DE60309722T2

DE60309722T2 - Beheizbare scheibenwischerauflagefläche für eine transparenz

Info

Publication number: DE60309722T2
Application number: DE60309722T
Authority: DE
Inventors: H. James Gibsonia SCHWARTZ; R. Allen Pittsburgh HAWK
Original assignee: PPG Industries Ohio Inc
Current assignee: PPG Industries Ohio Inc
Priority date: 2002-09-18
Filing date: 2003-09-16
Publication date: 2007-03-01
Anticipated expiration: 2023-09-17
Also published as: US20040084432A1; MXPA05003011A; CA2499126A1; EP1540995B1; EP1540995A1; US6995339B2; DE60309722D1; AU2003266163A1; CA2499126C; WO2004028212A1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Diese Erfindung betrifft einen beheizbaren Wischerruhebereich für eine durchsichtige Einrichtung und ein Verfahren zum Herstellen einer durchsichtigen Einrichtung mit einem beheizbaren Wischerruhebereich, und insbesondere eine Windschutzscheibe für ein Fahrzeug, die einen beheizbaren Wischerruhebereich aufweist, der von der Außenseite eines Fahrzeugs nicht zu sehen ist.
ERÖRTERUNG DES PROBLEMS UND VERFÜGBARE TECHNOLOGIE
Im Allgemeinen werden Wischer verwendet, um zu viel Wasser von durchsichtigen Einrichtungen wie zum Beispiel Windschutzscheiben und Heckfenster von Kraftfahrzeugen zu entfernen. Es ist bekannt, dass extreme Kälte das Material der Wischer hart macht und/oder Feuchtigkeit auf der Oberfläche der durchsichtigen Einrichtung gefrieren lässt, was dazu führt, dass der Wischer an der Windschutzscheibe und/oder dem Fenster kleben bleibt. Gegenwärtig sind Windschutzscheiben und Heckfenster für Kraftfahrzeuge mit Einrichtungen zum Beheizen des Ruhebereichs oder der Ruhestellung des Wischers verfügbar, um das Material des Wischers weich zu machen und/oder gefrorene Feuchtigkeit zwischen dem Wischer und der Windschutzscheibe und/oder Heckfenster schmelzen zu lassen, so dass sich der Wischer frei bewegen kann, wenn der Wischermotor unter Strom gesetzt wird.
Das US-Patent Nr. 4 109 133 zeigt ein Heckfenster für ein Auto, das an seinem oberen Abschnitt Widerstandsheizdräht zum elektrischen Beheizen des Heckfensters aufweist. Ein Fensterwischer ist vorgesehen, um das Heckfenster frei zu machen. Im Ruhebereich oder in der Ruhestellung des Wischers ist das Fenster mit einem Heizdraht zum Beheizen des Ruhebereichs versehen, um den Wischer frei zu machen, wenn er am Fenster angefroren ist. Die Breite des erhitzten Bereiches, der sich mit dem Wischer in Kontakt befindet, wird erhöht, indem der Heizdraht mit sinusförmigen Wellenlinien versehen wird. Das US-Patent Nr. 4 513 196 zeigt eine beheizbare Windschutzscheibe mit zwei Berei chen, die jeweils eine Anzahl von im Abstand angeordneten Drähten aufweisen, einen Bereich für schnelles Beheizen, der andere für langsames Beheizen. Die Drähte jedes Bereichs sind so bemessen, dass jedem Bereich die unterschiedliche Aufheizgeschwindigkeit bereitgestellt wird.
Das US-Patent Nr. 4 971 848 offenbart eine beheizbare Windschutzscheibe mit einer Vielzahl von feinen leitenden Drähten im Sichtbereich und einer Erhöhung der Anzahl von Drähten im unteren Abschnitt, um den Wischerruhebereich oder die Wischerruhestellung zu beheizen. Die leitenden Drähte werden erzeugt, indem auf das Glas elektrisch leitfähige Emaille aufgebracht und die Emaille erhitzt wird, um sie zu schmelzen und mit dem Glas zu verbinden. Die (deutsche) Patentschrift 150 979 offenbart ein Beheizungssystem für ein Heckfenster, das ebenfalls eine Vielzahl von im Abstand angeordneten Leitungsdrähten in dem Sichtbereich des Fensters und eine Verringerung des Abstands zwischen den Leitungsdrähten in der Endlage des Wischerblattes umfasst. Die im Abstand angeordneten Leitungsdrähte werden durch Siebdruck eines leitfähigen, heiß härtenden Materials aufgebracht, das anschließend gebrannt wird, damit es an dem Glas fest wird.
Das US-Patent Nr. 4 373 130 offenbart ebenfalls eine Windschutzscheibe mit einem beheizbaren Wischerruhebereich. Der beheizbare Bereich enthält ein elektrisches Widerstandsheizelement zwischen der inneren und der äußeren Glasscheibe der Windschutzscheibe oder an der äußeren Fläche der inneren Scheibe einer laminierten Windschutzscheibe. Eine opake Beschichtung ist entweder an der inneren oder äußeren Fläche der äußeren Scheibe angeordnet. Wenn das Widerstandselement auf der äußeren Fläche der inneren Lage installiert wird, wird es zwischen einem opaken Element, das wärmeleitfähig ist, und einem Element nahe der äußeren Fläche der inneren Scheibe, das weniger wärmeleitfähig als das opake Element ist, angeordnet. Das Heizelement kann eine Vielzahl von Leitungsdrähten oder eine durchlaufende Metall- oder Halbleiterschicht sein.
Die Europäische Patentanmeldung 0 625 422 A1 offenbart eine beheizbare Windschutzscheibe mit einer Vielzahl im engen Abstand angeordneter, leitfähiger Streifen auf einer Emailleschicht auf der Innenfläche der äußeren Scheibe zum Beheizen des Wischerbereichs der Windschutzscheibe. Die Streifen werden durch Siebdruck von Silber auf den Dekorrand aufgebracht und das Silber anschließend erhitzt, damit die Streifen erstarren. Das US-Patent Nr. 5 434 384 offenbart eine beheizbare Windschutzscheibe mit einem erhitzbaren Element, z. B. eine elektrisch leitende Beschichtung, und Stromschienen, die an dem unteren Abschnitt der Windschutzscheibe im Abstand voneinander angeordnet sind, um den Wischerruhebereich zu beheizen.
Das US-Patent Nr. 4 910 380 offenbart ein Kraftfahrzeugfenster mit einer Glasscheibe, die einen äußeren Rand und ein schwarzes Verdunkelungsband über den Umfang, das sich um den Scheibenrand herum erstreckt, aufweist. Das Band wird aus einem durch Beschichtung aufgebrachten schwarzen Leitungsdraht gebildet, der geeignet ist, Wärme zu erzeugen, wenn durch ihn elektrischer Strom hindurch geführt wird. Der aus Fritte hergestellte schwarze Leitungsdraht, der mit Siebdruck auf das Glas gebracht und gebrannt wird, damit der Leitungsdraht an dem Glas erstarrt, kann auf einem schwarzen nicht leitenden Element oder innerhalb eines im Abstand angeordneten, nicht leitenden Elements installiert werden. Das schwarze leitfähige Element kann zum Beheizen der Wischerruhestellung auf dem Fenster verwendet werden.
Das US-Patent Nr. 5 877 473 offenbart ein beheizbares Element für einen beheizten Wischerruhebereich, wobei das Element eine elektrisch leitfähige Beschichtung ist, die in mehrere einzelne Heizbereiche unterteilt ist.
