CN112339532A - 一种发光玻璃总成 - Google Patents

Abstract

本发明涉及玻璃技术领域，特别是一种发光玻璃总成，包括玻璃、包边条、光源以及嵌件，嵌件镶嵌在包边条中并固定在玻璃的边缘，玻璃、嵌件和包边条通过一体注塑成型固定连接，嵌件与玻璃之间形成密封腔体，光源设置在该密封腔体内，光源的光线从玻璃的侧边缘进入并在玻璃内进行导向和传输，嵌件有部分与空气相接触，嵌件为分体式结构，其包括可拆卸连接的上嵌件和下嵌件。光源的光线在玻璃内进行传输，使得玻璃发光；嵌件与玻璃间形成密封腔体，光源设在密封腔体内，在一体注塑成型过程中，可防止熔融注塑料进入嵌件的内部，以免影响光源的发光效果；嵌件为分体式结构，有利于在一体注塑成型前将光源放进密封腔体的内部，防止光源放置产生偏差。

Description

一种发光玻璃总成

技术领域：

本发明涉及玻璃技术领域，特别是一种发光玻璃总成。

背景技术：

现代汽车在追求卓越性能的同时，对外观的要求也在不断提高，从而改善车身外观，提升汽车档次的做法越来越受到汽车厂商和消费者的认可。为了汽车装配和美观的需要，汽车厂在玻璃总成上增加灯光，从而在视觉上增强汽车的科技感和运动感来提升汽车的档次。

在汽车的三角窗或侧窗周围设置灯管可以为车内提供氛围灯效果。汽车的侧窗通常具有包边结构，现有技术已经出现将氛围灯集成在包边上的设计，公开号为CN207257501U的中国申请专利中公开了一种带灯带的汽车角窗总成，在该专利中，车窗玻璃的包边条上设置有凹槽，灯带通过3M胶粘贴在车窗玻璃周围。公开号为CN208855397U的中国申请专利中公开了一种可发光的玻璃包边总成，在该专利中，包边条的凹槽内设置有可发光的液晶显示模块。由此可见，灯带和可发光的显示模块都是集成在包边上，形式单一，且易受包边结构的影响；另外，由于可发光的显示模块中的功能件较多，导致成本较高。

可发光的车辆天窗由于具有独特的照明和装饰效果，使得车厢在夜晚时更加绚丽，能够起到烘托气氛和营造车内情调的作用，已被广泛应用于中高档车型的车辆天窗技术领域。现有技术常用的一种可发光的车辆天窗总成包括窗玻璃和安装在窗玻璃边缘处的发光元件，使得光源发出的光通过窗玻璃的边缘进入，因此可以实现车窗内的照明。

公开号为CN104024050B的中国申请专利中公开了一种用于车辆的照明式玻璃窗单元，其主要由窗玻璃、LED光源、散热器元件和封装器件组成，散热器元件与LED光源处于导热接触，并与封装器件连接。散热器元件可以是具有覆盖容纳LED光源的板形部件，封装器件和散热器元件相互作用，以便包围LED光源，防止液体渗透。在该专利中，封装器件可为注塑成型的包边条，散热器元件可看做嵌入在包边条内的嵌件。然而该专利中的散热器元件具有较大的局限性，例如具有L形、倒T形或梯形横截面的散热器元件，不利于单片窗玻璃、散热器元件和封装器件的进行一体注塑成型，这是因为在一体注塑过程中，熔融注塑料会进入散热器元件内部，影响LED光源，发光效果差。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种采用一体注塑成型工艺、功能件少、成本低及发光效果好的发光玻璃总成，以期解决现有技术中的发光玻璃总成存在的功能件多、成本高、局限性大及发光效果差的缺点。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种发光玻璃总成，包括玻璃、包边条、光源以及嵌件，所述嵌件镶嵌在所述包边条中并固定在所述玻璃的边缘，所述玻璃、嵌件和包边条通过一体注塑成型固定连接，所述嵌件与所述玻璃之间形成密封腔体，所述光源设置在该密封腔体内，所述光源的光线从玻璃的侧边缘进入并在玻璃内进行导向和传输，所述嵌件有部分与空气相接触，所述嵌件为分体式结构，其包括可拆卸连接的上嵌件和下嵌件。

