CN101095174A

CN101095174A - 玻璃面板及玻璃面板破损检测系统

Info

Publication number: CN101095174A
Application number: CN200580045267.1A
Authority: CN
Inventors: 增坂吉己
Original assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd
Priority date: 2004-12-28
Filing date: 2005-10-28
Publication date: 2007-12-26
Also published as: EP1833030A4; JP2006188823A; EP1833030A1; WO2006070530A1; US20080129499A1

Abstract

本发明提供玻璃面板及玻璃面板破损检测系统，能够以简单的结构，几乎不影响美观地检测玻璃面板的破损。玻璃面板破损检测系统(12)具有玻璃面板(10)、读取装置(14)以及通知装置(16)。玻璃面板(10)具有：由强化玻璃形成的平板玻璃(18)；设置在平板玻璃(18)的表面上的天线(22)；以及ID芯片(24)，其以与天线(22)连接的形式被安装，通过经由天线(22)的无线通信来发送识别信息，作为针对来自外部的请求的应答。读取装置(14)通过经由天线(22)的无线通信从ID芯片(24)取得识别信息。通知装置(16)针对从读取装置(14)向无线芯片的取得请求，当在读取装置(14)的识别信息的取得中发生障碍时，通知障碍。

Description

玻璃面板及玻璃面板破损检测系统

技术领域

本发明涉及玻璃面板及玻璃面板破损检测系统。

背景技术

为了防盗，多在住宅、事务所以及店铺等建筑物的玻璃窗上设置警报装置。这种警报装置在强行打开玻璃窗或切割玻璃窗的情况下动作，发出警报音并点亮警报灯。由此，屋主、邻居或公安局等能够检测玻璃窗的撬开或者玻璃窗的破损。

作为检测玻璃窗的破损的系统的一例，已知有在玻璃窗的玻璃表面上设置电路网的系统(例如参照专利文献1)。在该系统中，在玻璃窗破损时，利用电流的中断，检测电路被切断，使警报装置动作。

专利文献1：日本特开2002-163732号公报

然而，在上述的玻璃窗破损检测系统中，需要利用导线连接设置在玻璃表面的电路和设置在玻璃窗外围的用于检测该电路的切断的检测装置。因此，不仅窗户及其外围的结构复杂，而且玻璃窗的开闭和从玻璃窗出入时，有时导线或检测装置会成为障碍。

并且，在该玻璃窗破损检测系统中，因为具有电路和检测装置之间的布线，而且必须将电路配置在几乎整个玻璃表面上，所以，有时会影响玻璃窗及其周围的美观。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于能够以简单的结构，几乎不影响美观地检测玻璃面板的破损。

本发明的玻璃面板的第一方式的玻璃面板具有：由强化玻璃形成的平板玻璃；设置在平板玻璃的表面上的天线；以及无线芯片，其以与天线连接的形式被安装，通过经由天线的无线通信来发送识别信息，作为针对来自外部的请求的应答。

本发明的玻璃面板的第二方式的玻璃面板具有：第1平板玻璃和第2平板玻璃，其至少一方由强化玻璃形成；固定框架，其使第1平板玻璃和第2平板玻璃对置固定，以使在第1平板玻璃和第2平板玻璃之间形成有空隙层；天线，其设置在第1平板玻璃和第2平板玻璃中的、由强化玻璃形成的至少一方的平板玻璃的表面上；以及无线芯片，其以与天线连接的形式被安装，通过经由天线的无线通信来发送识别信息，作为针对来自外部的请求的应答。

根据这些结构，能够以简单的结构，几乎不影响美观地检测玻璃面板的破损。

在本发明的玻璃面板的第二方式中，天线也可以设置在第1平板玻璃和第2平板玻璃中的、由强化玻璃形成的至少一方的平板玻璃的空隙层侧的表面上。

根据该结构，由于天线没有露出到外部，所以能够抑制天线的腐蚀、掉落或失盗等。

在本发明的玻璃面板的第一或第二方式中，无线芯片也可以利用从外部接收到的电磁波所产生的电动势而被驱动。这种无源型的无线芯片不内置电源，芯片比有源型更小型，所以更加不影响玻璃面板的美观，并且不需要与玻璃面板中的电源相关的维护。

