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BR112015010474B1 - Painel com pelo menos um elemento de conexão com placas compensadoras, método para produzir um painel e uso do mesmo - Google Patents

Painel com pelo menos um elemento de conexão com placas compensadoras, método para produzir um painel e uso do mesmo Download PDF

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BR112015010474B1
BR112015010474B1 BR112015010474-6A BR112015010474A BR112015010474B1 BR 112015010474 B1 BR112015010474 B1 BR 112015010474B1 BR 112015010474 A BR112015010474 A BR 112015010474A BR 112015010474 B1 BR112015010474 B1 BR 112015010474B1
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plates
panel
compensator
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BR112015010474-6A
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Mitja Rateiczak
Bernhard Reul
Klaus Schmalbuch
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Saint-Gobain Glass France
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Abstract

VIDRAÇA COM ELEMENTO DE CONEXÃO ELÉTRICA E PLACAS COMPENSADORAS. Vidraça com pelo menos um elemento de conexão (4) com placas compensadoras (3), compreendendo pelo menos: - um substrato (1) com uma estrutura eletricamente condutora (2) em pelo menos uma parte do substrato (1), - pelo menos uma placa compensadora (3) sobre pelo menos um a parte da estrutura condutora (2), - pelo menos um elemento de conexão elétrica (4) em pelo menos uma parte da pelo menos uma placa compensadora (3), - um composto de soldagem livre de chumbo (5), que conecta a placa compensadora (3) via pelo menos uma superfície de contato (7) em pelo menos uma parte da estrutura eletricamente condutora (2), em que a diferença dos coeficientes de expansão térmica do substrato (1) e da placa compensadora (3) é menor do que 5 x 10 (-6) / °C e em que o elemento de conexão (4) contém cobre.

Description

[0001] A invenção refere-se a um painel com um elemento de conexão elétrica, um método econômico e ambientalmente amigável para sua produção, e seu uso.
[0002] A invenção refere-se ainda a um painel com um elemento de conexão elétrica para veículos motorizados, com estruturas eletricamente condutoras, tais como, por exemplo, condutores de aquecimento ou condutores de antena, As estruturas eletricamente condutoras são costumeiramente conectadas ao sistema elétrico a bordo via elementos de conexão elétrica soldados. Devido a diferentes coeficientes de expansão térmica dos materiais usados, tensões mecânicas ocorrem durante a produção e operação, que tensionam os paineis e podem causar quebra do painel.
[0003] As soldas contendo chumbo têm alta ductilidade, que pode compensar as tensões mecânicas ocorrendo entre um elemento de conexão elétrica e o painel, por deformação plástica. Entretanto, em razão da End of Life Vehicles Directiva 2000/53/EC, as soldas contendo chumbo têm que ser substituídas por soldas livres de chumbo dentro do EC. A diretiva é referida, em resumo, pelo acrônimo ELV (End of Life Vehicles). Seu objetivo é, como resultado do aumento massivo de eletrônicos descartáveis, banir componentes extremamente problemáticos dos produtos. As substâncias afetadas são chumbo, mercúrio, cádmio e cromo. Isto se refere, entre outras coisas, à implementação de materiais de soldagem livres de chumbo em aplicações elétricas sobre vidro e a introdução dos correspondentes produtos de substituição.
[0004] Os compostos de solda livres de chumbo conhecidos até hoje, como descrito, por exemplo, na EP 2 339 894 A1 e WO 2000058051, não são, entretanto, capazes de compensar as tensões mecânicas na mesma extensão que o chumbo devido a sua mais baixa ductilidade. Os elementos de conexão contendo cobre costumeiros têm, entretanto, um mais elevado coeficiente de expansão térmica do que o vidro (CTE(cobre) = 16,8 x 10-6 oC), como resultado do que avaria no vidro ocorre na expansão térmica do cobre. Por esta razão, os elementos de conexão que têm um baixo coeficiente de expansão térmica, preferivelmente da ordem de magnitude do vidro de soda-cal (8,3 x 10-6 oC para 0 oC - 320 oC), são preferivelmente usados em conjunto com compostos de solda livres de chumbo. Tais elementos de conexão dificilmente se expandem no aquecimento e compensam as tensões desenvolvendose.
[0005] A EP 1 942 703 A2 descreve um elemento de conexão elétrica em painéis de veículos motorizados, em que a diferença entre os coeficientes de expansão térmica do painel e o elemento de conexão elétrica é < 5 x -10-6/ oC e o elemento de conexão contém predominantemente titânio. A fim de possibilitar adequada estabilidade e processabilidade mecânicas, é proposto o uso de um excesso de composto de solda. O excesso de composto de solda flui para fora do espaço intermediário entre o elemento de conexão e a estrutura eletricamente condutora. O excesso de composto de solda provoca elevadas tensões mecânicas no painel de vidro. Estas tensões mecânicas finalmente resultam em rompimento do painel. Além disso, o titânio tem fraca soldabilidade. Isto resulta em fraca adesão do elemento de conexão do painel. Além disso, o elemento de conexão deve ser conectado ao sistema elétrico a bordo via um material eletricamente condutor, por exemplo, cobre, possivelmente por soldagem. O titânio tem fraca soldabilidade.
[0006] A EP 2 408 260 A1 descreve o uso de ligas de ferro-níquel ou ligas de ferro- níquel-cobalto, tais como, por exemplo, Kovar ou Invar, que têm um baixo coeficiente de expansão térmica (CTE). Tanto Kovar (CTE = 5 X 10-6/ oC) como Invar (CTE tão baixo como 0,55 x 10-6/ oC dependendo da composição) têm um CTE mais baixo do que o vidro de soda-cal e compensam as tensões mecânicas. Invar tem um coeficiente tão baixo de expansão térmica que compensação exagerada destas tensões mecânicas ocorre. Isto resulta em tensões compressivas no vidro ou tensões de tração na liga, que são, entretanto, consideradas não críticas.
[0007] Os elementos de conexão feitos de cobre, que são usados em conjunto com os compostos de soldagem contendo chumbo, são inadequados para soldagem, com os compostos de soldagem livres de chumbo conhecidos, em vidro, devido a seu elevado coeficiente de expansão. Os elementos de conexão feitos de ferro ou titânio, de fato, têm um mais baixo coeficiente de expansão e são compatíveis com compostos de soldagem livres de chumbo; entretanto, estes materiais são substancialmente mais difíceis de moldar. Assim, a vida em serviço das ferramentas necessárias para a produção dos elementos de conexão é reduzida, o que resulta em um aumento nos custos de produção. Além disso, com os materiais e formatos mudando dos elementos de conexão, as condições básicas do procedimento de soldagem têm que ser continuamente variadas. Diferentes elementos de conexão também têm uma diferente robustez mecânica relativa às forças de tração. A padronização seria assim desejável, para assegurar consistente estabilidade mecânica e uniforme comportamento de soldagem.
[0008] O objetivo da presente invenção é prover um painel com um elemento de conexão elétrica, bem como um método econômico e ambientalmente amigável para sua produção, em que tensões mecânicas críticas no painel são evitadas e o processo de manufatura é simplificado por padronização do procedimento de soldagem, independente do material e do formato do elemento de conexão.
