NO133752B

NO133752B -

Info

Publication number: NO133752B
Application number: NO2842/73A
Authority: NO
Inventors: E Plumat; P Demoulin
Original assignee: Glaverbel
Priority date: 1972-07-21
Filing date: 1973-07-11
Publication date: 1976-03-15
Also published as: BE802375A; DE2336581C2; NL7309765A; NL173588C; GB1430968A; SE388848B; JPS4945112A; CA1011792A; AR199406A1; NO133752C; JPS5614615B2; US3900634A; IT986606B; NL173588B; FR2194102B1; FR2194102A1; DE2336581A1; BR7305262D0

Description

Foreliggende oppfinnelse dreier seg om transparente glassvinduer bestående av et glassunderlag hvorpå det er avsatt minst et elektrisk ledende bånd som kan avgi varme ved Joule-effekten. Oppfinnelsen angår videre en fremgangsmåte til fremstilling av slike varmevinduer. The present invention relates to transparent glass windows consisting of a glass substrate on which is deposited at least one electrically conductive band which can emit heat through the Joule effect. The invention further relates to a method for producing such thermal windows.

Bruken av varmevinduer inneholdende elektriske ledere er mer og mer utbredt som vinduer i kjøretøyer av forskjellige slag som f.eks. vinduer i fly og i bakvinduer i biler. Man kan forbinde disse varmevinduer med en elektrisk strømkilde og den elektriske strøm vil da ved passering gjennom de ledende elementer bevirke en avising eller avdugging av vinduet. The use of heated windows containing electrical conductors is more and more widespread as windows in vehicles of various types such as e.g. windows in airplanes and in rear windows in cars. You can connect these heated windows to an electric current source and the electric current will then, when passing through the conductive elements, cause the window to de-ice or de-fog.

Fremgangsmåten for fremstilling av dugghindrende varmevinduer ved på et glassunderlag å avsette elektrisk ledende bånd, har vært gjenstand for betydelig forskning innen glassindu-strien og man finner slike produkter på markedet. Bruken av disse ledende belegg byr imidlertid på adskillige problemer for at man skal kunne si at de virker helt tilfredsstillende, og alle disse problemer har hittil ikke vært løst helt tilfredsstillende. The process for producing anti-fog heating windows by depositing electrically conductive tape on a glass substrate has been the subject of considerable research within the glass industry and such products are found on the market. The use of these conductive coatings, however, presents several problems in order to be able to say that they work completely satisfactorily, and all these problems have not been solved completely satisfactorily so far.

Det er vanligvis nødvendig at de ledende belegg hefter meget sterkt til underlaget som de avsettes på. I visse tilfeller kan det til og med vise seg nødvendig at belegget må motstå ødeleggelse eller løsning fra underlaget når dette ut-settes for en viss grad av bøyning. Når belegget avsettes på en utside på underlagsglasset, istedenfor å innleires mellom underlaget og et beskyttelsessjikt eller -plate må det avsatte ledende belegg videre ha en god slitasjebestandighet. It is usually necessary that the conductive coatings adhere very strongly to the substrate on which they are deposited. In certain cases, it may even prove necessary that the coating must resist destruction or loosening from the substrate when this is subjected to a certain degree of bending. When the coating is deposited on an outside of the substrate glass, instead of being embedded between the substrate and a protective layer or plate, the deposited conductive coating must also have good wear resistance.

Videre må produkter med "høy kvalitet ha belegg som virker tilstrekkelig jevne. Ved fremstilling i store serier er det videre nødvendig at de avsatte belegg har en stor grad av jevnhet fra det ene underlag til det andre. Furthermore, "high quality" products must have coatings that appear sufficiently even. When manufacturing in large series, it is also necessary that the deposited coatings have a high degree of uniformity from one substrate to the next.

En tilstrekkelig jevnhet har det hittil vist seg særlig vanskelig å oppnå ved fremstilling i større serier hvis man ikke ville gripe til kostbare og kompliserte fremstillingspro-sesser. Fagmannen har tatt i bruk fremstillingsmetoder hvorved man har påført fortløpende eller på hverandre liggende sjikt av et beleggmateriale, altså slik at belegget er oppbygget ved suks-essive sjikt. Ved avsetningen av sjiktene kontroilerer fagmannen den elektriske motstand for platen og benytter denne motstandsmål-ing som reguleringsfaktor ved avsetning av sjiktet. Man har også benyttet en fremgangsmåte hvorved man avsetter en større belegg-mengde på det øvre belegg enn nødvendig. Deretter fjerner man på kontrollert måte overskuddet av det ledende materialet som funk-sj-on av den elektriske motstandsevne som måles. Bortsett fra at slike fremgangsmåter er særlig kostbare, garanterer de heller ikke den ønskede jevnhet for beleggene idet de gjennomførte motstands-målinger omfatter den totale motstand gjennom platen. En bestemt motstand lar seg nemlig forene med en betydelig variasjon i led-ningsevnen for en del av lederen eller for noen av lederne. Sufficient evenness has so far proved particularly difficult to achieve when manufacturing in larger series if one did not resort to expensive and complicated manufacturing processes. The person skilled in the art has adopted production methods whereby successive or overlapping layers of a coating material have been applied, i.e. so that the coating is built up by successive layers. During the deposition of the layers, the specialist checks the electrical resistance of the plate and uses this resistance measurement as a control factor when depositing the layer. A method has also been used whereby a larger amount of coating is deposited on the upper coating than necessary. The surplus of the conductive material is then removed in a controlled manner as a function of the electrical resistance that is measured. Apart from the fact that such methods are particularly expensive, they also do not guarantee the desired evenness for the coatings, as the resistance measurements carried out include the total resistance through the plate. A certain resistance can be combined with a significant variation in the conductivity of a part of the conductor or of some of the conductors.

Oppfinnelsens hensikt er å tilveiebringe transparente glassvinduer som er belagt med elektrisk ledende bånd som er jevnt avsatt. Videre er hensikten å tilveiebringe en enkel fremgangsmåte for fremstilling av slike vinduer. The purpose of the invention is to provide transparent glass windows which are coated with electrically conductive tape which is uniformly deposited. Furthermore, the purpose is to provide a simple method for producing such windows.