Die Europäische Patentanmeldung EP-A-0 788 295 offenbart ein elektrisch beheiztes Element gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
ABRISS DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt eine durchsichtige Einrichtung mit einem bebeheizbaren Wischerruhebereich bereit, enthaftend: eine feste transparente Scheibe mit einer Hauptfläche; ein opakes Band, das auf der Hauptfläche der Scheibe entlang zumindest einem Abschnitt eines ausgewählten Randes der Scheibe in einem erwarteten Wischerruhebereich angeordnet ist; und eine Wischerruhebereich-Beheizungsanordnung. Der Wischerruhebereich umfasst: ein elektrisch leitfähiges Element, das auf dem opaken Band auf der Scheibe angeordnet ist und sich entlang zumindest einem Abschnitt des ausgewähl ten Randes der Scheibe in dem erwarteten Wischerruhebereich erstreckt; eine Vielzahl von Stromschienen, die in elektrischem Kontakt entlang dem leitfähigen Element angeordnet sind, wobei die Vielzahl von Stromschienen das elektrisch leitfähige Element in eine Vielzahl von benachbarten, einzeln beheizbaren Bereichen unterteilt; eine erste Leitung zum elektrischen Verbinden von ausgewählten einzelnen Stromschienen, wobei sich die erste Leitung auf dem Band entlang dem Rand der Beschichtung erstreckt; eine zweite Leitung zum elektrischen Verbinden von anderen ausgewählten, einzelnen Stromschienen, wobei sich die zweite Leitung auf dem Band entlang dem Rand der Beschichtung erstreckt, so dass das Fließenlassen von Strom durch die erste und zweite Leitung sowie die Stromschienen Strom über die einzelnen Bereiche fließen lässt, um die einzelnen Bereiche zu erwärmen, wobei ein Abschnitt der ersten Leitung und ein Abschnitt der zweiten Leitung übereinander liegen; und ein Isolierelement, das zwischen dem Abschnitt der ersten Leitung und dem Abschnitt der zweiten Leitung zum elektrischen Isolieren der ersten Leitung von der zweiten Leitung angeordnet ist. In einer nicht einschränkenden Ausführung der Erfindung ist die Scheibe eine Glasscheibe, das leitfähige Element ist eine elektrisch leitfähige Beschichtung, die erste Leitung und die zweite Leitung erstrecken sich zwischen dem unteren Rand des leitfähigen Elements und dem unteren Rand der Scheibe, und die durchsichtige Einrichtung davon ist das Rücklicht eines Kraftfahrzeugs.
Die vorliegende Erfindung stellt außerdem eine durchsichtige Einrichtung bereit, die einen beheizbaren Wischerruhebereich aufweist, umfassend: eine erste Glasscheibe mit einer äußeren Hauptfläche und einer inneren Hauptfläche; eine zweite Glasscheibe mit einer äußeren Hauptfläche und einer inneren Hauptfläche, wobei die innere Hauptfläche der ersten Glasscheibe der inneren Hauptfläche der äußeren Glasscheibe gegenüber liegt; ein Zwischenschichtmaterial, das die innere Hauptfläche der ersten Glasscheibe an der inneren Hauptfläche der zweiten Glasscheibe befestigt; ein opakes Band, das auf der inneren Hauptfläche der äußeren Glasscheibe entlang zumindest einem Abschnitt eines ausgewählten Randes der äußeren Glasscheibe in einem erwarteten Wischerruhebereich angeordnet ist; sowie eine Wischerruhebereich-Beheizungsanordnung. Die Beheizungsanordnung umfasst: ein elektrisch leitfähiges Element, das entweder auf der inneren Hauptfläche oder der äußeren Hauptfläche der zweiten Glasscheibe angeordnet ist und sich entlang zumindest einem Abschnitt des ausgewählten Randes der zweiten Glasscheibe in dem erwarteten Wischerruhebereich erstreckt; eine Vielzahl von Strom schienen, die in elektrischem Kontakt entlang dem leitfähigen Element angeordnet sind, wobei die Vielzahl von Stromschienen das leitfähige Element in eine Vielzahl von einzelnen benachbarten, beheizbaren Bereichen unterteilt; eine erste Leitung zum elektrischen Verbinden von einzelnen ausgewählten Stromschienen, wobei sich die erste Leitung entlang einem Rand des leitfähigen Elements erstreckt; eine zweite Leitung zum elektrischen Verbinden von anderen ausgewählten einzelnen Stromschienen, wobei sich die zweite Leitung entlang dem Rand des leitfähigen Elements erstreckt, in dem ein Abschnitt der ersten Leitung und ein Abschnitt der zweiten Leitung übereinander liegen; und ein Isolierelement, das zwischen dem Abschnitt der ersten Leitung und dem Abschnitt der zweiten Leitung angeordnet ist, um die erste Leitung von der zweiten Leitung elektrisch zu isolieren. In einer nicht einschränkenden Ausführung nach der Erfindung erstreckt sich die erste und die zweite Leitung zwischen dem Rand des leitfähigen Elements und dem unteren Rand der zweiten Glasscheibe; das leitfähige Element ist eine elektrisch leitfähige Beschichtung, die sich entlang der inneren Hauptfläche der zweiten Glasscheibe erstreckt, und die durchsichtige Einrichtung ist eine Windschutzscheibe.
Die vorliegende Erfindung stellt des Weiteren ein Verfahren zum Herstellen einer durchsichtigen Einrichtung mit einem beheizbaren Wischerruhebereich zur Verfügung, das umfasst: das Bereitstellen einer starren transparenten Scheibe mit einer Hauptfläche; das Aufbringen eines opaken Bandes, das auf der Hauptfläche der Scheibe entlang zumindest einem Abschnitt eines ausgewählten Randes der Scheibe in einem erwarteten Wischerruhebereich angeordnet ist; das Aufbringen eines elektrisch leitfähigen Elements, das auf dem opaken Band entlang zumindest einem Abschnitt des ausgewählten Randes der Scheibe in dem erwarteten Wischerruhebereich angeordnet ist; das Positionieren einer Vielzahl von Stromschienen in elektrischem Kontakt entlang dem leitfähigen Element, wobei die Vielzahl von Stromschienen das elektrisch leitfähige Element in eine Vielzahl von einzelnen benachbarten, beheizbaren Bereichen unterteilt; das Positionieren einer ersten Leitung auf dem Band und entlang einem Rand der Beschichtung zum elektrischem Verbinden von einzelnen ausgewählten Stromschienen; das Positionieren einer zweiten Leitung entlang dem Band und entlang dem Rand der Beschichtung zum elektrischen Verbinden von anderen ausgewählten einzelnen Stromschienen, so dass das Leiten von Strom durch die erste und zweite Leitung und die Stromschienen Strom über die einzelnen Bereiche leitet, um die einzelnen Bereiche zu beheizen, wobei ein Abschnitt der ersten Leitung und ein Abschnitt der zweiten Leitung übereinander liegen; sowie das elektrische Isolieren des Abschnitts der ersten Leitung von dem Abschnitt der zweiten Leitung.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist die aufgeschnittene Draufsicht einer Windschutzscheibe mit einem beheizbaren Wischerruhebereich, die Merkmale nach der vorliegenden Erfindung einschließt, wobei Teile der Deutlichkeit halber weggelassen sind;
2 ist eine vergrößerte Draufsicht des Wischerruhebereichs von 1, wobei Teile der Deutlichkeit halber weggelassen sind;
3 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 3-3 von 1;
4 und 5 sind Ansichten von alternativen Ausführungen nach der vorliegenden Erfindung, die 3 ähnlich sind;
6 ist eine Ansicht einer alternativen Ausführung nach der vorliegenden Erfindung, die 2 ähnlich ist.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wird zur Verwendung mit einer Kraftfahrzeug-Windschutzscheibe erörtert, jedoch ist die Erfindung, wie deutlich wird, nicht darauf beschränkt und kann mit jedem Fenster oder jeder durchsichtigen Einrichtung für jede beliebige Art von Luft-, Raum-, Wasser- und/oder Landfahrzeug und/oder Fenster für jeden Gebäudetyp genutzt werden. Außerdem besitzt die Kraftfahrzeug-Windschutzscheibe in der folgenden Erörterung der Erfindung eine laminierte Struktur, die zwei Glasteile umfasst, die miteinander durch ein Zwischenschichtmaterial verbunden werden. Wie deutlich wird, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt und kann für Kraftfahrzeug-Windschutzscheiben des Typs mit einem einzelnen Glasteil und einer Kunststoffschicht auf einer Oberfläche des Glases genutzt werden, wie zum Beispiel der im US-Patent Nr. 4 643 944 offenbarte Typ. Des Weiteren kann die Erfindung mit durchsichtigen Einrichtungen genutzt werden, die aus einem beliebigen Material hergestellt sind, z. B. Glas, Glaskeramik und/oder Kunststoff, was die Erfindung jedoch nicht einschränkt.
