Нагреваемое изделие с конфигурированным нагревательным элементом

Нагреваемое изделие с конфигурированным нагревательным элементом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к изделию, например, прозрачному изделию, которое содержит сконфигурированный нагреваемый элемент, например, электропроводный элемент, нанесенный на поверхность изделия, и конкретно, к автомобильному прозрачному изделию с подогревом, например ветровому стеклу, которое содержит электропроводные сегменты покрытия. Сконфигурированный электропроводный элемент равномерно нагревает поверхность изделия при подаче энергии на электропроводный элемент.

Уровень техники

Автомобильные ветровые стекла с подогревом, например, такого типа, как описано в американском патенте №4,820,902, включают два стеклянных листа, склеенных вместе с помощью промежуточного пластикового слоя, обычно листа из поливинилбутираля ("ПВБ", "PVB"). Пара разнесенных на некотором расстоянии друг от друга полосковых шин расположена между стеклянными листами, находится в электрическом контакте с электропроводным элементом. Один из видов электропроводного элемента представляет собой металлизированное электропроводное покрытие такого типа, как описано в заявке на европейский патент №00939609.4, которое нанесено на основную поверхность одного из стеклянных листов, и другой тип электропроводного элемента включает множество электропроводных нитей такого типа, как описаны в американском патенте №5,182,431. Каждая из полосковых шин электрически подключена к внешним выводам для подачи тока от источника питания через полосковые шины и электропроводный элемент для электрического нагрева элемента и электрического подогрева внутренней и внешней поверхностей ветрового стекла. На поверхностях ветрового стекла с подогревом температура повышается до уровня, достаточного для устранения запотевания стекла и плавления снега и льда. Как можно видеть, ветровые стекла с подогревом являются практичными, и в некоторых географических регионах ветровые стекла с подогревом являются необходимыми, в частности, при использовании во время зимнего сезона.

Обычно автомобильное ветровое стекло имеет, в общем, трапецеидальную форму контура, и внешняя основная поверхность ветрового стекла, установленного на автомобиль, выполнена выпуклой, причем верхний участок ветрового стекла имеет меньшую длину. Электропроводный элемент обычно выполнен как электропроводное металлизированное покрытие, расположенное между листами ветрового стекла, он следует внешнему контуру ветрового стекла и расположен на некотором расстоянии от внешней кромки листа, на который он нанесен. Из-за установки ветрового стекла трапецеидальной формы, покрытие располагается между парой расположенных на некотором расстоянии друг от друга полосковых шин разной длины. Более конкретно, верхняя полосковая шина выполнена более короткой, чем нижняя полосковая шина, что соответствует конфигурации ветрового стекла и подогреваемой площади поверхности ветрового стекла.

Недостаток существующих в настоящее время ветровых стекол состоит в разности плотности мощности между покрытием возле более короткой верхней полосковой шины и покрытием возле более длинной нижней шины, в результате чего происходит неравномерный нагрев поверхности ветрового стекла, что снижает эффективность при устранении запотевания, льда и/или снега на нижнем участке ветрового стекла.

В американских патентах №№3,789,191; 3,789,192; 3,790,752; 3,794,809; 4,543,466 и 5,213,828 представлено общее описание ветровых стекол с подогревом.

Неравномерный нагрев поверхности ветрового стекла также происходит, когда покрытие содержит окно передачи данных. Окно передачи данных используют, помимо прочего, для передачи определенных частот электромагнитного спектра через электропроводный элемент. Такие частоты могут находиться в диапазоне радиочастоты (РЧ) и предназначены для сбора информации снаружи от транспортного средства, например, для передачи номера пропуска возле поста дорожного сбора, и/или могут находиться в инфракрасном диапазоне или в диапазоне видимого света, для активации устройства, например, датчика дождя и/или оптического устройства. Область в пределах окна передачи данных имеет более высокое сопротивление, чем область покрытия, окружающая окно передачи данных, поскольку область в пределах окна передачи данных не содержит покрытие, или покрытие в этой области частично удалено для пропускания частот выбранного диапазона. Неравномерный нагрев вокруг окна передачи данных наблюдается, когда ток протекает через покрытие для нагрева поверхности ветрового стекла. По внешнему контуру окна передачи данных образуются горячие пятна в результате более высокой плотности мощности по контуру окна передачи данных.