Foreliggende oppfinnelse angår således transparente glassvinduer omfattende et glassubstrat hvorpå det er påsmeltet en eller flere elektrisk ledende beleggsstriper hvori det kan skapes varme på grunn av Joule-effekten, hvilke striper inneholder metall- og giasspartikler med en partikkelstørrelse under- 5 micron, der en del av de sistnevnte har et mykningspunkt som er lavere enn det for glasset som- utgjør substratet, og glassvinduene karakteriseres ved at minst det ene bånd består av sølvpartikler og ikke-smeltede partikler av bly-borsilikatglass smeltet inn i bly-borsilikatglass med et lavere mykningspunkt. The present invention thus relates to transparent glass windows comprising a glass substrate on which one or more electrically conductive coating strips have been fused, in which heat can be created due to the Joule effect, which strips contain metal and glass particles with a particle size below 5 microns, where part of the latter have a softening point that is lower than that of the glass that forms the substrate, and the glass windows are characterized by at least one band consisting of silver particles and unfused particles of lead-borosilicate glass fused into lead-borosilicate glass with a lower softening point.

Fremgangsmåten til fremstilling av slike vinduer karakteriseres ved at det som metallpartikler benyttes sølvpar-tikler, at det som giasspartikler benyttes blandede partikler av bly-borsilikatglass med forskjellige mykningspunkter av hvilke glass, minst det ene har et mykningspunkt som er høyere enn mykningspunktet for glassubstratet og. at belegget brennes inn- ved en temperatur som er lavere enn dette- punkt, slik at sølvpartiklene og de ikke-smeltede giasspartikler smeltes inn i glasset med det lavere mykningspunkt. The process for producing such windows is characterized by the fact that silver particles are used as metal particles, that mixed particles of lead-borosilicate glass with different softening points are used as glass particles, at least one of which has a softening point that is higher than the softening point of the glass substrate and. that the coating is fired at a temperature that is lower than this point, so that the silver particles and the unmelted glass particles are melted into the glass with the lower softening point.

Denne fremgangsmåten er meget fordelaktig fordi man derved med en enkel avsetningsprosess kan danne elektrisk ledende bånd med en praktisk talt jevnt elektrisk ledningsevne langs hele båndlengden.. Man oppnår på denne måten stor jevnhet på de ledende bånd innenfor samme glassplate og dessuten fra den ene platen til den andre ved fabrikasjon i store serier. This method is very advantageous because, with a simple deposition process, electrically conductive bands can be formed with a practically uniform electrical conductivity along the entire length of the band. In this way, great uniformity is achieved on the conductive bands within the same glass plate and also from one plate to the other. the other by fabrication in large series.

■Reguleringen av -partikkelstørrelsesfordelingen for belegningsmaterialet er en faktor som medvirker til å oppnå det gode resultat. På grunn av de forskjellige spesifikke vekter for metallet <q>g glasset er det overraskende å kunne kon-statere -at en samtidig anvendelse av metall og glass i form av partikler med dimensjoner under 5 mikrom ikke muliggjør avsetning av jevne elektrisk ledende bånd. Det viser seg å være nettopp dette valget av partikkelstørrels som gjør det mulig enkelt å avsette ledende bånd med jevn elektrisk ledningsevne. De beleggmaterialer som hittil er kjent og anvendt til avsetning av elektrisk ledende bånd, inneholder blandinger av metall-og gallpartikler med mye større dimensjoner enn 5 mikron. Den høyere grad av jevnhet som man 4cunne håpe på ut fra teoretiske betraktninger ved avsetning av belegg med slikt kjent materiale, ligger mye lavere enn den jevnhet som kan oppnås ved foreliggende oppfinnelses metode. Gjennomføringen av foreliggende oppfinnelse nødvendiggjør en nøyaktigere fremstilling av be-standdelene i belegget for å oppnå den ønskede granulometri. Imidlertid er denne mer omhyggelige fremstilling i høy grad berettiget av de resultater som kan oppnås i henhold til oppfinnelsen. ■The regulation of the particle size distribution for the coating material is a factor that contributes to achieving the good result. Due to the different specific weights for the metal <q> and the glass, it is surprising to be able to state - that a simultaneous use of metal and glass in the form of particles with dimensions below 5 microns does not enable the deposition of uniform electrically conductive bands. It turns out to be precisely this choice of particle size that makes it possible to easily deposit conductive bands with uniform electrical conductivity. The coating materials that have been known and used for the deposition of electrically conductive tape contain mixtures of metal and gall particles with much larger dimensions than 5 microns. The higher degree of uniformity that one can hope for based on theoretical considerations when depositing a coating with such known material is much lower than the uniformity that can be achieved by the method of the present invention. The implementation of the present invention necessitates a more accurate preparation of the components in the coating in order to achieve the desired granulometry. However, this more careful preparation is to a great extent justified by the results which can be obtained according to the invention.

Med fordel har glasspartiklene og metallpartiklene i det vesentlige samme midlere dimensjoner. Hvis man tar hensyn til.dette forhold, kan det oppnås optimal jevnhet. Advantageously, the glass particles and the metal particles have essentially the same average dimensions. If this factor is taken into account, optimum uniformity can be achieved.

Fortrinnsvis består glasspartiklene av en blanding av blyholdige borsilikatglass med forskjellige mykningspunkter, og man innbrenner det avsatte materialet slik at i det minste en del av glassmassen, nemlig den som har laveste mykningspunkt, binder metallpartiklene i seg. Preferably, the glass particles consist of a mixture of lead-containing borosilicate glasses with different softening points, and the deposited material is burned in so that at least part of the glass mass, namely the one with the lowest softening point, binds the metal particles in it.

