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KR101493622B1 - 가열성 코팅을 갖는 투명한 창유리 - Google Patents

가열성 코팅을 갖는 투명한 창유리 Download PDF

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KR101493622B1
KR101493622B1 KR1020137000270A KR20137000270A KR101493622B1 KR 101493622 B1 KR101493622 B1 KR 101493622B1 KR 1020137000270 A KR1020137000270 A KR 1020137000270A KR 20137000270 A KR20137000270 A KR 20137000270A KR 101493622 B1 KR101493622 B1 KR 101493622B1
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수잔느 린신스키
마틴 멜체르
볼크마르 오퍼만
안드레아스 쉬라르브
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쌩-고벵 글래스 프랑스
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Abstract

본 발명은 창유리 표면의 적어도 일부에 걸쳐, 특히 그 시야면에 걸쳐 확장되는 전도성 코팅을 갖는 투명한 창유리에 관한 것이다. 전도성 코팅은 공급 전압의 인가 후에 전류가 코팅에 의해 형성된 가열면을 거쳐 흐르도록 적어도 두 개의 스트립-형태의 버스 선과 연결된다. 전도성 코팅은 100 초과 내지 400 볼트 범위의 공급 전압이 인가될 때 300 내지 1000 와트/m2 범위의 가열 전력이 가열면에 의해 출력되도록 하는 전기 저항을 갖는 것이 필수적인데, 여기서 각각의 버스 선은 적어도 부분적으로 5 mm 미만의 최대 너비를 갖고, 너비는 10 와트/m의 최대 가열 전력을 출력하도록 하는 치수를 갖는다. 또한 버스 선의 각각은 2 내지 4 μΩ·cm의 범위의 비저항을 갖는다.

Description

가열성 코팅을 갖는 투명한 창유리 {TRANSPARENT PANE HAVING A HEATABLE COATING}
본 발명은 일반적으로 청구항 1의 전제부에 따른 전기 가열성 코팅을 갖는 투명한 창유리에 관한 것이다.
투명한 전기 가열성 코팅을 갖는 창유리는 그 자체로 잘 알려져 있고, 특허 문헌에서 이미 여러 번 설명되었다. 다만 예시적으로, 이와 관련해서는 독일 공개 특허출원 DE 102008018147 A1호 및 DE　102008029986 A1호를 참고로 한다. 그들은 자동차에서 바람막이 창으로서 종종 사용되는데, 바람막이 창의 중심 시야면 ("시야면 A")은 뒷창문과 대조적으로, 법적으로 어떠한 시야도 제한해서는 안 되기 때문이다. 가열성 코팅에 의해 발생되는 열로서, 응축된 수분, 얼음 및 눈은 심지어 중심 시야면에서도 짧은 시간 내에 제거될 수 있다.
전기 가열성 코팅을 갖는 투명 창유리는 대개 두 개의 창유리가 열가소성 접착층으로 서로 접합되는 복합 창유리로서 구성된다. 가열성 코팅은 두 개의 창유리가 서로 마주보는 면 중 하나에 배치될 수 있으나, 가열성 코팅이 두 개의 창유리 사이의 캐리어(carrier) 막에 위치하는 다른 구조 또한 알려져 있다. 전형적으로, 가열성 코팅은 금속성 물질 또는 산화금속으로 이루어진다.
가열 전류는 적어도 한 쌍의 스트립- 또는 밴드-형태의 수집 전도체 ("버스 바(bus bar)")에 의해 가열성 코팅으로 대개 주입된다. 이들은 가능한 균일하게 코팅으로 가열 전류를 주입하여야 하고, 그것을 넓게 분산시켜야 한다. 밴드-형태의 버스 바는 투명하지 않기 때문에, 그들은 불투명 마스킹 스트립으로 피복된다. 이들은 스크린프린팅에 의해 예를 들어 스크린프린팅 페이스트로서 창유리에 도포되는 비전도성, 흑색의, 구울 수 있는 물질로 만들어진다.
가열성 코팅의 전기 면 저항 (단위 표면당 저항)은 산업 계열 생산 (industrial series production)에서 최근 사용되는 물질의 경우, 스퀘어 당 수 Ω (Ω/□) 정도이다. 자동차에서 일반적으로 이용가능한 12 내지 24 볼트의 온보드 전압으로 적절한 가열 출력을 얻기 위하여, 면 저항이 전류 경로의 길이에 따라 증가하는 사실에 비추어 버스 바는 그들 사이에서 최단 가능 거리를 가져야 한다. 대개 높이에 비해 넓은 자동차 창유리의 경우, 버스 바는 따라서 가열 전류가 창문 창유리의 높이의 더 짧은 경로를 통해 흐를 수 있도록 창유리의 더 긴 측부(설치된 위치에서 상부 및 하부)를 따라, 일반적으로 배치된다. 이 디자인은 창유리를 닦는데 제공되는 바람막이 창 와이퍼의 휴지된 또는 정지된 위치의 부분에서, 대부분 불충분한 가열 출력이 와이퍼가 제자리에서 결빙될 수 있도록 하는 결과를 낳는다. 반면에, 상부 버스 바와 접촉하는 것은 상대적으로 높은 기술 복잡성과 관련된다. 또한, 스트립-형태의 버스 바는 버스 바의 부근에서 창유리의 국부적인 과열을 방지하도록 충분히 큰 너비를 가져야만 한다. 실제 사용되는 물질로서, 버스 바는 대개 14 내지 16 mm의 범위, 전형적으로 16 mm의 너비를 갖는다. 그러나 이는 버스 바가 창유리의 위쪽 및 아래쪽 연부 부근에서 이에 상응하는 큰 공간을 필요로 한다는 것을 의미한다.
최근, 줄어드는 화석 자원의 측면에서, 100 내지 400 볼트 범위의 높은 온보드 전압을 갖는 전기 구동 자동차가 점점 더 대중의 관심을 끌고 있다. 그러한 높은 온보드 전압은 창유리의 국부적인 과열을 발생시킬 수 있기 때문에, 12 내지 24 볼트 범위의 온보드 전압용으로 디자인된 종래의 가열성 코팅과 연결될 수 없다. 대신에, 적합한 전압 변환이 사전에 필요한데, 이는 그러나 전압 변환기의 비용과 관련되고, 또한 전기 손실을 야기한다. 또다른 접근방법은 예를 들어 층 두께를 감소시킴으로써 가열성 코팅의 유효 전압을 증가시키는 것, 또는 상대적으로 높은 비저항을 갖는 물질로 만드는 것에 있다. 국제 특허 출원 WO　2004/103926 A1호는 가열성 유리의 저항층이 전기 저항을 증가시키도록 디코팅됨으로써 세분화되는(subdivided) 또다른 가능성을 개시한다.
반면에, 본 발명의 목적은 전기 가열성 코팅을 갖는 일반적인 투명 창유리를 바람직하게 향상시키는 것이다. 특히, 사전의 전압 변환없이 100 초과 내지 400 볼트 (V) 범위의 전압을 공급함으로써 창유리가 실제 적용에 적합한 가열 출력을 내놓아야 한다. 또한, 창유리는 간단하고, 비용-효과적으로 생산될 수 있어야 하고, 매력적인 물리적 외관이 가능하여야 한다. 이들 및 추가의 목적은 본 발명의 제안에 따라서 독립 청구항의 특징을 갖는 가열성 코팅을 갖는 투명 창유리에 의해 얻어진다. 본 발명의 바람직한 실시양태는 종속항의 특징에 의해 나타내어진다.
