 추가 전도체 트랙은 바람직하게는 접착 표면을 통해 캐리어 필름의 제1 표면 또는 제2 표면에 고정적으로 연결된다.
본 발명의 추가적인 측면은 적층 판유리와 본 발명에 따른 리본 케이블을 포함하는 연결 조립체에 관한 것이며, 적어도 다음을 포함한다:
- 열가소성 중간층에 의해 서로 면으로 연결된 제1 판유리와 제2 판유리로 형성된 적층 판유리,
- 두 개의 판유리 사이에 있는 전기 기능소자,
- 적어도 하나의 전기 전도체 트랙 및 적어도 하나의 추가 전도체 트랙을 포함하는 본 발명에 따른 리본 케이블로서, 상기 리본 케이블은 제1 단부에 제1 연결 영역과 제2 단부에 제2 연결 영역을 가지며, 여기서 제1 연결 영역은 2개의 판유리 사이에 배열되고, 제2 연결 영역은 두 판유리 사이에서 적층 판유리 밖으로 가이드되며, 전기 전도체 트랙은 제1 연결 영역에서 전기 기능소자와 전기적으로 접촉한다.
따라서 본 발명에 따른 연결 조립체는 열가소성 중간층에 의해 서로 면적으로 연결된 제1 판유리와 제2 판유리로 형성된 적층 판유리를 포함한다.
연결 조립체는 2개의 판유리 사이에 배열된 전기 기능소자 및 상기 기능소자를 전기제어시스템에 전기적으로 연결하기 위해서 전기 기능소자와 전기적으로 접촉하는 역할을 하는 리본 케이블을 추가로 포함한다. 리본 케이블은 제1 연결 영역과 제2 연결 영역을 갖고, 제1 연결 영역은 리본 케이블의 연장 방향을 따라 리본 케이블의 제1 단부에 위치하고, 제2 연결 영역은 리본 케이블의 제2 단부에 위치한다. 리본 케이블은 적층 판유리에 부분적으로 적층되며, 제1 단부는 두 판유리 사이의 제1 연결 영역과 함께 위치되고, 제2 단부는 두 판유리 사이의 제2 연결 영역과 함께 적층 판유리 밖으로 안내되어 적층 판유리 외부에 위치한다. 이 경우, 전기 전도체 트랙은 제1 연결 영역의 전기 기능소자와 전기적으로 접촉하고 바람직하게는 전기적으로 연결된다.
리본 케이블은 일반적으로 두 개의 대향면이 있는 평평한 몸체이며 선택적으로 평면 또는 곡선 모양으로 만들 수 있다. 평면(즉, 곡선이 아닌) 상태에서 평평한 도체는 평면에 배열된다. 리본 케이블은 일반적으로 세장형이며 연장 방향을 따라 두 개의 단부를 갖는다.
본 발명에 따른 리본 케이블의 유리한 일 실시예는 적어도 2개의 전기 전도체 트랙을 포함하며, 전기 전도체 트랙은 적어도 서로 옆에 놓여 배열되거나 또는 하나가 다른 것 위에 놓이도록 배열된다.
본 발명의 유리한 추가 일 실시예에서, 적어도 2개의 전기 전도체 트랙은 적어도 2개, 바람직하게는 정확히 2개 또는 정확히 3개 또는 정확히 4개의 평면이 하나가 다른 하나 위에 배열된다. 여기서 "하나가 다른 하나 위에"는 리본 케이블의 연장 평면에 대해, 즉 리본 케이블의 두 개의 더 큰 치수에 의해 펼쳐진 평면에 대해 의미하는 것이다. 유리하게는, 적어도 2개의 전도체 트랙이 각각 연장 평면에 대해 직교 투영했을 때 합동으로 배열된다. 대안적으로, 전도체 트랙은 또한 한 평면에서 더 크게 설계될 수 있으며, 실질적으로, 부분적으로 또는 완전히 리본 케이블 내의 평면(바람직하게는 가장자리 절연 영역을 빼고서)을 차지하도록 설계될 수 있다. 이렇게 하면 이 전도체 트랙이 전류를 운반하는 능력이 향상된다.
본 발명에 따른 리본 케이블의 유리한 일 실시예에서, 적어도 하나의 전기 전도체 트랙은 전기 절연성 캐리어 필름의 제1 표면에 배열되고, 적어도 하나의 추가 전도체 트랙은 캐리어 필름의 제2 표면(즉, 캐리어 필름 제1 표면에 대향하는 표면)에 배열된다.
본 발명에 따른 리본 케이블의 유리한 추가 일 실시예에서, 전기 전도체 트랙은 바람직하게는 접착 표면을 통해 캐리어 필름의 제1 표면 또는 제2 표면에 고정적으로 연결된다. 대안적으로, 캐리어 필름은 특히 인쇄법, 예를 들어 스크린 인쇄법으로 전기 전도체 트랙으로 코팅될 수 있다.
본 발명에 따른 리본 케이블의 유리한 추가 일 실시예에서, 리본 케이블은 평면의 전도체 트랙 사이에 바람직하게는 절연 필름의 부분으로 구성된 절연 영역을 갖는다. 절연 필름의 부분은 리본 전도체의 가장자리에도 유리하게 배열된다.
본 발명에 따른 리본 케이블의 유리한 추가 일 실시예에서, 전도체 트랙은 캐리어 필름으로부터 멀어지는 표면에 적어도 하나의 전기 절연 커버 필름을 갖는다. 바람직하게는, 전도체 트랙 또는 절연 필름의 부분은 예를 들어 접착 표면을 통해 커버 필름에 고정적으로 연결된다. 캐리어 필름과 커버 필름은 전기 전도체 트랙을 둘러싸는 절연 외피를 함께 형성한다.
리본 케이블의 폭은 일정할 수도 있고 다양할 수도 있다. 특히, 리본 케이블은 제1 연결 영역 및/또는 제2 연결 영역에서 넓어질 수 있다.
본 발명에 따른 리본 케이블의 유리한 추가 실시예에서, 바람직하게는 적층 판유리 내부에서 및/또는 적층 판유리의 출구 지점에서 리본 케이블의 최대 폭(bF)은 6 mm 내지 40 mm, 바람직하게는 20mm 내지 40mm, 특히 25mm 내지 30mm이다. 본 발명에 따른 리본 케이블의 유리한 추가 실시예에서, 바람직하게는 적층 판유리 내부에서 및/또는 적층 판유리의 출구 지점에서 리본 케이블의 최대 두께(dF)는 150μm 내지 600μm, 바람직하게는 300 μm 내지 400 μm, 특히 300 μm 내지 350 μm이다. 특히 적층 판유리 내부 및/또는 적층 판유리의 출구 지점에서 이러한 최대 치수를 갖는 리본 케이블은 특히 잘 적층될 수 있거나 또는 적층 판유리의 안정성을 손상시키거나 시각적 외관을 손상시킬 수 있다.
