CN105338673A - 带有通讯窗的电加热汽车夹层玻璃 - Google Patents

Abstract

带有通讯窗的电加热汽车夹层玻璃，所述通讯窗区域（4）上方设有第二上母线（5-1），下方设有第二下母线（5-2），所述第二上母线（5-1）和第二下母线（5-2）布设在到导电膜层2内，第二上母线（5-1）和第二下母线（5-2）通过导电带（6）电接触，所述导电带（6）穿过无镀膜通讯窗区域（4）。本发明优点是：1.在通讯窗不能镀膜的前提下，实现通过导电膜层对整面玻璃进行加热；2.本发明很好的解决了通讯窗局部过热的问题，尤其避免出现过热引起的风险；3.本发明很好的解决了通讯窗局部不热的问题，解决了因为不热导致的冰层不化对各类感应设备的影响。

Description

带有通讯窗的电加热汽车夹层玻璃

技术领域

本发明涉及汽车玻璃电加热技术领域，具体涉及带有通讯窗的电加热汽车夹层玻璃。

背景技术

本发明涉及了一种夹层玻璃，特别是车辆的挡风玻璃、侧窗玻璃、后挡玻璃、天窗玻璃。这种玻璃让一片单片的窗玻璃通过一种透明塑料如聚乙烯醇缩丁醛（PVB）与另一片单片的玻璃窗粘结在一起。

目前针对汽车前挡玻璃，市面上的加热方法大致有2种：

1、通过丝网印刷将含银可导电溶液（后面称之为“银浆”）印制在玻璃上然后焙烧，利用焊接或粘贴等方式进行电连接，连上电源正负极使电流通过，达到加热的效果。已知，其已经广泛应用于汽车后风挡玻璃，而对于前风挡玻璃，该方法只适用于雨刮器区域加热，因为国家标准规定在主视区内不允许有含有加热丝之外的东西，因此该方法不适用于整面加热；

2、通过在玻璃上布设很细的钨丝来实现，同时布设至少两条汇流导电带，达到同样加热效果；

已知，现夹丝技术也广泛应用于汽车前风挡玻璃中，但是在高速行驶的过程中，由于长时间的驾驶，其会造成视觉疲劳；而且通过钨丝加热，只能实现线加热，加热的不够均匀，且其制作工艺比较复杂；

目前许多公司都在进行可加热导电膜层夹层玻璃的研究，例如相关文献CN102555354A、CN102515562A、CN102529212A、CN102515562B公开了一种采用银基低辐射薄膜作为加热元件的方法。已知现汽车风挡玻璃都是夹层的，因此膜层可以镀在其中一层玻璃上。其中导电膜层至少与一条导电带相连接，导电带通常为含锡的导体银溶液印制后烧制而成，后面称之为“母线”。有时也在母线上布设含铝、铜等金属箔带，达到减小电阻的作用，从而避免电压在此处的损失。“母线”与电源正负极相连，从而实现电流均匀的引入到膜层中，从而实现对膜层的加热。为了使夹层玻璃更有美感，通常使用不透明的遮盖条将“母线”遮盖起来，为达到利用膜层在14V车载电压条件下正常除冰除霜，膜层的电阻需要相对较小，一般膜层电阻<1Ω/□。

已知通过膜层加热可由单位热功率计算出来，其中公式P=U²/(R_S×H²)，其中U为输入电压，针对汽车来说，其为车载电压，通常为14V，R_S为膜层的面电阻，H为两条导电条之间的距离。

为实现P最大化，已知U为车载电压，为恒定的，在R_S一定的情况下，应该尽可能的缩短H，又已知玻璃通常长远比宽多很多，所以通常沿着玻璃的上下边来布设导电条，从而能达到缩短H的作用。

为尽可能的达到更加均匀的加热效果，两“母线”在布设上大致是平行的。

针对于汽车玻璃基板一般不是规则的矩形，通常在装车后靠近发动机的那一头，称之为“大头”，相对的另外一边，称之为“小头”。一般而言汽车玻璃基板的大头通常比小头长，在同样布设导电条的情况下，“大头”边往往比“小头”边长，所以为达到大小头温度一致，“大头”位置比“小头”位置需要消耗更多的功率；即正常通电的情况下，“大头”位置的温度都比“小头”位置的温度低。其通常通过改变母线的宽度或使用不同电阻率的母线材料以获得不同的电阻值，进行达到一定的改善效果。母线的电阻值在布设上应该尽量低的以减少电压在此处的损耗。