Окна передачи данных описаны в отчете ERTICO Committee под названием "Ensuring the Correct Functioning of ETC Equipment Installed Behind Metallized Windscreens:

Proposed Short-term Solution" Version 2.0, October 1998 и The Engineering Society For Advanced Mobility Land Sea Air and Space report SAE J2557 под названием "Surface Vehicle Recommended Practice", Preliminary Draft, January 2000.

Как можно видеть, было бы предпочтительно получить нагреваемое изделие, например, ветровое стекло с подогревом, которое не имело бы недостатков, свойственных существующим в настоящее время ветровым стеклам с подогревом; более конкретно, получить электропроводный элемент, который при подаче питания равномерно нагревал бы поверхности ветрового стекла, как с областью, пропускающей частоты электромагнитного спектра, так и без нее.

Сущность изобретения

Изобретение относится к конфигурациям нагреваемого электропроводного элемента нагреваемого изделия, которые обеспечивают требуемую структуру нагрева при подаче энергии в элемент, например, равномерную структуру нагрева. В одном не ограничивающем варианте выполнения изобретения нагреваемое изделие содержит первую полосковую шину и вторую полосковую шину, расположенную на некотором расстоянии от первой полосковой шины. Электропроводный элемент, например, металлизированное покрытие, содержащее электропроводную пленку между парой диэлектрических пленок, устанавливают между каждой из полосковых шин и в электрическом контакте с ними; причем участок электропроводного элемента, расположенный рядом с первой полосковой шиной, содержит множество отдельных электрически изолированных электропроводных сегментов, причем ширина некоторых из этих сегментов изменяется в зависимости от увеличения расстояния от первой шины.

Нагреваемое изделие, в соответствии с изобретением, включает, но без ограничений, прозрачные изделия такого типа, которые используют в качестве ограждения, например, в жилых домах, коммерческих зданиях, космических кораблях, воздушных кораблях, наземных транспортных средствах, надводных кораблях, подводных кораблях и/или в холодильниках, имеющих дверь с областью просмотра. В предпочтительном не ограничивающем варианте выполнения настоящего изобретения, нагреваемое изделие представляет собой автомобильное прозрачное изделие, такое, как ветровое стекло, боковое окно, заднее окно и/или люк типа "лунная крыша" (moon roof).

В другом, не ограничивающем варианте выполнения изобретения, автомобильное прозрачное изделие содержит первую полосковую шину, которая длиннее, чем вторая полосковая шина, и электропроводное покрытие расположено между полосковыми шинами и находится в контакте с ними. Покрытие включает множество отдельных электрически изолированных сегментов покрытия, продолжающихся от первой полосковой шины до второй полосковой шины, причем ширина отдельных электропроводных сегментов увеличивается по мере увеличения расстояния от первой полосковой шины.

Другая не ограничивающая конфигурация нагреваемых элементов включают:

(a) сплошное покрытие от второй полосковой шины до положения между шинами, определенного как переходное положение, и множество отдельных электрически изолированных сегментов покрытия, продолжающихся от промежуточного положения до первой полосковой шины, причем ширина отдельных сегментов покрытия уменьшается по мере уменьшения расстояния от первой полосковой шины;

(b) множество отдельных электрически изолированных сегментов покрытия, продолжающихся от первой полосковой шины до второй полосковой шины, причем ширина отдельных сегментов покрытия уменьшается по мере увеличения расстояния от первой шины до положения между первой и второй полосковой шинами, определенного как переходное положение, и ширина которых увеличивается от переходного положения до второй полосковой шины;

(c) множество отдельных электрически изолированных сегментов электрического покрытия, продолжающихся от первой полосковой шины до второй полосковой шины, причем ширина отдельных сегментов покрытия уменьшается по мере увеличения расстояния от первой полосковой шины;

(d) множество отдельных электрически изолированных сегментов электрического покрытия, идентифицированное как первое множество отдельных электрически изолированных сегментов электрического покрытия и дополнительно включающее второе множество отдельных электрически изолированных сегментов электрического покрытия, причем первое и второе множество сегментов покрытия продолжается от первой полосковой шины до второй полосковой шины, и ширина первого множества сегментов покрытия увеличивается по мере увеличения расстояния от первой полосковой шины, и ширина второго множества сегментов покрытия, по существу, остается постоянной от первой полосковой шины до второй полосковой шины;

