CN105357784A - 雨刷静止位置均匀电加热的汽车夹层玻璃 - Google Patents

Abstract

雨刷静止位置均匀电加热的汽车夹层玻璃，包括两片玻璃基板(4)和夹在两片玻璃基板(4)之间的中间电热涂层上布设有三条母线，第三母线(3)设置在第一母线(1)和第二母线(2)之间，第三母线(3)将电热涂层分成两个区域，第一母线(1)和第三母线(3)之间区域为可视区域加热区，第二母线(2)和第三母线(3)之间为雨刷静止位置加热区(5)。本发明优点是：1.在满足对汽车前挡玻璃主视区的有效加热的同时，满足对雨刷静止位置的有效加热；2.实现两个加热区域由共同的电压供电；3.防止雨刷静止位置加热过程中出现过热；4.实现雨刷静止位置的均匀加热。

Description

雨刷静止位置均匀电加热的汽车夹层玻璃

技术领域

本发明涉及汽车玻璃电加热技术领域，具体涉及雨刷静止位置均匀电加热的汽车夹层玻璃。

背景技术

目前，在寒冷的天气下，汽车玻璃上往往容易结霜结冰，影响汽车内人们的视线，特别是汽车前风挡玻璃必须给驾驶者提供良好的视野，才能保证驾驶的安全和舒适性，这样就必须要求汽车风挡玻璃具有除霜融冰的功能。这种除霜融冰的功能可以通过对汽车夹层玻璃进行电加热实现，目前比较经常被使用的电加热技术，是将电流通过层压于汽车夹层玻璃中的加热元件来加热并提高汽车夹层玻璃的温度，从而达到除霜融冰的功能。常用的加热元件有两种，第一种是金属导电丝、特别是超细的金属钨丝，第二种是电热涂层。前者的问题在于车内的驾驶员和乘客能够清楚看见这些金属细丝，这些金属细丝的存在会影响美观度而且会对夹层玻璃的能见度造成干扰。相比之下，使用电热涂层作为加热元件更受客户青睐。

目前许多公司都在进行可加热的电热涂层夹层玻璃的研究，例如美国专利US6472636(B1)公开了一种采用银基低辐射薄膜作为加热元件的方法，为了将加热流引导到该层中，通常使用一些条带形状的电流汇流轨道（这些电流汇流轨道经常也被称为母线），这些条带形状的汇流轨道通常为印刷银浆或金属薄膜带等具有低电阻的材料。在具有用作加热元件的透明表面覆盖层的矩形形状或者大致矩形形状的电加热窗玻璃中，通过这样的设置，该加热流大致均匀地通过整个加热层循环，该加热层因此以在该整个表面上均匀的方式被全部加热。

众所周知，一般的汽车前挡玻璃基本上是上窄下宽的梯形设计，所镀加热层的形状也为梯形，在这样形状加热层中不同区域的电流的密度根据电机的设置和加热场的局部宽度而具有不同的值，因此该窗玻璃的上边部位可以比该窗玻璃的底边部位受到更强的加热，如果希望使在该窗玻璃的较长的边处的窗玻璃部位被更强烈的加热，以便防止在冬天在这个部位设置的雨刷结冰，则应该采取一些特别的设计。

一篇德国专利DE69226995(T2)介绍了一种汽车的夹层玻璃形式的加热窗玻璃，该发明的创造方面在于具有用作热电阻的透明的表面覆盖层和两个与该覆盖层相连的电流汇流轨道，在该汇流轨道之间限定了加热场，其中还设置了与第一和第二汇流轨道平行的第三汇流轨道，该第三汇流轨道垂直于在加热场中的电流的方向，并且将加热场分成两个分开的加热场。两个加热场中的一个位于该夹层玻璃的主要可视区域中，另一个加热场用作雨刷的静止位置的加热元件。通过这种设计可以实现雨刷静止位置的有效加热，不过这种设计存在以下不足，由于雨刷静止位置所处加热场的高度较小，在其汇流轨道之间的电阻相对于可视区域中的加热场的电阻也较小，从而在该窗玻璃的区域中达到了更大的特别的功率。如果两个加热线路由共同的电压供应，则可以导致在该雨刷的静止位置中的过加热。如果要避免这个问题则需要对两个加热场分开电压供应，但这样增加了车辆设计的难度或复杂度，很难被客户所接受。