现如今，汽车镀膜玻璃作为汽车前挡的功能越来越强大，而玻璃根据用户的需求会添加雨感器、光感元件等车载电子设备，但是镀膜前挡玻璃在一定程度上会起到屏蔽的作用，因此需要在前挡玻璃加装电子设备的相应位置上分别预留不镀膜区域，通常将上述区域统称为通讯窗口，这些通讯窗口通常设置在车内，由油墨遮盖起来，从车外是看不见的，但遮盖处一般会预留一小块无油墨的区域，以免影响雨感器、光感元件等车载电子设备的正常工作。

这些通讯窗口对膜层加热而言是不利的，通讯窗口区域内没有膜层，因此对整面膜层通电加热而言，此处会出现电流无法通过的绝缘区域，会阻碍电流的流动，使得通讯窗上下区域通过的电流较少，甚至没有电流通过，而通讯窗两边的电流则相对通过较多，造成该区域周围电流分布不均匀，从而引起加热程度不均匀，因此区域左右会产生温度相对高的点，通常称之为“热点”，而上下则起不到加热的效果，通常称之为“冷点”。

为解决这一问题，相关公开文献CN201220509861.9提出了解决方法。然而该种方法可以解决通讯窗口的加热问题，但是其通过银浆来导电，若要实现其能加热，必须使该段银浆具有跟膜层类似的电阻。其与上导电条相连，因此该段区域的母线距离相对缩小，由公式可以知道，该处两母线的间距缩短，势必会使该段膜层区域加热功率非常高，因此其温度很高，玻璃需要承受更多的热量，有形成燃烧的风险，易使粘结部位从安装部位脱落；原有技术在通讯窗下部通过延伸出自由端使得通讯窗与膜层连接，但该方法在通讯窗下部只能实现点加热，加热的不够均匀。

而CN201080023639.1中提出了另一种方法，其通过导电条引出一段，将通讯窗包围起来，其电阻较小，可以避免因为银浆发热引起的风险，而且左右虚线的部分可以起到一定的加热功能，但是该方法无法加热通讯窗中间的部分，因此在除霜时往往会发现中间的冰很难除去，从而影响雨感器的正常使用。

现有技术缺陷：现有技术通常从上母线引银浆下来，通过银浆实现加热，或者将通讯区域全部包围起来，起到引导电流使其周围电流相对均匀，但其造成中间通讯窗口温度过高或者过低，造成燃烧的风险或者无法使电子设备很好的工作，无法满足正常的需求，因此寻求一个新的方案至关重要。

发明内容

本发明的目的主要是针对以上技术问题寻找解决方案，需要克服的难点有如下几点：

1、在不影响雨感器、光感元件等设备工作性能的情况下，即通讯窗口没有镀膜的情况下，让通讯窗口能够实现加热功能；

2、在膜层加热的同时，控制其温度，避免功率过大引起温度过高，防止其燃烧。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种带有通讯窗的电加热汽车夹层玻璃。

本发明夹层玻璃包括玻璃基板和塑料粘性层,导电膜层涂在玻璃基板上,玻璃基板上的导电膜层周边边缘设有边缘非导电区，所述导电膜层上设置有上母线、下母线，所述导电膜上设有至少一个无镀膜通讯窗区域，所述通讯窗区域中含有一块油墨镂空区域，在所述通讯窗区域上方设有第二上母线，下方设有第二下母线，所述第二上母线和第二下母线布设在导电膜层内，第二上母线和第二下母线通过导电带电接触，所述导电带穿过无镀膜通讯窗区域。