进一步地，所述嵌件的上嵌件和下嵌件均由可导热材质制成。

进一步地，所述玻璃的侧边缘为内凹形。

进一步地，所述上嵌件包括与所述玻璃的上表面的边缘处连接的上底板以及连接在上底板上的上侧板，所述下嵌件包括与所述玻璃的下表面的边缘处连接的下底板以及连接在下底板上的下侧板，所述上侧板与所述下侧板通过卡接实现固定连接，所述上侧板与所述下侧板的连接处设置有相互匹配的卡接件或卡槽。

进一步地，所述上嵌件还包括向外延伸并与所述上底板连接的延伸板，所述延伸板与空气相接触。

进一步地，所述上嵌件的上底板与所述玻璃的上表面之间通过过盈配合进行密封固定，所述下嵌件的下底板与所述玻璃的下表面之间通过粘结剂进行密封固定。

进一步地，所述上嵌件由弯曲模量为170MPa～2320MPa的材料制成，所述下嵌件由拉伸强度为65MPa～90MPa的材料制成。

进一步地，所述上嵌件的材质为PE、BOPP或PC，所述下嵌件的材质为玻璃纤维增强PP或玻璃纤维增强PA，其中玻璃纤维的含量按重量计为30％～50％。

进一步地，所述发光玻璃总成还包括外接电源插头，所述上嵌件的上侧板上设有用于固定所述外接电源插头的安装孔，所述安装孔凸出于所述上嵌件的上侧板的外表面并穿过所述包边条。

进一步地，所述发光玻璃总成还包括扩散纸，所述扩散纸设置在所述下嵌件的下底板与所述玻璃的下表面之间。

本发明由于采取了上述技术方案，其具有如下有益效果：

1)本发明所述的发光玻璃总成，包括玻璃、包边条、光源以及嵌件，所述嵌件镶嵌在所述包边条中并固定在所述玻璃的边缘，所述玻璃、嵌件和包边条通过一体注塑成型固定连接，所述嵌件与所述玻璃之间形成密封腔体，所述光源设置在该密封腔体内，从而在一体注塑过程中，可防止熔融注塑料进入嵌件的内部，以免影响光源的发光效果；所述光源的光线从玻璃的侧边缘进入并在玻璃内进行导向和传输，从而使得所述玻璃发光；所述嵌件为分体式结构，其包括可拆卸连接的上嵌件和下嵌件，有利于在一体注塑成型前将光源放进密封腔体的内部，防止光源放置产生偏差。

2)本发明所述嵌件的上嵌件和下嵌件均由可导热材质制成，由于所述嵌件有部分与空气相接触，所述嵌件可以将热量传递到周围的空气中，便于及时散发光源产生的热量，延长光源的使用寿命。

3)本发明所述玻璃的侧边缘为内凹形，这样有利于光源进行散射，以增强玻璃的发光效果。

4)本发明所述下嵌件的下底板与所述玻璃的下表面之间设有扩散纸，所述扩散纸具有扩散光线的作用，即光线在其表面会发生散射，将光线柔和均匀的散播出来。

附图说明：

图1为本发明所述的一种发光玻璃总成的结构示意图；

图2为本发明所述的一种发光玻璃总成的截面结构示意图；

图3为本发明所述的一种发光玻璃总成的剖面结构示意图；

图4为图3中A处的局部放大图；

附图中标号说明：1为玻璃，11为上表面，12为下表面，13为侧边缘，2为包边条，3为光源，31为LED，32为线路板，4为上嵌件，41为上底板，42为上侧板，43为延伸板，5为下嵌件，51为下底板，52为下侧板，6为扩散纸，7为3M胶带，8为外接电源插头，9为安装孔。

具体实施方式：

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。在本发明的描述中，“玻璃”可以是无机玻璃，也可以是由有机高分子等材料制成的塑料玻璃。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合附图对本发明的内容作进一步说明。

如图1～4所示，本发明所述的一种发光玻璃总成，包括玻璃1、包边条2、光源3以及嵌件，所述嵌件镶嵌在所述包边条2中并固定在所述玻璃1的边缘，所述玻璃1、嵌件和包边条2通过一体注塑成型固定连接，所述嵌件与所述玻璃1之间形成密封腔体，所述光源3设置在该密封腔体内，所述光源3的光线从玻璃1的侧边缘13进入并在玻璃1内进行导向和传输，所述嵌件有部分与空气相接触，所述嵌件为分体式结构，其包括可拆卸连接的上嵌件4和下嵌件5。