[0009] O objetivo da presente invenção é realizado de acordo com a invenção por um painel com um elemento de conexão, um método para sua produção e seu uso de acordo com as reivindicações independentes 1, 13 e 14. Formas de realização preferidas evidentes pelas sub-reivindicações.
[0010] O objetivo da presente invenção é realizado de acordo com a invenção por um painel com pelo menos um elemento de conexão com placas compensadoras. O painel compreende pelo menos um substrato com uma estrutura eletricamente condutora em pelo menos uma parte do substrato, pelo menos uma placa compensadora em pelo menos uma parte da estrutura condutora, pelo menos um elemento de conexão elétrica em pelo menos uma parte da placa compensadora, bem como um composto de soldagem livre de chumbo, que conecta a placa compensadora via pelo menos uma superfície de contato a pelo menos uma parte da estrutura eletricamente condutora. A diferença dos coeficientes de expansão térmica do substrato e das placas compensadoras é menor do que 5 x 10-6/ oC e o elemento de conexão contém cobre.
[0011] O coeficiente de expansão térmica das placas compensadoras é preferivelmente entre 9 x 10-6/ oC e 13 x 10-6/ oC, particularmente preferível entre 10 x 10-6/ oC e 12 x 10-6/ oC, mais particularmente preferível entre 10 x 10-6/ oC e 11 x 10-6/ oC em uma faixa de temperatura de 0 oC a 300 oC.
[0012] Através do uso da placa compensadora de acordo com a presente invenção, mesmo os elementos de conexão convencionais feitos de cobre podem ser usados em conjunto com os compostos de soldagem livres de chumbo. De acordo com a técnica anterior, o elemento de conexão é soldado por meio do composto de soldagem livre de chumbo sem uma placa compensadora diretamente sobre a estrutura eletricamente condutora do substrato, como resultado do que a avaria do substrato ocorre em testes de ciclagem de temperatura. Tais avarias não são observadas no painel de acordo com a presente invenção, uma vez que a placa compensadora compensa as tensões que ocorrem. O material das placas compensadoras é selecionado de modo que a diferença dos coeficientes de expansão térmica do substrato e das placas compensadoras é menor do que 5 x 10-6/ oC. Assim, o substrato e placas compensadoras expandem-se durante o aquecimento na mesma extensão e avaria na junta de soldagem é evitada. Uma vez que os elementos de conexão, contendo cobre, convencionais do passado podem ainda ser usados, não é necessária conversão por ferramenta. Além disso, os materiais contendo cobre são, com regra, prontamente moldáveis. Os elementos de conexão conhecidos de acordo com a técnica anterior, que podem também ser usados em conjunto com compostos de soldagem livres de chumbo, são, ao contrário, feitos de materiais fracamente moldáveis, tais como aço ou titânio. Por esta razão, a vida em serviço das ferramentas é significativamente mais elevada com a moldagem dos elementos de conexão contendo cobre. O uso de acordo com a presente invenção de placas compensadoras assim resulta em uma redução dos custos de produção, com respeito ao processo de moldagem.
[0013] Além disso, os elementos de conexão feitos de aço ou titânio, soldáveis com compostos de soldagem livres de chumbo, de acordo com a técnica anterior, têm resistência elétrica significativamente mais elevada, e comparação com os elementos de conexão contendo cobre convencionais. Por meio da combinação, de acordo com a presente invenção, das placas compensadoras, que asseguram boa termoestabilidade da junta de soldagem, com elementos de conexão contendo cobre, que têm elevada condutividade elétrica, as vantagens dos vários materiais são otimamente utilizadas, sem as desvantajosas propriedades de material manifestando- se. Por conseguinte, a proporção do material com alta resistência pode ser reduzida a um mínimo, enquanto retendo a mesma estabilidade de temperatura do painel.
[0014] Além disso, através o uso da placa compensadora de acordo com a presente invenção, a padronização do procedimento de soldagem é conseguida. As placas compensadoras formam a base de contato para os elementos de conexão e outros conectores de todos os tipos e, assim, não servem somente como compensadores, mas também como adaptadores. Através do uso das placas compensadoras padronizadas sempre idênticas, as condições da junta de soldagem permanecem constantes e o procedimento de soldagem não necessita ser adaptado mesmo com uma mudança dos formatos e materiais dos elementos de conexão. Além disso, as condições mecânicas da junta de soldagem permanecem constantes, de modo que as forças de tração são independentes do formato do elemento de conexão.
[0015] O número de placas compensadoras usadas depende da geometria do elemento de conexão. Se o elemento de conexão for destinado a ser conectado à estrutura eletricamente condutora via somente uma superfície, uma placa compensadora, no lado do elemento de conexão, que é para ser conectado à estrutura eletricamente condutora, é suficiente.
[0016] Em uma forma de realização preferida, o elemento de conexão elétrica é elétrica e condutivamente conectado via uma primeira placa compensadora e uma segunda placa compensadora à estrutura eletricamente condutora. O elemento de conexão pode, por exemplo, ser implementado na forma de uma ponte, em que o elemento de conexão tem dois pés, entre os quais há uma seção elevada que não faz contato direto de superfície com a estrutura eletricamente condutora. O elemento de conexão pode ter tanto uma forma de ponte simples como formas de ponte mais complexas. Os dois pés do elemento de conexão repousam sobre o topo de cada placa compensadora.
[0017] As placas compensadoras têm, em sua parte inferior, superfícies de contato com que elas são aplicadas na inteira superfície na estrutura eletricamente condutora. Preferivelmente, as placas compensadoras e as superfícies de contato não têm cantos. Tal design realiza a distribuição de tensão de tração uniforme, sem valores máximos nos cantos, como a distribuição de solda uniforme.
[0018] As placas compensadoras contêm titânio, ferro, níquel, cobalto, molibdênio, cobre, zinco, estanho, manganês, nióbio e/ou cromo e/ou suas ligas.
[0019] Preferivelmente, as placas compensadoras contêm um aço contendo cromo, com um conteúdo de cromo maior do que ou igual a 10,5 % em peso. Outros componentes de liga, tais como molibdênio, manganês ou nióbio, resultam em melhorada resistência à corrosão ou alteradas propriedades mecânicas, tais como resistência à tração ou moldabilidade fria.
[0020] As placas compensadoras de acordo com a presente invenção preferivelmente contêm pelo menos 66,5 % em peso a 89,5 % em peso de ferro, 10,5 % em peso a 20 % em peso de cromo, 0 % em peso a 1 % em peso de carbono, 0 % em peso a 5 % em peso de níquel, 0 % em peso a 2 % em peso de manganês, 0 % em peso a 2,5 % em peso de molibdênio, 0 % em peso a 2 % em peso de nióbio, e 0 % em peso a 1 % em peso de titânio. As placas compensadoras podem adicionalmente conter misturas de outros elementos, incluindo vanádio, alumínio e nitrogênio.
