WO2003026869A1 - Procede pour fabriquer une vitre en matiere plastique avec une structure de conducteurs electriques et vitre en matiere plastique avec fils noyes - Google Patents

Procede pour fabriquer une vitre en matiere plastique avec une structure de conducteurs electriques et vitre en matiere plastique avec fils noyes Download PDF

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WO2003026869A1
WO2003026869A1 PCT/FR2002/003266 FR0203266W WO03026869A1 WO 2003026869 A1 WO2003026869 A1 WO 2003026869A1 FR 0203266 W FR0203266 W FR 0203266W WO 03026869 A1 WO03026869 A1 WO 03026869A1
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WO
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plastic
sheet
glass
wires
plastic sheet
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PCT/FR2002/003266
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English (en)
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Gerald Aengenheyster
Luc-Henry Blanche
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Freeglass Gmbh & Co. Kg
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    • H05B2203/017—Manufacturing methods or apparatus for heaters

Definitions

  • the invention relates to a method for manufacturing a plastic window provided with a structure of embedded electrical conductors having the characteristics of the preamble of claim 1 as well as to a corresponding plastic window according to independent claim 14.
  • the weights of the bodywork are constantly reduced.
  • the glass panes are replaced by plastic panes, preferably polycarbonates
  • PC polymethylmethacrylate
  • PMMA polymethylmethacrylate
  • US-A-5,525,401 describes a relevant process and a plastic vehicle window, in which, during the manufacture thereof, an electrically conductive structure is deposited by screen printing on a surface of a thin film of initially flat plastic material. After the screen printing pattern has hardened, which may also include an opaque frame-like peripheral strip, the printed film can be deposited in an injection molding mold, in which it can take a curved spatial form. Then, its printed face is assembled to a plastic substrate, which is injected into the mold. In the finished product, the conductive structure is enclosed between the film and the body of the glass and is protected against damage.
  • screen printing pastes applicable in industrial production on plastic surfaces, and which have good electrical conductivity of the level necessary for heating.
  • the conductor structures achievable by conventional screen printing are visually very apparent when compared to the small thicknesses of heating wires available.
  • Application DE-A-199 27 999 describes a laminated plastic window composed of two relatively thin PC films located on the outside and a filling layer ("body of the glass"), also made of PC, assembling these to each other.
  • An electrically conductive coating is printed on the inside of one of the two films.
  • the film concerned is crossed by a contact with a protruding plug towards the outside, which is in electrical contact internally with the layer.
  • the outer faces of the two films are provided with anti-scratch coatings.
  • Application DE-A1-35 06 011 describes a process for manufacturing an electrically heated plastic window, in which fine wires are laminated or pressed into the surface of a prefabricated glass body and this surface is then smoothed again by pressing. The material of the glass body must completely coat the heating wires. Finally, the cover sheets of crosslinked polyurethane about 0.3 mm thick are bonded to the two sides of the glass body approximately 1 mm thick using layers of thermoplastic polyurethane adhesive. The self-healing properties of these improve resistance to wear and scratches on the outside of the glass. Thin metal strips are provided for the electrical contacting of the wires embedded in the core layer.
  • Application EP-A-7 857 discloses a transparent laminated window provided with an electrically conductive frame of wires, which is laminated essentially from a rigid window made of glass or plastic (PC or PMMA) and a blank relatively thin laminate composed of a mechanically resistant outer sheet and an adhesive thermoplastic intermediate sheet filled with applied or incorporated wires.
  • the finished laminated window can be used mainly as a vehicle heating window.
  • Its outer sheet is preferably made of a heat-curing polyurethane with a thickness of about 0.5 mm, its surface exhibiting self-healing properties in the presence of mechanical actions.
  • the intermediate sheet is made of a thermoplastic polyurethane with a thickness of only about 0.05 mm.
  • the wires are applied after the laminated blank has been made on the free face of the intermediate sheet. Then, the laminated blank is assembled by gluing with the rigid glass pane or plastic (PC, PMMA) by calendering and possibly subsequent stay in an autoclave.
  • PC rigid glass pane or plastic
  • patent DE-C2-42 01 620 is a device for depositing thin wires on a plastic sheet, which is intended to be inserted in a laminated glass, and which in particular forms itself the adhesive sheet for the surface assembly of two glass panes.
  • laminated panes are used in modern vehicles, as heating and / or antenna panes, in which the wires must each time be electrically connected to external fittings.
  • transparent panes with embedded wires is described in patent DE-C2-42 27 032.
  • the glazing of building windows described here comprises fine parallel metallic wires housed in a multiple pane, on which are reflected. radar radiation. This application does not require any external electrical connection.
  • the object of the present invention is to disclose another method for manufacturing a plastic pane with an embedded conductor structure as well as a plastic pane, which can be produced in particular by the method.
  • At least one wire or a plurality of wires are thus applied directly to such a relatively thin and solid plastic sheet or integrated into the surface thereof, the surface of which opposite the wires forms one of the outer faces of the window finished.
  • a conductor structure according to the present invention can also be produced by laying an individual wire according to an arrangement, respectively a weft of wires, predetermined, for example in loops, meanders and the like.
  • a weft comprising several parallel sections, to lay on the face of the sheet a wire which is initially sinuous with junction curves situated outside or at inside the face of the sheet and then cut the junction curves, to then connect the ends of the wires by parallel mounting using busbars.
  • both the sheet and the additional material for the glass body are made of polycarbonate.