리본 케이블의 유리한 일 실시예에서, 리본 케이블은 5 cm 내지 150 cm, 바람직하게는 10 cm 내지 100 cm, 특히 50 cm 내지 90 cm의 길이를 갖는다. 리본 케이블의 길이, 폭 및 두께는 각 개별 케이스의 요구 사항에 맞게 조정될 수 있다. 길이 방향은 리본 케이블의 연장 방향을 정의한다.
캐리어 필름, 커버 필름 및/또는 절연 필름은 폴리이미드 또는 폴리에스테르를 포함하는 것이 바람직하며, 특히 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 또는 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN)를 포함하거나 이들로 구성된다. 커버 필름 및/또는 절연 필름은 또한 전기 절연 래커, 바람직하게는 폴리머 래커로 구성될 수 있다. 커버 필름 및/또는 절연 필름은 또한 폴리아미드, 폴리옥시메틸렌, 폴리부틸렌 테레프탈레이트 또는 에틸렌-프로필렌-디엔 고무와 같은 열가소성 수지 및 엘라스토머를 함유하거나 이로 구성될 수 있다. 또는 아크릴레이트 또는 에폭시 수지 시스템과 같은 포팅 재료를 커버 필름 및/또는 절연 필름으로 사용할 수 있다.
캐리어 필름, 커버 필름 및/또는 절연 필름은 바람직하게는 10 μm 내지 300 μm, 특히 바람직하게는 25 μm 내지 200 μm, 특히 60 μm 내지 150 μm의 두께를 갖는다. 캐리어 필름, 커버 필름 및/또는 절연 필름은 예를 들어 접착층을 통해 전도체 트랙에 접착된다. 접착층의 두께는, 예를 들어 10μm 내지 150μm이고, 특히 바람직하게는 50μm 내지 75μm이다. 이러한 캐리어 필름, 커버 필름 및/또는 절연 필름은 전도체 트랙을 전기적으로 절연하고 기계적으로 안정화하고 기계적 손상 및 부식으로부터 보호하는 데 특히 적합하다.
리본 케이블의 전기 전도체 트랙은 바람직하게는 금속 재료, 예를 들어 구리, 알루미늄, 스테인리스강, 주석, 금, 은 또는 이들의 합금을 포함하거나 이로 구성된다. 전기 전도체 트랙이 금속 호일의 스트립으로 생산되는 경우 금속은 부분적으로 또는 완전히 주석 도금될 수 있다. 이는 동시에 부식 방지와 함께 우수한 납땜성을 달성하기 위해 특히 유리하다. 또한, 도전성 접착제와의 접촉성이 향상된다.
일 실시예에 따르면, 전기 전도체 트랙 및/또는 추가 전도체 트랙은 10μm 내지 300μm, 바람직하게는 10μm 내지 150μm, 특히 바람직하게는 30μm 내지 250μm, 특히 50μm 내지 50μm의 두께(dL)을 갖는다. 이러한 얇은 전도체는 특히 유연하며, 예를 들어 적층 판유리에 쉽게 적층되거나 적층 판유리 밖으로 유도될 수 있습니다. 일 실시예에 따르면, 전기 전도체 트랙 및/또는 추가 전도체 트랙은 0.05mm 내지 40mm, 바람직하게는 1mm 내지 20mm, 특히 2mm 내지 5mm의 폭(bL)을 갖는다. 이러한 폭은 위에서 언급한 두께와 함께 충분한 전류 전달 용량을 달성하는 데 특히 적합하다.
이러한 리본 케이블은 매우 얇기 때문에 개별 판유리 사이에 있는 적층 판유리의 열가소성 중간층에 쉽게 매립되고 중간층으로부터 나올 수 있다. 따라서 리본 케이블은 적층 판유리의 전기 기능소자와 접촉하는 데 특히 적합하다.
각각의 전기 전도체 트랙은 전도체 트랙을 따라 서로 이격되어 있는 2개의 접촉점에 전기적으로 접촉될 수 있다. 접촉점은 전기적 접촉이 가능한 전도체 트랙의 영역이다. 가장 간단한 실시예에서, 접촉점은 전기 전도체 트랙의 접근 가능한 영역이다. 제1 연결 영역은 전기 전도체 트랙 중 적어도 하나의 접촉점을 갖는다. 제2 연결 영역은 일반적으로 리본 케이블의 제1 연결 영역과 동일한 쪽에 위치하지만 반드시 그럴 필요는 없다. 적어도 하나의 제2 연결 영역은 전기 전도체 트랙 중 적어도 하나의 접촉점을 갖는다. 리본 케이블의 연결 영역은 전도체 트랙을 전기적으로 접촉시키는 역할을 하며, 이 목적을 위해 임의의 커버 필름 및 선택적으로 절연층 또는 캐리어 필름이 존재하지 않거나 적어도 접촉점에서 제거되어 전도체 트랙이 접근 가능하도록 한다.
연결 영역은 주석 도금과 같은 전기 전도성 코팅, 또는 납땜 코팅과 같은 전기 비전도성 층에 의해 부식으로부터 보호될 수 있는 것으로 이해된다. 이 보호층은 일반적으로 전기 접촉을 가능하게 하기 위해 전기 접촉 중에만 제거, 연소 또는 침투된다. 절연이 없는 연결 영역은 생산 중 윈도우 기술을 사용하거나 레이저 제거 또는 기계적 제거와 같은 후속 제거를 통해 생성될 수 있다. 윈도우 기술에서 전도체 트랙은 연결 영역에 해당 리세스(윈도우)가 있는 커버 필름을 통해 캐리어 필름 위에 코팅(예: 접착 또는 적층)된다. 대안적으로, 전도체 트랙은 양면에 적층되고, 여기서 커버 필름은 연결 영역에 대응하는 리세스를 갖는다. 후속 제거 동안, 전도체 트랙이 캐리어 필름에 적용될 때 대응하는 리세스가 연결 영역의 커버 필름에 도입될 수 있다. 적층 리본 케이블에서 연결 영역의 리세스는 커버 필름 및 선택적으로 캐리어 필름에 도입될 수 있다. 그러나, 제1 연결 영역 및 제2 연결 영역의 리본 케이블이 각각의 경우 커버 필름 및 선택적으로는 캐리어 필름의 하나 이상의 구멍을 갖는 것도 가능하다. 여기서 각 구멍은 도체 트랙 위로 완전히 확장된다. 즉, 물질 없는 통로를 도체 트랙 위로 형성한다.
연결 영역은 각각의 용도에 따라 설계된다. 유리한 일 실시예에서, 접촉점은 솔더 접촉점으로서 설계된다. 리본 케이블과 전기 기능소자의 연결 영역과 적어도 하나의 연결 영역 사이의 전기선 연결은 바람직하게는 납땜, 접합, 용접, 클램핑, 파쇄 또는 플러깅에 의해 구현된다. 납땜 중에는 저융점 납땜을 사용한 연납땜이 선호됩니다. 대안적으로, 전기 전도성 연결은 전기 전도성 접착제를 사용한 접착 결합에 의해 또는 예를 들어 금속 클램프, 슬리브 또는 플러그 연결에 의한 클램핑에 의해 이루어질 수 있다. 적층 판유리의 내부에서, 전기선 연결은 또한 전기 전도성 영역의 직접적인 접촉에 의해 이루어질 수 있으며, 이러한 배열은 적층 판유리에 영구적으로 적층되어 미끄러짐지지 않는다.
