CN107097489A - 汽车前车门加热玻璃及加热方法 - Google Patents

Abstract

一种汽车前车门加热玻璃及加热方法。目前汽车后风挡玻璃普遍采用银浆印刷电阻丝加热，部分高档车前档采用钨丝加热，但是侧窗加热领域研究极少，目前还未有技术成熟的产品应用在汽车上。一种汽车前车门加热玻璃，其组成包括：侧挡玻璃基片（1）和透明导电膜（2），侧挡玻璃基片上沿边缘5mm的宽度区域处和所述的侧挡玻璃基片的凹面上均匀的涂覆盖有一层油墨（3），油墨上通过CVD或PV沉积一层所述的透明导电膜，透明导电膜上具有印刷银浆（4）作为电极，侧挡玻璃基片的最外层具有SiO2薄膜（5），将印刷银浆的电极上焊接有可控制输出两个电位的调压模块（6）。本发明应用于汽车前门的挡风玻璃。

Description

汽车前车门加热玻璃及加热方法

技术领域：

本发明涉及一种汽车前车门加热玻璃及加热方法。在前车门玻璃观察后视镜的区域有加热的功能，且该区域内的加热能够均匀同步。

背景技术：

在寒冷的天气下，汽车在低温高湿环境中行驶，玻璃很容易起雾结霜结冰，严重影响驾驶人员的实现，威胁着车内人员的安全。目前汽车后风挡玻璃普遍采用银浆印刷电阻丝加热，部分高档车前档采用钨丝加热，但是侧窗加热领域研究极少，目前还未有技术成熟的产品应用在汽车上。这是由于汽车侧窗若做成电阻丝加热，上下滑动开关车窗时易造成电阻丝磨损，且电阻丝较宽影响视觉美观。若采用钨丝加热需做成夹层玻璃成本极高。

随着技术的发展，在遵循节能减排、低碳环保的要求下，具有高透过率的透明导电薄膜越来越广泛的应用，如专利CN204539504.U中公布的一种可加热玻璃，将TCO薄膜应用于汽车玻璃中，通过PVD或CVD方法在超薄玻璃上沉积一层TCO导电膜，再用PVB或EVA层压到玻璃基体上，该方法可应用于前风挡或后风挡加热玻璃，但若应用于车门玻璃，由于大多车门玻璃在观察后视镜的功能区为一梯形，若仅在上下两侧沿边缘印刷电极，首先车门玻璃相对于前后风挡玻璃长宽比更大，因此在相同方阻的导电膜前提下，具有更大等效电阻值，需要更大功率的电源输入，其次车门上下滑动使得不便在车门上沿印刷电极且上下滑动易造成电极摩擦掉落，还有最重要的是在非平行两电极间施加电压，电流会优先选择最短路径流通，导致整片膜加热不均，两极最接近出热量聚集等问题。

发明内容：

本发明的目的是提供一种汽车前车门加热玻璃及加热方法。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种汽车前车门加热玻璃，其组成包括：侧挡玻璃基片和透明导电膜，所述的侧挡玻璃基片上沿边缘5mm的宽度区域处和所述的侧挡玻璃基片的凹面上均匀的涂覆盖有一层油墨，所述的油墨上通过CVD或PV沉积一层所述的透明导电膜，所述的透明导电膜上具有印刷银浆作为电极，所述的侧挡玻璃基片的最外层具有SiO₂薄膜，将所述的印刷银浆的电极上焊接有可控制输出两个电位的调压模块。

所述的汽车前车门加热玻璃，所述的透明导电膜通过激光蚀刻或化学蚀刻的方式隔离出观察优选区，将所述的观察优选等宽n或n≥1等分，所述的激光蚀刻或化学蚀刻的线宽小于50μm。

所述的汽车前车门加热玻璃，所述的透明导电膜为ITO、AZO、ATO、IZO、GZO或LaNiO₃中的至少一种来实现对薄膜加热。

所述的汽车前车门加热玻璃，所述的印刷银浆的电极采用输入不同电位阳极和共用接地阴极。

所述的汽车前门加热玻璃，所述的透明导电膜的方阻是0.5~5Ω，

所述的汽车前门加热玻璃的加热方法，其特征是：该方法包括如下步骤：

在已成型好的玻璃基片沿上边缘5mm刷一层油墨，然后使用CVD或PVD沉积一层透明导电膜，透明导电膜按需求激光蚀刻或化学蚀刻隔离功能区，采用卧式连续磁控溅射设备制造，然后采用激光蚀刻的方式隔离出观察优选区，蚀刻线宽小于50μm，再根据需求将观察优选区n（n≥1）等分，用银浆印刷好母线和电极，将电极链接到调压模块6上，在刷上油墨和沉积SiO₂保护层，由于正负电极不平行，而中间的薄膜通过PVD或者CVD的方式制备相对较为均匀，意味着该区域内的单位面积等效电阻值相等，在这种情况下正负极间施加电压，在电极较靠近的一端电流相对较大，热量聚集，加热相对较快，相反地，在两极较远的一端加热较慢，会造成观察优选区的加热不均，甚至远端的加热功率不足已实现除霜除雾的功能。若是将该区域等宽划分，按照一定的比例在各区域施加不同的电压，能有效减低加热不均匀性，实现该区域的均匀同步加热。

