EA 020860B1 20150227 Номер и дата охранного документа [PDF] EAPO2015\PDF/020860 Полный текст описания [**] EA201200147 20100623 Регистрационный номер и дата заявки DE10 2009 026 200.8 20090717 Регистрационные номера и даты приоритетных заявок EP2010/058876 Номер международной заявки (PCT) WO2011/006743 20110120 Номер публикации международной заявки (PCT) EAB1 Код вида документа [pdf] eab21502 Номер бюллетеня [GIF] EAB1\00000020\860BS000#(950:652) Основной чертеж [**] ЭЛЕКТРИЧЕСКИ ОБОГРЕВАЕМЫЙ НА БОЛЬШОЙ ПЛОЩАДИ ПОВЕРХНОСТИ ПРОЗРАЧНЫЙ ОБЪЕКТ, СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЕ Название документа [8] H05B 3/84 Индексы МПК [DE] Офферманн Фолькмар, [DE] Тиммерманн Альвин Сведения об авторах [FR] СЭН-ГОБЭН ГЛАСС ФРАНС Сведения о патентообладателях [FR] СЭН-ГОБЭН ГЛАСС ФРАНС Сведения о заявителях
 

Патентная документация ЕАПВ

 
Запрос:  ea000020860b*\id

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

[**]

1. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие (1), которое включает по меньшей мере одно электропроводящее прозрачное покрытие (3) большой площади поверхности на прозрачной подложке (2), которое для передачи электрической мощности выполнено с возможностью электрического контактирования с двумя электрическими сборными шинами (4.1; 4.2), по меньшей мере одну пространственно ограниченную, изолированную от покрытия (3) зону (100) и по меньшей мере одну пространственно ограниченную, свободную от покрытия (3) прозрачную зону (5) внутри изолированной зоны (100), при этом изолированная зона (100), по меньшей мере частично, ограничена по меньшей мере двумя электропроводящими зонами (6.1; 6.2) аккумуляции тока, состоящими из электропроводящей пасты, нанесенной на покрытие (3), проходящими параллельно эквипотенциальным линиям (110.1; 110.2) и соединенными посредством по меньшей мере одного омического резистора, и по меньшей мере двумя электроизолирующими разделительными линиями (7.1; 7.2), проходящими параллельно электрическим силовым линиям (115.1; 115.2).

2. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по п.1, в котором по меньшей мере одна зона (6.1) аккумуляции тока содержит, по меньшей мере частично, одну сборную шину (4.1).

3. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по п.1 или 2, в котором омический резистор (8) имеет электрическое сопротивление слоя в пределах от 0,1 до 100 Ом на квадрат.

4. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по любому из пп.1-3, в котором омический резистор (8) содержит серебросодержащую пасту для трафаретной печати.

5. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по любому из пп.1-3, в котором омический резистор (8) образован подзоной (11) покрытия (3) внутри зоны (100).

6. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по любому из пп.1-2, в котором омический резистор (8) содержится в дискретном электрическом компоненте или нагревательной проволоке.

7. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по любому из пп.1-6, в котором электрические разделительные линии (7.1; 7.2) имеют ширину от 50 мкм до 20 мм.

8. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по любому из пп.1-7, в котором электропроводящие зоны (6) аккумуляции тока имеют ширину от 1 до 20 мм.

9. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по любому из пп.1-8, в котором по меньшей мере один омический резистор (8), который соединяет зоны (6.1; 6.2) аккумуляции тока, выполнен таким образом, что при определенной плотности тока нагрева падение напряжения за счет по меньшей мере одного омического резистора (8) приводит потенциал зон (6.1; 6.2) аккумуляции тока в соответствие с потенциалом эквипотенциальных линий (110.1; 110.2), и расположен в зоне (100) по отношению к окну передачи данных (5) таким образом, что потери джоулева тепла по меньшей мере одного омического резистора (8) защищают окно передачи данных (5) от конденсата и обледенения.

10. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по одному из пп.1-9, которое представляет собой элемент остекления в средствах передвижения по суше, по воздуху и по воде, а также в строительном, мебельном секторе и приборостроении.

11. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по п.10, которое представляет собой элемент остекления в средствах передвижения для связи с системами поддержки водителя.

12. Способ изготовления электрически обогреваемого на большой площади поверхности прозрачного изделия (1), в котором: (I) наносят на электроизолирующую прозрачную подложку (2) электропроводящий материал на большую поверхность, при этом создают по меньшей мере одно электропроводящее прозрачное покрытие (3) и по меньшей мере одну пространственно ограниченную, свободную от электропроводящего покрытия (3) прозрачную зону (5), которую позиционируют, по меньшей мере частично, в контакте с покрытием (3), (II) приводят покрытие (3) в электрический контакт с двумя сборными шинами (4.1; 4.2), (III) вносят электрические разделительные линии (7.1; 7.2) в покрытие (3) параллельно электрическим силовым линиям (115.1; 115.2), (IV) образуют на покрытии (3) между двумя разделительными линиями (7.1; 7.2) электропроводящие, состоящие из электропроводящей пасты зоны (6.1; 6.2) аккумуляции тока, проходящие параллельно эквипотенциальным линиям (110.1; 110.2), и образуют изолированную от покрытия (3) зону (100), и (V) соединяют электропроводящие зоны (6.1; 6.2) аккумуляции тока посредством по меньшей мере одного омического резистора (8).