Anvendelsen av en blanding av glass med forskjellige smeltepunkter eller mykningspunkter har store fordeler. For det første bestemmes det elektrisk ledende båndets egenskaper ikke bare av valget av metallpartikler og et bestemt. glass. Man kan velge den andre glassmassen slik at man gir de ledende bånd egenskaper som ellers ikke kunne oppnås. Det er ønskelig at det anvendte materialet omfatter et glass som kan smeltes eller myknes tilstrekkelig til at det binder metallpartiklene uten at man behøver å bruke brenningstemperaturer som er særlig høye. Når man benytter en blanding av glasstyper med-, forskjellige smeltepunkter, vil glasset med lavest smeltepunkt tjene som bindemiddel mens glasset som har høyest smeltepunkt gir det avsatte båndet en spesiell annen egenskap som f.eks. kan være en høyere slitasjebestandighet. Med fordel tilsettes den glasstypen som har høyest smeltepunkt, og som er det hardeste glasset, i et mengdeforhold som ikke utgjør mer enn 40 vekt-S? av glassblandingens totalvekt, for på denne måten å ø-ke slitasjebestandigheten. Man kan naturligvis innenfor oppfinnelsens ramme velge belegningsmateriale og innbrennings-fo-rhold slik at begge glasstypene tjener som bindemiddel for metallpartiklene. The use of a mixture of glasses with different melting points or softening points has great advantages. First, the properties of the electrically conductive tape are determined not only by the choice of metal particles and a particular one. glass. You can choose the second glass mass so that you give the conductive bands properties that could not otherwise be achieved. It is desirable that the material used comprises a glass that can be melted or softened sufficiently so that it binds the metal particles without having to use particularly high firing temperatures. When using a mixture of glass types with different melting points, the glass with the lowest melting point will serve as a binder, while the glass with the highest melting point gives the deposited tape a special other property such as e.g. may be a higher wear resistance. Advantageously, the type of glass which has the highest melting point, and which is the hardest glass, is added in a proportion that does not amount to more than 40% by weight of S? of the total weight of the glass mixture, in order to increase the wear resistance in this way. Naturally, within the scope of the invention, one can choose the coating material and firing conditions so that both types of glass serve as binders for the metal particles.

En annen fordel ved å benytte en slik blanding av glasstyper med forskjellige mykningspunkter er at det kan oppnås et bredt spektrum av egenskaper ved å blande i forskjellige mengdeforhold. Dette skyldes naturligvis at båndets egenskaper i det minste delvis er en funksjon av glasstypenes relative mengdeforhold. Another advantage of using such a mixture of glass types with different softening points is that a wide spectrum of properties can be achieved by mixing in different proportions. This is naturally due to the tape's properties being at least partly a function of the glass types' relative proportions.

Med fordel er minst 10 vekt-% av glasset, nemlig det glass som har høyest smeltepunkt, sammensatt med et innhold av aluminiumoksyd og titanoksyd eller oksyder av aluminium, titan og zirkonium. Man har funnet at en slik -kombinasjon av oksyder i glasset med høyest smeltepunkt for-bedrer beleggets egenskaper og særlig hardhet og slitasje-motstand. Advantageously, at least 10% by weight of the glass, namely the glass which has the highest melting point, is composed with a content of aluminum oxide and titanium oxide or oxides of aluminium, titanium and zirconium. It has been found that such a combination of oxides in the glass with the highest melting point improves the coating's properties and in particular hardness and wear resistance.

I henhold til visse utførelser av oppfinnelsen, hvorved man kan oppnå sjikt med stor slitasj-emotstand, inneholder det glasset som har høyest smeltepunkt oksyder av aluminium, titan, zirkonium og kadmium, i det minste i en mengde på 10 vekt-SS. According to certain embodiments of the invention, whereby a layer with high wear resistance can be obtained, the glass which has the highest melting point contains oxides of aluminum, titanium, zirconium and cadmium, at least in an amount of 10 wt.-SS.

Fortrinnsvis utgj-ør metallpartiklene. minst av den samlede vekt av metallpartikler og giasspartikler. Man har funnet at et så høyt innhold av metallpartikler, f.eks. sølvpartikler, i høy grad gjør det lettere å oppnå belegg med bestemt elektrisk ledningsevne ved industriell fremstilling i i større målestokk. Preferably form the metal particles. least of the total weight of metal particles and gas particles. It has been found that such a high content of metal particles, e.g. silver particles, to a large extent makes it easier to obtain coatings with specific electrical conductivity during industrial production on a larger scale.

Fortrinnsvis inneholder beleggmaterialet en minimal mengde væskeformet medium som er akkurat tilstrekkelig til å utbre materialet jevnt som en maling hvoretter man så snart som mulig innbrenner det avsatte belegget. Bruk av -en liten-mengde suspensjonsvæske gjør at man kan unngå tørking av båandet før innbrenning. Man kan isteden overfør-e glassplaten direkte fra en belegningspost til en innbrenningspost. Dette er meget viktig for fremstilling i industriell målestokk. Fortrinnsvis benyttes en olje som nevnte væskeformede medium. Preferably, the coating material contains a minimal amount of liquid medium which is just sufficient to spread the material evenly like a paint, after which the deposited coating is burned in as soon as possible. Using -a small amount of suspension liquid means that you can avoid drying the wood before burning in. Instead, the glass plate can be transferred directly from a coating station to a firing station. This is very important for production on an industrial scale. Preferably, an oil is used as the aforementioned liquid medium.

Man kan' benytte en glassplate belagt med et eller flere ledende bånd i henhold til oppfinnelsen som vindusglass, f.eks. takvindu i et kjøretøy. Dessuten kan man tenke seg å kombinere en gjennomsiktig glassplate med et eller flere andre lag til en laminert plate. For eksempel ican man påsette en beskyttelsesplate på et eller flere ledende bånd slik at båndene innleires mellom underlagsplaten og beskyttelsesplaten eller -folien. You can use a glass plate coated with one or more conductive bands according to the invention as window glass, e.g. sunroof in a vehicle. You can also imagine combining a transparent glass plate with one or more other layers to form a laminated plate. For example, a protective plate can be attached to one or more conductive tapes so that the tapes are embedded between the base plate and the protective plate or foil.

Man kan avsette båndene ved silketrykkmetoden. Denne metoden benytter en duk hvor dukens maskeåpninger er til-dekket hvor man ikke vil ha massen gjennom og hvor maskene er åpne der hvor de ledende bånd skal avsettes gjennom duken. The ribbons can be deposited using the screen printing method. This method uses a fabric where the fabric's mesh openings are covered where you do not want the mass to pass through and where the meshes are open where the conductive bands are to be deposited through the fabric.