유리하게는, 리본 케이블은 제1 또는 제2 연결 영역에서 전도체 트랙에 전기적으로 연결된 복수의 개별 전극을 포함하는 전극장을 구비한다. 이를 통해 특정 개방 루프/폐쇄 루프 제어를 위한 전기 기능소자의 간단한 전기 접촉이 가능하다.
본 발명에 따른 연결 조립체의 유리한 일 실시예에서, 리본 케이블은 제2 연결 영역에 리본 케이블이 연결 케이블에 분리 가능하게 또는 고정적으로 연결되는 하나 또는 바람직하게는 다중 전기 연결 영역을 포함한다.
전도체 트랙, 즉 전기 전도체 트랙 및/또는 추가 전도체 트랙은 제2 연결 영역에서 하나 이상의 연결 케이블, 특히 원형 케이블의 전기 코어에 전기적으로 연결된다. 특히 바람직하게는, 전도체 트랙과 코어는 납땜 연결, 크림프 연결, 클램핑 연결 또는 플러그 연결에 의해 서로 전기적으로 연결된다.
연결 케이블은 연결 영역에서 멀리 떨어진 단부에 플러그 또는 소켓과 같은 전기 연결 수단을 가질 수 있으며, 이 연결 수단은 연결 조립체를 온보드 전자 시스템 또는 기타 제어 및 평가 장치에 연결 가능하게 한다.
유리한 추가 실시예에서, 연결 영역 또는 전기 연결 수단은 하나 이상의 보호 하우징에 의해 둘러싸일 수 있다. 하나 이상의 보호 하우징은 특히 연결 조립체를 생산하는 동안 연결 영역 또는 연결 수단의 기계적 안정성을 증가시켜 결함이 있는 물품으로 거부되는 것을 감소시켜 결과적으로 비용을 절감하게 한다. 적어도 하나의 보호 하우징은 하나 이상의 연결 영역 또는 연결 수단 위에 놓이는 방식으로 배열되며, 바람직하게는 연결 영역 또는 연결 수단의 외부 형상이 재현된다. 따라서 연결 영역 또는 연결 수단의 형태에 꼭 맞는 하우징을 달성하는 것이 가능하다.
적어도 하나의 보호 하우징은 연결 영역 또는 연결 수단을 기계적으로 보호하는 역할을 하여, 연결 조립체를 생산하는 동안, 특히 적층 판유리가 진공 및 고온 아래에서 적층될 때 연결 영역 또는 연결 수단의 임의의 변형에 대응하도록 유리하게 설계된다. 이 경우 보호 하우징은 유리 섬유와 함께 폴리이미드(PI) 또는 PA66과 같은 상응하는 견고한 플라스틱으로 구성될 수 있다. 특히 유리하게는, 적어도 하나의 보호 하우징은 이러한 목적을 위해 연결 영역 및 수단을 구성하는 재료보다 단단한 재료로 구성된다. 재료 경도는 신청 당시 또는 우선일에 사용된 ISO 14577과 같은 알려진 일반적인 방법에 따라 결정된다.
보호 하우징은 예를 들어 사출 성형이나 3D 프린팅 방법으로 생산할 수 있다. 예를 들어, 보호 하우징은 하나 이상의 연결 영역에 접착될 수 있다. 그러나, 예를 들어 사출 성형에 의해 하나 이상의 연결 영역을 갖는 공통 생산도 가능합니다.
본 발명에 따른 연결 조립체는 적층 판유리의 내부에 배열된 전기 기능소자를 갖는 적층 판유리를 포함한다. 전기 기능소자는 전기 기능을 수행하고 외부 제어 전기 시스템에 의한 개방 루프/폐쇄 루프 제어를 필요로 하는 임의의 전기 구조일 수 있으므로, 복수의 전도체 트랙을 갖는 리본 케이블을 사용하는 것이 기술적으로 편리하다.
바람직하게는, 전기 기능소자는 처음에 설명한 바와 같이 유리하게는 대면적이고 전기 전도성이며 투명층 (전기 기능층)이다. 전기 기능층 또는 전기 기능층을 갖는 캐리어 필름이 개별 판유리 상에 배열될 수 있다. 예를 들어, 전기 기능층은 한쪽 및/또는 다른 쪽 판유리의 내부 표면에 위치한다. 대안적으로, 전기 기능층은 중간층의 2개의 열가소성 필름 사이에 매립될 수 있다. 이어서, 전기 기능층은 바람직하게는 캐리어 필름 또는 캐리어 판유리에 도포된다. 캐리어 필름 또는 캐리어 판유리는 바람직하게는 중합체, 특히 폴리비닐 부티랄(PVB), 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA), 폴리우레탄(PU), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 또는 이들의 조합을 함유한다.
전기 기능층은 바람직하게는 적어도 하나의 판유리의 표면 상에 배열되고 판유리의 표면을 부분적으로 덮거나 중첩하지만, 바람직하게는 대면적에 걸쳐 배치된다. "대면적에 걸쳐"라는 표현은 판유리 표면의 50% 이상, 60% 이상, 70% 이상, 75% 이상 또는 바람직하게는 90% 이상이 기능층으로 덮여 있음을 의미한다. 그러나 기능층은 판유리 표면의 더 작은 부분 위로 확장될 수도 있다. 기능층은 가시광선에 대해 투명한 것이 바람직하다. 유리한 일 실시예에서, 기능층은 개별층이거나 총 두께가 2 μm 이하, 특히 바람직하게는 1 μm 이하인 복수의 개별층의 층 구조이다.
본 발명의 의미 내에서, "투명한"은 글레이징 유닛의 전체 투과율이 앞유리 및 전면 측면창에 대한 법적 요구사항을 준수하고 바람직하게는 가시광선에 대한 투과율이 70% 이상, 특히 75% 이상의 투과율을 갖는 것을 의미한다. 후면 창과 후면 측면창의 경우 "투명한"은 10% 내지 70%의 광투과율을 의미할 수도 있다. 따라서, "불투명"은 15% 미만, 바람직하게는 5% 미만, 특히 0%의 광투과율을 의미한다.
