PL196141B1 - Urządzenie stykowe elektrycznego elementu funkcyjnego, umieszczone na szybie - Google Patents

Abstract

1. Urzadzenie stykowe elektrycznego elementu funkcyjnego, umieszczone na szybie, a zwlaszcza na szybie pojazdu, z obudowa umocowana na szybie i zawierajaca elektryczne czesci skladowe, a zwlasz- cza wzmacniacz, z polaczeniem wejsciowym pomie- dzy obudowa i przewodami antenowymi, równiez umocowane na szybie, oraz ze zlaczami wyjsciowy- mi, znamienne tym, ze obudowa (102) i polaczenie wejsciowe (104) umieszczone na zewnatrz obudowy mocowanej na szybie (114) sa wyposazone na swojej powierzchni czolowej zwróconej w kierunku elementu funkcyjnego (113) w warstwy klejowe (110, 111), przedluzajace sie wzajemnie, przy czym po- laczenie wejsciowe jest korzystnie polaczone przez obszary stykowe (112) z odpowiednimi obszarami stykowymi (117) elektrycznego elementu funkcyjne- go umieszczonego na szybie niezaleznie od urzadze- nia stykowego, a odpowiednia warstwa klejowa (110) ma co najmniej jedno wybranie materialu (113) w re- gionie obszarów stykowych. PL PL PL PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie stykowe elektrycznego elementu funkcyjnego, na przykład anteny albo urządzenia grzejnego, umieszczone na szybie, a zwłaszcza na szybie pojazdu.

Z opisu patentowego nr DE-GM 75 27 621 jest znana antena do odbioru radiofonicznego w pojazdach samochodowych, której przewody są umieszczone na szybie. W celu bezpośredniego połączenia wzmacniacza antenowego z tymi przewodami antenowymi wzmacniacz jest tu zamontowany w małej obudowie, która z kolei jest przyklejona do szyby. Dwa przewody antenowe, połączone ze sobą w sposób przewodzący we wnętrzu obudowy wzmacniacza, są przyłączone bezpośrednio do zacisków wejściowych wzmacniacza, a z drugiej strony przyklejone również do szyby. Na swoim wyjściu wzmacniacz jest połączony płaskim kablem wielożyłowym z siecią pokładową (napięcie zasilające) oraz z urządzeniem odbiorczym. Płaski kabel jest umocowany wzdłuż gumowej uszczelki szyby, a zwłaszcza zaklinowany pomiędzy uszczelką i szybą. Inne szczegóły dotyczące natury przyklejonych zespołów nie pojawiają się w tym dokumencie. Podobnie nie opisano w dokumencie dokładniej rodzaju kabli.

Z opisu patentowego nr DE-GM 72 20 420 jest znana również szyba z anteną aktywną, w której kapsuła wzmacniająca jest przyklejona w wybraniu materiału szyby i styka się poprzez elementy przyłączeniowe z wejściem i wyjściem. Połączenie pomiędzy przewodami antenowymi i kapsułą wzmacniającą nie jest w tym dokumencie omawiane bardziej szczegółowo.

Z opisu patentowego nr DE-GM 72 27 083 jest znany układ tego rodzaju, w którym kapsuła aktywna anteny jest umieszczona w dolnej obudowie wewnętrznego lusterka wstecznego umocowanego na szybie.

Z opisu patentowego nr DE-C1-195 36 131 C1 jest znany element wielokrotnego połączenia do szyb antenowych, w którym szereg wolnych obszarów stykowych i odcinków odpowiednich przewodów, wzajemnie izolowanych jest zebrany na folii odpornej na ciepło. Folia jest wyposażona na swojej powierzchni zwróconej do odpowiedniego obszaru stykowego na szybie w wąską taśmę, do przyklejania na gorąco, która rozciąga się w linii prostej, na stosunkowo małej szerokości, prostopadle do odcinków przewodów. Taśmę można przyklejać na powierzchni szyby, zanim obszary stykowe będą przylutowane albo przyklejone za pomocą kleju przewodzącego do odpowiednich obszarów stykowych przewodów antenowych. W ten sposób element przyłączeniowy można umieścić i przymocować tymczasowo na szybie, która ma przewody antenowe. Taśma klejąca służy poza tym właściwie mówiąc do ułatwiania trakcji w strefie styku.

Z niemieckiego opisu patentowego nr DE-A1 195 33 761 jest znany układ przewodów sterujących do grzejnych urządzeń szyb albo automatycznych wycieraczek bezpośrednio na ogrzewanej szybie, przy czym taki obwód sterujący może zawierać na przykład detektor wilgotności, jak również inne środki przełączeniowe, takie jak wzmacniacz i urządzenie analogiczne.

