KR20160133533A - 가열가능 코팅을 갖는 투명 패널 - Google Patents

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Abstract

공급 전압 인가에 의해 집전 전극(11, 11') 사이에 형성된 가열장(12)을 통해 가열 전류가 흐르도록 2개의 집전 전극(11, 11')에 연결된 전기 전도성 코팅(8)을 가지며, 상기 가열장(12)은 전기 전도성 코팅(8)에 의해 형성된 대역 가장자리(17)에 의해 경계가 정해지는 제1 무코팅 대역(14)을 함유하는 것인 도 1에 따른 투명 판유리(1)이며, 여기서 - 2개의 전기 공급 라인(16, 16')은 집전 전극(11, 11')에서부터 추가 전극(15)에까지 뻗어 있고, - 전기 공급 라인(16, 16')은 - 가열장(12) 내에서, - 가열장(12)을 벗어난 전기 전도성 코팅(8)의 하위영역(8', 8") 내에서, - 코팅 가장자리(10)의 대역(10', 10")의 영역 내 가장자리 스트립(9)의 대역(9', 9") 내에서, - 전기 전도성 코팅(8)에 의해 형성된, 제2 무코팅 대역(14')의 대역 가장자리(17v)에서 및/또는 그 대역 가장자리(17v) 내에서, 및/또는 - 제1 무코팅 대역(14) 내에서, - 제1 무코팅 대역(14)의 측부 대역 가장자리(17', 17")에서 및/또는 그 측부 대역 가장자리(17', 17") 내에서, 및/또는 - 무코팅 대역(14) 또는 (14') 소속의 가장자리 스트립(9"') 내에서 섹션으로 연장되어 있고, - 추가 전극(15) 및 전기 공급 라인(16) 및 (16')은 서로 전기적으로 연결되고/거나 - 추가 전극(15)은 2개의 별개의 하위영역으로 세분되며, 여기서 각각의 하위영역은 공급 라인(16) 및 (16')에 전기적으로 연결되고, - 2개의 무코팅 라인(21, 21')이 가열장(12) 내에서 공급 라인(16, 16')을 따라 뻗어 있는 것인 투명 판유리 (1), 및 그의 제조 방법 및 그의 용도가 제공된다.

Description

가열가능 코팅을 갖는 투명 패널 {TRANSPARENT PANEL HAVING A HEATABLE COATING}
본 발명은 일반적으로, 청구항 1의 포괄적인 부분에 따른 전기적 가열가능 코팅을 갖는 투명 판유리에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 투명 판유리의 제조 방법에 관한 것이다.
전기적 가열 층을 갖는 투명 판유리는 그 자체로 널리 공지되어 있으며, 특허 문헌에 이미 수차례 기술된 바 있다. 단지 예로서, 이와 관련하여 독일 공개 특허 출원 DE 102008018147 A1 및 DE 102008029986 A1을 참고할 수 있다. 자동차에서 법적으로 중앙 시계(visual field)는 열선을 제외하고는 시야 제한이 없어야 하므로, 상기 투명 판유리는 윈드쉴드(windshield)로서 자주 사용된다. 가열 층에 의해 발생된 열에 의해 응축 수분, 얼음 및 눈이 단시간 내에 제거될 수 있다. 통상 상기와 같은 판유리는 2개의 개별 판유리가 열가소성 접착제 층에 의해 서로 접합된 복합 판유리로서 제조된다. 가열 층은 개별 판유리의 내측 표면 중 하나 상에 적용될 수 있지만, 2개의 개별 판유리 사이에 배열된 캐리어 상에 가열 층이 위치한 다른 구조물도 또한 공지되어 있다.
가열 층은 통상, 가열 전류를 가능한 한 균일하게 코팅 내로 도입하고 광범위하게 분배하도록 의도되는 적어도 한 쌍의 스트립- 또는 밴드-형상의 집전 전극 ("버스바(busbar)")에 전기적으로 연결된다. 판유리의 매력적인 심미적 외관을 위해, 비투명 집전 전극은 불투명 마스킹 스트립에 의해 피복된다.
일반적으로, 가열가능 코팅의 비가열 출력(specific heating output, Pspec)은 식 Pspec=U2/(R□·D2) (여기서, U는 공급 전압이고, R□은 코팅의 전기 시트 저항이고, D는 2개의 집전 전극 사이의 거리임)로 기술될 수 있다. 코팅의 시트 저항 (R□)은, 산업적 시리즈 생산에 현재 사용되는 재료에 있어서, 제곱 단위 면적당 수 옴 (Ω/□)의 정도이다.
자동차에서 표준적으로 이용가능한 12 내지 24 볼트의 온보드(onboard) 전압으로 원하는 목적을 위해서 만족스러운 가열 출력을 얻기 위해, 집전 전극은 그것들 사이의 거리 (D)가 가능한 최소이어야 한다. 가열가능 코팅의 저항 (R)이 전류 경로의 길이에 따라 증가한다는 사실에 비추어, 그리고 자동차 판유리는 통상 그의 높이보다 폭이 더 넓으므로, 가열 전류가 윈도우 판유리의 보다 더 짧은 높이 경로를 통해 흐를 수 있도록, 집전 전극은 통상적으로 상부 및 하부 판유리 가장자리를 따라 배열된다.
하지만, 전기적 가열 층을 갖는 판유리는, 특히 가열가능 윈드쉴드를 갖는 자동차에서 라디오 데이타 트래픽이 유의하게 절충될 수 있도록 전자기 방사선을 비교적 강력하게 차단한다. 결과적으로 가열가능 윈드쉴드에는 종종 무코팅 대역(coating-free zone) ("통신 윈도우" 또는 "센서 윈도우")이 제공되며, 이는 전자기 스펙트럼의 적어도 특정 범위에 대해 상당히 투과성이어서 장애가 없는 데이타 트래픽이 가능하도록 한다. 상부에 전자 장치, 예컨대 센서 등이 종종 위치하는 무코팅 대역은 통상적으로 판유리의 상부 가장자리 부근에 배열되며, 여기서 그것들은 상부 마스킹 스트립에 의해 잘 은닉될 수 있다.
그러나, 무코팅 대역은 가열 층의 전기적 특성을 절충하여, 가열 층을 통해 흐르는 가열 전류의 전류 밀도 분포에 적어도 국소적으로 영향을 미친다. 실제로, 그것들은 고도의 불균일한 가열 출력 분포를 초래하면서, 무코팅 대역을 에워싸는 구역 내 및 그 아래의 가열 출력이 명백하게 감소된다. 반면에, 특히 높은 전류 밀도를 갖는 부위 ("핫 스폿(hot spot)")가 나타나며, 여기서 가열 출력은 고도로 증가한다. 그 결과, 매우 높은 국소 판유리 온도가 나타날 수 있으며, 이는 화상의 위험을 제공하고 판유리에 큰 열적 응력을 부과한다. 또한 그로 인해, 그 위에 탑재된 부품의 접착 지점이 헐거워질 수 있다.
전문가들은 가열장 및/또는 집전 라인의 형상화 및/또는 제3 집전 라인의 설치에 의해 상기와 같은 문제를 해결하고자 하였다.
따라서 예를 들어, 가열 층이 비코팅된 영역에 의해 서로 분리된 적어도 2개의 장 또는 대역으로 분할되어 있는 가열가능 윈드쉴드가 영국 특허 출원 GB 2381179 A로부터 공지되어 있다. 무코팅 통신 윈도우는 코팅의 중앙 대역에 위치한다. 설치된 상태에서 상부 버스바는 통신 윈도우의 3개의 가장자리 (수평 하부 가장자리, 및 서로 평행하게 뻗어 있는 2개의 수직 측면 가장자리) 주위로 가이드된다. 2개의 측면 가장자리를 따라 뻗어 있는 버스바의 하위섹션(subsection)은, 측방향으로 위치한 2개의 대역으로부터 중앙 대역을 분리하는 2개의 비코팅된 영역을 통해 가이드된다.
국제 특허 출원 WO 2011/006743 A1로부터, 투명 기판 상에 전기 전도성 코팅, 2개의 전기 집전 밴드, 코팅에 의해 획정된 적어도 하나의 국소 제한 영역, 및 상기 영역 내의 통신 윈도우로서의 무코팅 영역을 갖는 가열가능 윈드쉴드가 공지되어 있다. 상기 획정된 영역은, 등전위 라인에 대해 평행하게 뻗어 있는 코팅 상의 적어도 2개의 전류 집전 영역에 의해 적어도 부분적으로 제약되고, 적어도 1개의 옴 저항기, 및 전기장 라인에 대해 평행하게 뻗어 있는 적어도 2개의 전기적 격리 분리 라인에 연결된다.
유럽 특허 출원 EP 2 334 141 A1로부터, 가열가능 통신 윈도우를 갖는 코팅된 판유리가 또한 공지되어 있다. 2개의 극을 갖는 적어도 하나의 가열 전도체가 통신 윈도우의 무코팅 영역에서 적용되며, 여기서 제1 극은 전기 전도성 투명 코팅에 전기적으로 연결되고 제2 극은 상기 코팅 또는 전류 집전 밴드에 전기적으로 연결된다.
또한, 국제 특허 출원 WO 2012/031907 A1 및 WO 2012/031908 A1로부터, 공급 전압 인가에 의해 2개의 제1 전극 사이에 형성된 가열장을 통해 가열 전류가 흐르도록 전압원의 두 단자에의 전기적 연결을 위해 제공된 적어도 2개의 제1 전극에 전기적으로 연결된 전기적 가열가능 코팅을 갖는 투명 판유리가 공지되어 있다. 여기서, 가열장은 가열가능 코팅에 의해 적어도 섹션으로 형성된 대역 가장자리에 의해 경계가 정해지는 통신 윈도우로서의 적어도 1개의 무코팅 대역을 갖는다. 판유리는 전압원의 한 단자에 연결하기 위해 제공된 제2 전극을 추가로 갖는다. 상기 제2 전극은, 무코팅 대역 내에서 적어도 섹션으로 배열된 적어도 1개의 공급 섹션, 및 공급 섹션에 연결된 하나 또는 복수의 연결 섹션을 갖는다. 여기서, 연결 섹션은 각 경우에 무코팅 대역에서 시작하여 가장자리 섹션 너머까지 연장된다. 가장자리 섹션은 전압원의 다른 단자에 연결하기 위해 제공된 제1 전극과 무코팅 대역 사이에 위치한 가열장의 섹션에 의해 형성된다.
한 실시양태에서 공급 섹션은, 각 경우에 가열가능 코팅에 전기적으로 연결된 커플링 어댑터를 갖는 서로 분리된 적어도 2개의 공급 부품으로 구성되어 있다. 여기서, 2개의 커플링 섹션은 가열가능 코팅에 의해 갈바닉 커플링되도록 배열된다.
상기와 같은 공지된 가열가능 판유리 구성은 이미 상당히 진보되어 있다. 그러나 공지된 구성은, 특히 큰 통신 윈도우를 갖고/거나 블랙 가장자리 코팅의 기하학적 디자인을 특히 요구하는 가열가능 판유리에서의 상기한 국소 과열의 문제점을 만족스럽게 해결할 수 없다.
반면 본 발명의 목적은, 판유리가 적어도 실제로 균일한 가열 출력 분포로 가열가능하고 블랙 가장자리 코팅의 새로운, 특히 기하학적 디자인의 요구 및/또는 특히 큰 통신 윈도우에 의해 유발되는 핫 스폿을 더 이상 갖지 않도록, 공지된 일반 판유리를 개선시키는데 있다. 상기 및 다른 목적은 독립항의 특징들을 갖는 투명 판유리에 의해 본 발명의 제안에 따라 달성된다. 본 발명의 유리한 실시양태는 종속항의 특징들에 의해 나타낸다.
본 발명에 따른 판유리의 유리한 실시양태에서, 상부에 전기적 가열가능 코팅이 배열된 제1 판유리 표면은 열가소성 중간 층을 통해 제2 판유리에 면 접합된다.
원칙적으로, 본 발명에 따른 판유리의 제조 및 사용 조건 하에서 치수적으로 안정할뿐만 아니라 열적 및 화학적으로 안정한 모든 전기 절연 기판이 제1 및 임의로 제2 판유리로서 적합하다.