本发明的有益效果：

1.本发明的前车门加热玻璃利用透明导电薄膜中的至少一种对前车门玻璃进行加热从而除霜融冰，解决了普通前车门玻璃不具备该功能造成低温高湿环境下的驾驶安全问题。巧妙的选取观察后视镜时需要透过的前车门玻璃区域施加电压加热，既解决了安全驾驶亟需难点又环保节能，将该区域n（n≥1）等宽分化，弱化了因非平行电极加压时的热量聚集并利用等差电压输入使该优选区域均匀同步加热，绝缘油墨使得电路电极绝缘保护且玻璃美观，SiO₂膜层支持该玻璃耐磨耐腐蚀，整体制备工艺简单，方便操作，环保节能，用较低生产成本就可以实现前车门玻璃观察优选区域加热功能。

本发明的观察优选区为针对不同车型以及不同驾驶人员的体型在观察后视镜通过的前车门玻璃区域，该区域宽度为17~25cm，仅在该区域内实现加热功能不仅能够满足低温高湿天气驾驶人员观察后视镜的需求，克服整片玻璃加热技术难的问题，而且还节能环保，降低实现该功能的能耗。

本发明车前车门加热玻璃利用选取需求加热的功能区域解决了整面加热除雾的难点，采用功能区划线再次划分区域施加相应电压可使功能区整面加热更加均匀同步地除雾。这样相比于传统汽车前车门玻璃，在较低材料成本的情况下解决了寒冷潮湿天气中前车门玻璃除雾的问题，可使驾驶人员在低温高湿的环境下清晰观察两侧后方的路况，安全地完成变道掉头等驾驶动作。

附图说明：

图1是前车门加热玻璃的结构示意图；

图2是前车门加热玻璃的边缘的剖视图；

图3是前车门加热玻璃加热区不划分的示意图；

图4是前车门加热玻璃加热区两等分的示意图；

图5是前车门加热玻璃加热区n（n=4）等分的示意图。

具体实施方式：

实施例1：

一种汽车前车门加热玻璃，其组成包括：侧挡玻璃基片1和透明导电膜2，所述的侧挡玻璃基片上沿边缘5mm的宽度区域处和所述的侧挡玻璃基片的凹面上均匀的涂覆盖有一层油墨3，所述的油墨上通过CVD或PV沉积一层所述的透明导电膜，所述的透明导电膜上具有印刷银浆4作为电极，所述的侧挡玻璃基片的最外层具有SiO₂薄膜5，将所述的印刷银浆的电极上焊接有可控制输出两个电位的调压模块6。

实施例2：

根据实施例1所述的汽车前车门加热玻璃，所述的透明导电膜通过激光蚀刻或化学蚀刻的方式隔离出观察优选区7，将所述的观察优选等宽n或n≥1等分，所述的激光蚀刻或化学蚀刻的线宽小于50μm。

实施例3：

根据实施例1或2所述的汽车前车门加热玻璃，其特征是：所述的透明导电膜为ITO、AZO、ATO、IZO、GZO或LaNiO₃中的至少一种来实现对薄膜加热。

实施例4：

根据实施例1或2或3所述的汽车前车门加热玻璃，所述的印刷银浆的电极采用输入不同电位阳极和共用接地阴极。

实施例5：

根据实施例1或2或3或4所述的汽车前门加热玻璃，所述的透明导电膜的方阻是0.5~5Ω。

实施例6：

一种实施例1—5之一所述的汽车前门加热玻璃的加热方法，该方法包括如下步骤：

在已成型好的玻璃基片沿上边缘5mm刷一层油墨，然后使用CVD或PVD沉积一层透明导电膜，透明导电膜按需求激光蚀刻或化学蚀刻隔离功能区，采用卧式连续磁控溅射设备制造，然后采用激光蚀刻的方式隔离出观察优选区，蚀刻线宽小于50μm，再根据需求将观察优选区n（n≥1）等分，用银浆印刷好母线和电极，将电极链接到调压模块6上，在刷上油墨和沉积SiO₂保护层，由于正负电极不平行，而中间的薄膜通过PVD或者CVD的方式制备相对较为均匀，意味着该区域内的单位面积等效电阻值相等，在这种情况下正负极间施加电压，在电极较靠近的一端电流相对较大，热量聚集，加热相对较快，相反地，在两极较远的一端加热较慢，会造成观察优选区的加热不均，甚至远端的加热功率不足已实现除霜除雾的功能。若是将该区域等宽划分，按照一定的比例在各区域施加不同的电压，能有效减低加热不均匀性，实现该区域的均匀同步加热。