  • the sheet and the glass body may not, however, be made of the same material. PMMA and other suitable materials can also be used and possibly combined, provided that the materials of the sheet and of the glass body are compatible, so that they can be bonded securely and durably to one another. to the other by the injection operation.
  • the surface fusion of the mass injected at the rear with the sheet gives rise to a practically homogeneous composite from the sheet and the glass body.
  • these can also, in the windows described here, serve as heating resistors, antenna conductors, conductors for an alarm loop in the event of breakage and / or also for shielding or decoration purposes.
  • the extent of the side covered with wires in the finished product can be freely determined. We can for example "- apart from laying on the entire surface - not garnish only part of the surface of the sheet with threads.
  • different "functional fields" hereating, antenna, etc.
  • wires which need not necessarily be electrically connected to each other, but which can be electrically connected to the exterior separately from each other, as required.
  • the contour of the sheet portion can be cut practically at will, not only of polygonal shape, but also round, elliptical, etc. In principle, a relatively small portion of the sheet could be placed in the middle of the face of the glass. Taking into account the necessary electrical connections, it is preferable to lay at least part of the surface as close to the perimeter outside of the glass, if the fittings must not be located in the face of the glass.
  • the colored frame can be arranged on the same face of the glass as said transition, or else on the opposite face of the glass, if necessary even on the face of the sheet situated inside.
  • the material of the colored frame must however be chosen in such a way that it can be assembled without difficulty to the mass of plastic material injected subsequently. Even with a colored frame ending exactly at the transition, the transition is masked sufficiently visually.
  • the sheet can be provided, on its face situated later inside, with a protective coating against heat (reflecting IR), in addition to the lining of wires. If two cover sheets are provided, one of them can be fitted with wires and the other can be provided with a protective coating against heat.
  • a protective coating against heat reflecting IR
  • One of the known methods of laying wires can be used for laying the wires.
  • a laying head controlled by a programmed robot, to be guided above the face of the sheet, which prints or integrates the wires continuously in the surface of the sheet under slight pressure and with additional heat. If the wires themselves are heated, then they easily penetrate the sheet only under very low pressure. If you have a laying head with spatial movement, you can then lay the wires even on the free surface of the sheet, possibly curved into a sphere, which is already in the mold.
  • the wires can also be laid in a straight line, in arcs, in the form of undulations, according to the needs of the drawing.
  • the available wires have a thickness between 5 and 500 ⁇ m with sufficient mechanical stability. Most of the time, the wires are made of tungsten, but wires of other materials are also used. Due to their small thickness, the wires are practically not visually perceptible in the mounted window, especially since most of the time reflections and the dispersion of light are minimized by an appropriate coating. If necessary, one can also drown the wire (s) in the surface of the sheet by using ultrasonic waves; the necessary heat, which allows the wires to penetrate the surface of the sheet, is then produced directly in the material of the sheet.
  • the wire or wires can be laid on a flat sheet portion, which is brought into the mold in its final surface configuration.
  • the sheet portion could also already receive its intermediate or final shape in a thermal-plastic manner before its introduction into the injection mold, if necessary also before the laying of the wires.
  • collector bars with which several wires placed in parallel can be brought into electrical contact in common near the edge of the glass, must be placed on the surface concerned and put in conductive connection with the wire or wires before injection from the rear onto the sheet, as is well known from the state of the art.
  • the wires can be prepared before injection from the rear. It is possible, if necessary, to prepare plug connectors, in a manner known per se, which are also submerged during the injection of the glass body. They remain accessible from the outside, so that electrical lines (supply and / or antenna) can be subsequently brought into contact with the embedded wires by means of plugs.
  • the wire (s) may be extended in a suitable injection mold only on a flat or curved (convex) face of the sheet, in which case they extend at least on one side on the surface of filled sheet, and fix them by the material injected from the glass body, in which case they will also penetrate into the surface of the sheet at the latest when the mold is heated.
  • the wires can continue to exit towards the outside out of the finished window (in at least one front edge), in order to be electrically connected to the outside if necessary. from the face of the glass.
  • the integrated or applied wires are in all cases embedded between the sheet and the material injected at the rear, which leads, compared to known solutions with wires embedded more internally, respectively deeper, in the strip, to the advantage that the wires are now very close to the surface to be heated of the thin sheet. This compensates for the poor thermal conductivity of the plastics used, and short heating times are satisfactorily achieved. To obtain as homogeneous surface heating as possible, the wires are laid at relatively short distances. At the same time, the heterogeneities of the thermal elongation of the plastic in the face are minimized.
  • the sheet may have a thickness of between 0.1 and 1 mm or more, preferably between 0.2 and 0.7 mm.
  • the thickness of the glass body will be between 1.5 and 8 mm, if necessary even more, depending on the surface area of the finished product and the intended application. Its dimensions are determined by the cavity of the injection mold. Of course, this same cavity can also be suitable - in a manner well known per se - for the direct shaping of other accessories of the glass, for example fixing elements, lamps, etc., on the mass injected at the rear. , respectively on the glass body.
  • the free external faces of the sheet and of the glass body are, in the usual manner, provided with anti-scratch coatings; the sheet can naturally be coated correspondingly already before the laying of the wires, preferably when it extends over the entire outer face of the glass.
