ПАНЕЛЬ С ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ СОЕДИНИТЕЛЬНЫМ ЭЛЕМЕНТОМ И СОЕДИНИТЕЛЬНЫМ КАБЕЛЕМ Российский патент 2021 года по МПК H05B3/84 

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к панели остекления, имеющей электрический соединительный элемент и соединительный кабель, способу ее изготовления и ее применению.

Описание предшествующего уровня техники

Окна транспортных средств, имеющие электропроводящую структуру, хорошо известны. Они используются, в частности, в качестве задних окон, в которых проводящая структура, например, выполнена в виде провода отопления или провода антенны. Эти проводящие структуры обычно подключаются к источнику питания и бортовой электронике через паяные электрические соединительные элементы. Панели остекления могут быть изготовлены с помощью соединительного элемента. Во время установки в кузове транспортного средства соединительные элементы могут быть очень просто и быстро соединены с помощью соединительных кабелей с напряжением питания и бортовой электроникой, в частности, посредством штекерного соединения.

Соединительный элемент может быть жестким элементом, который напаян в виде токового соединительного моста на поверхность соединения проводящей структуры. Пример жесткого соединительного элемента со штекерным соединением известен из EP 1488972 A2. Жесткий соединительный элемент имеет тот недостаток, что во время подключения соединительного кабеля могут возникать сдвиговые или рычажные усилия, которые деформируют паяное соединение между соединительным элементом и панелью остекления. Гибкие соединительные элементы используются для минимизации механических напряжений при подключении соединительного кабеля. Гибкие соединительные элементы снабжены штекерным соединением на одном конце и, таким образом, могут быть подсоединены к соединительному кабелю на стороне транспортного средства.

Пайка соединительного элемента осуществляется с помощью так называемой штамповки, термода, индукции, способа контактной пайки или способа горячей пайки. В случае пайки с помощью термода ток проходит через термод. Термод сконструирован таким образом, что он имеет небольшое поперечное сечение в рабочей зоне и в этот момент имеет высокое электрическое сопротивление. Это приводит к сильному нагреву в этой области. Из-за низкой тепловой массы этот регион также может быстро остыть. Термод находится в прямом контакте с паяным соединением, что может привести к загрязнению и износу. Поскольку изготовление панели остекления с гибким соединительным элементом требует увеличенного времени цикла производственного процесса, целью является стандартизация операций.

В EP 0 593 940 A1 раскрыта композитная стеклянная панель остекления с металлическими проводами, встроенными в промежуточный термопластичный слой, вставным контактным элементом и соединительным кабелем, соединяющим вставной контактный элемент с металлическими проводами. Соединительный кабель выполнен в виде ленточного кабеля с изоляционной оболочкой. Одна концевая секция ленточного кабеля соединена между отдельными стеклянными панелями с металлическими проводами и встроена в промежуточный термопластичный слой. Ленточный кабель направляется вокруг периферийной поверхности стекла, соприкасающейся с ним. Другая концевая секция ленточного кабеля находится на внешней стороне стеклянной панели остекления и связана с ней.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задачей настоящего изобретения является создание панели остекления с электрическим соединительным элементом и соединительным кабелем, с помощью которых можно избежать вышеупомянутых недостатков. Кроме того, панель остекления должна быть проста в изготовлении при промышленном производстве.

Задача настоящего изобретения решается в соответствии с изобретением за счет создания панели остекления с электрическим соединительным элементом и соединительным кабелем в соответствии с п.1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления вытекают из зависимых пунктов формулы изобретения.

Панель остекления согласно изобретению, имеющая электрический соединительный элемент и соединительный кабель, содержит по меньшей мере одну подложку, электропроводящую структуру в области подложки, при этом соединительный кабель имеет на своей нижней поверхности, обращенной к подложке, контактную область, в которой токопроводящая дорожка соединительного кабеля соединена с областью электропроводящей структуры, соединительный элемент является жестким и имеет первую плоскую область для контакта с соединительным кабелем, соединительный элемент с токопроводящей дорожкой соединительного кабеля на верхней поверхности соединительного кабеля, обращенной от подложки, электропроводно соединен с соединительным кабелем через область сварки. Расположение первой плоской области соединительного элемента выбрано таким образом, чтобы плоская область и область контакта соединительного кабеля были расположены одна над другой. Плоская область соединительного элемента выполнена для передачи тепла паяльному составу.