本发明的玻璃面板破损检测系统的某种方式具有：上述的玻璃面板；读取装置，其通过经由天线的无线通信从无线芯片取得识别信息；以及通知装置，其针对从读取装置向无线芯片的取得请求，当在读取装置的识别信息的取得中发生障碍时，通知障碍。

根据该结构，能够以简单的结构，几乎不影响美观地检测玻璃面板的破损。

另外，适当地组合上述各要素的发明也包含在由本申请得到专利的发明范围内。

根据本发明，能够以简单的结构，几乎不影响美观地检测玻璃面板的破损。

附图说明

图1是包含表示本发明的实施方式的玻璃面板破损检测系统的剖面图的示意图。

图2是本发明各实施方式的RFID标签的外观图。

图3是表示图2的RFID标签的ID芯片的框图。

图4是表示本发明各实施方式的读取装置的框图。

图5是表示通过图1的玻璃面板破损检测系统检测平板玻璃的破损的过程的流程图。

图6是本发明的第2实施方式的玻璃面板的剖面示意图。

标号说明

10、70：玻璃面板；12：玻璃面板破损检测系统；14：读取装置；16：通知装置；18：平板玻璃；20：RFID标签；22：天线；24：ID芯片；62：第1平板玻璃；64：第2平板玻璃；72空隙层；74固定框架。

具体实施方式

首先，参照图1～图5，说明包含本发明的第1实施方式的玻璃面板10的玻璃面板破损检测系统12。这里，以将第1实施方式的玻璃面板10使用于建筑物的窗户为例进行说明。在本实施方式的玻璃面板破损检测系统12中，通过在强化玻璃上粘贴IC标签的天线，如果窗户被切割，则天线和芯片断线而不能通信，所以能够检测玻璃被切割。

图1示出本发明的实施方式的玻璃面板破损检测系统12的结构。如图1所示，玻璃面板破损检测系统12具有玻璃面板10、读取装置14以及通知装置16。玻璃面板10具有平板玻璃18和RFID(Radio FrequencyIdentification：射频标签)标签20。

平板玻璃18由强化玻璃形成。强化玻璃是通过在其表面具有压缩应力而使强度增高的玻璃。强化玻璃例如通过将玻璃加热到软化点附近的温度，之后将高压气流吹向玻璃的表面，使玻璃的表面急速冷却而制作的。通过使玻璃的表面急速冷却，在玻璃的表面形成压缩应力层，在内部形成拉伸应力层。另外，当在强化玻璃的一部分上施加超过表面的压缩应力的界限的力时，在强化玻璃的整个表面上快速生成网状的裂纹，并在该位置破碎成小块，而玻璃却不掉落。

图2示出RFID标签20的外观。RFID标签20具有：天线22；和作为无线芯片的ID芯片24，其以与天线22连接的形式被安装，通过经由天线22的无线通信来发送识别信息，作为针对来自外部的请求的应答。

天线22通过粘接剂粘贴在平板玻璃18的屋内侧的表面上。另外，在本实施方式中，天线22粘贴在平板玻璃18上，但是，也可以代替它或者与它并用，通过电镀、转印、涂饰、涂敷、或蒸镀等将天线22设置在平板玻璃18上。

并且，在本实施方式中，天线22设置在平板玻璃18的屋内侧，但也可以代替它，将天线22设置在平板玻璃18的屋外侧的表面上。但是，从抑制腐蚀、磨损、失盗或恶作剧等的观点出发，优选将天线22设置在平板玻璃18的屋内侧的表面上。

