Vitrage chauffant

Description

[0001] L'invention concerne un réseau électrique sérigraphié pour un vitrage chauffant, notamment pour une lunette arrière d'un véhicule automobile. Plus précisément, l'invention concerne un vitrage muni de l'ensemble de ses bandes conductrices, c'est-à-dire des bandes formant à proprement dit le réseau chauffant et des bandes collectrices destinées à être reliées par soudure aux amenées de courant alimentées par la source de courant du véhicule.

[0002] Pour réaliser un vitrage à réseau chauffant assurant les fonctions de dégivrage et de désembuage, il est connu par exemple du brevet FR-B-1 464 585 de procéder au dépôt sur la surface d'une feuille de verre d'une série d'étroites bandes de résistance d'une composition électroconductrice. Ces bandes de résistance sont sérigraphiées sur la feuille de verre avant son bombage, de sorte que la cuisson de la composition électroconductrice s'opère lors du chauffage précédant l'opération de bombage et/ou de trempe du vitrage. La composition électroconductrice est faite d'une suspension pâteuse, dans un liant organique, d'argent métallique et d'une fritte, c'est-à-dire d'un verre à bas point de fusion. Les bandes de résistance formant le réseau sont relativement fines pour ne pas gêner la visibilité au travers du vitrage et débouchent sur des bandes collectrices plus larges, situées près des bords du vitrage. Ces bandes collectrices sont faites d'une composition identique à celle des bandes de résistance et sont déposées de la même façon et de préférence en même temps que celles-ci. Les amenées de courant sont ensuite soudées sur ces bandes collectrices.

[0003] Les premiers vitrages chauffants ainsi réalisés comportaient des bandes de résistance très conductrices, d'une teneur en argent métallique particulièrement élevée, en vue d'une capacité de chauffage élevée ; de ce fait, la puissance électrique dissipée par le réseau chauffant était elle-aussi très élevée. Mais de telles puissances dissipées élevées ne conviennent pas bien à des véhicules automobiles de petites cylindrées dont la puissance électrique de réserve est relativement faible. Ceci d'autant plus que les véhicules automobiles sont aujourd'hui munis de toute une série d'équipements électriques qui font que la puissance maximale susceptible d'être dissipée à un moment donné est souvent inférieure à la capacité théorique requise pour un fonctionnement simultané de tous les équipements électriques du véhicule. De ce fait, il existe une demande croissante de vitrages chauffants dissipant des puissances plus faibles ce qui - sauf à réduire la taille du circuit chauffant - impose l'emploi de compositions électroconductrices ayant des teneurs en argent relativement plus faibles. Concrètement, alors que ces dernières années les réseaux chauffants étaient fabriqués à partir de pâtes dont la teneur en argent étaient d'environ 75 % ou plus, le marché s'oriente aujourd'hui vers des produits faits avec des pâtes dont la teneur en argent est de 71 % au moins.

[0004] En pratique, cette diminution de la teneur en argent pose un problème de compatibilité avec la brasure de la soudure, autrement dit la soudure tient mal. Pour remédier aux défauts de soudure, la pratique industrielle actuelle est de déposer aux endroits prévus pour la soudure une pastille faite d'une pâte à haute teneur en argent, ce second dépôt se faisant par exemple par sérigraphie ou au pinceau et couvrant une surface de l'ordre de 1-4 cm².

[0005] Les auteurs de la présente invention ont toutefois observé que cette solution est loin de donner toujours satisfaction, des court-circuits se produisant assez fréquemment. En examinant les vitrages défectueux on ne constate aucun problème au niveau de la soudure. Par contre, il apparaît que la pastille elle-même n'adhère pas toujours de manière correcte à la bande collectrice. Ce phénomène était totalement inattendu étant donné la grande similitude entre les différentes compositions à base d'argent qui laissait prévoir une bonne liaison entre les deux couches. (la seule différence étant finalement le rapport argent-fritte). Par ailleurs, il doit être noté que ce phénomène outre son caractère imprévisible présentait le défaut de n'être guère facile à être observé étant donné la faible épaisseur des couches en cause.

[0006] Le but de la présente invention est de proposer une solution plus satisfaisante à ce problème technique de la connexion à la source de courant du véhicule des réseaux sérigraphiés à faible teneur en argent.

[0007] Ce problème est résolu selon l'invention par un vitrage chauffant comportant une feuille de verre munie sur une de ses faces de bandes de résistance formées d'une composition électroconductrice résultant de la cuisson d'une suspension dans un liant organique d'argent métallique et d'une fritte à bas point de fusion et de bandes collectrices formées de la même composition électroconductrice, des fenètres étant selon l'invention obturées par des pastilles faites d'une composition électroconductrice ayant une plus grande teneur en argent que celle de la composition formant les bandes de résistance et les bandes collectrices et ayant une dimension légèrement supérieure à celle des fenètres de manière à former des zones de recouvrement, les cosses d'amenée de courant étant soudées sur lesdites pastilles.