所述导电带绕在所述油墨镂空区域的四周。

所述的上母线和下母线）比第二上母线和第二下母线宽，第二上母线和第二下母线比导电带宽。

所述上母线和下母线的宽度为A，10mm≤A≤30mm，所述第二上母线和第二下母线的宽度为B,5mm≤B≤15mm，所述导电带的宽度为C，3mm≤C≤10mm。

所述第二上母线和/或第二下母线长度等于或超过通讯窗区域长度。

所述第二上母线和第二下母线至少一根是直的。

所述第二上母线和第二下母线平行，或其中一根是斜的，或其中一根带有任意弧度的曲线形。

通讯窗加热组件根据需要来进行设计，使得该通讯窗组件具有特定的电阻，已获得相应的加热效果。通讯窗组件根据需要，可以延长、缩短、蜿蜒、加宽、变窄等方式进行设计。

不限定上母线和下母线是一样宽的，上母线和下母线可以是不一样宽的；不限定第二上母线和第二下母线是一样宽的，第二上母线和第二下母线可以是不一样宽的。

所述的上母线、下母线、第二上母线、第二下母线、导电带可以是直线、波浪线或其他带有一定形状的线条，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。

其通讯窗无膜层区域会影响电流的流向，导致此处存在加热不均匀的效果，因此此处根据需要来布设第二母线长度，所述第二母线的长度直接影响到通讯窗区域上下部分的加热效果，因此所述第二上母线和第二下母线的长度应该比所述通讯窗区域无膜层区域的更长或者一样长。

母线为用银浆印刷焙烧制成的和/或一种铜、铝等金属箔带。

本发明优点是：

1.在通讯窗不能镀膜的前提下，实现通过导电膜层对整面玻璃进行加热；

2.本发明很好的解决了通讯窗局部过热的问题，尤其避免出现过热引起的风险；

3.本发明很好的解决了通讯窗局部不热的问题，解决了因为不热导致的冰层不化对各类感应设备的影响。

附图说明

本发明的其他细节和优势，将通过实施例的视图和下面的说明书，没有任何限定目的地给出。

图1是本发明结构示意图。

图2是通讯窗加热组件其中一种布置形式示意图。

图3是通讯窗加热组件其中一种布置形式示意图。

图4是通讯窗加热组件其中一种布置形式示意图。

图5是通讯窗加热组件其中一种布置形式示意图。

图6是通讯窗加热组件其中一种布置形式示意图。

图7是通讯窗加热组件其中一种布置形式示意图。

图8是通讯窗加热组件其中一种布置形式示意图。

图9是通讯窗加热组件其中一种布置形式示意图。

图10是通讯窗加热组件其中一种布置形式示意图。

具体实施方式

本发明提供的带有通讯窗的电加热汽车夹层玻璃为一种安全玻璃，也称之为“夹层玻璃”，其通常由2个玻璃基板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，夹层玻璃装车后，从车头往车内看，最先看到的那片玻璃基板，通常称之为“大片”，而另外一片，通常称之为“小片”。同时从车头往车内看，依次接触到大片玻璃外表面，大片玻璃内表面，小片玻璃内表面，小片玻璃外表面，通常称之为“第一面”、“第二面”、“第三面”、“第四面”。

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

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。

本发明夹层玻璃包括玻璃基板1和塑料粘性层,导电膜层2涂在玻璃基板1上,玻璃基板1上的导电膜层2周边边缘设有边缘非导电区，所述导电膜层2上设置有上母线3-1、下母线3-2，所述导电膜2上设有至少一个无镀膜通讯窗区域4，所述通讯窗区域4中含有一块油墨镂空区域4-1，在所述通讯窗区域4上方设有第二上母线5-1，下方设有第二下母线5-2，所述第二上母线5-1和第二下母线5-2布设在到导电膜层2内，第二上母线5-1和第二下母线5-2通过导电带6电接触，所述导电带6穿过无镀膜通讯窗区域4。

所述导电带6绕在所述油墨镂空区域4-1的四周。

所述的上母线3-1和下母线3-2比第二上母线5-1和第二下母线5-2宽，第二上母线5-1和第二下母线5-2比导电带6宽。

所述上母线3-1和下母线3-2的宽度为A，10mm≤A≤30mm，所述第二上母线5-1和第二下母线5-2的宽度为B,5mm≤B≤15mm，所述导电带6的宽度为C，3mm≤C≤10mm。