Oppfinnelsen angår videre gjennomsiktige glassplater hvorpå det er avsatt et elektrisk ledende bånd som kan utvikle varme ved Joule-effekten, karakterisert ved at minst -et av disse bånd omfatter metallpartikler og en blanding av blyholdig borsilikatglass som har forskjellige myknings- eller smeltepunkter og ved at i det minste det glasset som har lavest smeltepunkt binder metallpartiklene ved smelting. The invention further relates to transparent glass sheets on which is deposited an electrically conductive band which can develop heat through the Joule effect, characterized in that at least one of these bands comprises metal particles and a mixture of lead-containing borosilicate glass which has different softening or melting points and in that in at least the glass with the lowest melting point binds the metal particles when melted.

Slike glassplater er ettertraktet fordi de elektrisk ledende bånd har en kombinasjon av egenskaper som er oppnådd ved å benytte de forskjellige glasstyper som bestanddeler. Ved fremstilling -av et stort antall plater kan man enkelt vari^ ere båndenes tekniske karakteristika fra den ene plateserie til den annen ved å forandre de relative prosentdeler av de forskjellige glasstyper som inngår i belegningsmaterialet. Such glass plates are sought after because the electrically conductive bands have a combination of properties which have been achieved by using the different types of glass as constituents. When producing a large number of plates, the technical characteristics of the bands can be easily varied from one series of plates to the next by changing the relative percentages of the different types of glass included in the coating material.

I henhold til en foretrukket utførelse av oppfinnelsen er de gjennomsiktige plater beskrevet ovenfor av en slik type at i det vesentlige alle metallpartiklene har dimensjoner under 5 mikron og i det minste det glasset som har høy-est smeltepunkt foreligger i form av partikler hvor praktisk talt alle har mindre dimensjoner enn 5 mikron. Denne anordning er gunstig fordi de små dimensjoner på glasspartiklene med høyeste smeltepunkt kan innvirke på det ledende båndets egenskaper på jevneste måte. Videre er produktet mindre utsatt for lokale overopphetninger enn plater som ikke tilfredsstiller ovenstående partikkelstørrelsesforhold. De lokale overhet-ninger fører hurtig til brudd i de elektrisk ledende båndene. According to a preferred embodiment of the invention, the transparent plates described above are of such a type that essentially all the metal particles have dimensions below 5 microns and at least the glass with the highest melting point is in the form of particles where practically all have smaller dimensions than 5 microns. This device is advantageous because the small dimensions of the glass particles with the highest melting point can affect the properties of the conductive tape in the most even way. Furthermore, the product is less susceptible to local overheating than plates that do not satisfy the above particle size ratio. The local overheating quickly leads to breaks in the electrically conductive bands.

I plater i henhold til oppfinnelsen som beskrevet ovenfor er det en fordel at minst 10% av det glass-et som har høyeste smeltepunkt er oppbygget av oksyder av aluminium og titan eller oksyder av aluminium, titan og'sirkonium. In plates according to the invention as described above, it is an advantage that at least 10% of the glass which has the highest melting point is made up of oxides of aluminum and titanium or oxides of aluminium, titanium and zirconium.

Fortrinnsvis inneholder glasset med høyeste smeltepunkt oksyder av aluminum, titan,- zirkonium og kadmium i en mengde på minst 10 vekt-%. Preferably, the glass with the highest melting point contains oxides of aluminium, titanium, zirconium and cadmium in an amount of at least 10% by weight.

Visse plater i henhold til oppfinnelsen har minst et ledende bånd som inneholder sølvpartikler samt en blanding av glasstyper som nevnt, hvor vektforholdet for sølvpartikler i disse ledende bånd er HO vekt-5? av den samlede vekt av sølv-partikler og glassblanding. Certain plates according to the invention have at least one conductive band containing silver particles as well as a mixture of glass types as mentioned, where the weight ratio for silver particles in these conductive bands is HO weight-5? of the total weight of silver particles and glass mixture.

Visse plater i henhold til oppfinnelsen er forsynt med minst el ledende bånd som omfatter en slik blanding av glass samt" et innhold av under 60 vekt-% sølvpartikler-og- dette ledende bånd er i det minste delvis belagt med et sjikt som omfatter minst 60 vekt-/? sølvpartikler. Slike belegg danner en meget gunstig basis for feste av forbindelsesledninger til de ledende bånd. Mår platen er forsynt med et enkelt ledende bånd, f^eks. et bånd- som løper frem og tilbake på plateoverflaten, kari man påføre-ta lokale- belegg a-v nevnte type på eller i nær-heten av de motstående ender av båndet. Når platen er forsynt med flere ledende bånd som løper parallelt, kan man avsette ledende- belegg som inneholder minst 60 vekt-? sølv på forleng-ede områder som dekker de motsatte ender av de parallelle bånd. Slike avsetninger danner elektroder hvormed båndene kan for-bindes parallelt med en strømkilde. Certain plates according to the invention are provided with at least an electrically conductive band comprising such a mixture of glass as well as a content of less than 60% by weight of silver particles and this conductive band is at least partially coated with a layer comprising at least 60 weight /? silver particles. Such coatings form a very favorable basis for attaching connecting wires to the conductive tapes. If the plate is provided with a single conductive tape, for example a tape running back and forth on the plate surface, -take local coatings of the aforementioned type on or in the vicinity of the opposite ends of the strip. When the plate is provided with several conductive strips running in parallel, a conductive coating containing at least 60% silver by weight can be deposited on the extension ed areas covering the opposite ends of the parallel bands. Such deposits form electrodes with which the bands can be connected in parallel with a current source.

Man kan benytte en gjennomsiktig glassplate i henhold til oppfinnelsen som kjøretøyvindu eller som er del av et slikt vindu, f.eks. som.en del av et laminert vindusglass forsynt med en beskyttelsesfolie som dekker de elektrisk ledende bånd. One can use a transparent glass plate according to the invention as a vehicle window or which is part of such a window, e.g. as.part of a laminated window glass provided with a protective foil covering the electrically conductive bands.

Oppfinnelsen vil forstås bedre gjennom de følgende eksempler hvor fig. 1 og 2 viser varmevinduer i henhold til oppfinnelsen . The invention will be better understood through the following examples where fig. 1 and 2 show heating windows according to the invention.

Eksempel 1 Example 1

Man har fremstilt et oppvarmet bakvindu for biler, A heated rear window for cars has been produced,

forsynt med elektrisk ledende bånd avsatt ved silketrykk. provided with electrically conductive tape deposited by screen printing.

Fremgangsmåten for fremstilling av dette varmevinduet er følgende. The procedure for manufacturing this heating window is as follows.

