用于电加热的玻璃窗、其制造方法及其用途与流程

专利2025-06-21  12


本发明涉及一种用于电加热的玻璃窗,其制造方法及其用途,例如作为车辆的窗户。


背景技术:

1、包括玻璃板、玻璃板上的掩蔽层和掩蔽层中用于传感器的孔的用于电加热的玻璃窗是公知的。通常,提供电加热元件用于对该孔进行除雾或除霜,使得传感器可以通过该孔发送和接收数据。

2、ep3118036a1(sakamoto)公开了一种包含玻璃板的挡风玻璃,在玻璃板上已施加了掩蔽层。在模制过程中由热引起的掩蔽层的膨胀量与玻璃板的膨胀量不同。结果,透过玻璃板看到的图像的变形发生在掩蔽层和开口之间的边界附近。信息获取装置被配置在开口中,使得在从开口的边缘开始的范围中发生的变形的影响被减小,或者由信息获取装置发射或接收的光的通过范围通过开口的中心附近的范围。

3、us2017297310a1(mannheim astete)描述了在玻璃上的黑色带,通过阻挡紫外光来保护聚氨酯粘合剂。在弯曲过程中,黑色带比玻璃吸收更多的辐射热。几十摄氏度的温度梯度在短距离内出现,导致沿着黑色带的内边缘的被称为“烧”线的光学变形。解决烧线变形问题的方法是直接在至少两片热塑性中间层之间层压的塑料膜的表面上印刷遮蔽物。由聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)和印刷的遮盖物制成的塑料膜具有较低的以屈光度测量的变形,并且具有改善的调制传递函数(mtf)。没有公开加热元件。

4、仍然需要一种用于电加热的替代性玻璃窗。

5、本发明的目的

6、本发明的目的是提供一种具有预定变形量的用于电加热的玻璃窗。本发明的另一个目的是提供一种制造具有预定变形量的用于电加热的玻璃窗的简单方法。


技术实现思路

1、在第一方面,本发明提供了一种包括权利要求1中所述特征的用于电加热的玻璃窗。

2、本发明提供一种用于电加热的玻璃窗,其包括:第一玻璃板;围绕所述第一玻璃板的周边的第一掩蔽层;在所述第一掩蔽层中用于传感器的孔;通过中间层材料层结合到第一玻璃板的第二玻璃板;载体膜,其位于所述中间层材料层和所述第一玻璃板之间;位于所述载体膜上的电加热元件;以及位于载体膜上的第二掩蔽层。

3、本发明非常有利,因为具有位于载体膜上的第二掩蔽层的玻璃窗在模制期间在玻璃板中产生较少的应力,因此产生较少的变形。

4、令人惊讶地,发明人已经发现,位于限定用于传感器的孔的边缘的载体膜上的第二掩蔽层允许第一掩蔽层中的孔更大。结果,由于第一掩蔽层引起的变形不在传感器的视场中。

5、此外,在制造玻璃窗的方法期间,位于载体膜上的第二掩蔽层允许第二掩蔽层相对于第一玻璃板移动。结果,第二掩蔽层和第一玻璃板的不同热膨胀系数不会导致变形。

6、本发明的一个效果是,玻璃窗满足例如车窗的变形、除雾和除霜的工业测试要求。

7、优选地,第二掩蔽层在载体膜的与电加热元件相对的表面上。

8、优选地,电加热元件与第一玻璃板接触。

9、优选地,第二掩蔽层具有内边缘,其中内边缘的形状选自直线、弓形、椭圆形、圆形、三角形、正方形、矩形、平行四边形或梯形。每个形状可以是开放的或封闭的。

10、优选地,第二掩蔽层具有外边缘并且具有在外边缘和内边缘之间的宽度,其中宽度在1至100mm的范围内,更优选地在3至30mm的范围内,最优选地在5至25mm的范围内。

11、优选地,第二掩蔽层的内边缘与第一掩蔽层的边缘间隔一距离,其中该距离在1至50mm的范围内,更优选地在2至20mm的范围内,最优选地在3至10mm的范围内。

12、优选地,载体膜是聚乙烯醇缩丁醛(pvb)。pvb是有利的,因为它还用作粘合剂,并且在玻璃窗的制造方法中使用高压釜的永久性粘合步骤期间流动。

13、优选地,载体膜的厚度为1mm或更小,更优选100μm或更小,最优选50μm或更小。

14、优选地,载体膜的总面积与玻璃窗的总表面积的比率不大于15%,更优选不大于5%,最优选不大于3%。

15、优选地,电加热元件选自导电涂层、导电轨道、导电线或其组合。

16、优选地,电加热元件是导电涂层,其包括选自银、透明导电氧化物、氧化锡或氟掺杂的氧化锡的层。

17、优选地,电加热元件是包括银印刷物、银纳米线、碳纳米管或石墨烯或蚀刻铜的导电轨道。

18、优选地,电加热元件是包括铜、钨或银的导线。

19、优选地,电加热元件是具有小于325欧姆/方的薄层电阻的导电涂层,更优选地小于20欧姆/方,最优选地小于7欧姆/方。

20、优选地,电加热元件中的功率密度在100至3,000w/m 2的范围内,更优选在200至2,000w/m 2的范围内,最优选在300至1,000w/m 2的范围内。

21、优选地,第一和第二母线沿着电加热元件的相对边缘布置在载体膜上。

22、优选地,第一和第二母线被第二掩蔽层遮蔽。

23、优选地,第一和第二母线包括银。第一和第二母线可以使用导电墨印刷,该导电墨包括银粉、银球、石墨粉、石墨棒、碳纳米管或具有导电涂层的玻璃薄片。第一和第二母线可以是铜带。第一和第二母线可以是蚀刻铜,优选地与电加热元件的蚀刻铜导电轨道相同的材料。

