一種加熱區(qū)設(shè)有低電阻區(qū)的汽車夾層玻璃的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車玻璃電加熱技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種加熱區(qū)設(shè)有低電阻區(qū)的汽車夾層玻璃。
【背景技術(shù)】
[0002]本發(fā)明涉及了一種夾層玻璃,特別是車輛的擋風(fēng)玻璃、側(cè)窗玻璃、后擋玻璃、天窗玻璃。這種玻璃讓一片單片的窗玻璃通過一種透明塑料如聚乙烯醇縮丁醛(PVB)與另一片單片的玻璃窗粘結(jié)在一起。
[0003]目前針對汽車前擋玻璃,市面上的加熱方法大致有2種:
1、通過絲網(wǎng)印刷將含銀可導(dǎo)電溶液(后面稱之為“銀漿”)印制在玻璃上然后焙燒,利用焊接或粘貼等方式進(jìn)行電連接,連上電源正負(fù)極使電流通過,達(dá)到加熱的效果。已知,其已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車后風(fēng)擋玻璃,而對于前風(fēng)擋玻璃,該方法只適用于雨刮器區(qū)域加熱,因?yàn)閲覙?biāo)準(zhǔn)規(guī)定在主視區(qū)內(nèi)不允許有含有加熱絲之外的東西,因此該方法不適用于整面加執(zhí).JtW ,
2、通過在玻璃上布設(shè)很細(xì)的鎢絲來實(shí)現(xiàn),同時(shí)布設(shè)至少兩條匯流導(dǎo)電帶,達(dá)到同樣加熱效果;
已知,現(xiàn)夾絲技術(shù)也廣泛應(yīng)用于汽車前風(fēng)擋玻璃中,但是在高速行駛的過程中,由于長時(shí)間的駕駛,其會造成視覺疲勞;而且通過鎢絲加熱,只能實(shí)現(xiàn)線加熱,加熱的不夠均勻,且其制作工藝比較復(fù)雜;
目前許多公司都在進(jìn)行可加熱電熱膜層夾層玻璃的研究,例如相關(guān)文獻(xiàn)CN102555354A、CN102515562A、CN102529212A、CN102515562B 公開了一種采用銀基低輻射薄膜作為加熱元件的方法。已知現(xiàn)汽車風(fēng)擋玻璃都是夾層的,因此膜層可以鍍在其中一層玻璃上。其中電熱膜層至少與一條導(dǎo)電帶相連接,導(dǎo)電帶通常為含錫的導(dǎo)體銀溶液印制后燒制而成,后面稱之為“母線”。有時(shí)也在母線上布設(shè)含鋁、銅等金屬箔帶,達(dá)到減小電阻的作用,從而避免電壓在此處的損失?!澳妇€”與電源正負(fù)極相連,從而實(shí)現(xiàn)電流均勻的引入到膜層中,從而實(shí)現(xiàn)對膜層的加熱。為了使夾層玻璃更有美感,通常使用不透明的遮蓋條將“母線”遮蓋起來,為達(dá)到利用膜層在14V車載電壓條件下正常除冰除霜,膜層的電阻需要相對較小,一般膜層電阻〈I Ω/口。
[0004]已知通過膜層加熱可由功率密度來衡量,其中公式P=U2/(RsXH2),U為輸入電壓,針對汽車來說,其為車載電壓,通常為14V,RS為膜層的面電阻,H為兩條導(dǎo)電條之間的距離。
[0005]為實(shí)現(xiàn)P最大化,已知U為車載電壓,為恒定的,在Rs—定的情況下,應(yīng)該盡可能的縮短H,又已知玻璃基板通常長遠(yuǎn)比寬多很多,所以通常沿著玻璃基板的上下邊來布置母線,從而能達(dá)到縮短H的作用。
[0006]汽車玻璃基板一般不是規(guī)則的矩形,通常在裝車后靠近發(fā)動機(jī)的那一頭,通常稱之為“大頭”,相對的另外一邊,通常稱之為“小頭”。一般而言汽車玻璃基板的大頭通常比小頭長,在同樣布置導(dǎo)電條的情況下,“大頭”邊往往比“小頭”邊長,所以為達(dá)到大小頭溫度一致,“大頭”位置比“小頭”位置需要消耗更多的功率;即正常通電的情況下,“大頭”位置的溫度都比“小頭”位置的溫度低。
[0007]現(xiàn)在可加熱汽車前擋的應(yīng)用越來越廣泛,尤其針對高瑋度地區(qū)。在高瑋度地區(qū),可加熱功能幾乎成為消費(fèi)者購車的首選考慮。通過以上技術(shù),利用電熱膜層實(shí)現(xiàn)加熱化冰化霜功能已經(jīng)可以得到實(shí)現(xiàn)。但是該方法針對大頭,尤其是雨刮條靜止時(shí)所在位置,后面稱之為“雨刮器靜止位置加熱區(qū)”很難得到充足的熱量,在高瑋度地區(qū),因天氣過冷,造成雨刮條凍結(jié),而消費(fèi)者在無法判斷的情況下打開雨刮器引起雨刮器電機(jī)燒毀的例子多不勝數(shù),其為消費(fèi)者的使用帶來很大的不便。在中國專利CN02824670.5中提到,除主視區(qū)外另外構(gòu)建一個輔助加熱區(qū),其特征在于,至少兩條另外的匯流軌道垂直于加熱的匯流軌道中,且其至少一條與主視區(qū)的匯流軌道連接,同時(shí)至少一條另外的匯流軌道與匯流軌道不連接,同時(shí)其設(shè)置非導(dǎo)電分割條,利用該設(shè)計(jì)來達(dá)到優(yōu)先加熱雨刮器區(qū)域的目的。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)缺陷;
