具有电连接元件的窗玻璃制造技术

本发明专利技术涉及具有至少一个电连接元件的窗玻璃，包括：衬底(1)，在衬底(1)的区域上的导电结构(2)，在导电结构(2)的区域上的连接元件(3)，其包括至少含铬钢，其中，连接元件(3)具有卷曲在连接缆(5)周围的区域，并且其中，连接元件(3)的卷曲区域通过软焊材料(4)连接到导电结构(2)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有电连接元件的窗玻璃
本专利技术涉及具有电连接元件的窗玻璃(Scheibe)、其经济且环保的制造方法，以及其用途。
技术介绍
本专利技术特别涉及用于机动车辆的具有电连接元件的窗玻璃，其具有导电结构，诸如例如加热导体或天线导体。导电结构通常通过被软焊上的电连接元件而连接到机载电气系统上。由于使用的材料有不同的热膨胀系数，在制造和运行期间会出现机械应力，其使窗玻璃产生应变且使窗玻璃破裂。含铅焊料具有高延展性，其可补偿电连接元件和窗玻璃之间由于塑性变形而出现的机械应力。但是，因为报废车辆指令2000/53/EC的原因，在EC内，含铅焊料必须用无铅焊料代替。指令大体上由首字母缩略词ELV(报废车辆)表示。其目标是禁止产品中一次性电子器件的大量增加所产生的极端成问题的成分。受影响的物质为铅、汞和镉。除了别的之外，这涉及在玻璃上的电气应用中实现无铅软焊材料，并且引入对应的替代产品。已经提出许多电连接元件来以无铅软焊的方式连接到导电结构上。借助于示例，参照文献US20070224842A1、EP1942703A2、WO2007110610A1、EP1488972A1和EP2365730A1。一方面连接元件的形状和另一方面连接元件的材料关于避免热应力而起关键作用。本专利技术的目的是提供具有电连接元件的窗玻璃，其特别适合使用无铅软焊材料来进行软焊，其中避免了窗玻璃中的临界机械应力。此外，提供了其经济且环保的制造方法。
技术实现思路
根据本专利技术，本专利技术的目标通过根据独立权利要求1的具有至少一个电连接元件的窗玻璃实现。优选的实施例根据从属权利要求而显而易见。根据本专利技术的具有至少一个电连接元件的窗玻璃至少包括以下特征：衬底，在衬底的区域上的导电结构，在导电结构的区域上的连接元件，其包括至少含铬钢，其中，连接元件具有卷曲在连接缆周围的区域，并且其中，连接元件的卷曲区域通过软焊材料而连接到导电结构上。根据本专利技术，电连接元件通过卷曲连接到连接缆上。卷曲连接制造起来简单、经济且快速，并且可容易自动进行。可避免高成本的额外的处理步骤，例如，将连接元件软焊或焊接到连接缆上。同时，在连接元件和连接缆之间提供非常稳定的连接。因为连接元件的卷曲区域(所谓的卷曲部，即，由于卷曲过程而变形的区域)直接软焊到导电结构上，而不是例如软焊到被连接到卷曲连接部上的连接元件的区段，连接元件可有利地以小尺寸来实现，借助于此，减少电接触的空间需求。另外，在连接缆的机械应力下，特别是在拉连接缆时，连接元件产生非常小的或不产生杠杆臂，这导致软焊连接有有利的稳定性。卷曲连接元件此外可具有材料厚度，该材料厚度明显小于传统的连接元件的材料厚度。因此，一方面减少机械应力，并且另一方面，实现软焊期间的低处理温度，借助于此，减少了破裂的风险且缩短了处理时间。含铬钢，特别是所谓的"不锈钢"或"耐腐蚀钢"可以经济的方式获得。与例如由铜制造的许多传统的连接元件相比，由含铬钢制造的连接元件还具有高刚度，这导致卷曲连接有有利的稳定性。