(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本の略平行に配設した加熱線条とその両端に給電用の一対のバスバーとを配設して接続し、前記バスバーの略中間部近傍よりガラス板の中心側に面状の突設部を設けて部分的に幅広とし、該突設部上に給電端子を配設した車両用防曇ガラスにおいて、前記複数本の加熱線条の内、突設部の先端辺同士を直線状の加熱線条で接続すると共に、突設部近傍で突設部の先端辺から外れる位置で突設部に近い方から片側２本分の加熱線条を、バスバー近傍位置で突設部側に方向を変えて突設部の側辺に接続し、給電端子からバスバーの両先端間に接続される加熱線条の本数を片側２本分減少させたことを特徴とする防曇ガラスの加熱構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用窓ガラスの防曇用加熱線条のバスバーの給電端子近傍部の局部的な発熱を減少させる加熱構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用の後部窓ガラスには通常防曇あるいは融氷を目的として、板ガラス上に形成された多数の加熱線条およびバスバーと呼ばれる一対の幅広の電極用導電膜が設けられている。
【０００３】
電極用導電膜からなるバスバーの電流分布は導電端子が装着される給電部分に全ての電流が流れ込むので最大の電流が流れ、給電部分から離れるにしたがって電流は次第に減少するが、バスバーが同じ断面積に形成されていると発熱量は流れる電流の２乗に比例することより、大きな電流の流れる給電部近傍が最大となり、給電部から離れていくに従って発熱量が減少していく。
【０００４】
すなわち、バスバーの発熱上昇温度（ｔ:℃）は、
α:発熱量(W)を温度に換算する定数、
Ｉ:バスバーに流れる電流(A)
Ｒ:バスバー抵抗(Ω)
とすると
ｔ≒α・Ｉ2・Ｒ
となる。
【０００５】
特に大型車の後部窓ガラスなどにおいては、加熱対象面積が大きくなるので導電端子近傍の電極用導電膜の電流密度が高くなり、不要な発熱を生ずるので、この不要な発熱を防ぐために電極用導電膜の幅を変えて給電部分を大きくするとよいが、バスバーを内側に拡大すると防曇面積が小さくなり、バスバーを外側に拡大するとボディ金属と干渉し、ボディ接着剤による腐食を受ける恐れがあるため、バスバー本体の幅を大きくする事が困難である場合があることによりほとんど一定の幅に形成することが多く、この場合にバスバー部に大きな発熱損が発生する。
【０００６】
前記給電端子を、バスバーの長さの略中間部とし、加熱線条及びバスバーの抵抗負荷を略一致するような位置に設けると、給電点からバスバーの両端方向に向かって流れる電流が略均等になり、バスバー上の給電端子近傍における発熱は発生するものの、その発熱量は許容範囲内である。
【０００７】
一方、給電端子をバスバーの略中間部から若干ずれた位置に設ける場合、すなわち給電点からバスバーの両端方向側部分に接続された加熱線条の本数に大きな差異があると、加熱線条が多く接続されている側のバスバーの給電端子近傍に許容値を越える電流が流れ、発熱量が増大することになり、負荷の大きい側の給電端子近傍には大きな電流が流れ、発熱量が増大する。
【０００８】
従来、このような局部的な発熱を減少させるために、種々の工夫がなされている。
【０００９】
例えば、特開昭５８−３３５５０号公報においては、バスバーの形状として、バスバーに取り付けられた電源供給用コネクタに向かうに従って実質的に太くした、つまり給電端子付近を幅広にし、バスバーの両先端に近づくほど狭小としたものが開示されている。
【００１０】
さらに、実公昭４７−７４０９号公報においては、ガラス板の一面に相互に平行に配置された導電性フリットから成る複数の抵抗線条、及びガラス板の縁に沿って設けられ該抵抗線条と並列に接続する比較的太い帯状のブスバーから成り、該ブスバーの最上部には半田層が設けられブスバーの電流容量を増大するようにした防曇ガラス板が開示されている。
【００１１】
さらにまた、本出願人による特開平６−５１２７号公報においては、板ガラス面上に複数の加熱線条とその両端に接続される電極用導電膜を設けた防曇用ガラスの電極用導電膜に、その台座が編組線に接触するように導電端子を半田付けした防曇用ガラスの導電端子取付構造が開示されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
