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Die
Erfindung bezieht sich allgemein auf Fahrzeugfenster und insbesondere
auf Fahrzeugfenster, die eine Anordnung zum elektrischen Erwärmen eines
Abschnitts eines Fahrzeugfensters entsprechend einem Wischerruhebereich
enthalten.
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Es
ist seit einiger Zeit bekannt, dass bei kalten Wetterbedingungen,
die zu Schnee und Eis führen,
Fahrzeug-Fensterwischer empfänglich
sind für das
Anfrieren oder Blockieren an dem Fenster, wenn sie in der Ruhe-
oder Parkstellung sind. Dies gilt insbesondere für Windschutzscheibenwischer,
die in oder unterhalb der Höhe
der Haube des Fahrzeugs montiert sind, so dass Schnee und Eis sich
in dem Wischerruhebereich sammeln können.
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Anordnungen
zum elektrischen Erwärmen der
Ruhebereiche von Windschutzscheibenwischern sind bekannt. Bei spielsweise
offenbaren die
US-Patente Nrn.
5 386 098 und
4 004
126 ein elektrisches Heizgitter, das auf der Innenfläche einer
Windschutzscheibe in der Nähe
des Wischerruhebereichs angeordnet ist. Stromschienen sind entlang
der Seiten des Fensters angebracht und mit elektrisch leitenden
Fäden verbunden,
die entlang der Oberfläche
des Fensters zwischen den Stromschienen quer verlaufen. Das äußere Aussehen
dieser Typen von Fenstern war jedoch unerwünscht aufgrund der Sichtbarkeit der
Stromschienen und der Fäden.
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Es
ist weiterhin allgemein bekannt mit Bezug auf Fahrzeugfenster, Glas
mit einem Verdunkelungsband, das hierauf aufgebracht ist, um einen
Bereich der Struktur, bei der das Fenster angewendet wird, zu maskieren
zu verwenden. Das Verdunkelungsband versteckt anderenfalls sichtbare
Merkmale der Struktur, in der die Windschutzscheibe oder die Glasstruktur
verwendet wird. Das Verdunkelungsband, ob ein schwarzes keramisches
Emailleband oder von einem anderen Typ, ist normalerweise durch
Siebdruck auf das Substrat aufgebracht. Im
US-Patent Nr. 4 373 130 sind die Heizleitungen,
die in dem Wischerruhebereich vorgesehen sind, zwischen undurchsichtigen keramischen
Wärmeabsorptionsschichten
angeordnet. Die offenbarte Anordnung macht die Heizleitungen vollständig unsichtbar.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Unter
Berücksichtigung
der
US 4 373 130 A ist
es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fensteranordnung
zur Installation in einem Fahrzeug, die ausgebildet ist zur Verwendung
mit zumindest einem Scheibenwischer, vorzusehen, die die Installation
des/der Wischer(s) des während
der Montage des Fahr zeugs erleichtert.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Fensteranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte
Ausführungsbeispiele dieser
Fensteranordnung sind in den Unteransprüchen definiert.
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Es
ist eine Fahrzeug-Fensteranordnung enthaltend ein oder zwei transparente
Substrate, vorzugsweise aus Glas, und zumindest einen Wischer vorgesehen.
Eine Anordnung zum elektrischen Beheizen des Abschnitts der transparenten
Scheibe(n) in dem Bereich entsprechend dem Wischerruhebereich ist
vorgesehen; d.h., der Stelle, an der das Wischerblatt ruht, während der
Wischer nicht in Betrieb ist. Genauer gesagt, ein Heizgittermuster,
das aus mehreren, in horizontalem Abstand angeordneten Widerstandsheizleitungen
gebildet ist, ist in thermischem Kontakt mit zumindest einem Teil
des Bereichs des Fensters entsprechend dem Fensterwischer-Ruhebereich.
Die Heizleitungen sind an jedem Ende mit Stromschienen elektrisch
verbunden, die elektrische Leiter aufweisen, welche mit einer elektrischen
Leistungsquelle verbunden sind.
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Ein
undurchsichtiges Verdunkelungsband aus einer Schicht aus nicht leitendem
Material ist auf einen Teil des Fensters enthaltend einen Bereich
entsprechend dem Fensterwischer-Ruhebereich aufgebracht. Das Verdunkelungsband
ist so ausgebildet, dass es eine oder mehr längliche, relativ schmale Wischerausrichtungsöffnungen
entlang eines Teils des Fensters in dem Wischerruhebereich definiert.