[0021] As placas compensadoras, particularmente preferíveis contém pelo menos 73 % em peso a 89,5 % em peso de ferro, 10,5 % em peso a 20 % em peso de cromo, 0 % em peso a 0,5 % em peso de carbono, 0 % em peso a 2,5 % em peso de níquel, 0 % em peso a 1 % em peso de manganês, 0 % em peso a 1,5 % em peso de molibdênio, 0 % em peso a 1 % em peso de nióbio e 0 % em peso a 1 % em peso de titânio. Além disso, misturas de outros elementos podem ser contidas, incluindo vanádio, alumínio e nitrogênio.
[0022] As placas compensadoras muitíssimo particular e preferivelmente contêm pelo menos 77 % em peso a 84 % em peso de ferro, 16 % em peso a 18,5 % em peso de cromo, 0 % em peso a 0,1 % em peso de carbono, 0 % em peso a 1 % em peso de manganês, 0 % em peso a 1 % em peso de nióbio, 0 % em peso a 1,5 % em peso de molibdênio e 0 % em peso a 1 % em peso de titânio. As placas compensadoras podem conter misturas adicionais de outros elementos, incluindo vanádio, alumínio e nitrogênio.
[0023] O aço contendo cromo, em particular chamado aço inoxidável, é disponível economicamente. O aço contendo cromo também tem, em comparação como cobre e ligas de cobre, alta rigidez, o que resulta em vantajosa estabilidade das placas compensadoras. Também as placas compensadoras feitas de aço contendo cromo têm, em comparação com muitos elementos de conexão convencionais, por exemplo, aqueles feitos de titânio, melhorada soldabilidade, resultante da mais elevada condutividade térmica.
[0024] Materiais particularmente adequados para uso como placas compensadoras são aços contendo cromo de números de material 1.4016, 1.4113, 1.4509 e 1.4510 conforme EN 10 088-2.
[0025] As placas compensadoras preferivelmente têm uma espessura de material de 0,1 mm a 1 mm, particularmente preferível 0,4 mm a 0,8 mm. Dentro destas faixas, estabilidade mecânica suficiente é otimamente assegurada. A largura e o comprimento das placas compensadoras podem ser individualmente adaptados aos elementos de conexão usados e ao formato de seus pés. Entretanto, a fim de obter- se vantajosa padronização das placas compensadoras, formatos redondos, circulares ou elípticos, em particular formatos circulares, são particular e preferivelmente usados. Em uma forma de realização circular mais particularmente preferida das placas compensadoras, elas têm um diâmetro de 2 mm a 15 mm, preferivelmente de 4 mm a 10 mm.
[0026] Além de cobre, o elemento de conexão preferivelmente contém titânio, ferro, níquel, cobalto, molibdênio, cobre, zinco, estanho, manganês, nióbio e/ou cromo e/ou suas ligas. Uma composição de material adequada é selecionada de acordo com sua resistência elétrica.
[0027] Em uma forma de realização preferida, o elemento de conexão contém 45,0 % em peso a 99,9 % em peso de cobre, 0 % em peso a 45 % em peso de zinco, 0 % em peso a 15 % em peso de estanho, 0 % em peso a 30 % em peso de níquel e 0 % em peso a 5 % em peso de silício. Além do cobre eletrolítico, uma larga variedade de ligas de latão ou bronze, por exemplo, níquel prata ou Konstantan, é adequada como materiais.
[0028] O elemento de conexão particular e preferivelmente contém 58 % em peso a 99,9 % em peso de cobre e 0 % em peso a 37,0 % em peso de zinco, em particular 60 % em peso a 80 % em peso de cobre e 20 % em peso a 40 % em peso de zinco.
[0029] Como um exemplo particular do material do elemento de conexão, cobre eletrolítico, com o número de material CW004A (anteriormente 2.0065) e CuZn30 com o número de material CW505L (anteriormente 2.0265), deve ser mencionado.
[0030] Em uma forma de realização preferida, o material do elemento de conexão tem resistência elétrica entre 1,0 μ Ohm.cm e 15 μ Ohm.cm, particularmente preferível entre 1,5 μ Ohm.cm e 11 μ Ohm.cm. Isto produz uma combinação particularmente vantajosa de placas compensadoras com um CTE adaptado ao substrato e um elemento de conexão com muito boa condutividade. Elementos de conexão da técnica anterior, que também têm um coeficiente de expansão térmica adaptando-se ao substrato, têm mais elevadas resistências elétricas, de modo que uma queda de tensão desvantajosamente aumentada ocorre.
[0031] A espessura do material do elemento de conexão é preferivelmente de 0,1 mm a 2 mm, particularmente preferível 0,2 mm a 1 mm, muitíssimo particularmente preferível 0,3 mm e 0,5 mm. Em uma forma de realização preferida, a espessura do material do elemento de conexão é constante através de sua inteira área. Isto é particularmente vantajoso com respeito à simples manufatura do elemento de conexão.
[0032] O elemento de conexão é conectado aos eletrônicos a bordo do veículo motorizado, via um cabo de conexão. O contato elétrico do elemento de conexão com o cabo de conexão pode ser feito via uma conexão soldada ou amassada.
[0033] Cabos de conexão adequados para o contato do elemento de conexão são, em princípio, todos os cabos que são conhecidos da pessoa versada na técnica para o contato elétrico de uma estrutura eletricamente condutora. O cabo de conexão pode incluir, além de um núcleo eletricamente condutor (condutor interno), um revestimento isolante, preferivelmente polimérico, com o revestimento isolante preferivelmente removido na região de extremidade do cabo de conexão, a fim de possibilitar uma conexão elétrica entre o elemento de conexão e o condutor interno.
[0034] O núcleo eletricamente condutor do cabo de conexão pode conter, por exemplo, cobre, alumínio e/ou prata ou ligas ou misturas deles. O núcleo eletricamente condutor pode ser implementado, por exemplo, como um condutor de fio torcido ou como um condutor de fio sólido. A seção transversal do núcleo eletricamente condutor do cabo de conexão é determinada de acordo com a capacidade de transporte de corrente requerida para o uso do painel de acordo com a presente invenção e pode ser apropriadamente selecionada pela pessoa versada na técnica. A seção transversal é, por exemplo, de 0,3 mm2a 6 mm2.
[0035] O elemento de conexão é conectado elétrica e condutivamente às placas compensadoras, com a possibilidade de conectar os elementos por meio de várias técnicas de soldagem. As placas compensadoras e o elemento de conexão são preferivelmente conectados por soldagem de resistência eletródica, soldagem ultrassônica ou soldagem por fricção.
[0036] Em uma forma de realização alternativa, o elemento de conexão pode também ser aplicado nas placas compensadoras via uma conexão de parafuso ou uma conexão de plugue. Tal contato pode ser realizado, por exemplo, por uma placa compensadora com um pino roscado, sobre o qual um elemento de conexão com uma luva roscada é atarraxado.
[0037] Em uma forma de realização vantajosa da invenção, o elemento de conexão cobre somente uma parte da superfície das placas compensadoras. Uma parte das placas compensadoras, assim, projeta-se lateralmente sob o elemento de conexão e é acessível nas placas compensadoras, mesmo após fixação do elemento de conexão. Durante a soldagem das placas compensadoras sobre a estrutura eletricamente condutora, estas protrusões podem servir para o contato das placas compensadoras.