Die hier verwendeten Raum- oder Richtungsbegriffe wie „innere", „äußere", „links", „rechts", nach oben", „nach unten", „horizontal", „vertikal" und dergleichen beziehen sich auf die Erfindung wie sie in den Zeichnungsfiguren dargestellt ist. Es soll jedoch verständlich werden, dass die Erfindung verschiedene alternative Orientierungen annehmen kann und folglich solche Begriffe nicht als einschränkend zu betrachten sind. Es sollen außerdem alle Zahlen, die Abmessungen, physikalische Eigenschaften und so weiter ausdrücken und in der Beschreibung und in den Ansprüchen verwendet werden, in allen Fällen durch den Begriff „etwa" modifiziert werden. Folglich können die in der folgenden Beschreibung und in den folgenden Ansprüchen erläuterten Zahlenwerte in Abhängigkeit der gewünschten Eigenschaften schwanken, die man durch die vorliegende Erfindung zu erzielen sucht, es sei denn, das Gegenteil ist angezeigt. Allermindestens und nicht als Versuch, die Anwendung der Lehre von Äquivalenten auf den Umfang der Ansprüche zu beschränken, soll jeder numerische Parameter zumindest hinsichtlich der Anzahl von angegebenen bedeutsamen Ziffern und durch Anwendung gewöhnlicher Rundungsverfahren aufgefasst werden. Außerdem soll verständlich werden, dass alle hier offenbarten Bereiche jeden und alle darin eingeschlossenen Unterbereiche umfassen. Zum Beispiel sollte berücksichtigt werden, dass ein angegebener Bereich von „1 bis 10" jeden und alle Unterbereiche zwischen (und einschließlich von) dem Mindestwert von 1 und dem maximalen Wert von 10 umfasst; das heißt alle Unterbereiche, die mit einem Mindestwert von 1 oder mehr beginnen und mit einem maximalen Wert von 10 oder weniger, z. B. 1 bis 7,2 oder 2,5 bis 8,7 oder 5,5 bis 10, enden.
In der folgenden Erörterung beziehen sich gleiche Zahlen auf gleiche Elemente, es sei denn, dass es anders angegeben ist. Mit Bezug auf 1, 2 und 3 ist eine Windschutzscheibe 20 dargestellt, die Merkmale nach der Erfindung einschließt. Die Windschutzscheibe 20 umfasst eine äußere Glasscheibe 22 und eine innere Glasscheibe 24, die durch eine Zwischenschicht 26, z. B. eine Schicht aus Polyvinylbutyral, verbunden sind. Die äußere Glasscheibe 22 besitzt eine äußere Fläche 28, über die Wischer in einer beliebigen geeigneten Art und Weise bewegt werden, um zu viel Feuchtigkeit, z. B. Wasser, Schnee, Tau und/oder Eis zu entfernen. Die äußere Glasscheibe 22 besitzt eine innere Fläche 30, die an der Fläche 32 der Zwischenschicht 26 befestigt ist, wobei die innere Fläche 34 der inneren Glasscheibe 24 an der Fläche 36 der Zwischenschicht 26 befestigt ist. Die Rächen 30 und 34 der äußeren Scheibe 22 und der inneren Scheibe 24 sind jeweils mit den Flächen 32 und 36 der Zwischenschicht 26 jeweils in geeigneter Weise wie zum Beispiel, aber nicht darauf beschränkt, in den Anordnungen, die in den US-Patenten Nr. 4 368 087 und 4 988 398 offenbart sind, verbunden. Die äußere Fläche 38 der inneren Scheibe 24 liegt der Innenseite des Autos gegenüber.
Wie es sich dem Fachmann erschließen wird, kann die Erfindung mit Glas beliebiger Zusammensetzung angewendet werden. Zum Beispiel können zur praktischen Ausführung der Erfindung Gläser mit den in den US-Patenten Nr. 4 792 536, 5 071 796, 5 240 886 und 5 593 929 offenbarten Zusammensetzungen, was die Erfindung jedoch nicht einschränkt, verwendet werden.
Die Zwischenschicht 26 kann eine beliebige der an sich bekannten Arten von Verbundglasscheiben sein, z. B. kann die Zwischenschicht 26 überall an ihrem Umfang eine gleichmäßige Dicke besitzen oder kann in zumindest einem Abschnitt der Zwischenschicht, die sich zwischen dem oberen Rand und dem unteren Rand des Laminats erstreckt, wie es im US-Patent Nr. 5 812 332 gezeigt wird, eine Verjüngung aufweisen. Des Weiteren kann die Windschutzscheibe ein Abschattungsband umfassen, wie es z.B. im US-Patent Nr. 4 554 713 und dem Italienischen Patent Nr. 1 244185 offenbart ist.
Ein opakes Zierband 40 des Typs, das im Stand der Technik verwendet wird, ist an Randabschnitten der Fläche 30 der äußeren Scheibe 22 vorgesehen. Obwohl es die vorliegende Erfindung nicht einschränkt, ist das opake Band 40 eine schwarze keramische Paste, die mit Siebdruck auf die Ränder der inneren Fläche 30 der äußeren Scheibe 22 aufgebracht wird. Glas und Band werden erhitzt, um die Paste zu schmelzen und das Band mit der Glasfläche zu verbinden (auch als „Brennen" des Bandes bezeichnet), entweder vor oder während der thermischen Formgebung der Glasscheiben. Das Band 40 verdeckt die Einzelteile, die den beheizbaren Wischerruhebereich bilden, wenn die Windschutzscheibe 20 von der Außenseite des Fahrzeugs, d. h. durch die äußere Scheibe 22 betrachtet wird, wie es später ausführlicher erörtert werden wird. Das Band 40 verdeckt außerdem den zum Befestigen der Windschutzscheibe an der Öffnung der Fahrzeugkarosserie verwendeten Klebstoff, während eine Funktionsminderung des Klebstoffes durch Sonnenenergie verhindert wird.
Wie es deutlich wird, bleiben die Wischer unter bestimmten Bedingungen, wenn der Scheibenwischermotor abgeschaltet ist, in der Sichtlinie des Fahrers stehen. Bei Erörterung der Erfindung ist eine solche Position nicht die Ruhestellung. Außerdem schränkt der spezifische Bereich der Wischerruheposition, wie es deutlich wird, die Erfindung nicht ein, z. B. kann sich der Wischerruhebereich an der Oberseite der Windschutzscheibe oder entlang einer Seite der Windschutzscheibe, wie sie im Auto eingesetzt ist, befinden.