예를 들어, 전기 기능층은 적어도 하나의 금속, 바람직하게는 은, 니켈, 크롬, 니오븀, 주석, 티타늄, 구리, 팔라듐, 아연, 금, 카드뮴, 알루미늄, 실리콘, 텅스텐 또는 이들의 합금 및/또는 적어도 하나의 금속 산화물층, 바람직하게는 주석 도핑된 산화인듐(ITO), 알루미늄 도핑된 산화아연(AZO), 불소 도핑된 산화주석(FTO, SnO2:F) 또는 안티몬이 도핑된 산화주석(ATO, SnO2:Sb)을 함유한다. 투명한 전기 전도층은 예를 들어 DE 20 2008 017 611 U1 및 EP 0 847 965 B1에 공지되어 있다. 이는 예를 들어 은층 또는 은 함유 금속 합금층과 같은 금속층으로 이루어진다. 전형적인 은층은 바람직하게는 5 nm 내지 15 nm, 특히 바람직하게는 8 nm 내지 12 nm의 두께를 갖는다. 금속층은 금속 산화물 유형의 유전체 재료로 만든 적어도 2개의 층 사이에 끼워질 수 있다. 금속 산화물은 바람직하게는 산화아연, 산화주석, 산화인듐, 산화티타늄, 산화규소, 산화알루미늄 등과 이들 중 하나 이상의 조합을 포함한다. 유전체 재료는 또한 질화규소, 탄화규소, 질화알루미늄 및 이들 중 하나 이상의 조합을 함유할 수 있다. 이 층 구조는 일반적으로 자기장 보조 음극 스퍼터링과 같은 진공 방법이나 화학적 기상 증착(CVD)에 의해 수행되는 일련의 증착 공정에 의해 얻어진다. 특히 티타늄이나 니오븀을 포함하는 매우 미세한 금속층이 은층의 양면에 제공될 수도 있다. 하부 금속층은 접착층과 결정화층 역할을 한다. 상부 금속층은 추가 공정 단계에서 은의 변화를 방지하기 위해 보호 및 게터층(getter layer) 역할을 한다.
투명한 전기 기능층은 바람직하게는 0.1 ohm/sq 내지 200 ohm/sq, 특히 바람직하게는 1 ohm/sq 내지 50 ohm/sq, 매우 특히 바람직하게는 1 ohm/sq 내지 10 ohm/sq의 시트 저항을 갖는다.
전기 기능층은 바람직하게는 적층 판유리에 가열 기능이 제공되는 전기 가열 가능층이다. 가열이 가능한 이러한 층은 당업자에게 그 자체로 공지되어 있다. 이는 일반적으로 하나 이상, 예를 들어 2개, 3개 또는 4개의 전기 전도층을 포함한다. 이러한 층은 바람직하게는 적어도 하나의 금속, 예를 들어 은, 금, 구리, 니켈 및/또는 크롬 또는 금속 합금을 함유하거나 이로 구성되며 바람직하게는 상기 금속의 90 중량% 이상, 특히 99.9 중량% 이상을 함유한다. 이러한 코팅은 아주 양호한 전기 전도성을 보이는 동시에 가시 스펙트럼 범위에서 높은 투과율을 갖는다. 단일층의 두께는 5 nm 내지 50 nm, 더욱 바람직하게는 8 nm 내지 25 nm이다. 이러한 두께를 사용하면 가시 스펙트럼 범위에서 유리하게 높은 투과율과 특히 유리한 전기 전도성이 달성된다.
전기 기능소자는 또한 바람직하게는 앞서 설명된 바와 같이 전기변색(EC) 소자, SPD 소자 또는 PDLC 소자와 같은 전기광학 부품일 수 있다. 이는 당업자에게 그 자체로 공지되어 있으므로 더 자세히 설명할 필요는 없다. 전기 기능층은 또한 예를 들어 적어도 하나의 공액 중합체 또는 전도성 입자가 제공된 중합체를 함유하는 중합체성 전기 전도층일 수 있다.
SPD 또는 PDLC 소자와 같은 전기광학 부품은 다층 필름으로 살 수 있으며, 활성층은 이 활성층을 제어하기 위해 전압을 인가하는 역할을 하는 2개의 표면 전극 사이에 배열된다. 일반적으로 두 개의 표면 전극은 일반적으로 PET로 만들어진 두 개의 캐리어 필름 사이에 배열된다. 시장에서 구입 가능한 다층 필름의 양면은 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌으로 만들어진 보호 필름으로 덮여 있으며, 이는 캐리어 필름을 오염이나 긁힘으로부터 보호하는 역할을 한다. 적층 판유리를 생산하는 동안 전기광학 부품은 원하는 크기와 모양으로 다층 필름에서 잘라내어 두 개의 유리판이 적층 판유리를 형성하기 위해 중간층에 의해 서로 적층되는 중간층 필름 사이에 삽입된다. 전형적인 응용 분야는 예를 들어 DE 102013001334 A1, DE 102005049081 B3, DE 102005007427 A1 및 DE 102007027296 A1에 공지되어 있는, 전기적으로 제어 가능한 선스크린을 갖춘 앞유리이다.
본 발명에 따른 연결 조립체에서, 전기 기능소자는 전류가 공급될 수 있는 적어도 2개의 버스 바(bus bar)에 전기적으로 연결되는 것이 유리하다. 버스 바는 전기 기능소자의 가장자리 영역에 배열되는 것이 바람직하다. 버스 바의 길이는 일반적으로 전기 기능소자의 해당 측면 가장자리의 길이와 실질적으로 동일하지만 다소 더 크거나 더 작을 수도 있다. 두 개의 버스 바는 바람직하게는 기능소자의 두 개의 대향 측면 가장자리를 따라 가장자리 영역에 배열된다. 버스 바의 폭은 2mm 내지 30mm가 바람직하고, 4mm 내지 20mm가 특히 바람직하다. 버스 바는 일반적으로 각각 스트립 형태로 설계되며, 치수가 긴 것을 길이라고 하고 치수가 짧은 것을 폭이라고 한다. 이러한 버스 바는 예를 들어 인쇄되고 번인된(burned-in) 전도성 구조물로 설계된다. 인쇄된 버스 바에는 적어도 하나의 금속, 바람직하게는 은이 포함되어 있다. 전기 전도성은 바람직하게는 버스 바에 함유된 금속 입자를 통해, 특히 바람직하게는 은 입자를 통해 실현된다. 금속 입자는 페이스트 또는 잉크 및 바람직하게는 유리 프릿이 포함된 소성 스크린 인쇄 페이스트와 같은 유기 및/또는 무기 매트릭스에 있을 수 있다. 인쇄된 버스바의 층 두께는 바람직하게는 5μm 내지 40μm, 특히 바람직하게는 8μm 내지 20μm, 매우 특히 바람직하게는 10μm 내지 15μm이다. 이러한 두께의 인쇄된 버스 바는 기술적으로 구현하기가 간단하고 유리한 전류 전달 용량을 갖는다. 대안적으로, 버스 바는 전기 전도성 필름의 스트립으로 설계될 수도 있다. 버스 바는 예를 들어 적어도 알루미늄, 구리, 주석 도금 구리, 금, 은, 아연, 텅스텐 및/또는 주석, 또는 이들의 합금을 함유한다. 스트립의 두께는 바람직하게는 10μm 내지 500μm, 특히 바람직하게는 30μm 내지 300μm이다. 이러한 두께의 전기 전도성 필름으로 만들어진 버스 바는 기술적으로 구현이 간단하고 유리한 전류 전달 용량을 갖는다. 스트립은 예를 들어 납땜 화합물을 통해, 전기 전도성 접착제를 통해 또는 직접 배치를 통해 전기 전도성 구조에 전기 전도성으로 연결될 수 있다.