[0038] Uma estrutura eletricamente condutora, que preferivelmente contém prata, particularmente preferível partículas de prata e fritas de vidro, é aplicada em pelo menos uma parte do painel. A estrutura eletricamente condutora, de acordo com a invenção, preferivelmente tem uma espessura de camada de 3 μ m a 40 μ m, particularmente preferível de 5 μ m a 20 μ m, muitíssimo particularmente preferível, de 7 μ m a 15 μ m e em particular de 8 μ m a 12 μ m. As placas compensadoras, sobre as quais o elemento de conexão é aplicado, são conectadas na superfície inteira a uma parte da estrutura eletricamente condutora, via uma superfície de contato. O contato elétrico é feito por meio do composto de soldagem livre de chumbo. A estrutura eletricamente condutora pode, por exemplo, servir para o contato de fios ou um revestimento aplicado no painel. A estrutura eletricamente condutora é aplicada, por exemplo, na forma de barras de distribuição sobre bordas opostas do painel. Uma tensão pode ser aplicada via os elementos de conexão com placas compensadoras aplicadas sobre as barras de distribuição, por cujo meio uma corrente flui através dos fios condutores ou o revestimento de um barramento para o outro e aquece o painel. Alternativamente a tal função de aquecimento, o painel de acordo com a presente invenção é também utilizável em combinação com condutores de antena ou também concebíveis em quaisquer outros arranjos, em que contato estável do painel é necessário.
[0039] O substrato preferivelmente contém vidro, particularmente preferível, vidro plano, vidro float, vidro de quartzo, vidro de borossilicato e/ou vidro de soda-cal . O substrato pode, entretanto, também conter polímeros, preferivelmente polietileno, polipropileno, policarbonato, polimetil metacrilato, poliestireno, polibutadieno, polinitrilas, poliésteres, poliuretano, polivinil cloreto, poliacrilato, poliamida, polietileno tereftalato e/ou copolímeros ou suas misturas. O substrato é preferivelmente transparente. O substrato preferivelmente tem uma espessura de 0,5 mm a 25 mm, particularmente preferível de 1 mm a 10 mm e, muitíssimo particularmente preferível de 1,5 mm a 5 mm.
[0040] O coeficiente de expansão térmica do substrato é preferivelmente de 8 x 10-6/ oC a 9 x 10-6/ oC. O substrato preferivelmente contém vidro que preferivelmente tem um coeficiente de expansão térmica de 8,3 x 10-6/ oC a 9 x 10-6/ oC em uma faixa de temperatura de 0 oC a 300 oC.
[0041] Opcionalmente, uma seritipia, que esconde o contato do painel no estado instalado do painel, é aplicada sobre o substrato, de modo que o elemento de conexão com placas compensadoras não é discernível pelo lado de fora.
[0042] A estrutura eletricamente condutora é elétrica e condutivamente conectada às placas compensadoras via o composto de soldagem livre de chumbo. O composto de soldagem livre de chumbo é disposto sobre as superfícies de contato, que são situadas na parte inferior do elemento de conexão.
[0043] A espessura de camada do composto de soldagem livre de chumbo é preferivelmente menor do que ou igual a 600 μ m, particularmente preferível entre 150 μm e 600 μm, em particular menor do que 300 μm.
[0044] O composto de soldagem livre de chumbo é preferivelmente livre de chumbo. Isto é particularmente vantajoso com respeito ao impacto ambiental do painel, de acordo com a invenção, com um elemento de conexão elétrica. No contexto da invenção, “composto de soldagem livre de chumbo” significa um composto de soldagem que, de acordo com EC Directive “2002/95/EC on the Restrictiion of the Use of Certain Hazardous Substances in Electrical and Electronic Equipment”, tem teor de chumbo menor do que ou igual a 0,1 % em peso, preferivelmente nenhum chumbo.
[0045] Compostos de solda livres de chumbo tipicamente têm menos ductilidade do que os compostos de solda contendo chumbo, de modo que as tensões mecânicas entre um elemento de conexão e um painel podem ser menos bem compensadas. Entretanto, foi demonstrado que as tensões mecânicas críticas podem ser evitadas por meio do elemento de conexão com placas compensadoras de acordo com a presente invenção. O composto de solda contém, preferivelmente, estanho e bismuto, índio, zinco, cobre, prata ou suas composições. O conteúdo de estanho do composto de soldagem de acordo com a presente invenção é de 3 % em peso a 99,5 % em peso, preferivelmente de 10 % em peso a 99,5 % em peso, particularmente preferível 15 % em peso a 60 % em peso. O conteúdo de bismuto, índio, zinco, cobre, prata ou suas composições é de 0,5 % em peso a 97 % em peso, preferivelmente 10 % em peso a 67 % em peso, em que o conteúdo de bismuto, índio, zinco, cobre ou prata pode ser de 0 % em peso. A composição de solda pode conter níquel, germânio, alumínio ou fósforo, com um teor de 0 % em peso a 5 % em peso. A composição de solda de acordo com a presente invenção contém, muito particularmente preferível, Bi40Sn57Ag3, Sn40Bi57Ag3, Bi59Sn40Ag1, Bi57Sn42Ag1, In97Ag3, In60Sn36,5Ag2Cu1,5, Sn95.5Ag3,8Cu0,7, Bi67In33, Bi33In50Sn17, Sn77,2In20Ag2,8, Sn95Ag4Cu1, Sn99Cu1, Sn96,5Ag3,5, Sn96,5Ag3Cu0,5, Sn97Ag3, ou suas misturas.
[0046] Em uma forma de realização vantajosa, o material de solda contém bismuto. Foi demonstrado que um material de solda contendo bismuto resulta em adesão particularmente boa dos elementos de conexão, de acordo com a presente invenção, ao painel, enquanto ao mesmo tempo, a avaria no painel pode ser evitada. A proporção teor de bismuto na composição da solda é preferivelmente de 0,5 % em peso a 97 % em peso, particularmente preferível 10 % em peso a 67 % em peso e, muito particularmente preferível, de 33 % em peso a 67 % em peso, em particular, de 50 % em peso a 60 % em peso. O composto de soldagem preferivelmente contém, além de bismuto, estanho, prata e cobre. Em uma forma de realização particularmente preferida, o composto de soldagem contém pelo menos 35 % em peso a 69 % em peso de bismuto, 30 % em peso a 50 % em peso de estanho, 1 % em peso a 10 % em peso de prata e 0 % em peso a 5 % em peso de cobre. Em uma forma de realização muitíssimo particularmente preferida, o composto de soldagem contém pelo menos 49 % em peso a 60 % em peso de bismuto, 39 % em peso a 42 % em peso de estanho, 1 % em peso a 4 % em peso de prata, e 0 % em peso a 3 % em peso de cobre.