  • Fig. 1 illustrates a first embodiment, in which a cover sheet provided on only one side is furnished with wires oriented parallel to each other;
  • Fig. 2 shows a second embodiment, in which two covering sheets are furnished with wires in different surface portions on either side of the glass body;
  • Fig. 3 illustrates a third embodiment, in which a sheet is filled with threads and a second sheet is provided with a protective coating against heat.
  • a plastic window 1 according to Figure 1 essentially consists of a thin sheet of plastic 2 and a glass body 3 securely and durably assembled to the latter. by rear injection into an injection mold.
  • the interface, respectively the assembly joint, between the sheet and the glass body is shown here only for the purpose of illustration. In the real product, it is barely noticeable, because the material of the glass body melts in the face of the sheet during the rear injection.
  • a number of fine wires 4 placed parallel to each other at relatively small distances. They are completely embedded in the material of the plastic sheet 2, without piercing the free surface thereof. The wires 4 are actually much thinner than the sheet.
  • the plastic material injected from the glass body 3 erases any unevenness on the inside of the sheet.
  • the sheet and the body of glass here have the same surface extent.
  • An anti-scratch coating is not shown here. This can be applied to the free face of the sheet already before laying the wires, but on the glass body naturally only after its solidification before or after recovery from the injection mold.
  • the two faces of the pane body 3 are provided with sheets 2 and 2 ′, which in turn both have incorporated wires 4.
  • the wires 4 are not entirely embedded in the material of the sheets but, in the "assembly joint" between the sheets and the glass body formed by injection, they penetrate slightly into the latter.
  • the sheet 2 ' is smaller than the total surface of the glass, so that at a transition 5, the surface of the glass body 3 is connected flat to the surface of the sheet 2'.
  • the complete sheet 2 is only furnished with wires on a part of its face located inside.
  • an opaque coating 6 is provided in the zone in which the transition 5 is located and where the faces of the sheet furnished with wires overlap. The coating 6 thus visually masks these areas in the direction of the through vision.
  • the smaller sheet 2 ′ can then be placed on the face situated outside in the assembled state, where its wires 4 will serve as a field of heating for defrosting a rest range for the wipers.
  • the threads 4 of the sheet 2 located inside form the usual surface heating for the elimination of the fogging on the inside of the same window.
  • the heating fields obtained are formed each time near the surface to be heated selectively, so as to ensure rapid heating of the glass surfaces.
  • FIG. 3 shows the combination of the glass body 3 with a sheet 2 ′ furnished with wires 4 (as in FIG. 2) and with a second covering sheet 2 "which carries, in a manner known per se, transparent coating 7 over the entire surface, protecting against heat, in particular reflecting infrared radiation, on its face facing the glass body, which may not only have the aforementioned passive function, but also - in a manner known per se used as, surface heating.

Abstract

Dans un procédé pour fabriquer une vitre en matière plastique (1; 1'; 1') pourvue de conducteurs électriques noyés (4), en particulier d'une vitre de fenêtre, dans lequel les conducteurs sont associés à une surface d'une feuille de matière plastique (2; 2'; 2'), qui reçoit ultérieurement une injection par l'arrière d'une autre couche de matière plastique en vue de former un corps de vitre (3), dans lequel la matière de la feuille de matière plastique et la matière plastique injectée sont directement assemblées par adhérence l'une à l'autre, et dans lequel la surface de la feuille de matière plastique située à l'opposé des conducteurs forme une des faces extérieures de la vitre terminée, les conducteurs électriques sont, conformément à l'invention, formés en garnissant la surface de la feuille de matière plastique (2; 2'; 2') à exposer à l'injection par l'arrière avec au moins un fil métallique (4).

Description

Procédé pour fabriquer une vitre en matière plastique avec une structure de conducteurs électriques et vitre en matière plastique avec fils noyés
L'invention se rapporte à un procédé pour fabriquer une vitre en matière plastique pourvue d'une structure de conducteurs électriques noyés, présentant les caractéristiques du préambule de la revendication 1 ainsi qu'à une vitre en matière plastique correspondante suivant la revendication indépendante 14.
Dans la construction automobile, on réduit sans cesse les poids des carrosseries. Ainsi par exemple, les vitres de verre sont remplacées par des vitres en matières plastiques, de préférence en polycarbonates
(PC) ou en polyméthylméthacrylate (PMMA) . Il existe aussi déjà des composites hybrides en vitres de verre et de matière plastique. En particulier, on recherche des solutions, pour remplacer aussi des vitres de verre pourvues de fils de chauffage ou d'antenne incorporés par des vitres en matières plastiques.
Le brevet US-A-5.525.401 décrit un procédé pertinent et une fenêtre de véhicule en matière plastique, dans lesquels, lors de la fabrication de celle-ci, on dépose par sérigraphie une structure électriquement conductrice sur une surface d'un mince film de matière plastique initialement plan. Après le durcissement du motif de sérigraphie, qui peut également comprendre une bande périphérique opaque en forme de cadre, le film imprimé peut être déposé dans un moule de moulage par injection, dans lequel il peut prendre une forme spatiale incurvée. Alors, sa face imprimée est assemblée à un substrat en matière plastique, qui est injecté dans le moule. Dans le produit fini, la structure conductrice est enfermée entre le film et le corps de la vitre et est protégée contre tout dommage. Sur le marché, on ne dispose cependant pas de pâtes de sérigraphie applicables en production industrielle sur des surfaces de matière plastique, et qui présentent une bonne conductibilité électrique du niveau nécessaire pour le chauffage. En outre, les structures de conducteurs réalisables par la sérigraphie conventionnelle sont visuellement très apparentes si on les compare aux faibles épaisseurs de fils de chauffage disponibles.