一篇中国专利CN02824670.5介绍了另外一种加热玻璃窗，该发明除主视区外另外构建一个辅助加热区，其特征在于，至少两条另外的汇流轨道垂直于加热的汇流轨道中，且其至少一条与主视区的汇流轨道连接，同时至少一条另外的汇流轨道与汇流轨道不连接，其设置分割线，利用该设计来达到优先加热雨刷静止位置区域的目的。但是该方法接头数量多，不适用于有弧度的玻璃。针对汽车前风挡玻璃通常不是规则的矩形，将带有弧形的加热区域近似看成“梯形”或“扇形”，可以知道小头位置母线短，其电流行进路径短，而大头位置母线长，其电流行进路径长，其路径长，电阻大，在电压一定的情况下，加热效果差。因此会产生加热不均匀的效果；该现象在雨刷静止位置加热区中尤为明显，其在化霜过程中往往会出现一部分已经化霜，而另一部分却仍然没有化霜，对于客户使用而言其是不被接受的。

发明内容

本发明的目的就是针对上述之不足，而提供一种雨刷静止位置均匀电加热的汽车夹层玻璃。

雨刷静止位置均匀电加热的汽车夹层玻璃，包括两片玻璃基板和夹在两片玻璃基板之间的中间聚合物，还包括电热涂层和母线，所述电热涂层设置在与中间聚合物接触的至少一个玻璃基板表面上，所述电热涂层上布设有三条母线，第三母线设置在第一母线和第二母线之间，第三母线将电热涂层分成两个区域，第一母线和第三母线之间区域为可视区域加热区，第二母线和第三母线之间为雨刷静止位置加热区。

雨刷静止位置加热区设有一组纵向非导电分隔条6,一组纵向非导电分隔条将雨刷静止位置加热电热涂层分隔为一组分电热区，一组纵向非导电分隔条的两端分别与第三母线和第二母线接触,每个分电热区设置有一组横向非导电分隔条，一组横向非导电分隔条的一端分别与纵向非导电分隔条相连。或一组横向非导电分隔条7的两端不与纵向非导电分隔条相连。

一组横向非导电分隔条的另一端端头为半圆形,一组横向非导电分隔条与母线平行排列。

一组分电热区为2-50个分电热区

一组横向非导电分隔条为3-50个横向非导电分隔条。

所述电热涂层是银基低辐射薄膜或导电氧化层,导电涂层电阻为0.4-4Ω/□，优选为0.4-1.2Ω/□。

一组纵向非导电分隔条与第三母线垂直相交或斜交。

相邻的横向非导电分隔条之间的间距为1-10mm，优选5-10mm，第三母线与相邻的横向非导电分隔条之间的间距25-50mm。

一组横向非导电分隔条的另一端与纵向非导电分隔条之间的间距10-150mm。

一组纵向非导电分隔条和一组横向非导电分隔条的宽度为0.01-20mm，优选0.5-2mm。

本发明优点是：

1.在满足对汽车前挡玻璃主视区的有效加热的同时，满足对雨刷静止位置的有效加热；

2.实现两个加热区域由共同的电压源供电；

3.防止雨刷静止位置加热过程中出现过热；

4.实现雨刷静止位置的均匀加热。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图2是图1局部放大结构示意图。

图3是图2局部放大结构示意图。

具体实施方式

本发明提供的雨刷静止位置均匀电加热的汽车夹层为一种安全玻璃，也称之为“夹层玻璃”，其通常由两片玻璃基板4通过塑料粘性层粘结在一起，其中对于透明的玻璃基板而言通常采用1.4-2.1mm的厚度，而塑料粘性层厚度通常为0.4-1.0mm，其通常为聚乙烯醇缩丁醛（PVB）、聚酯（PE）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）等材料中至少一种。以汽车前风挡玻璃为例，夹层玻璃通常由含有第一面和第二面的玻璃基板和含有第三面合第四面的另一面玻璃基板通过粘性塑料后层压而成。通常粘性塑料与玻璃基板的第二面和另一片玻璃基板的第三面相接触。