Często się zdarza, że przewody albo konstrukcje elektryczne, rozmieszczone na przykład na szybie albo w szybie, powinny być umieszczone trwale w styku z elektrycznymi albo elektronicznymi częściami składowymi drogą miękkiego lutowania obszarów stykowych wykonanych w odpowiedni sposób.

Z niemieckich opisów patentowych nr DE 1 196 330, DE-C2-36 04 437 znane są również przewody wtyczkowe albo sprężynowe. Takie styki ze względów czysto mechanicznych są z pewnością proste w obsłudze, lecz są również podatne na korozję stykową i na zużycie mechaniczne, które jest spowodowane na przykład przez drgania.

Z niemieckiego opisu patentowego nr DE-A1-195 10 186 jest znany sposób łączenia przewodów elektrycznych umieszczonych na sztywnym podłożu z drutami w oplocie płaskiego kabla, polegający na tym, że usuwa się z jednej strony izolację drutów w oplocie i dociska się ich odsłonięte odcinki do przewodów od strony podłoża za pomocą elementu ściskowego, z umieszczeniem pomiędzy nimi kleju zawierającego cząstki elektrycznie przewodzące. Przy takiej operacji ten ostatni element może być nawet sklejony z podłożem i zakrywa wtedy końcową strefę styku wspomagając trakcję. Przy stosowaniu kleju twardniejącego pod działaniem promieni UV element ściskowy może znajdować się w szkle. Dla prawidłowego działania tego urządzenia stykowego klej powinien być przewodzący w sposób anizotropowy, to jest tak, aby pogrążone cząstki przewodzące nie mogły spowodować połączenia przewodzącego, rozciągającego się na zbyt dużej odległości, aby dwa lub więcej niż dwa przewodniki klejowe nie ulegały zwarciu.

Z opisu patentowego CA 2 197 828 znane jest rozwiązanie dotyczące urządzenia antenowego cienkowarstwowego. W tym rozwiązaniu przedstawione jest elektryczne połączenie pomiędzy elemenPL 196 141 B1 tami stykowymi połączonymi z podstawą umieszczoną na szybie i odpowiadającymi im elementami stykowymi umieszczonymi w obudowie. Obudowa oraz podstawa są ze sobą połączone połączeniem typu haczyk-pętelka.

Z opisu patentowego US 4 658 259 znana jest antena| umieszczona na szybie. W tym rozwiązaniu elektryczne złącze jest umieszczone w obudowie. Złącze to posiada palce, które są dociśnięte do taśmy przewodzącej elektrycznie. Taśma ta jest połączona z szybą i przy jej pomocy obudowa i złącze elektryczne są połączone z szybą.

Celem wynalazku jest opracowanie urządzenia stykowego, które umożliwia prostą i niezawodną obsługę i montaż oraz dobrą szczelność przed wpływami zewnętrznymi.

Urządzenie stykowe elektrycznego elementu funkcyjnego, umieszczone na szybie, a zwłaszcza na szybie pojazdu, z obudową umocowaną na szybie i zawierającą elektryczne części składowe, a zwłaszcza wzmacniacz, z połączeniem wejściowym pomiędzy obudową i przewodami antenowymi, również umocowane na szybie, oraz ze złączami wyjściowymi, według wynalazku, charakteryzuje się tym, że obudowa i połączenie wejściowe umieszczone na zewnątrz obudowy mocowanej na szybie są wyposażone na swojej powierzchni czołowej zwróconej w kierunku elementu funkcyjnego w warstwy klejowe, przedłużające się wzajemnie, przy czym połączenie wejściowe jest korzystnie połączone przez obszary stykowe z odpowiednimi obszarami stykowymi elektrycznego elementu funkcyjnego umieszczonego na szybie niezależnie od urządzenia stykowego, a odpowiednia warstwa klejowa ma co najmniej jedno wybranie materiału w regionie obszarów stykowych.

Korzystnie, połączenie wejściowe ma postać kabla foliowego, a kabel jest całkowicie pokryty warstwą kleju na swojej stronie zwróconej w kierunku szyby, niezależnie od co najmniej jednego wybrania materiału w regionie obszarów stykowych.

Korzystnie, warstwa klejowa połączenia wejściowego jest cieńsza niż warstwa klejowa obudowy.

Korzystnie, obszary stykowe są pokryte miękkim lutowiem, a po nałożeniu warstwy kleju na szybę można je lutować z zastosowaniem ciepła i nacisku.

Korzystnie, obszary stykowe są pokryte klejem elektrycznie przewodzącym.

Korzystnie, obszary stykowe doprowadza się do styku z obszarami stykowymi od strony szyby wyłącznie drogą wstępnego naprężenia wytworzonego w czasie nakładania warstwy kleju na szybę.