[0008] Le vitrage selon l'invention se présente ainsi avec des bandes collectrices à "trous" et des pastilles dont la teneur en argent est la plus adéquate pour une parfaite soudure des cosses d'amenée de courant. La fenètre ménagée dans la bande collectrice permet à la pastille d'être directement en contact avec le substrat et non surajoutées comme précédemment. Le substrat est ici soit du verre soit une couche émaillée préalablement déposée sur le verre et servant par exemple à masquer la colle utilisée lors de la pose du vitrage. Dans tous les cas, la liaison entre le substrat et la pastille est assurée par la fritte de sorte qu'il n'y a aucun risque de voir les pastilles se décoller.

[0009] Un tel vitrage peut être par exemple obtenu simplement en modifiant la trame sérigraphique utilisée pour le dépôt du réseau chauffant de manière à ménager des fenètres qui sont ultérieurement recouvertes par les pastilles déposées, soit par un nouveau passage sérigraphique soit tout simplement au pinceau.

[0010] Dans un cas typique, la teneur en argent de la composition formant les bandes du réseau chauffant est inférieure ou égale à 71 %, alors que pour les pastilles on prévoit une teneur en argent supérieure à 75 % ou même 80 % ce qui est très favorable à la qualité de soudure, la petite taille des pastilles autorisant l'emploi de pâtes riches sans entraîner pour autant une augmentation significative du coût du vitrage.

[0011] Un point important de l'invention est comme indiqué précédemment la liaison directe sur le substrat de la pastille, de sorte que les zones de recouvrement entre les pastilles et les bandes collectrices sont fixes au cours du temps par rapport à la surface de la feuille de verre. Il peut certes arriver comme avec les vitrages selon l'art que la pastille faite d'une pâte à haute teneur en argent n'adhère pas correctement à la bande collectrice au niveau de la zone de recouvrement, mais la pastille étant ancrée au substrat la zone de recouvrement est toujours bien présentée, de sorte que généralement la conduction est assurée du simple fait de la grande proximité des deux couches.

[0012] Dans une variante de l'invention plus particulièrement préférée, la pastille est placée sous la bande collectrice au niveau de la zone de recouvrement. En effet, la bande collectrice a sa faible teneur en argent compensé par une plus forte teneur en fritte. Lors de la cuisson, la bande collectrice va donc diffuser très facilement vers le verre dont elle est très proche de par sa composition. En revanche, cette diffusion est moindre pour la pastille appauvrie en fritte. Des essais ont montré qu'une pâte ayant une teneur en argent de 75 % diffuse ainsi deux fois moins qu'une pâte dont la teneur est de 71 %. Dans ces condictions, si la bande collectrice recouvre la pastille, sa tendance à diffuser vers le verre va entraîner la formation d'une couche d'interpénétration ayant une teneur en argent moyennée gage d'une parfaite conduction, tout en laissant la pastille disponible pour la soudre des amenées de courant.

[0013] Dans ce dernier cas, il est de préférence nécessaire de procéder pour l'obtention du vitrage selon l'invention à une sérigraphie en deux temps avec dans une première étape le dépôt exclusivement des pastilles et dans une seconde étape le dépôt des bandes conductrices du réseau chauffant et des bandes collectrices, la trame utilisée comportant des fenètres de taille adéquate aux endroits déjà munis de pastille.

Revendications

1. Vitrage chauffant comportant une feuille de verre munie sur une de ses faces de bandes de résistance formées d'une composition électroconductrice résultant de la cuisson d'une suspension dans un liant organique d'argent métallique et d'une fritte à bas point de fusion et de bandes collectrices formées de la même composition électroconductrice, caractérisé par des fenètres ménagées dans lesdites bandes collectrices, ces fenètres étant obturées par des pastilles faites d'une composition électroconductrice ayant une plus grande teneur en argent que celle de la composition formant les bandes de résistance et les bandes collectrices et ayant une dimension légèrement supérieure à celle des fenètres de manière à former des zones de recouvrement, les cosses d'amenée de courant étant soudées sur lesdites pastilles.

2. Vitrage chauffant selon la revendication 1, caractérisé en ce que la teneur en argent de la composition formant les bandes de résistance et les bandes collectrices est inférieure ou égale à 71 % et en ce que la teneur en argent de la composition formant les pastilles est supérieure ou égale à 75 %.

3. Vitrage chauffant selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'au niveau de la zone de recouvrement la pastille est disposée sous la bande collectrice.

4. Procédé d'obtention d'un vitrage chauffant selon la revendication 3, selon lequel on effectue dans une première étape un dépôt sérigraphique des pastilles et dans une seconde étape le dépôt des bandes de résistance et des bandes collectrices.