본 발명에 따른 연결 조립체의 적층 판유리는 제1 판유리 및 제2 판유리를 포함하며, 이는 창유리에서 통상적인 바와 같이 바람직하게는 유리, 특히 바람직하게는 소다석회유리로 제조된다. 그러나 판유리는 다른 유형의 유리, 예를 들어 석영유리, 붕규산유리 또는 알루미노실리케이트유리, 또는 단단하고 투명한 플라스틱, 예를 들어 폴리카보네이트 또는 폴리메틸 메타크릴레이트로 제조될 수도 있다. 판유리는 투명할 수도 있고 착색되거나 채색될 수도 있다. 적층 판유리를 앞유리로 사용하는 경우 중앙 시야 영역에서 충분한 광투과율을 가져야 한다. ECE-R43에 따르면 주 시야 A에서의 광투과율을 최소 70%가 바람직하다. 제1 판유리와 제2 판유리는 외부 판유리와 내부 판유리라고 불릴 수도 있다.
제1 판유리, 제2 판유리 및/또는 중간층은 추가로 그 자체로 공지된 적합한 코팅, 예를 들어 반사방지 코팅, 들러붙지 않는 코팅, 긁힘방지 코팅, 광촉매 코팅 또는 자외선차단 코팅, 또는 로우이(low-E) 코팅을 가질 수 있다.
제1 판유리와 제2 판유리의 두께는 매우 다양할 수 있으므로 개별 사례의 요구사항에 맞게 조정될 수 있다. 제1 판유리 및 제2 판유리는 유리하게는 0.7mm 내지 25mm의 표준 두께를 가지며, 차량 유리용인 경우 바람직하게는 1.4mm 내지 2.5mm, 가구, 장치 및 건물, 특히 전기 히터 용인 경우 바람직하게는 4mm 내지 25mm이다. 판유리의 크기는 광범위하게 다양할 수 있으며 본 발명에 따른 용도의 크기에 따라 달라진다. 제1 및 제2 판유리는 예를 들어 자동차 제조 및 건축 부문에서 일반적으로 사용되는 200cm²에서 최대 20m²의 표면적을 갖는다.
본 발명의 추가 측면은 본 발명에 따른 연결 조립체를 제조하는 방법에 관한 것이며 다음 단계를 포함한다:
a) 전기 전도체 트랙 및 추가 전도체 트랙을 갖는 본 발명에 따른 리본 케이블을 제공하는 단계, 여기서 리본 케이블은 제1 단부에 제1 연결 영역 및 제2 단부에 제2 연결 영역을 갖고,
b) 제1 연결 영역에 있는 리본 케이블의 전도체 트랙을 전기 기능소자에 전기 전도적으로 연결하는 단계,
c) 제1 연결 영역이 두 개의 판 사이에 위치하고 제2 연결 영역이 두 개의 판 사이에서 밖으로 안내되도록 두 개의 판 사이에 리본 케이블을 배열하는 단계,
d) a), b) 및 c) 단계 후에 열가소성 중간층을 통해 두 개의 판유리를 적층하는 단계.
a), b), c) 단계는 순서에 관계없이 수행할 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 일 실시예에 따르면, 리본 케이블의 제2 연결 영역과 특히 원형 케이블 형태의 연결 케이블 사이에, 바람직하게는 납땜 연결, 크림프 연결, 클램핑 연결 또는 플러그 연결에 의해, 전기 연결 영역이 두개의 판유리를 적층하기 전이나 후에 형성된다.
두 개의 개별 판유리는 바람직하게는 열, 진공 및/또는 압력의 영향을 받아 적층 공정 중에 연결된다. 적층 판유리를 제조하기 위해 그 자체로 공지된 방법이 사용될 수 있다. 예를 들어, 소위 오토클레이브 방법을 약 10bar 내지 15bar의 높은 압력과 130℃ 내지 145℃의 온도에서 약 2시간 동안 수행할 수 있다. 그 자체로 알려진 진공 백 또는 진공 링 방법은 예를 들어 대략 200mbar 및 80℃ 내지 110℃에서 동작한다. 제1 판유리, 열가소성 중간층 및 제2 판유리는 또한 적어도 한 쌍의 롤러 사이의 캘린더에서 압착되어 판유리를 형성할 수 있다. 이러한 유형의 시스템은 판유리를 생산하는 것으로 알려져 있으며 일반적으로 프레싱 장치 상류에 적어도 하나의 가열 터널을 갖는다. 프레싱 시 온도는 예를 들어 40℃ 내지 150℃이다. 캘린더와 오토클레이브 방법의 조합은 실제로 특히 성공적인 것으로 입증되었다. 진공 라미네이터를 대안으로 사용할 수 있다. 이는 하나 이상의 가열 가능하고 배기 가능한 챔버로 구성되며, 여기서 제1 판유리와 제2 판유리는 예를 들어 0.01mbar ~ 800mbar의 감소된 압력과 80℃ 내지 170℃의 온도에서 약 60분 내에 적층된다.
본 발명의 추가 측면은 본 발명에 따른 리본 케이블 또는 본 발명에 따른 연결 조립체의 파손 검출 방법에 관한 것으로서, 여기서
a) 본 발명에 따른 리본 케이블 또는 본 발명에 따른 연결 조립체가 제공되고,
b) 바람직하게는 손상되지 않은 추가 전도체 트랙의 단부 사이의 오믹(Ohmic) 기준 저항값(RRef)을 측정하거나 계산하고,
c) 추가 전도체 트랙의 단부 사이의 오믹 저항(Ohmic Resistance)(RMess)을 측정하여, 저항(RMess)는 상기 기준 저항값(RRef)과 비교된다.
본 발명에 따른 방법의 유리한 일 실시예에서, 측정된 오믹 저항(RMess)이 오믹 기준 저항값(RRef)으로부터 5% 이상, 바람직하게는 10% 이상, 특히 바람직하게는 50% 이상 벗어나면 리본 케이블은 결함이 있는 것으로 간주된다. 특히, 측정된 오믹 저항(RMess)이 오믹 기준 저항값(RRef)보다 5% 초과, 바람직하게는 10% 초과, 특히 바람직하게는 50% 초과인 경우 리본 케이블은 결함이 있는 것으로 간주된다.