바람직하게는 제1 판유리 및/또는 제2 판유리는 유리, 특히 바람직하게는 편평 유리, 플로트(float) 유리, 석영 유리, 붕규산염 유리, 소다 석회 유리, 또는 투명 플라스틱, 바람직하게는 강성 투명 플라스틱, 특히 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리카르보네이트, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리비닐 클로라이드 및/또는 이들의 혼합물을 함유한다. 제1 판유리 및/또는 제2 판유리는 바람직하게는, 특히 판유리의 자동차 윈드쉴드 또는 후방 윈도우로서의 용도 또는 높은 광투과율이 요망되는 기타 용도를 위해 투명하다. 이에 따라 본 발명에서, 용어 "투명한"은 가시 스펙트럼 범위에서 70% 초과의 투과율을 갖는 판유리를 의미하도록 이해된다. 그러나, 운전자 시야의 트래픽-관련 장에 존재하지 않는 판유리, 예를 들어 루프 판유리의 경우, 투과율은 훨씬 더 작을 수도 있다 (예를 들어 5% 초과).
본 발명에 따른 판유리의 두께는 광범위하게 다양할 수 있어, 개별 경우의 요건에 따라 긴밀하게 조정될 수 있다. 바람직하게는, 자동차 유리의 경우 1.0 mm 내지 25 mm, 바람직하게는 1.4 mm 내지 2.5 mm, 및 가구, 장치 및 건물, 특히 전기 히터의 경우 바람직하게는 4 mm 내지 25 mm의 표준 두께를 갖는 판유리가 사용된다. 판유리의 크기는 광범위하게 다양할 수 있고, 본 발명에 따른 용도의 크기에 의해 좌우된다. 제1 판유리 및 임의로 제2 판유리는 예를 들어 자동차 산업 및 건축 분야에서 200 cm2내지 20 m2정도의 통상적인 면적을 갖는다.
본 발명에 따른 판유리는 임의의 3차원 형상을 가질 수 있다. 바람직하게는, 3차원 형상은 예를 들어 캐소드 스퍼터링에 의해 코팅될 수 있도록 섀도우(shadow) 대역을 갖지 않는다. 바람직하게는, 기판은 평면형이거나 또는 한 방향 또는 다중 공간 방향으로 약간 또는 상당히 곡면형이다. 특히, 평면형 기판이 사용된다. 판유리는 무색 또는 유색일 수 있다.
다수의 판유리는 적어도 1개의 중간 층에 의해 서로 접합된다. 중간 층은 바람직하게는 적어도 하나의 열가소성 플라스틱, 바람직하게는 폴리비닐 부티랄 (PVB), 에틸렌 비닐 아세테이트 (EVA) 및/또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET)를 함유한다. 그러나, 열가소성 중간 층은 예를 들어 폴리우레탄 (PU), 폴리프로필렌 (PP), 폴리아크릴레이트, 폴리에틸렌 (PE), 폴리카르보네이트 (PC), 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리비닐 클로라이드, 폴리아세테이트 수지, 캐스팅 수지, 플루오린화 에틸렌-프로필렌 공중합물, 폴리비닐 플루오라이드, 및/또는 에틸렌-테트라플루오로에틸렌 공중합물, 또는 이들의 공중합체 또는 혼합물을 또한 함유할 수 있다. 열가소성 중간 층은 하나의 또는 심지어는 겹겹이 배열된 다수의 열가소성 필름에 의해 형성될 수 있으며, 여기서 열가소성 필름의 두께는 바람직하게는 0.25 mm 내지 1 mm, 전형적으로 0.38 mm 또는 0.76 mm이다.
제1 판유리, 중간 층 및 제2 판유리를 포함하는 본 발명에 따른 복합 판유리의 경우, 전기적 가열가능 코팅은 제1 판유리 또는 캐리어 필름에 직접 적용되거나 또는 중간 층 자체에 적용될 수 있다. 제1 판유리 및 제2 판유리는 각 경우에 내측 표면 및 외측 표면을 갖는다. 제1 및 제2 판유리의 내측 표면은 서로 마주보고, 열가소성 중간 층을 통해 서로 접합된다. 제1 및 제2 판유리의 외측 표면은 서로 반대쪽을 향하고 열가소성 중간 층의 반대쪽을 향한다. 전기 전도성 코팅은 제1 판유리의 내측 표면에 적용된다. 물론, 또 다른 전기 전도성 코팅이 제2 판유리의 내측 표면에 적용될 수도 있다. 판유리의 외측 표면은 또한 코팅을 가질 수 있다. 표현 "제1 판유리" 및 "제2 판유리"는 본 발명에 따른 복합 판유리에서 2개의 판유리를 구별하도록 선택된다. 기하학적 배열에 관한 언급과 상기 표현은 관련이 없다. 본 발명에 따른 판유리가, 예를 들어 자동차 또는 건물의 개구부에서, 외부 환경으로부터 내부 공간을 분리하도록 의도되는 경우, 제1 판유리는 내부 공간 또는 외부 환경을 마주볼 수 있다.
본 발명에 따른 투명 판유리는 판유리 구역의 적어도 실질적인 부분에 걸쳐, 특히 그의 시야에 걸쳐 연장된 전기 전도성 가열가능 투명 코팅을 포함한다. 전기 전도성 코팅은, 공급 전압 인가에 의해 2개의 집전 전극 사이에 형성된 가열장 상으로 가열 전류가 흐르도록 전압원의 두 단자에 전기적으로 연결하기 위해 제공된 적어도 2개, 특히 2개의 집전 전극에 전기적으로 연결된다. 전형적으로 2개의 집전 전극은 각 경우에, 전도성 코팅 내의 전류의 도입 및 폭넓은 분포를 위한 스트립-형상 또는 밴드-형상의 전극 또는 집전 레일 또는 버스바의 형태로 구현된다. 상기 목적을 위해서, 그것들은 가열 층에 갈바닉 연결된다.
바람직하게는, 2개의 집전 전극 중 적어도 1개, 특히 1개, 바람직하게는 투명 판유리의 설치된 상태에서 상부 집전 전극은 서로 분리된 적어도 2개, 특히 2개의 하위영역으로 세분된다.
유리한 실시양태에서, 집전 전극은 인쇄 및 소성된 전도성 구조물로서 구현된다. 인쇄된 집전 전극은 바람직하게는 적어도 금속, 금속 합금, 금속 화합물 및/또는 탄소, 특히 바람직하게는 귀금속, 특히 은을 함유한다. 집전 전극을 생성하기 위한 인쇄 페이스트는 바람직하게는 금속성 입자, 금속 입자 및/또는 탄소, 특히 귀금속 입자, 예컨대 은 입자를 함유한다. 전기 전도성은 바람직하게는 전기 전도성 입자에 의해 얻어진다. 이들 입자는 유기 및/또는 무기 매트릭스, 예컨대 페이스트 또는 잉크 중에, 바람직하게는 유리 프릿(frit)을 갖는 인쇄 페이스트로서 위치할 수 있다.
인쇄된 집전 전극의 층 두께는 바람직하게는 5 ㎛ 내지 40 ㎛, 특히 바람직하게는 8 ㎛ 내지 20 ㎛, 가장 특히 바람직하게는 8 ㎛ 내지 12 ㎛이다. 이와 같은 두께를 갖는 인쇄된 집전 전극은 기술적으로 실현하기가 간단하고, 유리한 전류 운반 용량을 갖는다.
집전 전극의 비저항(specific resistance) (ρa)은 바람직하게는 0.8 μohm·cm 내지 7.0 μohm·cm, 특히 바람직하게는 1.0 μohm·cm 내지 2.5 μohm·cm이다. 이와 같은 범위의 비저항을 갖는 집전 전극은 기술적으로 실현하기가 간단하고, 유리한 전류 운반 용량을 갖는다.
그러나 대안적으로, 집전 전극은 또한 스트립으로서, 또는 하위영역으로 세분된 집전 전극의 경우에는 적어도 2개, 특히 2개의 전기 전도성 필름 스트립으로서 구현될 수 있다. 이에 따라 집전 전극은 예를 들어 적어도 알루미늄, 구리, 주석도금된(tinned) 구리, 금, 은, 아연, 텅스텐 및/또는 주석 또는 이들의 합금을 함유한다. 스트립은 바람직하게는 10 ㎛ 내지 500 ㎛, 특히 바람직하게는 30 ㎛ 내지 300 ㎛의 두께를 갖는다. 이와 같은 두께를 갖는 전기 전도성 필름으로 제조된 집전 전극은 기술적으로 실현하기가 간단하고, 유리한 전류 운반 용량을 갖는다. 스트립은 예를 들어 땜납 컴파운드를 통해, 전기 전도성 접착제를 통해 또는 직접 배치에 의해 전기 전도성 구조물에 전기 전도성 연결될 수 있다.
본 발명에 따른 판유리의 전기 전도성 코팅은, 가열 전류가 도입될 수 있도록 2개의 집전 전극 사이에 위치한 가열장 (즉, 전기 전도성 코팅의 가열가능한 부분), 및 상기 가열장을 벗어난 영역으로 세분될 수 있다.
전기적 가열가능 코팅은 예를 들어 DE 20 2008 017 611 U1, EP 0 847 965 B1 또는 WO2012/052315 A1로부터 공지되어 있다. 그것들은 전형적으로 기능 층 또는 다수의, 예를 들어 2, 3 또는 4개의 전기 전도성 기능 층을 포함한다. 기능 층은 바람직하게는 적어도 금속, 예를 들어 은, 금, 구리, 니켈 및/또는 크로뮴, 또는 금속 합금을 함유한다. 기능 층은 특히 바람직하게는 적어도 90 중량%의 금속, 특히 적어도 99.9 중량%의 금속을 함유한다. 기능 층은 금속 또는 금속 합금으로 제조될 수 있다. 기능 층은 특히 바람직하게는 은 또는 은-함유 합금을 함유한다. 이러한 기능 층은 특히 유리한 전기 전도성과 함께, 동시에, 가시 스펙트럼 범위에서 높은 투과율을 갖는다. 기능 층의 두께는 바람직하게는 5 nm 내지 50 nm, 특히 바람직하게는 8 nm 내지 25 nm이다. 기능 층의 두께에 대한 상기와 같은 범위에서, 스펙트럼 범위에서의 유리하게 높은 투과율 및 특히 유리한 전기 전도성이 얻어진다.
전형적으로, 각 경우에 전기 전도성 코팅의 2개의 인접한 기능 층 사이에 적어도 하나의 유전체 층이 배열된다. 바람직하게는, 제1 기능 층 아래쪽 및/또는 마지막 기능 층 위쪽에 또 다른 유전체 층이 배열된다. 유전체 층은 유전체 재료, 예를 들어 질화물, 예컨대 규소 질화물, 또는 산화물, 예컨대 알루미늄 산화물로 제조된 적어도 하나의 개별 층을 함유한다. 그러나, 유전체 층은 또한 다수의 개별 층, 예를 들어 유전체 재료의 개별 층, 평탄화 층, 매칭(matching) 층, 차단제 층 및/또는 반사방지 층을 포함할 수 있다. 유전체 층의 두께는 예를 들어 10 nm 내지 200 nm이다.
이와 같은 층 구조물은 일반적으로 진공 방법, 예컨대 자기 증진 캐소드 스퍼터링을 사용하여 수행되는 일련의 침착 절차를 통해 얻어진다.
다른 적합한 전기 전도성 코팅은 바람직하게는 인듐 주석 산화물 (ITO), 플루오린-도핑된 주석 산화물 (SnO2:F) 또는 알루미늄-도핑된 아연 산화물 (ZnO:Al)을 함유한다.
전기 전도성 코팅은 원칙적으로, 전기 접촉하고자 하는 임의의 코팅일 수 있다. 본 발명에 따른 판유리가 예를 들어 윈도우 구역 내 판유리의 경우에서 처럼 그것을 통한 시야가 가능하도록 의도되는 경우, 전기 전도성 코팅은 바람직하게는 투명하다. 전기 전도성 코팅은 바람직하게는 전자기 방사선, 특히 바람직하게는 300 내지 1300 nm 파장의 전자기 방사선, 특히 가시광에 대해 투명하다.
유리한 실시양태에서, 전기 전도성 코팅은 총 두께가 2 ㎛ 이하, 특히 바람직하게는 1 ㎛ 이하인 복수의 개별 층들의 층 구조물 또는 층이다.