[0047] Em outra forma de realização vantajosa, o material de solda contém de 90 % em peso a 99,5 % em peso de estanho, preferivelmente de 95 % em peso a 99 % em peso, particularmente preferível de 95 % em peso a 98 % em peso. O composto de soldagem preferivelmente contém, além do estanho, de 0,5 % em peso a 5 % em peso de prata e de 0 % em peso a 5 % em peso de cobre.
[0048] O composto de soldagem flui para fora com uma largura de efluxo de preferivelmente menos do que 1 mm entre o espaço intermediário entre a área das placas compensadoras e a estrutura eletricamente condutora. Em uma forma de realização preferida, a largura de efluxo máxima é menor do que 0,5 mm e, em particular, aproximadamente de 0 mm. Isto é particularmente vantajoso com respeito à redução das tensões mecânicas do painel, à adesão do elemento de conexão e a redução na quantidade de solda. A largura de efluxo máxima é definida como a distância entre as bordas externas da área de solda e o ponto do cruzamento do composto de solda, em que o composto de solda cai abaixo de uma espessura de camada de 50 μ m. A largura de fluxo máxima é medida no composto de solda solidificado, após o processo de soldagem. A largura de efluxo máxima desejada é obtida através de uma seleção adequada do volume de composto de solda e pela distância vertical entre as placas compressoras e a estrutura eletricamente condutora, que pode ser determinada por simples experimentos. A distância vertical entre as placas compensadoras e a estrutura eletricamente condutora pode ser predefinida por uma apropriada ferramenta de processo, por exemplo, uma ferramenta com um espaçador integrado. A largura de efluxo máxima pode mesmo ser negativa, isto é, recuar no espaço intermediário formado pela área de soldagem das placas compensadoras e a estrutura eletricamente condutora. Em uma forma de realização vantajosa do painel de acordo com a presente invenção, a largura de efluxo máxima, no espaço intermediário formado pela área de soldagem das placas compensadoras e a estrutura eletricamente condutora, é recuada em um menisco côncavo. Um menisco côncavo é criado, por exemplo, aumentando-se a distância vertical entre o espaçador e a estrutura condutora durante o procedimento de soldagem, enquanto a solda está ainda fluida. A vantagem reside na redução das tensões mecânicas no painel, em particular na região crítica que está presente com um grande cruzamento de composto de soldagem.
[0049] Em uma forma de realização vantajosa da invenção, as superfícies de contato das placas compensadoras têm espaçadores, preferivelmente pelo menos dois espaçadores, particularmente preferível pelo menos três espaçadores. Os espaçadores são preferivelmente formados em uma peça com as placas compensadoras, por exemplo, por estampagem ou repuxamento profundo. Os espaçadores preferivelmente têm uma largura de 0,5 x 10-4m a 10 x 10-4m e uma altura de 0,5 x 10-4m a 5 x 10-4m, particularmente preferível de 1 x 10-4m a 3 x 10-4 m. Por meio de espaçadores, uma camada homogênea, uniformemente espessa e uniformemente fundida do composto de solda é obtida. Assim, as tensões mecânicas entre as placas compensadoras e o painel podem ser reduzidos e a adesão das placas compensadoras pode ser melhorada. Isto é, em particular, especialmente vantajoso com o uso de compostos de soldagem livres de chumbo, que podem compensar menos as tensões mecânicas devido a sua mais baixa ductilidade, em comparação com os compostos de soldagem contendo chumbo.
[0050] Em uma forma de realização vantajosa da invenção, as placas compensadoras e/ou o elemento de conexão são equipados com batentes de contato, que servem para fazer contato com a ferramenta de soldar durante o procedimento de soldar. Os batentes de contato são arranjados na superfície das placas compensadoras, faceando para longe do substrato oposto às superfícies de contato, ou na superfície do elemento de conexão, faceando para longe do substrato, na região que é situada acima das placas compensadoras. Os batentes de contato são preferivelmente formados convexamente curvados, pelo menos na região de contato com a ferramenta de soldagem. Os batentes de contato preferivelmente têm uma altura de 0,1 mm a 2 mm, particularmente preferível de 0,1 mm a 1 mm. O comprimento e largura dos batentes de contato são preferivelmente entre 0,1 e 5 mm, muitíssimo particularmente preferível entre 0,4 mm e 3 mm. Os batentes de contato são preferivelmente formados em uma peça com as placas compensadoras ou o elemento de conexão, por exemplo, por estampagem ou repuxamento profundo. Para soldagem, podem ser usados eletrodos cujo lado de contato é conformado plano. A superfície do eletrodo é trazida em contato com o batente de contato. Durante este processo, a superfície do eletrodo é disposta paralela à superfície do substrato. A área de contato entre a superfície do eletrodo e o batente de contato forma a junta de solda. A posição da junta de solda é determinada pelo ponto sobre a superfície convexa do batente de contato, que tem a maior distância vertical da superfície do substrato. A posição da junta de solda é independente da posição do eletrodo de soldagem sobre as placas compensadoras ou o elemento de conexão. Isto é particularmente vantajoso com respeito à distribuição térmica reprodutível e uniforme durante o procedimento de soldagem. A distribuição do calor durante o procedimento de soldagem é determinada pela posição, o tamanho, o arranjo e a geometria do batente de contato.
[0051] As placas compensadoras preferivelmente têm, pelo menos na superfície de contato orientada para o composto de soldagem, um revestimento (camada umectante) que contém níquel, cobre, zinco, estanho, prata, ouro ou suas ligas ou camadas, preferivelmente prata. Assim, a umectação melhorada das placas compensadoras com o composto de soldagem e a adesão melhorada das placas compensadoras são obtidas.
[0052] As placas compensadoras de acordo com a presente invenção são preferivelmente revestidas com níquel, estanho, cobre e/ou prata. As placas compensadoras são particular e preferivelmente providas com uma camada promotora de adesão, preferivelmente feita de níquel e/ou cobre e, adicionalmente, com uma camada soldável, preferivelmente feita de prata. As placas compensadoras de acordo com a presente invenção são revestidas mais particular e preferivelmente com 0,1 μ m a 0,3 μ m de níquel e/ou 3 μ m a 20 μ m de prata. As placas compensadoras podem ser galvanizadas com níquel, estanho, cobre e/ou prata. O níquel e prata melhoram a capacidade de transporte de corrente e a estabilidade de corrosão das placas compensadoras e a umectação com o composto de soldagem.
[0053] O elemento de conexão pode opcionalmente também ter um revestimento. O revestimento do elemento de conexão é, entretanto, não essencial, uma vez que não há contato direto entre o elemento de conexão e o composto de soldagem. Assim, nenhuma otimização das propriedades umectantes do elemento de conexão é necessária. Assim, os custos de produção do painel de acordo com a presente invenção com um elemento de conexão e placas compensadoras são reduzidos, uma vez que revestimento de grande área do elemento de conexão pode ser prescindido e somente a superfície usualmente significativamente menor das placas compensadoras é revestida.