오믹 기준 저항값(RRef)는 당업자에 의해 쉽게 계산되거나 측정될 수 있다. 추가 전도체 트랙이 손상된 경우 일반적으로 기준 저항값(RRef)보다 더 높게 측정된 오믹 저항값(RMess)이 생긴다. 결과적으로 리본 케이블의 결함, 특히 전도체 트랙의 파손이 추론될 수 있다. 측정된 오믹 저항값(RMess)이 더 낮으면 리본 케이블 내에서의 단락을 나타내는 것으로 간주될 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 유리한 일 실시예에서, 단계 c)는 리본 케이블이 연결 조립체에 배열되기 전 및/또는 후에 수행된다.
본 발명에 따른 방법의 유리한 추가 일 실시예에서, 단계 c)는 바람직하게는 리본 케이블이 연결 조립체에 배열되기 전 및/또는 후에 반복적으로 수행된다.
본 발명의 추가 측면은 건물 글레이징으로 또는 차량 글레이징으로, 바람직하게는 차량 글레이진으로, 특히 자동차의 앞유리 또는 지붕 패널로서의 본 발명에 따른 리본 케이블 또는 본 발명에 따른 연결 조립체의 용도에 관한 것이다.
본 발명의 다양한 실시예는 개별적으로 또는 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 특히, 위에서 언급하고 아래에서 설명할 특징은 특정 조합으로 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 다른 조합으로 또는 단독으로도 사용될 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 예시적인 실시예를 참조하여 이하에서 더 자세히 설명된다. 동일하거나 동일한 효과를 갖는 요소에는 동일한 참조 기호가 붙는다. 도면은 단순화되어 있은 것이고 축척에 따라 표현되어 있는 것은 아니다.
도 1a는 본 발명에 따른 리본 케이블의 제1 연결 영역의 개략도이고,
도 1b는 도 1a에 따른 본 발명의 리본 케이블을 A-A' 단면선을 따라 개략적으로 도시한 단면도이고,
도 2는 결함이 있는 도 1a에 따른 리본 케이블의 개략도이고,
도 3a는 본 발명에 따른 연결 조립체의 적층 판유리의 개략적인 평면도이고,
도 3b는 도 3a의 연결 조립체의 상세도이고,
도 3c는 도 3a의 연결 조립체의 적층 판유리의 측면 상세도이다.
먼저 도 1a, 도 1b 및 도 2 참조한다. 도 1a, 도 1b 및 도 2에는 전체적으로 참조번호 11로 표시된 리본 케이블이 개략적으로 도시되어 있다.
도 1a는 본 발명에 따른 리본 케이블(11)의 제1 연결 영역(6)의 개략도를 도시한다. 제1 연결 영역(6)은 리본 케이블(11)의 제1 단부(5)에 위치된다.
도 1b는 도 1a에 따른 본 발명의 리본 케이블(11)의 단면선 A-A'를 따른 개략적인 단면도를 도시한다.
예를 들어, 10개의 전기 전도체 트랙(12)은 중합체 캐리어 필름(24) 상에 배열되고, 예를 들어 캐리어 필름(24)에 접착된다. 전기 전도체 트랙(12)은 각각 단자 전극(15)으로 개방된다. 또한, 추가 전도체 트랙(13)은 캐리어 필름(24)의 가장자리 영역 내 제1 연결 영역(6)을 실질적으로 U자형으로 둘러서 캐리어 필름(24) 위에 안내되어 있다. 추가 전도체 트랙(13)은 예를 들어 캐리어 필름(24)에 접착된다. 추가 전도체 트랙(13)에서 캐리어 필름(24)의 가장자리까지의 거리는 예를 들어 3mm이다.
전기 전도체 트랙(12) 및 추가 전도체 트랙(13)은 예를 들어 동박, 은박, 주석박 또는 금 필름으로 구성된다. 필름은 예를 들어 은도금, 금도금 또는 주석도금등으로 추가로 코팅될 수 있다. 필름의 두께는, 예를 들어 35μm, 50μm, 75μm, 100μm이다.
캐리어 필름(24), 전기 전도체 트랙(12) 및 추가 전도체 트랙(13)은 커버 필름(25.1)으로 덮이고 바람직하게는 거기에 접착된다. 따라서 리본 케이블(11)은 외부가 전기적으로 절연된 매립된 전도체 트랙(12, 13)을 가진다. 일반적으로 단자 전극(15) 영역에는 커버 필름(25.1)이나 캐리어 필름(24)이 배제되어 리본 케이블(11)이 이 영역에서 전기적으로 접촉될 수 있다. 추가로 절연 필름(25.2) 부분은 개별 전도체 트랙(12, 13) 사이 및 추가 전도체 트랙(13)과 캐리어 필름(24)의 가장자리 사이에 배열될 수 있다.
캐리어 필름(24)의 재료로는 폴리이미드로 만들어진 필름, 바람직하게는 흑색 또는 황색 폴리이미드 필름(예를 들어, PI-MTB/MBC), 예를 들어 두께가 25μm 또는 50μm인 것이 특히 적합하다. 대안적으로, PEN, 바람직하게는 백색, 흑색 또는 투명한 PEN으로 제조되고, 예를 들어 두께가 25μm인 중합체 필름이 사용될 수 있다.
커버 필름(25.1)의 재료로, 적용 가능한 경우 절연 필름(25.2)으로 폴리이미드로 만들어진 필름, 바람직하게는 예를 들어 두께가 25μm인 흑색 또는 황색 폴리이미드 필름(예: PI-MTB/MBC)이 특히 적합하다. 대안적으로, PEN, 바람직하게는 백색 PEN으로 만들어지고 예를 들어 25μm의 두께를 갖는 중합체 필름이 사용될 수 있다.
캐리어 필름(24), 커버 필름(25.1), 절연 필름(25.2), 전기 전도체 트랙(12) 및/또는 추가 전도체 트랙(13) 사이의 접착층은 예를 들어 에폭시 접착제 또는 열가소성 접착제를 함유하거나 이로 구성될 수 있다. 접착 필름의 일반적인 두께는 25μm 내지 35μm이다. 접착제는 투명하거나 유색(예: 검정색)일 수 있다.
예를 들어 제2 연결 영역(8)의 연결을 통해 보조선(13)의 오믹 저항(R)을 측정함으로써, 리본 케이블(11) 및 그 안에 포함된 전기 전도체 트랙(12)의 손상이 결정될 수 있다. 측정은 점형 또는 연속 방식으로 이루어질 수 있다. 손상되지 않은 추가 선(12)의 오믹 저항(R)을 측정할 때, 일반적으로 수 밀리옴(mohm)의 낮은 기준 저항값(RRef)이 나온다
도 2는 파손 영역(Z)에 결함이 있는 도 1a에 따른 리본 케이블(11)의 개략도를 도시한다. 파손 영역(Z)에, 도면의 왼쪽에 배열된 두 개의 전기 전도체 트랙(12)과 추가 전도체 트랙(13)이 손상되어 끊어졌다. 그러면 추가 전도체 트랙(13)의 측정된 오믹 저항값(RMess)은 매우 높은데, 일반적으로 킬로옴(kohm) 또는 메가옴(Mohm) 범위이다.