防曇用加熱線条用の給電端子の位置を、自動車メーカーのニーズ、車両の形状、配線の容易性や外観等の事情により、窓ガラスのバスバーの略中間位置近傍に給電端子を配設せざるを得ないケースがある。
【００１３】
前記特開昭５８−３３５５０号公報に記載されたものは、給電端子を防曇ガラスのバスバーの略中間部またはその近傍に設け、給電端子に向かうに従ってバスバーの幅を太くしたものであり、有効な方法ではあるが、特に後部窓ガラスの面積の大きな車両においては、給電端子近傍では許容値を超える発熱量の発生は避けられない。
【００１４】
さらにまた、前記実公昭４７−７４０９号公報や、特開平６−５１２７号公報に記載された接続構造は、給電端子近傍のバスバー上に半田層や編組線の半田付け工程が必要であり、煩雑でコストアップの要因となっていた。
【００１５】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、防曇用加熱線条用の給電端子をバスバーの略中間部位置近傍に配設した場合に、各加熱線条の長さの違い等による抵抗負荷のアンバランスによって、給電端子近傍のバスバーに局部的な異常発熱を発生させることなく、所望の許容値以内とする防曇ガラスの加熱構造の提供を目的とするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、複数本の略平行に配設した加熱線条とその両端に給電用の一対のバスバーとを配設して接続し、前記バスバーの略中間部近傍よりガラス板の中心側に面状の突設部を設けて部分的に幅広とし、該突設部上に給電端子を配設した車両用防曇ガラスにおいて、前記複数本の加熱線条の内、突設部の先端辺同士を直線状の加熱線条で接続すると共に、突設部近傍で突設部の先端辺から外れる位置で突設部に近い方から片側２本分の加熱線条を、バスバー近傍位置で突設部側に方向を変えて突設部の側辺に接続し、給電端子からバスバーの両先端間に接続される加熱線条の本数を片側２本分減少させたことを特徴とする防曇ガラスの加熱構造である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明は、複数本の略平行に配設した加熱線条とその両端に給電用の一対のバスバーを対向するように接続した防曇ガラスであり、該一対のバスバーのそれぞれの略中間部近傍よりガラス板の中心側に向けて突設部を設けて部分的に幅広とし、前記複数本の略平行な加熱線条の内、突設部近傍で突設部の先端辺から外れる加熱線条を、バスバー近傍位置で方向を変えて突設部の側辺に接続するようにしたものである。
【００１８】
すなわち、該突設部の対向するバスバーに向いた側の先端辺より複数本の略平行な加熱線条を接続すると共に、該突設部の先端辺と隣接する少なくとも一方の側辺からバスバーの長手方向に平行に加熱線条を複数本接続し、それぞれの先端より互いの加熱線条が交差しないように間隔を保つような位置で方向を変え、対向するバスバーに向けて配設した。
【００１９】
また、前記突設部上には外部からの電力を供給するリード線を接続するための給電端子を配設した。
【００２０】
このように、バスバーの突設部の先端辺およびその側辺より加熱線条を直接接続するようにしたので、該突設部に接続した加熱線条には突設部上に設けた給電端子より直接電流が供給され、バスバー本体側に接続される加熱線条がその分だけ減少することとなるので、バスバー本体を経由して加熱線条に流れる電流も減少することになる。
【００２１】
すなわち、給電端子よりバスバーの両方向に流れる電流による発熱量は、突設部に直接接続された加熱線条に流れる電流による発熱分だけ減少するので、給電端子付近の局部的な異常発熱もなくなり、発熱量も所望の値以内に納めることができる。
【００２２】
前記突設部の先端に隣接する２つの側辺部に接続する加熱線条は、片側だけであっても良いし、両側に設けるようにしても良いが、バスバーの給電端子付近の発熱量が所望の規定値以上となる側の側辺については、該側辺より加熱線条を引き出すようにするのが良い。
【００２３】
尚、ガラス板１ａの周囲にセラミックペーストによる黒枠部６を設ける場合には、該黒枠部６をスクリーン印刷後、さらに加熱線条２1、２2、・・とバスバー３、３を重ね刷りしてスクリーン印刷すればよいが、バスバー３、３部分を黒枠部６のセラミック層と重ねるようにすることによって、バスバー３、３部分が車外から見えにくくなるので、外観上より好ましい。