所述第二上母线5-1和/或第二下母线5-2长度等于或超过通讯窗区域4长度。

所述第二上母线5-1和第二下母线5-2至少一根是直的。

所述第二上母线5-1和第二下母线5-2平行，或其中一根是斜的，或其中一根带有任意弧度的曲线形。

其他具体细节通过以下实施例不限定的给出。

实施例1

如图1所示给出了本发明的结构示意图，图2给出了其通讯窗加热组件的一种布置形式示意图。该玻璃基板1包括大片玻璃、小片玻璃和粘性塑料，在玻璃小片第三面上沉积有导电膜层2，导电膜层可以是银基低辐射薄膜，也可以是导电氧化层，如氧化锌、氧化锡或者是氧化铟-锡，导电膜层方阻为0.4-4Ω/□，针对车载14V电压，优选导电膜层方阻为0.4-1.2Ω/□。导电膜层与玻璃边缘形成一圈无膜层区域，该无膜层区域一方面可以防止导电膜层失去导电特性，另一方面可以在产品装车后与车框电绝缘。在所述导电膜层上布设母线，其中上母线3-1和下母线3-2分别布设在玻璃的上边边部和下边边部，为保证膜面的均匀加热效果，上下母线在布设上保证基本平行。在上母线和下母线之间，包含一个无膜层的通讯窗区域4，所述通讯窗区域4中含有一块油墨镂空区域4-1，以保证雨感器、光感元件等电子设备的正常运行。在通讯窗区域4处还含有一个通讯窗加热组件，该通讯窗加热组件由第二上母线5-1、第二下母线5-2和至少一根导电带6组成，第二上母线5-1、第二下母线5-2、导电带6用银浆印刷焙烧制成的和/或一种铜、铝等金属箔带；导电带6用于加热，所述第二上母线5-1和第二下母线5-2位于导电膜层2内，并分别靠近所述通讯窗区域4的上边边部和下边边部。所述第二上母线5-1和第二下母线5-2大致平行，且第二上母线、第二下母线、上母线、下母线也大致平行，第二母线与第一母线的夹角小于30°。所述导电带6的两端分别与所述第二上母线5-1和第二下母线5-2电连接，且所述导电带6穿过无镀膜通讯窗区域4，并绕在所述油墨镂空区域4-1的四周。在设计上，保证上母线或下母线比第二上母线和第二下母线中任意一条宽，保证第二上母线或第二下母线比导电带6宽。上母线接车载电源的正极或负极中任意一极，下母线接车载电源的另外一极，具体的通电电压、电流和接头位置设定依据客户要求而定。其中上母线宽度30mm，下母线宽度30mm，第二上母线宽度15mm，第二下母线宽度15mm，导电带6的宽度为10mm，其中两条第二母线的长度与通讯窗区域4的长度大致一样。

在一种非限制性的实施方案中，当通电14V时，其通讯窗区域4最高温度40-50℃，所述电压值为一般车载电压，未产生不希望的热点。

实施例2

图2给出了其通讯窗加热组件的一种布置形式示意图。上母线宽度10mm，下母线宽度10mm，第二上母线宽度5mm，第二下母线宽度5mm，导电带6的宽度为3mm，其中两条第二母线的长度与通讯窗区域4的长度大致一样。其它同实施例1。

实施例3

图2给出了其通讯窗加热组件的一种布置形式示意图。上母线宽度20mm，下母线宽度20mm，第二上母线宽度10mm，第二下母线宽度10mm，导电带6的宽度为5mm，其中两条第二母线的长度与通讯窗区域4的长度大致一样。其它同实施例1。

实施例4

图2给出了其通讯窗加热组件的一种布置形式示意图。上母线宽度15mm，下母线宽度20mm，第二上母线宽度10mm，第二下母线宽度10mm，导电带6的宽度为5mm，其中两条第二母线的长度与通讯窗区域4的长度大致一样。第二上母线和第二下母线平行或大致平行。其它同实施例1。

所述上母线3-1和下母线3-2的宽度为A，10mm≤A≤30mm，所述第二上母线5-1和第二下母线5-2的宽度为B,5mm≤B≤15mm，所述导电带6的宽度为C，3mm≤C≤10mm，优选15mm≤A≤20mm，7mm≤B≤12mm，5mm≤C≤8mm。