Korzystnie elektryczny element funkcyjny zawiera wydrukowane na szybie ścieżki przewodzące, pokryte warstwą kleju, a warstwa kleju, jest grubsza niż występ ścieżek przewodzących nad powierzchnię szyby.

Urządzenie stykowe elektrycznego elementu funkcyjnego, umieszczone na szybie, a zwłaszcza na szybie pojazdu, z obudową umocowaną na szybie i zawierającą elektryczne części składowe, a zwłaszcza wzmacniacz, z połączeniem wejściowym pomiędzy obudową i przewodami antenowymi, również umocowanym na szybie, i ze złączami wyjściowymi, przy czym połączenie wejściowe, które może być połączone poprzez obszary stykowe z odpowiednimi obszarami stykowymi elektrycznego elementu funkcyjnego umieszczonego na szybie, niezależnie od urządzenia stykowego, jest całkowicie zakryte przez obudowę po jej umocowaniu, przy czym obszary stykowe dwóch powierzchni czołowych są doprowadzone do styku mechanicznego ze sobą w czasie umieszczania obudowy według wynalazku charakteryzuje się tym, że obudowa jest przymocowana do szyby klejem o wysokiej jakości zabezpieczającym przed przeciekaniem gazu i wilgoci.

Korzystnie, połączenie wejściowe zawiera co najmniej jedną cienką sprężystą płytkę stykową, wstępnie naprężaną sprężyście swoim obszarem stykowym usytuowanym po przeciwnej stronie obudowy na przeciwny obszar stykowy po stronie szyby.

Korzystnie, obszary stykowe wstępnie naprężone sprężyście na sobie są pokryte miękkim lutowiem i są ze sobą łączone przez doprowadzenie energii przechodzącej przez obudowę albo przez szybę.

Korzystnie, obudowa jest przenikalna dla promieniowania o wysokiej energii, a zwłaszcza dla promieniowania laserowego, co najmniej w jednym ograniczonym obszarze, a zakryte obudową obszary stykowe są umieszczone w taki sposób, że promieniowanie energetyczne może do nich dotrzeć bezpośrednio przez przepust tego obszaru.

Korzystnie, elektryczny element funkcyjny zawiera wydrukowane na szybie ścieżki przewodzące, pokryte warstwą kleju, a warstwa kleju, jest grubsza niż występ ścieżek przewodzących nad powierzchnię szyby.

Zgodnie z pierwszym rozwiązaniem wynalazku obudowa i połączenie wejściowe, umieszczone na zewnątrz obudowy mocowanej na szybie, są wyposażone na swojej stronie czołowej zwróconej w kierunku elementu funkcyjnego w warstwy kleju przedłużające się wzajemnie, przy czym połącze4

PL 196 141B1 nie wejściowe może być przyłączone za pomocą odpowiednich obszarów stykowych elektrycznego elementu funkcyjnego umieszczonego na szybie, niezależnie od urządzenia stykowego, a odpowiednia warstwa kleju ma co najmniej jedno wybranie materiału w regionie obszarów stykowych.

W ten sposób dokonuje się czystego rozdzielenia pomiędzy urządzeniem stykowym i elementem funkcyjnym. Urządzenie stykowe, odpowiednio zintegrowane w nim elektryczne części składowe oraz wzmacniacz mogą w związku z tym być wytwarzane i testowane niezależnie od elementu funkcyjnego umieszczonego od strony szyby.

Z drugiej strony obszary stykowe są, po umieszczeniu na swoim miejscu i przyciśnięciu połączenia wejściowego wyposażonego w warstwę kleju, zabezpieczone w pewny sposób przed wpływami zewnętrznymi, takimi jak wilgoć albo zanieczyszczenia. Tak samo warstwa kleju nadaje strefie styku ochronę przed działaniami mechanicznymi w czasie montażu szyby i po jej umieszczeniu na swoim miejscu. Taka konfiguracja umożliwia montowanie na szybie całości urządzenia stykowego w czasie jednej operacji albo także w sposób zmechanizowany.

Szczególnie korzystnie połączenie wejściowe wykonuje się w postaci kabla foliowego, który jest całkowicie pokryty warstwą kleju na swojej stronie zwróconej do szyby, niezależnie od co najmniej jednego wybrania materiału w regionie obszarów stykowych. Wten sposób wytwarza się szczególnie dużą powierzchnię klejową, która służy optymalnie zarówno jako uszczelka, jak i do ułatwienia trakcji.

Warstwa klejowa na ogół nie przewodzi elektryczności. Powinna ona być dostatecznie gruba, aby ewentualnie skompensować nierówności, jak i krzywiznę szyby. Odpowiednie dostępne kleje można wytłaczać, przy czym są one również dostępne w postaci folii, w danym przypadku również z działaniem klejącym na obydwu stronach czołowych. Takie kleje na bazie akrylanów nadają się również do zastosowań zewnętrznych w pojazdach samochodowych oraz gwarantują także długotrwałość w przypadku opisanego tu zastosowania.