Man påfører først en lysfølsom lakk på to sider av en duk av "Nytal" fra firma Schweiz Seiten Gaze Fabrik, CH 9425, Thai St. Gallen, Sveits. Dukkvaliteten "polyester HOD" fra samme firma er også brukbar. A light-sensitive varnish is first applied to two sides of a "Nytal" canvas from the company Schweiz Seiten Gaze Fabrik, CH 9425, Thai St. Gallen, Switzerland. The fabric quality "polyester HOD" from the same company is also usable.

Den lysfølsomme lakken er av typen "Tamisol .Red" fra firma Publivenor, 87-91 rue de 1'Eglise St.Pierre, 1090 Bruxelles-J ette. The light-sensitive varnish is of the type "Tamisol .Red" from the company Publivenor, 87-91 rue de 1'Eglise St.Pierre, 1090 Bruxelles-Jette.

Duken som er belagt med den lysfølsomme lakk eksponeres i ca. -en halv time gjennom et billednegativ som gjengir de ledende bånd som man ønsker å påføre. The cloth coated with the light-sensitive varnish is exposed for approx. - half an hour through an image negative that reproduces the conductive bands that you want to apply.

Negativet består av en avdekket glassplate som The negative consists of an uncovered glass plate which

gjengir de ledende elektriske bånd. reproduces the conducting electrical bands.

Den lakkede og belyste duken blir derpå fremkalt. The varnished and illuminated canvas is then developed.

Fremkallingen skjer ved nedlegging av duken i vann ved ca. 50°C. Fremkallingen følges av skylling med vann og en herding eller innbrenning ved 100°C i et kvarters tid. Duken er derpå klar for fremstilling av bakvinduer. The development takes place by placing the cloth in water at approx. 50°C. The development is followed by rinsing with water and a hardening or burning at 100°C for fifteen minutes. The canvas is then ready for the production of rear windows.

Den ferdige duken legges på den glassplaten som skal utgjøre varmevinduet. Man presser en elektrisk ledende pasta gjennom dukens åpne masker. Denne pastaen som skal be-skrives nedenfor hefter til glassplaten. The finished cloth is placed on the glass plate that will form the heating window. An electrically conductive paste is pressed through the open meshes of the fabric. This paste, which will be described below, adheres to the glass plate.

Underlagsplaten forsynt med den ledende pasta underkastes en varmbehandling of innbrenning av pastaen. Etter avkjøling av glassplaten har man det søkte oppvarmede bakvindu. The base plate provided with the conductive paste is subjected to a heat treatment or burning in of the paste. After the glass plate has cooled, you have the desired heated rear window.

Det er vist et slikt vindu på fig. 1. Vinduet består av en underlagsplate 1 av vanlig natronkalkglass. Platen har bredde 750 mm, lengde 400 mm og tykkelse 5 mm. På platen 1 er det avsatt to elektroder 2- og 3 samt åtte bånd 4 som er elektrisk ledende. Båndene har 1 mm bredde, 10 mikron tykkelse og 730 mm lengde. Such a window is shown in fig. 1. The window consists of a base plate 1 of ordinary soda-lime glass. The plate has a width of 750 mm, a length of 400 mm and a thickness of 5 mm. Two electrodes 2 and 3 and eight strips 4 which are electrically conductive are deposited on the plate 1. The tapes are 1 mm wide, 10 microns thick and 730 mm long.

Elektrodene 2 og 3 samt båndene 4 er avsatt som beskrevet ovenfor ved hjelp av den ledende pasta som er oppbygget av sølvkora (med størrelse under 5 mikron) og korn av to glassfritter med forskjellig sammensetning-. Disse glass-smeltekorn har partikkelstørrelse under 3 mikron. The electrodes 2 and 3 as well as the bands 4 are deposited as described above with the help of the conductive paste which is made up of silver core (with a size of less than 5 microns) and grains of two glass frits of different composition. These glass melt grains have particle sizes below 3 microns.

Den ene av glassfrittene, nemlig det mest lavtsmeltende glasset, i det følgende kalt smelteglasset har følg-ende sammensetning (vekt-?): Si02 : 25,95?, Na20 : 1,49?, K20 : 0,6l?,.CaO : 1,02?, Al^O^ + Ti02 : 8,06?, BaO : 0,4l?, Zr02 : 1,35?, PbO : 48,03?, B2C>3 : 13,01?, MgO : 0,067?. One of the glass frits, namely the lowest-melting glass, hereinafter called the melting glass, has the following composition (weight?): Si02 : 25.95?, Na20 : 1.49?, K20 : 0.6l?,.CaO : 1.02?, Al^O^ + TiO2 : 8.06?, BaO : 0.4l?, ZrO 2 : 1.35?, PbO : 48.03?, B2C>3 : 13.01?, MgO : 0.067?.

Den andre glassfritten har følgende sammensetning ^ekt-?): Si02 : 28,31?,-Na20 : 1,72?, K20 : 0,73?, CaO : 0,20?, A1203 + Ti02 : 11,41?, Fe203 : 0,43?, BaO : 0,23?, Zr02 : 1,68?, PbO : 47,08?, B203 : 5, 06%, CdO : 3,07?, MgO : 0,02?. The second glass frit has the following composition ^ekt-?): Si02 : 28.31?,-Na20 : 1.72?, K20 : 0.73?, CaO : 0.20?, A1203 + Ti02 : 11.41?, Fe203 : 0.43?, BaO : 0.23?, Zr02 : 1.68?, PbO : 47.08?, B203 : 5.06%, CdO : 3.07?, MgO : 0.02?.

Blandingen av sølvkorn og de to glassfritter The mixture of silver grains and the two glass frits

har følgende vektforhold: 852,4 g sølv, 147,6 g smelteglass, has the following weight ratio: 852.4 g silver, 147.6 g molten glass,

200 g høyrsmeltende glass. 200 g melting glass.

Til en blanding har man satt en organisk bære-væske av kjent type i en mengde på 15 vekt-?. An organic carrier liquid of a known type has been added to a mixture in an amount of 15% by weight.