現(xiàn)有技術(shù)中大體上利用包括錫類型的導(dǎo)體銀的復(fù)合物,有時(shí)也使用金屬薄膜帶來構(gòu)建多個輔助加熱區(qū)域,實(shí)現(xiàn)玻璃基板“大頭”位置或雨刮器靜止位置加熱區(qū)優(yōu)先加熱的效果,但是該方案存在以下冋題:
1、弧形玻璃存在加熱不均勻的問題;
汽車前風(fēng)擋玻璃通常不是規(guī)則的矩形,設(shè)置的不透明遮蓋層是按照玻璃形狀設(shè)計(jì)成一定弧度的,若在布置母線時(shí)按照直線的方式來獲得規(guī)則的矩形,則其會面臨母線無法被不透明遮蓋層完全遮蓋住,或者上下母線在布置時(shí)向上下兩邊靠近,其會造成加熱的距離增大的問題。由公式P=u2/(RSXH2),加熱距離H增大,會造成加熱效果下降。在車載電壓保持14V不變的情況下,為獲得好的加熱效果,則需要降低其膜面電阻。要降低電阻,則需要將膜層導(dǎo)電層加厚,這無疑會犧牲一部分可見光透過率,為實(shí)現(xiàn)車載14V加熱,其電阻一般要〈I Ω/ □,其帶來的影響是可見光透過只能達(dá)到70%-72%,若繼續(xù)減小電阻,可見光透過率會小于70%,其不符合國家法規(guī),是不可取的,因此將母線依照玻璃的形狀設(shè)置成弧形以達(dá)到盡可能縮小加熱距離是必不可少的,但設(shè)置弧形的母線。會帶來加熱不均勻的問題。將帶有弧形的加熱區(qū)域近似看成“梯形”或“扇形”,可以知道小頭位置母線短,其電流行進(jìn)路徑短,而大頭位置母線長,其電流行進(jìn)路徑長,電阻大,在電壓一定的情況下,加熱效果差,因此,會產(chǎn)生加熱不均勻的現(xiàn)象。在玻璃大頭處往往冰層或霜難以除去,積聚在大頭下母線處,對于客戶使用而言其是不被接受的。
[0009]2、該雨刮器靜止位置加熱區(qū)加熱技術(shù)不適用于弧形玻璃;
該現(xiàn)象在雨刮器靜止位置加熱區(qū)中加熱不均勻的現(xiàn)象尤為明顯,其在化霜過程中往往會出現(xiàn)一部分已經(jīng)化霜,而另一部分卻仍然沒有化霜,會導(dǎo)致雨刮條被凍住仍無法使用,若不加以處理,客戶在不知情的情況下打開雨刮器開關(guān)會導(dǎo)致雨刮器電機(jī)燒毀,尤其是高瑋度地區(qū),該類故障出現(xiàn)的概率特別大,其帶來的影響是巨大的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本發(fā)明目的;
1、針對汽車玻璃通常帶有弧度,是不規(guī)則的矩形,在此基礎(chǔ)上保證可見光透過率>=70%,同時(shí)母線高度盡可能小,解決主視區(qū)膜層均勻加熱的問題。
[0011]2、解決雨刮器靜止位置加熱區(qū)加熱不均勻的問題,減少雨刮器電機(jī)燒毀幾率。
[0012]3、加快雨刮器靜止位置加熱區(qū)化霜的速度。
[0013]本發(fā)明包括玻璃基板和電熱膜層,電熱膜層涂在玻璃基板上,玻璃基板上的電熱膜層周邊邊緣設(shè)有邊緣非導(dǎo)電區(qū),所述電熱膜層上設(shè)置有上母線、下母線,下母線將電熱膜層分成主視加熱區(qū)和雨刮器靜止位置加熱區(qū),雨刮器靜止位置加熱區(qū)設(shè)有若干個低電阻區(qū),每個低電阻區(qū)由若干個低電阻組件構(gòu)成,低電阻組件的電阻小于電熱膜層的電阻。
[0014]在主視加熱區(qū)大頭位置設(shè)有若干個低電阻區(qū),每個低電阻區(qū)由若干個低電阻組件構(gòu)成,低電阻組件的電阻小于電熱膜層的電阻。
[0015]電熱膜層電阻值為0.4-4.0 Ω/□,低電阻組件電阻值0.Ι-ΙΟι?Ω/口。
[0016]所述電熱膜層是銀基低輻射薄膜或?qū)щ娧趸瘜?,低電阻區(qū)可以通過印制銀漿溶液后焙燒制的和/或施加可導(dǎo)電金屬箔帶來實(shí)現(xiàn)。
[0017]低電阻區(qū)由多個島形低電阻組件和/或條形低電阻組件構(gòu)成。