Uzasadnione może być wykonanie grubszej warstwy klejowej na obudowie, jak również na połączeniu wejściowym. Ta ostatnia warstwa klejowa będzie z reguły na ogół elastyczna, natomiast obudowa zawierająca wzmacniacz i ewentualnie inne elektroniczne części składowe na płytce jest sztywna i nie nadaje się do nierówności i krzywizn podłoża. Taka grubsza warstwa klejowa powinna w takim punkcie zabezpieczać kompensację. W związku z tym ma ona korzystnie konsystencję pianki z zamkniętymi porami. Na przykład można tu stosować kleje dostępne pod nazwą handlową 3M Loctac 582. W obszarze połączenia wejściowego można stosować na przykład klej o nazwie handlowej 3M 966.

Do wytworzenia styku galwanicznego pomiędzy obszarami stykowymi połączenia wejściowego i elementem funkcyjnym bierze się pod uwagę zwykłe sposoby, a mianowicie lutowanie (miękkie), klejenie klejami przewodzącymi albo po prostu styk wstępnie napięty mechanicznie. Ten ostatni można uzyskać drogą właściwej konfiguracji sprężyn stykowych odkształcalnych sprężyście ze sklejonym zespołem z długotrwałym przywieraniem pomiędzy połączeniem wejściowym i podłożem, w którym powleczenie strefy styku warstwą klejową, z odpowiednim przygotowaniem i starannym dobraniem materiałów, wyklucza także zakłócenia spowodowane przez wilgoć albo zanieczyszczenia.

Zgodnie z drugim rozwiązaniem wynalazku połączenie wejściowe, które można przyłączyć poprzez obszary stykowe do odpowiednich obszarów stykowych elektrycznego elementu funkcyjnego umieszczonego na szybie niezależnie od urządzenia stykowego, jest całkowicie zakryte przez obudowę po jej umocowaniu, przy czym obszary stykowe dwóch powierzchni czołowych stykają się ze sobą mechanicznie w czasie umieszczania obudowy. Za pomocą takiego rozwiązania uzyskuje się również korzyść polegającą na nadzwyczaj prostym i niezawodnym montażu, zabezpieczając dobrze strefę styku przed działaniami zewnętrznymi.

W przypadku korzystnego zastosowania tego wariantu obudowę przykleja się do szyby za pomocą kleju o wysokiej jakości, szczelnego względem gazów i wilgoci.

Na obszarach stykowych są w ten sposób stłumione wszelkie wpływy zewnętrzne środowisk korozyjnych. Wtym wariancie wystarczy tylko przewidzieć styki sprężynowe, jeżeli istnieje pewność, że obszary stykowe nie mogą się utleniać w czasie pomiędzy ich produkcją i montażem urządzenia stykowego.

W przypadku zwiększonych wymagań co do styków elektrycznych albo jeżeli nie można wykluczyć tworzenia się w tym czasie warstwy tlenkowej na obszarach stykowych, to można, zgodnie z innym zastosowaniem, wysyłać do strefy stykowej promieniowanie energetyczne w celu utworzenia kontaktu ze stopieniem połączenia wejściowego z elementem funkcyjnym od strony szyby. Takie promieniowanie może dotrzeć do obszarów stykowych przez obudowę albo od drugiej strony szyby.

PL 196 141 B1

Obszary stykowe od strony szyby można wytwarzać w wykonaniu specjalnym drogą druku sitowego. Jeżeli energia do lutowania ma być wtedy doprowadzona w postaci promieniowania laserowego, to konieczne jest wówczas wprowadzanie przez obudowę. Zgodnie z innym korzystnym zastosowaniem obudowa ma w związku z tym co najmniej jedną strefę przezroczystego okienka, a obszary stykowe zakryte przez obudowę są rozmieszczone w taki sposób, że mogą być dosięgnięte bezpośrednio przez energię przez przepust o takim przekroju.

Jeżeli ścieżki przewodzące elementu funkcyjnego umieszczone drogą druku sitowego na szybie mają być pokryte warstwą kleju, to wtedy jest ona zgodnie z korzystnym rozwiązaniem grubsza niż wysokość wystawania ścieżek przewodzących na powierzchni szyby, w celu zapewnienia, że w obszarze wspomnianego pokrycia nie pojawią się otwarte pęknięcia.