实施例7：

观察优选区的斜边玻璃上沿作为负极接地，下方作为正极，整体电极均隐藏在车门内。图3、图4和图5为三种观察优选区的换线方案。以上三种仅为本发明列举的部分，可以理解的是，具体划线分区可按照客户要求进行适当数值的等分。由于正负电极不平行，而中间的薄膜通过PVD或者CVD的方式制备相对较为均匀，意味着该区域内的单位面积等效电阻值相等，在这种情况下正负极间施加电压。

实施例8：

在电极较靠近的一端电流相对较大，热量聚集，加热相对较快，相反地，在两极较远的一端加热较慢，会造成观察优选区的加热不均，甚至远端的加热功率不足已实现除霜除雾的功能:，若是将该区域等宽划分，按照一定的比例在各区域施加不同的电压，能有效减低加热不均匀性，实现该区域的均匀同步加热。

实施例9：

在已成型好的玻璃基片沿上边缘5mm刷一层油墨，然后使用CVD或PVD沉积一层透明导电膜。优选地，采用卧式连续磁控溅射设备制造，本地真空度达到5×10-6Torr以下，溅射真空度不高于2mTorr，真空腔室温度范围在200~350℃；，其中ITO膜层的溅射采用陶瓷靶作为原材料，材料中Sn元素的重量比例范围在1~15%，在本实施例中为10%。沉积透明导电膜后的玻璃基片可见光透过率达到80%以上，方阻为5Ω/□，然后采用激光蚀刻的方式隔离出观察优选区，蚀刻线宽小于50μm，再根据需求将观察优选区n（n≥1）等分，用银浆印刷好母线和电极，将电极链接到调压模块6上，在刷上油墨和沉积SiO₂保护层。

Claims (6)

1.一种汽车前车门加热玻璃，其组成包括：侧挡玻璃基片和透明导电膜，其特征是：所述的侧挡玻璃基片上沿边缘5mm的宽度区域处和所述的侧挡玻璃基片的凹面上均匀的涂覆盖有一层油墨，所述的油墨上通过CVD或PV沉积一层所述的透明导电膜，所述的透明导电膜上具有印刷银浆作为电极，所述的侧挡玻璃基片的最外层具有SiO₂薄膜，将所述的印刷银浆的电极上焊接有可控制输出两个电位的调压模块。

2.根据权利要求1所述的汽车前车门加热玻璃，其特征是：所述的透明导电膜通过激光蚀刻或化学蚀刻的方式隔离出观察优选区，将所述的观察优选等宽n或n≥1等分，所述的激光蚀刻或化学蚀刻的线宽小于50μm。

3.根据权利要求1或2所述的汽车前车门加热玻璃，其特征是：所述的透明导电膜为ITO、AZO、ATO、IZO、GZO或LaNiO₃中的至少一种来实现对薄膜加热。

4.根据权利要求1或2或3所述的汽车前车门加热玻璃，其特征是：所述的印刷银浆的电极采用输入不同电位阳极和共用接地阴极。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的汽车前门加热玻璃，其特征是：所述的透明导电膜的方阻是0.5~5Ω。

6.一种权利要求1—5之一所述的汽车前门加热玻璃的加热方法，其特征是：该方法包括如下步骤：

在已成型好的玻璃基片沿上边缘5mm刷一层油墨，然后使用CVD或PVD沉积一层透明导电膜，透明导电膜按需求激光蚀刻或化学蚀刻隔离功能区，采用卧式连续磁控溅射设备制造，然后采用激光蚀刻的方式隔离出观察优选区，蚀刻线宽小于50μm，再根据需求将观察优选区n（n≥1）等分，用银浆印刷好母线和电极，将电极链接到调压模块6上，在刷上油墨和沉积SiO₂保护层，由于正负电极不平行，而中间的薄膜通过PVD或者CVD的方式制备相对较为均匀，意味着该区域内的单位面积等效电阻值相等，在这种情况下正负极间施加电压，在电极较靠近的一端电流相对较大，热量聚集，加热相对较快，相反地，在两极较远的一端加热较慢，会造成观察优选区的加热不均，甚至远端的加热功率不足已实现除霜除雾的功能。若是将该区域等宽划分，按照一定的比例在各区域施加不同的电压，能有效减低加热不均匀性，实现该区域的均匀同步加热。