Mit fortgesetztem Bezug auf 1 bis 3 umfasst die Windschutzscheibe 20 außerdem eine Wischerruhebereich-Beheizungsanordnung 42 mit einem beheizbaren Element 44 und einer Vielzahl von Stromschienen 46. In dieser nicht einschränkenden Ausführung der Erfindung ist die Anordnung 42 entlang der Fläche 34 der inneren Schiene 24 angeordnet. Es soll deutlich werden, dass sich die Beheizungsanordnung 42 nicht entlang dem gesamten unteren Abschnitt der Windschutzscheibe 20 erstrecken muss. Vielmehr muss sie sich nur entlang zumindest einem Abschnitt eines ausgewählten Randes der Windschutzscheibe in der erwarteten Ruhestellung des Scheibenwischers (der Scheibenwischer) erstrecken. Obwohl es in der vorliegenden Erfindung nicht einschränkend ist, ist in einer speziellen Ausführung das beheizbare Element 44 eine elektrisch leitfähige Beschichtung 48, die auf die Oberfläche 34 der Scheibe 24 aufgebracht wird und durch eine Vielzahl mit der Beschichtung in elektrischem Kontakt befindlicher Stromschienen in eine Vielzahl von benachbarten einzelnen beheizbaren Beschichtungsbereichen unterteilt ist. Zum Beispiel, und ohne die vorliegende Erfindung einzuschränken, ist die Beschichtung 48 mit Bezug auf 2 durch Stromschienen 46A, 46B und 46C in einzelne benachbarte beheizbare Bereiche 50A und 50B unterteilt. Obwohl es nicht erforderlich ist, erstrecken sich die Stromschienen 46 in einer nicht einschränkenden Ausführung nach der Erfindung zumindest an die Ränder 52 und 54 der Beschichtung 48, und in einer Ausführung über die Ränder der Beschichtung 48 hinaus. Es wird vermutet, dass eine solche Stromschienenanordnung das Auftreten von heißen Stellen in der Beschichtung 48 reduzieren kann, wenn auf sie durch die Stromschienen Energie aufgebracht wird. Die Stromschienen 46A und 46C sind durch die Leitung 56, die eine Steckverbindung 58 umfasst, mit einer Stromquelle 60, z. B. mit dem negativen Ausgang der Autobatterie verbunden, und die Stromschiene 46B ist durch die Leitung 61, die eine Steckverbindung 62 umfasst, mit der Stromquelle 60, z. B. mit dem positiven Ausgang der Autobatterie, verbunden. Die Steckverbindungen 58 und 62 können entweder jeweils mit den Leitungen 56 oder 61 verbunden sein oder können getrennte Elemente sein, die untereinander mit ihren entsprechenden Leitungen elektrisch verbunden sind. Die Leitungen 56 und 61 erstrecken sich entlang einem Rand der Beschichtung, wobei sich zumindest ein Abschnitt der Leitungen entlang dem gleichen Rand der Beschichtung erstreckt. Obwohl es nicht erforderlich ist, erstrecken sich die Leitungen in einer nicht einschränkenden Ausführung entlang dem unteren Rand 54 und zwischen dem unteren Rand 54 der Beschichtung 48 und dem unteren Rand 64 der Scheibe 24 der Windschutzscheibe 20, so dass sich das Keramikband 42 nicht über den Wischerheizbeieich hinaus in Richtung des mittleren Sichtbereichs der Windschutzscheibe erstrecken muss. Außerdem ist es durch das Anordnen der Leitungen entlang dem unteren Rand 64 schwieriger, die Leitungen von der Innenseite des Fahrzeugs zu sehen, sobald die Windschutzscheibe 20 in einem Fahrzeug installiert ist. Da sich die Leitungen beide entlang der gleichen Seite der Beschichtung erstrecken, kann außerdem die Breite des zum Verdecken der Beheizungsanordnung 42 benötigten Keramikbandes 40, d. h. das beheizbare Element 44, die Stromschienen 46, die Leitungen 56 und 61 sowie Teile der Steckverbindungen 58 und 62 möglichst gering gehalten werden.
Mit den Leitungen 56 und 61, die sich beide entlang dem gleichen Rand des beheizbaren Elements 44 erstrecken, zum Beispiel zwischen dem Rand 54 der Beschichtung 48 und dem Rand 64 der Scheibe 24, müssen die Leitungen übereinander liegen, d. h. sich an einem bestimmten Punkt kreuzen, damit die Steckverbindungen 58 und 62 elektrischen Zugang zu den Leitungen von außen bewirken. Mit Bezug auf 2 kreuzt sich zum Beispiel die Leitung 56, die Strom von der Steckverbindung 58 zur Stromschiene 46C liefert, am Schnittpunkt 66 mit der Leitung 61, die Strom von der Steckverbindung 62 zur Stromschiene 46B liefert. Um in der Beheizungsanordnung 42 einen elektrischen Kurzschluss zu verhindern, sind die Leitungen zumindest in dem Bereich, wo sie sich kreuzen, voneinander elektrisch isoliert. In einer nicht einschränkenden Ausführung der Erfindung wird diese Isolierung dadurch bewirkt, dass ein Stück KAPTON^® Polyamid, das handelsüblich von DuPont Chemical Company erhältlich ist, zumindest zwischen den übereinander liegenden Abschnitten der entsprechenden Stromschienen und/oder Leitungen positioniert wird.
Die Unterteilung des beheizbaren Elements 44 in kleinere einzelne beheizbare Bereiche bewirkt im Vergleich zur Bereitstellung eines einzelnen beheizbaren Elements 44, das durch ein entlang ihren Rändern angeordnetes einzelnes Paar von Stromschienen mit Strom versorgt wird, zusätzliche Flexibilität bei Auslegung der Beheizungsanordnung 42. Zum Beispiel wird eine Reduzierung der Fläche jedes einzelnen Bereichs die Leistungsdichte in dem Bereich erhöhen, oder eine kleinere Fläche wird für eine gewünschte Leistungsdichte die Verwendung eines beheizbaren Elements ermöglichen, das einen geringeren elektrischen Widerstand besitzt. Wie deutlich wird, ist die Erfindung nicht auf die Anzahl von einzelnen beheizbaren Bereichen beschränkt. Außerdem kann in den Fällen, wo die Windschutzscheibe eine beschichtete Windschutzscheibe des im Stand der Technik bekannten Typs ist, die eine auf dem mittleren Sichtbereich der Windschutzscheibe aufgebrachte leitfähige Beschichtung aufweist, die Beschichtung 48 von anderen Bereichen der Windschutzscheiben-Beschichtung isoliert werden, wie es später ausführlicher erörtert werden wird. Zum Beispiel stellt 4 eine nicht einschränkende Ausführung der Erfindung dar, die der in 3 gezeigten Ausführung ähnlich ist, bei der die Windschutzscheibe 120 eine elektrisch leitfähige Beschichtung 148, die entlang der inneren Fläche 134 der inneren Scheibe 124, z. B. entlang einem unteren Abschnitt der Scheibe 124, angeordnet ist und wie ein Wischerbereich-Heizelement funktioniert, sowie eine zusätzliche Beschichtung 170 enthält, die entlang der inneren Fläche 134 der inneren Scheibe 124, z. B. entlang einem oberen mittleren Abschnitt der Scheibe 124, angeordnet ist. Die Beschichtungen 148 und 170 sind voneinander elektrisch isoliert, um zu verhindern, dass der Strom, der der unteren Beschichtung 148 zugeführt wird, in die obere Beschichtung 170 durchschlägt und somit von der Wischer-Beheizungsanordnung Strom ableitet.
In Fällen, bei den die Beschichtungen 148 und 170 gleichzeitig aufgebracht werden, kann diese elektrische Isolierung dadurch realisiert werden, indem zwischen den beiden Beschichtungen ein Löschungsbereich 172 vorgesehen wird. Zum Beispiel und ohne die vorliegende Erfindung einzuschränken, können die Beschichtungen auf die Glasscheibe aufgebracht werden, und folglich kann ein Teil der Beschichtung entfernt werden, um die eine Beschichtung von der anderen elektrisch zu isolieren. Zum Beispiel und ohne die vorliegende Erfindung einzuschränken wurde herausgefunden, dass das Anreißen der Beschichtung, z. B. mit einem dünnen rotierenden Schneidrad, einer Diamantnadel oder einer nicht rotierenden Klinge wie eine Rasierklinge, ausreichend ist, um die erforderli che elektrische Trennung zu bewirken. In einer anderen, nicht einschränkenden Ausführung kann der Löschungsbereich 172 durch Abschaben der Beschichtung im gewünschten Bereich, z. B. durch Verwendung einer Trennscheibe gebildet werden. In einer nicht einschränkenden Ausführung nach der Erfindung wurde die Löschungslinie durch Verwendung eines Rades aus Polyurethan und Tonerdesilikat der Körnung 80 gebildet. Um das gewünschte Muster zur Verfügung zu stellen, kann das Anreiß- oder Abschabwerkzeug auf einer numerisch gesteuerten Vorrichtung angeordnet werden, die programmiert wird, um das gewünschte Muster zur Verfügung zu stellen. Als andere nicht einschränkende Möglichkeit kann vor dem Beschichten eine Maske auf der Scheibe aufgebracht werden, um zu verhindern, dass durch den Beschichtungsvorgang die Beschichtung auf der Oberfläche der Scheibe in dem gewünschten Löschungsbereich aufgebracht wird.