이러한 손상은 리본 케이블(11)의 과부하로 인하여 발생하는데, 예를 들어 리본 케이블을 적층 판유리 내에 적층한 다음에 및 리본 케이블을 디스크 가장자리 주위로 구부린 후 종종 발생한다.
도 3a, 3b 및 3c를 참조한다. 도 3a, 3b 및 3c에는 개략적으로 도시된 연결 조립체가 참조번호 1로 표시된다.
도 3a는 참조 번호 2로 지정된 적층 판유리를 통한 도면을 보여준다.
도 3b는 본 발명에 따른 리본 케이블(11)이 적층 판유리(2)의 측면(2.1) 밖으로 안내되는 영역의 적층 판유리(2)의 상세를 평면도로 도시한다.
도 3c는 도 3a의 연결 조립체(1)에 대한 상세를 적층 판유리(2) 측면(2.1)의 상세도로 도시한다.
연결 조립체(1)는 여기서 예를 들어 자동차의 루프 패널로서 설계된 적층 판유리(2)를 포함한다. 도 3c에 개략적으로 도시된 바와 같이, 적층 판유리(2)는 외부 판유리로 역할을 하는 제1 판유리(3) 및 내부 판유리로 역할을 하는 제2 판유리(4)를 포함한다. 이 경우 내부 판유리는 차량 내부를 향하는 판유리인 반면, 외부 판유리는 차량 외부 환경을 향한다. 차량 외부 환경을 향한 외부 판유리(제1 판유리(3))의 표면은 차량 글레이징 기술에서 일반적인 것처럼 표면 I이라고 하며, 차량 내부를 향한 내부 판유리(제2 판유리(4))의 표면은 표면 IV라고 한다. 2개의 판유리(3, 4)는 예를 들어 소다석회유리로 구성된다. 두 개의 판유리(3, 4)는 예를 들어 폴리비닐 부티랄(PVB), 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 또는 폴리우레탄(PU)으로 만들어진 두 개의 열가소성 중간층(9)에 의해 서로 고정적으로 연결된다.
적층 판유리(2)에는 전기 기능소자(10)가 제공되며, 이는 두 개의 판유리(3, 4) 사이에 위치하고 마찬가지로 개략적으로만 도시되어 있다. 전기 기능소자(10)는 예를 들어 전기적으로 제어 가능한 태양광 스크린 또는 프라이버시 스크린의 역할을 하는 PDLC 기능소자일 수 있다. PDLC 소자는 중간층(9)에 매립된, 시장에서 구매할 수 있는 PDLC 다층 필름으로 만든다. 이를 위해, 중간층(9)은 예를 들어, 예를 들어, 두께가 0.38mm인 모두 세 개의 PVB 열가소성 필름(도시되지 않음)으로 구성되며, 제1 열가소성 필름은 제1 판유리(3)에 연결되고, 제2 열가소성 필름은 제2 판유리(4)에 연결되며, 중간 열가소성 프레임 필름은 절개부를 가지며, 절개부 안에는 크기에 맞게 절단된 기능소자(10)이 정확하게 끼워진다. 따라서 제3 열가소성 필름은 기능소자(10)를 위한 일종의 마운트를 형성하며, 기능소자는 열가소성 재료로 캡슐화되어 보호된다. PDLC 소자를 적층 판유리(2)에 매립하는 것은 당업자에게 잘 알려져 있으므로, 상세한 설명은 불필요하다. 당업자에게 추가로 공지되어 있듯이, PDLC 소자는 일반적으로 2개의 평면 전극과 2개의 캐리어 필름 사이에 활성층을 포함한다. 활성층은 액정을 갖는 중합체 매트릭스를 함유한다. 액정은 중합체 매트릭스 내에 분산되어 있고 평면 전극에 인가된 전압(S)에 따라 정렬되며, 이렇게 함으로써 광학 특성이 제어될 수 있다.
여기서 기능소자(10)는 예를 들어 절연선에 의해 9개의 세그먼트(10.1)로 세분된다. 세그먼트(10.1)는 스트립처럼 디자인되어 있다. 세그먼트(10.1) 사이의 절연선은 예를 들어 40μm 내지 50μm의 폭을 갖는다. 예를 들어, 이는 사전 제작된 다층 필름에 레이저에 의해 도입될 수 있다.
절연선은 특히 기능소자(10)의 평면 전극을 서로 절연된 스트립으로 분리하며, 각각은 별도의 전기 접속을 갖는다. 따라서 세그먼트(10.1)는 서로 독립적으로 전환 가능하다.
세그먼트(10.1)의 각각의 평면 전극은 버스 바(28)(도 3a의 왼쪽에 도시됨)의 부분을 통해 한쪽에서 개별적으로 접촉되고, 공통 버스 바(28)(도 3a의 오른쪽에 도시됨)를 통해 반대편에서 접촉된다. 예를 들어, 여기서는 새로운 세그먼트(10.1)의 개별 버스 바 부분과 하나의 공통 버스 바(28)에 전압을 인가하기 위해 10개의 독립적인 전기선이 필요하다.
또한 적층 판유리(1)는 리본 케이블(11)을 갖는다. 기능소자(10) 세그먼트(10.1)의 버스 바(28)는 각각 예를 들어 전기 전도체 와이어(27)를 통해 리본 케이블(11)에 전기 전도성으로 연결된다. 바람직하게는 연결부를 납땜함으로써 전기 전도성 연결을 신뢰할 수 있게 실현할 수 있다.
기능소자(2)는 PDLC 기능소자이고 제어 가능한 태양스크린 또는 프라이버시 스크린으로 기능한다. 운전자 또는 다른 차량 탑승자는 예를 들어 태양 위치에 따라 터치 제어소자를 통해 PDLC 기능소자를 작동할 수 있다.
반대되는 공통 극을 갖는 9개의 독립 세그먼트(10.1)를 제어하기 위해, 리본 케이블(11)은 예를 들어 전기적으로 절연된 10개의 전기 전도체 트랙(12)을 갖는다.
리본 케이블(11)은 각각의 실제 사용 조건에 맞춰질 수 있고, 예를 들어 2개, 3개 또는 4개 평면에 걸쳐 확장될 수 있다는 것이 이해된다. 대안적으로 또는 조합하여, 평면당 더 많거나 더 적은 도체 트랙을 서로 옆에 배열할 수 있다.
도 3b에 따른 개략적인 구현예에 도시된 바와 같이, 리본 케이블(11)은 적층 판유리(2) 내로 부분적으로 적층되고 두 판유리(3, 4) 사이에서 적층 판유리(2) 밖으로 안내된다. 도 3b에서, 리본 케이블(11)은 제2 판유리(4)의 측면(2.1) 주위로 안내되어 제2 판유리(4)의 표면(IV)에 배열된다. 이를 위해, 제2 판유리(4)는 예를 들어 출구 영역에 접지 영역(여기에는 도시되지 않음)을 통해 리세스를 가질 수 있다.