(e) множество отдельных электрически изолированных сегментов электрического покрытия, идентифицированное как первое множество отдельных электрически изолированных сегментов электрического покрытия и дополнительно включающее второе множество отдельных электрически изолированных сегментов электрического покрытия, причем первое и второе множество сегментов покрытия продолжается от первой полосковой шины до второй полосковой шины, и ширина первого множества сегментов покрытия уменьшается по мере увеличения расстояния от первой полосковой шины, и ширина второго множества сегментов покрытия остается, по существу, постоянной от первой шины до второй полосковой шины;

(f) покрытие, содержащее окно передачи данных, причем сопротивление в пределах окна передачи данных выше, чем сопротивление за пределами окна передачи данных, множество отдельных электрически изолированных сегментов электрического покрытия продолжается от одной полосковой шины до другой полосковой шины и располагается с каждой стороны окна передачи данных;

(g) концы первой и второй полосковых шин расположены ближе друг к другу, чем участки полосковых шин между их концами;

(h) покрытие, содержащее множество дискретных электрически изолированных сегментов, причем, по меньшей мере, один из сегментов имеет большую ширину возле первой полосковой шины, чем возле второй полосковой шины;

(i) покрытие, содержащее множество дискретных электрически изолированных сегментов, причем, по меньшей мере, один из сегментов имеет одинаковую ширину возле первой и второй полосковых шин:

(j) покрытие, имеющее множество дискретных электрически изолированных сегментов, причем, по меньшей мере, один из сегментов имеет ширину, меньшую возле первой полосковой шины, чем возле второй полосковой шины;

(k) полосковые шины и электропроводное покрытие, расположенное между ними и обращенное к основной поверхности стеклянного листа и пластмассового листа, и

(l) пара пластмассовых листов, причем полосковые шины и покрытие расположены между пластмассовыми листами.

В другом, не ограничивающем варианте выполнения изобретения, нагреваемое изделие или автомобильное прозрачное изделие включает пару стеклянных листов; причем, по меньшей мере, один пластмассовый лист расположен между парой стеклянных листов, с помощью которого соединяют стеклянные листы вместе; первая и вторая полосковая шина расположены между стеклянными листами на некотором расстоянии друг от друга. Первая полосковая шина выполнена более длинной, чем вторая полосковая шина, и электропроводный элемент, например, электропроводное покрытие, расположен между первой и второй полосковыми шинами и находится в электрическом контакте с ними. Электропроводный элемент содержит, по меньшей мере, два отдельных сегмента, находящихся в электрическом контакте с одной из полосковых шин; причем плотность мощности электропроводного элемента, расположенного рядом с первой полосковой шиной, составляет, по меньшей мере, 80%, предпочтительно, по меньшей мере, 90% и более предпочтительно, по меньшей мере, 95% от плотности мощности электропроводного элемента, расположенного рядом со второй полосковой шиной.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 показан вид в плане автомобильного ветрового стекла, представляющий не ограничивающий вариант выполнения нагревательного элемента, включающего свойства изобретения.

На фиг.2 показан фрагмент вида в плане автомобильного ветрового стекла такого типа, как представлено на фиг.1, представляющий другой не ограничивающий вариант выполнения нагревательного элемента, включающего свойства изобретения.

На фиг.3 показан вид, аналогичный виду, представленному на фиг.2, изображающий еще один не ограничивающий вариант выполнения нагревательного элемента, включающего свойства изобретения.

На фиг.4 показан вид, аналогичный представленному на фиг.1, изображающий еще один не ограничивающий вариант выполнения изобретения.

На фиг.5 показан вид, аналогичный представленному на фиг.1, изображающий еще один не ограничивающий вариант выполнения изобретения.

На фиг.6 показан вид, аналогичный представленному на фиг.2, изображающий не ограничивающий вариант выполнения изобретения, предназначенный для минимизации и даже для устранения горячих пятен вокруг окна передачи данных, предназначенного для пропускания частот электромагнитного спектра.

На фиг.7 показан вид сбоку фрагмента ветрового стекла по фиг.1, представляющий элементы внешнего вывода.