13. Способ по п.12, в котором по меньшей мере одну электропроводящую зону (6) аккумуляции тока наносят способом трафаретной печати на покрытие (3).

14. Способ по п.12 или 13, в котором электрические разделительные линии (7.1; 7.2; 10) вносят в покрытие (3) при помощи лазерной резки или механическим абразивным способом.

15. Способ по любому из пп.12-14, в котором по меньшей мере один омический резистор (8), который соединяет зоны (6.1; 6.2) аккумуляции тока, выполняют таким образом, что при определенной плотности тока нагрева падение напряжения за счет по меньшей мере одного омического резистора (8) приводит потенциал зон (6.1; 6.2) аккумуляции тока в соответствие с потенциалом эквипотенциальных линий (110.1; 110.2), и располагают его в зоне (100) для окна передачи данных (5) таким образом, что потери джоулева тепла через омический резистор (8) защищают окно передачи данных (5) от конденсата и обледенения.


Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:

1. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие (1), которое включает по меньшей мере одно электропроводящее прозрачное покрытие (3) большой площади поверхности на прозрачной подложке (2), которое для передачи электрической мощности выполнено с возможностью электрического контактирования с двумя электрическими сборными шинами (4.1; 4.2), по меньшей мере одну пространственно ограниченную, изолированную от покрытия (3) зону (100) и по меньшей мере одну пространственно ограниченную, свободную от покрытия (3) прозрачную зону (5) внутри изолированной зоны (100), при этом изолированная зона (100), по меньшей мере частично, ограничена по меньшей мере двумя электропроводящими зонами (6.1; 6.2) аккумуляции тока, состоящими из электропроводящей пасты, нанесенной на покрытие (3), проходящими параллельно эквипотенциальным линиям (110.1; 110.2) и соединенными посредством по меньшей мере одного омического резистора, и по меньшей мере двумя электроизолирующими разделительными линиями (7.1; 7.2), проходящими параллельно электрическим силовым линиям (115.1; 115.2).

2. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по п.1, в котором по меньшей мере одна зона (6.1) аккумуляции тока содержит, по меньшей мере частично, одну сборную шину (4.1).

3. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по п.1 или 2, в котором омический резистор (8) имеет электрическое сопротивление слоя в пределах от 0,1 до 100 Ом на квадрат.

4. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по любому из пп.1-3, в котором омический резистор (8) содержит серебросодержащую пасту для трафаретной печати.

5. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по любому из пп.1-3, в котором омический резистор (8) образован подзоной (11) покрытия (3) внутри зоны (100).

6. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по любому из пп.1-2, в котором омический резистор (8) содержится в дискретном электрическом компоненте или нагревательной проволоке.

7. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по любому из пп.1-6, в котором электрические разделительные линии (7.1; 7.2) имеют ширину от 50 мкм до 20 мм.

8. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по любому из пп.1-7, в котором электропроводящие зоны (6) аккумуляции тока имеют ширину от 1 до 20 мм.

9. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по любому из пп.1-8, в котором по меньшей мере один омический резистор (8), который соединяет зоны (6.1; 6.2) аккумуляции тока, выполнен таким образом, что при определенной плотности тока нагрева падение напряжения за счет по меньшей мере одного омического резистора (8) приводит потенциал зон (6.1; 6.2) аккумуляции тока в соответствие с потенциалом эквипотенциальных линий (110.1; 110.2), и расположен в зоне (100) по отношению к окну передачи данных (5) таким образом, что потери джоулева тепла по меньшей мере одного омического резистора (8) защищают окно передачи данных (5) от конденсата и обледенения.

10. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по одному из пп.1-9, которое представляет собой элемент остекления в средствах передвижения по суше, по воздуху и по воде, а также в строительном, мебельном секторе и приборостроении.

11. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по п.10, которое представляет собой элемент остекления в средствах передвижения для связи с системами поддержки водителя.

12. Способ изготовления электрически обогреваемого на большой площади поверхности прозрачного изделия (1), в котором: (I) наносят на электроизолирующую прозрачную подложку (2) электропроводящий материал на большую поверхность, при этом создают по меньшей мере одно электропроводящее прозрачное покрытие (3) и по меньшей мере одну пространственно ограниченную, свободную от электропроводящего покрытия (3) прозрачную зону (5), которую позиционируют, по меньшей мере частично, в контакте с покрытием (3), (II) приводят покрытие (3) в электрический контакт с двумя сборными шинами (4.1; 4.2), (III) вносят электрические разделительные линии (7.1; 7.2) в покрытие (3) параллельно электрическим силовым линиям (115.1; 115.2), (IV) образуют на покрытии (3) между двумя разделительными линиями (7.1; 7.2) электропроводящие, состоящие из электропроводящей пасты зоны (6.1; 6.2) аккумуляции тока, проходящие параллельно эквипотенциальным линиям (110.1; 110.2), и образуют изолированную от покрытия (3) зону (100), и (V) соединяют электропроводящие зоны (6.1; 6.2) аккумуляции тока посредством по меньшей мере одного омического резистора (8).