투명 창유리는 일반적으로, 전기 가열성 투명성 (전기 전도성) 코팅을 포함하는데, 이는 적어도 창유리 표면의 상당한 부분에 걸쳐, 특히 그 시야면에 걸쳐 확장된다. 전도성 코팅은 전압 소스로부터 제공되는 공급 전압의 인가 후에 가열 전류가 버스 바 사이에서 형성된 가열면을 넘어 흐르도록 적어도 두 개의 밴드- 또는 스트립-형태의 버스 바와 전기적으로 연결된다. 스트립-형태의 버스 바는 전압 소스의 다른 극과의 연결을 위해 제공되고, 가열성 코팅에서 전류의 주입 및 넓은 분산을 제공한다. 예를 들어, 버스 바는 이 목적을 위해, 가열성 코팅과 갈바니 전기에 의해 연결된다.
본 발명의 목적에 따르면, 투명한 창유리는 가열성 코팅이 100 초과 내지 400 V의 범위의 공급 전압 인가 시에 300 내지 1000 와트/제곱 미터 (W/m2)의 범위의 가열 출력이 가열면에 의해 발생하도록 하는 전기 저항을 갖는다는 점에서 실질적으로 구별된다. 또한, 스트립-형태의 버스 바는 각각의 경우에 적어도 하나 또는 복수의 버스 바 부분에서 5 mm 미만의 최대 너비를 가지며, 여기서 이들 버스 바 부분에서의 너비는 또한 10 와트/미터 (W/m)의 단위 길이당 최대 전력 손실을 발생시키도록 하는 치수를 갖는다. 예를 들어, 스트립-형태의 버스 바는 전체 길이에 걸쳐 5 mm 미만의 너비를 갖는다. 그렇지 않으면, 하나 또는 복수의 버스 바 부분에서 스트립-형태의 버스 바는 5 mm 미만의 너비를 가질 수 있다. 후자의 경우, 버스 바는 또한 예를 들어 전압 소스와의 연결을 위한 커넥터 전도체에 의해 이들이 접촉되는 연결부에서 5 mm 초과의 너비를 갖는 버스 바 부분을 가질 수 있다.
본원 및 이하에서 용어 "너비"는 그들의 확장 방향 ("길이")에 수직한 스트립-형태의 버스 바의 치수를 의미한다는 것을 이해하여야 한다. 스트립-형태의 버스 바의 "두께"는 길이 및 너비에 수직한 그의 치수이다.
따라서 본 발명에 따른 창유리는 그 너비가 적어도 부분적으로는 실제 지금까지 사용된 스트립-형태의 버스 바에 비해 실질적으로 작은 스트립-형태의 버스 바를 갖는다. 출원인의 실험에서 보여준 바와 같이, 100 초과 내지 400 볼트 범위의 공급 전압 및 창유리의 적합한 가열 출력을 위한 가열성 코팅의 상응하는 높은 저항으로 창유리의 국부적인 과열을 발생시키지 않고 적어도 부분적으로 스트립-형태의 버스 바의 너비를 눈에 띄게 감소시키는 것이 가능하다. 본 발명에 따르면, 스트립-형태의 버스 바의 너비는 적어도 부분적으로 5 mm 미만이고, 따라서 실제 지금까지 사용된 버스 바의 너비보다 훨씬 작지만, 여전히 적절하게 큰 치수를 갖는 버스 바의 너비는, 창유리의 국부적인 과열을 방지한다. 이 치수 규칙은 버스 바의 최소 가능 너비에 대한 요구와 실제 응용에 만족할 수 있는 버스 바의 전력 손실의 수반되는 증가로부터 발생하는 상충되는 목표를 해결한다. 12 내지 24 볼트 범위의 자동차 온보드 전압을 갖는 스트립-형태의 버스 바의 너비의 감소는 창유리의 국부적인 과열의 위험 때문에 통상의 기술자에게 지금까지 거부되었다. 사실, 처음으로, 본 발명에 따른 창유리의 사용을 통하여, 가열성 코팅의 접촉을 위한 상대적으로 좁은 버스 바의 사용이 실제로 가능하고, 그것으로 실질적인 장점들을 가져오는 환경은 다음에 자세하게 설명되는 바와 같다. 버스 바의 너비의 감소는 12 내지 14 V의 종래 온보드 전압과 비교할 때 100 초과 내지 400 V의 작동 전압으로 더 낮은 가열 전류를 통해 가능하게 된다. 비교적 더 낮은 가열 전류는 버스 바의 감소된 전력 손실에 의해 수반된다.
스트립-형태의 버스 바의 전기 비저항은 특히 사용되는 버스 바 물질에 일반적으로 의존하며, 인쇄 방법 (예를 들어, 스크린프린팅 방법)으로 제조되는 버스 바의 경우 센티미터 당 2 내지 4 마이크로 옴 (μΩ/cm)의 범위이다. 비 제한적인 예로서, 특히 인쇄 방법에서 사용되는 프린팅 페이스트의 형태의 은 (Ag), 구리 (Cu), 알루미늄 (Al), 및 아연 (Zn)과 같은 금속 또는 금속 합금이 예를 들어 버스 바 물질로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 스크린프린팅 방법에서 80% 은 프린팅 페이스트의 전기 비저항은 2.8 μΩ·cm이고, 스트립-형태의 Cu-스트랜드의 전기 비저항은 1.67 μΩ·cm이다.
상대적으로 작은 비저항이 버스 바의 비교적 낮은 전력 손실을 수반하기 때문에, 버스 바 너비의 감소는 종래의 버스 바와 비교하여 본 발명에 따른 창유리의 버스 바의 비교적 낮은 비저항을 통해 바람직하게 가능하게 된다. 버스 바 너비의 감소를 이미 가능하게 하는 100 초과 내지 400 V의 상대적으로 높은 작동 전압과 함께 할 경우, 버스 바의 너비는 따라서 더 많이 감소될 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 교시는 종래의 가열성 창유리와 비교하여 실질적으로 더 좁은 버스 바를 가능하게 한다. 본 발명에 따르면, 스트립-형태의 버스 바의 너비는 적어도 하나 또는 복수의 부분에서, 5 mm 미만이며 여기서 이들 부분에서 스트립-형태의 버스 바의 너비는 또한, 그들이 각각의 경우에 최대 10 W/m, 바람직하게는 최대 8 W/m, 및 예를 들어 5 W/m의 가열 출력을 발생하도록 하는 치수를 갖는다. 바람직하게는, 스트립-형태의 버스 바의 너비는 본 목적을 위해 적어도 부분적으로 1 내지 5 mm 미만의 범위로, 특히 또한 최대 1 mm 또는 1 mm 미만인 버스 바의 너비도 가능하다.