含铬钢具有良好的冷成形能力，因此，其特别适合产生卷曲连接。另外，与许多传统的连接元件(例如，由钛制造的那些)相比，含铬钢具有改进的软焊能力，由于导热性更高。提供连接缆来将导电结构电连接到外部功能元件，例如，功率供应或接收器。对此，从连接元件开始，优选超过窗玻璃的侧边缘，连接缆被引导远离窗玻璃。连接缆在原理上可为本领域技术人员已知用于导电结构的电接触且适合通过卷曲连接到连接元件(还称为"卷曲接触部")上的任何连接缆。除了导电芯(内部导体)，连接缆可包括绝缘的、优选聚合物制成的鞘套，绝缘鞘套优选在连接缆的端部区域中被移除，以实现连接元件和内部导体之间的导电连接。连接缆的导电芯例如可包括铜、铝和/或银或其合金或混合物。导电芯例如可实现为绞线导体，但是也可例如实现为实心线导体。连接缆的导电芯的横截面取决于根据本专利技术的窗玻璃的应用所需要的电流传输容量，并且可通过本领域技术人员适当地选择。横截面例如为0.3毫米2至6毫米2。根据本专利技术包括至少含铬钢且优选由含铬钢制成的连接元件优选在连接缆的端部区域中围绕连接缆的导电芯卷曲，使得在连接元件和连接缆之间形成牢固稳定的导电连接。卷曲利用本领域技术人员本质上是已知的适当的卷曲工具进行，例如，卷曲钳子或卷曲压机。通常，卷曲工具包括两个作用点，例如，卷曲钳子的颚，它们被彼此相反地引导，借助于此，机械压力施加在连接元件上。连接元件因而塑性变形，并且挤压在连接元件周围。连接元件的材料厚度优选为0.1毫米至2毫米，特别优选为0.2毫米至1毫米，非常特别优选为0.3毫米至0.5毫米。在材料厚度的这个范围中，连接元件一方面具有卷曲所需要的冷成形能力。另一方面，在材料厚度的这个范围中，获得卷曲连接的有利稳定性和在导电结构和连接缆之间的有利电连接。根据本专利技术，连接元件具有卷曲在连接缆周围的区域。但是，连接元件不需要在卷曲区域旁边有其它区域，而是可由卷曲区域构成。在有利的实施例中，连接元件在其整个长度上围绕连接缆的导电芯卷曲。连接元件然后整体地实现为卷曲部，并且仅由根据本专利技术的卷曲区域构成，关于材料的节约，这是有利的。但是，除了卷曲在导电芯周围的区段(所谓的线卷曲部或导体卷曲部)，连接元件可具有一个或多个其它区段。一个这样的其它区段可例如卷曲在连接缆的绝缘鞘套周围(绝缘卷曲部)，借助于此，可获得连接元件和连接缆之间的稳定连接。连接元件还可例如具有不受卷曲的影响的短的端部区段。根据本专利技术，连接元件的卷曲区域通过软焊材料连接到导电结构上。这里，这表示连接元件的卷曲区域和导电结构之间通过软焊材料的直接机械连接。这表示软焊材料设置在卷曲部和导电结构之间，并且借助于此，卷曲部坚固稳定地固定在导电结构上。优选地，连接元件的整个卷曲区域通过软焊材料连接到导电结构上。这表示软焊材料沿着卷曲部的整个长度设置在卷曲部和导电结构之间。借助于此，使连接元件特别稳定地粘附到导电结构上。但是，在原理上，软焊材料还可仅设置在卷曲部的区段和导电结构之间。软焊材料将连接元件的卷曲区域连接到衬底上的导电结构上。优选，软焊材料不直接接触连接缆的导电芯。连接元件可实现为开放或封闭卷曲。在开放卷曲的情况下，连接元件设置为小板，其为扁平的或预弯曲成卷曲爪。连接元件的侧向边缘然后弯曲在连接缆周围。在封闭卷曲中，连接元件实现为全封闭套管(线端套圈)，连接缆引入全封闭套管中且然后通过卷曲而变形。卷曲连接可在垂直于连接缆的长方向的横截面中具有各种各样的形状。卷曲的形状通过选择卷曲工具来确定。