Подробное описание изобретения

Используемые здесь термины, обозначающие пространство или направление, такие, как "внутренний", "внешний", "левый", "правый", "вверх", "вниз", "горизонтальный", "вертикальный" и т.п., относятся к изобретению в том виде, как оно представлено на чертежах. Однако следует понимать, что изобретение может использоваться в различных альтернативных ориентациях, и, соответственно, такие термины не следует рассматривать как ограничивающие. Кроме того, все цифры, выражающие размеры, физические характеристики и т.д., используемые в описании и формуле изобретения, могут быть изменены и могут быть обозначены термином "приблизительно". В соответствии с этим, если только не будет указано противоположное, цифровые величины, представленные в следующем описании и формуле изобретения, могут изменяться в зависимости от требуемых свойств, которые должны быть получены при использовании настоящего изобретения. В наименьшей степени и не в качестве попытки ограничения применения доктрины эквивалентов к объему формулы изобретения каждый цифровой параметр следует рассматривать, по меньшей мере, в свете количества представленных значащих цифр и с использованием обычных методик округления. Кроме того, все диапазоны, представленные здесь, следует понимать, как охватывающие любые и все поддиапазоны, относящиеся к ним. Например, указанный диапазон "1-10" следует рассматривать, как включающий любой и все поддиапазоны между (и включительно) минимальной величиной 1 и максимальной величиной 10; то есть, все поддиапазоны, начинающиеся с минимальной величины 1 или больше и заканчивающиеся максимальной величиной 10 или меньше, например, от 5,5 до 10. Кроме того, используемые здесь термины "осажденный на", "нанесенный на" или "сформированный на" означает осажденный, нанесенный или сформированный на, но не обязательно, находящийся в поверхностном контакте с. Например, материал, "нанесенный на" подложку, не исключает присутствие одного или нескольких других материалов с таким же или другим составом, расположенных между осажденным материалом и подложкой.

В следующем описании изобретение будет описано для использования на прозрачных изделиях транспортных средств, включающих электропроводный элемент, имеющих противоположные стороны неравной длины, например, когда одна сторона длиннее, чем противоположная сторона. Как следует понимать, изобретение не ограничивается этим и может использоваться на любом прозрачном или непрозрачном изделии, содержащем электропроводный элемент, одна сторона которого длиннее, чем другая сторона, и/или имеющий противоположные стороны равной длины, например, электропроводный элемент прямоугольной или квадратной формы, в случае, когда требуется обеспечить избирательный нагрев поверхности изделия. Изделия, которые можно использовать при практическом применении изобретения, включают, без ограничений, окна и/или стены жилых домов и коммерческих зданий, а также окна, используемые в дверях холодильников.

Прозрачное изделие для транспортных средств в следующем описании представлено как автомобильное ветровое стекло; однако, изобретение не ограничивается этим и может использоваться для любого типа прозрачных изделий для транспортных средств, таких, как, без ограничений изобретения этим, монолитные или ламинированные автомобильные габаритные фонари, например такого типа, как описаны в заявке на европейский патент №00936375.5, причем этот документ приведен здесь в качестве ссылочного материала, люк типа "лунная крыша" и также задние фонари или заднее окно. Кроме того, прозрачные изделия могут быть предназначены для любого типа транспортного средства, от таких, как без ограничений изобретения этим, наземные транспортные средства, такие, как, без ограничения изобретения ими, грузовики, автомобили, мотоциклы и/или поезда, до воздушных и/или космических кораблей, а также надводных и/или подводных кораблей.

На фиг.1 представлен не ограничивающий вариант выполнения автомобильного ветрового стекла 10, в котором используются свойства изобретения. Ветровое стекло 10 включает пару стеклянных листов или листовых заготовок 12 и 14, и электропроводный элемент, включающий свойства изобретения. На фиг.1 электропроводный элемент, включающий свойства изобретения, включает электропроводный элемент 16, содержащий множество электропроводных сегментов 18, более подробно описанных ниже, по которым протекает ток. Электропроводные сегменты 18 расположены на поверхности одного из стеклянных листов, например, на внешней поверхности внутреннего листа 14 ветрового стекла 10, также обозначенной здесь как поверхность 3 ветрового стекла, и сформированы с помощью линий 19 с удаленным покрытием или линий разрыва, как более подробно описано ниже. На практике применения изобретения межслойный композитный материал 20 такого типа, как описан в заявке на американский патент регистрационный №10/201863, можно использовать для ламинирования листов 12 и 14 стекла вместе. Межслойный композитный материал 20, описанный более подробно ниже, образует верхнюю полосковую шину 22, расположенную на некотором расстоянии от нижней полосковой шины 24, и узел 26 вывода для каждой полосковой шины. Полосковые шины находятся в электрическом контакте с электропроводными элементами 18. При использовании такой компоновки ток протекает через один из узлов 26 вывода между листами 12 и 14; между полосковыми шинами 22 и 24, через сегменты 18 и через другой узел 26 вывода, нагревая, в результате электропроводности, внешние поверхности ветрового стекла 10, для устранения тумана, льда и/или снега, которые могут осесть на стекло в зависимости от обстоятельств.