本发明所述的加热组件都设置在玻璃的第二面或第三面上，后通过夹层的方式制造出来，获得更好的抗环境影响和抗机械破坏的能力，延长其使用寿命。

为了美观，母线由不透明的彩色层遮挡，比如“油墨”。通常车窗玻璃已经装有框架形式的边缘覆盖条（通常称之为“包边条”），该包边条用来阻挡UV(紫外线)以达到保护与车身粘结的粘结结构。而所述母线布设在第三面上，与导电层相接触，而油墨布设在第二面上，使得从车外看不到该母线。

目前在生活中常常因为挡风玻璃化冰化霜效果不完全，使用者误打开雨刷引起雨刷电机烧毁；为解决这一问题，通过构建特殊的雨刷静止位置加热区来实现。但已知技术中无法适用于带有弧形的玻璃，因此本发明提供一种方法来解决。

具体加工步骤如下：

（1）在玻璃基板4上沉积电热涂层；

（2）在雨刷静止位置对应的涂层区域设置不含涂层的非导电分隔条；

（3）在电热涂层上布设母线，其中，第一和第二母线分别布置在玻璃的上边边部和下边边部，第三母线设置在第一和第二母线之间，并且与第一和第二母线保持平行；

（4）将玻璃基板4配对成型，再将中间聚合物夹在两片成型玻璃基板4之间层压得到所述产品，其中电热涂层设置在与中间聚合物接触的玻璃基板4表面上。

其他具体细节通过以下实施例不限定的给出。

实施例1

本发明包括两片玻璃基板4和夹在两片玻璃基板4之间的中间聚合物，还包括电热涂层和母线，所述电热涂层设置在与中间聚合物接触的至少一个玻璃基板4表面上，所述电热涂层上布设有三条母线，第三母线3设置在第一母线1和第二母线2之间，第三母线3将电热涂层分成两个区域，第一母线1和第三母线3之间区域为可视区域加热区，第二母线2和第三母线3之间为雨刷静止位置加热区5。

雨刷静止位置加热区5设有一组纵向非导电分隔条6,一组纵向非导电分隔条6将雨刷静止位置加热电热涂层分隔为一组分电热区，一组纵向非导电分隔条6的两端分别与第三母线3和第二母线2接触,每个分电热区设置有一组横向非导电分隔条7，一组横向非导电分隔条7的一端分别与纵向非导电分隔条6相连。

一组横向非导电分隔条7的另一端端头为半圆形,一组横向非导电分隔条7与母线平行排列。

一组分电热区为20个分电热区。

一组横向非导电分隔条7为20个横向非导电分隔条。

所述电热涂层是银基低辐射薄膜或导电氧化层,导电涂层电阻为0.4-4Ω/□，优选0.4-1.2Ω/□。

一组纵向非导电分隔条6与第三母线3垂直相交或斜交。

相邻的横向非导电分隔条7之间的间距为8mm，第三母线3与相邻的横向非导电分隔条7之间的间距28mm。

一组横向非导电分隔条7的另一端与纵向非导电分隔条6之间的间距12mm。

其中非导电分割条6和非导电分割条7是指没有导电涂层的区域，该区域可以用激光除膜、镀膜前物理掩盖或化学蚀刻等方法形成，其中一组纵向非导电分隔条6和一组横向非导电分隔条7的宽度为1.8mm。

电热涂层可以是银基低辐射薄膜，也可以是导电氧化层，如氧化锌、氧化锡或者氧化铟-锡，电热涂层边缘与玻璃边缘形成一圈无电加热涂层区域，该无电加热涂层区域一方面可以防止电热涂层失去导电特性，另一方面可以产品装车后与车框电绝缘。第一和第二母线分别接车载电源同极，第三母线接车载电源另一极，具体的通电电压、电流和接头位置设定依据客户要求而定。