Jede der einen oder mehr Öffnungen
in dem Band ist ohne das undurchsichtige Material, das das undurchsichtige
Verdunklungsband bildet, aber an ihrem Umfang von diesem umgeben.
die durch das Verdunkelungsband definierte(n) Öff nung(en) sind so positioniert, dass
sie mit einer der Heizleitungen ausgerichtet sind. auf diese Weise
ist zumindest ein Teil der Heizleitung von außerhalb des Fahrzeugs durch
die äußere Oberfläche des
Fensters sichtbar.
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Diese
Fensteranordnung ergibt somit eine beheizte Wischerruheanordnung,
die das Entfernen von Schnee und/oder Eis, die anderenfalls die
Wischerblattbetätigung
behindern können,
aus diesem Teil des Fahrzeugfensters entsprechend dem Wischerruhebereich
erleichtert. Die Fensteranordnung ergibt auch eine einzige Heizleitung,
die von außerhalb
des Fahrzeugs durch die durch das Verdunkelungsband definierte Öffnung sichtbar
ist. Da das Fenster typischerweise in das Fahrzeug montiert wird,
bevor die Fensterwischereinheiten bei dem Fahrzeug installiert werden,
ergibt diese sichtbare Heizleitung einen besonders günstigen
Bezugsort, gegenüber
dem das Fensterwischerblatt oder die Blätter während der Installation der
Wischereinheit ausgerichtet werden kann/können. Dies verringert die Arbeit
und macht spezielle Werkzeug entbehrlich, die anderenfalls für die Installation
der Wischer während
der Montage des Fahrzeugs erforderlich wären.
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Darüber hinaus
werden die vorgenannten Vorteile mit einer Anordnung erzielt, die
auch ästhetisch
annehmbar ist. Der größte Teil
des Heizgitters für
den Wischerruhebereich ist durch das undurchsichtige Verdunkelungsband
gegenüber
einer Sicht von außerhalb
des Fahrzeugs verborgen. Es ist nur die einzelne Heizleitung, die
nicht durch das Verdunkelungsband verborgen ist, und diese Heizleitung kann
vorteilhaft durch das Wischerblatt oder die Blätter während solcher Zeiten, in denen
das Blatt oder die Blätter
in der Ruheposition sind, teilweise oder vollständig verborgen sein.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
vorstehenden sowie andere Voreile der vorliegenden Erfindung werden
für den
Fachmann augenscheinlich anhand der folgenden detaillierten Beschreibung
eines bevorzugten Ausführungsbeispiels,
wenn dieses im Licht der begleitenden Zeichnungen betrachtet wird,
in denen:
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1 ist
eine Draufsicht einer Fahrzeug-Windschutzscheibe mit weggeschnittenen
Teilen gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
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2 ist
eine Querschnittsansicht entlang der Linie 2-2 in 1,
die weiterhin ein Wischerblatt in der Ruheposition zeigt; und
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3 ist
eine vergrößerte äußere Draufsicht auf
einen Teil der in 1 illustrierten Windschutzscheibe.
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BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
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Es
wird nun auf die 1 und 2 Bezug genommen,
in denen eine Fahrzeug-Fensteranordnung gemäß der Erfindung illustriert
ist, die allgemein durch die Zahl 10 bezeichnet ist. Die
Fensteranordnung 10 ist besonders geeignet zur Verwendung
als eine Kraftfahrzeug-Windschutzscheibe, bestehend aus einer äußeren Glasscheibe 12 und
einer inneren Glasscheibe 14, die durch eine Kunststoffzwischenschicht 16 miteinander
laminiert sind, wie im Stand der Technik bekannt. Für die Zwe cke
der Bezugnahme sind die äußeren und
inneren Oberflächen
der Glasscheiben 12 und 14 typischerweise als
erste bis vierte Oberfläche
der Windschutzscheibe bezeichnet. Relativ zu der laminierten Fensteranordnung oder
Windschutzscheibe 10 ist eine äußere Oberfläche 18 der äußeren Glasscheibe 12 die
erste oder Oberfläche
Nummer eins, eine innere Oberfläche 20 der äußeren Glasscheibe 12 ist
die zweite oder Oberfläche
Nummer zwei, eine innere Oberfläche 22 der inneren
Glasscheibe 14 ist die dritte oder Oberfläche Nummer
drei, und eine äußere Oberfläche 24 der
inneren Glasscheibe 14 ist die vierte oder Oberfläche Nummer
vier.