버스 바는 높은-옴의(ohmic) 가열성 코팅과 비교할 때 상대적으로 낮은-옴을 갖는다. 바람직하게는 스트립 형태의 버스 바는 0.15 내지 4 Ω/m 범위의 단위 길이 당 전기 저항을 갖는다. 이 조치로, 공정 동안에 버스 바가 아주 적게 가열되고 버스 바 상의 이용가능한 가열 출력의 더 작은 부분이 전력 손실로서 발생되도록 인가되는 공급 전압이 가열성 코팅의 전기 저항 때문에 실질적으로 떨어지는 것을 얻을 수 있었다. 바람직하게는, 가열성 코팅의 가열 출력에 기초한 스트립-형태의 버스 바의 상대적인 가열 출력은 5 % 미만, 더 바람직하게는 2 % 미만이다.
스트립-형태의 버스 바의 두께는 사용되는 버스 바 물질에 일반적으로 의존한다. 예를 들어, 인쇄 방법에서 생산되는 은 (Ag)으로 이루어진 버스 바에서, 두께는 바람직하게는 5 내지 25 마이크로미터 (μm)의 범위, 더 바람직하게는 10 내지 15 μm의 범위이다. 이들 버스 바에서, 단면적 또는 길이에 수직하고 너비에 따라 절단한 면은 바람직하게 0.01 내지 1 제곱밀리미터 (mm2)의 범위이고, 더 바람직하게는 0.1 내지 0.5 mm2의 범위이다.
가열성 코팅과 전기적으로 연결된 예를 들어 구리 (Cu)로 이루어진 미리 제조된 스트립-형태의 버스 바(스트랜드)에서, 두께는 30 내지 150 μm의 범위, 더 바람직하게는 50 내지 100 μm의 범위이다. 이들 버스 바에서, 단면적은 바람직하게는 0.05 내지 0.25 mm2의 범위이다.
도입부에서 이미 언급한 바와 같이, 스트립-형태의 버스 바를 전도성 코팅 상에 금속성 프린팅 페이스트를 인쇄함으로써, 예를 들어, 특히 스크린프린팅 방법으로 제조하였다. 이 경우에서, 본 발명에 따르면 스트립-형태의 버스 바의 너비가 적어도 부분적으로 5 mm 미만인 것이 바람직하다. 스트립-형태의 버스 바가 전도성 코팅과 연결된 미리 제조된 금속 스트립의 형태로 생산되고, 그 후 가열성 코팅과 전기적으로 연결되는 상기 언급된 다른 생산 형태에서, 금속 스트립의 너비는 적어도 부분적으로 5 mm 미만이다. 또한, 후자의 경우에 스트립-형태의 버스 바가 전기 전도성 접착제를 사용하여 가열성 코팅에 부착되는 것이 바람직하며, 이 수단에 의해 창유리가 간단하고, 비용-효과적으로 생산될 수 있다. 또한 유사하게 전압 소스와 버스 바의 전기적 연결을 위한 커넥터 전도체가 전도성 접착제에 의해 버스 바와 고정적으로 접합되는 것이 바람직할 수 있다. 버스 바의 상대적으로 높은 전력 손실을 야기하는, 전도성 접착제의 비교적 높은 전기 저항 및 관련되는 버스 바의 높은 내부 저항 때문에, 전도성 접착제의 사용은 지금까지 통상의 기술자에게 거부되었다. 대신에, 처음으로 본 발명에 따른 창유리에 의해, 스트립-형태의 버스 바의 전력 손실의 실질적인 증가 없이, 높은 공급 전압 또는 작동 전압 및 거기에 맞춰진 가열성 코팅의 상대적으로 높은 저항 덕분에 전도성 접착제의 사용이 가능해진다. 전도성 접착제는 특히 등방성으로 또는 이방성으로 전도성인 감압성 접착제일 수 있다. 특히, 에폭시 수지 또는 핫 멜트 시스템에 기초한 전도성 접착제일 수 있다. 공급 전압 및 가열 출력에 따라서, 전도성 접착제를 통한 전류 흐름은 낮고, 최대 5 암페어 (A)이다. 결과적으로, 가열성 코팅에서보다 더 작은 면적 당 가열 출력이 존재하는 것이 가능하다. 만약, 예를 들어 접촉 저항이 1 Ωmm2, 접촉 면적이 200 mm2이고, 가열 전류가 3 A라면, 접촉 단위 면적당 가열 출력은 2.25 W/dm2이다.
본 발명에 따른 창유리에서, 가열성 코팅의 전기 저항은 100 초과 내지 400 V 범위에서 공급 전압의 인가 시에, 300 내지 1000 와트/m2 범위의 실제 응용에 적합한 가열 출력이 가열면에 의해 제공되도록 하는 크기를 갖는다. 바람직하게는, 가열성 코팅의 전기 저항은 본원에서 가열 표면을 통해 흐르는 전류가 5 A의 최대값을 갖도록 선택되는데, 이 조치로 스트립-형태의 버스 바의 열 또는 전력 손실은 그 너비의 감소와 함께 단지 상대적으로 약간 증가되는 것이 바람직하게 얻어진다.
일반적으로 가열성 코팅의 전기 저항은 사용되는 코팅 물질에 의존하고, 이 이유로 예를 들어 은 (Ag)이 사용된다. 바람직하게는 본원에서 가열성 코팅의 단위 표면 당 전기 저항은 5 내지 200 Ω/□의 범위, 바람직하게는 10 내지 80 Ω/□, 및 특히 40 내지 80 Ω/□의 범위이다. 버스 바의 가능한 최소의 전력 손실 관점에서, 가열성 코팅의 단위 표면당 전기 저항이 상대적으로 높은 것이, 특히 100 초과 내지 200 Ω/□의 범위인 것이 또한 바람직할 수 있다.
가열성 코팅의 전기 저항은 층 두께에 의해 영향을 받을 수 있으며, 층 두께가 감소할 때 전기 저항은 증가한다. 100 V의 공급 전압 및 400 W/m2의 가열 출력의 경우에, 가열성 코팅의 면저항은, 예를 들어, 11 Ω/□이다. 400 V의 공급 전압 및 1000 W/m2의 가열 출력의 경우에, 가열성 코팅의 면저항은 예를 들어 80 Ω/□이다. 가열성 코팅의 면저항 증가는 층 두께를 증가시킴에 따라 얻을 수 있다.
가열성 코팅의 전기 저항을 증가시키는 또다른 방법은 전류 경로의 길이를 증가시키는 것에 의한 것이다. 이에 따라서, 본 발명에 따른 창유리에서, 가열면이 하나 또는 복수의 디코팅된 구역에 의해 서로 갈바니 전기에 의해 (완전히) 분리된 (세그먼트화) 복수의 코팅 영역 (세그먼트)으로 세분화되는 것이 바람직할 수 있으며 이에 의해 코팅 영역이 전기적으로 전도성 코팅에 관하여 서로 완전히 전기적으로 격리되지만, 버스 바에 의해 전기적으로 서로 직렬로 연결되어 있다. 디코팅은 예를 들어 기계적 또는 화학적 삭마(ablation), 특히 레이저 삭마로 행해질 수 있다. 디코팅된 구역은 코팅 영역이 가열성 코팅에 대하여 서로 갈바니 전기에 의해 분리(전기적으로 격리)되도록 각 경우에 완전히 전기 가열성 코팅을 가로질러 절단한다. 이 조치로, 유효 저항의 증가 (디코팅된 구역을 고려한 전체 저항)가 바람직하게 얻어질 수 있다. 디코팅된 구역의 제조 전에 가열성 코팅의 면저항은 바람직하게는 1 내지 10 Ω/□이고, 특히 바람직하게는 4 Ω/□이다. 디코팅된 구역의 제조 후에, 가열성 코팅의 전체 저항은 바람직하게는 10 내지 160 Ω의 범위이고, 더 바람직하게는 40 내지 80 Ω의 범위이다. 코팅의 세그먼트화는 특히 바람직한 방식으로 버스 바의 너비를 더욱더 감소시킬 수 있는 결과와 더불어 버스 바의 각각의 길이의 단축을 가능하게 한다. 코팅의 세그먼트화는 특히 가열성 코팅의 층 두께에서의 증가와 합쳐질 수 있다.
