Brevet FR2665605A1 — publié le 19920207

I 1 VITRAGE CHAUFFANT L'invention concerne un réseau électrique sérigraphie pour un vitrage chauffant, notamment pour une lunette ar- rière d'un véhicule automobile Plus précisément, l'inven-15 tion 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 des- tinées à être reliées par soudure aux amenées de courant alimentées par la source de courant du véhicule.20 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 composition25 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 composition30 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 et35 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 préfé- rence en même temps que celles-ci Les amenées de courant 2 - sont ensuite soudées sur ces bandes collectrices. Les premiers vitrages chauffants ainsi réalisés com- portaient des bandes de résistance très conductrices, d'une teneur en argent métallique particulièrement élevée, en vue 5 d'une capacité de chauffage élevée; de ce fait, la puis- sance 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 ré- serve 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 un15 fonctionnement simultané de tous les équipements électri- ques du véhicule De ce fait, il existe une demande crois- sante de vitrages chauffants dissipant des puissances plus faibles ce qui sauf à réduire la taille du circuit chauffant impose l'emploi de compositions électr-n O oconductrices 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 avec25 des pâtes dont la teneur en argent est de 71 % au moins. 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 actuelle30 est de déposer aux endroits prévus pour la soudure une pastille faite d'une pâte à haute teneur en argent, ce se- cond dépôt se faisant par exemple par sérigraphie ou au pinceau et couvrant une surface de l'ordre de 1-4 cm 2. Les auteurs de la présente invention ont toutefois observé que cette solution est loin de donner toujours sa- tisfaction, des court-circuits se produisant assez fré- quemment En examinant les vitrages défectueux on ne cons- tate aucun problème au niveau de la soudure Par contre, il apparaît que la pastille elle-même n'adhère pas toujours de 3 - 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 5 différence étant finalement le rapport argent-fritte) Par ailleurs, il doit être noté que ce phénomène outre son ca- ractère imprévisible présentait le défaut de n'être guère facile à être observé étant donné la faible épaisseur des couches en cause.10 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 sérigraphies à faible teneur en argent. Ce problème est résolu selon l'invention par un vi- trage 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 métalli- que et d'une fritte à bas point de fusion et de bandes20 collectrices formées de la même composition électro- conductrice, des fenêtres étant selon l'invention obturées par des pastilles faites d'une composition électr- oconductrice ayant une plus grande teneur en argent que celle de la composition formant les bandes de résistance et25 les bandes collectrices et ayant une dimension légèrement supérieure à celle des f enètres de manière à former des zones de recouvrement, les cosses d'amenée de courant étant soudées sur lesdites pastilles. 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 fenêtre ménagée dans la bande collectrice permet à la pastille d'être di- rectement en contact avec le substrat et non surajoutées35 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 4 - qu'il n'y a aucun risque de voir les pastilles se décoller. 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 fenêtres qui 5 sont ultérieurement recouvertes par les pastilles déposées, soit par un nouveau passage sérigraphique soit tout sim- plement au pinceau. Dans un cas typique, la teneur en argent de la composition formant les bandes du réseau chauffant est infé- rieure 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 pe- tite taille des pastilles autorisant l'emploi de pâtes ri- ches sans entraîner pour autant une augmentation signifi-15 cative du coût du vitrage. Un point important de l'invention est comme indiqué précédemment la liaison directe sur le substrat de la pas- tille, de sorte que les zones de recouvrement entre les pastilles et les bandes collectrices sont fixes au cours du20 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 ancrée25 au substrat la zone de recouvrement est toujours bien pré- sentée, de sorte que généralement la conduction est assurée du simple fait de la grande proximité des deux couches. 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 revan-35 che, cette diffusion est moindre pour la pastille appauvrie en fritte Des essais ont montré qu'une pâte ayant une te- neur 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 -5- 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. 5 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 fenêtres de taille adéquate aux endroits déjà munis de pastille. -6- 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 cuis- 5 son d'une suspension dans un liant organique d'argent mé- tallique et d'une fritte à bas point de fusion et de bandes collectrices formées de la même composition électro- conductrice, caractérisé par des fenêtres ménagées dans lesdites bandes collectrices, ces fenêtres étant obturées10 par des pastilles faites d'une composition élect- roconductrice 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 fenêtres de manière à former des15 zones de recouvrement, les cosses d'amenée de courant étant soudées sur lesdites pastilles. 2 Vitrage chauffant selon la revendication 1, carac- térisé en ce que la teneur en argent de la composition formant les bandes de résistance et les bandes collectrices20 est inférieure ou égale à 71 % et en ce que la teneur en argent de la composition formant les pastilles est supé- rieure 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 se- conde étape le dépôt des bandes de résistance et des bandes collectrices.