유리한 전기 전도성 코팅은 0.4 Ω/□ 내지 10 Ω/□의 시트 저항을 갖는다. 특히 바람직한 실시양태에서, 본 발명에 따른 전기 전도성 코팅은 0.5 Ω/□ 내지 1 Ω/□의 시트 저항을 갖는다. 상기와 같은 시트 저항을 갖는 코팅은 500 V 정도의 전형적인 온보드 전압을 갖는 전기 자동차에서 또는 12 V 내지 48 볼트의 전형적인 온보드 전압을 갖는 자동차 윈도우 판유리를 가열하는데 특히 적합하다.
전기 전도성 층은 제1 판유리의 전체 표면에 걸쳐 연장될 수 있다. 그러나 대안적으로, 전기 전도성 층은 또한 제1 판유리 표면의 단지 일부에 걸쳐 연장될 수 있다. 전기 전도성 층은 바람직하게는 제1 판유리의 내측 표면의 적어도 50%에 걸쳐, 특히 바람직하게는 적어도 70%에 걸쳐, 가장 특히 바람직하게는 적어도 90%에 걸쳐 연장된다.
복합 판유리로서의 본 발명에 따른 투명 판유리의 유리한 실시양태에서, 제1 판유리의 내측 표면은 2 mm 내지 50 mm, 바람직하게는 5 mm 내지 20 mm의 폭을 갖는 원주 가장자리 영역을 가지며, 여기에는 전기 전도성 코팅이 제공되지 않는다. 이에 따라, 전기 전도성 코팅은 대기와 접촉하지 않고, 판유리 내부에서는, 열가소성 중간 층에 의해 손상 및 부식에 대해 보호를 받는다.
본 발명에 따른 투명 판유리에서, 가열장은 전기 전도성 코팅이 존재하지 않는 적어도 1개의 무코팅 대역을 포함한다. 무코팅 대역은 전기 전도성 코팅에 의해 적어도 섹션으로 형성된 대역 가장자리에 의해 제약된다.
특히, 무코팅 대역은 전기 전도성 코팅에 의해 완전히 형성된 원주 대역 가장자리를 갖는다.
그러나, 대역 가장자리는 판유리 가장자리를 에워싸는 본 발명에 따른 투명 판유리의 무코팅 가장자리 스트립에 무코팅 대역이 직접 연결되도록 전기 전도성 코팅의 원주 코팅 가장자리 내로 전이될 수 있다.
무코팅 대역은 상당히 다양한 윤곽을 가질 수 있다. 따라서, 윤곽은 원형, 난형(oval), 액적-형상 또는 타원형일뿐만 아니라 둥근 모서리 및/또는 곡면형 가장자리를 갖는 정사각형, 직사각형, 사다리꼴, 삼각형, 오각형, 육각형, 칠각형 또는 팔각형일 수 있다. 윤곽 라인은 직선, 파형(wavy), 지그재그 및/또는 톱니 경로를 가질 수 있다. 하나의 동일한 무코팅 대역에서 복수의 상기와 같은 기하학적 특징이 구현될 수 있다.
특히, 무코팅 대역은 전자기 방사선, 특히 IR 방사선, 레이더 방사선 및/또는 라디오 방사선에 대해 투과성인 통신 윈도우로서의 기능을 한다. 또한, 통신 윈도우에 센서, 예를 들어 빗물 센서가 또한 배치될 수 있다.
무코팅 대역은 예를 들어, 기판 상으로 가열 층의 적용 시 마스킹에 의해, 또는 가열 층의 제거에 의해, 예를 들어 전기적 가열가능 코팅의 적용 후 기계적 또는 화학적 융삭에 의해 및/또는 전자기 방사선, 특히 레이저 광 방사선을 사용한 조사에 의한 융삭에 의해 생성될 수 있다.
바람직한 실시양태에서, 적어도 1개, 특히 1개의 무코팅 대역이 존재한다.
바람직하게는, 상기 적어도 1개의 제2 무코팅 대역은 본 발명에 따른 투명 판유리의 설치된 상태에서, 적어도 1개의 제1 무코팅 대역 위쪽에 배열된다.
바람직하게는, 적어도 1개의 제2 무코팅 대역은 상기 기술된 윤곽 및 윤곽 라인을 갖는다.
바람직하게는, 적어도 1개의 제2 무코팅 대역은 적어도 1개의 제1 무코팅 대역보다 더 작은 면적을 갖는다.
본 발명에 따른 투명 판유리의 특정 이점은
- 적어도 1개, 특히 1개의 제1 무코팅 대역 및 적어도 1개, 특히 1개의 제2 무코팅 대역,
- 적어도 1개, 특히 1개의 제1 무코팅 대역 및 적어도 1개의 가장자리 스트립 대역,
- 적어도 1개, 특히 1개의 제2 무코팅 대역 및 적어도 1개의 가장자리 스트립 대역, 또는
- 적어도 1개, 특히 1개의 제1 무코팅 대역, 적어도 1개, 특히 1개의 제2 무코팅 대역 및 적어도 1개의 가장자리 스트립 대역
은 적어도 1개, 특히 1개의 균일한 무코팅 대역을 형성할 수 있다는 것이다.
바람직하게는, 적어도 1개의 무코팅 대역은 투명 판유리의 설치된 상태에서 그의 상부 영역에 배열된다.
본 발명의 제안에 따라, 본 발명에 따른 투명 판유리는 무코팅 대역 내에서 또는 바람직하게는 전기적 가열가능 코팅의 가열장 내에서 및/또는 그 상에서 적어도 섹션으로, 특히 단지 한 전극 섹션으로 배열된 전압원의 한 단자에 전기적으로 연결하기 위해 제공된 적어도 1개, 특히 1개의 추가 전극 또는 제3 버스바를 갖고, 공급 전압 인가에 의해 전압원의 다른 단자에 연결하기 위해 제공된 집전 전극과 추가 전극 또는 무코팅 대역 사이에 위치한 가열장의 가열장 섹션을 통해 가열 전류의 일부가 흐르도록 전기 전도성 코팅에 전기적으로 연결된다는 점에서 실질적으로 구별된다.
추가 전극 중 적어도 1개 또는 1개의 추가 전극은 서로 분리된 적어도 2개, 특히 2개의 하위영역으로 세분될 수 있다.
바람직하게는, 적어도 1개의 추가 전극 또는 서로 분리된 추가 전극의 적어도 2개의 하위영역은 본 발명에 따른 투명 판유리의 설치된 상태에서 적어도 1개의 무코팅 대역의 하부 대역 가장자리를 따라 연장되어 있다. "를 따라"란 추가 전극 또는 서로 분리된 그의 하위영역이 하부 대역 가장자리에 대해 거의 평행하게 또는 정확히 평행하게 뻗어 있음을 의미한다.
가열장의 대역 가장자리와 추가 전극 또는 그의 하위영역 사이의 구역이 여전히 무코팅이도록 추가 전극 또는 서로 분리된 그의 적어도 2개의 하위영역이 무코팅 대역에 배열되는 경우, 가열장 섹션에의 추가 전극의 전기적 연결은 적어도 2개, 바람직하게는 적어도 3개, 보다 바람직하게는 적어도 4개, 특히 적어도 5개의 연결 섹션을 사용하여 달성된다. 추가 전극이 적어도 2개, 특히 2개의 서로 분리된 하위영역으로 세분되는 경우, 적어도 1개의 하위영역 또는 특히 모든 하위영역은 적어도 2개, 바람직하게는 적어도 3개, 보다 바람직하게는 적어도 4개, 특히 적어도 5개의 연결 섹션을 갖는다.
연결 섹션은 길이가 폭보다 더 큰 선형 또는 곡면형 스트립의 형태를 가질 수 있다.
그러나, 연결 섹션은 또한, 그것(들)이 가열장과 섹션으로 접촉하도록 예를 들어 파동, 지그재그, 톱니 또는 곡류(meander)의 형상으로 뻗어 있는 경우, 추가 전극 또는 그의 하위영역의 팽윤부 및/또는 돌출부에 의해 형성될 수 있다.
연결 섹션은 추가 전극 또는 그의 서로 분리된 하위영역에서부터, 추가 전극 또는 그의 하위영역과 그의 반대편의 하전된 집전 전극, 특히 본 발명에 따른 투명 판유리의 설치된 상태에서 하부 집전 전극 사이의 가열장의 가열장 섹션 내로 연장된다.
바람직하게는, 전압원의 한 단자에의 추가 전극 또는 추가 전극의 서로 분리된 적어도 2개의 하위영역의 전기적 연결은 두 집전 전극 중 하나를 통해, 특히 본 발명에 따른 판유리의 설치된 상태에서 상부 집전 전극을 통해 이루어진다.
투명 판유리의 바람직한 실시양태에서, 적어도 2개, 특히 2개의 전기 공급 라인은 두 집전 전극 중 적어도 하나, 특히 하나에서부터 적어도 1개, 특히 1개의 추가 전극에까지 이어진다.
투명 판유리의 다른 바람직한 실시양태에서, 적어도 1개, 특히 1개의 전기 공급 라인은 각 경우에 두 집전 전극 중 적어도 1개, 특히 1개에서부터 추가 전극의 각각의 적어도 2개, 특히 2개의 하위영역에까지 이어진다.
투명 판유리의 또 다른 바람직한 실시양태에서, 적어도 1개, 특히 1개의 전기 공급 라인은 각 경우에 집전 전극의 각각의 적어도 2개, 특히 2개의 하위영역에서부터 적어도 1개, 특히 1개의 추가 전극에까지 이어진다.
투명 판유리의 또 다른 바람직한 실시양태에서, 적어도 1개, 특히 1개의 전기 공급 라인은 각 경우에 집전 전극의 각각의 적어도 2개, 특히 2개의 하위영역에서부터 추가 전극의 각각의 적어도 2개, 특히 2개의 하위영역에까지 이어진다.
투명 판유리의 또 다른 바람직한 실시양태에서, 커플링 라인은 적어도 1개의 집전 전극 또는 적어도 1개의 집전 전극의 적어도 1개의 하위영역에서부터 추가 전극과 연합된 2개의 전기 공급 라인의 말단에까지 이어진다. 즉, 커플링 라인은 노드(node)에서 2개의 전기 공급 라인으로 분지화되고, 이는 추가 전극의 말단 또는 각 경우에 추가 전극의 2개의 하위영역의 한쪽 말단에까지 이어진다.
투명 판유리의 또 다른 바람직한 실시양태에서, 전기적 연결은, 한편으로는 관련 집전 전극 또는 적어도 1개의 집전 전극의 관련 하위영역과 다른 한편으로는 적어도 1개, 특히 1개의 커플링 전극 사이에 배열된 가열장의 커플링장을 통한 갈바닉 커플링에 의해 적어도 1개의 집전 전극 또는 적어도 1개의 집전 전극의 적어도 1개의 하위영역과 적어도 1개의 추가 전극 또는 추가 전극의 적어도 2개의 하위영역 사이에 발생한다. 커플링 전극은, 각 경우에, 추가 전극의 말단으로 이어지는 2개의 전기 공급 라인 중 한쪽 말단 또는 심지어 각 경우에 추가 전극의 하위영역의 한쪽 말단에 연결된다. 따라서, 이와 같은 구성에 의해, 연합된 제1 무코팅 대역은 커플링 전극, 2개의 전기 공급 라인, 및 1개의 추가 전극 또는 추가 전극의 적어도 2개의 하위영역을 포함하는 원주 전기 전도체 경로에 의해 둘러싸인다.
상기한 바람직한 실시양태에서, 추가 전극의 하위영역들 간의 갈바닉 연결 또는 커플링은 추가 전극 또는 그의 하위영역과 대향하는 하전된 집전 전극, 특히 본 발명에 따른 투명 판유리의 설치된 상태에서 하부 집전 전극 사이의 가열장의 가열장 섹션을 통해 이루어진다.