Sluttbehandlingen inneholdende sølvkorn, de to glassfritter og bæremediet foreligger som-en pasta. Ved inn-brenningen avdamper væsken i pastaen og den lavtsmeltende glassfritten smelter. Smelteglasset omhyller sølvkornene og den' høytsmeltende glassmasse og hefter til den underliggende glassplate. Deretter blir bakvinduet avkjølt langsomt. The final treatment containing silver grains, the two glass frits and the carrier medium is available as a paste. During firing, the liquid in the paste evaporates and the low-melting glass frit melts. The molten glass envelops the silver grains and the high-melting glass mass and adheres to the underlying glass plate. The rear window is then cooled slowly.

Vinduet som er beskrevet ovenfor har flere fordeler. Man har- funnet at i drift, dvs. når man fører en elektrisk strøm gjennom de parallelle ledende bånd, er temperaturen langs hvert ledende bånd jevn. Temperaturen- fra et bånd til et annet er også jevn. The window described above has several advantages. It has been found that in operation, i.e. when an electric current is passed through the parallel conductive bands, the temperature along each conductive band is uniform. The temperature- from one band to another is also uniform.

Denne temperaturjevnhet er oppnådd ved at variasjonen i elektrisk motstand langs et ledende bånd ikke overstiger + 3? og variasjonen i elektrisk motstand fra et ledende bånd til et annet overstiger ikke 6?_ This temperature uniformity is achieved by the fact that the variation in electrical resistance along a conductive band does not exceed + 3? and the variation in electrical resistance from one conductive band to another does not exceed 6?_

Man har-gjennomført forsøk med hensyn på mekanisk styrke eller slitasjebestandighet for vinduet. Man har anbragt en kule av wolframkarbid på glassoverflaten under en belastning på 125 g. Kulen gis en frem- og tilbakegående bevegelse med frekvens 60 perioder i minuttet. Kulen beveges loddrett i forhold til de ledende bånd som får strømtilførsel under en spen-ning på 6. volt. Man konstaterer da brudd på det ledende båndet etter et antall perioder på mellom 2000 og 5000. Tests have been carried out with regard to the mechanical strength or wear resistance of the window. A ball of tungsten carbide has been placed on the glass surface under a load of 125 g. The ball is given a reciprocating motion with a frequency of 60 periods per minute. The ball is moved vertically in relation to the conductive bands which are supplied with current under a voltage of 6 volts. A break in the leading band is then observed after a number of periods of between 2000 and 5000.

Videre har man gjennomført et forsøk som belyser ømfintligheten for fuktighet i et fuktekammer. Dette forsøk består i å holde vinduet ved en temperatur på 42°C i en atmosfære av 100% fuktighet. Etter minst 10 timers opphold finnes ingen ødeleggelse eller forringelse av belegget. Furthermore, an experiment has been carried out which sheds light on the sensitivity to moisture in a humidity chamber. This experiment consists in keeping the window at a temperature of 42°C in an atmosphere of 100% humidity. After a stay of at least 10 hours, there is no destruction or deterioration of the coating.

Eksempel 2 Example 2

Man fremstiller et varmevindu ved silketrykkmetoden som beskrevet i eks. 1. Varmevinduet i henhold til foreliggende eksempel er på alle punkter identisk med varmevinduet beskrevet i eks. 1 bortsett fra at etter innbrenning av de elsktrisk ledende bånd på glassplaten avkjøles glassplaten i gasstrøm. Denne gasstrøm har til hensikt å varmeherde underlagsplaten for å gjøre den mindre følsom for temperatursjokk. A thermal window is produced by the screen printing method as described in ex. 1. The heating window according to the present example is in all respects identical to the heating window described in ex. 1 except that after burning in the electrically conductive bands on the glass plate, the glass plate is cooled in a gas stream. This gas flow is intended to heat harden the base plate to make it less sensitive to temperature shock.

Eksempel 3 Example 3

Man fremstiller et varmevindu som vist på fig. 1. A heating window is produced as shown in fig. 1.

Den elektrisk ledende pasta som brukes til av- . setning av elektrodene 2 og 3 og de elektrisk ledende bånd 4, består av: The electrically conductive paste used for de- . setting of the electrodes 2 and 3 and the electrically conductive bands 4, consists of:

2 vektdeler nitrocellulose 2 parts by weight of nitrocellulose

25 deler sølvkorn 25 parts silver grains

73 deler av en glassmasse med følgende sammensetning på vektbasis: Si02 : 8, 5%, A1203 : 10,7/2, CaO : 5x5%, K?0 : 1, 6%, S<n0>2 : 0, 5%, Li20 1, 5%, Ag2<D : 49$, B207 : 22%, Nao0 : 0,77». 73 parts of a glass mass with the following composition by weight: Si02 : 8.5%, A1203 : 10.7/2, CaO : 5x5%, K?0 : 1.6%, S<n0>2 : 0.5% , Li20 1.5%, Ag2<D : 49$, B207 : 22%, Nao0 : 0.77».

Sølvkornene og glasskornene hr en partikkel-størrelse på lik eller mindre enn 3- mikron.- The silver grains and glass grains have a particle size equal to or smaller than 3 microns.

Forandringen i elektrisk motstand langs hvert ledende bånd er liten. Den elektrisk motstand er videre omtrent like stor fra et ledende bånd til et annet. The change in electrical resistance along each conducting band is small. The electrical resistance is also approximately the same from one conductive band to another.

Eksempel 4 Example 4

Man- fremstiller et varmepanel som vist på fig- 1, bestående av en glassplate med vanlig sammensetning som på den ene siden er belagt med flere parallelle bånd. A heating panel is produced as shown in fig-1, consisting of a glass plate with a regular composition which is coated on one side with several parallel strips.

For avsetning av båndene benyttes silketrykkmet- The silk-screen printing method is used to lay down the bands.

oden. oden.

Por å påføre bånd med penest mulig utseende har man anordnet silketrykkduken i en skråvinkel på 0° i forhold til dukens trådretning. In order to apply ribbons with the prettiest possible appearance, the screen printing cloth has been arranged at an oblique angle of 0° in relation to the fabric's thread direction.

Den elektrisk ledende pasta brukt for avsetning'av elektrodene 2 og 3 og båndene 4 er laget a-v:. The electrically conductive paste used for depositing the electrodes 2 and 3 and the bands 4 is made a-v:.