Die Erörterung wird jetzt auf die elektrischen Heizeigenschaften des elektrisch beheizbaren Elements nach der vorliegenden Erfindung gerichtet. Bei praktischer Ausführung der Erfindung stellt das beheizbare Element eine Leistungsdichte bereit, die im Bereich von 0,00775 bis 0,31 W/cm² (0,05 bis 2,0 Watt/Quadratzoll), z. B. 0,062 bis 0,155 W/cm² (0,4 bis 1,0 Watt/Quadratzoll) oder 0,0775 bis 0,1395 W/cm² (0,5 bis 0,9 Watt/Quadratzoll) liegt. In einer nicht einschränkenden Ausführung nach der vorliegenden Erfindung stellt das beheizbare Element eine Leistungsdichte von 0,11625 W/cm² (0,75 Watt/Quadratzoll) bereit. Es soll deutlich werden, dass geringere Leistungsdichten verwendet werden können, wobei jedoch bei geringeren Leistungsdichten ein längerer Zeitraum benötigt wird, um Eis zu schmelzen oder den an der Windschutzscheibe angefrorenen Wischer frei zu machen. Umgekehrt nimmt der Zeitraum bei höheren Leistungsdichten ab, wobei jedoch zu viel Wärme eine Schichtenspaltung der Verbundwindschutzscheibe oder Randspannungen in den Glasscheiben verursachen kann.
Bei praktischer Ausführung der Erfindung kann die Auswahl des elektrisch beheizbaren Elements bestimmt werden, indem die folgenden Gleichungen verwendet werden, wobei die Bestimmung die Erfindung nicht einschränkt: S = P/A Gleichung(1)wobei:

S: ist die Leistungsdichte des beheizbaren Elements in Watt/Quadratzoll,
P: ist die Leistung des beheizbaren Elements in Watt; und
A: ist die Elementfläche des beheizbaren Elements in Quadratzoll.

P = VI Gleichung(2)

P: wie zuvor definiert ist;
V: ist die Spannung der Stromversorgung, die für ein Auto eine 12V-Autobatterie ist, und
I: ist der Stromfluss durch das beheizbare Element in Ampère.

V = IR Gleichung(3)

V: und I wie zuvor definiert sind, und
R: ist der Widerstand des beheizbaren Elements in Ohm.

Die Gleichungen (1), (2) und (3) werden kombiniert, um die folgende Gleichung (4) zur Verfügung zu stellen. S (= P/A = VI/A) = V2/AR Gleichung(4)wobei S, P, A, V, I und R wie zuvor definiert sind.
Nach Auflösen der Gleichung (4) nach R, wird Gleichung (4): R = V2/AS Gleichung(5)wobei R, V, A und S wie zuvor definiert sind.
Unter Verwendung dieser Gleichungen kann das beheizbare Element basierend auf den speziell festgelegten benötigten Entwurfsparametern ausgelegt werden.
Die Gleichungen (1), (2), (3), (4) und (5) sind Gleichungen, die dem Fachmann elektrischer Schaltkreise an sich bekannt sind.
In der Ausführung nach der vorliegenden Erfindung, die in 1 bis 3 dargestellt ist, ist das beheizbare Element 44 entlang der inneren Fläche 34 der inneren Glasscheibe 24 angeordnet. Es ist jedoch beabsichtigt, dass das beheizbare Element an anderen Stellen der Windschutzscheibe angeordnet werden kann. Zum Beispiel und ohne die vorliegende Erfindung einzuschränken, stellt 5 eine Windschutzscheibe 520 mit einer äußeren Glasscheibe 522, einer inneren Glasscheibe 524 und einer Zwischenschicht 526 dar. Ein undurchsichtiges Keramikband 540 ist zumindest an dem unteren Rand der inneren Fläche 530 der äußeren Scheibe 522 entlang angeordnet. Die Wischer-Beheizungsanordnung 542 ist auf dem Band 540 und dahinter angeordnet, so dass das beheizbare Element 544 und insbesondere die elektrisch leitfähige Beschichtung 548, die Stromschienen 546 (nur eine dargestellt), die Leitung 556 und ein Teil der Steckverbindung 558 sowie die anderen Leitungen und anderen Steckverbindungen (nicht gezeigt) nicht sichtbar sind, wenn man das Fahrzeug von außen, d. h. durch die Windschutzscheibe 520, betrachtet.
Des Weiteren ist beabsichtigt, dass die Wischerbeheizungsanordnung in durchsichtigen Einrichtungen, anders als ein Laminat oder eine Windschutzscheibe einbezogen werden kann. Zum Beispiel würde mit Bezug auf die in 5 dargestellte, nicht einschränkende Ausführung nach der Erfindung die übrig bleibende Struktur eine einzelne starre Scheibe 522, z. B. eine Glasscheibe, sein, die eine auf dem opaken Keramikband 540 angeordnete Wischerbeheizungsanordnung 542 aufweist, wenn Glaslage 524 und Zwischenschicht 526 von der Windschutzscheibe 520 entfernt sind. Wie früher erörtert, kann die Wischerbeheizungsanordnung an einem beliebigen Rand der Scheibe 522 entlang angeordnet werden, zum Beispiel, die vorliegende Erfindung jedoch nicht einschränkend, zumindest entlang dem unteren Rand der inneren Fläche 530 der Scheibe 522. Mit der auf und hinter dem Band 540 angeordneten Wischerbeheizungsanordnung 542 sind das beheizbare Element 544 und insbesondere die elektrisch leitfähige Beschichtung 548, die Stromschienen 546 und die Leitung 556 sowie ein Abschnitt der Steckverbindung 558 nicht sichtbar, wenn man das Fahrzeug von außen, d. h. durch die Scheibe 522, betrachtet. In einer nicht einschränkenden Ausführung nach der Erfindung kann diese einzelne Lagenanordnung das Heckfenster (auch als Heckscheibe bezeichnet) eines Fahrzeugs sein.
Das Material des beheizbaren Elements 44 schränkt die Erfindung nicht ein, wobei es aus einem beliebigen elektrisch leitfähigen Werkstoff hergestellt werden kann, z. B. aber nicht darauf beschränkt, Aluminium, Gold, Silber, Nickel, Zink, Platin, Wolfram, rostfreier Stahl und deren Legierungen, um nur einige zu nennen. Außerdem kann das beheizbare Element 44 eine nicht leitende Folie, z. B. ein organischer Klebstoff mit leitfähigen Teilchen sein, z. B. aber nicht darauf beschränkt, Partikel aus Aluminium, Gold, Silber, Nickel, Zink, Platin, Wolfram, rostfreier Stahl und deren Legierungen, um nur einige zu nennen, die darin dispergiert sind. Ein solches beheizbares Element 44 kann auf die geeignete Fläche der Scheibe 22 oder 24 in beliebiger Art und Weise, z. B. durch Zerstäubungsbeschichtung, Sprühen, Elektronenniederschlag, stromlose Abscheidung, Beschichten durch Tauchen und Auftragen aufgebracht werden, um nur einige zu nennen.