La demande DE-Al-199 27 999 décrit une vitre feuilletée en matière plastique composée de deux films de PC relativement minces situés à l'extérieur et d'une couche de remplissage ("corps de la vitre"), également en PC, assemblant ceux-ci l'un à l'autre. Un revêtement électrique conducteur est imprimé sur la face intérieure d'un des deux films. Pour réaliser un raccordement électrique extérieur de la couche conductrice, le film concerné est traversé par un contact à fiche saillant vers l'extérieur, qui est en contact électrique intérieurement avec la couche. Les faces extérieures des deux films sont pourvues de revêtements anti-griffes.
La demande DE-A1-35 06 011 décrit un procédé pour fabriquer une vitre en matière plastique à chauffage électrique, dans laquelle de fins fils sont laminés ou pressés dans la surface d'un corps de vitre préfabriqué et cette surface est ensuite à nouveau lissée par pressage. La matière du corps de vitre doit enrober entièrement les fils de chauffage. Enfin, on colle sur les deux faces du corps de vitre d'environ 1 mm d'épaisseur des feuilles de recouvrement en polyuréthanne réticulé d'environ 0,3 mm d'épaisseur à l'aide de couches de colle polyuréthanne thermoplastiques. Les propriétés d'auto-cicatrisation de celles-ci améliorent la résistance à l'usure et aux griffures des faces extérieures de la vitre. Pour la mise en contact électrique des fils noyés dans la couche de noyau, il est prévu des bandes métalliques minces .
La demande EP-Al-7 857 divulgue une vitre feuilletée transparente pourvue d'une trame de fils électriquement conductrice, qui est lamellée essentiellement à partir d'une vitre rigide en verre ou en matière plastique (PC ou PMMA) et d'une ébauche lamellée relativement mince composée d'une feuille externe mécaniquement résistante et d'une feuille intermédiaire thermoplastique adhésive garnie des fils appliqués ou incorporés. La vitre feuilletée terminée est utilisable principalement comme vitre chauffante de véhicule. Sa feuille externe est de préférence fabriquée en un polyuréthanne durcissant à la chaleur d'une épaisseur d'environ 0,5 mm, sa surface présentant des propriétés d'auto-cicatrisation en présence d'actions mécaniques. La feuille intermédiaire est au contraire fabriquée en un polyuréthanne thermoplastique avec une épaisseur d'environ 0,05 mm seulement. Les fils sont appliqués après la fabrication de l'ébauche lamellée sur la face libre de la feuille intermédiaire. Ensuite, l'ébauche lamellée est assemblée par collage avec la vitre rigide en verre ou en matière plastique (PC, PMMA) par calandrage et éventuellement séjour ultérieur dans un autoclave.
On connaît en outre par le brevet DE-C2-42 01 620 un dispositif pour déposer des fils minces sur une feuille de matière plastique, qui est prévue pour être insérée dans une vitre feuilletée, et qui en particulier forme elle-même la feuille adhésive pour l'assemblage en surface de deux vitres de verre. De telles vitres feuilletées sont utilisées dans des véhicules modernes, comme vitres de chauffage et/ou d'antenne, dans lesquelles les fils doivent chaque fois être électriquement reliés à des raccords extérieurs. Un autre cas d'application de vitres transparentes avec des fils noyés est décrit dans le brevet DE-C2-42 27 032. Le vitrage de fenêtres de bâtiments décrit ici comprend de fins fils métalliques parallèles logés dans une vitre multiple, sur lesquels se réfléchissent des rayonnements radar. Cette application ne nécessite aucun raccord électrique extérieur.
La présente invention a pour objet de révéler un autre procédé pour fabriquer une vitre en matière plastique avec une structure de conducteurs noyée ainsi qu'une vitre en matière plastique, qui peut être fabriquée en particulier par le procédé.
Conformément à l'invention, cet objectif est atteint, en ce qui concerne le procédé, par les caractéristiques de la revendication 1. Les caractéristiques de la revendication 14 présentent une vitre correspondante en matière plastique. Les caractéristiques des revendications secondaires respectivement subordonnées aux revendications indépendantes indiquent des perfectionnements avantageux de ces objets.
Au moins un fil ou une pluralité de fils sont ainsi appliqués directement sur une telle feuille de matière plastique relativement mince et solide ou intégrés dans la surface de celle-ci, dont la surface située à l'opposé des fils forme une des faces extérieures de la vitre terminée. Une structure de conducteurs suivant la présente invention peut aussi être produite en posant un fil individuel suivant une disposition, respectivement une trame de fils, prédéterminée, par exemple en boucles, méandres et analogues. Naturellement, on peut aussi, pour réaliser une trame comportant plusieurs tronçons parallèles, poser sur la face de la feuille un fil d'abord sinueux avec des courbes de jonction situées à l'extérieur ou à l'intérieur de la face de la feuille et ensuite couper les courbes de jonction, pour relier ensuite les extrémités des fils par un montage en parallèle à l'aide de barrettes collectrices.