[0054] Em uma forma de realização alternativa, o elemento de conexão tem um revestimento que contém níquel, cobre, zinco, estanho, prata, ouro ou suas ligas ou camadas, preferivelmente prata. Preferivelmente, o elemento de conexão é revestido com níquel, estanho, cobre e/ou prata. Mais particularmente preferível, o elemento de conexão é revestido com 0,1 μ m a 0,3 μ m de níquel e/ou 3 μ m a 30 mm de prata. O elemento de conexão pode ser galvanizado com níquel, estanho, cobre e/ou prata.
[0055] O formato das placas compensadoras pode formar um ou uma pluralidade de depósitos de solda no espaço intermediário da placa compensadora e estrutura eletricamente condutora. Os depósitos de solda e as propriedades umectantes da solda nas placas compensadoras evitam o efluxo do composto de soldagem do espaço. Os depósitos de solda podem ser implementados retangulares, arredondados ou poligonais.
[0056] A invenção compreende ainda um método de produzir um painel com um elemento de conexão e uma ou uma pluralidade de placas compensadoras, incluindo as seguintes etapas:
[0057] a) um elemento de conexão é elétrica e condutivamente fixado no topo de uma ou uma pluralidade de placas compensadoras,
[0058] b) um composto de soldagem livre de chumbo é aplicado em pelo menos uma superfície de contato na parte inferior de uma ou uma pluralidade de placas compensadoras,
[0059] c) as placas compensadoras são dispostas com o composto de soldagem livre de chumbo em uma estrutura eletricamente condutora em um substrato, e
[0060] d) as placas compensadoras são soldadas na estrutura eletricamente condutora.
[0061] A estrutura eletricamente condutora pode ser aplicada sobre o substrato usando-se métodos por si conhecidos, por exemplo, por métodos de seritipia. A aplicação da estrutura eletricamente condutora pode ser feita antes, durante ou após as etapas de processo (a) e (b).
[0062] O composto de soldagem é preferivelmente aplicado como plaquetas ou gotas achatadas, com uma espessura, volume, formato e arranjo fixos sobre as placas compensadoras. A espessura de camada da plaqueta de composto de soldagem é preferivelmente menor ou igual a 0,6 mm. O formato das plaquetas de composto de soldagem corresponde ao formato da superfície de contato. Se a superfície de contato for implementada, por exemplo, como um retângulo, a plaqueta de composto de soldagem preferivelmente tem um formato retangular.
[0063] A introdução de energia durante a conexão elétrica das placas compensadoras e a estrutura eletricamente condutora é feita preferivelmente com punções, térmodos, soldagem por pistão, soldagem por microchama, preferivelmente soldagem laser, soldagem com ar quente, soldagem de indução, soldagem de resistência e/ou com ultrassom.
[0064] Preferivelmente, o elemento de conexão é soldado ou fixado por meio de uma conexão de parafuso ou uma conexão de encaixe no topo das placas compensadoras. Particularmente preferível, o elemento de conexão é fixado por soldagem por resistência eletródica, soldagem ultrassônica ou soldagem de fricção.
[0065] Após instalação do painel no veículo motorizado, o elemento de conexão é soldado ou amassado em uma folha, um fio torcido, ou um trançado, por exemplo, feito de cobre, e conectado aos eletrônicos a bordo.
[0066] A invenção inclui ainda o uso do painel de acordo com a presente invenção, com estruturas eletricamente condutoras em veículos motorizados, vidros arquitetônicos ou vidros estruturais, e particular em automóveis, veículos de estrada de ferro, aviões ou vasos marítimos. Um elemento de conexão com placas compensadoras é usado para a conexão de estruturas eletricamente condutoras do painel, por exemplo, condutores de aquecimento ou condutores de antena, a sistemas elétricos externos, por exemplo, amplificadores, unidades de controle ou fontes de tensão. A invenção inclui, em particular, o uso do painel de acordo com a presente invenção em veículos de estrada de ferro ou automóveis, preferivelmente como um parabrisa, janela traseira, janela lateral e/ou painel de teto, em particular como um painel aquecível ou um painel com uma função de antena.
[0067] A invenção é explicada em detalhes com referência aos desenhos e formas de realização exemplares. Os desenhos são representações esquemáticas e não são em escala verdadeira. Os desenhos de forma alguma limitam a invenção. Eles representam:
[0068] Fig. 1a, uma vista em planta de topo de um painel de acordo com a presente invenção, com um elemento de conexão e placa compensadora.
[0069] Fig. 1b, uma seção transversal do painel de acordo com a Fig. 1, ao longo da linha de seção AA’.
[0070] Fig. 2a, uma vista em perspectiva esquemática de um painel de acordo com a presente invenção, com um elemento de conexão conformado em ponte e duas placas compensadoras.
[0071] Fig. 2b, uma seção transversal do painel de acordo com a Fig. 2a, ao longo da linha de seção BB’.
[0072] Fig. 2c, uma vista em planta de topo do painel de acordo com a Fig. 2a.
[0073] Fig. 3, uma vista em planta de topo do painel de acordo com a Fig. 2c, em que, adicionalmente, um batente de contato é aplicado nas placas compensadoras.
[0074] Fig. 4, uma vista em planta de topo do painel de acordo com a Fig. 2c, em que, adicionalmente, dois batentes de contato são aplicados sobre o elemento de conexão.
[0075] Fig. 5a, uma vista em planta de topo do painel de acordo com a Fig. 2a, em que, adicionalmente, dois batentes de contato são aplicados sobre as placas compensadoras.
[0076] Fig. 5b, uma seção transversal do painel de acordo com a Fig.5a, ao longo da linha de seção BB’.
[0077] Fig. 6, um fluxograma do método de acordo com a presente invenção, para produzir um painel com um elemento de conexão e placas compensadoras.