Изобретение также включает в себя способ изготовления панели остекления в соответствии с изобретением, имеющей электрический соединительный элемент и соединительный кабель, согласно которому, по меньшей мере

- присоединяют соединительный элемент к соединительному кабелю на верхней поверхности соединительного кабеля с помощью области сварки,

- наносят паяльный состав в области контакта на нижней поверхности соединительного кабеля, обращенной от верхней поверхности,

- располагают соединительный кабель с паяльным составом на электропроводящей структуре на подложке панели остекления и закрепляют на подложке с помощью адгезива,

- электропроводно соединяют соединительный кабель с электропроводящей структурой с помощью паяльного состава при подводе тепла.

Другой аспект изобретения включает в себя применение панели остекления в соответствии с изобретением в зданиях или транспортных средствах для передвижения по земле, в воздухе или на воде, в частности, в моторных транспортных средствах или рельсовых транспортных средствах, предпочтительно в качестве ветрового стекла, заднего окна, бокового окна и/или панели крыши, в частности, в качестве обогреваемой панели остекления или панели остекления с функцией антенны.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Изобретение поясняется подробно со ссылкой на чертежи и примеры вариантов осуществления. Чертежи представляют собой схематическое изображение, а не выполнены в масштабе. Чертежи никоим образом не ограничивают изобретение.

Они представляют:

Фиг.1 - панель остекления в соответствии с изобретением, имеющую электрический соединительный элемент и соединительный кабель,

Фиг.2 - поперечное сечение по линии сечения AA’ через панель остекления с фиг. 1 во время пайки способом контактной пайки,

Фиг.3 - поперечное сечение по линии сечения AA’ через панель остекления с фиг. 1 во время пайки индукционной пайкой,

Фиг.4 - поперечное сечение по линии сечения AA’ через панель остекления с фиг. 1 во время пайки горячим воздухом.

Фиг.5 - показана блок-схема варианта осуществления способа согласно изобретению.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Понятно, что признаки, упомянутые выше и подробно объясненные ниже, могут использоваться не только в указанных комбинациях и конфигурациях, но также в других комбинациях и конфигурациях или отдельно, не выходя за пределы объема настоящего изобретения.

Панель остекления согласно изобретению, имеющая электрический соединительный элемент и соединительный кабель, содержит по меньшей мере одну подложку, электропроводящую структуру в области подложки, при этом соединительный кабель имеет на своей нижней поверхности, обращенной к подложке, контактную область, в которой токопроводящая дорожка соединительного кабеля соединена с областью электропроводящей структуры, соединительный элемент является жестким и имеет первую плоскую область для контакта с соединительным кабелем, соединительный элемент с токопроводящей дорожкой соединительного кабеля на верхней поверхности соединительного кабеля, обращенной от подложки, электропроводно соединен с соединительным кабелем через область сварки. Расположение первой плоской области соединительного элемента выбрано таким образом, чтобы плоская область и область контакта соединительного кабеля были расположены одна над другой. Плоская область соединительного элемента выполнена для передачи тепла паяльному составу.

В результате расположения плоской области над областью контакта плоская область соединительного элемента может легко нагреваться с помощью паяльного устройства. Можно использовать устройство для индукционной пайки, контактной пайки или пайки горячим воздухом. Идея изобретения теперь состоит не в том, чтобы расплавить паяльный состав путем прямого контакта с паяльным устройством, а вместо этого, путем передачи тепла от первой плоской области соединительного элемента к паяльному составу. Первая плоская область соединительного элемента расположена между паяльным устройством и паяльным составом. Таким образом, паяльный состав, расположенный в области контакта, может быть легко нагрет при изготовлении панели остекления.

Паяный контакт достигается путем плавления паяльного состава, что создает электропроводящее соединение между соединительным кабелем и электропроводящей структурой во время последующего охлаждения или затвердевания. Первая плоская область соединительного элемента нагревает паяльный состав до тех пор, пока к плоской области соединительного элемента подается тепло. Независимо от используемого способа пайки при таком расположении соединительного элемента подвод тепла может происходить до тех пор, пока паяльный состав не разжижается и не образуется электрический контакт между соединительным элементом и электропроводящей структурой.