24、优选地,导电轨道具有在从1μm到5mm的范围内的宽度,更优选地从5μm到4mm,最优选地从10μm到1mm。

25、在第二方面,本发明提供了一种制造玻璃窗的方法,包括权利要求12中所述的步骤。

26、本发明提供了一种制造根据本发明的玻璃窗的方法,包括以下步骤:提供第一玻璃板,围绕第一玻璃板的周边沉积第一掩蔽层,在第一掩蔽层中为传感器布置孔,通过中间层材料层将第二玻璃板结合到第一玻璃板,并且在结合之前包括以下步骤:将载体膜定位在中间层材料层和第一玻璃板或第二玻璃板之间,在载体膜上提供电加热元件,以及在载体膜上沉积第二掩蔽层。

27、优选地,通过数字印刷沉积第二掩蔽层。

28、优选地,通过丝网印刷沉积第一掩蔽层。

29、优选地,通过溅射,更优选通过化学气相沉积(cvd)来沉积导电涂层。优选地,通过蚀刻导电材料层,更优选地铜层,来提供导电轨道。优选地,导线通过布线装置嵌入到载体膜中。

30、优选地,在载体膜上提供电加热元件的步骤在载体膜上沉积第二掩蔽层的步骤之前。

31、优选地,通过中间层材料层将第二玻璃板结合到第一玻璃板的步骤在将载体膜定位在中间层材料层和第一玻璃板之间的步骤之后。

32、在第三方面,本发明提供了根据本发明的玻璃窗作为用于陆地、海洋和空中的车辆的加热窗户的用途,例如作为机动车辆的挡风玻璃、后窗、侧窗或天窗。本发明也可以用作建筑物中的窗户,或冰箱门中的窗户,或街道设施中的窗户。

33、现在将通过非限制性附图、非限制性实施例和比较例进一步公开本发明。



技术特征:

1.一种用于电加热的玻璃窗(10),包括:

2.根据权利要求1所述的玻璃窗(10),其中,所述第二掩蔽层(8)在所述载体膜(6)的与所述电加热元件(7)相对的表面上。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的玻璃窗(10),其中所述电加热元件(7)与所述第一玻璃板(1)接触。

4.根据前述权利要求中任一项所述的玻璃窗(10),其中所述第二掩蔽层(8)具有内边缘,其中该内边缘的形状选自直线、弓形、椭圆形、圆形、三角形、正方形、矩形、平行四边形或梯形。

5.根据前述权利要求中任一项所述的玻璃窗(10),其中所述第二掩蔽层(8)具有外边缘,且内边缘和外边缘之间的宽度在1-100mm的范围内,更优选在3-30mm的范围内,最优选在5-25mm的范围内。

6.根据前述权利要求中任一项所述的玻璃窗(10),其中所述第二掩蔽层(8)的内边缘与所述第一掩蔽层的边缘隔开一距离,其中该距离在1-50mm的范围内,更优选在2-20mm的范围内,最优选在3-10mm的范围内。

7.根据前述权利要求中任一项所述的玻璃窗(10),其中,所述载体膜(6)由聚乙烯醇缩丁醛组成。

8.根据前述权利要求中任一项所述的玻璃窗(10),其中,所述载体膜的厚度为1mm或更小,更优选为100μm或更小,最优选为50μm或更小。

9.根据前述权利要求中任一项所述的玻璃窗(10),其中所述电加热元件(7)选自导电涂层、导电轨道、导线或其组合。

10.根据前述权利要求中任一项所述的玻璃窗(10),其中所述电加热元件(7)是包含银印刷物、银纳米线、碳纳米管、或石墨烯或蚀刻铜的导电轨道。

11.根据前述权利要求中任一项所述的玻璃窗(10),其中,在加热的涂层中的功率密度在100-3,000w/m 2的范围内,更优选在200-2,000w/m 2的范围内,最优选在300-1,000w/m 2的范围内。

12.一种制造用于电加热的玻璃窗(10)的方法,包括以下步骤:

13.根据权利要求12所述的制造玻璃窗(10)的方法,其中通过数字印刷沉积所述第二掩蔽层(8)。

14.根据权利要求12或权利要求13所述的制造玻璃窗(10)的方法,其中通过丝网印刷沉积所述第一掩蔽层(2)。

15.一种根据权利要求1的玻璃窗(10)的如下用途:作为机动车的挡风玻璃、后窗、侧窗或天窗,或作为建筑物中的窗,或冰箱门中的窗,或在街道设施中。


技术总结
本发明涉及一种用于电加热的玻璃窗(10),其包括第一玻璃板(1)、围绕第一玻璃板(1)的周边的第一掩蔽层(2)、在第一掩蔽层(2)中用于传感器的孔(3)、通过中间层材料层(5)结合到第一玻璃板(1)的第二玻璃板(4)、位于中间层材料层(5)和第一玻璃板(1)之间的载体膜(6)、在载体膜(6)上的电加热元件(7)和在载体膜(6)上的第二掩蔽层(8)。位于载体膜上的第二掩蔽层致使在模制期间在玻璃板中较少的应力,从而较少的光学变形。本发明还涉及制造该玻璃窗的方法和该玻璃窗例如作为车辆窗户的用途。

技术研发人员:A·弗伦奇,M·A·张伯伦,J·P·沃斯
受保护的技术使用者:皮尔金顿集团有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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