[0018]島形低電阻組件直徑在1-10_,或島形低電阻組件直徑在3-5_,
相鄰島形低電阻組件之間間距在10-200mm之間,或相鄰島形低電阻組件之間間距在50-1OOmm 之間。
[0019]下母線上設(shè)有一組非導(dǎo)電區(qū),且相鄰非導(dǎo)電區(qū)互不相連。
[0020]靠近下母線處存在一條非導(dǎo)電分割條,其中非導(dǎo)電分割條可以用激光除膜、鍍膜前物理掩蓋或化學(xué)蝕刻等方法形成,其寬度為0.01-20mm,優(yōu)選0.1-1Omm,更優(yōu)選0.2_5mm。
[0021]發(fā)明方案的技術(shù)效果:
1、通過構(gòu)建低電阻區(qū),解決弧形玻璃加熱不均勻的問題;
2、降低了高瑋度地區(qū)存在雨刮器電機(jī)燒壞的風(fēng)險(xiǎn)。
[0022]3、在下母線上設(shè)置一段“網(wǎng)狀母線”,可優(yōu)化加熱功率分布位置,提高除霜除冰性會K。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2是本發(fā)明實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖,在玻璃大頭位置不施加低電阻區(qū)。
[0025]圖3是是本發(fā)明實(shí)施例3結(jié)構(gòu)示意圖.下母線不設(shè)置網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
[0026]圖4是本發(fā)明實(shí)施例4結(jié)構(gòu)示意圖,其島狀結(jié)構(gòu)可以是各種形狀或者是直線構(gòu)成。
[0027]圖5是本發(fā)明實(shí)施例5結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖6是本發(fā)明實(shí)施例6結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖7是本發(fā)明實(shí)施例7結(jié)構(gòu)示意圖,其島狀可根據(jù)需要設(shè)置相應(yīng)直徑大小,并不需要直徑相同。
[0030]圖8是本發(fā)明實(shí)施例8結(jié)構(gòu)示意圖,雨刮器靜止位置加熱區(qū)被劃分成多塊。
[0031]圖9是本發(fā)明實(shí)施例9結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖10是本發(fā)明含非導(dǎo)電帶下母線的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖11是本發(fā)明含非導(dǎo)電帶下母線的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]本發(fā)明包括玻璃基板(I)和電熱膜層(2),電熱膜層(2)涂在玻璃基板(I)上,玻璃基板(I)上的電熱膜層(2 )周邊邊緣設(shè)有邊緣非導(dǎo)電區(qū),所述電熱膜層(2 )上設(shè)置有上母線(3.1)、下母線(3.2 ),下母線(3.2 )將電熱膜層(2 )分成主視加熱區(qū)和雨刮器靜止位置加熱區(qū)(2.1),其特征在于雨刮器靜止位置加熱區(qū)(2.1)設(shè)有若干個低電阻區(qū),每個低電阻區(qū)由若干個低電阻組件(7)構(gòu)成,低電阻組件的電阻小于電熱膜層的電阻。
[0035]在主視加熱區(qū)大頭位置設(shè)有若干個低電阻區(qū),每個低電阻區(qū)由若干個低電阻組件
(7)構(gòu)成,低電阻組件(7)的電阻小于電熱膜層的電阻。
[0036]電熱膜層電阻值為0.4-4.0 Ω / □,低電阻組件電阻值0.1-1OmQ/ 口。
[0037]所述電熱膜層是銀基低輻射薄膜或?qū)щ娧趸瘜?,低電阻區(qū)可以通過印制銀漿溶液后焙燒制的和/或施加可導(dǎo)電金屬箔帶來實(shí)現(xiàn)。
[0038]低電阻區(qū)由多個島形低電阻組件和/或條形低電阻組件構(gòu)成。
[0039]島形低電阻組件直徑在l-10mm,或島形低電阻組件直徑在3_5mm,
相鄰島形低電阻組件之間間距在10-200mm之間,或相鄰島形低電阻組件之間間距在50-1OOmm 之間。
[0040]下母線(3.2)上設(shè)有一組非導(dǎo)電區(qū)8,且相鄰非導(dǎo)電區(qū)8互不相連。
[0041]靠近下母線(3.2