Панель остекления в соответствии с изобретением предпочтительно обеспечена в оконном проеме транспортного средства, чтобы отделить внутреннюю часть от внешней среды. Термин «внутренняя часть» может означать пассажирский салон транспортного средства.

Соединительный кабель предназначен для электрического контакта, предпочтительно в виде гибкого соединительного кабеля. Этот соединительный кабель соединяет электропроводящую структуру на подложке с соединительным элементом. Для этого соединительный кабель предпочтительно имеет первую секцию, вторую секцию и сгиб, причем первая секция и вторая секция расположены одна над другой так, что сгиб проходит поперек продольной протяженности соединительного кабеля. Для этого первая секция и вторая секция проходят, по существу, параллельно друг другу.

Такие соединительные кабели также называют «плоскими проводниками», «проводниками из фольги» или «ленточными проводниками». «Проводник из фольги» означает электрический проводник, ширина которого значительно больше его толщины. Такой проводник из фольги представляет собой, например, полосу или ленту, содержащую или изготовленную из меди, луженой меди, алюминия, серебра, золота или их сплавов. Проводник из фольги имеет, например, ширину от 2 мм до 16 мм и толщину от 0,03 мм до 0,1 мм. Проводник из фольги может иметь изолирующую, предпочтительно полимерную оболочку, например, на основе полиимида. Проводники из фольги, которые подходят для контакта с электропроводящими покрытиями или структурами в стеклах, имеют общую толщину, например, всего 0,3 мм. Такие тонкие проводники из фольги могут быть просто и эстетично размещены и приадгезивены, например, на внутренней боковой поверхности. Одна лента проводника из фольги может включать несколько проводящих слоев, электрически изолированных друг от друга. Соединительный кабель также может быть так называемым «плоским гибким кабелем» (FFC) или разъемом FPC. Разъемы FPC - это гибкие печатные платы, предназначенные для подключения электронных узлов.

Подложка предпочтительно содержит стекло, особенно предпочтительно натриево-кальциево-силикатное стекло. Подложка предпочтительно представляет собой стеклянную панель остекления, в частности оконную стеклянную панель остекления. Подложка, в принципе, может также содержать другие виды стекла, например, кварцевое или боросиликатное стекло. В другом предпочтительном варианте осуществления подложка содержит полимер, в частности поликарбонат или полиметилметакрилат. Из-за снижения веса полимерные материалы все чаще представляют интерес для оконных стекол. Подложка также может содержать другие полимеры, например, полиэтилен, полипропилен, полистирол, полибутадиен, полинитрилы, сложные полиэфиры, полиуретан, поливинилхлорид, полиакрилат, полиамид или полиэтилентерефталат.

Подложка предпочтительно является прозрачной или полупрозрачной. Подложка предпочтительно имеет толщину от 0,5 до 25 мм, особенно предпочтительно от 1 до 10 мм и наиболее предпочтительно от 1,5 до 5 мм.

Электропроводящая структура согласно изобретению предпочтительно имеет толщину слоя от 5 до 40 мкм, особенно предпочтительно от 5 до 20 мкм, наиболее предпочтительно от 8 до 15 мкм и, в частности, от 10 до 12 мкм. Электропроводящая структура согласно изобретению предпочтительно содержит серебро, особенно предпочтительно частицы серебра и стеклообразные фритты.

В предпочтительном варианте паяльное соединение не содержит свинца. Это особенно выгодно с точки зрения экологической совместимости панели остекления согласно изобретению, имеющей электрический соединительный элемент. В контексте изобретения «бессвинцовый паяльный состав» означает паяльный состав, который содержит в соответствии с директивой ЕС «2002/95/EC об ограничении использования некоторых опасных веществ в электрическом и электронном оборудовании», содержание свинца меньше или равно 0,1 мас.%, предпочтительно свинца нет.