본 발명에 따라, 적어도 1개의 전기 공급 라인, 특히 모든 전기 공급 라인은, 적어도 섹션으로,
- 가열장 내에서, 및/또는
- 가열장을 벗어난 전기 전도성 코팅의 적어도 1개의 하위영역, 즉, 집전 전극 또는 그의 하위영역과 판유리 가장자리 사이에 배열된 전기 전도성 코팅 영역 내에서, 및/또는
- 가열장을 벗어난 전기 전도성 코팅 영역 내의 가장자리 스트립의 적어도 1개의 대역 내에서, 및/또는
- 전기 전도성 코팅에 의해 형성된 적어도 1개, 특히 1개의 제2 무코팅 대역의 대역 가장자리에서 및/또는 그 대역 가장자리 내에서, 및/또는
- 적어도 1개, 특히 1개의 제2 무코팅 대역과 연합된 가장자리 스트립 또는 적어도 1개의 제1 무코팅 대역 중 적어도 하나, 특히 하나 내에서, 및/또는
- 적어도 1개, 특히 1개의 제1 무코팅 대역 내에서, 및/또는
- 적어도 1개, 특히 1개의 제1 무코팅 대역의 적어도 1개의 측부 대역 가장자리, 특히 2개의 측부 대역 가장자리에서 및/또는 그 상에서
배열된다.
바람직한 실시양태에서, 적어도 2개, 특히 2개의 전기 공급 라인은
- 가열장을 벗어난, 즉, 집전 전극 또는 그의 하위영역과 판유리 가장자리 사이에 배열된 전기 전도성 코팅 영역을 벗어난 전기 전도성 코팅의 적어도 2개, 특히 2개의 하위영역 내에서, 및/또는
- 가열장을 벗어난 전기 전도성 코팅 영역 내의 가장자리 스트립의 적어도 2개, 특히 2개의 대역 내에서,
- 전기 전도성 코팅에 의해 형성된 적어도 1개, 특히 1개의 제2 무코팅 대역의 대역 가장자리 내부에서, 및
- 적어도 1개, 특히 1개의 제1 무코팅 대역의 2개의 측부 대역 가장자리를 따라 가열장 내에서
섹션으로 뻗어 있다.
전기 공급 라인의 길이는 폭넓게 다양할 수 있고, 결과적으로 개별 경우의 요건에 따라 충분히 조정될 수 있다.
마찬가지로, 전기 공급 라인의 폭은 폭넓게 다양할 수 있고, 또한 개별 경우의 요건에 따라 충분히 조정될 수 있다.
전기 공급 라인은 직선, 곡선, 파동 형상, 지그재그 형상, 톱니 형상 및/또는 곡류로 섹션으로 뻗어 있을 수 있다.
바람직하게는, 전기 공급 라인의 길이 및 폭뿐만 아니라 형상, 특히 길이 및 폭은 개별 경우에, 추가 전극 또는 그의 하위영역이, 가열장 및 그에 인접한 가열장 섹션의 영역 및 무코팅 대역에서 나머지 가열된 코팅 온도로부터 단지 약간, 바람직하게는 단지 5 내지 50℃, 특히 단지 5 내지 40℃ 벗어나며 원칙적으로는 전혀 벗어나지 않는 온도가 확립되는 정도의 전압을 갖도록 선택된다.
보다 정확하게 언급하자면, 한편으로는, 추가 전극 또는 그의 하위영역의 길이에 의해, 추가 전극 또는 그의 하위영역을 통해 가능한 최대 전류가 흐르도록 특히 가열장에의 연결 지점에서의 전기 전위가 확립된다. 반면에, 핫 스폿의 형성을 방지하기 위해, 추가 전극 또는 그의 하위영역 및 이들의 바로 주변이 과열되지 않는 만큼의 전류만을 흐르게 할 수 있다. 따라서 이론상 그에 준해서, 추가 전극의 전기 전위 또는 전기 저항은 단지 그의 폭에 의해서만 조정될 수 있다. 그러나 이와 같은 경우, 전체 전압 강하가 단지 매우 짧은 추가 전극에 걸쳐서만 해제되어야 한다는 문제점이 발생할 것이며, 이 자체가 추가 전극 또는 그의 하위영역의 과열로 이어질 것이다. 그러나, 이와 같은 문제점은 가능한 최장의 전기 공급 라인에 의해 해결될 수 있고, 이는 과열을 방지한다.
바람직하게는, 전기 공급 라인은 집전 전극과 동일한 전기 전도성 재료로 제조된다.
본 발명에 따라, 핫 스폿의 형성은, 적어도 1개의 전기 공급 라인을 따라, 특히 적어도 2개, 특히 2개의 전기 공급 라인을 따라 적어도 섹션으로 가열장 내에서 적어도 1개의 무코팅 라인이 뻗어 있고, 특히 적어도 2개, 특히 2개의 무코팅 라인이 뻗어 있다는 사실로 인해 훨씬 더 효과적으로 방지된다.
여기서, 무코팅 라인은 항상 무코팅 대역으로부터 떨어진, 전기 공급 라인의 측면 상에 뻗어 있다.
본 발명에 따라, 무코팅 라인은 연속적으로 및/또는 이산된 파단을 갖는 파선(broken line)으로서 적어도 섹션으로 뻗어 있다. 바람직하게는, 그것들은 그의 전체 길이에 걸쳐 연속적으로, 즉, 파단 없이 뻗어 있다.
바람직한 실시양태에서, 무코팅 라인은 하나의 집전 전극에서부터 가열장을 통과하여 추가 전극 수준에까지 줄곧 또는 추가 전극의 하위영역 수준에까지 줄곧 뻗어 있다.
다른 바람직한 실시양태에서, 무코팅 라인은 집전 전극에서부터 가열장을 통과하여 추가 전극 수준에까지 또는 추가 전극의 하위영역 수준에까지 줄곧 뻗어 있고, 거기서부터 가열장 섹션을 통과하여 추가 전극 또는 추가 전극의 최장 하위영역을 따라 섹션으로 뻗어 있다.
또 다른 바람직한 실시양태에서, 무코팅 라인은 집전 전극으로부터 특정 거리의 가열장에서 시작된다.
바람직하게는, 무코팅 라인은 직선, 파동, 톱, 곡류 및/또는 지그재그의 형상으로 적어도 섹션으로 뻗어 있다. 바람직하게는, 그것들은 각 경우에 그의 전체 길이에서 그와 연합된 전기 공급 라인을 따라 직선으로 뻗어 있다.
무코팅 라인의 길이는 폭넓게 다양할 수 있고, 결과적으로 유리하게는 개별 경우의 요건에 따라 조정될 수 있다. 특히, 그의 길이는 가열장 내 그와 연합된 전기 공급 라인의 섹션의 길이에 의해 좌우된다.
무코팅 라인의 폭은 그의 길이보다 매우 훨씬 더 작고, 그의 경로 동안 다양할 수 있다. 바람직하게는, 폭은 전체 경로에 걸쳐 일정하다. 바람직하게는, 폭은 10 ㎛ 내지 1 mm의 범위이다.
전체적으로, 본 발명에 따른 집전 전극, 추가 전극, 전기 공급 라인 및 무코팅 라인의 배열에 의해 실제로 균질한 화력 분포가 초래되고, 화력이 감소 또는 상승된 스폿 (핫 스폿)의 형성이 효과적으로 방지된다.
따라서, 본 발명에 따른 투명 판유리의 무코팅 대역 영역에서 본 발명에 따른 배열에 의해 얼음 및/또는 응축수의 잔류물의 형성이 또한 효과적으로 방지될 수 있다.
집전 전극 및/또는 그의 하위영역은 1개 또는 복수의 공급 라인에 의해 전기적 접촉한다.
공급 라인은 바람직하게는 가요성 포일 전도체 또는 편평 전도체 또는 리본 케이블로서 구현된다. 이는 폭이 두께보다 명백히 더 큰 전기 전도체를 의미하는 것으로 이해한다. 상기와 같은 편평 전도체는 예를 들어, 구리, 주석도금된 구리, 알루미늄, 은, 금 또는 이들의 합금을 함유하거나 또는 그로 이루어진 스트립 또는 테이프이다. 편평 전도체는 예를 들어 2 mm 내지 16 mm의 폭 및 0.03 mm 내지 0.1 mm의 두께를 갖는다. 편평 전도체는 절연성, 바람직하게는 예를 들어 폴리이미드 기반 중합체 외장(sheath)을 가질 수 있다. 판유리에서 전기 전도성 코팅의 접촉에 적합한 편평 전도체는 총 두께가 예를 들어 단지 0.3 mm이다. 상기와 같은 얇은 편평 전도체는 개별 판유리 사이의 열가소성 중간 층 내에 어려움 없이 개재될 수 있다. 서로 격리된 복수의 전도성 층은 리본 케이블에 위치할 수 있다.
대안적으로, 전기 공급 라인으로서 얇은 금속 와이어가 또한 사용될 수 있다. 금속 와이어는 특히 구리, 텅스텐, 금, 은 또는 알루미늄 또는 적어도 2종의 이들 금속의 합금을 함유한다. 합금은 또한 몰리브데넘, 레늄, 오스뮴, 이리듐, 팔라듐 또는 백금을 함유할 수 있다.
본 발명에 따른 투명 판유리의 바람직한 실시양태에서, 각각의 적어도 2개, 특히 2개의 집전 전극은 각 경우에 편평 전도체에 의해 전압원 단자에 전기 전도성 연결된다.
다른 바람직한 실시양태에서, 적어도 1개, 특히 1개의 집전 전극의 적어도 2개, 특히 2개의 하위영역은 각 경우에 전압원에 연결된 편평 전도체에 의해 전기 전도성 연결된다. 바람직하게는, 편평 전도체는 판유리 가장자리의 각각의 연합된 제2 측면에 근접한 하위영역의 영역 내에 배열된다. 이 실시양태에서, 전기 공급 라인으로부터의 편평 전도체의 전기적 격리는 구성요소의 공간적 분리에 의해 달성된다.
또 다른 바람직한 실시양태에서, 적어도 1개, 특히 1개의 집전 전극의 적어도 2개, 특히 2개의 하위영역은 편평 전도체에 전기 전도성 연결된다. 바람직하게는 이 실시양태에서, 편평 전도체는 하위영역의 2개의 대향 말단 사이의 중앙에 배열된다. 바람직하게는, 이는 공통 전기 전도성 연결 부품에 의해 또는 각 하위영역과 연합된 2개의 전기 전도성 연결 부품에 의해 구현된다. 편평 전도체는 편평 금속 스트립, 특히 구리 스트립에 의해 전기 전도성 연결 부품에 연결될 수 있다.
여기서, 편평 전도체 및 적어도 1개의 연결 부품뿐만 아니라 임의로 편평 금속 스트립은 특히, 적어도 2개의 전기 공급 라인으로부터 전기적 격리되도록 배열된 구리 스트립이다.
이와 같은 경우, 편평 전도체와 한편으로는 연결 부품 및 다른 한편으로는 적어도 2개의 전기 공급 라인 사이의 전기적 격리는 편평 전도체와 한편으로는 연결 부품 및 다른 한편으로는 적어도 2개의 전기 공급 라인 사이의 전기 절연 층에 의해, 특히 스트립-형상의 전기 절연 층에 의해 구현된다. 전기 절연 층, 특히 스트립-형상의 전기 절연 층은 적어도 2개의 전기 공급 라인과 연결 부품의 적어도 교차 지점을 피복한다. 그러나, 그것은 또한 하위영역의 2개의 대향 말단 가장자리와 접해 있을 수 있다.
바람직하게는, 이와 같은 배열은 전체적으로, 하기 중첩 층으로 이루어진 층상 구조를 갖는다:
- 판유리,
- 절연물로 피복된 전기 공급 라인의 섹션,
- 가열장을 벗어난 전기 공급 라인에 인접한 코팅의 하위영역이며, 그의 대역 가장자리 상에 전기 절연 층의 대향 가장자리가 접하고 동시에 이들 가장자리는 집전 전극의 2개의 하위영역의 대향 말단 가장자리와 접할 수 있는 것인 하위영역,
- 전기 절연 층 상에 놓인 편평 전도체,
- 집전 전극의 하위영역, 및
- 이에 전기적으로 연결된 연결 부품.
이와 같은 배열의 실질적인 이점은 하나의 집전 전극의 2개의 하위영역을 공급하기 위해 이제 단지 1개의 편평 전도체만이 필요하다는데 있으며, 이는 본 발명에 따른 투명 판유리의 제조를 실질적으로 간략화한다.
본 발명에 따른 투명 판유리의 바람직한 실시양태에서, 집전 전극, 편평 전도체(들), 추가 전극(들), 전기 공급 라인 및 무코팅 대역이 배열된 영역은 통상의 공지된 불투명 또는 비투명 마스킹 스트립에 의해 부분적으로 또는 완전히 광학적으로 마스킹된다. 바람직하게는, 마스킹 스트립은 유색 블랙이다. 바람직하게는, 마스킹 스트립의 전구체는 아직은 코팅되지 않은 판유리 상에 스크린 인쇄에 의해 적용되고, 이후에 적용된 층은 소성된다.