В существующих автомобильных ветровых стеклах с подогревом внутренний электропроводный элемент 16 обычно выполнен как непрерывное покрытие, имеющее две металлические пленки, обычно пленки, отражающие инфракрасные лучи, например, серебряные пленки, разделенные диэлектрическими слоями, такие как оксидная пленка, осажденная с применением цинкового катода, легированного оловом, оксидная пленка, осажденная с применением катода из сплава цинка с оловом, и/или оксидная пленка, осажденная с помощью цинкового катода. На практике применения изобретения, но без ограничений этим, покрытие представляет собой покрытие такого типа, как описано в заявке на европейский патент №00939609.4, причем эта заявка приведена здесь в качестве ссылочного материала.

Недостаток существующих ветровых стекол с подогревом состоит в разности плотности мощности (количества ватт на единицу площади) между верхним участком электропроводного покрытия и нижним участком покрытия, при установке ветрового стекла на корпус автомобиля (когда оно установлено в положении ветрового стекла, показанном на фиг.1). Более конкретно, ветровое стекло обычно имеет контуры с выпуклой внешней поверхностью и трапецеидальной формой внешнего контура, причем более короткая длина ветрового стекла при установке располагается сверху и более длинная длина ветрового стекла располагается в нижней части ветрового стекла. Покрытие обычно выполнено непрерывным по всей поверхности, следует форме внешнего контура листа и расположено на некотором расстоянии от внешних кромок листа, на который нанесено покрытие. Полосковая шина, расположенная в верхней части покрытия, например, полосковая шина 22, показанная на фиг.1, выполнена более короткой по длине, чем полосковая шина в нижней части покрытия, например, полосковая шина 24, показанная на фиг.1. Разность в плотности мощности между верхним участком и нижним участком непрерывного покрытия приводит к тому, что верхний участок ветрового стекла становится более горячим, чем нижний участок, при пропускании тока через непрерывное покрытие.

Следующий не ограничивающий пример представлен для лучшего понимания предыдущего описания. Рассмотрим ветровое стекло трапецеидальной формы высотой 36,5 дюйма (0,93 метра), длиной верхней части 65 дюймов (1,65 метра) и длиной нижней части 85 дюймов (2,16 метра). Напыленное электропроводное покрытие, имеющее сопротивление листа 2,7 Ома на квадрат, нанесенное между полосковыми шинами и находящимися в контакте с ними, имеющими ширину 0,25 дюйма (0,64 сантиметра ("см")), имеет сопротивление от полосковой шины до полосковой шины 1,31 Ома (2,7 Ома на квадрат×(36,5 дюймов/(1/2 (65 дюймов +85 дюймов))). При электрическом подключении полосковых шин к источнику питания постоянного тока с напряжением 42 вольта через электропроводное покрытие протекает ток величиной 31,8 ампер (42 вольта/1,32 Ома) и прикладывается мощность 1336 ватт (42 вольта×31,8 ампер) со средней плотностью мощности 0,49 ватт/квадратный дюйм (1336 ватт/2737,5 квадратных дюймов (площади покрытия)). Однако из-за разности длин верхней полосковой шины и нижней полосковой шины, плотность мощности в верхней части покрытия будет составлять 0,64 ватта на квадратный дюйм (0,49 ватт на квадратный дюйм/(65 дюймов/85 дюймов)) и плотность мощности в нижней части покрытия будет составлять 0,38 ватт на квадратный дюйм (0,49 ватт на квадратный дюйм/(85 дюймов/65 дюймов)). В результате верхняя часть ветрового стекла будет более горячей, чем нижняя часть ветрового стекла, и ветровое стекло будет оттаивать сверху вниз. Следует понимать, что накопление льда и снега обычно происходит в нижней части ветрового стекла; поэтому, было бы предпочтительно увеличить плотность мощности в нижней части ветрового стекла для увеличения температуры снизу ветрового стекла.