반면에, 본 발명에 따른 창유리에서, 가열면은 버스 바 사이의 전류 경로가 디코팅된 구역이 없는 가열면의 전류 경로와 비교하여 길어지도록 직렬로 서로 갈바니 전기에 의해 연결되는 복수의 코팅 영역 (세그먼트)으로 하나 또는 복수의 디코팅된 구역에 의해 세분화될 수 있다. 코팅 영역이 서로 갈바니 전기에 의해 분리되지 않도록(전기적으로 격리됨), 단지 부분적으로 전기 가열성 코팅을 가로질러 절단된 디코팅된 구역은 그러나 대신에 서로 갈바니 전기에 의해 연결된다. 이 조치로, 이뿐만 아니라 코팅의 유효 면저항 (전체 저항)에서의 증가를 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 창유리의 또다른 바람직한 실시양태에서, 스트립-형태의 버스 바가 전압 소스와 전기적으로 연결된 커넥터 전도체에 의해 공통 컨택(common contact) 구역에서 접촉될 수 있다. 특히, 자동차 바람막이 창으로서의 본 발명에 따른 창유리의 일 실시양태에서, 공통 컨택 구역은 바람막이 창의 하부 모서리에 위치해 있을 수 있다. 이 조치로, 특히 전압 소스로의 연결을 위한 스트립-형태의 버스 바의 기술적으로 특히 간단하고, 비용-효율적인 접촉이 바람직하게 가능하게 된다.
본 발명에 따른 창유리의 또다른 바람직한 실시양태에서, 창유리는 복합 창유리로서 구성된다. 복합 창유리는 적어도 하나의 열가소성 접착층으로 서로 접합되어 있는 2 개의 강성 또는 연성인 별개의 창유리 (내부 및 외부 창유리)를 포함한다. 두 개의 창유리는 필수적으로 유리일 필요는 없고, 오히려 그들은 비-유리 물질, 예를 들어 플라스틱으로 이루어 질 수 있다는 것이 이해된다. 가열성 코팅은 별개의 창유리의 적어도 하나의 표면 상에, 예를 들어 외부 창유리와 마주보는 내부 창유리의 표면 상에 및/또는 두 개의 창유리 사이에 배치된 캐리어의 표면 상에 위치된다.
자동차 바람막이 창으로서 사용되는 본 발명에 따른 창유리의 또다른 바람직한 실시양태에서, 가열성 코팅과 접촉하기 위한 창유리의 아래쪽 연부 영역에 배치되는 스트립-형태의 버스 바는 창유리를 닦는 데 제공되는 바람막이 창 와이퍼의 휴지된 또는 정지된 위치하에 위치된다. 일반적인 형태의 종래의 창유리와 달리, 본 발명에 따른 투명한 창유리는 따라서, 처음으로 바람막이 창 와이퍼의 휴지된 또는 정지된 위치의 영역에서조차 가열될 수 있다. 특히, 이 조치로, 바람직하게는 이 영역을 가열하는 것에 대하여 추가적인 예방책을 버리는 것이 가능하다. 그렇지 않으면 또는 추가적으로 스트립-형태의 버스 바 및/또는 버스 바까지의 스트립-형태의 공급선은 버스 바 및/또는 공급 선에 의해 제공되는 열로 이 영역을 가열하기 위해 바람막이 창 와이퍼의 휴지된 또는 정지된 위치의 영역에 배치될 수 있다.
자동차 바람막이 창으로서 사용되는 본 발명에 따른 창유리의 또다른 바람직한 실시양태에서, 가열성 코팅을 접촉하기 위한 스트립-형태의 버스 바는 창유리의 두 개의 반대 측부 연부 영역에 배치된다. 대개, 이들은 적어도 대략 사다리꼴-모양의 바람막이 창의 더 짧은 측면이다 (설치 위치에서 왼쪽 및 오른쪽). 이 조치로, 창유리의 특히 간단한 제조가 바람직하게 얻어지는데, 여기서 특히 간단하고 미적으로 매력적인 방식으로 스트립-형태의 버스 바의 전기적 연결이 가능하다. 또한, 대개 바람막이 창의 너비는 그들의 높이와는 달리 서로 다른 자동차 모델에서 다르지 않기 때문에 연속 생산이 더 쉽게 이루어진다.
바람직하게는, 창유리의 측부 연부 영역에 배치되는 스트립-형태의 버스 바는 예를 들어, 흑색 스크린-프린팅된 연부로서 사용되는 적어도 하나의 불투명한 피복 요소에 의해 피복된다. 종래의 바람막이 창의 넓은 버스 바와 달리, 본 발명에 따른 창유리의 버스 바는 대개 상대적으로 좁은 흑색 스크린-프린팅된 연부에 의해 창유리의 측부 연부 영역에서 마스킹될 수 있다.
본 발명은 또한 상기 설명한 것과 같이 구성된 창유리 뿐만 아니라 공급 전압을 공급하는 전압 소스를 포함하는 창유리 배열로 확장된다.
본 발명은 기능적 및/또는 장식적인 개별 조각으로서의 그리고 가구, 장치 및 빌딩에서 빌트-인 부분으로서의 뿐만 아니라 육상, 하늘, 또는 물에서의 수송 수단, 특히 자동차에서 예를 들어 바람막이 창, 뒷창문, 사이드 창, 및/또는 유리 지붕으로서의 상기 설명된 창유리의 용도까지 확장된다. 바람직하게는, 본 발명에 따른 창유리는 자동차 바람막이 창 또는 자동차 사이드 창으로서 사용된다.
상기 언급된 및 다음에서 설명될 특성은 나타낸 조합으로 뿐만 아니라 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 그 자체로 또는 다른 조합으로 사용될 수 있다는 것이 이해된다.
본 발명은 첨부 도면을 참고하여, 바람직한 실시양태에 관하여 이제 자세히 설명된다. 그들은 비율이 아니라 단순화된 표현으로 나타낸다:
도 1-2
본 발명에 따른 바람막이 창의 바람직한 실시양태의 사시도;
도 3-5
본 발명에 따른 바람막이 창의 다른 바람직한 실시양태의 단면도;
도 6-9
본 발명에 따른 바람막이 창의 다른 바람직한 실시양태의 사시도.
도 1 내지 5를 우선 살펴보면, 도 1 및 2는 각각의 경우에서, 전체로서 참고부호 1로 표시되는 자동차의 전형적인 설치 위치에서의 바람막이 창을 나타내고, 도 3 내지 5는 창유리의 면에 수직한 바람막이 창의 단면도를 나타낸다. 이들 실시양태에서, 바람막이 창(1)은 복합 창유리인데, 그 구조는 단면도에 나타나있다.
