CN110091832A - 一种除雾玻璃及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种除雾玻璃，包括玻璃本体，所述玻璃本体一表面设有沟槽，所述沟槽上设有金属电路，所述金属电路的两端分别设有正极接线端和负极接线端，所述沟槽和金属电路的线宽范围为10～100μm。本发明采用在玻璃本体一表面镀有金属电路，且金属电路的线宽范围为10～100μm，由于线宽足够小，因此只要将金属电路的线路之间间距设成合适的位置，则不会对因透光性而影响驾驶员观察的问题；另外本发明直接在玻璃上植入纯金属作为电阻电路发热，电阻电路发热效率高，对能源的损耗少，发热速率极快，能较短时间内完成除雾，方便快捷。

Description

一种除雾玻璃及其制造方法

技术领域

本发明涉及玻璃技术领域，具体涉及一种除雾玻璃及其制造方法。

背景技术

现有的汽车车窗除雾的方式包括三类：一是，在玻璃的表面增加机械擦拭装置，通过机械连杆控制刮雾刷来刮擦玻璃表面替代人工的擦拭工作，实现玻璃表面的雾气去除，但车窗出现雾气的面根据气温的变化可能在汽车内部，也可能在汽车的外部，如果是擦拭装置，那么需要车窗的两面都同时安装，在美观性不够优良，机械结构也相对繁琐，增加出现故障的几率。

二是，在玻璃表面采用贴片电阻的方式，即在玻璃表面贴一层薄膜电阻，通过接通电源，使电阻丝消耗电能产生热量，使用玻璃表面温度高于水雾的气化温度，加热玻璃表面的水雾使其气化蒸发达到除雾的目的；但目前薄膜电阻的电路线宽一般为100μm以上，对整面玻璃的透光性产生了极大的影响，并且由于是贴附的方式存在于玻璃表面其稳定性也是不容忽视的一点。所以一般贴片电阻的方式只用在后视镜和后挡风玻璃上。

三是，通过汽车空调调节玻璃表面温度，即空调吹出热气加热玻璃表面，使玻璃表面的水雾气化蒸发而除雾。这一方式的虽然比较便捷，但也仅在前挡风玻璃可以应用，因为空调吹气装置的设计和安装会占用汽车内部空间以及带来结构设计和电路设计的困难，对于车窗、后视镜和后挡风玻璃是无法通过这种方式实现除雾的，并且空调的使用会增加汽车的油耗，从而带来直接的经济成本。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供了一种除雾玻璃，解决汽车玻璃结构复杂，且除雾效率低、功耗大以及不够便捷方便等问题，以及克服现有除雾玻璃因透光性而影响驾驶员观察的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种除雾玻璃，包括玻璃本体，所述玻璃本体一表面设有沟槽，所述沟槽上设有金属电路，所述金属电路的两端分别设有正极接线端和负极接线端，所述沟槽和金属电路的线宽范围为10～100μm。

由上可知，本发明采用在玻璃本体一表面镀有金属电路，且金属电路的线宽范围为10～100μm，由于线宽足够小，因此只要将金属电路的线路之间间距设成合适的位置，则不会对因透光性而影响驾驶员观察的问题；另外本发明直接在玻璃上植入纯金属作为电阻电路发热，电阻电路发热效率高，对能源的损耗少，发热速率极快，能较短时间内完成除雾，方便快捷。

作为本发明的一种改进，所述金属电路为铜电路或镍电路。

作为本发明的一种改进，所述沟槽的宽度为30μm，金属电路的线宽为40μm。

作为本发明的一种改进，所述沟槽和金属电路的形状为蛇形盘管状。

本发明还提供一种除雾玻璃的制造方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种除雾玻璃的制造方法，包括以下步骤：

利用激光加工方式在玻璃本体一表面加工出沟槽；

清洗激光加工在玻璃本体上产生的异物；

利用化学镀的方式在玻璃本体的沟槽上镀上金属电路；

用水冲洗玻璃本体表面去除残留的镀液；

在金属电路的两端分别设置正极接线端和负极接线端，即完成制造。

作为本发明的一种改进，所述步骤“利用激光加工方式在玻璃本体一表面加工出沟槽；”中的激光加工方式为激光诱导背向湿式刻蚀方式。

作为本发明的一种改进，所述化学镀的镀液由26g/L的甲醛、35g/L的乙二胺四乙酸二钠、15g/L的硫酸铜以及5mol/L氢氧化钠组成。

作为本发明的一种改进，所述步骤“利用化学镀的方式在玻璃本体的沟槽上镀上金属电路”包括以下子步骤：

将化学镀的镀液放置到水浴锅中，并保持镀液的恒定温度为70℃；

将玻璃本体放入至镀液内进行化学镀，保持15分钟后取出玻璃本体。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明采用在玻璃本体一表面镀有金属电路，且金属电路的线宽范围为10～100μm，由于线宽足够小，因此只要将金属电路的线路之间间距设成合适的位置，则不会对因透光性而影响驾驶员观察的问题；

本发明直接在玻璃上植入纯金属作为电阻电路发热，电阻电路发热效率高，对能源的损耗少，发热速率极快，能较短时间内完成除雾，方便快捷。

附图说明

图1为本发明除雾玻璃的示意图；

图2为本发明除雾玻璃的制造方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

实施例

请参考图1，一种除雾玻璃，包括玻璃本体10，所述玻璃本体10一表面设有沟槽，所述沟槽上设有金属电路20，所述金属电路20的两端分别设有正极接线端21和负极接线端22，所述沟槽和金属电路20的线宽范围为10～100μm。