Dwa omówione tu rozwiązania urządzenia stykowego ułatwiają automatyczne wytwarzanie w dużych seriach produkcyjnych.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest przedstawiony na rysunku, na którym, fig. 1 przedstawia w pierwszej odmianie, urządzenie stykowe, w którym połączenie wejściowe znajduje się na zewnątrz obudowy, fig. 2 - w widoku połączenie wejściowe wzdłuż linii II-II na fig. 1, fig. 3 - widok powiększony wzdłuż linii III-III na fig. 1, na którym urządzenie stykowe jest umocowane na szybie, a fig. 4 - urządzenie stykowe w drugiej odmianie z innym rozmieszczeniem i innym wykonaniem połączenia wejściowego.

Urządzenie stykowe 101 składa się z obudowy 102, po której prawej stronie znajduje się strefa łączenia, to jest odpowiednie połączenie wejściowe 104 za pomocą krótkiego odcinka płaskiego kabla 103. To ostatnie służy do utworzenia styku elektrycznego nie przedstawionych tu elektrycznych albo elektronicznych części składowych, umieszczonych w obudowie 101, na przykład wzmacniacza, obwodu sterującego albo analogicznego, z elektrycznym elementem funkcyjnym 115 umieszczonym na szybie (patrz fig. 3).

Po lewej stronie obudowy 102 przewiduje się ponownie odcinek płaskiego kabla w postaci kabla wyjściowego 105. Prowadzi on na przykład do pierwszego, pokazanego tu w uproszczeniu, łącznika wielokrotnego 106, na przykład dającego się blokować, w celu przyłączenia do końca urządzenia stykowego 101, z uwzględnieniem elementu funkcyjnego 115, z dalszymi zespołami i ewentualnie ze źródłem prądu.

Płaski kabel 103 składa się jak zwykle z kilku przewodów elektrycznych 107, na przykład w postaci folii przewodzących, które są oddzielone od siebie elektrycznie za pomocą nieprzewodzących warstw izolacyjnych 108, 109. Na czołowej dolnej stronie strefy połączeń, uwzględniając połączenie wejściowe 104, jest nałożona warstwa kleju 110. Drugą warstwę kleju 111 przewiduje się na dolnej stronie czołowej obudowy 102. Wreszcie końce przewodów 107, które znajdują się w obszarze połączenia wejściowego 104, są wyposażone w obszary stykowe 112, które mogą być na przykład wstępnie pocynowane w celu wykonania montażu lutowanego z odpowiednimi przeciwnymi obszarami stykowymi.

W wariancie tego rozwiązania kabel wyjściowy 105 może być również wyposażony w warstwę kleju i być nim przymocowany na powierzchni szyby. W innym nie pokazanym rozwiązaniu możliwe jest również zebranie połączenia wejściowego 104 i kabla wyjściowego 105 w postaci jednego obszaru stykowego. Zarówno ścieżki przewodzące, odpowiednie przeciwne obszary stykowe elektrycznego elementu funkcyjnego 113, jak i odcinki kabla przedłużającego do montażu na kablu wyjściowym, można również wykonać bezpośrednio na powierzchni szyby. Alternatywnie kabel wyjściowy można doprowadzić do styku z zewnętrzem, na przykład za pomocą guzika przyciskowego albo zestyków współosiowych.

Widok z dołu połączenia wejściowego 104, przedstawionego na fig. 2, wskazuje wyraźnie, że do strefy połączeń wchodzi równolegle względem siebie więcej, w tym przypadku trzy przewody elektryczne 107, które umożliwiają w ten sposób umieszczenie odpowiedniej liczby obszarów stykowych 112. Równie dobrze dolna warstwa izolacyjna 109, jak i warstwa klejowa 110, są wyposażone w wybranie materiału 113 w strefie otaczającej obszary stykowe. Obszary stykowe 112 są dostępne z zewnątrz, odpowiednio przez spód, tylko poprzez to wybranie materiału 113. Z boku są one otoczone ze wszystkich stron przez warstwę klejową 110, a górna warstwa izolacyjna 108 pokrywa je w kierunku do góry. Zespół pomiędzy warstwą klejową 110 i płaskim kablem 103 pokrywa duży obszar i jest zatem bardzo wytrzymały i szczelny. Do wykonania warstw klejowych 110 i 111 stosuje się dostępne w handlu kleje o wysokiej odporności i długotrwałości, korzystnie dopuszczone dla przemysłu samochodowego. W obszarze połączenia wejściowego można stosować na przykład

PL 196 141B1 klej dostępny pod nazwą handlową 3M 966, natomiast pod obudową można stosować na przykład klej dostępny pod nazwą handlową 3M Loctac 582.