이들 실시양태에 따르면, 바람막이 창(1)은 둘 모두가 별개의 창유리로 구성되고, 여기서 열가소성 접착층(4) 예를 들어, 폴리비닐 부티랄 필름 (PVB), 에틸렌 비닐 아세테이트 필름 (EVA) 또는 폴리우레탄 필름 (PU)에 의해 서로 고정적으로 접합된 강성 외부 창유리(2) 및 강성 내부 창유리(3)를 포함한다. 두 개의 창유리는 동일한 크기이고, 사다리꼴 곡선의 윤곽을 가지며, 예를 들어 유리로 이루어지고, 플라스틱과 같은 비유리 물질로 이루어지는 것도 동일하게 가능하다. 자동차 바람막이 창(1)으로서 이외의 응용을 위하여, 연성 재료로부터 두 개의 창유리를 만드는 것 또한 가능할 것이다.
바람막이 창(1)의 윤곽은 두 개의 창유리 (2, 3)에 공통인 창유리의 연부(5)로부터 만들어진다. 사다리꼴 모양에 대응하여, 바람막이 창(1)은 창유리의 위쪽 및 아래쪽 연부에 대응하는 두 개의 마주보는 제1 측면 (6) 및 창유리의 왼쪽 및 오른쪽 (측부) 연부에 대응하는 두 개의 마주보는 제2 측면(7)을 갖는다.
도 3 내지 5에서 나타낸 바와 같이, 투명한 전기 가열성, 전도성 가열 코팅(8)은 접착층(4)과 접합된 내부 창유리(3)의 측면에 부착된다. 이 경우에 가열 코팅(8)은 예를 들어 내부 창유리(3)의 모든 측부에 걸쳐 실질적으로 도포되며, 가열 코팅(8)의 코팅 연부(10)가 창유리(5)의 연부에 대하여 안쪽으로 후퇴되게 내부 창유리(3)의 모든 측면의 주변 연부 스트립(9)이 코팅되지 않는다. 이것은 외부에 대해 가열 코팅(8)의 전기 절연 효과가 있다. 또한 가열 코팅(8)은 창유리(5)의 연부로부터의 습기 침투를 막는다.
투명한 가열 코팅(8)은 그 자체로 알려진 방식으로, 적어도 하나의 전기 가열성, 금속성 내부층, 바람직하게는 은 (Ag) 및 선택적으로 반사방지 층 및 블로커 층과 같은 다른 내부층의 층 순서 (자세히 도시하지 않음)를 포함한다. 층 순서는 손상없이 유리 창유리의 구부림에 요구되는 전형적으로 600℃ 초과의 온도에서 견딜 수 있도록 높은 열 안정성을 바람직하게 갖지만; 낮은 열안정성을 갖는 층 순서가 또한 제공될 수 있다. 가열 코팅(8)은 또한 금속성 개별 층으로서 도포될 수도 있다. 내부 창유리(3)에 직접적이지 않게 가열 코팅(8)을 도포하는 것, 오히려 먼저 캐리어, 예를 들어 플라스틱 필름상에 도포되도록 하고, 그 후 외부 및 내부 창유리(2, 3)와 접착제로 접합되는 것 또한 가능하다. 가열 코팅(8)은 바람직하게는 스퍼터링 또는 마그네트론 캐소드 스퍼터링에 의해 도포된다.
도 1 및 2에 나타낸 바와 같이, 가열 코팅(8)은 바람막이 창(1)의 위쪽 제1 측면(6)에서 스트립-형태의 제1 수집 전도체(11) (버스 바)와, 그리고 바람막이 창(1)의 아래쪽 제1 측면(6)에서 스트립-형태의 제2 수집 전도체(12) (버스 바)와 전기적으로 연결된다. 제1 버스 바(11)는 하나의 극과의 연결을 위해 및 제2 버스 바(12)는 전압 소스(도시하지 않음)의 다른 극과의 연결을 위해 제공된다. 반대 극성의 두 개의 버스 바(11, 12)는 가열 코팅(8)에서 가열 전류의 균일한 주입 및 넓은 분산을 위해 제공되며, 가열 코팅(8)의 가열성 부분 (가열면)은 두 개의 버스 바(11, 12) 사이에 둘러싸인다. 아래쪽 제2 버스 바(12)는 창유리(5)의 아래쪽 연부 근처에, 특히 바람막이 창(1)을 닦기 위해 제공되는 바람막이 창 와이퍼의 휴지된 또는 정지된 위치 하에서 위치한다. 따라서, 가열면은 바람막이 창(1)의 이 영역으로 확장되어 와이퍼가 제자리에서 결빙되는 것을 방지하도록 적절하게 가열될 수 있다. 이 영역을 가열하기 위한 추가적인 예방책을 버릴 수 있다. 그렇지 않으면 아래쪽 제2 버스 바(12)는 또한 제2 버스 바(12)에 의해 제공되는 열(전력 손실)로 이 영역을 가열하기 위해 와이퍼의 휴지된 또는 정지된 위치의 영역의 내부에 위치할 수 있다.
두 개의 버스 바(11, 12)는 각 경우에서, 전압 소스와 연결하기 위해 전기적으로 커넥터 전도체(15)와 연결되는데, 이 커넥터는 본원에서 예를 들어 금속 스트립으로서 수행된다. 도 1은 위쪽 제1 버스 바(11)가 바람막이 창(1)의 위쪽 왼쪽 모서리 영역에 배치된 커넥터 전도체(15)에 의해 접촉되는 반면에 아래쪽 제2 버스 바(12)는 바람막이 창(1)의 아래쪽 왼쪽 모서리 영역에 배치되는 또다른 커넥터 전도체(15)에 의해 접촉되는 다른 형태를 나타낸다. 반면에, 도 2는 위쪽 제1 버스 바(11)가 바람막이 창(1)의 중심에 배치되는 커넥터 전도체 (15)에 의해 접촉되는 반면에 아래쪽 제2 버스 바(12)는 각 경우에 바람막이 창(1)의 중심에 대하여 측면 오프셋인 두 개의 다른 커넥터 전도체(15)에 의해 접촉되는 다른 형태를 나타낸다.
또한 내부 창유리(3)를 마주보는 외부 창유리(2)의 표면의 연부 영역는 틀-모양의 주변 마스킹 스트립(13)을 형성하는 불투명한 색깔 층으로 제공된다. 마스킹 스트립(13)은 예를 들어, 외부 창유리(2)로 구워지는, 전기적으로 절연성이고, 흑색의 물질로 이루어진다. 반면에, 마스킹 스트립(13)은 바람막이 창(1)이 자동차 몸체로 부착시키는 접촉 스트랜드(도시하지 않음)를 보지 않는 반면에 사용되는 접착 물질을 위해 UV 차단장치로서 제공된다. 또한, 마스킹 스트립(13)은 바람막이 창(1)의 시야면을 규정한다. 마스킹 스트립(13)의 다른 기능은 외부에서 볼 수 없도록 두 개의 버스 바(11, 12)를 감추는 것이다. 이 목적을 위해, 마스킹 스트립(13)은 각 경우에 두 개의 버스 바(11, 12)를 피복하며, 마스킹 스트립(13)을 창유리(5)의 연부에서 반대쪽을 향하는 측면 상에 일부 초과부(14) 또는 허용오차를 갖는다. 초과부(14)를 제외하고, 바람막이 창(1)의 시야면은 두 개의 버스 바(11, 12) 사이에 위치된 가열면과 동일하다.