ID芯片24是利用从外部接收到的电磁波产生的电动势来驱动的、所谓无源型的ID芯片。因此，不需要与玻璃面板10及在其周边的ID芯片24的电源相关的维护。

图3示出ID芯片24的功能结构。如图3所示，ID芯片24具有接收电路26、整流电路28、存储器40、控制电路42以及发送电路44。接收电路26将天线22接收到的电磁波输出到整流电路28，并且从天线22接收到的电磁波生成时钟信号，并输出到控制电路42。整流电路28对从接收电路26发送的电磁波进行整流，转换为作为控制电路42的驱动源的电力，并输出到控制电路42。

存储器40存储各种识别信息。作为存储在存储器40中的识别信息，可以列举例如与平板玻璃18的制造、成分、功能以及流通等相关的信息，但不限于此。并且，RFID标签20仅用于玻璃面板10的破损检测，不涉及信息的内容，只要识别信息存在即可。

控制电路42从接收电路26输入时钟信号后，从存储器40取出识别信息，将与识别信息对应的信息信号与发送信号一起输出到发送电路44。发送电路44利用信息信号调制从控制电路42输入的发送信号，并输出到天线22。天线22发送由发送电路44调制后的信号。从天线22发送的信号由读取装置14接收。

因为RFID标签20很小，所以即使设置在平板玻璃18表面上，也几乎不影响美观。并且，也可以在平板玻璃18表面的中央部等比较醒目的位置上设置RFID标签20。通过在平板玻璃18表面比较醒目的位置上设置RFID标签20，能够通过能否视认RFID标签20来确认窗户的开闭状态。

图4示出读取装置14的功能结构。读取装置14通过经由RFID标签20的天线22的无线通信从ID芯片24取得识别信息。读取装置14具有各种大小和形状等，例如也有卡片大小的可携带的读取装置14。

如图4所示，读取装置14具有发送电路46、天线48、接收电路50、控制电路52以及通知装置16。发送电路46生成电磁波，经由天线48向RFID标签20发送电磁波，并且接收包含从RFID标签20发送的识别信息在内的信号。

接收电路50从接收到的信号中取出存储在ID芯片24中的识别信息并输出到控制电路52。通知装置16针对从接收电路50向ID芯片24的取得请求，当在接收电路50的识别信息的取得中发生障碍时，通知障碍。

作为在识别信息的取得中发生障碍的情况，可以列举以下与正常时的识别信息的取得不同的情况，即：不能取得识别信息的情况；能取得识别信息时和不能取得识别信息时混合存在的情况；仅能取得部分识别信息的情况；取得了错误的识别信息的情况；取得识别信息需要费时间的情况；或者，如果不提高从读取装置发送的电磁波的输出就不能取得识别信息的情况等。

另外，在本实施方式中，在读取装置14内设置了通知装置16，但也可以代替它，将通知装置16设置在读取装置14的外部。该情况下，在读取装置14上连接通知装置16，控制电路52向通知装置16发送信号，使通知装置16动作。并且，也可以对读取装置14内的控制电路52和读取装置14外的通知装置16进行无线通信，使通知装置16动作。

通知装置16通过声音、文字显示、记号显示、图像、影像或它们的组合等，能够通知识别信息的取得的障碍。作为这样的通知装置16，可以列举警笛、旋转显示灯、电灯、闪电公告牌或发烟罐等。并且，通知装置16也可以通过通信等方式向距离玻璃面板10较远地进行监视的位置通知障碍。进而，如果将在玻璃面板10附近的通知和向距离玻璃面板10较远的位置的通知组合使用，则效果更佳。

在本实施方式的玻璃面板破损检测系统12中，可以使用各种频率，例如频率为135kHz、13.56MHz、433MHz、869MHz、915MHz或2.45GHz等的电磁波。这些电磁波具有各自的特征。因此，优选在与具有各种频率的电磁波的特征对应的状态下使用RFID标签20。例如，由于869MHz的电磁波能进行长距离交通通信，所以在RFID标签20和读取装置14分离的状况下也能够使用。并且，由于使用2.45GHz的电磁波的RFID标签20可以小型化，所以可以用于在不希望使玻璃表面上设置的RFID标签20醒目的场所，例如珠宝店的陈列窗等。