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Ein
herkömmlicher
Windschutzscheibenwischer 30 mit einem aus Gummi oder dergleichen
gebildeten Windschutzscheiben-Wischerblatt 32 ist etwas
schematisch relativ zu der Windschutzscheibe 10 in der
Schnittansicht nach 2 illustriert. Der Windschutzscheibenwischer 30 ruht
in einer Ruheposition in einem Bereich in einem unteren Abschnitt der
Windschutzscheibe 10. Ein zweiter Windschutzscheibenwischer
(nicht gezeigt) ruht ebenfalls typischerweise, wenn er in einer
Park- oder Ruheposition ist, in einem Bereich in dem unteren Abschnitt
der Windschutzscheibe 10. Wenn sie aktiviert sind, überqueren
die Windschutzscheiben-Wischerblätter
die Windschutzscheibe 10, um Wasser oder Schmutz zu entfernen.
Es ist darauf hinzuweisen, dass der Fachmann in der Lage ist, die
Lehre der vorliegenden Erfindung auf jede Automobilverglasungseinheit
anzuwenden, d.h. vordere, seitliche oder hintere, die mit einer
Windschutzscheiben-Wischeranordnung
ausgerüstet
ist.
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Ein
Heizgittermuster, das allgemein mit 40 bezeichnet ist,
ist auf der vierten Oberfläche 24 der Wind schutzscheibe 10 vorgesehen.
Wie in 1 gezeigt ist, ist das Heizgittermuster 40 mit
einem Bereich des unteren Teils der Windschutzscheibe 10 entsprechend
einem Bereich, in welchem die Windschutzscheiben-Wischerblätter in
ihrer geparkten Position ruhen, ausgerichtet. Wenn Strom durch das elektrische
Widerstandsgittermuster 40 fließt, wird wärme erzeugt, um die Windschutzscheibe 10 in
ihrem unteren Teil enthaltend den Bereich, in welchem die Windschutzscheiben-Wischerblätter geparkt sind,
lokal zu erwärmen.
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Wie
in den 1 und 3 und im Querschnitt in 2 gezeigt
ist, enthält
das Heizgittermuster 40 mehrere in horizontalem Abstand
angeordnete Widerstandsheizleitungen. Bei dem illustrierten Ausführungsbeispiel
sind eine untere Heizleitung 42, eine mittlere Heizleitung 44 und
eine obere Heizleitung 46 vorgesehen. Vorzugsweise überqueren
die Heizleitungen 42, 44 und 46 im Wesentlichen
parallel den Hauptteil der Länge
des unteren Teils der Windschutzscheibe 10. Die Heizleitungen 42, 44 und 46 haben
vorzugsweise einen gleichen gegenseitigen Abstand, aber sie können Abstände aufweisen,
die entsprechend den gewünschten
Heizeigenschaften variieren.
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Weiterhin
kann, obgleich drei Heizleitungen illustriert sind, die Anzahl von
Heizleitungen ebenfalls gemäß den gewünschten
Heizeigenschaften variieren. Beispielsweise können zwei oder drei Heizleitungen
ausreichend sein, um einen kleineren Windschutzscheiben-Wischerruhebereich
zu erwärmen, während vier,
fünf, sechs,
sieben oder sogar mehr Heizleitungen erforderlich sein können, um
einen größeren Windschutzscheiben-Wischerruhebereich zu
erwärmen.
Es ist darauf hinzuweisen, dass die Praxis der vorliegenden Erfindung
nicht auf eine bestimmte Anzahl von Heizlei tungen beschränkt ist, sondern
dass der Fachmann jede Anzahl von Heizleitern verwenden kann, die
erforderlich ist, um einen gewünschten
Bereich ausreichend zu erwärmen. Darüber hinaus
ist darauf hinzuweisen, dass, obgleich ein einzelnes Gittermuster
gezeigt ist, zwei oder mehr Gittermuster in Reihe oder parallel
verwendet werden können,
um eine nützliche
Heizanordnung gemäß der Erfindung
zu bilden.
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Die
Heizleitungen 42, 44 und 46 können aus jedem
Material gebildet sein, das eine elektrische Leitfähigkeit
aufweist und einen elektrischen Widerstand hat, um nützliche
Wärme zu
erzeugen. Beispielsweise können
die Heizleitungen aus Metalldraht gebildet sein, wie Kupfer, Aluminium,
Nickel, Gold, Silber, Wolfram oder Platin, oder sie können entweder
aus Emaille oder keramischen Materialien geformt sein, die durch
eingebrachte Ablagerungen der vorgenannten Metalle wie Silber leitend
gemacht wurden. Verschiedene Zusammensetzungen derartiger Emaillen
oder Keramiken für
den Zweck des Vorsehens elektrisch leitender Leitungen sind dem Fachmann
bekannt. Derartige Materialien werden aufgebracht und mit der gewünschten
Fensterfläche verklebt
durch Anwendung bekannter Verfahren, wie herkömmlicher Siebdruckverfahren,
Drucken mittels gerichteter Düsen
oder dergleichen.