도입부에서 이미 나타낸 바와 같이, 두 개의 버스 바 (11, 12)는 예를 들어 가열 코팅(8) 상에 금속성 프린팅 페이스트 (예를 들어, 은 프린팅 페이스트)의 스크린 프린팅과 같은 프린팅에 의해 또는 예를 들어 구리 또는 알루미늄으로 이루어진 미리 제조된 금속 스트립의 도포를 통해 제조될 수 있다. 커넥터 전도체(15)는 통상적인 방식, 예를 들어 납땜으로 버스 바 (11, 12)와 전기적으로 연결될 수 있다. 그러나 도 4에서 나타낸 바와 같이, 커넥터 전도체(15)는 또한 본원에서 예를 들어 접착제 스트립(16)의 형태로 사용되는 전기 전도성 접착제에 의해 버스 바(11, 12)와 접착제로 접합될 수 있다. 도 5에서 나타낸 바와 같이, 기밀 및 수밀 시일(seal)이 또한 예를 들어 밀봉 스트립(17)으로서 본원에서 사용될 수 있다. 이 수단에 의해, 가열 코팅(8)은 수분 및 조기 마모를 추가적으로 방지한다.
버스 바(11, 12)는 바람직하게는 0.15 내지 4 Ω/m 범위의 단위 길이당 전기 저항을 갖는다. 두 개의 버스 바(11, 12)의 비저항은 특히 인쇄 방법으로 제조된 버스 바(11, 12)에서는 바람직하게는 2 내지 4 μΩ·cm 범위이다. 스트립-형태의 버스 바(11, 12)의 너비는 적어도 하나 또는 복수의 부분에서 5 mm 미만이며, 이들 부분에서의 너비는 버스 바(11, 12)가 각 경우에 전력 손실로서 최대 10 W/m, 바람직하게는 최대 8 W/m, 예를 들어 5 W/m을 제공하도록 하는 치수를 갖는다. 바람직하게는 스트립-형태의 버스 바(11, 12)의 너비는 본 목적에서, 적어도 부분적으로, 각 경우에, 1 내지 5 mm 미만이다. 버스 바(11, 12)의 두께는 바람직하게는 5 내지 25 μm, 더 바람직하게는 10 내지 15 μm의 범위이다. 버스 바(11, 12)의 단면적은 0.01 내지 1 mm2의 범위, 더 바람직하게는 0.1 내지 0.5 mm2의 범위이다.
예를 들어 구리(Cu)로 이루어진 미리 제조된 스트립-형태의 버스 바(11, 12)에서, 두께는 바람직하게는 30 내지 150 μm의 범위, 더 바람직하게는 50 내지 100 μm의 범위이다. 이들 버스 바(11, 12)에서, 단면적은 바람직하게는 0.05 내지 0.25 mm2의 범위이다. 스트립-형태의 버스 바(11, 12)의 너비는 적어도 부분적으로 5 mm 미만이다.
바람직하게는, 가열 코팅(8)의 전기 저항은 가열면(23)을 통해 흐르는 전류가 최대값이 5A를 갖도록 선택된다. 바람직하게는 가열 코팅(8)의 전기 면저항이 5 내지 200 Ω/□의 범위이고, 더 바람직하게는 10 내지 80 Ω/□의 범위이고, 특히 40 내지 80 Ω/□의 범위이다. 그러나 버스 바(11, 12)의 전력 손실을 감소시키도록 가열 코팅(8)의 면저항을 100 초과 내지 200 Ω/□의 범위로 하는 것을 생각할 수도 있다.
이제 본 발명에 따른 바람막이 창(1)의 추가적인, 바람직한 실시양태를 나타내는 도 6 내지 9에 대해서 언급한다. 불필요한 반복을 피하기 위해서, 이전의 실시양태에서 설명된 것과 다른 점만을 언급하며, 나머지는 거기서 언급한 발명을 참고한다.
도 6은 위쪽 제1 버스 바(11)가 아래쪽 제2 버스 바(12)와 함께 두 개의 커넥터 전도체(15)와의 연결을 위해 공통 커넥터 영역(19)까지 확장되는 연결 전도체(18)와 전기적으로 연결되는, 도 1에서 나타낸 형태와 다른 형태를 나타낸다. 본 예시에서, 공통 커넥터 구역(19)은 바람막이 창(1)의 아래쪽 왼쪽 모서리에 위치되어, 두 개의 버스 바(11, 12)의 특히 단순한 전기 접촉을 가능하게 한다. 이 연결 커넥터(18)는 본원에서 예를 들어 금속 스트립으로 사용된다.
도 7은 두 개의 버스 바(11, 12)가 바람막이 창(1)의 측부의 제2 측면(7)에 배치된다는 점에서, 도 6에 나타낸 형태와 다른 형태를 나타낸다. 본원에서, 두 개의 버스 바(11, 12)는 주변의 마스킹 스트립(13)에 의해 완전히 가려진다. 또한, 오른쪽 제2 버스 바(12)는 두 개의 커넥터 전도체(15)와 연결하기 위한 공통 커넥터 구역(19)까지 왼쪽 제1 버스 바(11)와 함께 확장되는 연결 전도체(18)와 전기적으로 연결된다. 본 예시에서, 공통 커넥터 구역(19)은 바람막이 창(1)의 아래쪽 왼쪽 모서리에 위치되어, 두 개의 버스 바(11, 12)의 특히 간단한 전기 접촉을 가능하게 한다. 여기서 연결 전도체(18)는 예를 들어 금속 스트립으로서 사용된다. 특히, 연결 전도체 (18)는 바람막이 창(1)을 닦는 데 제공되는 와이퍼의 휴지된 또는 정지된 위치의 영역 내에 위치할 수 있다. 이들 조치로, 바람막이 창(1)의 이 영역은 와이퍼가 제자리에서 결빙되는 것을 방지하도록 연결 전도체(18)에 의해 가열될 수 있다. 이 영역의 가열을 위한 추가적인 예방책을 버리는 것이 가능하다.
도 8은 가열 코팅(8)이 네 개의 디코팅된 구역(20)에 의해 갈바니 전기에 의해 서로 완전히 분리된 다섯 개의 세그먼트(21)로 세분화되는, 도 1에 나타난 형태와 다른 또다른 형태를 나타낸다. 더 많은 수 또는 더 적은 수의 디코팅된 구역(20) 및 이에 따라 더 많은 수 또는 더 적은 수의 갈바니 전기에 의해 분리된 세그먼트(21)가 제공될 수 있다는 것이 이해된다. 본원에서, 디코팅된 영역(20)은 평행선으로 실행되고 예를 들어, 레이저 삭마에 의해 디코팅되는데; 본원에서 또한 예를 들어 식각에 의한 화학적 삭마, 또는 예를 들어 그라인딩 휠에 의한 기계적 삭마와 같은 대안적인 방법을 제공하는 것도 동일하게 가능할 것이다. 디코팅된 구역(20)은 각각의 경우에 적어도 거의 직사각형 세그먼트(21)로 완전하게 가열성 코팅을 세분화한다.