在一种非限制性的实施方案中，当通电电压为14V时，加热功率密度达到600W/m²，最高温升范围为45~55℃，所述电压值为一般车载电压。其中，雨刷静止位置加热均匀，未产生不希望的热点。

实施例2

一组横向非导电分隔条7在分热区呈平行排列,一组横向非导电分隔条7可以等长也可不等长,一组横向非导电分隔条7一端与纵向非导电分隔条6相连。分电热区内的非导电分隔条7为20根。其它同实施例1。

实施例3

一组横向非导电分隔条7的一部分非导电分隔条两端不与纵向非导电分隔条6相连，另一部分非导电分隔条一端与纵向非导电分隔条6相连(见图3)。其它同实施例1。

实施例4

一组横向非导电分隔条7为圆形或椭圆形(见图3)。呈矩阵排列，一组横向非导电分隔条7之间不相连。其它同实施例1。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.雨刷静止位置均匀电加热的汽车夹层玻璃，包括两片玻璃基板（4）和夹在两片玻璃基板（4）之间的中间聚合物，其特征在于还包括电热涂层和母线，所述电热涂层设置在与中间聚合物接触的至少一个玻璃基板（4）表面上，所述电热涂层上布设有三条母线，第三母线（3）设置在第一母线（1）和第二母线（2）之间，第三母线（3）将电热涂层分成两个区域，第一母线（1）和第三母线（3）之间区域为可视区域加热区，第二母线（2）和第三母线（3）之间为雨刷静止位置加热区（5）。

2.根据权利要求1所述的一种利用电热涂层电加热的汽车夹层玻璃，其特征在于雨刷静止位置加热区（5）设有一组纵向非导电分隔条（6）,一组纵向非导电分隔条（6）将雨刷静止位置加热电热涂层分隔为一组分电热区，一组纵向非导电分隔条（6）的两端分别与第三母线（3）和第二母线（2）接触,每个分电热区设置有一组横向非导电分隔条（7），一组横向非导电分隔条（7）的一端分别与纵向非导电分隔条（6）相连,或一组横向非导电分隔条（7）的两端不与纵向非导电分隔条（6）相连。

3.根据权利要求1或2所述的雨刷静止位置均匀电加热的汽车夹层玻璃，其特征在于一组横向非导电分隔条（7）的另一端端头为半圆形,一组横向非导电分隔条（7）与母线平行排列。

4.根据权利要求1所述的雨刷静止位置均匀电加热的汽车夹层玻璃，其特征在于一组分电热区为2-50个分电热区。

5.根据权利要求1所述的雨刷静止位置均匀电加热的汽车夹层玻璃，其特征在于一组横向非导电分隔条

(7)为3-50个横向非导电分隔条。

6.根据权利要求1所述的雨刷静止位置均匀电加热的汽车夹层玻璃，其特征在于所述电热涂层是银基低辐射薄膜或导电氧化层,导电涂层电阻为0.4-4Ω/□，优选电阻为0.4-1.2Ω/□。

7.根据权利要求1所述的雨刷静止位置均匀电加热的汽车夹层玻璃，其特征在于一组纵向非导电分隔条（6）与第三母线（3）垂直相交或斜交。

8.根据权利要求1所述的雨刷静止位置均匀电加热的汽车夹层玻璃，其特征在于相邻的横向非导电分隔条（7）之间的间距为1-10mm，第三母线（3）与相邻的横向非导电分隔条（7）之间的间距25-50mm。

9.根据权利要求1所述的雨刷静止位置均匀电加热的汽车夹层玻璃，其特征在于一组横向非导电分隔条（7）的另一端与纵向非导电分隔条（6）之间的间距10-150mm。

10.根据权利要求1所述的雨刷静止位置均匀电加热的汽车夹层玻璃，其特征在于一组纵向非导电分隔条（6）和一组横向非导电分隔条（7）的宽度为0.01-20mm，或0.5-2mm。