Na fig. 3 przedstawiono położenie montażowe urządzenia stykowego w przekroju w widoku z boku, obróconym o 90° w stosunku do fig. 1, to jest gdy patrzy się w kierunku połączenia wejściowego 104 na prawej, końcowej czołowej powierzchni obudowy 102. Dla lepszego zaprezentowania strefy połączeń przedstawiono ją w powiększeniu w stosunku do fig. 1i 2. Na szybie 114 jest umieszczony elektryczny element funkcyjny 115, który jest tu przedstawiony tylko za pomocą krótkich odcinków ścieżek przewodzących. Te ścieżki przewodzące mogą prowadzić na przykład do anteny albo do elektrycznego urządzenia grzejnego. Wtym przykładzie wykonania zostały one rozmieszczone w znany sposób na szybie 114 drogą druku sitowego, a następnie wypalania mieszanki przewodzącej szkło-srebro. Można je umieścić albo bezpośrednio na powierzchni czołowej szkła albo - jak tu pokazano - również w znany sposób na powłoce powierzchniowej i nieprzezroczystej 116. Ta ostatnia tworzy wtedy także ochronę przed widokiem i światłem dla strefy, którą ona pokrywa, która zawiera zwłaszcza także obudowę 102.

Ścieżki przewodzące przewidziane na szybie zawierają także obszary stykowe przeciwne 117 względem obszarów stykowych 112 urządzenia stykowego 110. To ostatnie jest umieszczone na powierzchni szyby za pomocą warstw klejowych 110 i 111 w taki sposób, aby obszary stykowe 112 jego połączenia wejściowego znajdowały się dokładnie na przeciwnych obszarach stykowych 117 szyby, uwzględniając element funkcyjny. Po nałożeniu warstwy kleju 110 połączenia wejściowego 104 na powierzchnię szyby ta strefa styku staje się w bardzo niezawodny sposób szczelna przed wpływami pochodzącymi z zewnątrz (przeciw wilgoci, zanieczyszczeniom, działaniom mechanicznym). Jeżeli czysto mechaniczna siła przykładania miałaby nie spełniać wymagań nałożonych na styki elektryczne, to można by wtedy za pomocą odpowiednich narzędzi doprowadzić ciepło, przez górną warstwę izolacyjną 108 albo przez szybę 114, w celu zlutowania ze sobą innych obszarów stykowych 112 i przeciwnych obszarów stykowych 117. W takim przypadku należy wstępnie korzystnie pocynować obydwie strony. Dolna warstwa izolacyjna 109 jest nacięta w celu utworzenia wybrania materiału 113.

W tym wykonaniu warstwy klejowe 110 i111 nie pełnią żadnej funkcji przewodzenia elektrycznego. Powinny być jednak dostatecznie grube w celu umożliwienia skompensowania przynajmniej małych krzywizn i nierówności szyby 114, uwzględniających ścieżki przewodzące elementu funkcyjnego 113. Ta właściwość jest pokazana na fig. 3, na której warstwa klejowa 110, znajdująca się nad ścieżką przewodzącą poprowadzoną w bok poza obszar połączenia wejściowego 104, jest silniej ściśnięta niż po lewej, przeciwnej stronie.

Druga warstwa klejowa 111 pod obudową 101 może być wykonana na całej powierzchni albo także, dla oszczędności materiału, tylko w postaci ramki wzdłuż zewnętrznego zarysu obudowy. Zależy to tu także w zasadzie od czasu trwania stałego zespołu pomiędzy obudową i szybą. Ta ostatnia może być wykonana ze szkła albo materiału syntetycznego, może być monolityczna albo być wyrobem kompozytowym.

Przekrój przedstawiony na fig. 4 pokazuje drugą odmianę rozwiązania według wynalazku, z urządzeniem stykowym 201, którego połączenie wejściowe 204 jest zakryteobudową 202. Jako styk zewnętrzny przewiduje się na obudowie 202 współosiową wtyczkę 205. W obudowie 202 jest umieszczona płytka 203, która jest wyposażona na swojej górnej powierzchni czołowej w elektryczne części składowe i ścieżki przewodzące 206. Możetu przy tym chodzić o wzmacniacz antenowy, który tworzy z anteną szybową aktywną antenę radiową dla pojazdów samochodowych. Części składowe, przedstawione tylko schematycznie, mogą pełnić jednak także i inne funkcje, na przykład funkcję obwodu sterującego automatycznego urządzenia grzejnego szyby albo analogicznego urządzenia. Ten aspekt nie jest już jednak szczegółowo badany w ramach omawianego tu wynalazku. W miejscu współosiowego wtyku 205 połączenie wyjściowe może być również, jak w przykładzie wykonania omówionym wyżej, przewidziane pod obudową po stronie połączenia wejściowego, przy czym odpowiednie łącza powinny być wtedy również wykonane na szybie w postaci prowadnic o falach płaskich.