下面，参照图5说明通过玻璃面板破损检测系统12检测平板玻璃18的破损的过程。

图5示出通过玻璃面板破损检测系统12检测平板玻璃18的破损的过程。首先，读取装置14向RFID标签20发送电磁波(S51)。然后，RFID标签20接收S51的电磁波，响应于该电磁波，向读取装置14发送包含存储在ID芯片24内的信息信号在内的信号(S52)，如果天线22没有破损，则能够正常发送(S52的“是”)，如果天线22破损，则不能正常发送(S52的“否”)。

然后，读取装置14接收从RFID标签20发送的信号，取得存储在ID芯片24内的识别信息(S53)。但是，如果ID芯片24没有正常发送信号，则在读取装置14取得存储在ID芯片24内的识别信息时发生障碍。

然后，读取装置14再次向RFID标签20发送电磁波(S51)。电磁波的发送时间间隔被适当设定。如果在读取装置14取得存储在ID芯片24内的识别信息时发生障碍，则通知装置16通知障碍(S54)。

如上所述，强化玻璃即使一部分破损时，也会在强化玻璃的整个表面上生成网状的裂纹，从而使玻璃粉碎。此时，天线22的至少一部分也破损，ID芯片24在经由天线22的无线通信而进行的识别信息的提供时发生障碍。因此，读取装置14不能正常地从ID芯片24中取得识别信息。从而，针对从读取装置14向ID芯片24的取得请求，当在读取装置14的识别信息的取得时产生了障碍的情况下，能够检测到玻璃面板10的强化玻璃部分破损。

下面，参照图6说明第2实施方式的玻璃面板70。对于与第1实施方式重复的部分，适当省略其说明。并且，对于与第1实施方式的玻璃面板10相同或相对应的部件，适当赋予同一标号。在第2实施方式中，以玻璃面板70作为住宅的多层玻璃窗框使用为例进行说明。

图6示出玻璃面板70的剖面。如图6所示，玻璃面板70具有：面向屋外，且由强化玻璃形成的第1平板玻璃62；面向屋内的第2平板玻璃64；固定框架74，其使第1平板玻璃62和第2平板玻璃64大致平行地对置固定，以使在第1平板玻璃62和第2平板玻璃64之间形成有空隙层72；以及RFID标签20，其设置在第1平板玻璃62的空隙层72侧。RFID标签20具有天线22和ID芯片24，天线22设置在第1平板玻璃62的空隙层72侧的表面上。

空隙层72中封入有氩气、氦气或高真空气体等，来提高第1平板玻璃62和第2平板玻璃64之间的绝热特性。玻璃面板70被第1平板玻璃62和第2平板玻璃64夹持，并且具有密闭空隙层72的气体的衬垫76。

RFID标签20按照一定时间，例如每分钟从存在于屋内的读取装置14接收电磁波。针对来自该读取装置14的取得请求，RFID标签20发送存储在ID芯片24内的识别信息的信号。当窃贼想要打破多层玻璃盗取室内物品的情况下，在读取装置14从RFID标签20取得识别信息时发生障碍，能够检测出第1平板玻璃62被破坏。根据该第1平板玻璃62的破坏的检测，如果屋外的警笛鸣笛，并且旋转显示灯点亮，则能够防止窃贼的盗窃或检举窃贼。

另外，在第2实施方式中，天线22设置在第1平板玻璃62的空隙层72侧的表面上，但也可以代替它，将天线22设置在第1平板玻璃62的屋外侧的表面上。并且，也可以由强化玻璃形成第2平板玻璃64。该情况下，也可以代替将天线22设置在第1平板玻璃62上，或者与该设置一起，将天线22设置在第2平板玻璃64的空隙层72侧或屋内侧的表面上。