La face de la feuille, garnie du ou des fil (s), est ensuite soumise à une injection par l'arrière, dans un moule, avec la masse formant le corps de vitre. Une couche de colle séparée entre la feuille et le corps de vitre est supprimée. Naturellement, on combine toujours des matières plastiques, qui se lient étroitement et durablement l'une à l'autre lors de l'injection du corps de vitre. De préférence, aussi bien la feuille que la matière additionnelle pour le corps de vitre sont constituées de polycarbonate . La feuille et le corps de vitre peuvent cependant ne pas être constitués de la même matière. On peut en outre utiliser du PMMA et d'autres matériaux appropriés et éventuellement combiner ceux-ci, dans la mesure où les matériaux de la feuille et du corps de vitre sont compatibles, donc qu'ils peuvent être liés solidement et durablement l'un à l'autre par l'opération d'injection. Dans le cas optimal, la fusion de surface de la masse injectée à l'arrière avec la feuille donne naissance à un composite pratiquement homogène à partir de la feuille et du corps de vitre.
Comme dans d'autres vitres avec des fils incorporés, ceux-ci peuvent également, dans les vitres décrites ici, servir de résistances de chauffage, de conducteurs d'antenne, de conducteurs pour une boucle d'alarme en cas de bris et/ou aussi à des fins de blindage ou de décoration.
L'étendue de la face garnie de fils dans le produit fini (donc éventuellement chauffante ou servant d'antenne) peut être déterminée librement. On peut par exemple " - hormis une pose sur toute la surface - ne garnir qu'une partie de la surface de la feuille avec des fils. En outre, sur une seule et même feuille, différents "champs fonctionnels" (chauffage, antenne, etc.) peuvent être garnis de fils, qui ne doivent pas absolument être raccordés électriquement les uns aux autres, mais qui peuvent être reliés électriquement vers l'extérieur séparément l'un de l'autre, selon les besoins .
On peut même employer une surface de feuille plus petite que la surface totale de la vitre. Ladite surface totale n'est alors déterminée que par le corps de vitre, qui s'étend sur au moins un côté au-delà de la feuille, respectivement forme un prolongement lisse de la face extérieure de la feuille. Des transitions de la feuille au corps de vitre dans la face extérieure de la vitre sont à peine perceptibles visuellement, même dans des prototypes, par suite de la fusion de la matière injectée par l'arrière à chaud sous haute pression avec la feuille, en particulier aussi avec son arête de coupe située dans la face. On pourrait aussi imaginer de prévoir deux ou plus de deux portions de feuille sur une seule et même face de la vitre. Le cas échéant, les champs fonctionnels différents précités peuvent ainsi être disposés sur des feuilles individuelles, qui sont assemblées par l'arrière à un corps de vitre commun par injection à l'arrière et sont situées dans la même face extérieure de la vitre terminée .
On peut découper pratiquement à volonté le contour de la portion de feuille, non seulement de forme polygonale, mais aussi ronde, elliptique, etc. En principe, une portion de feuille relativement petite pourrait être disposée au milieu de la face de la vitre. Compte tenu des raccordements électriques nécessaires, on posera de préférence au moins une partie de la surface jusqu'à proximité du périmètre extérieur de la vitre, si les raccords ne doivent pas être situés dans la face de la vitre. On peut aussi imaginer de ne pas couper un bord, respectivement une arête de feuille, suivant un tracé lisse, mais de lui donner une structure (par exemple en dents de scie, ondulée, irrégulière de type "ligne brisée"), si cela ne dégrade pas la surface lisse de la face extérieure de la feuille, et en même temps peut servir pour camoufler la transition vers le corps de vitre.
En outre, on peut aussi, par la technique décrite ici, garnir de fils deux feuilles de recouvrement et injecter le corps de vitre entre celles-ci. En l'occurrence, différentes zones de la surface de la vitre peuvent également être garnies de fils. Une telle vitre à chauffage sur les deux faces montée dans des véhicules pourrait par exemple servir aussi bien pour éliminer rapidement la buée sur la face intérieure que pour faire fondre la glace sur la face extérieure, ce dernier aspect étant surtout nécessaire dans la zone de repos des essuie-glaces. Particulièrement pour cette dernière disposition, il est recommandé de ne prévoir et de ne soumettre à une injection par l'arrière qu'une bande relativement étroite de feuille garnie de fils sur la face extérieure de la vitre, car dans cette région du bord de la vitre, la transition de la feuille au corps de vitre peut être recouverte, respectivement masquée, par exemple par un cadre coloré opaque. Le cadre coloré peut être disposé sur la même face de la vitre que ladite transition, ou bien sur la face opposée de la vitre, le cas échéant même sur la face de la feuille située à l'intérieur. Dans cette dernière variante, la matière du cadre coloré doit cependant être choisie de manière telle qu'elle puisse être assemblée sans difficultés à la masse de matière plastique injectée ultérieurement. Même avec un cadre coloré se terminant exactement à la transition, la transition est masquée de manière suffisante sur le plan visuel .
En général, la feuille peut être pourvue, sur sa face située plus tard à l'intérieur, d'un revêtement de protection contre la chaleur (réfléchissant les IR) , en plus du garnissage de fils. S'il est prévu deux feuilles de recouvrement, une d'elles peut être garnie des fils et l'autre peut être dotée d'un revêtement de protection contre la chaleur.