实施例5

图3给出了其通讯窗加热组件的一种布置形式示意图。其第二下母线和/或第二上母线为斜线。其它同实施例1。

实施例6

图4给出了其通讯窗加热组件的一种布置形式示意图。为避免通讯窗区域中间的加热功率过高，可以设置两条导电带6，将电流分流，以降低其温度。其它同实施例1。

实施例7

图5给出了其通讯窗加热组件的一种布置形式示意图。第二母线的长度在通讯窗区域4的长度上向两端各延伸15mm。其它同实施例1。

实施例8

图5给出了其通讯窗加热组件的一种布置形式示意图。第二母线的长度与通讯窗区域4的长度一样。其它同实施例1。

实施例9

图5给出了其通讯窗加热组件的一种布置形式示意图。其中任意一条第二母线比另外一条任意母线长，通过比较得出第二母线的长度在通讯窗区域4的长度上向两端各延伸为0-15mm，包含0mm和15mm，优选5-10mm。其它同实施例1。

实施例10

图10给出了其通讯窗加热组件的布置形式示意图。在设计上，保证上母线或下母线比第二上母线和第二下母线中任意一条宽，保证第二上母线和第二下母线比导电带6宽。上母线接车载电源的正极或负极中任意一极，下母线接车载电源的另外一极，具体的通电电压、电流和接头位置设定依据客户要求而定。其中上母线宽度15mm，下母线宽度20mm，第二上母线宽度10mm，第二下母线宽度10mm，导电带6的宽度为5mm，其中至少任意一条第二母线可以根据需要布设具有一定弧度的曲线。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 (7)

1.带有通讯窗的电加热汽车夹层玻璃，包括玻璃基板（1）和塑料粘性层,导电膜层（2）涂在玻璃基板（1）上,玻璃基板（1）上的导电膜层（2）周边边缘设有边缘非导电区，所述导电膜层（2）上设置有上母线（3-1）、下母线（3-2），所述电加热导电膜组件由导电膜层（2）、上母线（3-1）和下母线（3-2）组成，所述导电膜层（2）上设有至少一个无镀膜通讯窗区域（4），所述通讯窗区域（4）中含有一块油墨镂空区域（4-1），其特征在于在所述通讯窗区域（4）上方设有第二上母线（5-1），下方设有第二下母线（5-2），所述第二上母线（5-1）和第二下母线（5-2）布设在导电膜层（2）内，第二上母线（5-1）和第二下母线（5-2）通过导电带（6）电接触，所述导电带（6）穿过无镀膜通讯窗区域（4）。

2.根据权利要求1所述的带有通讯窗的电加热汽车夹层玻璃，其特征在于所述导电带6绕在所述油墨镂空区域（4-1）的四周。

3.根据权利要求1所述的带有通讯窗的电加热汽车夹层玻璃，其特征在于所述的上母线（3-1）和下母线（3-2）比第二上母线（5-1）和第二下母线（5-2）宽，第二上母线（5-1）和第二下母线（5-2）比导电带（6）宽。

4.根据权利要求1所述的带有通讯窗的电加热汽车夹层玻璃，其特征在于所述上母线（3-1）和下母线（3-2）的宽度为A，10mm≤A≤30mm，所述第二上母线（5-1）和第二下母线（5-2）的宽度为B,5mm≤B≤15mm，所述导电带（6）的宽度为C，3mm≤C≤10mm。

5.根据权利要求1所述的带有通讯窗的电加热汽车夹层玻璃，其特征在于所述第二上母线（5-1）和/或第二下母线（5-2）长度等于或超过通讯窗区域（4）长度。

6.根据权利要求1所述的带有通讯窗的电加热汽车夹层玻璃，其特征在于所述第二上母线（5-1）和第二下母线（5-2）至少一根是直的。

7.根据权利要求1所述的带有通讯窗的电加热汽车夹层玻璃，其特征在于所述第二上母线（5-1）和第二下母线（5-2）平行，或至少一根是斜的，或至少一根是带有任意弧度的曲线形。