Паяльный состав предпочтительно содержит олово и висмут, индий, цинк, медь, серебро или их смеси. Содержание олова в композиции припоя согласно изобретению составляет от 3 до 99,5 мас.%, предпочтительно, от 10 до 95,5 мас.%, особенно предпочтительно, от 15 до 60 мас.%. Содержание индия, цинка, меди, серебра или их смесей в паяльном составе согласно изобретению составляет от 0,5 до 97 мас.%, предпочтительно, от 10 до 67 мас.% тогда как содержание индия, цинка, меди или серебра может составлять 0 мас.%. Паяльный состав может содержать никель, германий, алюминий или фосфор с содержанием от 0 до 5 мас.%. Паяльный состав согласно изобретению наиболее предпочтительно содержит In97Ag3, Sn95,5Ag3,8Cu0,7, Sn77,2In20Ag2,8, Sn95Ag4Cu1, Sn99Cu1, Sn96,5Ag3,5, Sn96,5Ag3Cu0,5, Sn97Ag3 или их смеси.

В предпочтительном варианте осуществления паяльное соединение содержит от 90 до 99,5 мас.% олова, предпочтительно, от 95 до 99 мас.%, особенно предпочтительно, от 93 до 98 мас.%. В дополнение к олову паяльный состав, предпочтительно, содержит от 0,5 до 5 мас.% серебра и от 0 до 5 мас.% меди.

Толщина слоя паяльного состава, предпочтительно, меньше или равна 6,0 х 10^-4 м, особенно предпочтительно, менее 2,0 х 10^-4 м.

Соединительный элемент включает в себя первую плоскую область и, предпочтительно, переходную область, а также вторую плоскую область на своем конце, отстоящем от соединительного кабеля. Элемент соединения представляет собой жесткий, сплошной компонент. Переходная область соединительного элемента, предпочтительно, имеет длину по меньшей мере 30% длины соединительного элемента.

В предпочтительном варианте соединительный элемент содержит по меньшей мере сталь или медь, медесодержащий сплав, например, электролитическую медь. Такой соединительный элемент имеет преимущественно высокую электропроводность.

В другом варианте осуществления соединительный элемент реализован как одно целое. Это повышает устойчивость соединительного элемента, что оказывает положительный эффект, особенно во время окончательной установки панели остекления в транспортном средстве. Толщина материала соединительного элемента, предпочтительно, составляет от 0,1 мм до 2 мм, особенно предпочтительно, от 0,2 мм до 1,5 мм, наиболее предпочтительно, от 0,4 мм до 1 мм, например, 0,8 мм. Однако, соединительный элемент, в принципе, также может иметь несколько частей, то есть состоять из двух или более жестких отдельных частей, соединенных друг с другом.

В другом варианте осуществления соединительный элемент образует угол наклона (б) с переходной областью относительно соединительного кабеля. Угол наклона (б) составляет от 30° до 90°.

Специалист в данной области может свободно выбирать размеры соединительного элемента в зависимости от требований конкретного случая. Соединительный элемент имеет, например, длину и ширину от 1 мм до 50 мм. Длина соединительного элемента, предпочтительно, составляет от 10 мм до 30 мм, особенно предпочтительно, от 20 мм до 25 мм. Ширина соединительного элемента, предпочтительно, составляет от 1 мм до 30 мм, особенно предпочтительно, от 2 мм до 12 мм. Соединительные элементы с такими размерами особенно удобны в обращении и особенно подходят для электрического контакта проводящих конструкций, имеющих соединительный кабель на панелях остекления.

В предпочтительном варианте осуществления соединительный элемент прикреплен к соединительному кабелю посредством сварного соединения. Это выгодно, поскольку сварное соединение может быть выполнено быстро и экономично, так что нет необходимости изменять установленные промышленные процессы.

В другом предпочтительном варианте осуществления соединительный элемент предусмотрен на второй плоской области для контакта с источником напряжения. Соединительный элемент предпочтительно имеет на второй плоской секции вилку или кабель. Длина соединительного элемента определяется обстоятельствами.