13. Способ по п.12, в котором по меньшей мере одну электропроводящую зону (6) аккумуляции тока наносят способом трафаретной печати на покрытие (3).

14. Способ по п.12 или 13, в котором электрические разделительные линии (7.1; 7.2; 10) вносят в покрытие (3) при помощи лазерной резки или механическим абразивным способом.

15. Способ по любому из пп.12-14, в котором по меньшей мере один омический резистор (8), который соединяет зоны (6.1; 6.2) аккумуляции тока, выполняют таким образом, что при определенной плотности тока нагрева падение напряжения за счет по меньшей мере одного омического резистора (8) приводит потенциал зон (6.1; 6.2) аккумуляции тока в соответствие с потенциалом эквипотенциальных линий (110.1; 110.2), и располагают его в зоне (100) для окна передачи данных (5) таким образом, что потери джоулева тепла через омический резистор (8) защищают окно передачи данных (5) от конденсата и обледенения.


Евразийское ои 020860 (13) В1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ
(45) Дата публикации и выдачи патента (51) Int. Cl. Н05В 3/84 (2006.01)
2015.02.27
(21) Номер заявки 201200147
(22) Дата подачи заявки 2010.06.23
(54) ЭЛЕКТРИЧЕСКИ ОБОГРЕВАЕМЫЙ НА БОЛЬШОЙ ПЛОЩАДИ ПОВЕРХНОСТИ ПРОЗРАЧНЫЙ ОБЪЕКТ, СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЕ
(31) 10 2009 026 200.8
(32) 2009.07.17
(33) DE
(43) 2012.06.29
(86) PCT/EP2010/058876
(87) WO 2011/006743 2011.01.20
(71) (73) Заявитель и патентовладелец:
СЭН-ГОБЭН ГЛАСС ФРАНС (FR)
(72) Изобретатель:
Офферманн Фолькмар, Тиммерманн Альвин (DE)
(74) Представитель:
Медведев В.Н. (RU)
(56) WO-A2-03024155 GB-A-2381179 WO-A2-03015473 EP-A1-1908584
Уровень техники
Предлагаемое изобретение относится к новому электрически обогреваемому на большой площади поверхности прозрачному объекту, который включает в себя электроизолирующую, прозрачную подложку с электропроводящим прозрачным покрытием большой площади поверхности, содержащую, по меньшей мере, одну пространственно ограниченную, свободную от электропроводящего покрытия, прозрачную зону. Кроме того, предлагаемое изобретение относится к новому способу изготовления электрически обогреваемого на большой площади поверхности прозрачного объекта.
Не менее важным аспектом в предлагаемом изобретении является новое применение нового прозрачного объекта, включающего в себя электроизолирующую прозрачную подложку с электрически обогреваемым на большой площади поверхности прозрачным покрытием, содержащую по меньшей мере одну пространственно ограниченную, свободную от электропроводящего покрытия, прозрачную зону, а также изготовленного при помощи нового способа электрически обогреваемого на большой площади поверхности прозрачного объекта с прозрачной подложкой с электрически обогреваемым прозрачным покрытием большой площади поверхности, содержащей по меньшей мере одну пространственно ограниченную, свободную от электропроводящего покрытия, прозрачную зону.
Из европейского патента EP 1183912 В1 известна автомобильная панель остекления, в частности ветровое стекло, с электрически обогреваемым на большой площади поверхности прозрачным покрытием для защиты от солнца, соответственно для управления или регулирования солнечной энергией. Электрически обогреваемое покрытие связано с двумя электрическими сборными шинами, которые электрическую мощность передают на электрически обогреваемое покрытие. Это известное ветровое стекло имеет по меньшей мере одно окно передачи данных, или так называемую камерную или сенсорную панель, посредством которой камера или датчик могут "просматривать" через ветровое стекло. Это окно или панель позиционированы с частичным контактом с электрически обогреваемым на большой площади поверхности покрытием. Это место разрыва разрушает однородность электрического поля в электропроводящем покрытии большой площади поверхности. Вследствие этого возникают участки перегрева и участки охлаждения на ветровом стекле, вызывающие тепловые напряжения, которые могут привести к повреждению ветрового стекла и/или к световым пятнам, которые могут препятствовать обзору.
Европейский патент EP 1183912 В1 пытается найти решение этой острой проблемы тем, что по меньшей мере одна зона по периметру места разрыва ограничена электропроводящей шиной, которая связана со сборной шиной и имеет электрическое сопротивление, которое значительно ниже электрического сопротивления в Ом/квадрат электропроводящего покрытия большой площади поверхности, в частности электропроводящая шина должна иметь электрическое сопротивление <0,35 и, в частности <0,05 Ом/квадрат.
В патентном документе US 6734396 В2 описано обогреваемое автомобильное стекло с окном передачи данных, в котором одной общей нижней сборной шине противопоставлено несколько отдельных верхних сборных шин. Между верхними сборными шинами и общей нижней сборной шиной прилагают различные напряжения, которые генерируются несколькими источниками напряжения.
В патентном документе US 6559419 B1 описано обогреваемое автомобильное стекло с окном передачи данных, в котором электропроводящее покрытие разделено на несколько электрически изолированных друг от друга зон. Зоны имеют общую верхнюю и общую нижнюю сборную шину, между которыми прилагается напряжение нагрева.