Разность в плотности мощности между верхней частью и нижней частью покрытия возникает из-за разницы в длине полосковых шин, то есть, из-за того, что верхняя полосковая шина выполнена более короткой, чем нижняя полосковая шина, и ток протекает через покрытие трапецеидальной формы. Покрытие, имеющее прямоугольную форму, позволило бы устранить или свести к минимуму эту проблему; однако такое решение является неприемлемым, поскольку нижняя часть ветрового стекла выполнена более широкой. Поэтому при использовании покрытия, имеющего квадратную или прямоугольную форму, обеспечивается нагрев меньшей площади в нижней части ветрового стекла, где обычно накапливаются лед и/или снег. Другое решение могло бы состоять в изменении сопротивления листа покрытия, для изменения его электропроводности между верхней частью и нижней частью ветрового стекла; однако, поскольку покрытие выполнено непрерывным, изменение участков покрытия было бы дорогостоящим и могло бы привести к образованию областей покрытия с разным процентом передачи света в области обзора ветрового стекла. "Область обзора" определяется как область обзора ветрового стекла, через которую водитель и/или пассажир смотрят через него.

В не ограничивающем варианте выполнения изобретения разность плотности мощности между участком покрытия возле верхней полосковой шины, например, в верхней части покрытия, и участком покрытия возле нижней полосковой шины, например, нижнего участка покрытия, минимизируется и даже устраняется путем формирования сегментов 18 покрытия между полосковыми шинами и в контакте с ними. Сегменты 18 покрытия, показанные на фиг.1, имеют большую площадь поперечного сечения возле верхней полосковой шины 22, чем возле нижней полосковой шины. В данном не ограничивающем варианте выполнения изобретения, уменьшение площади поперечного сечения сегментов 18 покрытия, в общем, происходит равномерно по мере увеличения расстояния от верхней полосковой шины. Следует понимать, что изобретение не ограничивается размерами сегментов 18 покрытия или количеством сегментов покрытия.

В соответствии с одним не ограничивающим вариантом выполнения изобретения, ламинат изготовили с сегментами покрытия такого типа, как представлены на фиг.1, например, с сегментами 18 покрытия. Сегменты покрытия наносили на поверхность квадратного участка стекла размером 1 фут (0,30 м) между и в контакте с парой расположенных на расстоянии друг от друга идентичных полосковых шин. Сегменты имели ширину 5 миллиметров (мм) возле одной полосковой шины и ширину 3 мм возле другой полосковой шины. Деталь с покрытием ламинировали с другой деталью из стекла, при этом сегменты покрытия были расположены между деталями из стекла. Полосковые шины подключали к источнику питания с постоянным напряжением 12 Вольт и просматривали сегменты покрытия с помощью инфракрасной камеры. Наблюдавшаяся структура нагрева показала более горячее покрытие возле нижней полосковой шины (участок сегментов покрытия с меньшей шириной), чем покрытие возле верхней полосковой шины (участок сегментов покрытия с большей шириной). Обычно при подключении электропитания к непрерывному покрытию квадратной формы между парой расположенных на равном расстоянии идентичных полосковых шин обеспечивается равномерный нагрев покрытия. Приведенный выше пример демонстрирует, что изменение ширины электропроводных сегментов позволяет изменять плотность мощности и изменять структуру распределения нагрева.