由上可知，本发明采用在玻璃本体一表面镀有金属电路，且金属电路的线宽范围为10～100μm，由于线宽足够小，因此只要将金属电路的线路之间间距设成合适的位置，则不会对因透光性而影响驾驶员观察的问题；另外本发明直接在玻璃上植入纯金属作为电阻电路发热，电阻电路发热效率高，对能源的损耗少，发热速率极快，能较短时间内完成除雾，方便快捷。

本申请技术人员，通过对本发明进行除雾试验，在正极接线端和负极接线端之间加载5V电压，在环境温度50℃，湿度55.2％的情况下，玻璃本体的表面平均温度在40s内即可达到100℃以上，接通电源后雾化的玻璃本体表面在20s内已完全干燥，有着极高的除雾效率，本发明的金属电路热能转化效率高。

在本实施例中，所述金属电路20为铜电路或镍电路。作为优选地，所述沟槽的宽度为30μm，金属电路20的线宽为40μm。40μm的电路线宽作为本实施例的最优选择，一方面40μm的电路线宽既能使得玻璃具有良好的透光性，另一方面40μm的电路能有效满足发热电阻的要求。

在本实施例中，所述沟槽和金属电路20的形状为蛇形盘管状。蛇形盘管状的沟槽可以实现电路均匀分布的同时能满足发热除雾的效果。

请参考图2，一种除雾玻璃的制造方法，包括以下步骤：

S1.利用激光加工方式在玻璃本体一表面加工出沟槽；

S2.清洗激光加工在玻璃本体上产生的异物；

S3.利用化学镀的方式在玻璃本体的沟槽上镀上金属电路；

S4.用水冲洗玻璃本体表面去除残留的镀液；

S5.在金属电路的两端分别设置正极接线端和负极接线端，即完成制造。

在上述基础上，所述步骤“利用激光加工方式在玻璃本体一表面加工出沟槽；”中的激光加工方式为激光诱导背向湿式刻蚀方式。首先配置激光诱导湿式背向刻蚀所需的吸收体溶液，即1mol/L的硫酸铜溶液，用上方开口的容器盛装硫酸铜溶液，然后将待加工的玻璃本体放置于容器上，然后向容器填充硫酸铜溶液，直至玻璃本体的下表面与硫酸铜溶液完全接触；接着将放置好样件的容器放置到激光加工系统的XYZ运动平台上，确定XY平面内加工位置，调节Z轴高度至激光聚焦的点位于玻璃本体的下表面和硫酸铜溶液的交界处，再运行激光系统的加工功能，短时间内即可完成沟槽的加工。

在本实施例中，所述化学镀的镀液由26g/L的甲醛、35g/L的乙二胺四乙酸二钠、15g/L的硫酸铜以及5mol/L氢氧化钠组成。

在本实施例中，所述步骤“利用化学镀的方式在玻璃本体的沟槽上镀上金属电路”包括以下子步骤：

将化学镀的镀液放置到水浴锅中，并保持镀液的恒定温度为70℃；

将玻璃本体放入至镀液内进行化学镀，保持15分钟后取出玻璃本体。

本发明利用激光加工技术和化学镀技术，通过直接在玻璃上植入电路的方式，以玻璃表面的金属电路充当电阻丝，通电产生热效应，简洁、直接、高效地达到除雾的功能，并且电路的线宽极小，不影响玻璃的透光性。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种除雾玻璃，包括玻璃本体，其特征在于：所述玻璃本体一表面设有沟槽，所述沟槽上设有金属电路，所述金属电路的两端分别设有正极接线端和负极接线端，所述沟槽和金属电路的线宽范围为10～100μm。

2.根据权利要求1所述的除雾玻璃，其特征在于：所述金属电路为铜电路或镍电路。

3.根据权利要求1所述的除雾玻璃，其特征在于：所述沟槽的宽度为30μm，金属电路的线宽为40μm。

4.根据权利要求1所述的除雾玻璃，其特征在于：所述沟槽和金属电路的形状为蛇形盘管状。

5.一种权利要求1至4任一所述除雾玻璃的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

利用激光加工方式在玻璃本体一表面加工出沟槽；

清洗激光加工在玻璃本体上产生的异物；

利用化学镀的方式在玻璃本体的沟槽上镀上金属电路；

用水冲洗玻璃本体表面去除残留的镀液；

在金属电路的两端分别设置正极接线端和负极接线端，即完成制造。

6.根据权利要求5所述的除雾玻璃的制造方法，其特征在于：所述步骤“利用激光加工方式在玻璃本体一表面加工出沟槽；”中的激光加工方式为激光诱导背向湿式刻蚀方式。

7.根据权利要求5所述的除雾玻璃的制造方法，其特征在于：所述化学镀的镀液由26g/L的甲醛、35g/L的乙二胺四乙酸二钠、15g/L的硫酸铜以及5mol/L氢氧化钠组成。

8.根据权利要求5所述的除雾玻璃的制造方法，其特征在于：所述步骤“利用化学镀的方式在玻璃本体的沟槽上镀上金属电路”包括以下子步骤：

将化学镀的镀液放置到水浴锅中，并保持镀液的恒定温度为70℃；

将玻璃本体放入至镀液内进行化学镀，保持15分钟后取出玻璃本体。