Pour la pose des fils, on peut faire appel à un des procédés connus de pose de fils. De préférence, pour réaliser la disposition désirée de pose des fils, on se sert d'une tête de pose pilotée par un robot programmé, à guider au-dessus de la face de la feuille, qui imprime ou intègre les fils de façon continue dans la surface de la feuille sous une légère pression et avec un appoint de chaleur. Si les fils eux-mêmes sont chauffés, ils pénètrent alors aisément dans la feuille uniquement sous une très faible pression. Si l'on dispose d'une tête de pose à mouvement spatial, on peut alors poser les fils même sur la surface libre de la feuille, éventuellement incurvée en sphère, qui se trouve déjà dans le moule. Comme dans l'état de la technique, les fils peuvent aussi être posés en ligne droite, en arcs, sous forme d'ondulations, selon les besoins du dessin. Les fils disponibles ont une épaisseur comprise entre 5 et 500 μm avec une stabilité mécanique suffisante. La plupart du temps, les fils se composent de tungstène, mais on emploie aussi des fils d'autres matières. En raison de leur faible épaisseur, les fils ne sont pratiquement pas perceptibles visuellement dans la vitre montée, d'autant plus que la plupart du temps des réflexions et la dispersion de la lumière sont minimisées par un revêtement approprié. Le cas échéant, on peut aussi noyer le ou les fil (s) dans la surface de la feuille en faisant appel à des ondes ultrasonores; la chaleur nécessaire, qui permet la pénétration des fils dans la surface de la feuille, est alors produite directement dans le matériau de la feuille.
Etant donné que la feuille est à nouveau chauffée dans le moule d'injection jusque dans le domaine plastique de la matière, le fil ou les fils peu(ven)t être posé (s) sur une portion de feuille plane, qui est amenée dans le moule à sa configuration de surface définitive. En variante, la portion de feuille pourrait aussi recevoir déjà sa forme intermédiaire ou définitive de façon thermique-plastique avant son introduction dans le moule d'injection, le cas échéant aussi avant la pose des fils.
De même, des barrettes dites "collectrices", avec lesquelles plusieurs fils placés parallèlement peuvent être mis en contact électrique en commun à proximité du bord de la vitre, doivent être posées sur la surface concernée et mises en liaison conductrice avec le fil ou les fils avant l'injection par l'arrière sur la feuille, comme cela est bien connu par l'état de la technique .
S'il faut prévoir pour les fils des raccords extérieurs, on peut préparer ceux-ci avant l'injection par l'arrière. On peut le cas échéant préparer des raccords à fiches, de façon connue en soi, qui sont également noyés lors de l'injection du corps de vitre. Ils restent accessibles de l'extérieur, de manière telle que des lignes électriques (d'alimentation et/ou d'antenne) puissent être ultérieurement mises en contact avec les fils noyés au moyen de fiches. Dans une variante, on peut étendre le ou les fil (s) dans un moule d'injection adéquat uniquement sur une face plane ou courbe (convexe) de la feuille, auquel cas ils s'étendent au moins d'un côté sur la surface de feuille garnie, et les fixer par la matière injectée du corps de vitre, auquel cas ils pénétreront également dans la surface de la feuille au plus tard lors du chauffage du moule.
Le même effet peut être obtenu lorsque le fil ou les fils sont menés lors de la pose au-dessus de la face de la feuille à garnir et y sont fixés provisoirement par d'autres moyens. A cet effet, il est possible de découper une face de feuille d'abord plus grande que nécessaire en soi et d'enlever plus tard par des moyens appropriés les excédents de feuille non nécessaires, sans découper en même temps les tronçons de fil qui dépassent (extrémités libres, boucles) . Ces options ne peuvent pas être réalisées en cas d'impression de motifs par sérigraphie.
En particulier, mais pas exclusivement dans les cas qui précèdent, les fils peuvent continuer à sortir vers l'extérieur hors de la vitre terminée (dans au moins une arête frontale), afin d'y être le cas échéant raccordés électriquement à l'extérieur de la face de la vitre.
Les fils intégrés ou appliqués sont dans tous les cas noyés entre la feuille et la matière injectée à l'arrière, ce qui conduit, par rapport aux solutions connues avec des fils noyés plus intérieurement, respectivement plus profondément, dans le lamelle, à l'avantage que les fils se trouvent à présent très près de la surface à chauffer de la feuille mince. On compense ainsi la mauvaise conductibilité thermique des matières plastiques utilisées, et on atteint de manière satisfaisante de courtes durées de chauffage. Pour obtenir un chauffage superficiel aussi homogène que possible, on pose les fils à des distances relativement faibles. On minimise ainsi en même temps les hétérogénéités de l'allongement thermique de la matière plastique dans la face.
La feuille peut avoir une épaisseur comprise entre 0,1 et 1 mm ou davantage, de préférence entre 0,2 et 0,7 mm. L'épaisseur du corps de vitre sera comprise entre 1,5 et 8 mm, le cas échéant encore davantage, selon l'étendue superficielle du produit fini et l'application envisagée. Ses dimensions sont déterminées par la cavité du moule d'injection. Bien entendu, cette même cavité peut aussi convenir - de façon bien connue en soi - pour le façonnage direct d'autres accessoires de la vitre, par exemple des éléments de fixation, des lampes, etc., sur la masse injectée à l'arrière, respectivement sur le corps de vitre.
Les faces extérieures libres de la feuille et du corps de vitre sont, de façon usuelle, pourvues de revêtements anti-griffes; la feuille peut naturellement être revêtue de façon correspondante déjà avant la pose des fils, de préférence lorsqu'elle s'étend sur toute la face extérieure de la vitre.