Хотя данные меры позволяют улучшить однородность электрического поля и позволяют в определенной степени устранить образование участков перегрева и охлаждения и/или световых пятен, однако достигнутый уровень не удовлетворяет полностью и требует дальнейшего улучшения.
В основе предлагаемого изобретения лежит задача устранения недостатков уровня техники и, в частности, обеспечения дальнейшего улучшения известных из европейского патента ЕР 1183912 В1 автомобильных панелей остекления, в частности ветровых стекол, в отношении однородности электрического поля и устранения образования участков перегрева и охлаждения, чтобы эффективно противостоять повреждению стекол вследствие термических напряжений и/или противостоять помехам обзора из-за световых пятен.
Задача предлагаемого изобретения состоит в том, чтобы предложить новый, улучшенный, электрически обогреваемый на большой площади поверхности, прозрачный объект, в частности новое многослойное безопасное стекло, конкретно ветровое стекло.
Другая задача предлагаемого изобретения состоит в том, чтобы предложить новый улучшенный способ изготовления протяженного, электрически обогреваемого прозрачного изделия, в частности многослойного безопасного стекла, в особенности ветрового стекла.
Другая задача предлагаемого изобретения состоит в том, чтобы найти новое применение для нового, улучшенного, электрически обогреваемого на большой площади поверхности прозрачного объекта в средствах передвижения по суше, по воздуху и по воде, а также в строительном, мебельном секторе и приборостроении. При этом в соответствующем электрически обогреваемом на большой площади поверхности прозрачном объекте при подаче электрического напряжения создается однородное или, по существу, однородное электрическое поле без участков перегрева и охлаждения, за счет чего устраняют
ся термические напряжения и/или световые пятна.
Задача предлагаемого изобретения решается за счет электрически обогреваемого на большой площади поверхности прозрачного объекта, который включает в себя
по меньшей мере одно электропроводящее прозрачное покрытие большой площади поверхности на прозрачной подложке, которое для передачи электрической мощности электрически контактирует с двумя электрическими сборными шинами,
по меньшей мере одну пространственно ограниченную, изолированную от покрытия, прозрачную зону и
по меньшей мере одну пространственно ограниченную, свободную от электропроводящего покрытия, прозрачную зону внутри изолированной зоны,
при этом изолированная зона, по меньшей мере частично, ограничена по меньшей мере двумя зонами аккумуляции тока на покрытии, проходящими параллельно эквипотенциальным линиям и соединенными, по меньшей мере, посредством одного омического резистора, и
электроизолирующими по меньшей мере двумя разделительными линиями, проходящими параллельно электрическим силовым линиям.
Заявленный электрически обогреваемый на большой площади поверхности прозрачный объект простым и очень хорошо воспроизводимым образом может поставляться большими партиями, при этом прозрачное покрытие содержит электропроводящий материал. При этом в электропроводящем прозрачном покрытии большой площади поверхности находится, по меньшей мере, одна пространственно ограниченная, свободная от электропроводящего покрытия, прозрачная зона, в частности камерная или сенсорная панель, периферия которой, по меньшей мере частично, окружена электропроводящей шиной, сопротивление которой в Ом/квадрат существенно ниже, чем сопротивление в Ом/квадрат электропроводящего покрытия на большой площади поверхности.
Заявленный электрически обогреваемый на большой площади поверхности прозрачный объект, в частности, существенно улучшен в отношении однородности электрического поля и устранения в образовании участков перегрева и охлаждения, чтобы эффективно предотвратить повреждение стекол вследствие термических напряжений и/или устранить помехи обзора из-за световых пятен.
Предпочтительный вариант исполнения изобретения представляет собой электрически обогреваемый на большой площади поверхности прозрачный объект, при этом уравнены потенциалы зон аккумуляции тока и потенциалы ограничивающих эквипотенциальных линий.
Предпочтительный вариант выполнения изобретения представляет собой электрически обогреваемый на большой площади поверхности прозрачный объект, при этом по меньшей мере одна зона содержит, по меньшей мере частично, сборную шину.
Предпочтительный вариант исполнения изобретения представляет собой электрически обогреваемый на большой площади поверхности прозрачный объект, при этом омический резистор имеет электрическое сопротивление слоя в пределах от 0,1 до 100 Ом/квадрат.
Предпочтительный вариант исполнения изобретения представляет собой электрически обогреваемый на большой площади поверхности прозрачный объект, при этом омический резистор содержит пасту для трафаретной печати.