본 발명에 따른 판유리는 통상의 공지된 방식으로 제조될 수 있다. 바람직하게는, 그것들은 본 발명에 따른 방법을 사용하여 제조된다.
본 발명에 따른 방법은 하기 공정 단계:
(A) 전기 전도성 코팅을 생성하는 단계;
(B) 전기 전도성 코팅 및 가열장 내에 적어도 1개의 무코팅 대역 또는 적어도 2개, 특히 2개의 무코팅 대역을 생성하는 단계;
(C) (c1) 공급 전압 인가에 의해 2개의 집전 전극 사이에 위치한 가열장을 통해 가열 전류가 흐르도록 전기 전도성 코팅에 전기적으로 연결된, 전압원의 두 단자에 연결된 적어도 2개, 특히 2개의 집전 전극, 및/또는
(c2) 전압원의 두 단자에 연결되고 전기 전도성 코팅에 전기적으로 연결된 적어도 2개의 집전 전극이며, 여기서 2개의 집전 전극 중 적어도 하나는 서로 분리된 적어도 2개의 하위영역으로 세분되도록 구현된 것인 집전 전극
을 형성하는 단계;
(D) (d1) 2개의 집전 전극 중 적어도 하나에 전기적으로 연결하기 위해 제공된 적어도 1개의 추가 전극, 및/또는
(d2) 2개 중 적어도 하나, 특히 집전 전극 둘 다에 전기적으로 연결하기 위해 제공된 추가 전극의 적어도 2개, 특히 2개의 하위영역, 및/또는
(d3) 적어도 2개의 하위영역에 서로 전기적으로 연결하기 위해 제공된 적어도 1개, 특히 1개의 추가 전극, 및/또는
(d4) 각 경우에, 서로 분리된 적어도 2개, 특히 2개의 하위영역 중 적어도 하나, 특히 하나에 전기적으로 연결하기 위해 제공된 추가 전극의 적어도 2개, 특히 2개의 하위영역
을 생성하는 단계;
(E) 적어도 1개, 특히 1개의 추가 전극 또는 그의 적어도 2개, 특히 2개의 하위영역을 위한 적어도 2개, 특히 2개의 전기 공급 라인을 생성하는 단계이며,
(e1) 상기 전기 공급 라인은 2개의 집전 전극 중 적어도 하나, 특히 하나로부터 적어도 1개, 특히 1개의 추가 전극으로 가이드되고,
(e2) 각 경우에, 각각의 적어도 2개의 하위영역 중 적어도 하나, 특히 하나가 적어도 1개, 특히 1개의 추가 전극으로 가이드되거나,
(e3) 각 경우에, 2개의 집전 전극 중 적어도 하나, 특히 하나가 추가 전극의 각각의 적어도 2개, 특히 2개의 하위영역으로 가이드되거나,
(e4) 각 경우에, 각각의 적어도 2개, 특히 2개의 하위영역 중 적어도 하나, 특히 하나가 추가 전극의 각각의 적어도 2개, 특히 2개의 하위영역으로 가이드되거나,
(e5) 전기 공급 라인 둘 다가 2개의 집전 전극 중 적어도 하나, 특히 하나로 또는 적어도 1개의 집전 전극의 적어도 2개의 하위영역 중 적어도 하나로 가이드되는 커플링 라인에 연결되거나, 또는
(e6) 전기 공급 라인 둘 다가 한편으로는 커플링 전극과 다른 한편으로는 적어도 1개의 집전 전극 또는 적어도 1개의 집전 전극의 적어도 2개의 하위영역 중 적어도 하나 사이의 가열장에 위치한 커플링장을 통해 적어도 1개의 집전 전극 또는 적어도 1개의 집전 전극의 적어도 2개의 하위영역 중 적어도 하나에 전기적으로 연결된 (즉, 갈바닉 커플링된) 커플링 전극에 둘 모두 연결된 것인 단계: 및
(F) 공정 단계 (B) 전에, 그 동안에, 또는 그 후에, 적어도 1개의 전기 공급 라인, 특히 2개의 전기 공급 라인의 적어도 하나의 섹션의, 무코팅 대역으로부터 떨어진 측면을 따라 가열장 내에 적어도 1개의 무코팅 라인, 특히 2개의 무코팅 라인을 생성하는 단계
를 포함하며, 여기서
(G) 공정 단계 (C), (D) 및 (E)는 순차적으로 또는 동시에 수행된다.
본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시양태에서, 공정 단계 (E)에서는 적어도 1개의 전기 공급 라인, 특히 적어도 2개, 특히 2개의 전기 공급 라인(16, 16')이, 적어도 섹션으로,
- 가열장을 벗어난 전기 전도성 코팅의 적어도 1개의 하위영역, 특히 적어도 2개의 하위영역 내에서, 및/또는
- 코팅 가장자리 대역의 영역 내 가장자리 스트립의 적어도 1개의 대역, 특히 적어도 2개, 특히 2개의 대역 내에서, 및/또는
- 상부에 편평 전도체 및 적어도 1개, 특히 1개의 공통 연결 부품 및/또는 적어도 2개, 특히 2개의 연결 부품이 편평 전도체와 적어도 2개, 특히 2개의 하위영역 사이에 배열된 적어도 1개, 특히 1개의 전기 절연 층 아래쪽에, 및/또는
- 전기 전도성 코팅에 의해 형성된 적어도 1개, 특히 1개의 제2 무코팅 대역의 대역 가장자리에서 및/또는 그 대역 가장자리 내에서, 및/또는
- 가열장 내에서, 및/또는
- 적어도 1개, 특히 1개의 제1 무코팅 대역 내에서, 및/또는
- 적어도 1개, 특히 1개의 제1 무코팅 대역의 적어도 1개의 측부 대역 가장자리, 특히 적어도 2개, 특히 2개의 측부 대역 가장자리에서 및/또는 그 대역 가장자리 내에서
뻗어 있도록 제조된다.
본 발명에 따른 방법의 특히 바람직한 실시양태에서, 공정 단계 (C), (D) 및 (E)는 동시에 수행된다. 바람직하게는, 여기서 스크린 인쇄 방법이 사용된다.
특히 바람직하게는, 무코팅 라인(21, 21')은 공정 단계 (F)에서 가열장(12)의 전기 전도성 코팅(8)의 레이저 융삭에 의해 제조된다.
구체적으로, 공정 단계 (A)에서 전기 전도성 코팅의 적용은 그 자체로 공지된 방법에 의해, 바람직하게는 자기장 증진 캐소드 스퍼터링에 의해 수행될 수 있다. 이는 본 발명에 따른 판유리가 복합 판유리로서 디자인될 때 간단하고, 빠르고, 경제적이며, 균일한 제1 판유리의 코팅이라는 점에서 특히 유리하다. 그러나, 전기 전도성 가열가능 코팅은 또한 예를 들어 증착, 화학적 증착 (CVD), 플라즈마 증진 화학적 증착 (PECVD) 또는 습식 화학적 방법에 의해 적용될 수 있다.
제1 판유리는 공정 단계 (A) 후에 소정 온도 처리될 수 있다. 여기서, 전기 전도성 코팅을 갖는 제1 판유리는 적어도 200℃, 바람직하게는 적어도 300℃의 온도로 가열된다. 상기 온도 처리는 투과율을 증가시키고/거나 전기 전도성 코팅의 시트 저항을 감소시키는 기능을 할 수 있다.
제1 판유리는 공정 단계 (A) 후에 전형적으로 500℃ 내지 700℃의 온도에서 절곡될 수 있다. 기술적으로 평면 판유리를 코팅하는 것이 더 간단하기 때문에, 상기 절차는 제1 판유리를 절곡하고자 하는 경우에 유리하다. 그러나 대안적으로 제1 판유리는 또한, 예를 들어 전기 전도성 코팅이 손상 없이 절곡 공정을 견디기에 부적합한 경우에는 공정 단계 (A) 전에 절곡될 수 있다.
공정 단계 (C)에서의 집전 전극 및 공정 단계 (E)에서의 전기 공급 라인의 적용은 바람직하게는 스크린 인쇄 방법 또는 잉크젯 방법으로 전기 전도성 페이스트를 인쇄 및 소성함으로써 수행된다. 대안적으로, 집전 전극 및 전기 공급 라인은 전기 전도성 코팅 상에 바람직하게는 배치, 땜납 또는 점착된 전기 전도성 포일의 스트립으로서 적용될 수 있다.
스크린 인쇄 방법에서, 측부 형상화는 금속 입자를 갖는 인쇄 페이스트를 가압하는 메쉬를 마스킹함으로써 수행된다. 마스킹의 적합한 형상화에 의해, 예를 들어 특히 간단한 방식으로 집전 전극의 폭을 미리 규정하고 변화시키는 것이 가능하다.
무코팅 대역은, 바람직하게는 공정 단계 (A)에서 생성된 가열가능 코팅의 기계적 융삭에 의해 공정 단계 (B)에서 생성된다. 기계적 융삭은 또한 적합한 화학물질을 사용한 처리 및/또는 전자기 방사선을 사용한 조사로 대체 또는 보충될 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 유리한 개선은 적어도 하기의 추가 단계를 포함한다:
- 제1 판유리의 코팅된 표면 상에 열가소성 중간 층을 배열하고, 열가소성 중간 층 상에 제2 판유리를 배열하는 단계, 및
- 제1 판유리 및 제2 판유리를 열가소성 중간 층을 통해 접합하는 단계.
이들 공정 단계에서, 제1 판유리는, 가열가능 코팅이 제공된 표면 중 하나가 열가소성 중간 층을 마주보도록 배열된다. 따라서 표면은 제1 판유리의 내측 표면이 된다.
열가소성 중간 층은 단일 열가소성 필름에 의해 또는 겹겹이 면 배열된 2개 이상의 열가소성 필름에 의해 형성될 수 있다.
제1 및 제2 판유리의 접합은 바람직하게는 열, 진공 및/또는 압력의 작용 하에 수행된다. 그 자체로 공지된 판유리 제조 방법을 또한 사용할 수 있다.
예를 들어, 소위 "오토클레이브 방법"은 대략 2시간 동안 대략 10 bar 내지 15 bar의 승압 및 130℃ 내지 145℃의 온도에서 수행될 수 있다. 그 자체로 공지된 진공 백 또는 진공 링 방법은 예를 들어 대략 200 mbar 및 80℃ 내지 110℃에서 작동시킨다. 제1 판유리, 열가소성 중간 층 및 제2 판유리를 또한 적어도 한 쌍의 롤러 사이의 캘린더에서 가압하여 판유리를 형성할 수 있다. 판유리를 제조하기 위한 이와 같은 유형의 시스템은 공지되어 있고, 통상적으로 가압 유닛 상류에 적어도 하나의 가열 터널을 갖는다. 가압 작업 동안 온도는 예를 들어 40℃ 내지 150℃이다. 캘린더 및 오토클레이브 방법의 조합은 실제로 특히 유용한 것으로 입증되었다. 대안적으로, 진공 라미네이터를 사용할 수 있다. 이들은 하나 또는 복수의 가열가능 및 배기가능 챔버로 구성되어 있고, 여기서 제1 판유리 및 제2 판유리는 예를 들어 대략 60분 동안 0.01 mbar 내지 800 mbar의 감압 및 80℃ 내지 170℃의 온도 내에서 라미네이팅된다.
본 발명에 따른 투명 판유리, 특히 본 발명에 따른 방법을 사용하여 제조된 본 발명에 따른 투명 판유리는 원칙적으로 기능성 및/또는 장식용 개별 부속품으로서 및/또는 가구, 장치 및 건물 뿐만 아니라 육상, 공중 또는 수상 수송을 위한 수송 수단, 특히 자동차에서의 빌트인(built-in) 구성요소로서, 예를 들어 윈드쉴드, 후방 윈도우, 측면 윈도우 및/또는 유리 루프로서 사용될 수 있다. 바람직하게는, 본 발명에 따른 투명 판유리는 차량 윈드쉴드 또는 차량 측면 윈도우로서 구현된다.
상기 언급되고 하기에 상세히 설명되는 특징들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 나타낸 조합 및 구성에서뿐만 아니라 다른 조합 및 구성에서 또는 단독으로 사용될 수 있음을 이해한다.