所述光源3的光线在所述玻璃1内进行导向和传输，从而使得所述玻璃1发光；由于所述嵌件与所述玻璃1之间形成密封腔体，所述光源3设置在该密封腔体内，在一体注塑成型过程中，可防止熔融注塑料进入所述嵌件的内部，以免影响所述光源3的发光效果；所述嵌件镶嵌在所述包边条2中，两者相互作用，使得所述包边条2和所述嵌件进一步包围所述光源3，使所述光源3与大气隔开，防止水或者其他液体渗透；所述嵌件为分体式结构，有利于在一体注塑成型前将所述光源3放进密封腔体的内部，防止所述光源3放置产生偏差。

在本发明中，所述包边条2为汽车玻璃上常用的包边材料，如聚氨酯(PU)、热塑性弹性体(TPE)、三元乙丙橡胶(EPDM)、聚氯乙烯(PVC)和聚丙烯(PP)。

优选地，所述嵌件的上嵌件4和下嵌件5均由可导热材质制成。由于所述嵌件有部分与空气相接触，所述嵌件可以将热量传递到周围的空气中，便于及时散发光源3产生的热量，延长光源3的使用寿命。

优选地，所述玻璃1的侧边缘13为内凹形，如图2所示，这样有利于光源3的光线进行散射，以增强玻璃1的发光效果。所述玻璃1的内凹形侧边缘13需进行抛光处理，以达到光源的散射效果。

在本发明的实施例中，所述光源3可为LED发光灯条。所述LED发光灯条包括线路板32和设置在所述线路板32上的LED(发光二极管)31，如图2所示。LED发光灯条可为柔性LED灯条或者LED硬灯条。柔性LED灯条可进行弯曲和移动；LED硬灯条虽然比较容易固定，加工和安装都比较方便，然而它不能随意弯曲。

可选地，所述上嵌件4包括与所述玻璃1的上表面11的边缘处连接的上底板41以及连接在上底板41上的上侧板42，所述下嵌件5包括与所述玻璃1的下表面12的边缘处连接的下底板51以及连接在下底板51上的下侧板52，所述上侧板42与所述下侧板52通过卡接实现固定连接，所述上侧板42与所述下侧板52的连接处设置有相互匹配的卡接件或卡槽。如图2所示，所述下嵌件5的下侧板52上设置有卡槽，所述上嵌件4的上侧板42上设置有卡接件，所述上嵌件4的上侧板42的内侧壁与所述下嵌件5的下侧板52的外侧壁扣接。在本发明的实施例中，所述下侧板52上设有的卡槽可为通槽或盲槽，所述上侧板42上设有的卡接件可为凸块或凸缘，上侧板42上设有的凸块或凸缘扣装在下侧板52上设有的通槽或盲槽内。

在本发明中，“上表面”和“下表面””是基于附图中所示的方位，当安装在车上时为朝向车外的方向。

在本发明中，所述光源3可设置在所述玻璃1的侧边缘或者所述玻璃1的上下两侧。当所述光源3设置在所述玻璃1的上下两侧时，发光玻璃总成还包括光导元件，所述光源3发出的光线经由光导元件从玻璃1的侧边缘13进入并在玻璃1内进行导向和传输。当所述光源3设置在所述玻璃1的侧边缘时，优选所述光源3安装在所述下嵌件5的下侧板52上或者所述上嵌件4的上侧板42上，这样所述光源3发出的光能够对着所述玻璃1的侧边缘13，从而有利于所述光源3的散射。在本发明的实施例中，如图2所示，所述光源3设置在所述下嵌件5的下侧板52的内侧壁上，所述光源3的发光面对应所述玻璃1的侧边缘13。可选地，所述光源3采用粘结剂粘结在所述下嵌件5的下侧板52的内侧壁上，所述粘结剂优选为3M胶带7。

可选地，所述上嵌件4的上底板41与所述玻璃1的上表面11之间通过过盈配合进行密封固定，所述下嵌件5的下底板51与所述玻璃1的下表面12之间所通过粘结剂进行密封固定，防止一体注塑过程中，熔融注塑料进入所述嵌件的内部。在本发明的实施例中，首先采用粘结剂对下嵌件5进行定位固定，然后再对上嵌件4进行采用过盈配合的方式进行卡接固定，卡接安装快速方便。

