可加熱層壓側窗玻璃的制作方法
【專利說明】可加熱層壓側窗玻璃
[0001] 本發明設及可加熱層壓側窗玻璃、其制造方法及其用途。
[0002] 可借助透明導電涂層加熱的汽車行業中的窗玻璃是本領域技術人員公知的。該涂 層包括特別基于銀的導電層。該涂層通常與兩個匯流條(也稱作匯流排或母排）電接觸，電 流在它們之間流經該可加熱涂層。特別對擋風玻璃描述了運種類型的加熱，其中可W將匯 流條互相平行布置在上邊緣和下邊緣上。在平行匯流條之間形成均勻加熱場。
[0003] 借助導電涂層加熱對側窗玻璃也有意義。但是，由于它們的復雜形狀，不可能將匯 流條互相平行布置W在該窗玻璃的可視區中形成均勻加熱場。此外，特別在用于可通過窗 玻璃的垂直運動打開的側窗玻璃的窗玻璃的情況下，希望匯流條甚至在打開狀態下也被車 身部件掩蓋，運額外帶來了對匯流條定位的限制。
[0004] 為了在該窗玻璃的可視區上引導匯流條之間的電流路徑，通常借助線形的去涂層 區將該涂層結構化。例如從DE10 2004 029 164AUWO03/105532AUWO03/105533Al 和WO2006010698Al中獲知具有結構化導電涂層的側窗玻璃。但是，由于匯流條之間的不 同電流路徑非常不同（由于所提出的結構化設計)，形成具有差異很大的溫度和因此加熱作 用的區域。此外，去涂層線通常在電流路徑方向極大改變的位置，特別是在線的轉角或開口 端造成局部過熱，所謂的"熱點"。
[0005] 本發明的目的是提供具有均勻加熱作用的改進的可加熱側窗玻璃。
[0006] 通過根據權利要求1的可加熱層壓側窗玻璃實現本發明的目的。優選實施方案出 自從屬權利要求。
[0007] 本發明的可加熱層壓側窗玻璃包含經由熱塑性中間層互相連接的至少一個外玻 璃板和一個內玻璃板，和W平面方式布置在外玻璃板和內玻璃板之間的導電涂層，所述涂 層被隔離線分割成區段，其中 -所述涂層具有在第一匯流條和第二匯流條之間延伸的并各自含有至少一個區段的 加熱條，所述加熱條彼此電隔離， -至少一個加熱條由至少兩個區段形成，它們經由至少一個導電連接元件互相導電連 接。
[000引各個加熱條的長度優選偏離加熱條的平均長度最多15%。
[0009] 本發明的層壓側窗玻璃是車輛，優選機動車，例如客車或卡車的的側窗玻璃。該層 壓側窗玻璃包含內玻璃板和外玻璃板。"內玻璃板"是指在安裝狀態下朝向車的內部空間的 玻璃板。"外玻璃板"是指在安裝狀態下朝向外部環境的那些玻璃板。根據本發明，在外玻 璃板和內玻璃板之間布置導電涂層。該加熱層與第一和第二匯流條相連。提供匯流條W與 外部電源相連，W使電流在匯流條之間流過導電涂層。因此，該涂層充當加熱層并因其電阻 而將側窗玻璃加熱，例如W將側窗玻璃除冰或使其擺脫水汽凝聚。該加熱層可W施加到內 玻璃板的表面或外玻璃板的表面上或施加到中間層的薄膜上。
[0010] 該導電涂層被隔離線分割成彼此分開的不同區段。運些區段可W有針對性地形成 第一匯流條和第二匯流條之間的電流路徑，由于常規側窗玻璃的復雜形狀，運是確保均勻 電流分布和因此均勻加熱作用所必須的。
[0011] 本發明基于下述知識：為了加熱作用的均勻化，要考慮的不是加熱條的電阻（W單 位Ohm給出)，而是表面功率密度（W單位W/W給出）或表面電流密度（W單位A/m2給出）。
[0012] 如下得出加熱條的電阻樂Q為單位）
(1) 其中片代表比電阻(單位Qm),Z代表加熱條的長度(單位m)，(6/代表加熱條的厚度，即 導電涂層的厚度（m)且W表加熱條的寬度(單位m)。
[0013] 如果加熱條的溫度直接取決于電阻值，則其根據公式（1)對給定可加熱涂層而言 一方面受加熱條的長度X，另一方面受加熱條的寬度饋多響。相反，本發明人意外地發現，可 W僅通過選擇長度Z來影響溫度，而寬度《不重要。其原因在于加熱條的溫度取決于表面 功率密度A。
[0014] 表面功率密度是功率邱余W加熱條的面積(表面積）&即
似 其中公代表電壓(單位W)且/代表電流強度(單位A)，并使用已知關系式片仍。使用 歐姆定律（公-化）和公式（1)，得出
(3)。
[001引由于面積5是加熱條的寬度巧P長度Z的乘積（5'二《Z)，得出
(4)。
[0016] 表面功率密度A因此與加熱條的寬度巧￡關，而是在給定電壓化層厚度巧日比電 阻P的情況下，僅取決于加熱條的長度X。本發明人現在發現，加熱條的溫度受表面功率密 度A影響，因此在給定可加熱涂層和電壓的車行業中慣常指定的電壓）下，僅受長度Z影 響。