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Die
Heizleitungen 42, 44 und 46 sind an jedem
Ende mit Stromschienen 48 elektrisch verbunden. Wie die
Heizleitungen sind die Stromschienen 481 aus elektrisch
leitenden Materialien wie Draht oder vorzugsweise aufgebrachter
Emaille oder keramischen Materialien gebildet, wie vorstehend beschrieben
ist. Die Stromschienen 48 sind so ausgebildet, dass sie
Strom leiten, ohne eine bemerkenswerte Wärmemenge zu erzeugen. Die Stromschienen
haben herkömmlich
elektrische Leiter (nicht gezeigt), die mit einer elektrischen Leistungsquelle (nicht
gezeigt) verbunden sind.
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Die
Heizleitungen 42, 44 und 46 und die Stromschienen 48 können auf
einer beliebigen der Windschutzscheiben-Oberflächen 18, 20, 22 oder 24 aufgebracht
sein. Alles, was erforderlich ist, ist, dass die Heizleitungen in
thermischem Kontakt mit einem Bereich der Windschutzscheibe entsprechend
dem Wischerruhebereich sind. Selbstverständlich vermeidet die Anordnung
der Heizleitungen und Stromschienen auf einer der Oberflächen 20, 22 oder 24 schädliche Wirkungen
von unmittelbaren Wetterbedingungen, die mit der Anordnung auf der äußeren Oberfläche 18 der
Windschutzscheibe 10 verbunden sind. Bei einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel sind,
wie in 2 gezeigt ist, die Heizleitungen und Stromschienen
auf die innere Oberfläche 24 der Windschutzscheibe 10 aufgebracht,
da dies die elektrischen Verbindungen vereinfacht und eine Reparatur
oder einen Austausch der Heizleitungen oder Stromschienen erleichtert,
falls dies erforderlich ist.
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Die
Windschutzscheibe 10 ist weiterhin mit einem Verdunkelungsband 50 versehen,
das auf zumindest den unteren Teil der Windschutzscheibe aufgebracht
ist, insbesondere dem Teil entsprechend dem Windschutzscheiben-Wischerruhebereich.
Bei dem in 1 illustrierten bevorzugten
Ausführungsbeispiel
ist das Verdunkelungsband 50 allgemein um die gesamte Peripherie
der Windschutzscheibe 10 aufgebracht. Vorzugsweise ist,
wie in 2 gezeigt ist, das Verdunkelungsband 50 auf
die zweite Oberfläche 20 der
Windschutzscheibe 12 aufgebracht.
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Wie
im Stand der Technik bekannt ist, kann das Ver dunkelungsband 50 aus
einer Schicht aus einem geeigneten undurchsichtigen Material gebildet sein.
Herkömmlich
ist das Verdunkelungsband 50 aus einer schwarzen keramischen
Emaille gebildet, die typischerweise auf die Oberfläche der
Windschutzscheibe 10 durch ein Siebdruckverfahren oder dergleichen
aufgebracht ist, obgleich es durch andere bekannte Verfahren wie
Drucken mit gerichteter Düse
usw. erhalten werden kann.
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Erfindungsgemäß ist das
Verdunkelungsband 50 so ausgebildet, dass es eine oder
mehrere längliche,
relativ schmale Öffnungen 52 in
dem Band 50 entlang eines Teils der Windschutzscheibe 10 entsprechend
dem Wischerruhebereich definiert. Jede dieser einen oder mehreren Öffnungen 52 ist
frei von dem das Verdunkelungsband 50 bildenden undurchsichtigen
Material, wird aber an ihrem Umfang von diesem umgeben. Diese eine
oder mehreren Öffnungen 52 können vorzugsweise
gebildet werden, indem einfach das das Verdunkelungsband 50 bildende
Material so auf die gewünschte
Oberfläche
der Windschutzscheibe 10 aufgebracht wird, dass die gewünschten
Bereiche für
die Öffnung(en) 52 mit
dem das Verdunkelungsband 50 bildenden undurchsichtigen
Material unbeschichtet bleiben.
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Wie
am besten aus den 2 und 3 ersichtlich
ist, sind die länglichen,
durch das Verdunkelungsband 50 definierten Öffnungen 52 so
angeordnet, dass sie mit einer der Heizleitungen ausgerichtet sind.