Изобретение также включает в себя способ изготовления панели остекления в соответствии с изобретением, имеющей электрический соединительный элемент и соединительный кабель, согласно которому, по меньшей мере

- присоединяют соединительный элемент к соединительному кабелю на верхней поверхности соединительного кабеля с помощью области сварки,

- наносят паяльный состав в области контакта на нижней поверхности соединительного кабеля, обращенной от верхней поверхности,

- располагают соединительный кабель с паяльным составом на электропроводящей структуре на подложке панели остекления и закрепляют на подложке с помощью адгезива,

- электропроводно соединяют соединительный кабель с электропроводящей структурой с помощью паяльного состава при подводе тепла.

В предпочтительном варианте осуществления способа согласно изобретению первую плоскую область соединительного элемента нагревают, при этом паяльный состав плавится, а соединительный кабель припаивается.

Тепловая энергия подводится способом контактной или индуктивной пайки или пайки горячим воздухом. В способе контактной пайки (метод резистивной пайки) электрический ток подается через два электрода и соединительный элемент для нагревания соединительного элемента. Электроды лежат на соединительном элементе, пока паяльный состав не расплавится.

Другой аспект изобретения включает в себя использование панели остекления в соответствии с изобретением в зданиях или транспортных средствах для передвижения по земле, в воздухе или на воде, в частности, в моторных транспортных средствах или рельсовых транспортных средствах, предпочтительно в качестве ветрового стекла, заднего окна, бокового окна и/или панели крыши, в частности, в качестве обогреваемой панели остекления или панели остекления с функцией антенны.

Фиг. 1 изображает вид сверху панели 1 остекления согласно изобретению, имеющей электрический соединительный элемент 2 и соединительный кабель 3. Панель 1 остекления включает в себя подложку 4, которая снабжена электропроводящей структурой 5. Подложка 4 представляет собой толстое термически закаленное безопасное стекло с одним стеклом или тонкое многослойное стекло из натриево-кальциево-силикатного стекла. Подложка 4 имеет, например, ширину 150 см и высоту 80 см и выполнена в виде окна пассажирского автомобиля. Электропроводящая структура 5 образует нагревательное поле на поверхности подложки 4. Электропроводящая структура 5 содержит частицы серебра и стеклообразные фритты. Электропроводящая структура 5 немного расширена в краевой области панели 1 остекления и образует поверхность соединения. Панель 1 остекления дополнительно содержит соединительный кабель 3 и соединительный элемент 2.

Соединительный кабель 3 представляет собой гибкий ленточный кабель. Этот соединительный кабель 3 соединяет электропроводящую структуру 5 на подложке 4 с соединительным элементом 2. Для этого соединительный кабель 3 имеет первую секцию 3.3, вторую секцию 3.4 и сгиб 3.5, причем первая секция 3.3 и вторая секция 3.4 расположены одна над другой. Первая секция 3.3 и вторая секция 3.4 проходят параллельно друг другу и скреплены адгезивом 6. Адгезив 6 представляет собой двустороннюю адгезивную ленту, которая обеспечивает постоянное адгезивное соединение между первой секцией 3.3 и второй секцией 3.4. Дополнительные адгезивы 6 расположены на нижней поверхности соединительного кабеля 3. Нижняя поверхность первой секции 3.3 соединительного кабеля 3 обращена к подложке 4 и жестко связана с подложкой 4 с помощью адгезива 6.

Такие соединительные кабели 3 также называются «плоскими проводниками», «проводниками из фольги» или «ленточными проводниками». «Проводник из фольги» означает дорожку электрического проводника, ширина которой значительно больше его толщины. Такой проводник из фольги представляет собой, например, полосу или ленту, содержащую или изготовленную из меди, луженой меди, алюминия, серебра, золота или их сплавов. Проводник из фольги имеет, например, ширину от 2 мм до 16 мм и толщину от 0,03 мм до 0,1 мм. Проводник из фольги может иметь изолирующую, предпочтительно, полимерную оболочку, например, на основе полиимида.

Соединительный кабель 3 включает в себя по меньшей мере одну токопроводящую дорожку 3.1, которая окружена изолирующей полимерной пленкой 3.2. На своей нижней поверхности, обращенной к подложке 1, соединительный кабель 3 имеет контактную область 7. Полимерная пленка 3.2 была частично удалена в области 7 контакта, так что токопроводящая дорожка 3.1 соединительного кабеля 3 электрически контактирует через паяльный состав 8 с областью электропроводящей структуры 5.