본 발명은 이제 첨부한 도면을 참조로 예시적 실시양태를 사용하여 상세히 설명될 것이다. 도면들은 스케일을 나타내지 않고 간략화하여 묘사된다:
도 1은 간략화하여 나타낸 본 발명에 따른 윈드쉴드의 예시적 실시양태의 평면도이고;
도 2는 도 1의 발명에 따른 윈드쉴드의 세부 수직 절단부를 나타내고;
도 3은 도 1의 윈드쉴드의 세부 단면 사시도이고;
도 4는 도 1의 발명에 따른 윈드쉴드의 예시적 실시양태의 세부 평면도이고;
도 5는 도 4의 발명에 따른 윈드쉴드의 세부 수직 섹션을 나타내고;
도 6은 간략화하여 나타낸 본 발명에 따른 윈드쉴드의 다른 예시적 실시양태의 평면도이고;
도 7은 간략화하여 나타낸 본 발명에 따른 윈드쉴드의 다른 예시적 실시양태의 평면도이고;
도 8은 간략화하여 나타낸 본 발명에 따른 윈드쉴드의 또 다른 예시적 실시양태의 평면도이고;
도 9는 간략화하여 나타낸 본 발명에 따른 윈드쉴드의 또 다른 예시적 실시양태의 평면도이고;
도 10 은 간략화하여 나타낸 본 발명에 따른 윈드쉴드의 또 다른 예시적 실시양태의 평면도이고;
도 11 은 간략화하여 나타낸 본 발명에 따른 윈드쉴드의 또 다른 예시적 실시양태의 평면도이고;
도 12 는 간략화하여 나타낸 본 발명에 따른 윈드쉴드의 또 다른 예시적 실시양태의 평면도이다.
도 1 내지 12에서, 도면 부호는 하기 의미를 갖는다:
1 윈드쉴드
2 외측 판유리
3 내측 판유리
4 접착제 층
5 판유리 가장자리
6, 6' 제1 측면
7, 7' 제2 측면
8 전기 전도성 코팅
8', 8" 가열장(12)을 벗어난 전기 전도성 코팅(8)의 하위영역
9 가장자리 스트립
9' 코팅 가장자리(10)의 대역(10')의 영역 내 가장자리 스트립(9)의 대역
9" 코팅 가장자리(10)의 대역(10")의 영역 내 가장자리 스트립(9)의 대역
9"' 제1 무코팅 대역(14)과 연합된 가장자리 스트립(9)의 대역
10 코팅 가장자리
10', 10" 집전 전극(11)의 하위영역(11", 11"') 위쪽 영역 내의 코팅 가장자리(10)의 대역
11, 11' 집전 전극
11", 11"' 집전 전극(11) 또는 (11')의 하위영역
12 가열장
12' 커플링장
13 마스킹 스트립
13' 마스킹 스트립의 가장자리
14 제1 무코팅 대역
14' 제2 무코팅 대역
14" 집전 전극(11) 위쪽의 무코팅 대역(14)의 일부
15 추가 전극
16, 16' 전기 공급 라인
16" 집전 전극(11)과 전기 공급 라인(16, 16') 사이의 커플링 라인
16"' 커플링 전극
17 전기 전도성 코팅(8)에 의해 형성된 제1 무코팅 대역(14)의 대역 가장자리
17', 17" 윈드쉴드(1)의 설치된 상태에서, 전기 전도성 코팅(8)에 의해 형성된 제1 무코팅 대역(14)의 측부 대역 가장자리
17"' 윈드쉴드(1)의 설치된 상태에서, 전기 전도성 코팅(8)에 의해 형성된 제1 무코팅 대역(14)의 하부 대역 가장자리
17"" 윈드쉴드(1)의 설치된 상태에서, 전기 전도성 코팅(8)에 의해 형성된 제1 무코팅 대역(14)의 상부 대역 가장자리
17v 전기 전도성 코팅(8)에 의해 형성된 제2 무코팅 대역(14')의 대역 가장자리
18 전압원의 한 단자에 연결된 편평 전도체
19, 19' 전기 절연 층
20, 20' 편평 전도체(18)와 집전 전극(11, 11') 사이의 연결 부품
21, 21' 무코팅 라인
22 추가 전극(15)과 제2 집전 전극(11) 또는 (11') 사이의 가열장(12)의 가열장 섹션.
도 2, 3 및 5와 연계된 도 1
도 1은 간략화하여 나타낸 내부에서 바라볼 때의 자동차의 투명 윈드쉴드(1)를 묘사한다. 여기서, 윈드쉴드(1)는 예를 들어 라미네이팅된 유리 판유리로서 구현되며, 그의 구조는 도 2에서 윈드쉴드(1)의 세부 수직 절단부를 나타낸 것 및 도 3에서 윈드쉴드(1)의 세부 단면 사시도를 사용하여 예시된다.
따라서, 윈드쉴드(1)는 2개의 강성 개별 판유리, 즉, 외측 판유리(2) 및 내측 판유리(3)를 포함하며, 이들은 여기서 열가소성 접착제 층(4), 예를 들어 폴리비닐 부티랄 필름 (PVB), 에틸렌 비닐 아세테이트 필름 (EVA) 또는 폴리우레탄 필름 (PU)에 의해 서로 접착식으로 접합된다. 2개의 개별 판유리(2, 3)는 대략 동일한 크기 및 형상이고, 예를 들어 사다리꼴 곡면형 윤곽을 가질 수 있다 (도면에 상세히 도시하지 않음). 그것들은 예를 들어 유리로 제조되고, 또한 임의로는 비유리(nonglass) 재료, 예컨대 플라스틱으로 제조된다. 윈드쉴드 이외의 적용의 경우, 가요성 재료로부터 2개의 개별 판유리(2, 3)를 제조하는 것이 또한 가능할 것이다. 윈드쉴드(1)의 윤곽은 2개의 개별 판유리(2, 3)에 대해 공통되는 판유리 가장자리(5)에 의해 규정되며, 여기서 윈드쉴드(1)는 상단 및 하단에서 2개의 대향 제1 측면(6, 6')뿐만 아니라, 좌측 및 우측 상에 2개의 대향 제2 측면(7, 7')을 갖는다.
도 2 및 3에 묘사된 바와 같이, 투명한 전기 전도성 코팅(8)은 접착제 층(4)에 접합된 내측 판유리(3)의 측면 상에 침착된다. 여기서, 가열가능한 전기 전도성 코팅(8)은 예를 들어 내측 판유리(3)의 실질적으로 전체 표면 상에 적용되며, 여기서 전기 전도성 코팅(8)의 코팅 가장자리(10)가 판유리 가장자리(5)에 대해 안쪽으로 멀리 놓이도록 모든 측면 상의 원주의 내측 판유리(3)의 가장자리 스트립(9)은 코팅되지 않는다. 이는 바깥쪽에 대한 전기 전도성 코팅(8)의 전기적 격리를 초래한다. 또한, 전기 전도성 코팅(8)은 판유리 가장자리(5)로부터 침투하는 부식에 대해 보호를 받는다.
전기 전도성 코팅(8)은, 그 자체로 공지된 방식으로, 적어도 하나의 전기적 가열가능한 금속성 하위층, 바람직하게는 은, 및 임의로 기타 하위층, 예컨대 반사방지 층 및 차단제 층을 갖는 층 시퀀스 (도시하지 않음)를 포함한다. 층 시퀀스는 유리하게는 손상 없이 유리 판유리의 절곡에 필요한 전형적으로 600℃ 초과의 온도를 견디도록 높은 열 안정성을 가지나, 낮은 열 안정성을 갖는 층 시퀀스가 또한 제공될 수 있다. 전기 전도성 코팅(8)은 또한 금속성 단일 층으로서 적용될 수 있다. 또한, 전기 전도성 코팅(8)을 내측 판유리(3) 상에 직접 적용하지는 않으나, 대신에 그것을 외측 및 내측 판유리(2, 3)와 후속 접합되는 캐리어, 예를 들어 플라스틱 필름 상에 먼저 적용하는 것을 생각할 수 있다. 대안적으로, 캐리어 필름은 접착제 필름 (예를 들어, PVB 필름)에 접합되고, 내측 및 외측 판유리(2, 3)에 3층 배열 (3중층)로서 접합될 수 있다. 가열가능한 전기 전도성 코팅(8)은 바람직하게는 내측 또는 외측 판유리(2, 3) 상에 스퍼터링 또는 마그네트론 캐소드 스퍼터링에 의해 적용된다.
도 1에 묘사된 바와 같이, 전기 전도성 코팅(8)은 2개의 제1 측면(6, 6')에 인접해서, 즉, 상부 및 하부 판유리 가장자리(5)에서, 밴드-형상의 상부 집전 전극 또는 버스바(11) 및 밴드-형상의 하부 집전 전극(11')에 전기 전도성 연결되고, 예를 들어 상기 목적을 위해서 2개의 집전 전극(11, 11')에 갈바닉 커플링된다. 상부 집전 전극(11)은 전압원 (도시하지 않음)의 한 단자에 연결하기 위해 제공된다. 반대 극성의 2개의 집전 전극(11, 11')은 그 사이에 위치한 가열가능 코팅(8)의 가열장(12) 내 가열 전류의 균일한 도입 및 분포를 위한 기능을 한다. 2개의 집전 전극(11, 11')은 예를 들어 전기 전도성 코팅(8) 상에 인쇄되고, 각 경우에 적어도 대략 직선형 경로를 갖는다.
바람직하게는, 상부 집전 전극(11)은 서로 분리된 2개의 하위영역(11") 및 (11"')으로 세분된다.
각각의 2개의 하위영역(11", 11"')에서부터, 각 경우에, 전기 공급 라인(16, 16')은 추가 전극(15)에까지 뻗어 있다. 전기 공급 라인(16, 16')은 2개의 하위영역(11") 및 (11"') 위쪽의 가열 층(12)을 벗어나 적층된 하위영역(8', 8")을 통과하여 단거리로 뻗어 있다. 그 후에, 전기 공급 라인(16, 16')은, 코팅 가장자리(10)의 대역(10', 10")의 영역 내 윈드쉴드(1)의 상부 제1 측면(6')에 인접한 무코팅 가장자리 스트립(9)의 무코팅 대역(9', 9")을 통과하여, 무코팅 대역(9', 9")과 함께 공통 무코팅 대역(14', 9', 9")을 형성하는 상부 제2 무코팅 대역(14')에까지 보다 장거리로 뻗어 있다.
거기서부터, 2개의 전기 공급 라인(16, 16')은 무코팅 대역(14', 9', 9") 내에서 제2 무코팅 대역(14')의 하부 영역 내로 줄곧 전기 전도성 코팅(8)에 의해 형성된 측부 대역 가장자리(17V)를 따라 뻗어 있다. 거기에서부터 그것들은 측부 대역 가장자리(17V)를 가로질러 전기 전도성 코팅(8)의 가열장(12)을 통해 추가로 뻗어 있다.
상부 제2 무코팅 대역(14')의 아래쪽에, 전기 전도성 코팅(8)에 의해 형성된 대역 가장자리(17)를 갖는 하부 제1 무코팅 대역(14)이 배열된다. 대역 가장자리(17)는 2개의 측부 가장자리(17', 17"), 추가 전극(15)과 연합된 하부 대역 가장자리(17"'), 및 제2 무코팅 대역(14')과 연합된 상부 대역 가장자리(17"")를 포함한다.
전기 공급 라인(16, 16')은 가열장(12) 내에서 측부 대역 가장자리(17', 17")를 따라 추가로 뻗어 있으며, 여기서 전기 공급 라인(16)은 측부 대역 가장자리(17')와 연합되고 전기 공급 라인(16')은 측부 대역 가장자리(17")와 연합된 것이다. 그것들은 하부 대역 가장자리(17"')와 연합된 추가 전극(15)의 2개의 측부 말단에서 끝난다.
추가 전극(15)은 추가 전극(15)과 하부 집전 전극(11') 사이의 가열장(12)의 가열장 섹션(22)에 갈바닉 커플링된다.