Предпочтительный не ограничивающий вариант выполнения изобретения, предназначенный для определения размера и количества сегментов покрытия, с использованием размеров, приведенных в указанном выше примере, состоит в следующем. Непрерывное покрытие разделили на 130 вертикальных полосок, имеющих ширину возле верхней полосковой шины 0,5 дюймов (1,27 см) и ширину 0,654 дюйма (1,66 см) (0,5 дюйма×(85 дюймов/65 дюймов)) возле нижней полосковой шины. Ширину сегмента покрытия возле нижней полосковой шины затем уменьшили до величины 0,382 дюйма (0,97 см). При этом сегментирование покрытия может быть выполнено любым способом. Например, без ограничений изобретения, можно использовать лазер для нанесения линий 19 разрыва в покрытии, для разделения покрытия на сегменты 18 и сегменты 28, при этом концы 27 сегментов 28 заканчиваются рядом с верхней полосковой шиной 22, для электрической изоляции сегментов 28 от верхней полосковой шины 22. Нижние концы линии 19 разрыва могут заканчиваться рядом с нижней полосковой шиной 24 (как показано на фиг.1), или под полосковой шиной 24, или могут продолжаться до нижней кромки электропроводного элемента (как показано на фигурах 2 и 3, которые более подробно описаны ниже). Электрическая изоляция сегментов 28 от верхней шины 22 позволяет получить сегменты 18 покрытия, имеющие ширину 0,5 дюйма (1,27 см) возле верхней полосковой шины и ширину 0,382 дюйма возле нижней полосковой шины, и расположены на расстоянии 0,272 дюйма (0,69 см) между сегментами покрытия возле нижней шины. Сегменты покрытия клиновидной конфигурации, однородная толщина покрытия и указанные выше размеры позволяют обеспечить равномерную плотность мощности, равную 0,37 ватт на квадратный дюйм от верхней полосковой шины, например, полосковой шины 22, до нижней полосковой шины, например, полосковой шины 24. Общая отбираемая мощность и ток, протекающий через сегменты покрытия, составляют 1023 ватта и 24, 36 ампер. Эти величины меньше, чем в приведенном выше примере, в котором потребляемая мощность составляла 1336 ватт, и через непрерывное покрытие протекал ток 31,8 ампер. Как можно понимать дальнейшее уменьшение ширины сегментов 18 покрытия возле нижней полосковой шины, при поддержании ширины полосок покрытия, равной 0,5 дюймов возле верхней полосковой шины, дополнительно уменьшает мощность и ток при увеличении плотности мощности сегментов 18 покрытия возле нижней полосковой шины.

Хотя в приведенном выше не ограничивающем варианте выполнения изобретения и в описанных ниже вариантах обсуждается изменение ширины сегментов покрытия, изобретение предусматривает изменение толщины покрытия, и/или ширины сегментов покрытия, для изменения площади поперечного сечения между верхней частью и нижней частью сегмента 18 покрытия. В предпочтительной практике применения изобретения толщину покрытия поддерживают постоянной и изменяют ширину сегмента покрытия. Как можно понимать, изменение толщины покрытия вдоль заданной длины требует применения большего количества процедур и более сложного оборудования, чем поддержание постоянной толщины покрытия при изменении его ширины. На практике применения изобретения предпочтительно обеспечивать плотность мощности на участке покрытия возле нижней полосковой шины, составляющую, по меньшей мере, 80%, более предпочтительно, по меньшей мере, 90% и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 95% от плотности мощности на участке покрытия возле верхней полосковой шины. При такой компоновке плотность мощности в нижней части каждого сегмента покрытия достаточно повышена для нагрева в результате электропроводности участка стекла, покрытие с которого было удалено для уменьшения ширины сегмента покрытия.

Хотя были описаны сегменты покрытия, в соответствии с изобретением, в которых ширина сегмента постоянно уменьшается по мере увеличения расстояния от верхней полосковой шины 22 или по мере того, как уменьшается расстояние от нижней полосковой шины 24, изобретение не ограничивается этим. Более конкретно и как можно теперь понимать, в другом, не ограничивающем варианте выполнения изобретения, площадь поперечного сечения сегментов покрытия между верхней и нижней полосковой шиной можно изменять для увеличения температуры на отдельных участках ветрового стекла. Например, на фиг.2 показано электропроводное покрытие 29, разделенное на сегменты 30 линиями 31 разрыва, в котором используется свойство изобретения. Сегменты 30 содержат конечный или верхний участок 32, расположенный возле верхней полосковой шины 22 и выполненный более широким, чем конечный или нижний участок 34, расположенный возле нижней полосковой шины 24, и центральный участок 36, ширина которого меньше, чем ширина верхнего участка 32 и нижнего участка 34. При такой компоновке центральный участок 36 сегментов 30 имеет большую плотность мощности, чем плотность мощности конечных участков 32 и 34 сегментов 30. Как можно видеть и как описано выше, площадь поперечного сечения сегментов 30 можно изменять путем изменения ширины сегментов 30 и/или толщины покрытия сегментов 30. Как показано на фиг.2, сегменты 30 могут быть сформированы любым обычным способом, например, без ограничений изобретения, можно использовать лазер для нанесения линий 31 разрыва и разделения непрерывного покрытия (показано только на фиг.5) на сегменты 30, содержащие сегменты 37, между сегментами 30, причем концы 38 сегментов 37 заканчиваются рядом с верхней полосковой шиной 22, для электрической изоляции сегментов 37 от полосковой шины 22. В этом конкретном варианте выполнения изобретения линии 31 продолжаются до нижней кромки покрытия 29.