【００２４】
以下に、図面を参照しながら、本発明を詳細に説明する。
【００２５】
図１、図２は、それぞれ本発明の実施例１における防曇ガラスを示す正面図、およびその加熱構造を説明する要部の正面図、図３は本発明の実施例２における防曇ガラスの一部を示す正面図、図４、図５は、従来の防曇ガラスを示す正面図、およびその加熱構造を説明する要部の正面図である。
【００２６】
実施例１
図１に示すように、略台形状の板ガラス１ａの表面に一例として１６本の加熱線条２1、２2、・・２16を水平方向にそれぞれ略平行に配設し、該各加熱線条２1、２2、・・２16の左右両端は板ガラス１ａの両縦辺に沿って設けた一対のバスバー３、３に接続されている。
【００２７】
また、該一対のバスバー３、３の略中間部近傍である第７番目の加熱線条２7及び第８番目の加熱線条２8の両端が接続されるバスバー部分には、ガラス板１ａの中心側に向けてベタ状の矩形の突設部４が設けられ、該突設部４は部分的に幅広のバスバー３となっている。
【００２８】
さらに、前記１６本の略平行で定ピッチに設けられている加熱線条２、２、・・の内、第７番目と第８番目の加熱線条２7、２8については、突設部４の先端辺４ａに接続し、突設部４近傍で突設部４の先端辺４ａから外れる位置に配設された第９番目と第１０番目の加熱線条２9、２10については、バスバー３、３近傍位置で突設部４側に方向を変えて突設部４の側辺４ｂに接続するようにした。
【００２９】
さらに、第１番目〜第６番目までの加熱線条２1・・２6と、第１０〜第１６の加熱線条２10・・・２16については、バスバー３に直接接続するように配設し、これらの各加熱線条２1・・・２16、バスバー３、３、突設部４、４を導電ペーストにより板ガラス１ａの表面にスクリーン印刷し、焼成して形成した。
【００３０】
その後、各突設部４、４上に、リード線を接続するための給電端子５、５を半田付けによって加熱溶着した。
【００３１】
このようにして得られた防曇ガラス１に対し、給電端子５、５より自動車のバッテリー容量である直流電圧１２Ｖを通電し、通電開始後の発熱量が安定して平衡状態となる例えば３０分後におけるバスバー部３、３の各部位の発熱量を測定したところ、図２に示すように、バスバー３の給電端子５近傍である第８番目から第１１番目の加熱線条２8、２11間においてバスバーに流れる電流値、発熱量が最大となり、この間のバスバーに流れる電流値が５．７９Ａ、その発熱上昇温度３１．１℃となり、給電端子５から離れるに従って発熱上昇温度が低下し、バスバー３の全部位において目標値である４０℃以下となった。
【００３２】
このように、給電端子５の近傍のバスバーに発生する局部的な発熱を目標値以内に抑えることができる。
【００３３】
実施例２
図３に示す実施例２は、実施例１と同様に、略台形状の板ガラス１ａの表面に一例として１６本の加熱線条２1、２2、・・２16を水平方向にそれぞれ略平行に配設し、該各加熱線条２1、２2、・・２16の左右両端は板ガラス１ａの両縦辺に沿って設けた一対のバスバー３、３に接続されている。
【００３４】
また、該一対のバスバー３、３の略中間部近傍である第７番目の加熱線条２7及び第８番目の加熱線条２8の両端が接続されるバスバー部分には、ガラス板１ａの中心側に向けて面状の矩形の突設部４が設けられ、該突設部４は部分的に幅広のバスバー３となっている。
【００３５】
さらに、前記１６本の略平行で定ピッチに設けられている加熱線条２、２、・・の内、第７番目と第８番目の加熱線条２7、２8については、突設部４の先端辺４ａに接続し、突設部４近傍で突設部４の先端辺４ａから外れる位置に配設された第５番目と第６番目の加熱線条２5、２6を、バスバー３、３近傍位置で突設部４側に方向を変えて突設部４の上方側の側辺４ｂに接続するようにし、第９番目と第１０番目の加熱線条２9、２10を、バスバー３、３近傍位置で突設部４側に方向を変えて突設部４の下方側の側辺４ｂに接続するようにした。
【００３６】
さらに、第１番目〜第４番目までの加熱線条２1・・２4と、第１０〜第１６の加熱線条２10・・・２16については、バスバー３に直接接続するように配設し、これらの各加熱線条２1・・・２16、バスバー３、３、突設部４、４を導電ペーストにより板ガラス１ａの表面にスクリーン印刷し、焼成して形成した。
【００３７】