Vorzugsweise sind die Öffnungen 52 in
dem Band 50 mit der Heizleitung 44 ausgerichtet,
die bei dem in 2 gezeigten, bevorzugten Ausführungsbeispiel
auch mit dem Wischerblatt 32 ausgerichtet ist. Auf diese
Weise ist zumindest ein Teil der Heizleitung 44 von außerhalb
des Fahrzeugs durch die äußere Oberfläche der Windschutzscheibe 10 sichtbar, wie
am besten in 3 gezeigt ist, zumindest während solcher
Zeiten, während
denen das Wischerblatt 32 selbst die Sicht auf die Heizleitung 44 nicht verhindert.
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Während das
Verdunkelungsband 50 so gezeigt ist, dass es auf die Oberfläche 20 der
Windschutzscheibe 10 aufgebracht ist, kann es auf jede der
Oberflächen 18, 20, 22 oder 24 aufgebracht
sein. Erforderlich ist nur, dass das Verdunkelungsband an einer
Position außerhalb
(oder gemäß 2 links von)
der Position der Heizleitungen 42, 44 und 46 und
der Stromschienen 48 aufgebracht ist. Wieder würde die
Anordnung des Verdunkelungsbands 50 auf der äußeren Oberfläche 18 nachteilig
dazu führen,
dass das Band 50 der Umwelt und den Wetterbedingungen direkt
ausgesetzt ist.
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Bei
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
Erfindung ist aus einem undurchsichtigen Material gebildetes zweites
Verdunkelungsband 60 auf die Windschutzscheibe 10 aufgebracht,
angeordnet auf der Innenseite der (oder in 2 recht
von den) Heizleitungen 42, 44 und 46 und
Stromschienen 48. Somit ist, wie gezeigt ist, das zweite
Verdunkelungsband 60 über
den Heizleitungen 42, 44 und 46 sowie den
Stromschienen 48 auf der inneren Windschutzscheiben-Oberfläche 24 aufgebracht.
Anders als bei dem ersten Verdunkelungsband 50 sind bei
dem zweiten Verdunkelungsband 60 vorzugsweise keine Unterbrechungen
oder Öffnungen
vorhanden, mit Ausnahme von kleinen Öffnungen, die zur Befestigung
von Leitern an den Stromschienen 48 erforderlich sind.
Das zweite Verdunkelungsband 60 dient hierdurch zum Schützen und
Isolieren der Heizleitungen und Stromschienen. Weiterhin kann das
zweite Band 60 vorteilhafterweise einen Hintergrund hinter der
(den) Öffnung(en) 52 liefern,
der dieselbe Farbe (bevorzugt schwarze Emaille) wie das erste Band 50 hat,
wodurch gewährleistet
ist, dass nur die relativ dünne
Heizleitung 44 durch die Öffnung(en) 52 sichtbar
ist.
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Wie
das erste Verdunkelungsband 50 kann das zweite Verdunkelungsband 60 aus
einem der herkömmlich
geeigneten Materialien gebildet sein, vorzugsweise schwarzer Emaille.
In gleicher Weise kann das zweite Verdunkelungsband 60 mittels
einem der bekannten Aufbringungsverfahren auf die Windschutzscheibe 10 aufgebracht
sein.
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Die
Fensteranordnung 10 nach der Erfindung kann unter Verwendung
von Herstellungstechniken gebildet sein, die dem Fachmann allgemein
bekannt sind. Wie vorstehend diskutiert ist, werden das erste Verdunkelungsband 50,
die Heizleitungen 42, 44 und 46, die
Busschienen 48 und wahlweise das zweite Verdunkelungsband 60 auf
die gewünschten Oberflächen der
Windschutzscheibe aufgebracht. Danach können die Glasscheiben 12 und 14 in
eine gewünschte
Form gebogen werden, wie es im Stand der Technik bekannt ist. Die
Glasscheiben 12 und 14 können auch zuerst in eine gewünschte Form
gebogen werden, abhängig
von den speziellen Verfahren, die zum Aufbringen der Heizleitungen
und Stromschienen angewendet werden.
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Die
Kunststoffzwischenschicht 16 kann dann zwischen der Oberfläche 20 der
Glasscheibe 12 und der Oberfläche 22 der inneren
Glasscheibe 14 angeordnet werden. Nach dem Zusammensetzen
wird die äußere Glasscheibe 12 auf
die innere Glasscheibe 14 laminiert unter Verwendung der
Kunststoffzwischenschicht, typischerweise z.B. Polyvinylbutyral, und
Einbringen der Anordnung in einen Autoklaven unter erhöhter Temperatur
und er höhtem
Druck in herkömmlicher
Weise.