在本发明的实施例中，由于所述上嵌件4的上底板41与所述玻璃1之间为过盈配合，因而需选用具有一定柔性的材料；而所述下嵌件5的下底板51是主定位和主受力点，因此下嵌件5需选用具有一定硬度和强度的材料。优选地，所述上嵌件4由弯曲模量为170MPa～2320MPa的材料制成，所述下嵌件5由拉伸强度为65MPa～90MPa的材料制成。

在本发明中，所述上嵌件4的材质为PE、BOPP或PC，所述下嵌件5的材质为玻璃纤维增强PP或玻璃纤维增强PA，其中玻璃纤维的含量按重量计为30％～50％。所述玻璃纤维增强PP为PP(聚丙烯)+GF(玻璃纤维)，所述玻璃纤维增强PA为PA(尼龙)+GF(玻璃纤维)，主要用于增强材料的刚性及强度，减少材料的尺寸收缩变形。在本发明的实施例中，可使用由低弯曲模量的低密度PE来制成上嵌件4。PE具有绝缘导热性能好的特点；PE与所述包边条2常用的TPE或者PVC材质有相融自粘效果，增强了所述嵌件与所述包边条2之间的结合力。

可选地，所述上底板41的下表面抵接于所述玻璃1的上表面11的边缘，所述上底板41的下表面与所述玻璃1的上表面11抵接处的干涉量为0.2～0.3mm。适当的干涉量有利于保证上嵌件4上底板41与玻璃1的装配，提高玻璃1与上嵌件4的上底板41的安装效率和安装可靠性。

可选地，在所述下底板51的上表面与所述玻璃1的下表面12的边缘之间设置双面胶带，所述双面胶带优选为3M胶带7，如图2和图4所示。所述双面胶带一面粘贴在所述下底板51的上表面，另一面粘贴在所述玻璃1的下表面，一方面使得下底板51安装后能够更好的固定，另一方面使得下底板52在玻璃1上不能自由滑动，保证了安装精度。当上嵌件4组装上来时，上底板41即可对玻璃1产生些微的下压力，以紧配地抵压于玻璃1的上表面11，此时3M胶带7除了固定之外，也可对正承受着下压力的玻璃1产生一种缓冲的作用，使玻璃1可在被下压时，被质地较柔软且有弹性的3M胶带7所抵贴，此时3M胶带7的厚度将因为此下压力而略薄，并对玻璃1本身提供反作用力，从而对玻璃1产生反向的压力，可使玻璃1对上嵌件4的上底板41而言，可产生良好的紧配的夹持效果。

可选地，所述上嵌件4还包括向外延伸并与所述上底板41连接的延伸板43，所述延伸板43与空气相接触，如图2和图4所示。当延伸板43由可导热材质制成时，所述延伸板43与空气接触时，可将光源3产生的热量传递到周围的空气中，从而延长光源3的使用寿命。

可选地，所述发光玻璃总成还包括外接电源插头8，所述上嵌件4的上侧板42上设有用于固定所述外接电源插头8的安装孔9，所述安装孔9凸出于所述上嵌件4的上侧板42的外表面并穿过所述包边条2，如图3和图4所示。所述外接电源插头9有导线与所述光源3相连。优选地，所述外接电源插头8与所述安装孔9之间为过盈配合，防止外接电源插头8在一体注塑成型及玻璃总成装配到车身的过程中发生移动。另外，在一体注塑过程中，所述安装孔9被注塑模具封堵，因而熔融注塑料也不会进入嵌件内部，保证了注塑过程的密封性。

可选地，所述下嵌件5的下底板51与所述玻璃1的下表面12之间设有扩散纸6，如图2和图4所示。该扩散纸6的功能为提供一均匀面的光源，主要是在基材中，加入一颗颗的化学颗粒，作为散射粒子，所以光线在经过扩散层时会不断的在两个折射率相异的介质中穿过，在此同时光线就会发生许多折射、反射与散射的现象，如此便造成了光学扩散的效果。因此，所述扩散纸6具有扩散光线的作用，将光线柔和均匀的散播出来。扩散纸6采用市场上可以买到的现有产品。优选地，所述扩散纸6安装在所述下嵌件5的下底板51的上表面上，防止扩散纸6收缩变形或受外物损坏，如图2和图4所示。