Ohne die vorliegende Erfindung einzuschränken, kann das in 1 bis 3 gezeigte beheizbare Element 44 eine Sonnenstrahlung reflektierende Beschichtung der Typen, die in den US-Patenten Nr. 5 028 759 und 5 059 295 offenbart sind, oder eine Sonnenstrahlung reflektierende beheizbare Beschichtung z. B. der Typen sein, die in den US-Patenten Nr. 4 898 789 und 5 208 444 offenbart sind. Zum Beispiel kann in einer nicht einschränkenden Ausführung nach der Erfindung die Beschichtung der Beschichtung ähnlich sein, die im US-Patent Nr. 4 898 789 offenbart ist und (nacheinander) beginnend auf der Glasoberfläche eine dünne Schicht Zinkstannat von 300 Ångström, eine dünne Schicht Silber von 100 Ångström, eine dünne Schicht Titan von 15 Ångström, eine dünne Schicht Zinkstannat von 600 Ångström, eine dünne Schicht Silber von 100 Ångström, eine dünne Schicht Titan von 15 Ångström, eine dünne Schicht Zinkstannat von 300 Ångström und eine dünne Schicht Titan von 20 Ångström enthalten. Je nach tatsächlicher Dicke der dünnen Schichten kann der spezifische elektrische Widerstand der Beschichtung von 2,0 bis 3,5 Ohm pro Quadratzoll variieren.
Mit Bezug zurück auf die früher erörterte Gleichung 5 kann die Wischerruhebereich-Beheizungsanordnung 42 so ausgeführt sein, um spezifische Entwurfskriterien aufzunehmen. Für ein Fahrzeug mit einer 12 Volt-Stromquelle (V = 12) und einem 7,62 cm (3 Zoll) breiten beheizbaren Wischerbereich, der aus einer elektrisch leitfähigen Beschichtung mit einem Widerstand von 2,6 Ohm pro Quadratzoll (R = 2,6) gebildet ist, um eine gewünschte Leistungsdichte von 0,11625 W/cm² (0,75 Watt pro Quadratzoll) (S = 0,75) zu erzeugen, zeigt zum Beispiel das Einsetzen dieser Werte in die Gleichung (5) an, dass die Länge der Beschichtung, die jeden einzelnen beheizbaren Wischerruhebereich bildet (d. h. der Abstand zwischen benachbarten Stromschienen 46), 62,484 cm (24,6 Zoll) sein sollte. In einer weiteren nicht einschränkenden Ausführung, bei der V = 12 ist, erwünscht S = 0,48, R = 3,4 ist und die Beschichtung 48 eine Breite von 12,7 cm (5 Zoll) aufweist, sollte die Länge jedes einzelnen beheizbaren Wischerruhebereichs 44,704 cm (17,6 Zoll) sein. Es soll deutlich werden, dass andere Kombinationen von Variablen in die Gleichung eingesetzt werden können, um andere Entwurfskriterien für die einzelnen beheizbaren Bereiche zu bestimmen.
In einer nicht einschränkenden Ausführung besteht das beheizbare Element 44 aus einem strukturstabilen Material. Zum Beispiel und ohne die Erfindung einzuschränken, können elektrisch leitfähige Folien oder Gewebe, z. B. Folien oder Drähte aus rostfreiem Stahl, Aluminium, Silber, Zink, Platin, Gold, Wolfram und Legierungen davon verwendet werden, um nur einige zu nennen. Die Verwendung von Folien und Drahtgeweben und insbesondere Drahtgewebe haben bei der praktischen Ausführung der Erfindung den Vorteil, dass sie sich leicht an die Kontur der Glasscheiben anpassen, womit eine raue Oberfläche für die Zwischenschicht 26 zum Eingriff erzeugt wird, wenn die Glasscheiben und die Zwischenschicht miteinander laminiert werden, und dass sie strukturstabil sind.
Das beheizbare Element 44 kann außerdem ein elektrisch leitfähiges Keramikmaterial, das im Stand der Technik bekannt ist, oder leitfähiger Kunststoff oder ein beliebiges anderes elektrisch leitfähiges Material sein, das in ein Laminat einbezogen wird.
Falls es gewünscht wird, was aber nicht erforderlich ist, kann ein zweites Keramikband in die Windschutzscheibe einbezogen werden, um die Bauteile zu verdecken, welche die Wischerruhebereich-Beheizungsanordnung bilden, wenn man die Windschutzscheibe vom Inneren des Fahrzeugs, d. h. durch die innere Scheibe, betrachtet. Zum Beispiel und ohne die vorliegende Erfindung einzuschränken, kann in der in 3 dargestellten Ausführung nach der Erfindung eine opake Beschichtung, z. B. ein Keramikband 68, auf die äußere Fläche 38 der inneren Scheibe 24 aufgebracht werden; und in der in 5 dargestellten Ausführung nach der Erfindung kann ein opakes Band (nicht gezeigt) auf die Flächen 534 oder 538 der inneren Scheibe 524 aufgebracht werden. Es ist ferner beabsichtigt, dass in der Ausführung nach der Erfindung, bei der sich die zweite opake Beschichtung auf der inneren Fläche der inneren Scheibe befindet, die Wischerruhebe reich-Beheizungsanordnung auf einer solchen opaken Beschichtung zwischen der opaken Beschichtung und der Zwischenschicht derart angeordnet werden kann, die der Weise, wie die Beheizungsanordnung 542 auf dem opaken Band 540 in 5 angeordnet wird, ähnlich ist. Die Ergänzung eines opaken Bandes auf der inneren Fläche der äußeren Scheibe wird die Bauteile der Beheizungsanordnung den Blicken sowohl innerhalb als auch außerhalb des Fahrzeugs wirksam entziehen.
In der praktischen Ausführung der Erfindung wurden zwei zur Herstellung einer Kraftfahrzeug-Windschutzscheibe zu verwendende Glasscheiben zum Formen geschnitten. Auf die innere Fläche der äußeren Glasscheibe wurde um ihren Rand herum ein opakes Band aus Keramikpaste aufgebracht. Die Breite des Bandes entlang dem unteren Rand der äußeren Scheibe war ausreichend, um die Bauteile einer Wischerruhebereich-Beheizungsanordnung zu verdecken. Glasscheibe und Paste wurden dann erhitzt, um das Band auf dem Glas aufzukleben. Es soll deutlich werden, dass als eine andere Möglichkeit die Paste auf dem Glas getrocknet und anschließend während des thermischen Biegens der Glasscheiben auf die Glasoberfläche gebrannt worden sein könnte. Eine mehrlagige, Silber enthaltende, elektrisch leitfähige Beschichtung des früher beschriebenen Typs wurde auf der gesamten inneren Fläche der inneren Scheibe aufgebracht, wobei eine Maske verwendet wurde, um zu verhindern, dass sich die Beschichtung zum Rand der inneren Glasscheibe erstreckt. Anschließend wurden die Scheiben kombiniert oder vorgemerkt und gebogen, indem normale Biegeverfahren für Windschutzscheiben verwendet wurden. Die gebogenen Scheiben wurden anschließend getrennt, und ein Teil der Beschichtung auf der inneren Scheibe wurde entfernt, um die das Heizelement der Wischerbeheizungsanordnung bildende untere Beschichtung von der oberen Beschichtung elektrisch zu isolieren. Dies wurde mit einer Rasierklinge ausgeführt, um die Beschichtung anzureißen. Es wurden fünf Stromschienen genutzt, um die untere Beschichtung in vier einzelne Wischerheizbereiche, wie in 6 gezeigt, zu unterteilen. Spezieller wurde die Beheizungsanordnung 642, die ein beheizbares Element 644 und insbesondere eine elektrisch leitfähige Beschichtung 648 enthielt, durch die fünf Stromschienen 646A, 646B, 646C, 646D und 646E in vier einzelne beheizbare Bereiche 650A, 650B, 650C und 650D unterteilt. Die Stromschienen 646A, 646C und 646E wurden durch die Leitung 656 miteinander verbunden und durch die Steckverbindung 658 an eine Stromquelle (in 6 nicht gezeigt) angeschlossen, und die Stromschienen 646B und 646D wurden durch die Leitung 661 miteinander verbunden und durch die Steckverbindung 662 an die Stromquelle angeschlossen. Die Leitung 656 war von der Leitung 661 oder Steckverbindung 662 und insbesondere an der Überkreuzung 666 elektrisch isoliert, und die Leitung 661 war von der Stromschiene 646C und insbesondere an der Überkreuzung 668 elektrisch isoliert, um einen elektrischen Kurzschluss der Beheizungsanordnung zu verhindern. Die Stromschienen und Leitungen wurden aus einer 0,00762 cm (0,003 Zoll) dicken Kupferfolie gebildet. Die Zwischenschicht wurde angerissen, um die Position der Stromschienen und Leitungen im Verhältnis zu der Zwischenschicht darzustellen, wenn die Scheiben und Zwischenschicht zusammengebaut wurden. Die Stromschienen und Leitungen wurden an ihren angerissenen Positionen durch einen Klebstoff (nicht dargestellt) an der Zwischenschicht entlang einer Fläche der Stromschienen und Leitungen befestigt. Die Abschnitte der Leitungen, die über den Umfang der Windschutzscheibe hinaus ragten, um elektrischen Zugang des beheizbaren Elements an die Stromquelle, z. B. eine Fahrzeugbatterie, von außen zu bewirken, wurden in ein elektrsich isolierendes Material, z. B. KAPTON^® Polyamid, eingeschlossen wie es in USSN 10/201863, eingereicht am 24. Juli 2002, offenbart ist. Das KAPTON Polyamid diente außerdem dazu, die Leitungen während des Verbundes abzudichten. KAPTON^® Polyamid wurde außerdem verwendet, um die Leitungen, wie oben erörtert, an Stellen, an denen sie sich kreuzten, voneinander elektrisch zu isolieren, um einen Kurzschluss der Wischerbeheizungsanordnung zu verhindern. Dann wurde die Windschutzscheibe zusammengesetzt, indem die Zwischenschicht mit den Stromschienen und Leitungen über der inneren Fläche der inneren Scheibe angeordnet wurden und anschließend die äußere Scheibe auf der Zwischenschicht angeordnet wurde. Die Anordnung wurde dann in einer beliebigen geeigneten Weise laminiert, um eine Windschutzscheibe mit einem beheizbaren Wischerruhebereich zur Verfügung zu stellen. In der zusammengebauten Windschutzscheibe war die gesamte Wischerbeheizungsanordnung von der Außenseite des Fahrzeugs nicht zu sehen.