Предпочтительный вариант применения изобретения представляет собой электрически обогреваемый на большой площади поверхности прозрачный объект, при этом омический резистор образован подзоной покрытия внутри зоны.
Предпочтительный вариант применения изобретения представляет собой электрически обогреваемый на большой площади поверхности прозрачный объект, при этом омический резистор содержится в дискретном электрическом компоненте или нагревательной проволоке.
Предпочтительный вариант применения изобретения представляет собой электрически обогреваемый на большой площади поверхности прозрачный объект, при этом электрические разделительные линии имеют ширину от 50 мкм до 20 мм.
Предпочтительный вариант применения изобретения представляет собой электрически обогреваемый на большой площади поверхности прозрачный объект, при этом электропроводящие зоны аккумуляции тока имеют ширину от 100 мкм до 20 мм.
В предпочтительном варианте применения изобретения омический резистор, который соединяет зоны аккумуляции тока, выполнен таким образом, что при определенной плотности тока обогрева падение напряжения за счет омического резистора приводит потенциал зон аккумуляции тока в соответствие с потенциалом эквипотенциальных линий. Омический резистор расположен в зоне относительно окна передачи данных таким образом, что потери джоулева тепла через омический резистор защищают окно передачи данных от конденсата и обледенения.
Задача предлагаемого изобретения решается далее за счет способа изготовления электрически обогреваемого на большой площади поверхности прозрачного объекта, при этом (I) на большую площадь поверхности электроизолирующей прозрачной подложки наносят электропроводящий материал, при этом создается по меньшей мере одно электропроводящее прозрачное покрытие и по меньшей мере одна пространственно ограниченная, свободная от электропроводящего покрытия, прозрачная зона, которая
позиционирована, по меньшей мере частично, в контакте с покрытием,
(II) покрытие электрически контактирует с двумя сборными шинами,
(III) электрические разделительные линии размещены в покрытии параллельно электрическим силовым линиям,
(IV) на покрытии между двумя разделительными линиями образованы электропроводящие зоны аккумуляции тока параллельно эквипотенциальным линиям, и образована изолированная от покрытия зона и электропроводящие зоны аккумуляции тока соединены посредством по меньшей мере одного омического резистора.
Изготовленные при помощи нового способа электрически обогреваемые на большой площади поверхности прозрачные объекты существенно улучшены в отношении однородности электрического поля и устранения образования участков перегрева и охлаждения. Эффективно предотвращается повреждение объектов вследствие термических напряжений, и/или устраняются помехи обзора из-за световых пятен.
Предпочтительный вариант осуществления изобретения представляет собой способ, в котором по меньшей мере одна электропроводящая зона аккумуляции тока нанесена на покрытие способом трафаретной печати.
Предпочтительный вариант осуществления изобретения представляет собой способ, в котором электрические разделительные линии внесены в покрытие при помощи лазерной резки или механическим абразивным способом.
Предпочтительный вариант осуществления изобретения представляет собой способ, в котором омический резистор, который соединяет зоны аккумуляции тока, выполнен таким образом, что при определенной плотности тока обогрева падение напряжения за счет омического резистора приводит потенциал зон аккумуляции тока в соответствие с потенциалом эквипотенциальных линий. Омический резистор расположен в зоне относительно окна передачи данных таким образом, что потери джоулева тепла через омический резистор защищают окно передачи данных от конденсата и обледенения.
Задача предлагаемого изобретения решается далее за счет применения электрически обогреваемого на большой площади поверхности прозрачного объекта в средствах передвижения по суше, по воздуху и по воде, а также в строительном, мебельном секторе и приборостроении.
Предпочтительный вариант осуществления изобретения представляет собой применение электрически обогреваемого на большой площади поверхности прозрачного объекта в средствах передвижения по суше для связи с системами поддержки водителя.
Ниже объект согласно изобретению поясняется в качестве примера на основе фиг. 1-6. На фиг. 1-6 речь идет о схематичных изображениях, которые призваны наглядно изложить принцип изобретения. Способ согласно изобретению поясняется в качестве примера на фиг. 7.
Примеры осуществления
Показаны:
фиг. 1 - вид сверху первой формы осуществления изобретения,
фиг. 2 - вид детали первой формы изобретения,
фиг. 3 - вид детали второй формы изобретения,
фиг. 4 - вид детали третьей формы изобретения,
фиг. 5 - вид детали четвертой формы изобретения,
фиг. 6 - вид сверху другой формы осуществления изобретения,
фиг. 7 - блок-схема примера осуществления способа согласно изобретению.
Подложки (2) в формах осуществления на фиг. 1-6 представляют собой листы флоат-стекла обычных размеров, которые, например, обычно применяются в ветровых стеклах.