[0078] As Figs. 1a e 1b representam um painel de acordo com a presente invenção, com um elemento de conexão (4) e placa compensadora (3). A Fig. 1b representa uma seção transversal ao longo da linha de seção AA’. As superfícies cortadas da Fig. 1b são exibidas hachuradas. Uma seritipia de mascaragem (6) é aplicada sobre um substrato (1) feito de um vidro de segurança de painel único termicamente protendida de espessura de 3 mm, feita de vidro de soda-cal . O substrato (1) tem uma largura de 150 cm e uma altura de 80 cm, com um elemento de conexão (4) com uma placa compensadora (3) montada sobre a borda de lado mais curto da região da seritipia de mascaragem (6). Uma estrutura eletricamente condutora (2), na forma de uma estrutura condutora de aquecimento, é aplicada sobre a superfície do substrato (1). A estrutura eletricamente condutora contém partículas de prata e fritas de vidro, com o teor de prata maior do que 90 %. A estrutura eletricamente condutora (2) é alargada a 10 mm na região de borda do painel. Nesta região, um composto de soldagem livre de chumbo (5), que conecta a estrutura eletricamente condutora (2) a uma superfície de contato (7) na parte inferior da placa compensadora (3), é aplicado. A superfície de contato (7) e o composto de soldagem livre de chumbo (5) são escondidos na vista em planta de topo da Fig. 1a pela placa compensadora (3), porém discernível na seção transversal (Fig. 1b). Após instalação no corpo de veículo motorizado, a contato é escondida pela seritipia de mascaragem (6). O composto de soldagem livre de chumbo (5) assegura uma conexão elétrica e mecânica durável da estrutura eletricamente condutora (2) na placa compensadora (3). O composto de soldagem livre de chumbo (5) contém 57 % em peso de bismuto, 42 % em peso de estanho e 1 % em peso de prata. O composto de soldagem livre de chumbo (5) tem uma espessura de 250 μ m. O elemento de conexão (4) consiste de uma folha dobrada plana com um pé cuja parte inferior é soldada sobre o topo da placa compensadora (3). A dobra do elemento de conexão é discernível na seção transversal (Fig. 1b). O elemento de conexão elétrica (4) é feito de cobre do material número CW004A (Cu-ETP) e tem uma superfície de contato com uma largura de 4 mm e um comprimento de 6 mm. Este material tem baixa resistência elétrica (1,8 μ Ohm.cm) e é particularmente adequado como um elemento de conexão (4) devido a sua elevada condutividade elétrica. A espessura do material do elemento de conexão (40 é de 0,8 mm. A placa compensadora (3) consiste de uma folha circular estampada e tem uma altura (espessura de material) de0,5 mm e um diâmetro de 4 mm. A placa compensadora (3) é feita de aço do material número 1.4509 conforme EN 10 088-2 (ThyssenKrupp Nirosta®4509). A placa compensadora (3) compensa as tensões mecânicas e, assim, torna possível a combinação de um elemento de conexão (4), feito de cobre, com um composto de soldagem livre de chumbo (5). Assim, por um lado, as tensões mecânicas do painel são evitadas, enquanto, contudo, os elementos de conexão anteriormente conhecidos (4), feitos de cobre ou ligas de cobre, podem ainda ser usados. Além disso, o processo de manufatura pode ser simplificado por padronização do procedimento de soldagem independentemente do material e do formato do elemento de conexão (4), uma vez que os parâmetros do procedimento de soldagem dependem somente das placas compensadoras (3) usadas. Este resultado foi surpreendente e inesperado para a pessoa versada na técnica.
[0079] As Figuras 2a, 2b e 2c representam diferentes vistas de um painel de acordo com a invenção, com um elemento de conexão conformado em ponte (4) e duas placas compensadoras (3). A Fig. 2a representa uma vista em perspectiva do painel. A Fig. 2b é uma seção transversal ao longo da linha de seção BB’ e a Fig. 2c uma vista em planta de topo. As superfícies cortadas são exibidas hachuradas na Fig. 2b. Uma seritipia de mascaragem (6) é aplicada sobre um substrato (1) feito de um painel de segurança simples termicamente protendido de 3 mm de espessura, feito de vidro de soda-cal. O substrato (1) tem uma largura de 150 cm e uma altura de 80 cm, com um elemento de conexão (4) com placas compensadoras (3) montadas sobre a borda de lado mais curto na região da seritipia de mascaragem (6). Uma estrutura eletricamente condutora (2), na forma de uma estrutura condutora de aquecimento, é aplicada sobre a superfície do substrato (1). A estrutura eletricamente condutora contém partículas de prata e fritas de vidro, com o conteúdo de prata maior do que 90%. A estrutura eletricamente condutora (2) é alargada a 10 mm na região do painel. Nesta região, um composto de soldagem livre de chumbo (5), que conecta a estrutura eletricamente condutora (2) às superfícies de contato (7.1, 7.2) na parte inferior das placas compensadoras (3), é aplicado. Após instalação no corpo do veículo motorizado, a contato é escondida pela seritipia de mascaragem (6). O composto de soldagem livre de chumbo (5) assegura uma conexão elétrica e mecânica durável da estrutura eletricamente condutora (2) às placas compensadoras (3) e ao elemento de conexão (4). O composto de soldagem livre de chumbo (5) contém 57 % em peso de bismuto, 42 % em peso de estanho e 1 % em peso de prata. O composto de soldagem livre de chumbo (5) tem uma espessura de 250 μ m. O elemento de conexão (4) tem o formato de uma ponte. O elemento de conexão (4) inclui dois pés, que repousam sobre a primeira placa compensadora (3.1) e a segunda placa compensadora (3.2), bem como uma seção conformada em ponte que se estende entre os pés. Na seção conformada em ponte, o elemento de conexão (4) não repousa nas placas compensadoras (3) nem na estrutura eletricamente condutora (2). O elemento de conexão elétrica (4) tem uma largura de 4 mm e um comprimento de 24 mm e é feito de cobre do material número CW004A (Cu-ETP). Este material tem baixa resistência elétrica (1,8 μ Ohm.cm) e é particularmente adequado como uma elemento de conexão (4) devido a sua elevada condutividade elétrica. A espessura do material do elemento de conexão (4) é de 0,4 mm. As placas compensadoras (3.1, 3.2) consistem de folhas estampadas circulares e têm em cada caso uma altura (espessura do material) de 0,5 mm e um diâmetro de 6 mm. As placas compensadoras (3.1, 3.2) são feitas de aço do material número 1.4509 conforme EN 10 088-2 (ThyssenKrupp Nirostat®4509). As placas compensadoras (3.1, 3.2) compensam as tensões mecânicas e, assim, tornam possível a combinação de um elemento de conexão (4) feito de cobre com um composto de soldagem livre de chumbo (5).
[0080] A Fig. 3 representa uma vista em planta de topo do painel de acordo com a Fig. 2c, em que, adicionalmente, um batente de contato (9) é aplicado nas placas compensadoras (3). Os batentes de contato (9) são arranjados sobre a superfície das placas compensadoras (3) faceando para longe do substrato oposto às superfícies de contato. Os batentes de contato (9) são estampados nas placas compensadoras (3) e, assim, formados em uma peça com elas. Os batentes de contato (9) são formados como segmentos esféricos e têm uma altura de 2,5 x 10-4m e uma largura de 5 x 104m. Os batentes de contato (9) são usados para contatar as placas compensadoras (3) com a ferramenta de soldagem durante o procedimento de soldagem. Por meio dos batentes de contato (9), distribuição de calor reprodutível e definida é assegurada independentemente do posicionamento exato da ferramenta de soldagem.
[0081] A Fig. 4 representa uma vista em planta de topo do painel de acordo com a Fig. 2c, em que, adicionalmente, dois batentes de contato (9) são aplicados sobre o elemento de conexão (4). O design dos batentes de contato (9) corresponde àquele descrito na Fig. 3, com, e contraste com ele, os batentes de contato (9) dispostos sobre o próprio elemento de conexão (4) da região que é situada acima das placas compensadoras (3). Este design é vantajoso com respeito à distribuição ótima de calor nas placas compensadoras (3) durante o procedimento de soldagem.
[0082] A Fig. 5a representa uma vista em planta de topo do painel de acordo com a Fig. 2c, em que, adicionalmente, dois batentes de contato (9) são aplicados sobre as placas compensadoras (3). O design dos batentes de contato (9) corresponde àquele descrito na Fig. 3, com cada placa compensadora (3.1, 3.2) contendo dois batentes de contato (9). Os batentes de contato (9) franqueiam os pés do elemento de conexão (4) e são dispostos lateralmente a eles.