その後、各突設部４、４上に、リード線を接続するための給電端子５、５を半田付けによって加熱溶着した。
【００３８】
このようにして得られた防曇ガラス１に対し、給電端子５、５より自動車のバッテリー容量である直流電圧１２Ｖを通電し、通電開始後の発熱量が安定して平衡状態となる例えば３０分後におけるバスバー部３、３の各部位の発熱量を測定したところ、バスバー３の給電端子５近傍である第８番目と第９番目の加熱線条間の発熱量が最大の値でも目標値である４０℃以下となり、給電端子５から離れるに従って発熱上昇温度が低下し、全部位において目標値である４０℃以下となった。
【００３９】
このように、給電端子５の近傍のバスバーに発生する局部的な発熱を目標値以内に抑えることができる。
【００４０】
比較例１
図４示す比較例１は、略台形状の板ガラス１ａの表面に１６本の加熱線条２1、２2、・・２16を水平方向にそれぞれ略平行に配設し、該加熱線条２1、２2、・・２16の左右両端は、板ガラス１ａの両縦辺に沿って設けた一対のバスバー３、３に接続され、該一対のバスバー３、３の略中間部近傍である第７番目の加熱線条２7及び第８番目の加熱線条２8の両端が接続されるバスバー部分には、ガラス板１ａの中心側に向けて面状の矩形の突設部４が設けられ、該突設部４は部分的に幅広のバスバーとなっている。
【００４１】
これらの各加熱線条２1・・・２16、バスバー３、３、突設部４、４を導電ペーストにより板ガラス１ａの表面にスクリーン印刷し、焼成して形成した後、各突設部４、４上に、リード線を接続するための給電端子５、５を半田付けによって加熱溶着した。
【００４２】
この比較例１に示す防曇ガラス１の給電端子５、５より自動車のバッテリー容量である直流電圧１２Ｖを通電し、通電開始後の発熱量が安定して平衡状態となる例えば３０分後におけるバスバー部３の各部位に流れる電流および発熱量を測定したところ、図５に示すように、バスバー３の給電端子５近傍である第８番目と第９番目の加熱線条２8、２9間のバスバーに流れる電流値が７．６２Ａ、発熱量がピーク値となる５３．９℃となり、また第９番目と第１０番目の加熱線条２9、２10の間のバスバーに流れる電流が６．７３Ａ、発熱上昇温度が４２．１℃となり、目標値である４０℃を越える発熱量となった。
【００４３】
尚、第１０番目と第１１番目の加熱線条２10、２11の間のバスバーに流れる電流は５．７９Ａ、発熱上昇温度が３１．１℃で、目標値である４０℃以内であった。
【００４４】
この結果から明らかなように、従来の加熱構造は給電点付近で局部的に目標値を越える異常発熱が発生している。
【００４５】
以上、本発明の好適な実施例について、比較例１と対比させると、本発明が優れていることが明らかである。
【００４６】
尚、本発明はこれらに限定されるものではなく、種々の応用が可能である。
【００４７】
【発明の効果】
複数本の略平行な加熱線条の内、バスバーの略中央部に設けた突設部近傍の加熱線条を、突設部の先端辺から外れる加熱線条であっても、バスバー近傍位置で方向を変えて突設部の側辺に接続する加熱構造としたことにより、給電端子からバスバーの両先端間に接続される加熱線条の本数を減少させることになるため、局部的に異常な発熱を所望の値以下とすることができる。
【００４８】
このため、従来から行われていた給電端子近傍における編組線の溶着や、バスバー部分の２度刷り等が不要となり、製造工程が簡略化され、コストダウンが図れるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１における防曇ガラスを示す正面図。
【図２】本発明の実施例１の防曇ガラスの加熱構造を説明する要部正面図。
【図３】本発明の実施例２における防曇ガラスを示す正面図。
【図４】従来の防曇ガラスを示す正面図。
【図５】従来の防曇ガラスの加熱構造を説明する要部正面図。
【符号の説明】
１        防曇ガラス
１ａ      板ガラス
２        加熱線条
３        バスバー
４        突設部
４ａ      先端辺
４ｂ      側辺
５        給電端子
６        黒枠部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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