Покрытия (3) в формах осуществления на фиг. 1-6 представляют собой соответственно покрытие, как оно описано в немецком переводе европейского патента ЕР 0847965 В1 за регистрационном номером DE 697312168 Т2, пример 1, со стр. 9 абзац (0063) до стр.11 абзац (0080). Речь идет предпочтительно о серебросодержащих слоях. Предпочтительное удельное поверхностное электрическое сопротивление покрытия (3) составляет, например, от 0,5 до 1,5 Ом/квадрат при напряжении от 12 до 15 В. Автомобильные ветровые стекла с такими системами слоев должны в целом характеризоваться пропусканием света, по меньшей мере, превышающим или равным 70%.
На фиг. 1 изображен вид сверху ветрового стекла (1) согласно изобретению. Покрытие (3) по верхнему и нижнему краю ветрового стекла электрически контактирует со сборными шинами (4.1; 4.2). Электрическая разность потенциалов между верхней и нижней сборной шиной (4.1; 4.2) составляла, например, 14 В. Параллельно сборным шинам были определены эквипотенциальные линии (110) и вертикально к эквипотенциальным линиям были определены электрические силовые линии (115). По верхнему краю на ветровом стекле (1) расположены окна (5) передачи данных с повышенным пропусканием, например, инфракрасного излучения.
Для лучшего изображения на фиг. 2 показан фрагмент ветрового стекла (1) с фиг. 1 в зоне окон (5) передачи данных.
Чтобы обеспечить высокое пропускание инфракрасных лучей в отношении передачи данных, в зоне окон (5) передачи данных не предусмотрено электропроводящее покрытие (3). Окна передачи данных
находятся внутри зоны (100), изолированной от электропроводящего прозрачного покрытия. Эквипотенциальные линии (110) и электрические силовые линии (115) были определены для состояния обогреваемого ветрового стекла (1), где отсутствуют окна (5) передачи данных и изолированная зона (100). Поверхность изолированной зоны (100) была определена двумя эквипотенциальными линиями (110.1; 110.2) и двумя электрическими силовыми линиями (115.1; 115.2).
Параллельно эквипотенциальным линиями (110.1 и 110.2) зона (100) была ограничена зоной (6.2) аккумуляции тока и подзоной (6.1) сборной шины (4.1). Параллельно электрическим силовым линиям (115.1; 115.2) зона (100) была ограничена электроизолирующими разделительными линиями (7.1; 7.2). Расстояние (А6) между зонами (6.1; 6.2) аккумуляции тока составляло 1/7 от расстояния (А4) между сборными шинами (4.1 и 4.2). Необходимая разность потенциалов зон (6.1 и 6.2) аккумуляции тока для уравнивания с эквипотенциальными линиями (110.1 и 110.2) составляла при этом 14 Вх1/7 = 2 В. Зоны (6.1; 6.2) аккумуляции тока электрически контактировали посредством омических резисторов (8) внутри зоны (100). В примере воплощения омические резисторы (8) являлись пленочными резисторами, выполнены как изолированные зоны покрытия (3) внутри зоны (100). Сборные шины (4.1 и 4.2) и зоны (6.1 и 6.2) аккумуляции тока содержали стандартное покрытие толщиной 20-100 мкм, нанесенное печатной электропроводящей пастой на основе серебра. Ширина зоны (6.2) аккумуляции тока составляла 10 мм. Ширина сборных шин (4.1 и 4.2) и, следовательно, также зоны (6.1) аккумуляции тока составляла 5 мм.
Омический резистор (8) был выполнен таким образом, что при определенной плотности тока обогрева падение напряжения за счет омического резистора (8) составляло 2 В. Таким образом, электрический потенциал зоны (6.2) аккумуляции тока соответствовал потенциалу эквипотенциальной линии (110.2). Эффектом явилась очень высокая однородность мощности нагрева на поверхностях ветрового стекла (1) за пределами зоны (100).
На фиг. 3-5 изображены формы осуществления зоны (100) с окнами передачи данных. При этом омический резистор (8) выполнен в зоне (100) таким образом, что он особенно подходит для обогрева окон (5) передачи данных. Зоны (6.1 и 6.2) аккумуляции тока электрически контактировали посредством омических резисторов (8) в зоне (100).
В примере осуществления на фиг. 3 первый омический резистор (8) для нагрева выполнен как подзона (11) покрытия (3) посредством электрических разделительных линий (10). За счет согласования высоты (Н) и ширины (В) с удельным сопротивлением слоя покрытия (3) и током нагрева получено необходимое падение напряжения в 2 В. Падение напряжения рассчитывается по закону Ома из умножения удельного омического сопротивления слоя покрытия, тока нагрева и частного между высотой (Н) и шириной (В) подзоны (11). Далее омический резистор (8) из серебросодержащей трафаретной печати посредством контактных линий (9) контактировал с зонами (6.1 и 6.2) аккумуляции тока. После согласования параллельно подключенных омических резисторов (8, 11) было обеспечено необходимое падение напряжения 2 В между зонами (6.1 и 6.2) аккумуляции тока и, в частности, также функция нагрева внутри зоны (100).
Таким образом, электрический потенциал зон (6.2) аккумуляции тока удалось согласовать с потенциалом эквипотенциальной линии (110.2). Была достигнута очень высокая однородность мощности нагрева на поверхностях ветрового стекла (1) за пределом зоны (100). Также резисторы (8) были выполнены в зоне (100) относительно окна (5) передачи данных таким образом, что потеря Джоулева тепла омического резистора (8) защищает окно (5) передачи данных от конденсации и замерзания.