D'autres détails et avantages de l'objet de l'invention résultent du dessin d'un exemple de réalisation et de sa description détaillée qui suit.
Dans les dessins, qui représentent de façon simplifiée et sans échelle particulière des fragments de vitres en matière plastique, la
Fig. 1 illustre une première forme de réalisation, dans laquelle une feuille de recouvrement prévue sur une seule face est garnie de fils orientés parallèlement les uns aux autres; la Fig. 2 montre une deuxième forme de réalisation, dans laquelle deux feuilles de recouvrement sont garnies de fils dans des portions de surface différentes de part et d'autre du corps de vitre; et la Fig. 3 illustre une troisième forme de réalisation, dans laquelle une feuille est garnie de fils et une seconde feuille est pourvue d'un revêtement de protection contre la chaleur.
Une vitre en matière plastique 1 suivant la figure 1 se compose essentiellement d'une mince feuille de matière plastique 2 et d'un corps de vitre 3 solidement et durablement assemblé à cette dernière . par injection arrière dans un moule d'injection. L'interface, respectivement le joint d'assemblage, entre la feuille et le corps de vitre n'est montrée ici que dans un but d'illustration. Dans le produit réel, elle est à peine perceptible, parce que la matière du corps de vitre se fond dans la face de la feuille lors de l'injection arrière. Dans la surface de la feuille 2 orientée vers le joint d'assemblage sont insérés un certain nombre de fins fils 4 placés parallèlement l'un à l'autre à des distances relativement faibles. Ils sont entièrement noyés dans la matière de la feuille de matière plastique 2, sans percer la surface libre de celle-ci. Les fils 4 sont en réalité beaucoup plus fins que la feuille. La matière plastique injectée du corps de vitre 3 gomme toutes les inégalités de la face intérieure de la feuille. La feuille et le corps de vitre ont ici la même étendue superficielle. Un revêtement anti-griffes n'est pas représenté ici. Celui-ci peut être appliqué sur la face libre de la feuille déjà avant la pose des fils, mais sur le corps de vitre naturellement seulement après sa solidification avant ou après la reprise hors du moule d' injection.
On remarquera encore une fois que, dans les exemples de réalisation, il est certes toujours question d'une pluralité de fils, mais que l'on peut aussi réaliser une trame de fils avec un seul fil, avec des tronçons de fil orientés parallèlement comme cela est illustré.
Dans la vitre en matière plastique l' représentée dans la figure 2, les deux faces du corps de vitre 3 sont pourvues de feuilles 2 et 2', qui à leur tour présentent toutes deux des fils incorporés 4. Dans cette réalisation, les fils 4 ne sont pas entièrement noyés dans la matière des feuilles mais, dans le "joint d'assemblage" entre les feuilles et le corps de vitre formé par injection, ils pénètrent légèrement dans ce dernier. En outre, la feuille 2' est plus petite que la surface totale de la vitre, de sorte qu'à une transition 5, la surface du corps de vitre 3 se raccorde à plat à la surface de la feuille 2'. Sur l'autre face de la vitre l', la feuille complète 2 n'est garnie de fils que sur une partie de sa face située à l'intérieur. Sur sa face extérieure, il est prévu un revêtement opaque 6 dans la zone dans laquelle se trouve la transition 5 et où les faces de la feuille garnies de fils se recouvrent. Le revêtement 6 masque ainsi visuellement ces zones dans le sens de la vision traversante.
Si une telle vitre est employée dans un véhicule, par exemple en guise de lunette arrière, la feuille plus petite 2' peut alors être placée sur la face située à l'extérieur à l'état monté, où ses fils 4 serviront de champ de chauffage pour le dégivrage d'une plage de repos pour les essuie-glaces. En même temps, les fils 4 de la feuille 2 située à l'intérieur forment le chauffage superficiel usuel pour l'élimination de la buée sur la face intérieure de la même vitre. Les champs de chauffage obtenus sont formés chaque fois à proximité de la surface à chauffer sélectivement, de façon à assurer un chauffage rapide des surfaces de la vitre.
En troisième variante, la figure 3 montre la combinaison du corps de vitre 3 avec une feuille 2' garnie de fils 4 (comme dans la figure 2) et avec une seconde feuille de recouvrement 2" qui porte, de façon connue en soi, un revêtement transparent 7 sur toute la surface, protégeant contre la chaleur, en particulier réfléchissant les infrarouges, sur sa face tournée vers le corps de vitre. Ce dernier peut avoir non seulement la fonction passive précitée, mais aussi - de façon connue en soi - être employé comme, chauffage de surface .
Dans tous les exemples de réalisation, il peut être prévu des raccords extérieurs suivant l'état de la technique connu, là où l'on en a besoin. On ne doit pas y revenir plus en détail ici, parce que les moyens correspondants peuvent être considérés comme connus.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé pour fabriquer une vitre en matière plastique pourvue de conducteurs électriques noyés, en particulier d'une vitre de fenêtre, dans lequel les conducteurs sont associés à une surface d'une feuille de matière plastique, qui reçoit ultérieurement une injection par l'arrière d'une autre couche de matière plastique en vue de former un corps de vitre, dans lequel la matière de la feuille de matière plastique et la matière plastique injectée sont directement assemblées matériellement l'une à l'autre, et dans lequel la surface de la feuille de matière plastique située à l'opposé des conducteurs forme une des faces extérieures de la vitre terminée, caractérisé en ce que les conducteurs électriques sont formés en garnissant la surface de la feuille de matière plastique à exposer à l'injection par l'arrière avec au moins un fil métallique.