但是，从抑制腐蚀、磨损、失盗或恶作剧等的观点出发，天线22优选设置在第1平板玻璃62的空隙层72侧的表面上，或者第2平板玻璃64的空隙层72侧或屋内侧的表面上。并且，将天线22设置在第2平板玻璃64上时，第1平板玻璃62也可以不由强化玻璃形成。

并且，将第2实施方式的玻璃面板70作为动物园的猛兽室的参观用的多层玻璃使用时，由强化玻璃形成第2平板玻璃64，猛兽室内的猛兽想要打破多层玻璃逃出到屋外时，也可以通过RFID标签20和读取装置14检测出第2平板玻璃64被破坏。该情况下，只要通过通知装置16将第2平板玻璃64的破坏通知给动物园的管理室，就能够立即执行猛兽的捕获体制。

并且，该猛兽是稀有动物时，可能会有窃贼打破多层玻璃进入猛兽室盗取该动物。因此，在该情况下，也可以由强化玻璃形成第1平板玻璃62，在第1平板玻璃62的空隙层72侧或屋外侧的表面上设置RFID标签20。通过在第1平板玻璃62和第2平板玻璃64上设置RFID标签20的结构，可以将作为稀有动物的猛兽的失盗和逃跑防范于未然。

以上，根据各实施方式说明了本发明，但本发明不限于上述各实施方式，根据本领域技术人员的知识，可以增加各种设计变更等的变形，增加了该变形的实施方式也包含在本发明的范围内。

例如，在第2实施方式中，第1平板玻璃62和第2平板玻璃64大致平行地配置，但也可以代替它，使第1平板玻璃62和第2平板玻璃64的间隔配置成，玻璃面板的上下的一方比较小，上下的另一方比较大。并且，第1平板玻璃62和第2平板玻璃64的间隔也可以配置成，玻璃面板的左右的一方比较小，左右的另一方比较大。

并且，在各实施方式的玻璃面板10、70中，RFID标签20是无源型，但也可以代替它，而是在平板玻璃的表面贴合太阳能面板，将ID芯片24与太阳能面板连接起来的有源型的RFID标签。

并且，各实施方式的玻璃面板10、70也可以作为三层玻璃等的多层玻璃的部分结构来使用。

产业上的可利用性

根据本发明能够以简单的结构，几乎不影响美观地检测玻璃面板的破损。

Claims

1.一种玻璃面板，其特征在于，该玻璃面板具有：

由强化玻璃形成的平板玻璃；

设置在所述平板玻璃的表面上的天线；以及

无线芯片，其以与所述天线连接的形式被安装，通过经由所述天线的无线通信来发送识别信息，作为针对来自外部的请求的应答。

2.一种玻璃面板，其特征在于，该玻璃面板具有：

第1平板玻璃和第2平板玻璃，其至少一方由强化玻璃形成；

固定框架，其使所述第1平板玻璃和所述第2平板玻璃对置固定，以使在所述第1平板玻璃和所述第2平板玻璃之间形成有空隙层；

天线，其设置在所述第1平板玻璃和第2平板玻璃中的、由强化玻璃形成的至少一方的平板玻璃的表面上；以及

3.根据权利要求2所述的玻璃面板，其特征在于，

所述天线设置在所述第1平板玻璃和所述第2平板玻璃中的、由强化玻璃形成的至少一方的平板玻璃的所述空隙层侧的表面上。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的玻璃面板，其特征在于，

所述无线芯片利用从外部接收到的电磁波所产生的电动势而被驱动。

5.一种玻璃面板破损检测系统，其特征在于，该玻璃面板破损检测系统具有：

权利要求1～4中任一项所述的玻璃面板；

读取装置，其通过经由所述天线的无线通信从所述无线芯片取得识别信息；以及

通知装置，其针对从所述读取装置向所述无线芯片的取得请求，当在所述读取装置的所述识别信息的取得中发生障碍时，通知所述障碍。