리본 케이블(11)은 제1 연결 영역(6)과 제2 연결 영역(8)을 가지며, 여기서 제1 연결 영역(6)은 리본 케이블(11)의 제1 단부(5)에 위치되고 제2 연결 영역(8)은 리본 케이블(11)의 연장 방향을 따라 리본 케이블(11)의 제2 단부(7)에 위치된다. 제1 연결 영역(6)에서, 리본 케이블(11)은 기능소자(10)의 전기적(예를 들어, 갈바닉) 접촉을 위한 10개의 단자 전극(15)을 갖는 전극장을 갖는다.
리본 케이블(11)은 제2 단부(7)에 제2 연결 영역(8)을 갖는다. 이는 예를 들어 개별 전도체 트랙(12)과 추가 전도체 트랙(13)의 두 단부가 원형 케이블(26)의 개별 코어와 각각 전기적으로 접촉되도록 연결 요소(14)를 통해 원형 케이블(26)에 연결된다. 연결 요소(14)로부터 멀리 떨어진 원형 케이블(26)의 단부에는 예를 들어 플러그 또는 소켓과 같은 연결 요소(17)가 추가적인 전기 연결을 위해, 예를 들어 온보드 전자 시스템과 연결하기 위해 사용될 수 있다.
연결 요소(14) 및/또는 연결 요소(17)는 예를 들어 보호 하우징(19) 내에 배열될 수 있으며, 이는 적층 공정 동안 연결 요소(14) 및/또는 연결 요소(17)를 기계적 손상으로부터 보호한다.
1 연결 조립체
2 적층 판유리
2.1 측면 또는 출구면
3 제1 판유리
4 제2 판유리
5 제1 단부
6 제1 연결 영역
7 제2 단부
8 제2 연결 영역
9 중간층
10 전기 기능소자
10.1 세그먼트
11 리본 케이블
12 전도체 트랙
13 추가 전도체 트랙
14 연결 영역
15 단자 전극
17 소켓 또는 플러그
19 보호 하우징
24 캐리어 필름
25.1 커버필름
25.2 절연필름
26 원형 케이블
27 전도체 와이어
28 버스 바
29 출구점
bF 리본 케이블(11)의 (최대) 폭
bL 전도체 트랙(12)의 (최대) 폭
dF 리본 케이블(11)의 (최대) 두께
dL 전도체 트랙(12)의 (최대) 두께
E1 평면 1
A-A' 절단선
Z 파손 부위
I, IV 표면

Claims (12)

  1. 파손 감지를 위한 추가 전도체 트랙(13)을 갖는 리본 케이블(11)로서, 상기 리본 케이블(11)은 적어도 하나, 바람직하게는 적어도 2개의 전기 전도체 트랙(12)을 갖는 캐리어 필름(24)을 포함하며,
    캐리어 필름(24)은 제1 단부(5)에 제1 연결 영역(6) 및 제2 단부(7)에 제2 연결 영역(8)을 가지며, 상기 제1 연결 영역(6)은 적층 판유리(2)의 두 판유리(3, 4) 사이에 배열될 수 있고, 상기 제2 연결 영역(8)은 두 판유리(3, 4) 사이에서 적층 판유리(2)의 밖으로 안내될 수 있고, 전기 전도체 트랙(12)은 제1 연결 영역(6)에서 전기 기능소자(10)와 전기적으로 접촉할 수 있고, 상기 캐리어 필름(24)은 루프 형상으로 설계된 추가 전도체 트랙(13)을 가지며, 상기 추가 전도체 트랙(13)의 양 단부 사이의 오믹 저항이 측정될 수 있는 리본 케이블(11).
  2. 제1항에 있어서, 추가 전도체 트랙(13)은 캐리어 필름(24)의 가장자리 영역에 배열되는 리본 케이블(11).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 추가 전도체 트랙(13)은 제1 연결 영역(6) 주위에서 실질적으로 U자형으로 안내되는 리본 케이블(11).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 전기 전도체 트랙(12)과 추가 전도체 트랙(13)은 하나의 평면(E1)에서 서로 옆에 배열되고 또는 적어도 2개, 바람직하게는 정확히 2개 또는 정확히 3개 또는 정확히 4개의 평면(E1, E2)에서 하나가 다른 하나 위에 배열되는 리본 케이블(11).
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 전기 전도체 트랙(12)은 전기 절연 캐리어 필름(24)의 제1 표면에 배열되고, 적어도 하나의 추가 전도체 트랙은 캐리어 필름(24)의 제2 표면에 배열되는 리본 케이블(11).
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 전기 전도체 트랙(12) 및 추가 전도체 트랙(13)은 캐리어 필름의 제1 표면 또는 제2 표면에 바람직하게는 접착 표면을 통하여 고정적으로 연결되는 리본 케이블(11).
  7. 다음으로 구성된 연결 조립체(1):
    - 열가소성 중간층(9)을 통해 서로 면으로 연결된 제1 판유리(3)와 제2 판유리(4)로 형성된 적층 판유리(2),
    - 두 개의 판(3, 4) 사이에 배열된 전기 기능소자(10),
    - 제1 연결 영역(6)은 두 개의 판유리(3, 4) 사이에 배열되고, 제2 연결 영역(8)은 두개의 판유리 사이에서 적층 판유리(2) 밖으로 안내되고, 적어도 하나의 전기 전도체 트랙(12)은 제1 연결 영역(6)에서 전기 기능소자(10)와 전기적으로 접촉하는, 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 리본 케이블(11).
  8. 다음 단계를 포함하는 파손 감지 방법:
    a) 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 리본 케이블(11) 또는 제7항에 따른 연결 조립체(1)가 제공되고,
    b) 오믹 기준 저항값(RRef)이 손상되지 않은 추가 전도체 트랙(13)의 단부 사이에서 측정되거나 계산되며,
    c) 추가 전도체 트랙(13)의 단부 사이의 오믹 저항이 측정되고 측정된 저항 값(RMess)이 기준 저항값(RRef)과 비교되는 파손 감지 방법.
  9. 제8항에 있어서, 리본 케이블(11)은 측정된 오믹 저항값(RMess)이 오믹 기준 저항값(RRef)에서 특히 5% 이상, 바람직하게는 10% 이상, 특히 바람직하게는 50% 이상 벗어나서 증가하면 리본 케이블(11)은 결함이 있는 것으로 간주되는 파손 감지 방법.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 단계 c)는 리본 케이블(11)이 연결 조립체(1)에 배열되기 전 및/또는 후에 수행되는 파손 감지 방법.
  11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 c)는 바람직하게는 리본 케이블(11)이 연결 조립체(1)에 배열되기 전 및/또는 후에 반복적으로 수행되는 파손 감지 방법.
  12. 건물 글레이징으로 또는 차량 글레이징으로, 특히 자동차의 앞유리, 측면 패널, 뒷유리 또는 지붕 패널로 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 본 발명의 리본 케이블(11) 또는 제7항에 따른 본 발명의 연결 조립체(1)의 용도.
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