[0083] A Fig. 5b representa uma seção transversal do painel de acordo com a Fig. 5a ao longo da linha de seção CC’. As superfícies de corte são exibidas hachuradas. Três espaçadores (8), dos quais dois são discerníveis, uma vez que eles situam-se no plano da seção transversal, são dispostos sobe a primeira superfície de contato (7.1) da primeira placa compensadora (3.1). A segunda placa compensadora (3.2) (não mostrada nesta figura) é equipada com batentes de contato (9) e espaçadores (8), analogamente à primeira placa compensadora (3.1). Os espaçadores (8) são estampados nas placas compensadoras (3) das superfícies de contato (7) e são, assim, formados em uma peça com elas. Os espaçadores (8) são formados como segmentos esféricos e têm uma altura de 2,5 x 10-4m e uma largura de 5 x 10-4m. Os espaçadores (8) promovem a formação de uma camada uniforme do composto de soldagem livre de chumbo (5). Isto é particularmente vantajoso com respeito à adesão das placas compensadoras (3). Os batentes de contato (9) são dispostos sobre a superfície das placas compensadoras (3) faceando para longe do substrato (1) oposto às superfícies de contato (7). Os espaçadores (8) e os batentes de contato (9) podem, em princípio, ser posicionados independentemente entre si; entretanto, com a estampagem dos elementos, eles não devem se sobrepor. Os batentes de contato (9) representados na Fig. 3 e 4 podem também ser usados em combinação com espaçadores (8).
[0084] A Fig. 6 representa um fluxograma do método de acordo com a presente invenção para produzir um painel com um elemento de conexão (4) e placas compensadoras (3). Primeiro, um elemento de conexão (4) é elétrica e condutivamente fixado no topo das placas compensadoras (3). Em seguida, um composto de soldagem livre de chumbo (5) é aplicado na parte inferior das placas compensadoras (3) em pelo menos uma superfície de contato (7) e as placas compensadoras (3) com o composto de soldagem livre de chumbo (5) são dispostas sobre a estrutura eletricamente condutora (2). As placas compensadoras (3) são então soldadas à estrutura eletricamente condutora (2). Lista de Caracteres de Referência 1 substrato transparente 2 estrutura condutora 3 placas compensadoras 3.1 primeira placa compensadora 3.2 segunda placa compensadora 4 elemento de conexão 5 composto de solda livre de chumbo 6 seritipia de mascaragem 7 superfícies de contato 7.1 primeira superfície de contato 7.2 segunda superfície de contato 8 espaçador 9 batentes de contato AA’ linha de seção BB’ linha de seção CC’ linha de seção

Claims (13)

1. Painel com pelo menos um elemento de conexão (4) com placas compensadoras (3), caracterizado pelo fato de que compreende: - um substrato (1) com uma estrutura eletricamente condutora (2) em pelo menos uma parte do substrato (1), - pelo menos uma placa compensadora (3) em pelo menos uma parte da estrutura condutora (2), - pelo menos um elemento de conexão elétrica (4) em pelo menos uma parte da pelo menos uma placa compensadora (3), e - um composto de soldagem livre de chumbo (5), que conecta a placa compensadora (3) via pelo menos uma superfície de contato (7) a pelo menos uma parte da estrutura eletricamente condutora (2), em que a diferença dos coeficientes de expansão térmica do substrato (1) e da placa compensadora (3) é menor do que 5 x 10-6/ oC, em que o elemento de conexão (4) contém cobre, e em que o elemento de conexão elétrica (4) é elétrica e condutivamente conectado via uma primeira placa compensadora (3.1) e uma segunda placa compensadora (3.2) à estrutura eletricamente condutora (2).
2. Painel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as placas compensadoras (3) e as superfícies de contato (7) são isentas de cantos.
3. Painel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as placas compensadoras (3) contêm titânio, ferro, níquel, cobalto, molibdênio, cobre, zinco, estanho, manganês, nióbio e/ou cromo e/ou suas ligas, preferivelmente ligas de ferro.
4. Painel, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que as placas compensadoras (3) contêm pelo menos 66,5 % em peso a 89,5 % em peso de ferro, 10,5 % em peso a 20 % em peso de cromo, 0 % em peso a 1 % em peso de carbono, 0 % em peso a 5 % em peso de níquel, 0 % em peso a 2 % em peso de manganês, 0 % em peso a 2,5 % em peso de molibdênio, 0 % em peso a 2 % em peso de nióbio e 0 % em peso a 1 % em peso de titânio.
5. Painel, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que as placas compensadoras (3) contêm pelo menos 77 % em peso a 84 % em peso de ferro, 16 % em peso a 18,5 % em peso de cromo, 0 % em peso a 0,1 % em peso de carbono, 0 % em peso a 1 % em peso de manganês, 0 % em peso a 1 % em peso de níóbio, 0 % em peso a 1,5 % em peso de molibdênio e 0 % em peso a 1 % em peso de titânio.
6. Painel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o elemento de conexão (4) contém 45,0 % em peso a 99,9 % em peso de cobre, 0 % em peso a 45 % em peso de zinco, 0 % em peso a 15 % em peso de estanho, 0 % em peso a 30 % em peso de níquel e 0 % em peso a 5 % em peso de silício.
7. Painel, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o elemento de conexão (4) contém 58 % em peso a 99,9 % em peso de cobre e 0 % em peso a 37,0 % em peso de zinco, preferivelmente 60 % em peso a 80 % em peso de cobre e 20 % em peso a 40 % em peso de zinco.
8. Painel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a estrutura eletricamente condutora (2) contém pelo menos prata, preferivelmente partículas de prata e fritas de vidro, e tem uma espessura de camada de 5 μ m a 40 μ m.
9. Painel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o substrato (1) contém vidro, preferivelmente vidro plano, vidro float, vidro de quartzo, vidro de borossilicato e/ou vidro de soda-cal.
10. Painel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o composto de soldagem livre de chumbo (5) contém estanho, bismuto, índio, zinco, cobre, prata e/ou suas misturas e/ou ligas.
11. Painel, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o composto de soldagem livre de chumbo (5) contém 35 % em peso a 69 % em peso de bismuto, 30 % em peso a 50 % em peso de estanho, 1 % em peso a 10 % em peso de prata e 0 % em peso a 5 % em peso de cobre.
12. Método para produzir um painel conforme definido na reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que: um elemento de conexão (4) é elétrica e condutivamente fixado no topo de uma ou uma pluralidade de placas compensadoras (3), um composto de soldagem livre de chumbo (5) é aplicado em pelo menos uma superfície de contato (7) na base das placas compensadoras (3), as placas compensadoras (3) são dispostas com o composto de soldagem livre de chumbo (5) em uma estrutura eletricamente condutora (2) em um substrato (1), e as placas compensadoras (3) são soldadas à estrutura eletricamente condutora (2).
13. Uso de um painel conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de ser como um painel com estruturas eletricamente condutoras, preferivelmente com condutores de aquecimento e/ou condutores de antena, para veículos motorizados, aviões, navios, vidros arquitetônicos e vidros estruturais.
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