본원에서, 가열 코팅(8)에 대하여 전기적으로 격리된 세그먼트(21)는 복수의 제1 및 제2 버스 바(11, 12)에 의해 서로 직렬로 연결된다. 이 목적에서, 제1 및 제2 버스 바 (11, 12)는 창유리(5)의 위쪽 및 아래쪽 연부에 배치되며, 각 경우에 개별적인 세그먼트(21) 내부에 배치되는 하나의 극성을 갖는 버스 바는 다른 극성을 갖는 버스 바의 맞은 편에 배치되어, 인접 세그먼트(21)와 이 세그먼트(21)를 전기적으로 연결한다.
도 8의 예시에서, 다섯개의 세그먼트(21)를 왼쪽으로부터 오른쪽으로 숫자 1 내지 5로 번호를 붙이는 것으로 가정한다. 이에 따라 제1 버스 바(11)는 바람막이창(1)의 창유리(5)의 위쪽 연부에서 단지 제1 세그먼트(21)와; 또다른 제1 버스 바(11)는 제2 및 제3 세그먼트(21)와; 또다른 제 1 버스 바(11)는 제4 및 제5 세그먼트(21)와 전기적으로 연결된다. 본원에서 제2 및 제3 세그먼트 (21)뿐만 아니라 제4 및 제5 세그먼트(21)는 각 경우에 제1 버스 바(11)에 의해 단락된다. 반면에, 제2 버스 바(12)는 바람막이 창(1)의 창유리(5)의 아래쪽 연부에서 제1 및 제2 세그먼트(21)와; 또다른 제2 버스 바(12)는 제3 및 제4 세그먼트(21)와; 뿐만 아니라 또다른 제2 버스 바(12)는 제5 세그먼트(12)와 전기적으로 연결된다. 본원에서, 제1 및 제2 세그먼트(21) 뿐만 아니라 제3 및 제4 세그먼트(21)는 각 경우에 제2 버스 바(12)에 의해 단락된다. 도 8의 가열면에서, 가열 전류는 따라서 직렬로 연결된 세그먼트(21)들을 통해 차례차례로 흘러야 하는데, 이에 의해 가열 코팅(8)의 유효 (면) 저항 (전체 저항)이 눈에 띄게 증가한다.
디코팅된 구역(20)의 제조 전에 가열 코팅(8)의 면저항은 바람직하게는 1 내지 10 Ω/□의 범위이고, 특히 바람직하게는 4 Ω/□이다. 디코팅된 구역(20)의 제조 후에, 가열 코팅(8)의 총 저항은 바람직하게는 10 내지 160 Ω의 범위이고, 더욱 바람직하게는 40 내지 80 Ω의 범위이다.
도 9는 창유리(1)가 자동차의 사이드 창문의 창유리인, 도 8에서 나타낸 형태와 다른 형태를 나타낸다. 또한, 가열 코팅(8)은 다섯개의 디코팅된 구역(20)에 의해 부분적으로 가로막히고, 서로 갈바니 전기에 의해 연결된 여섯 개의 세그먼트(21)로 세분화된다. 따라서 디코팅된 구역(20)은 각 경우에 단지 부분적으로, 그러나 완전히는 아니도록 가열 코팅(8)을 세분화한다. 더 많은 수 또는 더 작은 수의 디코팅된 구역(20) 및 대응하여 더 많은 수 또는 더 작은 수의 서로 갈바니 전기에 의해 연결된 세그먼트(21)가 제공될 수 있다는 것이 이해된다. 디코팅된 구역(20)은 예를 들어 평행선으로 본원에서 사용된다. 도 8의 형태와는 대조적으로, 디코팅된 구역(20)은, 그 구역 단부(22)가, 창유리(5)의 반대 연부에 대해 교대로, 가열 코팅(8)이 완전히 분리되지 않을 만큼 충분히 멀리 후퇴되어 있다. 그 결과는 가열 전류가 서로 직렬로 연결된 세그먼트(21)를 통해 구불구불하게 흘러야만 하는 결과를 발생시키고, 이에 의해 가열 코팅(8)의 유효 전압(총 저항)이 증가된다.
다음의 표 1에서, 각각의 버스 바(11, 12)에 대한 예시적인 값이 나타나있으며, 이들 값은 0.05 W/cm의 전력 손실에 상응한다.
표 1
A: 공급 전압 [V]
B: 가열성 코팅의 가열 출력 [W/m2]
C: 버스 바-형태
D: 버스 바의 두께 [μm]
E: 버스 바의 최소 단면적 (커넥터 전도체의 말단에서) [mm2]
F: 버스 바의 최소 단면적 (커넥터 전도체의 중심에서) [mm2]
G: 버스 바의 너비 (커넥터 전도체의 말단에서) [mm]
H: 버스 바의 너비 (커넥터 전도체의 중심에서) [mm]
A B C D E F G H
100 350 Ag
(스크린 프린팅)		 15 0.1305 0.0326 8.7000 2.1750
400 1000 Ag
(스크린 프린팅)		 15 0.0690 0.0173 4.6000 1.1500
400 350 Ag
(스크린 프린팅)		 15 0.0075 0.0019 0.5000 0.1250
100 350 Cu-스트랜드 50 0.0735 0.0184 1.4703 0.3676
400 1000 Cu-스트랜드 50 0.0389 0.0097 0.7774 0.1944
400 350 Cu-스트랜드 50 0.0042 0.0011 0.0845 0.0211
다음의 표 2에서, Cu-스트랜드의 형태로 사용되는 버스 바(11, 12)의 예시적인 값을 나타낸다.
표 2
A: 비저항 [μΩcm]
B: 두께 [μm]
C: 너비 [mm]
D: 가열 전류 [A]
E: 단위 길이당 저항 [Ω/m]
F: 가열 출력 (전력 손실) [W/m]
G: 가열 출력 (전력 손실) [W/m]
A B C D E F G
1.7 50 10 15 0.034 7.65 765
1.7 100 6 15 0.0283 6.375 1062.5
다음의 표 3에서, 스크린프린팅 방법에서 은 프린팅 페이스트로부터 생산되는 버스 바(11, 12)에 대한 예시적인 값을 나타낸다. 버스 바(11, 12)의 전도도는 2.9·10-8 Ω·m이고, 그 두께는 15 μm이다.