在本发明中，所述光源3的发光角度越大，散光效果越好，但相对的，其发光的亮度也就相应减小了；所述光源3的发光角度越小，发光的亮度较强，但相对的，其照射的范围也就相应缩小了。优选地，所述光源3的发光角度范围为90°～120°。可选地，所述玻璃1为钢化玻璃或夹层玻璃，所述钢化玻璃通常是经过物理钢化的弯曲玻璃板，当然也可以是经过化学钢化的弯曲玻璃板，所述夹层玻璃通常由两片玻璃基板和热塑性中间膜构成，热塑性中间膜可以为标准厚度的PVB，例如0.76mm、0.38mm等。在本发明的实施例中，所述玻璃1为钢化玻璃，所述玻璃1的厚度大于3.5mm，优选地，所述玻璃1的厚度为5mm。由于所述玻璃1的侧边缘需加工成内凹形，所述玻璃1的厚度越小就越难加工，而且所述玻璃1的厚度越小，所述光源3的散射范围也就越小。在实际操作中，厚度5mm的钢化玻璃的侧边缘比较容易加工成内凹形，而且具有此厚度的玻璃，所述光源3的散射范围也较大。

在本发明的实施例中，可采用先将所述扩散纸6固定到所述下嵌件5的下底板51的上表面，接着把所述光源3固定到所述下嵌件5的下侧板52的内侧壁上，再接着把所述玻璃1放入到所述下嵌件5上，然后将所述下嵌件5和所述上嵌件4进行卡接固定，以夹持所述玻璃1的边缘，最后将玻璃1、上嵌件4、下嵌件5和包边条2通过一体注塑成型固定在一起，形成发光玻璃总成。

以上内容对本发明所述的一种发光玻璃总成进行了具体描述，但是本发明不受以上描述的具体实施方式内容的局限，所以凡依据本发明的技术要点进行的任何改进、等同修改和替换等，均属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种发光玻璃总成，包括玻璃、包边条、光源以及嵌件，所述嵌件镶嵌在所述包边条中并固定在所述玻璃的边缘，所述玻璃、嵌件和包边条通过一体注塑成型固定连接，其特征在于：所述嵌件与所述玻璃之间形成密封腔体，所述光源设置在该密封腔体内，所述光源的光线从玻璃的侧边缘进入并在玻璃内进行导向和传输，所述嵌件有部分与空气相接触，所述嵌件为分体式结构，其包括可拆卸连接的上嵌件和下嵌件。

2.根据权利要求1所述的发光玻璃总成，其特征在于：所述嵌件的上嵌件和下嵌件均由可导热材质制成。

3.根据权利要求1所述的发光玻璃总成，其特征在于：所述玻璃的侧边缘为内凹形。

4.根据权利要求1所述的发光玻璃总成，其特征在于：所述上嵌件包括与所述玻璃的上表面的边缘处连接的上底板以及连接在上底板上的上侧板，所述下嵌件包括与所述玻璃的下表面的边缘处连接的下底板以及连接在下底板上的下侧板，所述上侧板与所述下侧板通过卡接实现固定连接，所述上侧板与所述下侧板的连接处设置有相互匹配的卡接件或卡槽。

5.根据权利要求4所述的发光玻璃总成，其特征在于：所述上嵌件还包括向外延伸并与所述上底板连接的延伸板，所述延伸板与空气相接触。

6.根据权利要求4所述的发光玻璃总成，其特征在于：所述上嵌件的上底板与所述玻璃的上表面之间通过过盈配合进行密封固定，所述下嵌件的下底板与所述玻璃的下表面之间通过粘结剂进行密封固定。

7.根据权利要求6所述的发光玻璃总成，其特征在于：所述上嵌件由弯曲模量为170MPa～2320MPa的材料制成，所述下嵌件由拉伸强度为65MPa～90MPa的材料制成。

8.根据权利要求7所述的发光玻璃总成，其特征在于：所述上嵌件的材质为PE、BOPP或PC，所述下嵌件的材质为玻璃纤维增强PP或玻璃纤维增强PA，其中玻璃纤维的含量按重量计为30％～50％。

9.根据权利要求4所述的发光玻璃总成，其特征在于：所述发光玻璃总成还包括外接电源插头，所述上嵌件的上侧板上设有用于固定所述外接电源插头的安装孔，所述安装孔凸出于所述上嵌件的上侧板的外表面并穿过所述包边条。

10.根据权利要求4所述的发光玻璃总成，其特征在于：所述发光玻璃总成还包括扩散纸，所述扩散纸设置在所述下嵌件的下底板与所述玻璃的下表面之间。

Images