Wie deutlich wird, bewirkt die vorliegende Erfindung eine ökonomische Art und Weise zur Herstellung von Windschutzscheiben mit einem beheizbaren Wischerbereich. Außerdem kann die Größe des Heizelements so ausgelegt werden, dass der verfügbare Raum für das Element, der Elementtyp und die Stromquelle berücksichtigt werden. Des Weiteren kann durch die Anordnung alter Leitungen entlang dem gleichen Band der Beschichtung, zum Beispiel zwischen dem unteren Rand der Windschutzscheibe und dem oberen Rand der Beschichtung, die Breite des zum Bedecken der Wischerruhebereich- Beheizungsanordnung erforderlichen Keramikbandes reduziert werden, wobei es schwieriger ist, die Anordnung von der Innenseite des Fahrzeugs zu sehen, sobald die Windschutzscheibe installiert ist.
Wie es jetzt deutlich wird, ist die Erfindung nicht auf die oben erwähnten Ausführungen beschränkt, die nur für Darstellungszwecke vorhanden sind; und Änderungen können vorgenommen werden, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.

Claims

Durchsichtige Einrichtung (20, 120, 520) mit einem beheizbaren Wischerruhebereich enthaltend: eine feste transparente Scheibe (22, 24, 124, 522, 524) mit einer Hauptfläche (28, 30, 34, 38, 134, 530, 534, 538); ein opakes Band (40, 540), angeordnet auf der Hauptfläche der Scheibe entlang zumindest einem Teil eines ausgewählten Randes der Scheibe in einem erwarteten Wischerruhebereich und eine Wischerruhebereichbeheizungsanordnung (42, 542, 642) enthaltend: ein elektrisch leitfähiges Element (48, 148, 548, 648) und eine Vielzahl von Stromschienen (46, 46A, 46B, 46C, 546, 646A-E), angeordnet in elektrischem Kontakt entlang dem elektrisch leitfähigen Element (48, 148, 548, 648), dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch leitfähige Element (48, 148, 548, 648) auf dem opaken Band (40, 540) auf der Scheibe sich entlang zumindest einem Abschnitt des ausgewählten Randes der Scheibe in dem erwarteten Wischerruhebereich erstreckend angeordnet ist; die Vielzahl von Stromschienen (46, 46A-C, 546, 646A-E) das elektrisch leitfähige Element (48, 148, 548, 648) in eine Vielzahl von benachbarten einzeln beheizbaren Bereichen (50A, 50B, 650A-D) unterteilt; eine erste Leitung (56, 556, 656) zum elektrischen Verbinden von ausgewählten einzelnen Stromschienen, wobei die erste Leitung sich auf dem Band (40, 540) entlang dem Rand des elektrisch leitfähigen Elements erstreckt; eine zweite Leitung (61, 661) zum elektrischen Verbinden von anderen ausgewählten Stromschienen, wobei die zweite Leitung sich auf dem Band (40, 540) entlang dem Rand des elektrisch leitfähigen Elements erstreckt, sodass das Fließenlassen von Strom durch die erste und zweite Leitung (56, 61, 556, 656, 661) und die Stromschienen (46, 46A-C, 546, 646A-E), Strom über die einzelnen Bereiche (50A, 50B, 650A-D) fließen lässt, um die einzelnen Bereiche zu erwärmen, wobei ein Abschnitt der ersten Leitung und ein Abschnitt der zweiten Leitung übereinanderliegen und ein Isolierelement zwischen dem Abschnitt der ersten Leitung (56, 556, 656) und dem Abschnitt der zweiten Leitung (61, 661) zum elektrischen Isolieren der ersten Leitung von der zweiten Leitung angeordnet ist.
Durchsichtige Einrichtung (20, 120, 520) nach Anspruch 1, bei der die erste und zweite Leitung (56, 61, 556, 656, 661) sich zwischen dem Rand des leitfähigen Elements (48, 148, 548, 648) und dem ausgewählten Rand der Scheibe erstrecken.
Durchsichtige Einrichtung (20, 120, 520) nach Anspruch 2, bei der der ausgewählte Rand der Scheibe ein unterer Rand (54, 64) der Scheibe ist.
Durchsichtige Einrichtung (20, 120, 520) nach Anspruch 1, bei der das elektrisch leitfähige Element eine erste elektrisch leitfähige Beschichtung ist und weiter enthaltend eine zweite elektrisch leitfähige Beschichtung, angeordnet entlang zumindest einem zentralen Abschnitt der Hauptfläche der Scheibe und elektrisch isoliert von der ersten Beschichtung.
Durchsichtige Einrichtung nach Anspruch 1, bei der die Vielzahl von Stromschienen (46, 46A-C, 546, 646A-E) zumindest drei voneinander beabstandete Stromschienen umfasst, definiert als eine erste Stromschiene (46A), eine zweite Stromschiene (46B) und eine dritte Stromschiene (46C), wobei die zweite Stromschiene zwischen der ersten und dritten Stromschiene angeordnet ist, um einen ersten einzeln beheizbaren Bereich (50A) zwischen und elektrisch verbunden mit der ersten und zweiten Stromschiene zu bilden und einen zweiten einzeln beheizbaren Bereich (50B) zwischen und elektrisch verbunden mit der zweiten und dritten Stromschiene und bei der weiter die erste Leitung (56) die erste und dritte Stromschiene miteinander elektrisch verbindet und die zweite Leitung (61) elektrisch mit der zweiten Stromschiene verbunden ist, sodass das Leiten von Strom durch die erste und zweite Leitung und die Stromschienen Strom über die ersten und zweiten einzelnen Bereiche leitet, um die einzelnen Bereiche zu erwärmen.
Durchsichtige Einrichtung (20, 120, 520) nach Anspruch 1, bei der die Scheibe (22, 24, 124, 522, 524) eine Glasscheibe ist.
Durchsichtige Einrichtung (20, 120, 520) nach Anspruch 6, bei der die durchsichtige Einrichtung eine Fahrzeugheckscheibe ist.