표 3
A: 단위 면적 당 가열 출력 가열성 코팅 [W/m2]
B: 가열 출력 [W]
C: 전압 [V]
D: 전류 [A]
E: 버스 바 단위 길이당 가열 출력 [W/m]
F: 버스 바 단위 길이당 저항 [Ω/m]
G: 단면적 [mm2]
H: 너비 [mm]
A B C D E F G H
350 473 400 1.18 5 3.58 0.01 0.54
350 473 100 4.73 5 0.22 0.13 8.63
377 509 100 5 5 0.19 0.15 10
1000 1350 265 5 5 0.19 0.15 10
444 600 200 3 5 0.56 0.05 3.48
투명한 창유리(1)의 추가적인 예시적인 값을 다음에 나타낸다:
공급 전압 400 V
창유리의 기하구조:
창유리 높이 0.9 m
창유리 너비 1.5 m
연결선의 길이 1.5 m
버스 바 (은 프린팅 페이스트로부터 스크린 프린팅 방법으로 제조):
비저항 3 μΩcm
너비 0.5 mm
두께 15 μm
너비 연장부 0.5 mm
단위 길이당 저항 0.0369 Ω/cm
버스 바 + 주석 땜납 저항 0.01 Ω
가열 코팅
면저항 202.09 Ω/□
총 저항 (두 개의 버스 바로부터의 합)
가열 코팅 336.82 Ω
버스 바 1.66 Ω
버스 바의 연장부 5.54 Ω
접촉 버스 바 - 가열 코팅 0.04101 Ω
커넥터 전도체 0.02 Ω
총 저항 344.08 Ω
가열 출력
총 가열 출력 465.0 W
전압 [V] 전력 [W] 비전력 [W/m2]
가열 코팅 391.6 455.2 337.2
버스 바 1.9 2.2 2302.2
연장부 6.4 7.5 9208.7
접촉 버스 바 - 가열 코팅 0.0 0.1 56.8
버스 바의 합 2.3 2359.0
커넥터 전도체 0.0 0.0
버스 바의 가장 뜨거운 부분
총 전류 1.2 A
가열 출력의 최대값 0.050 W/cm (9208.7 W/m2)
버스 바 저항에 의한 불균일성
버스 바 없는 가열 코팅에서 가열 출력 474.98 W
버스 바 있는 가열 코팅에서 가열 출력 465.74 W
불균일성 1.94 %
기하학적 불균일성
너비 변화량 -10 cm
새로운 너비의 가열 코팅 저항 314.4 Ω
새로운 너비의 총 저항 321.6 Ω
새로운 너비의 가열 코팅의 가열 출력 486.2 W
불균일성 6%
본 발명은 100 초과 내지 400 V의 범위의 높은 공급 전압을 인가하여 실제적인 적용에서 적합한 가열 출력을 얻을 수 있는 전기 가열성 코팅을 갖는 투명한 창유리를 가능하게 한다. 하나 또는 복수의 부분에서 버스 바의 너비는 5 mm 미만이고, 또한 이들 부분에서 가열 출력의 최대값이 10 W/m가 되도록 하는 치수를 갖는다. 버스 바(11, 12)는 특히 창유리의 측부 연부에 배치되고, 불투명한 마스킹 스트립에 의해 감추어진다.
1 창유리
2 외부 창유리
3 내부 창유리
4 접착층
5 창유리의 연부
6 제1 측면
7 제2 측면
8 가열 코팅
9 연부 스트립
10 코팅 연부
11 제1 버스 바
12 제2 버스 바
13 마스킹 스트립
14 초과부
15 커넥터 전도체
16 접착 스트립
17 밀봉 스트립
18 연결 전도체
19 커넥터 구역
20 디코팅된 구역
21 세그먼트
22 구역 말단
23 가열면

Claims (15)

  1. 전도성 코팅(8)을 갖는 투명 창유리(1)이며,
    창유리 표면의 적어도 일부에 걸쳐 확장되고, 여기서 전도성 코팅(8)은 공급 전압의 인가 후에 전류가 버스 바(11, 12) 사이에 형성된 가열면(23)을 거쳐 흐르도록 적어도 두 개의 스트립-형태의 버스 바(11, 12)와 전기적으로 연결되며, 상기 전도성 코팅(8)은 100 초과 내지 400 볼트 범위의 공급 전압의 인가 시에, 300 내지 1000 와트/m2 범위의 가열 출력이 가열면(23)에 의해 나오도록 하는 전기 저항을 갖는 것을 특징으로 하고, 여기서 버스 바(11, 12)는:
    - 각 경우에 적어도 부분적으로 5 mm 미만의 최대 너비를 가지며, 너비는 10 와트/m의 최대 가열 출력을 제공하도록 하는 치수를 갖고,
    - 각 경우에, 2 내지 4 μΩ·cm 범위의 비저항을 갖고,
    상기 전도성 코팅(8)이 100 초과 내지 200 Ω/스퀘어 범위의 단위 표면당 전기 저항을 갖는,
    투명 창유리(1).
  2. 제1항에 있어서, 상기 버스 바(11, 12)가 각 경우에서, 적어도 부분적으로, 1 내지 5 mm 미만의 범위의 너비를 갖는 투명 창유리(1).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 버스 바(11, 12)가 각 경우에서 0.15 내지 4 Ω/m의 범위의 단위 길이 당 전기 저항을 갖는 투명 창유리(1).
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 전도성 코팅(8)이 가열면(23)을 통해 흐르는 전류가 5 A의 최대값을 갖도록 하는 전기 저항을 갖는 투명 창유리(1).
  5. 삭제
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 버스 바(11, 12)가 커넥터 전도체(15)에 의해 공통 커넥터 구역(19)에서 전기적으로 접촉할 수 있는 투명 창유리(1).
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 가열면(23)이 하나 또는 복수의 디코팅된 구역(20)에 의해 서로 갈바니 전기에 의해 분리된 복수의 세그먼트(21)로 세분화되고, 상기 세그먼트(21)가 버스 바(11, 12)에 의해 서로 직렬로 연결되어 있는 투명 창유리(1).
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 가열면(23)이 하나 또는 복수의 디코팅된 구역(20)에 의해 서로 직렬로 갈바니 전기에 의해 연결된 복수의 세그먼트(21)로 세분화되고, 버스 바(11, 12) 사이의 전류 경로는 디코팅된 구역(20) 없는 전류 경로에 대하여 길어진 투명 창유리(1).
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 버스 바(11, 12)가 전도성 코팅(8) 상에 금속성 프린팅 페이스트를 프린팅함으로써 제조되는 투명 창유리(1).
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 버스 바(11, 12)가 전도성 코팅(8)에 연결된 미리 제조된 금속 스트립의 형태로 제조되고, 상기 스트립은 전도성 접착제에 의해 전도성 코팅(8)에 접착되는 투명 창유리(1).
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서, 가열성 코팅(8)이 별개의 창유리(2, 3)의 적어도 하나의 표면 및/또는 별개의 창유리(2, 3) 사이에 위치한 캐리어의 하나의 표면에 위치하는, 열가소성 접착층(4)에 의해 서로 접합된 두 개의 창유리(2, 3)를 갖는 복합 창유리로서 사용되는 투명 창유리(1).
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 창유리(5)의 하부 연부에 배치되는 버스 바(12)가 창유리를 닦는 데 제공되는 바람막이 창 와이퍼의 휴지된 또는 정지된 위치 하에 위치하는, 자동차 바람막이 창으로서 사용되는 투명 창유리(1).
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서, 버스 바(11, 12)가 창유리(5)의 측부 연부에 배치되는, 자동차 바람막이 창으로서 사용되는 투명 창유리(1).
  14. 제13항에 있어서, 버스 바(11, 12)가 적어도 하나의 불투명한 피복 요소(13)에 의해 피복되는 투명 창유리(1).
  15. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    가구, 장치 및 빌딩에서 기능성 개별 부분 및 빌트-인 부분으로 사용되거나, 육상, 하늘 또는 물에서의 운송수단에서 바람막이 창, 뒷창문, 측창문 및 유리 지붕 중의 적어도 하나로서 사용되는 투명 창유리(1).
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