2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le ou les fils sont imprimés au moins en partie dans la surface de la feuille de matière plastique sous l'action de la chaleur.
3. Procédé suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le ou les fils sont appliqués ou étendus sur la surface de la feuille de matière plastique dans le moule d'injection.
4. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on utilise une feuille de matière plastique thermoplastique d'une épaisseur comprise entre 0,1 et 1 mm.
5. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on utilise une feuille de matière plastique thermoplastique en polycarbonate (PC) ou en polyméthylméthacrylate (PM A) .
6. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la feuille de matière plastique (2, 2', 2") est pourvue d'un revêtement anti-griffes avant sa mise en place dans le moule d'injection.
7. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le fil ou les fils (4) sortent vers l'extérieur par au moins une arête de la vitre (1) .
8. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des éléments de contact pour constituer des raccords électriques extérieurs pour le fil ou les fils sont noyés dans la matière plastique lors de l'injection par l'arrière sur la feuille de matière plastique.
9. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des barrettes collectrices sont déposées sur la feuille de matière plastique avant l'injection par l'arrière, en vue de réaliser des raccords électriques extérieurs des fils déposés, et sont électriquement raccordées aux fils.
10. Procédé suivant la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce qu'en guise d'éléments de contact, des connecteurs à fiches sont enrobés avec la matière plastique par injection, d'une manière telle qu'ils soient accessibles sur la face extérieure de la vitre de matière plastique terminée pour l'enfichage de lignes de raccordement .
11. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la feuille de matière plastique est plus petite que la surface totale de la vitre, de telle sorte que, lors de l'injection par l'arrière, la matière injectée soit injectée sur la paroi du moule à côté de la feuille de matière plastique et forme un prolongement lisse de la face extérieure de la feuille de matière plastique.
12. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la feuille de matière plastique n'est garnie de fils que sur une partie de l'étendue de sa surface.
13. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des fils prévus comme résistances de chauffage sont déposés sur la feuille de matière plastique avec des distances mutuelles de 20 mm au maximum, de préférence de 10 mm au maximum.
14. Vitre de matière plastique (1; l'; 1") avec un corps de vitre (3), qui est durablement assemblé matériellement, par injection à l'arrière, à une mince feuille de matière plastique (2; 2'; 2") pourvue d'une structure de conducteurs électriques sur une face, dont la surface située à l'opposé de la structure de conducteurs forme une des faces extérieures de la vitre lorsque celle-ci est terminée, caractérisée en ce que la structure de conducteurs électriques est formée par au moins un fil métallique (4) posé sur ou dans la surface de la feuille de matière plastique (2; 2'; 2") soumise à l'injection par l'arrière.
15. Vitre de matière plastique suivant la revendication 14, caractérisée en ce que la feuille de matière plastique (21) est plus petite que la surface totale de la vitre et en ce que la face extérieure de la feuille devient la face extérieure du corps de vitre (3) de façon lisse dans une transition (5) .
16. Vitre de matière plastique suivant la revendication 14 ou 15, caractérisée en ce que seule une partie de la surface de la feuille de matière plastique (2) est garnie de fils.
17. Vitre de matière plastique suivant l'une quelconque des revendications de produit qui précèdent, caractérisée en ce qu'il est prévu sur la seconde face du corps de vitre (3) une autre feuille de matière plastique (2'; 2").
18. Vitre de matière plastique suivant la revendication
17, caractérisée en ce que l'autre feuille de matière plastique (2') est également garnie de fils
(4) au moins sur une partie de l'étendue de sa surface .
19. Vitre de matière plastique suivant l'une quelconque des revendications de produit qui précèdent, caractérisée en ce qu'elle comprend plusieurs feuilles de matière plastique garnies de fil (4), sur une ou sur ses deux faces, les structures de conducteurs respectives formant des éléments fonctionnels électriques distincts.
20. Vitre de matière plastique suivant l'une quelconque des revendications de produit qui précèdent, caractérisée en ce qu'au moins une feuille de matière plastique (2") est pourvue d'un revêtement transparent (7) de protection contre la chaleur.
21. Vitre de matière plastique suivant l'une quelconque des revendications de produit qui précèdent, caractérisée en ce que ses faces libres sont pourvues d'un revêtement anti-griffes.
22. Vitre de matière plastique suivant l'une quelconque des revendications de produit qui précèdent, caractérisée en ce que sa face est recouverte au moins en partie par une couche colorée opaque (6) dans le sens de la vision traversante.
23. Vitre de matière plastique suivant l'une quelconque des revendications de produit qui précèdent, caractérisée en ce qu'il est prévu, le long du bord de la face de la vitre, un cadre opaque, qui se compose d'une couche colorée (6) et/ou d'une pièce de forme séparée, assemblée à la face de la vitre.
24. Vitre de matière plastique suivant l'une quelconque des revendications de produit qui précèdent, caractérisée en ce qu'une transition (5), située dans sa face extérieure, entre une feuille (2') et le corps de vitre (3) est masquée ou recouverte, dans le sens de la vision traversante, par une couche colorée opaque (6) et/ou par un cadre.
25. Vitre de matière plastique suivant les revendications 22, 23 ou 24, caractérisée en ce que la couche colorée opaque est disposée sur la surface de la feuille de matière plastique garnie de fil et située à l'intérieur.
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