Natomiast jest istotne, aby płytka 203 była wyposażona w przejścia 207 i 208, z których przejście 207 służy do przepuszczenia przewodu elektrycznego 206 przez płaszczyznę płytki 203, natomiast przejście drugie 208 tworzy po prostu otwór. Obudowa 202 jest otwarta na swojej dolnej powierzchni czołowej. Stąd dolna powierzchnia czołowa płytki 203 stanowi w stanie przed montażem dolną powierzchnię czołową obudowy 202. W obszarze przejścia 207 przewód elektryczny 206 jest przyłączony do cienkiej płytki stykowej 209, której wolny koniec znajduje się pod przejściem 208

PL 196 141 B1 i tworzy obszar stykowy 212. Jeżeli jest to konieczne, to można oczywiście przewidzieć kilka cienkich płytek stykowych tego rodzaju.

Obudowa 202 jest wyposażona wzdłuż swojego dolnego obrzeża w warstwę kleju 210, za pomocą którego jest ona solidnie zamontowana na powierzchni szyby 211. Na tej samej powierzchni znajdują się przeciwne obszary stykowe do elektrycznego połączenia urządzenia stykowego 201 z elektrycznym elementem funkcyjnym (na przykład już wspomnianą anteną albo ogrzewaniem szyby).

Po umieszczeniu obudowy 202 na szybie 211 cienka płytka stykowa 209 opiera się z lekkim wstępnym naprężeniem sprężystym przez swój obszar stykowy 212 na przeciwnym obszarze stykowym 213. Ten z kolei może być przewidziany na przykład na końcu ścieżki przewodzącej 214 osadzonej drogą druku sitowego i wypalania, która przylega z kolei do nieprzezroczystej warstwy ochronnej przed widokiem i światłem 215. Warstwa klejowa 210 jest ponownie dostatecznie gruba dla umożliwienia dostosowania się bez resztkowych pęknięć w obszarze przejść ścieżek przewodzących 214 do ich występu nad powierzchnią.

W korzystnych okolicznościach i warunkach stosowania taki styk sprężysty może być wystarczający, tym bardziej że nie trzeba obawiać się szkodliwych wpływów (zwłaszcza korozyjnych) na obszarach stykowych otaczającej części warstwy klejowej, szczelnej obudowy i leżącej niżej szyby. Wstępnym tego warunkiem jest atmosfera robocza o odpowiedniej czystości w czasie umieszczania obudowy na szybie 211.

Jednak pomiędzy obszarami stykowymi wykonuje się korzystnie montaż lutowany. Obudowa 202 jest przepuszczalna dla promieniowania laserowego 216 albo w całym swoim zasięgu albo przynajmniej w strefie okienka 202F, które znajduje się nad przejściem 208, przy czym promieniowanie wysyłane przez półprzewodnikowy laser diodowy 217 albo analogiczne urządzenie pokazane na fig. 4 może wnikać do obudowy 202. W związku z tym obudowa składa się korzystnie z materiału syntetycznego, przenikalnego dla długiej fali lasera (na przykład fal o długości 860 - 890 nm, a zatem lasera IR albo NIR), który może być bezbarwny albo barwny. Pomiędzy punktem wejścia promieniowania laserowego 216 i przejściem 208 nie należy przewidywać żadnej części składowej odchylającej albo pochłaniającej promieniowanie. Promieniowanie 216 dochodzi zatem bez przeszkód przez przejście 208 do górnej czołowej powierzchni cienkiej płytki stykowej 209. Jej obszar stykowy 212, jak również przeciwny obszar stykowy 213, można ponownie wstępnie pocynować.

Pod działaniem energii dostarczonej przez laser powłoki lutownicze topią się. Wstępne naprężenie sprężyste cienkiej płytki stykowej powoduje nacisk mechaniczny konieczny do stopienia dwóch powłok lutowniczych bez konieczności przykładania dodatkowej siły. Może okazać się korzystne wyposażenie górnej powierzchni czołowej cienkiej płytki stykowej 209, poddanej działaniu promieniowania laserowego, w powłokę pochłaniającą jego długie fale, aby można było zminimalizować czas działania promieniowania i polepszać wychwycenie energii.

W zasadzie można by było sobie również wyobrazić doprowadzanie energii potrzebnej do lutowania wstępnie pocynowanych obszarów stykowych drogą ogrzewania indukcyjnego albo za pomocą fal ultradźwiękowych, przy czym jednak w tym czasie przez energię tego rodzaju jest wykluczony całkowity rozkład części składowych zainstalowanych w obudowie 202 albo elementu funkcyjnego umieszczonego od strony szyby.

Mogłyby być one na przykład wrażliwe na fale magnetyczne o większym natężeniu albo na silniejsze drgania w taki sposób, że trzeba by wtedy preferować doprowadzanie energii drogą promieniowania laserowego.

Wszystkie procesy lutowania opisane w związku z rozwiązaniem przedstawionym na fig. 4 stosują się oczywiście do opisanego pierwszego rozwiązania, z połączeniem wejściowym 104 przeniesionym na zewnątrz obudowy 102.