На фиг.3 представлен еще один не ограничивающий вариант выполнения изобретения. Электропроводное покрытие 40, включающее свойство изобретения, содержит непрерывный участок 42 покрытия, продолжающийся от верхней полосковой шины 22 до положения между верхней и нижней полосковыми шинами 22 и 24, соответственно, и сегменты 44 продолжаются от непрерывного участка 42 покрытия 40 до нижней полосковой шины 24. Как можно видеть, вместо сегментов 44, показанных на фиг.3, можно использовать сегменты 30 покрытия, представленные на фиг.2. Как можно видеть и как описано выше, площадь поперечного сечения участка 42 непрерывного покрытия и/или сегментов 44 можно изменять путем изменения ширины сегментов 44, и/или толщины покрытия сегментов 44, и/или толщины покрытия участка 42 непрерывного покрытия. Как показано на фиг.3, сегменты 44 могут быть сформированы с использованием любого известного способа, например, но без ограничения изобретения, можно использовать лазер для нанесения линий 47 разрыва в покрытии и разделения нижнего участка непрерывного покрытия 40 на сегменты 44, с сегментами 45, расположенными между сегментами 44, причем концы 46 сегментов 45 заканчиваются рядом с полосковой шиной 22 для электрической изоляции сегментов 45 от полосковой шины 22. В данном конкретном варианте выполнения изобретения линии 47 продолжаются до нижней кромки покрытия 40.

На фиг.4 показано ветровое стекло 48, содержащее сегменты 50 клиновидной формы, в котором используются свойства изобретения. В не ограничивающем варианте выполнения изобретения, показанном на фиг.4, величина разности плотности мощности между участком покрытия возле верхней полосковой шины 22 и участком покрытия возле нижней полосковой шины 24 уменьшена, благодаря сегментированию электропроводного элемента покрытия 51 на множество сегментов 50, которые имеют большую ширину на концевом участке 52, расположенном рядом с нижней шиной, чем на концевом участке 54, который расположен рядом с верхней полосковой шиной 22. Предпочтительно, но без ограничения изобретения, равномерно расположенные сегменты или полоски имеют ширину возле верхней полосковой шины W дюймов, например, 0,5 дюйма и ширину возле нижней полосковой шины "W×(длина верхней полосковой шины, разделенная на длину нижней полосковой шины), например 0,65 дюймов (0,5 дюйма×(85 дюймов/65 дюймов)). Разность плотности мощности покрытия возле верхней полосковой шины и возле нижней полосковой шины уменьшается, поскольку одно непрерывное покрытие или электропроводный элемент между полосковыми шинами сведено к множеству меньших отдельных областей. Хотя разность плотности мощности покрытия возле верхней полосковой шины и возле нижней полосковой шины уменьшена, участок 54 сегментов 50 возле верхней полосковой шины 22 будет иметь большую плотность мощности, чем участок 52 сегментов 50 возле нижней полосковой шины 24. Покрытие в виде сегментов может быть сформировано любым способом, например, без ограничения изобретения, нанесением непрерывного покрытия (например, как показано на фиг.5) на поверхность листа и с использованием одного или нескольких лазеров для нанесения линий 55 разрыва в покрытии между полосковыми шинами, для разделения покрытия на сегменты 50.

Следует понимать, что в изобретении предусматривается возможность использования сегментов с равномерной шириной между полосковыми шинами и в контакте с ними. Это может быть обеспечено, например, путем увеличения ширины линии разрыва рядом с нижней полосковой шиной 24. Кроме того, в изобретении предусматривается использование нагреваемого элемента, находящегося между расположенными на некотором расстоянии полосковыми шинами и в контакте с ними, которые выполнены в результате комбинирования одного или нескольких сегментов 18, показанных на фиг.1, сегментов 30, пока