Паяльный состав 8 обеспечивает постоянное электрическое и механическое соединение между соединительным кабелем 3 и электропроводящей структурой 5. Паяльный состав 8 не содержит свинца и состоит из 96,5 мас.% олова, 3 мас.% серебра и 0,5 мас.% меди. Паяльный состав 8 имеет толщину 150 мкм.

Соединительный элемент 2 является жестким и имеет первую плоскую область 2.1. Соединительный элемент 2 напрямую не соединен с электропроводящей структурой 5 с помощью паяльного состава 8. Первая плоская область 2.1 электрически контактирует с соединительным кабелем 3. Кроме того, соединительный элемент 2 включает в себя переходную область 2.2 и вторую плоскую область 2.3. Переходная область 2.2 соединяет первую плоскую область 2.1 со второй плоской областью 2.3. Переходная область образует угол наклона б относительно соединительного кабеля 3 или поверхности подложки. Угол наклона б составляет, например, около 35°.

Вторая плоская область 2.3 расположена на конце соединительного элемента 2, обращенном от соединительного кабеля 3. Вторая плоская область 2.3 предназначена для контакта с источником напряжения. Для этого на второй плоской области 2.3 соединительный элемент 2 имеет вилку, которая выполнена в виде стандартизированной плоской вилки моторного транспортного средства. Соединительный элемент 2 имеет, например, длину 11 см, ширину 1 см и толщину материала 1,8 мм. Соединительный элемент 2 электрически соединен с соединительным кабелем 3 посредством сварного соединения.

После установки сборной панели 1 остекления, имеющей соединительный кабель 3 и соединительный элемент 2 в кузове транспортного средства, можно выполнить электрический контакт. Для этого соединительный кабель подключается к штекеру соединительного элемента 2.

Фиг. 2 изображает поперечное сечение по линии сечения AA’ через панель остекления c фиг. 1 в области соединительного кабеля 3 во время контактной пайки. Подложка 4, электропроводящая структура 5, соединительный элемент 2, соединительный кабель 3 и паяльный состав 8 выполнены так же, как в приведенном выше примерном варианте осуществления.

Перед установкой сборной панели 1 остекления соединительный кабель 3 с паяльным составом 8 укладывают на электропроводящую структуру 5 на подложке 4 панели 1 остекления и фиксируют на подложке 4 с помощью адгзива 6. После закрепления соединительного кабеля 3 и соединительного элемента 2 на подложке 4 выполняется электрическое контактирование. Для этого два электрода 9, 10 касаются первой плоской области 2.1 соединительного элемента 2 концами электродов. В каждом случае один электрод 9,10 размещается в краевой области первой плоской области 2.1. Электроды 9, 10 разнесены по существу на длину первой плоской области 2.1 и расположены на двух противоположных краевых областях. Таким образом, электрический ток пайки проходит через первую плоскую область 2.1. Это вызывает нагрев сопротивления в первой плоской области 2.1. Тепло, генерируемое в первой плоской области 2.1, передается паяльному составу 8. Этот теплообмен вызывает расплавление паяльного состава 8, создавая паяный контакт между соединительным кабелем 3 и электропроводящей структурой 5.

Паяный контакт между соединительным кабелем 3 и электропроводящей структурой 5 достигается путем плавления паяльного состава 8. Во время последующего затвердевания паяльного состава 8 между соединительным кабелем 3 и электропроводящей структурой 5 создается электропроводящее соединение.

Фиг. 3 изображает поперечное сечение по линии сечения AA’ через панель остекления с фиг. 1 в области соединительного кабеля 3 во время пайки способом индукционной пайки.

Электрическое контактирование соединительного кабеля 3 и соединительного элемента 2 на подложке 4 может быть выполнено индукционно, как вариант контактной пайке. Способ индукционной пайки отличается тем, что токонесущая катушка 11 генерирует магнитное поле. Катушка 11 расположена на небольшом расстоянии от первой плоской области 2.1 в непосредственной близости от соединительного элемента 2. Магнитное поле, создаваемое катушкой, проникает в первую плоскую область 2.1 соединительного элемента 2. Первая плоская область 2.1 соединительного элемента 2 нагревается индукционными токами. Тепло, генерируемое в первой плоской области 2.1, передается паяльному составу 8. Этот теплообмен вызывает расплавление паяльного состава 8, создавая паяный контакт между соединительным кабелем 3 и электропроводящей структурой 5.