[0017] 在簡單的矩形窗玻璃(其中匯流條互相平行布置在兩個相反側邊上）的情況下，存 在等長電流路徑，由此產生均勻加熱功率。但是，在側窗玻璃的情況下，由于該窗玻璃的極 大偏離矩形的復雜形狀，均勻的加熱功率是巨大的挑戰。根據本發明，可加熱涂層被隔離線 分割成區段，W在整個窗玻璃上W分布式的方式從第一匯流條向第二匯流條引導電流并由 此在整個窗玻璃上獲得加熱作用。但是，產生長度不同的區段。因此，為了獲得長度相等(或 類似）的電流路徑，經由電連接元件連接多個區段W形成加熱條。根據本發明，設計運些區 段并互相連接W使各個加熱條的長度偏離加熱條的平均長度最多15%，即所有加熱條具有 類似長度。
[0018] 在此，加熱條的"平均長度"是指加熱條長度的算術平均值，即所有加熱條的長度 總和除W加熱條的數量。
[0019] 各個加熱條的長度優選偏罔加熱條的平均長度最多10%，特別優選偏罔最多5%。 運對均勻加熱作用特別有利。
[0020] 在加熱條的中屯、測量加熱條的長度。運意味著測量段布置在加熱條的中屯、，與限 定該加熱條的兩條隔離線的側向距離相等。
[0021] 長度類似的加熱條產生均勻加熱功率的原理也可適用于該窗玻璃的僅一個區域。 當要向該窗玻璃的一個區域提供比該窗玻璃的其余部分明顯更高或更低的加熱功率時，運 是令人感興趣的。然后，可W從根據本發明的加熱條的圖案中排除運一區域。例如，可能希 望的是側窗玻璃應在前面的區域中具有比其余區域中明顯更高的加熱功率，W盡可能快速 有效地給予駕駛者側鏡視線。可W為大部分窗玻璃面積提供根據本發明設計的加熱條，而 在前面的區域中，通過適當形成區段和加熱條有意識地獲得更高的加熱功率。
[0022] 該區段優選形成為條形。在此，術語"條"是指其長度為其寬度的至少兩倍的形狀。 在本發明中，寬度是指運樣的維度，沿該維度該區段與匯流條相連。長度是指電流路徑沿其 延伸的維度。
[0023] 如上所述，區段的寬度和因此加熱條的寬度對該窗玻璃上的溫度分布沒有影響。 但是，隔離線會對該窗玻璃的外觀具有影響。出于美觀原因，不易察覺的隔離線是合意的， 運帶來和諧且很少干擾的外觀。因此，所有區段優選具有相同寬度。隔離線隨之有利地均 勻和不易察覺地分布在窗玻璃上。一方面，該窗玻璃不應具有過多隔離線，因為由此破壞外 觀。此外，許多隔離線和相應地許多區段使得需要大量連接元件，運自一定數量起很難才能 讓觀察者看不見。另一方面，該窗玻璃也不應具有過少的隔離線W使區段能夠互連形成相 同長度的加熱條。區段的確切數量和寬度在個例中取決于該窗玻璃的確切形狀并可W由本 領域技術人員通過預先考慮和模擬確定。該區段的寬度也取決于側窗玻璃的尺寸。通常， 對于客車的側窗玻璃，當該區段的寬度為1厘米至10厘米，優選2厘米至6厘米時，獲得特 別好的結果。但是，對于例如卡車的更大的側窗玻璃，可W選擇例如5厘米至30厘米的明 顯更大的寬度。區段的數量原則上大于或等于3,并優選為5至15。
[0024] 加熱條的數量原則上大于或等于2,并優選為3至10,特別優選4至7。運在均勻 的加熱功率、視覺上有吸引力的窗玻璃和簡單生產方面特別有利。
[00巧]所有加熱條可W由互相串聯的區段形成。但是，也可存在僅含單個區段的加熱條。 互相連接形成加熱條的每組區段優選由經由導電連接元件串聯的兩個區段構成。每個加熱 條隨之由一個或兩個區段形成。運有利于該窗玻璃的簡單生產。但是，該組原則上也可W 由多于兩個區段，例如經由兩個導電連接元件串聯的=個區段或經由=個導電連接元件串 聯的四個區段構成。
[0026] 導電涂層根據本發明W平面方式布置在外玻璃板和內玻璃板之間。可W在面向中 間層的外玻璃板表面或內玻璃板表面上施加導電涂層。也可W在中間層上，例如在載體膜 上施加導電涂層。
[0027] 該導電涂層優選是透明的。在本發明中，將其理解為在500納米至700納米的光譜 范圍內具有大于70%的透光率的涂層。運因此是旨在并適合基本覆蓋該窗玻璃的整個表面 施加、同時保持透視性的涂層。該透明導電涂層特別不是由不透明加熱導體(其例如由印刷 銀膏形成）制成的結構，其破壞透過該窗玻璃的透視性并且其中在加熱導體之間必須透視。
[0028] 該導電涂層具有至少一個導電層。該涂層還可具有例如用于調節薄層電阻、用 于防腐蝕或用于減反射的介電層。該導電層優選含有銀或導電氧化物(透明導電氧化物， TC0)，如氧化銅錫（IT0)。該導電層優選具有10納米至200納米的厚度。為了同時在高透 明度下改進電導率，該涂層可具有多個導電層，它們被至少一個介電層互相隔開。該導電涂 層可W例如包括兩個、=個或四個導電層。典型介電層含有氧化物或氮化物，