Durchsichtige Einrichtung (20, 120, 520) nach Anspruch 1, bei der die Scheibe eine erste Glasscheibe (22, 522) ist und weiter enthaltend eine Kunststoffzwischenschicht (26, 526) und eine zweite Glasscheibe (24, 524), wobei die Zwischenschicht (26, 526) die erste und zweite Glasscheibe (22, 24, 522, 524) zusammen mit dem beheizbaren Element (44, 544) zwischen einer der Scheiben (24, 522) und der Zwischenschicht (26, 526) befestigt.
Durchsichtige Einrichtung (20, 120, 520) nach Anspruch 1, bei der die feste durchsichtige Einrichtung Folgendes ist: eine erste Glasscheibe (22) mit einer äußeren Hauptfläche (28) und einer inneren Hauptfläche (30), wobei die innere Hauptfläche (30) der ersten Scheibe (22) die Hauptfläche der durchsichtigen Einrichtung ist und das opake Band auf der inneren Hauptfläche (30) der ersten Scheibe (22) angeordnet ist und weiter enthält: eine zweite Glasscheibe (24) mit einer äußeren Hauptfläche (38) und einer inneren Hauptfläche (34), bei der die innere Hauptfläche (30) der ersten Glasscheibe (22) zu der inneren Hauptfläche (34) der äußeren Glasscheibe (24) weist; ein Zwischenschichtmaterial (26), das die innere Hauptfläche (30) der ersten Glasscheibe (22) an der inneren Hauptfläche (34) der zweiten Glasscheibe (24) befestigt; das elektrisch leitfähige Element (48), das entweder auf der inneren Hauptfläche (34) oder der äußeren Hauptfläche (38) der zweiten Glasscheibe (24) angeordnet ist, wobei es sich entlang zumindest einem Abschnitt des ausgewählten Randes der zweiten Glasscheibe (24) in dem erwarteten Wischerruhebereich erstreckt; die erste Leitung (56) sich entlang einem Rand des leitfähigen Elements (48) erstreckt und die zweite Leitung (61) sich entlang einem Rand des leitfähigen Elements (48) erstreckt.
Durchsichtige Einrichtung (20, 120, 520) nach Anspruch 9, bei der die erste und zweite Leitung (56, 61) sich zwischen dem Rand des leitfähigen Elements (48) und dem ausgewählten Rand der zweiten Glasscheibe (24) erstreckt.
Durchsichtige Einrichtung (20, 120, 520) nach Anspruch 10, bei der der ausgewählte Rand der zweiten Glasscheibe (24) ein unterer Rand (54) der zweiten Glasscheibe (24) ist.
Durchsichtige Einrichtung (20, 120, 520) nach Anspruch 1 oder 9, bei der das leitfähige Element (48, 148, 548, 648) eine elektrisch leitfähige Beschichtung ist.
Durchsichtige Einrichtung (20, 120, 520) nach Anspruch 12, bei der die Beschichtung eine mehrschichtige Silber enthaltende Beschichtung ist.
Durchsichtige Einrichtung (20, 120, 520) nach Anspruch 12, bei der die Beschichtung eine erste elektrisch leitfähige Beschichtung auf der inneren Hauptfläche (34) der zweiten Glasscheibe (24) ist und weiter enthaltend eine zweite elektrisch leitfähige Beschichtung, angeordnet entlang zumindest einem zentralen Abschnitt der inneren Hauptfläche (34) der zweiten Glasscheibe (24) und elektrisch isoliert von der ersten Beschichtung.
Durchsichtige Einrichtung (20, 120, 520) nach Anspruch 1 oder 9, weiter enthaltend erste und zweite Verbindungseinrichtungen (58, 62, 558, 658, 662), elektrisch verbunden mit der ersten bzw. zweiten Leitung (56, 61, 556, 656, 661), um einen äußeren elektrischen Zugang zu den Leitungen, Stromschienen und der Beschichtung vorzusehen.
Durchsichtige Einrichtung (20, 120, 520) nach Anspruch 9, bei der das beheizbare Element (44) sich entlang der inneren Hauptfläche (34) der zweiten Glasscheibe (24) erstreckt.
Durchsichtige Einrichtung (20, 120, 520) nach Anspruch 9, bei der die durchsichtige Einrichtung eine Windschutzscheibe ist.
Durchsichtige Einrichtung (20, 120, 520) nach Anspruch 9, bei der die Vielzahl von Stromschienen (46, 46A-C, 546, 646A-E) zumindest drei beabstandete Stromschienen enthält, definiert als eine erste Stromschiene (46A), eine zweite Stromschiene (46B) und eine dritte Stromschiene (46C), wobei die zweite Stromschiene zwischen der ersten und dritten Stromschiene angeordnet ist, um einen ersten einzeln beheizbaren Bereich (50A) zwischen und elektrisch verbunden mit der ersten und zweiten Stromschiene und einen zweiten einzeln beheizbaren Bereich (50B) zwischen und elektrisch verbunden mit der zweiten und dritten Stromschiene zu definieren, und bei der weiter die erste Leitung (56) elektrisch verbunden ist mit der ersten und dritten Stromschiene und die zweite Leitung (61) elektrisch verbunden ist mit der zweiten Stromschiene, sodass das Leiten von Strom durch die ersten und zweite Leitung und die Stromschienen Strom über die ersten und zweiten einzelnen Bereiche leitet, um die einzelnen Bereich zu heizen.
Verfahren zum Herstellen einer durchsichtigen Einrichtung (20, 120, 520) mit einem beheizbaren Wischerruhebereich, enthaltend: das Vorsehen einer festen transparenten Scheibe (22, 24, 124, 522, 524) mit einer Hauptfläche (28, 30, 34, 38, 134, 530, 534, 538); das Aufbringen eines opaken Bandes (40, 540), angeordnet auf der Hauptfläche der Scheibe entlang zumindest einem Abschnitt eines ausgewählten Randes der Scheibe in einem erwarteten Wischerruhebereich; das Aufbringen eines elektrisch leitfähigen Elements (48, 148, 548, 648) und das Anordnen einer Vielzahl von Stromschienen (46, 46A-C, 546, 646A-E) in elektrischem Kontakt entlang dem leitfähigen Element (48, 148, 548, 648), dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch leitfähige Element (48, 148, 548, 648) auf dem opaken Band (40, 540) entlang zumindest einem Abschnitt des ausgewählten Randes der Scheibe in einem erwarteten Wischerruhebereich angeordnet ist; die Vielzahl von Stromschienen (46, 46A-C, 546, 646A-E) das elektrisch leitfähige Element (48, 148, 548, 648) in eine Vielzahl von benachbarten einzeln beheizbaren Bereichen (50A, 50B, 650A-D) unterteilt; eine erste Leitung (56, 556, 656) auf dem Band und entlang einem Rand der Beschichtung angeordnet ist zum elektrischen Verbinden von ausgewählten Stromschienen untereinander; eine zweite Leitung (61, 661) entlang dem Band und entlang dem Rand der Beschichtung angeordnet ist zum elektrischen Verbinden von anderen ausgewählten Stromschienen untereinander, sodass das Leiten von Strom durch die erste und zweite Leitung (56, 61, 556, 656, 661) und die Stromschienen (46, 46A-C, 546, 646A-E) Strom über einzelne Bereiche (56, 556, 656) leitet, um die einzelnen Bereiche zu beheizen, wobei ein Abschnitt der ersten Leitung (56, 556, 656) und ein Abschnitt der zweiten Leitung (61, 661) übereinanderliegen und der Abschnitt der ersten Leitung (56, 556, 656) elektrisch von dem Abschnitt der zweiten Leitung (61, 661) isoliert ist.
Verfahren nach Anspruch 19, bei dem die Scheibe eine erste Glasscheibe (22, 522) ist und weiter enthaltend das Befestigen einer zweiten Glasscheibe (24, 524) an der ersten Glasscheibe (22, 522) mit einer Kunststoffzwischenschicht (26, 526), angeordnet zwischen der ersten Glasscheibe (22, 522) und der zweiten Glasscheibe (24, 524).