На фиг. 4 и 5 изображены другие формы осуществления зоны (100) ветрового стекла (1) согласно изобретению.
В примере осуществления на фиг. 4 и 5 омические резисторы (8) были выполнены из серебросо-держащей трафаретной печати с определенным омическим сопротивлением и электрически контактировали посредством электрических контактных линий (9) с зонами (6.1 и 6.2) аккумуляции тока. Ширина зоны (6.2) аккумуляции тока составляла 5 мм. Электрические контактные линии (9) имели ширину 100 мкм. Альтернативно, омические резисторы (8) могут быть выполнены также гибридными, например, в форме нагревательных проводов или дискретных электрических компонентов.
На фиг. 6 показано изображение ветрового стекла (1) согласно изобретению. Форма осуществления отличалась от формы осуществления согласно фиг. 1 тем, что зона (6.1) аккумуляции тока не была подзоной сборной шины (4.1). Зона (100) с окном (5) передачи данных могла быть свободно расположена, таким образом, в зоне покрытия (3) между сборными шинами (4.1 и 4.2). Необходимое падение напряжения, например 3 В, между зонами (6.1 и 6.2) аккумуляции тока для уравнивания с эквипотенциальными линиями (110.1 и 110.2) может быть также осуществлено при достижении соответствия омического резистора (8) плотности тока нагрева. Эффектом являлась высокая однородность мощности нагрева на поверхностях ветрового стекла (1) за пределами зоны (100).
Формы осуществления согласно изобретению, соответственно из липкой поливинилбутираловой пленки (не показана) и флоат-стекла (не показано), были прочно соединены между собой при помощи способа изготовления многослойного стекла (способ каландровых вальцов, рукава или способ формования вакуумным мешком) и методом автоклавирования, так что была получена типичная для безопасного стекла конструкция.
При приложении электрического напряжения, например 14 В, на сборные шины (4.1 и 4.2) ток однородно протекает через покрытие (3), что обеспечивает нагрев ветрового стекла на 50°C, при этом не образуются горячие и холодные участки или световые пятна. В изолированной зоне (100) вследствие локального ограниченного нагрева омических резисторов (8) были сведены до минимума конденсация влаги и обледенение окна передачи данных (5).
Перечень позиций на чертежах
1 - Прозрачный объект (ветровое стекло)
2 - Электроизолирующая прозрачная подложка
3 - Электропроводящее прозрачное покрытие
4 - Сборная шина
4.1 - Сборная шина
4.2 - Сборная шина
5 - Окно передачи данных
6 - Зона аккумуляции тока
6.1 - Зона аккумуляции тока
6.2 - Зона аккумуляции тока
7 - Электроизолирующая разделительная линия
7.1 - Электроизолирующая разделительная линия
7.2 - Электроизолирующая разделительная линия
8 - Омический резистор
9 - Электрическая контактная линия
10 - Электрическая разделительная линия в зоне 100
11 - Подзона в зоне 100 в форме омического резистора 100 - Изолированная зона
110 - Эквипотенциальная линия
110.1 - Эквипотенциальная линия
110.2 - Эквипотенциальная линия 115 - Электрическая силовая линия
115.1 - Электрическая силовая линия
115.2 - Электрическая силовая линия
А4 - Расстояние между сборными шинами
А6 - Расстояние между сборными энергетическими зонами
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие (1), которое включает
по меньшей мере одно электропроводящее прозрачное покрытие (3) большой площади поверхности на прозрачной подложке (2), которое для передачи электрической мощности выполнено с возможностью электрического контактирования с двумя электрическими сборными шинами (4.1; 4.2),
по меньшей мере одну пространственно ограниченную, изолированную от покрытия (3) зону (100)
по меньшей мере одну пространственно ограниченную, свободную от покрытия (3) прозрачную зону (5) внутри изолированной зоны (100),
при этом изолированная зона (100), по меньшей мере частично, ограничена
по меньшей мере двумя электропроводящими зонами (6.1; 6.2) аккумуляции тока, состоящими из электропроводящей пасты, нанесенной на покрытие (3), проходящими параллельно эквипотенциальным линиям (110.1; 110.2) и соединенными посредством по меньшей мере одного омического резистора, и
по меньшей мере двумя электроизолирующими разделительными линиями (7.1; 7.2), проходящими параллельно электрическим силовым линиям (115.1; 115.2).
2. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по п.1, в котором по меньшей мере одна зона (6.1) аккумуляции тока содержит, по меньшей мере частично, одну сборную шину (4.1).
3. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по п.1 или 2, в котором омический резистор (8) имеет электрическое сопротивление слоя в пределах от 0,1 до 100 Ом на квадрат.
4. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по любому из пп.1-3, в котором омический резистор (8) содержит серебросодержащую пасту для трафаретной печати.
5. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по любому из пп.1-3, в котором омический резистор (8) образован подзоной (11) покрытия (3) внутри зоны (100).
6. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по любому из пп.1-2, в котором омический резистор (8) содержится в дискретном электрическом компоненте или на
2.
гревательной проволоке.
7. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по любому из пп.1-6, в котором электрические разделительные линии (7.1; 7.2) имеют ширину от 50 мкм до 20 мм.
8. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по любому из пп.1-7, в котором электропроводящие зоны (6) аккумуляции тока имеют ширину от 1 до 20 мм.
9. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по любому из пп.1-8, в котором по меньшей мере один омический резистор (8), который соединяет зоны (6.1; 6.2) аккумуляции тока, выполнен таким образом, что при определенной плотности тока нагрева падение напряжения за счет по меньшей мере одного омического резистора (8) приводит потенциал зон (6.1; 6.2) аккумуляции тока в соответствие с потенциалом эквипотенциальных линий (110.1; 110.2), и расположен в зоне (100) по отношению к окну передачи данных (5) таким образом, что потери джоулева тепла по меньшей мере одного омического резистора (8) защищают окно передачи данных (5) от конденсата и обледенения.
10. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по одному из пп. 1 -9, которое представляет собой элемент остекления в средствах передвижения по суше, по воздуху и по воде, а также в строительном, мебельном секторе и приборостроении.
11. Электрически обогреваемое на большой площади поверхности прозрачное изделие по п.10, которое представляет собой элемент остекления в средствах передвижения для связи с системами поддержки водителя.
12. Способ изготовления электрически обогреваемого на большой площади поверхности прозрачного изделия (1), в котором:
(I) наносят на электроизолирующую прозрачную подложку (2) электропроводящий материал на большую поверхность, при этом создают по меньшей мере одно электропроводящее прозрачное покрытие (3) и по меньшей мере одну пространственно ограниченную, свободную от электропроводящего покрытия (3) прозрачную зону (5), которую позиционируют, по меньшей мере частично, в контакте с покрытием (3),
(II) приводят покрытие (3) в электрический контакт с двумя сборными шинами (4.1; 4.2),
(III) вносят электрические разделительные линии (7.1; 7.2) в покрытие (3) параллельно электрическим силовым линиям (115.1; 115.2),
(IV) образуют на покрытии (3) между двумя разделительными линиями (7.1; 7.2) электропроводящие, состоящие из электропроводящей пасты зоны (6.1; 6.2) аккумуляции тока, проходящие параллельно эквипотенциальным линиям (110.1; 110.2), и образуют изолированную от покрытия (3) зону (100), и
(V) соединяют электропроводящие зоны (6.1; 6.2) аккумуляции тока посредством по меньшей мере одного омического резистора (8).
13. Способ по п.12, в котором по меньшей мере одну электропроводящую зону (6) аккумуляции тока наносят способом трафаретной печати на покрытие (3).
14. Способ по п.12 или 13, в котором электрические разделительные линии (7.1; 7.2; 10) вносят в покрытие (3) при помощи лазерной резки или механическим абразивным способом.
15. Способ по любому из пп.12-14, в котором по меньшей мере один омический резистор (8), который соединяет зоны (6.1; 6.2) аккумуляции тока, выполняют таким образом, что при определенной плотности тока нагрева падение напряжения за счет по меньшей мере одного омического резистора (8) приводит потенциал зон (6.1; 6.2) аккумуляции тока в соответствие с потенциалом эквипотенциальных линий (110.1; 110.2), и располагают его в зоне (100) для окна передачи данных (5) таким образом, что потери джоулева тепла через омический резистор (8) защищают окно передачи данных (5) от конденсата и обледенения.
13.
13.
13.
Нанесение на большую площадь поверхности серебросодержащего слоя (3) толщиной 9 нм
посредством ионного напыления на прозрачную электроизолирующую подложку
(2) и получение по меньшей мере прозрачного электроизолирующего покрытия (3) (серебросодержащий слой) и по меньшей
мере пространственно ограниченной, свободной от серебросодержащего слоя, прозрачной зоны (S), следовательно без серебросодержащего слоя, но которая по меньшей мере частично находится в контакте с серебросодержащем слоем (3)
Электрическое контактирование серебросодержащего слоя (3) со сборными шинами (4.1 и 4.2)
Нанесение посредством лазера электрических разделительных линий (7.1) (7.2) параллельно электрическим силовым линиям (115.1) (115.2)
Изоляция зоны (100) от серебросодержащего слоя (3) с помощью формирования посредством
трафаретной печати электропроводящих зон (6.1) (6.2) аккумуляции тока параллельно эквипотенциальным линиям (110.1) (110.2) на серебросодержащем слое (3) между двумя разделительными линиями (7.1) (7.2)
Электрическое контактирование электропроводящих зон (6.1) (6.2) аккумуляции тока через омический резистор (8)
Фиг. 7
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
020860
- 1 -
020860
- 1 -
020860
- 1 -
020860
- 4 -
020860
020860
- 9 -