Частота переменного напряжения, приложенного к катушке, составляет от 5 до 50 кГц и может быть адаптирована к форме, объему и материалу первой плоской области 2.1 или паяльного состава 8. В принципе, способ индуктивной пайки дает то преимущество, что тепло вырабатывается без контакта и напрямую.

На фиг.4 показано поперечное сечение по линии сечения А-А’ через панель остекления с фиг.1 в области соединительного кабеля 3 во время пайки способом пайки горячим воздухом.

Электрическое контактирование соединительного кабеля 3 и соединительного элемента 2 на подложке 4 может быть выполнено горячим воздухом как вариант контактной пайки. Для этого первая плоская область 2.1 соединительного элемента 2 нагревается соплом 12 для горячего воздуха, расположенным над первой плоской областью 2.1. Тепло, генерируемое в первой плоской области 2.1, передается паяльному составу 8. Этот теплообмен вызывает расплавление паяльного состава 8, создавая паяный контакт между соединительным кабелем 3 и электропроводящей структурой 5.

Фиг.5 изображает пример варианта осуществления способа согласно изобретению для изготовления панели 1 остекления, имеющей электрический соединительный элемент 2 и соединительный кабель 3, со ссылкой на блок-схему. Способ согласно изобретению включает, например, следующие этапы:

- соединяют соединительный элемент 2 с соединительным кабелем 3 на верхней поверхности соединительного кабеля 3 с помощью области сварки,

- наносят паяльный состав 8 в контактной области 7 на нижней поверхности соединительного кабеля 3, обращенной от верхней поверхности,

- размещают соединительный кабель 3 с паяльным составом 8 на электропроводящей структуре 5 на подложке 4 панели 1 остекления и закрепляют на подложке 4 с помощью адгезива 6,

- электропроводно соединяют соединительный кабель 3 с электропроводящей структурой 5 с помощью паяльного состава 8 при подводе тепла.

Список ссылочных позиций:

1 панель остекления

2 соединительный элемент

2.1 первая плоская область соединительного элемента

2.2 переходная область соединительного элемента

2.3 вторая плоская область соединительного элемента

3 соединительный кабель

3.1 токопроводящая дорожка соединительного кабеля

3.2 полимерная пленка соединительного кабеля

3.3 первая секция соединительного кабеля

3.4 вторая секция соединительного кабеля

3.5 изгиб соединительного кабеля

4 подложка

5 электропроводящая структура

6 адгезив

7 контактная область

8 паяльный состав

9 электрод

10 электрод

11 катушка

12 сопло для горячего воздуха

АА’ линия сечения.

Изобретение относится к панели остекления с электрическим соединительным элементом и соединительным кабелем, способу ее изготовления и ее применению. Технический результат - создание панели остекления с электрическим соединительным элементом и соединительным кабелем, позволяющими избежать прямого контакта инструмента с паяным соединением во время пайки, соприкосновения периферийной поверхности стекла с соединительным кабелем, а также минимизировать механические напряжения при подключении соединительного кабеля. Достигается тем, что панель остекления имеет по меньшей мере один электрический соединительный элемент (2) и соединительный кабель (3), и содержит подложку (4) и электропроводящую структуру (5) на участке подложки (4). При этом соединительный кабель (3) имеет на нижней поверхности, обращенной к подложке (4), контактную область (7) с токопроводящей дорожкой (3.1) соединительного кабеля (3), соединенной с областью электропроводящей структура (5). Соединительный элемент (2) жесткий и имеет первую плоскую область (2.1) для контакта с соединительным кабелем (3). Соединительный элемент (2) с токопроводящей дорожкой (3.1) соединительного кабеля (3) на верхней поверхности соединительного кабеля (3), обращенной от подложки (4), электрически соединен с соединительным кабелем (3) через область сварки. Контактная область (7) соединительного кабеля (3) и первая плоская область (2.1) соединительного элемента (2) расположены одна над другой, так что плоская область (2.1) соединительного элемента предназначена для передачи тепла к паяльному составу. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Панель (1) остекления, имеющая электрический соединительный элемент (2) и соединительный кабель (3), содержащая:

- подложку (4),

- электропроводящую структуру (5) на области подложки (4), при этом:

- соединительный кабель (3) имеет на своей нижней поверхности, обращенной к подложке (4), контактную область (7), в которой токопроводящая дорожка (3.1) соединительного кабеля (3) соединена с областью электропроводящей структуры (5),

- соединительный элемент (2) является жестким и имеет первую плоскую область (2.1) для контакта с соединительным кабелем (3),

- соединительный элемент (2) с помощью токопроводящей дорожки (3.1) соединительного кабеля (3) на верхней поверхности соединительного кабеля (3), обращенной от подложки (4), электрически соединен с соединительным кабелем (3) через область сварки,

- контактная область (7) соединительного кабеля (3) и первая плоская область (2.1) соединительного элемента (2) расположены одна над другой, так что плоская область (2.1) соединительного элемента выполнена для передачи тепла паяльному составу, расположенному в контактной области (7) между нижней поверхностью соединительного кабеля (3) и электропроводящей структурой (5).

2. Панель (1) остекления по п.1, в которой соединительный кабель (3) имеет первую секцию (3.3), вторую секцию (3.4) и изгиб (3.5), причем первая секция (3.3) и вторая секция (3.4) расположены одна над другой.

3. Панель (1) остекления по п.1 или 2, в которой соединительный элемент (2) имеет переходную область (2.2) и вторую плоскую область (2.3) на своем конце, обращенном от соединительного кабеля (3).

4. Панель (1) остекления по одному из пп.1-3, в которой соединительный кабель (3) является плоским и гибким, а токопроводящая дорожка (3.1) содержит по меньшей мере одну металлическую фольгу.

5. Панель (1) остекления по п.3 или 4, в которой переходная область (2.2) соединительного элемента (2) имеет длину, составляющую по меньшей мере 30% длины соединительного элемента (2).

6. Панель (1) остекления по одному из пп.1-5, в которой соединительный элемент (2) содержит по меньшей мере медь, медьсодержащий сплав или сталь.

7. Панель (1) остекления по одному из пп.1-6, в которой соединительный элемент (2) выполнен как одно целое.

8. Панель (1) остекления по одному из пп.3-7, в которой соединительный элемент (2) с переходной областью (2.2) имеет угол наклона (α) в диапазоне от 30° до 90° относительно соединительного кабеля (3).

9. Панель (1) остекления по одному из пп.3-8, в которой соединительный элемент (2) выполнен на второй плоской секции (2.3) для контакта с источником напряжения.

10. Панель (1) остекления по одному из пп.3-9, в которой соединительный элемент (2) на второй плоской секции (2.3) имеет вилку или кабель.

11. Способ изготовления панели (1) остекления по одному из пп.1-10, в котором

- соединяют соединительный элемент (2) с соединительным кабелем (3) на верхней поверхности соединительного кабеля (3) через область сварки,

- наносят паяльный состав (8) в контактной области (7) на нижней поверхности соединительного кабеля (3), обращенной от верхней поверхности,

- располагают соединительный кабель (3) с паяльным составом (8) на электропроводящей структуре (5) на подложке (4) панели (1) остекления и закрепляют на подложке (4) с помощью адгезива (6),

- электропроводно соединяют соединительный кабель (3) с электропроводящей структурой (5) с помощью паяльного состава (8) при подводе тепла.

12. Способ по п.11, в котором первую плоскую секцию (2.1) соединительного элемента (2) нагревают так, что паяльный состав (8) расплавляется и соединительный кабель (3) припаивается.

13. Способ по п.11 или 12, в котором используют способ контактной или индуктивной пайки или пайки горячим воздухом.

14. Применение панели остекления по любому из пп.1-10 в зданиях или транспортных средствах для перемещения по суше, воздуху или по воде, в частности в моторных транспортных средствах или рельсовых транспортных средствах, предпочтительно в качестве ветрового стекла, заднего стекла, бокового окна и/или панели крыши, в частности в качестве обогреваемой панели остекления или панели остекления с функцией антенны.