여기서 무코팅 대역(14, 14')은 예를 들어 적어도 대략 직사각형의 윤곽을 갖는다. 그것들은 전자기 스펙트럼 (예를 들어, IR 방사선, 초단파, 단파 및 장파 범위의 전파)의 적어도 일부에 대해 투명하여 윈드쉴드(1)를 통한 비폐쇄 데이타 트래픽을 가능케 한다. 무코팅 대역(14, 14')은 예를 들어, 내측 판유리(3) 상에의 전기 전도성 코팅(8)의 적용 시 사전 마스킹에 의해 생성될 수 있다. 대안적으로, 그것은 또한 전기 전도성 코팅(8)의 적용 후 화학적 및/또는 기계적 융삭에 의해, 예를 들어 마찰 휠의 사용 또는 에칭에 의해 생성될 수 있다.
하위영역(11", 11"'), 하부 집전 전극(11'), 추가 전극(15) 및 전기 공급 라인(16, 16')은 바람직하게는 하나의 공정 단계에서 예를 들어 스크린 인쇄 방법을 사용하여 전기 전도성 코팅(8)의 하위영역(8', 8"), 무코팅 가장자리 스트립(9) 및 무코팅 대역(14, 14') 상에 금속성 인쇄 페이스트, 예를 들어 은 인쇄 페이스트를 인쇄함으로써 생성될 수 있다.
전압원 (도시하지 않음)의 단자에의 2개의 하위영역(11", 11"')의 전기적 연결은 공통의 전기 전도성 금속성 연결 부품(20)을 통해 이루어지며, 이는 통상의 공지된 편평 전도체(18)에 2개의 하위영역(11", 11"')을 연결시킨다. 편평 전도체(18) 및 연결 부품(20)을 포함하는 배열은 그 하부에 뻗어 있는 전기 공급 라인(16, 16')의 섹션으로부터 스트립-형상의 전기 절연 층(19) (도시하지 않음)에 의해 전기적 격리된다. 스트립-형상의 전기 절연 층(19)은 2개의 하위영역(11", 11"') 사이에 뻗어 있고, 이들의 말단 가장자리와 접할 수 있다. 그러나 적어도, 그것은 연결 부품(20) (도시하지 않음)과 전기 공급 라인(16, 16')의 교차 지점을 피복한다. 추가 세부사항의 경우, 도 4 및 5를 참고할 수 있다.
본 발명에 따르면, 그로부터 가까운 일정한 거리의 가열장(12) 내 2개의 전기 공급 라인(16, 16')의 섹션을 따라, 레이저 융삭에 의해 생성된 일정 폭 500 ㎛의 연속 무코팅 라인(21, 21')이 각 경우에 추가 전극(15)의 2개의 측부 말단에까지 줄곧 뻗어 있다.
전기 공급 라인(16, 16') 및 무코팅 라인(21, 21')의 본 발명에 따른 배열에 의해, 공급 전압의 적용 시 및 비교적 긴 작업에 의한 핫 스폿의 형성이 본 발명에 따른 도 1의 투명 판유리(1)에서 효과적으로 방지된다.
도 5와 연계된 도 4
도 4는 도 1의 발명에 따른 윈드쉴드(1)의 예시적 실시양태의 세부 평면도를 묘사한다.
세부사항에는 도 1의 발명에 따른 윈드쉴드(1)의 상부 영역이 묘사되어 있다. 도 1과 대조적으로, 하부 제1 무코팅 대역(14)은 비대칭적 육각형 윤곽을 갖는다. 본 발명에 따라, 전기 공급 라인(16, 16') 및 그와 연합된 연속 무코팅 라인(21, 21')의 연합된 섹션들은 상기 윤곽을 따른다.
또한, 편평 전도체(18), 전기 전도성 연결 부품(20), 전기적 격리 스트립(19), 및 상부 제2 무코팅 대역(14') 내 하위영역(11", 11"')의 2개의 측부 가장자리 사이의 중앙에 배열된 2개의 전기 공급 라인(16, 16')의 연합된 섹션을 포함하는 배열이 도시되어 있다.
이와 같은 배열은 다시 도 5를 참고로 추가로 예시된다. 도 5는 내측 판유리(3), 대역 가장자리(17V)를 갖는 전기 전도성 코팅(8)의 하위영역(8', 8"), 하위영역(11", 11"'), 전기 절연 스트립(19), 그 위에 놓인 편평 전도체(18), 및 연결 부품(20)의 인접 하위영역(20, 20')을 포함하는 상부 제2 무코팅 대역(14')의 영역의 배열을 관통하는 수직 섹션을 묘사한다.
다른 실시양태에서, 스트립-형상의 전기 절연 층은 하위영역(11", 11"')의 말단 가장자리와 접하지 않으나, 대신에 연결 부품(20, 20')과 전기 공급 라인(16, 16')의 단지 교차부만을 피복한다.
상기한 기능성 부재가 위치하는 윈드쉴드(1)의 영역뿐만 아니라 가열장(12)의 부품은 가장자리(13')를 갖는 블랙 불투명 마스킹 스트립(13)에 의해 은닉되어 시각적으로 마스킹된다. 마스킹 스트립은 또한 UV 방사선을 차폐하는 기능을 하며, 이는 전기 전도성 부재의 기능에 부정적 영향을 미칠 수 있다.
도 2 및 3과 연계된 도 6 내지 12
도 6 내지 12는 간략화하여 나타낸 윈드쉴드(1)의 다른 유리한 실시양태를 묘사한다.
간략화된 표현에서, 도 6 내지 12의 실시양태를 주로 특징짓는 특징이 보다 두드러지도록, 도 1, 4 및 5에 상세히 묘사된 일부 특징은 보다 더 명료함을 위해 생략되었다.
실제로 통상 사용되는 윈드쉴드(1)의 윤곽은 도 6 내지 12의 윈드쉴드(1)의 사다리꼴 형상으로 나타나 있다.
도 6 내지 12의 윈드쉴드(1)는 또한 도 2 및 3에 묘사된 구조를 갖는다. 그것들은 도 1 및 4의 윈드쉴드와 동일한 재료로 구성된다.
결과적으로 하기에서, 도 6 내지 12의 윈드쉴드(1)에 대한 설명은 각각 주로 특징지워지는 특징으로 제한될 수 있다.
도 6
도 6의 윈드쉴드(1)는 연속 집전 전극(11)을 갖는다. 집전 전극(11)의 아래쪽에, 대역 가장자리(17)를 갖는 (제1) 무코팅 대역(14)이 가열장(12) 내 중앙에 배열된다. 2개의 전기 공급 라인(16, 16')이 집전 전극(11)으로부터 분지화되고 가열장(12) 내에서 측부 대역 가장자리(17', 17")를 따라 추가 전극(15)에까지 줄곧 뻗어 있으며, 이는 가열장(12) 내 하부 대역 가장자리(17"')를 따라 연장되고 가열장 섹션(22)과 전기 접촉한다.
전기 공급 라인(16, 16')을 따라, 측부 대역 가장자리(17', 17")로부터 떨어진 측면 상에서, 각 경우에 연속 무코팅 라인(21, 21')이 집전 전극에서부터 추가 전극(15)의 수준에까지 줄곧 뻗어 있다.
도 7
도 7의 윈드쉴드(1)는 단지 가열장 섹션(22) 내의 연속 무코팅 라인(21, 21')이 각 경우에 추가 전극(15)을 따라 더 멀리 단거리로 뻗어 있다는 점에서만 도 6의 윈드쉴드와 상이하다.
도 8
도 8의 윈드쉴드(1)도 연속 집전 전극(11)을 갖는다. 집전 전극(11)의 아래쪽에, (제1) 무코팅 대역(14)이 마찬가지로 중앙에 배열된다. 도 7의 윈드쉴드와 대조적으로, 커플링 라인(16")이 집전 전극의 중앙으로부터 분지화되고, 이 커플링 라인은 대역 가장자리(17""), (17') 및 (17") 주위에서 추가 전극(15)에까지 줄곧 가이드되는 전기 공급 라인에 전류를 공급한다. 연속 무코팅 라인(21, 21')의 구성은 도 7의 윈드쉴드(1)의 구성에 상응한다.
도 9
도 9의 윈드쉴드(1)도 마찬가지로 연속 집전 전극(11)을 갖는다. 도 8의 윈드쉴드(1)와 대조적으로, 그것은 커플링 라인(16")은 갖지 않으나, 대신에 가열장(12) 내에서 집전 전극(11)과 전기 공급 라인(16, 16') 사이에 배열된 커플링장(12') 및 집전 전극(11)에 대해 평행하게 뻗어 있는 커플링 전극(16"')에 의해 집전 전극(11)과 전기 공급 라인(16, 16') 간의 전기적 접촉 또는 갈바닉 커플링이 일어난다. 커플링 전극(16"')은 가열장(12) 내에서 (제1) 무코팅 대역(14)의 상부 대역 가장자리(17"")를 따라 뻗어 있다. 2개의 전기 공급 라인(16, 16')은 가열장(12) 내 하부 대역 가장자리(17"')를 따라 뻗어 있는 추가 전극(15)에까지 줄곧 측부 대역 가장자리(17', 17")를 따라 가열장(12) 내에서 뻗어 있다.
2개의 연속 무코팅 라인(21, 21')은 그것들이 가열장 섹션(22) 내로 더 멀리 특정 거리 연장되어 있는 것을 제외하고는, 도 6의 윈드쉴드(1)에서 처럼 배열된다.
도 10
도 10의 윈드쉴드(1)의 구성은 연속 무코팅 라인(21, 21')이 집전 전극(11)에서 시작되는 것이 아니라 커플링 전극(16"')의 수준에서 시작되는 것을 제외하고는, 도 9의 구성에 상응한다.
도 11
도 11의 윈드쉴드(1)는 마찬가지로 연속 집전 전극(11)을 갖는다. 도 6 내지 10의 윈드쉴드(1)와 대조적으로, 그것은 중앙에 (제1) 무코팅 대역(14)을 갖고, 이는 그와 연합된 무코팅 가장자리 스트립(9"')과 함께 통합된 무코팅 대역을 형성한다. 집전 전극(11)은, 가열장(12)을 벗어나서 위치한 전기 전도성 코팅(8)의 하위영역(8', 8")과 그와 연합된 코팅 가장자리(10)의 가장자리 스트립(9) 및 (10', 10")의 대역(9', 9")이 집전 전극(11) 위쪽에 위치하도록 상기 무코팅 대역을 통해 가이드된다.
달리는, 추가 전극(15)의 전기 공급 라인(16, 16') 및 연속 무코팅 라인(21, 21')의 구성은 도 7의 윈드쉴드의 구성에 상응한다.
도 12
도 12의 윈드쉴드(1)는 도 11의 윈드쉴드(1)에 상응하며, 유의한 차이점은 집전 전극(11)이 공간적으로 서로 분리된 2개의 하위영역(11", 11"')을 갖는다는 것이다. 내측 말단은 무코팅 대역(14, 9"')의 측부 대역 가장자리(17', 17")와 접해 있다. 2개의 하위영역(11", 11"')은 각각 그와 연합된 전기 공급 라인(16', 16") 및 추가 전극(15)을 통해 서로 전기적으로 연결된다.
달리는, 연속 무코팅 라인(21, 21)의 구성은 도 11의 윈드쉴드(1)의 구성에 상응한다.
전기 공급 라인(16, 16') 및 무코팅 라인(21, 21')의 본 발명에 따른 배열에 의해, 공급 전압의 적용 시 및 비교적 긴 작업에 의한 핫 스폿의 형성이 도 6 내지 12의 발명에 따른 윈드쉴드(1)로 또한 효과적으로 방지된다.