67,5 vekt-? gullkorn 67.5 weight-? nuggets of gold

7,5 vekt-$ glasskor-n 7.5 weight-$ glass kor-n

2 5 vekt-? ineret flytende bæremedium. 2 5 weight-? inert liquid carrier medium.

Gullkornene og glasskornene har en partikkelstørr-else på under eller lik 4 mikron. The gold grains and glass grains have a particle size of less than or equal to 4 microns.

Glasskornene har følgende vektsammensetning: The glass beads have the following weight composition:

PbO : 75?, Si02 : 24?, Al^ : 1?. PbO : 75?, SiO 2 : 24?, Al^ : 1?.

Den ureaktive blandingsvæske inneholder 10 vekt-? etylcellulose og 90 vekt-? beta-terpineol. The unreactive mixed liquid contains 10 wt. ethyl cellulose and 90 wt. beta-terpineol.

Variasjonene i elektrisk motstand langs et og samme elektrisk ledende bånd og variasjonene fra et bånd til et annet er av samme størrelsesorden som i foregående eksempler. The variations in electrical resistance along one and the same electrically conductive band and the variations from one band to another are of the same order of magnitude as in previous examples.

Eksempel 5 Example 5

Det er fremstilt et varmevindu i henhold til fremgangsmåten beskrevet i eks. 1. Dette varmevindu er vist på fig. 1. A heating window has been produced according to the procedure described in ex. 1. This heating window is shown in fig. 1.

Til elektrodene 3 og 2 og båndene 4 har man benyttet følgende elektrisk ledende pasta: The following electrically conductive paste has been used for electrodes 3 and 2 and bands 4:

80 vekt-? sølvkorn 80 weight-? silver grain

10 vekt-? bly-borsilikatglass 10 weight-? lead borosilicate glass

10? metylalkohol. 10? methyl alcohol.

Det anvendte blyholdige borsilikatglass.inneholder: The lead-containing borosilicate glass used contains:

75 vekt-? PbO 75 weight-? PbO

6 vekt-? Si026 weight-? Si02

6 vekt-? A120^6 weight-? A120^

13 vekt-? B20^. 13 weight-? B20^.

Sølvkornene og borsilikatglasset har partikkel-størrelse under 4 mikron. The silver grains and the borosilicate glass have a particle size below 4 microns.

Reproduserbarheten for den elektriske motstand er omtrent lik den som er angitt i de ovenstående eksempler. The reproducibility of the electrical resistance is approximately equal to that indicated in the above examples.

Eksempel 6 Example 6

Det fremstilles■et varmevindu i henhold til fremgangsmåten i eks. 1 og fig. 1. A heating window is produced according to the procedure in ex. 1 and fig. 1.

Den elektrisk ledende pasta til elektrodene 2 og The electrically conductive paste for the electrodes 2 and

3 og båndene 4 inneholder sølvkorn og glasskorn. Kornene har samme midlere dimensjoner på omkring 2 mikron. 3 and the bands 4 contain silver grains and glass grains. The grains have the same average dimensions of around 2 microns.

I denne ledende pasta har man benyttet to glassfritter med følgende sammensetning: Glass nr. 1 (smelteglass): PbO : 48?, (vektbasis), Si<0>2 26?, B2°t) 13$, Na2° : 2^> ^ 2°J, : 5%, Ti02 3$, Ba0 0.,4?, Zr02 : 1?, K20 : 0,6?, CaO : 1?, In this conductive paste, two glass frits with the following composition have been used: Glass No. 1 (fused glass): PbO : 48?, (weight basis), Si<0>2 26?, B2°t) 13$, Na2° : 2^ > ^ 2°J, : 5%, Ti02 3$, Ba0 0.4?, Zr02 : 1?, K20 : 0.6?, CaO : 1?,

fritte nr. 2: PbO : 45,5? (vektbasis), SiO,, : 30?, B203 : 5?, Na20 : 1,5?, Al^ : 5,5?, Ti02 : 6,5?, Zr02 : 1,7?, K20 : 0,2?, CaO : 0,2.?, BaO : 0,2?r MgO : 0,2?, Fe^ : 0,5?, frit no. 2: PbO : 45.5? (weight basis), SiO,, : 30?, B2O3 : 5?, Na2O : 1.5?, Al^ : 5.5?, TiO2 : 6.5?, ZrO2 : 1.7?, K2O : 0.2 ?, CaO : 0.2.?, BaO : 0.2?r MgO : 0.2?, Fe^ : 0.5?,

CdO : 3?. CdO : 3?.

Den ledende pasta inneholder 800 g sølv, 100 g glassfritte nr. 1 og 300 g fritte nr. 2. The conductive paste contains 800g of silver, 100g of No. 1 glass frit and 300g of No. 2 frit.

Man har funnet at reproduserbarheten med hensyn på elektrisk motstand er ennå bedre enn i de tidligere eksempler og at man kan minske bredden og tykkelsen for de elektrisk ledende bånd 4 uten å nedsette reproduserbarheten for den elektriske motstand . It has been found that the reproducibility with regard to electrical resistance is even better than in the previous examples and that the width and thickness of the electrically conductive bands 4 can be reduced without reducing the reproducibility of the electrical resistance.

Variasjonen med hensyn på elektrisk motstand innenfor et enkelt ledende bånd og fra et bånd til et annet reduseres med ca. halvparten i forhold til de tidligere eksempler. The variation with respect to electrical resistance within a single conductive band and from one band to another is reduced by approx. half compared to the previous examples.

Eksempel 7 Example 7

Det fremstilles et varmevindu som i eks- 6 bortsett fra at fritte nr. 2 denne gang har følgende vektsammensetning: PbO : 46,5?, B^ : 5?, Si02 : 30?, K20 : 0,2?, CaO : 0,2?, A1203 : 5, 7%* Na20 : 1,5?, BaO : 0,.2?, Ti02 : 7%, Zr02 : 2,2?, MgO 1?, Fe203 : 0,5?. A heating window is produced as in example 6, except that frit no. 2 this time has the following weight composition: PbO : 46.5?, B^ : 5?, Si02 : 30?, K20 : 0.2?, CaO : 0 ,2?, A1203 : 5.7%* Na20 : 1.5?, BaO : 0..2?, Ti02 : 7%, Zr02 : 2.2?, MgO 1?, Fe203 : 0.5?.