封闭卷曲例如可具有椭圆形(椭圆形(OVL)卷曲)或多边形(例如，正方形卷曲、六边形卷曲或梯形卷曲)横截面。卷曲工具的一个作用点还可产生特性卷曲结构，卷曲结构典型地设置成与所谓的卷曲基部相对。卷曲的形状典型地根据特性卷曲结构来命名。封闭卷曲的形状对于本领域技术人员是已知的，例如，作为W卷曲或心轴卷曲。在开放卷曲的情况下，连接元件的围绕连接缆弯曲的两个侧向边缘彼此以特性卷曲结构卷曲，并且以连接缆卷曲。开放卷曲的形状是本领域技术人员已知的，例如，作为B卷曲(或F卷曲)，OVL卷曲或O卷曲。本专利技术不限于卷曲的具体形状。卷曲的形状可由本领域技术人员基于单独的情况下中的要求根据提到的形状或本质上已知的其它形状适当地选择。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有至少一个电连接元件的窗玻璃，至少包括：衬底(1)，在所述衬底(1)的区域上的导电结构(2)，在所述导电结构(2)的区域上的连接元件(3)，其包括至少含铬钢，其中，所述连接元件(3)具有卷曲在连接缆(5)周围的区域，并且其中，所述连接元件(3)的卷曲区域通过软焊材料(4)连接到所述导电结构(2)上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.09.14 EP 12184408.81.一种窗玻璃，包括：衬底(1)，在所述衬底(1)的区域上的导电结构(2)，在所述导电结构(2)的区域上，电连接元件(3)包括至少含铬钢，其铬比例大于或等于10.5重量%，其中，所述电连接元件(3)具有卷曲在连接缆(5)周围的区域，其中，软焊材料(4)设置在卷曲区域和导电结构(2)之间，使得所述电连接元件(3)的卷曲区域通过所述软焊材料(4)直接连接到所述导电结构(2)上，并且其中，所述连接缆(5)包括绞线导体。2.根据权利要求1所述的窗玻璃，其特征在于，所述电连接元件(3)的材料厚度为0.1毫米至2毫米。3.根据权利要求1或2所述的窗玻璃，其特征在于，所述衬底(1)的热膨胀系数和所述电连接元件(3)的热膨胀系数之间的差小于5×10-6/℃。4.根据权利要求1或2所述的窗玻璃，其特征在于，所述电连接元件(3)包括至少66.5重量%至89.5重量%的铁、10.5重量%至20重量%的铬、0重量%至1重量%的碳、0重量%至5重量%的镍、0重量%至2重量%的锰、0重量%至2.5重量%的钼、0重量%至2重量%的铌和0重量%至1重量%的钛。5.根据权利要求4所述的窗玻璃，其特征在于，所述电连接元件(3)包括至少77重量%至84重量%的铁、16重量%至18.5重量%的铬、0重量%至0.1重量%的碳、0重量%至1重量%的锰、0重量%至1重量%的铌、0重量%至1.5重量%的钼和0重量%至1重量%的钛。6.根据权利要求1或2所述的窗玻璃，其特征在于，所述衬底(1)包含玻璃。7.根据权利要求1或2所述的窗玻璃，其特征在于，所述导电结构(2)包含至少银，并且具有5微米至40微米的层厚度。8.根据权利要求1或2所述的窗玻璃，其特征在于，所述软焊材料(4)的层厚度小于或等于6.0×10-4米。9.根据权利要求1或2所述的窗玻璃，其特征在于，所述软焊材料(4)是无铅的。10.根据权利要求9所述的窗玻璃...

【专利技术属性】
技术研发人员：K施马尔布赫，B罗伊尔，M拉泰察克，L莱斯迈斯特，
申请(专利权)人：法国圣戈班玻璃厂，
类型：发明
国别省市：法国;FR