Claims (15)

  1. 공급 전압 인가에 의해 적어도 2개의 집전 전극(11, 11') 사이에 형성된 가열장(12)을 통해 가열 전류가 흐르도록 전압원의 두 단자에의 전기적 연결을 위해 제공된 적어도 2개의 집전 전극(11, 11')에 연결된 적어도 1개의 가열가능한 전기 전도성 코팅(8)을 가지며, 여기서 상기 가열장(12)은 전기 전도성 코팅(8)에 의해 적어도 섹션으로 형성된 무코팅 대역(14)의 대역 가장자리(17)에 의해 경계가 정해지는 적어도 1개의 무코팅 대역(14)을 함유하는 것인 투명 판유리(1)이며,
    - 적어도 1개의 집전 전극(11, 11')은 적어도 2개의 전기 공급 라인(16, 16')을 통해 적어도 1개의 추가 전극(15)에 전기적으로 연결되고, 여기서
    - 전기 공급 라인(16, 16') 중 적어도 하나는, 적어도 섹션으로,
    - 가열장(12) 내에서, 및/또는
    - 가열장(12)을 벗어난 전기 전도성 코팅(8)의 적어도 1개의 하위영역(8', 8") 내에서, 및/또는
    - 코팅 가장자리(10)의 적어도 1개의 대역(10', 10")의 영역 내 가장자리 스트립(9)의 적어도 1개의 대역(9', 9") 내에서, 및/또는
    - 코팅(8)에 의해 형성된 적어도 1개의 제2 무코팅 대역(14')의 대역 가장자리(17v)에서 및/또는 그 대역 가장자리(17v) 내에서, 및/또는
    - 적어도 1개의 제1 무코팅 대역(14) 또는 적어도 1개의 제2 무코팅 대역(14')과 연합된 가장자리 스트립(9)의 적어도 1개의 대역(9"') 내에서, 및/또는
    - 적어도 1개의 제1 무코팅 대역(14) 내에서, 및/또는
    - 적어도 1개의 제1 무코팅 대역(14)의 적어도 1개의 측부 대역 가장자리(17', 17")에서 및/또는 그 대역 가장자리(17', 17") 내에서
    뻗어 있고,
    - 적어도 1개의 추가 전극(15)은 적어도 2개의 전기 공급 라인(16) 및 (16')을 서로 전기적으로 연결하고/거나,
    - 적어도 1개의 추가 전극(15)은 서로 분리된 적어도 2개의 하위영역으로 세분되고, 여기서 적어도 2개의 하위영역의 각각은 각 경우에 적어도 1개의 전기 공급 라인(16) 및 (16')에 전기적으로 연결되며, 여기서
    - 가열장(12) 내에서, 적어도 1개의 무코팅 라인(21, 21')이 무코팅 대역(14)으로부터 떨어진, 적어도 1개의 전기 공급 라인(16, 16')의 측면을 따라 적어도 섹션으로 뻗어 있는 것
    을 특징으로 하는 투명 판유리(1).
  2. 제1항에 있어서,
    - 2개의 집전 전극 중 적어도 하나가 서로 분리된 적어도 2개의 하위영역(11", 11"')으로 세분되고, 여기서
    - 적어도 2개의 하위영역(11", 11"')의 각각이 적어도 1개의 전기 공급 라인(16, 16')을 통해 적어도 1개의 추가 전극(15) 및/또는 적어도 1개의 추가 전극(15)의 하위영역 중 적어도 하나에 전기적으로 연결된 것
    을 특징으로 하는 투명 판유리(1).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 무코팅 라인(21, 21') 중 적어도 하나가 가열장 섹션(22) 내에서 적어도 1개의 추가 전극(15)을 따라 섹션으로 또는 적어도 1개의 추가 전극(15)의 적어도 1개의 하위영역을 따라 섹션으로 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 투명 판유리(1).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 1개의 무코팅 라인(21, 21')이 직선, 파동, 곡류(meander), 톱니 및/또는 지그재그의 형상으로 적어도 섹션으로 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 투명 판유리(1).
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 1개의 무코팅 라인(21, 21')이 연속적으로 및/또는 이산된 파단을 갖는 파선(broken line)으로서 적어도 섹션으로 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 투명 판유리(1).
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 1개의 무코팅 라인(21, 21')이 가열장(12)의 전기 전도성 코팅(8)의 레이저 적용에 의해 생성된 것을 특징으로 하는 투명 판유리(1).
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 2개의 전기 공급 라인(16, 16')이 적어도 1개의 집전 전극(11, 11')에 및/또는 서로 분리된 적어도 1개의 집전 전극(11, 11')의 적어도 2개의 하위영역(11", 11"') 중 적어도 하나에
    - 직접 및/또는
    - 커플링 라인(16")을 통해 및/또는
    - 커플링장(12') 및 적어도 1개의 커플링 전극(16"')을 통해
    전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 투명 판유리(1).
  8. 제2항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 적어도 2개의 하위영역(11", 11"')의 각각이 각 경우에 1개의 편평 전도체(18)에 전기 전도성 연결되고, 여기서 적어도 2개의 편평 전도체(18)가 전압원의 두 단자 중 하나에 전기 전도성 연결되거나, 또는
    - 적어도 2개의 하위영역(11", 11"')이 공통 연결 부품(20)을 통해 또는 각 경우에 1개의 연결 부품(20, 20')을 통해 공통 편평 전도체(18)에 전기 전도성 연결되며, 여기서
    - 공통 편평 전도체(18) 및 공통 연결 부품(20) 또는 2개의 연결 부품(20, 20')은 적어도 2개의 전기 공급 라인(16, 16')으로부터 전기적 격리되도록 배열된 것
    을 특징으로 하는 투명 판유리(1).
  9. 제8항에 있어서,
    - 전기 공급 라인(16, 16') 중 적어도 하나가, 상부에 편평 전도체(18) 및 공통 연결 부품(20) 또는 2개의 연결 부품(20, 20')이 놓여 있는 적어도 1개의 전기 절연 층(19) 아래쪽에 배열된 것
    을 특징으로 하는 투명 판유리(1).
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 투명 판유리(1)의 설치된 상태에서,
    - 적어도 1개의 제1 무코팅 대역(14) 및 그와 연합된 가장자리 스트립(9)의 대역(9"')이 상부 제1 측면(6') 상에 통합된 무코팅 대역(14, 9"')을 형성하거나, 또는
    - 적어도 1개의 제2 무코팅 대역(14')이 적어도 1개의 제1 무코팅 대역(14)의 상부 대역 가장자리(17"") 위쪽에 배열되며, 여기서
    - 적어도 1개의 제2 무코팅 대역(14')이 코팅(8)에 의해 형성된 대역 가장자리(17v)에 의해 둘러싸이거나, 또는
    - 적어도 1개의 제2 무코팅 대역(14') 및 그와 연합된 가장자리 스트립(9)의 대역(9"')이 상부 제1 측면(6') 상에 통합된 무코팅 대역(14, 9"')을 형성하는 것
    특징으로 하는 투명 판유리(1).
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 투명 판유리(1)의 설치된 상태에서 적어도 1개의 추가 전극(15) 및/또는 적어도 1개의 추가 전극(15)의 적어도 2개의 하위영역이 가열장 섹션(22)과 전기 전도성 접촉하는 적어도 1개의 제1 무코팅 대역(14)의 하부 대역 가장자리(17"')를 따라 배열된 것을 특징으로 하는 투명 판유리(1).
  12. 제2항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 1개의 전기 공급 라인(16, 16')이
    - 가열장(12)을 벗어난 전기 전도성 코팅(8)의 적어도 1개의 하위영역(8', 8") 내에서,
    - 코팅 가장자리(10)의 적어도 1개의 대역(10', 10")의 영역 내 가장자리 스트립(9)의 적어도 1개의 대역(9', 9")을 통과하여,
    - 상부에 편평 전도체(18) 및 적어도 1개의 연결 부품(20, 20')이 편평 전도체(18)와 적어도 2개의 하위영역(11", 11"') 사이에 배열된 적어도 1개의 전기 절연 층(19) 아래쪽에,
    - 전기 전도성 코팅(8)에 의해 형성된 적어도 1개의 제2 무코팅 대역(14') 또는 (14, 9"')의 대역 가장자리(17v) 내부에,
    - 가열장(12)을 통과하여, 및
    - 적어도 1개의 제1 무코팅 대역(14)의 적어도 1개의 측부 대역 가장자리(17', 17")를 따라
    적어도 1개의 추가 전극(15)에까지 섹션으로 뻗어 있는 것
    을 특징으로 하는 투명 판유리(1).
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 하기 공정 단계:
    (A) 전기 전도성 코팅(8)을 생성하는 단계;
    (B) 전기 전도성 코팅(8) 및 가열장(12) 내에 적어도 1개의 무코팅 대역(14)을 생성하는 단계;
    (C) (c1) 공급 전압 인가에 의해 2개의 집전 전극(11, 11') 사이에 위치한 가열장(12)을 통해 가열 전류가 흐르도록 전기 전도성 코팅(8)에 전기적으로 연결된, 전압원의 두 단자에 연결된 적어도 2개의 집전 전극(11, 11'), 및/또는
    (c2) 전압원의 두 단자에 연결되고 전기 전도성 코팅(8)에 전기적으로 연결된 적어도 2개의 집전 전극(11, 11')이며, 여기서 2개의 집전 전극(11, 11") 중 적어도 하나는 서로 분리된 적어도 2개의 하위영역(11") 및 (11"')으로 세분되도록 구현된 것인 적어도 2개의 집전 전극(11, 11')
    을 형성하는 단계;
    (D) (d1) 2개의 집전 전극(11, 11') 중 적어도 하나에 전기적으로 연결하기 위해 제공된 적어도 1개의 추가 전극(15), 및/또는
    (d2) 2개의 집전 전극(11, 11') 중 적어도 하나에 전기적으로 연결하기 위해 제공된 추가 전극(15)의 적어도 2개의 하위영역, 및/또는
    (d3) 서로 분리된 적어도 2개의 하위영역(11", 11"')에 전기적으로 연결하기 위해 제공된 적어도 1개의 추가 전극(15), 및/또는
    (d4) 각 경우에, 서로 분리된 적어도 2개의 하위영역(11", 11"') 중 적어도 하나에 전기적으로 연결하기 위해 제공된 추가 전극(15)의 적어도 2개의 하위영역
    을 생성하는 단계;
    (E) 적어도 1개의 추가 전극(15) 또는 그의 적어도 2개의 하위영역을 위한 적어도 2개의 전기 공급 라인(16, 16')을 생성하는 단계이며,
    (e1) 상기 전기 공급 라인(16, 16')이 2개의 집전 전극(11, 11') 중 적어도 하나로부터 적어도 1개의 추가 전극(15)으로 가이드되고,
    (e2) 각 경우에, 각각의 적어도 2개의 하위영역(11", 11"') 중 적어도 하나가 적어도 1개의 추가 전극(15)으로 가이드되거나,
    (e3) 각 경우에, 2개의 집전 전극(11, 11') 중 적어도 하나가 추가 전극(15)의 각각의 적어도 2개의 하위영역으로 가이드되거나,
    (e4) 각 경우에, 각각의 적어도 2개의 하위영역(11", 11"') 중 적어도 하나가 추가 전극(15)의 각각의 적어도 2개의 하위영역으로 가이드되거나,
    (e5) 전기 공급 라인(16, 16') 둘 다가 2개의 집전 전극(11, 11') 중 적어도 하나로 또는 적어도 2개의 하위영역(11", 11"') 중 하나로 가이드되는 커플링 라인(16")에 연결되거나, 또는
    (e6) 전기 공급 라인(16, 16') 둘 다가 한편으로는 커플링 전극(16"')과 다른 한편으로는 적어도 1개의 집전 전극(11, 11') 또는 적어도 1개의 하위영역(11", 11"') 사이의 가열장(12)에 위치한 커플링장(12')을 통해 적어도 1개의 집전 전극(11, 11') 또는 적어도 1개의 하위영역(11", 11"' )에 전기적으로 연결된 커플링 전극(16"')에 연결된 것
    인 단계; 및
    (F) 공정 단계 (B) 전에, 그 동안에, 또는 그 후에 무코팅 대역(14)으로부터 떨어진, 적어도 1개의 전기 공급 라인(16, 16')의 적어도 1개의 섹션의 측면을 따라 가열장(12) 내에 적어도 1개의 무코팅 라인(21, 21')을 생성하는 단계
    를 가지며, 여기서
    (G) 공정 단계 (C), (D) 및 (E)를 순차적으로 또는 동시에 수행하는 것인,
    제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 투명 판유리(1)의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    - 적어도 1개의 무코팅 라인(21, 21')을 공정 단계 (F)에서 가열장(12)의 전기 전도성 코팅(8)의 레이저 융삭에 의해 생성하고,
    - 공정 단계 (C), (D) 및 (E)를 스크린 인쇄를 사용하여 수행하는 것
    을 특징으로 하는 방법.
  15. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 투명 판유리(1) 및 제13항 또는 제14항에 따라 제조된 투명 판유리(1)의, 기능성 및/또는 장식용 개별 부속품으로서의 및 가구, 장치, 건물 및 수송 수단에서의 빌트인(built-in) 구성요소로서의 용도.
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