Reproduserbarheten for elektrisk motstand er.av samme størrelsesorden som i eks. 6. The reproducibility for electrical resistance is of the same order of magnitude as in ex. 6.

Eksempel 8 Example 8

Det er fremstilt et varmevindu som vist på fig. 2. A heating window has been produced as shown in fig. 2.

De deler av vinduet som er vist på fig. 2 og som The parts of the window shown in fig. 2 and as

er av samme type som delene vist på fig. 1, har samme henvisnings-tall. Elektrodene 2 og 3 på vinduet på fig. 2 har en bredde på 20 mm. is of the same type as the parts shown in fig. 1, have the same reference number. Electrodes 2 and 3 on the window in fig. 2 has a width of 20 mm.

Den ledende pasta som er hrukt til elektrodene- 2 og 3 og de ledende bånd 5 består av sølvkorn, korn av de to glasstyper og den flytende bæremasse av kjent type. The conductive paste which is crimped to the electrodes 2 and 3 and the conductive bands 5 consists of silver grains, grains of the two glass types and the liquid carrier mass of a known type.

Sølvkornene og glassfrittekornene har en partikkel-størrelse på mellom 0 og 2 mikron og har samme midlere størrelse. The silver grains and glass frit grains have a particle size of between 0 and 2 microns and have the same average size.

Sammensetningen av de to benyttede glassfritter er The composition of the two glass frits used is

som i eks. 1. as in ex. 1.

Blandingen av sølvkorn og glasskornene er fore- The mixture of silver grains and the glass grains is pre-

tatt i følgende vektforhold: 400 g sølv, 257 g glass-smelte (første glassfritte fra eks. 1), 342 g høytsmeltende glassfritte (fritte nr. 2 fra eks. 1). taken in the following weight ratio: 400 g silver, 257 g glass-melt (first glass frit from ex. 1), 342 g high-melting glass frit (frit no. 2 from ex. 1).

Til denne blanding har man satt en organisk væske An organic liquid has been added to this mixture

av kjent ty.pe i en mengde på 15 vekt-?. of a known type in a quantity of 15 weight-?.

På elektrodene 2 og 3 har man lokalt avsatt sjiktet On electrodes 2 and 3, the layer has been deposited locally

5 som har en sammensetning av liknende type, men i følgende 5 which has a composition of a similar type, but in the following

vektforhold: 800 g sølv, 85 g smelteglass (første fritte), 115 g tungtsmeltende fritte. weight ratio: 800 g silver, 85 g melting glass (first frit), 115 g heavy-melting frit.

Til sistnevnte blanding er det også tilsatt en To the latter mixture, one has also been added

organisk væske i mengde på 15 vekt-?. organic liquid in an amount of 15 wt.

Derpå innbrennes sjiktene på glassplaten. The layers are then burned into the glass plate.

Bortsett fra at man oppnår god reproduserbarhet for Apart from achieving good reproducibility for

den elektriske motstand i båndene er varmevinduet i henhold til dette eksempel karakterisert ved at man på enkel måte kan lodde elektriske forbindelsesledninger til sjiktet 5. Denne lodding kan gjennomføres med en legering av bly-tinn-sølv eller bly-tinn-kadmium eller bly-tinn-indium. the electrical resistance in the bands is the heating window according to this example, characterized by the fact that electrical connection lines can be easily soldered to layer 5. This soldering can be carried out with an alloy of lead-tin-silver or lead-tin-cadmium or lead-tin -indium.

Man går ikke utenfor oppfinnelsens ramme ved å One does not go outside the scope of the invention by

velge andre sammensetninger for den elektrisk ledende pasta, choose other compositions for the electrically conductive paste,

andre silketrykkduker, eller andre lysfølsomme lakker. other screen printing fabrics, or other light-sensitive varnishes.

Selvom man ovenfor har beskrevet avsetningsmetoder Although deposition methods have been described above

som bygger på silketrykk kan man også bruke andre metoder. Ved siden av varmevinduer kan man ved hjelp av oppfinnelsen fremstille alarmvinduer, enkle, dobbelte eller laminerte, dobbelte varme- which is based on screen printing, other methods can also be used. In addition to heating windows, the invention can be used to produce alarm windows, single, double or laminated, double heating

vinduer, enkle eller laminerte frontglass med innlagt antenne, windows, single or laminated front glass with built-in antenna,

-varmepaneler innen husholdning eller bygningsindustri etc. -heating panels within the household or construction industry etc.

Claims

1. Transparent glass window comprising a glass substrate on which one or more electrically conductive coatings have been fused stripes in which heat can be created due to the Joule effect, which strips contain<*>metal and glass particles with a particle size below 5 microns, where part of the latter has a softening point that is lower than that of the glass that forms the substrate, characterized in that at least one band consists of silver particles and i- unfused particles of lead-borosilicate glass fused into lead-borosilicate glass with a lower softening point.

2. Window according to claim 1, characterized in that the glass with the higher softening point comprises oxides of aluminium, titanium, zirconium and cadmium in an amount of at least 10% by weight.

3- Window according to claim 1 or 2, characterized in that the proportion of silver particles in the band is at least HO weight-? calculated on the total weight of silver and glass particles.

4. Window according to any one of claims 1-3, characterized in that at least one band is made up of a layer comprising said mixed glass and less than 60% by weight. silver particles, which layer is locally covered at or near the opposite ends of the ribbon with a coating containing at least 60 wt. silver particles.

5- Method for producing an electrically heatable transparent glass window according to claim 1, by equipping a transparent glass substrate with at least one electrically conductive band formed by applying to the glass substrate a coating composition containing metal and glass particles with a particle size of less than 5 microns, where part of the latter has a softening point below that of the glass that forms the substrate, characterized in that silver particles are used as metal particles, that mixed particles of lead-borosilicate glass with different softening points are used as gas particles, of which at least one glass has a softening point is higher than the softening point of the glass substrate and that the coating composition burns in at a temperature which is lower than this point, so that the silver particles and the unmelted glass particles are melted into the glass with the lower softening point.

6.. Method according to claim 5" characterized in that the glass with a higher softening point is used which contains oxides of aluminium, titanium, zirconium and cadmium in an amount of at least 10% by weight.

7. Method according to claim 5 or 6, characterized in that a proportion of silver particles in the band of at least HO weight-?, calculated on the total weight of silver and glass particles, is used.