Claims (12)

1. Urządzenie stykowe elektrycznego elementu funkcyjnego, umieszczone na szybie, a zwłaszcza na szybie pojazdu, z obudową umocowaną na szybie i zawierającą elektryczne części składowe, a zwłaszcza wzmacniacz, z połączeniem wejściowym pomiędzy obudową i przewodami antenowymi, również umocowane na szybie, oraz ze złączami wyjściowymi, znamienne tym, że obudowa (102) i połączenie wejściowe (104) umieszczone na zewnątrz obudowy mocowanej na szybie (114) są wyposażone na swojej powierzchni czołowej zwróconej w kierunku elementu funkcyjnego (113) w warstwy

PL 196 141B1 klejowe (110, 111), przedłużające się wzajemnie, przy czym połączenie wejściowe jest korzystnie połączone przez obszary stykowe (112) z odpowiednimi obszarami stykowymi (117) elektrycznego elementu funkcyjnego umieszczonego na szybie niezależnie od urządzenia stykowego, a odpowiednia warstwa klejowa (110) ma co najmniej jedno wybranie materiału (113) w regionie obszarów stykowych.

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że połączenie wejściowe (104) ma postać kabla foliowego (103), a kabel jest całkowicie pokryty warstwą kleju (110) na swojej stronie zwróconej w kierunku szyby (114), niezależnie od co najmniej jednego wybrania materiału (113) w regionie obszarów stykowych (112, 117).

3. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że warstwa klejowa (110) połączenia wejściowego (104) jest cieńsza niż warstwa klejowa (111) obudowy (102).

4. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że obszary stykowe (112, 117) są pokryte miękkim lutowiem, a po nałożeniu warstwy kleju (110) na szybę (114) można je lutować z zastosowaniem ciepła i nacisku.

5. Urządzenie według zastrz. 1albo 2, znamienne tym, że obszary stykowe są pokryte klejem elektrycznie przewodzącym.

6. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że obszary stykowe doprowadza się do styku z obszarami stykowymi od strony szyby wyłącznie drogą wstępnego naprężenia wytworzonego w czasie nakładania warstwy kleju na szybę.

7. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że elektryczny element funkcyjny zawiera wydrukowane na szybie ścieżki przewodzące (113, 214), pokryte warstwą kleju, a warstwa kleju, (110, 210) jest grubsza niż występ ścieżek przewodzących nad powierzchnię szyby.

8. Urządzenie stykowe elektrycznego elementu funkcyjnego, umieszczone na szybie, a zwłaszcza na szybie pojazdu, z obudową umocowaną na szybie i zawierającą elektryczne części składowe, a zwłaszcza wzmacniacz, z połączeniem wejściowym pomiędzy obudową i przewodami antenowymi, również umocowanym na szybie, i ze złączami wyjściowymi, przy czym połączenie wejściowe, które może być połączone poprzez obszary stykowe z odpowiednimi obszarami stykowymi elektrycznego elementu funkcyjnego umieszczonego na szybie, niezależnie od urządzenia stykowego, jest całkowicie zakryte przez obudowę po jej umocowaniu, przy czym obszary stykowe dwóch powierzchni czołowych są doprowadzone do styku mechanicznego ze sobą w czasie umieszczania obudowy, znamienne tym, że obudowa (202) jest przymocowana do szyby (211) klejem o wysokiej jakości zabezpieczającym przed przeciekaniem gazu i wilgoci.

9. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że połączenie wejściowe zawiera co najmniej jedną cienką sprężystą płytkę stykową (209), wstępnie naprężaną sprężyście swoim obszarem stykowym (212) usytuowanym po przeciwnej stronie obudowy (202) na przeciwny obszar stykowy (213) po stronie szyby.

10. Urządzenie według zastrz. 8 albo 9, znamienne tym, że obszary stykowe (212, 213) wstępnie naprężone sprężyście na sobie są pokryte miękkim lutowiem i są ze sobą łączone przez doprowadzenie energii przechodzącej przez obudowę (202) albo przez szybę (211).

11. Urządzenie według zastrz. 10, znamienne tym, że obudowa (202) jest przenikalna dla promieniowania o wysokiej energii, a zwłaszcza dla promieniowania laserowego (216), co najmniej w jednym ograniczonym obszarze (202F), a zakryte obudową (202) obszary stykowe (212, 213) są umieszczone w taki sposób, że promieniowanie energetyczne może do nich dotrzeć bezpośrednio przez przepust tego obszaru.

12. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że elektryczny element funkcyjny zawiera wydrukowane na szybie ścieżki przewodzące (113, 214), pokryte warstwą kleju, a warstwa kleju, (110, 210) jest grubsza niż występ ścieżek przewodzących nad powierzchnię szyby.