CN115643818A - 具有电容性开关区域的玻璃板装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种玻璃板装置（200），包括：‑具有导电层（117）的玻璃板（100），所述导电层通过层边缘限定，‑至少一个成型到所述导电层（117）中的无层的第一分离线（107‑1），通过所述第一分离线，至少一个电容性开关区域（115）与所述导电层（117）的环境区域（105）电分离，其中所述第一分离线（107‑1）要么被构造为闭合线并且完全包围所述电容性开关区域（115），要么被构造为非闭合线，部分地包围所述电容性开关区域（115），并且自由结束地延伸直至所述层边缘（132），其中所述电容性开关区域（115）具有检测区域（103）、引线区域（119）和第一连接区域（113‑1），其中所述引线区域（11）将所述检测区域（103）与所述第一连接区域（113‑1）电连接，‑成型到所述导电层中的无层的第二分离线（107‑2），通过所述第二分离线，所述环境区域（105）与所述导电层（117）的外部区域（109）电分离，其中所述第二分离线（107‑2）要么被构造为闭合线并且完全包围所述环境区域（105），要么被构造为非闭合线，部分地包围所述环境区域（105），并且自由结束地延伸直至所述层边缘（132），‑电容性传感器电子设备（130），所述电容性传感器电子设备与所述第一连接区域（113‑1）、所述环境区域（105）的第二连接区域（113‑2）和所述外部区域（109）的第三连接区域（111）电连接，其中所述第三连接区域（111）被设置用于被与恒定电位、尤其是地连接。

Description

具有电容性开关区域的玻璃板装置

技术领域

本发明处于玻璃板制造的技术领域，并且涉及一种具有玻璃板和导电层的玻璃板装置、用于制造玻璃板装置的方法及其用途，其中电容性开关区域成型到所述导电层中。本发明此外涉及一种用于陆上、空中或水上交通的运输工具、尤其是机动车，所述运输工具装备有根据本发明的玻璃板装置。

背景技术

具有导电层的玻璃板、尤其是交通工具玻璃板对于本领域技术人员来说是众所周知的，并且已经多次进入专利文献，其中在所述导电层中构造有用于以电的方式控制功能的电容性开关区域。仅示例性地参照EP 3264242 A1、WO 2017029384 A1和WO 2018103975A1。在其中分别示出交通工具玻璃板，其中在导电层中构造有电容性开关区域。

已知的是，电容性开关区域可能遭受外部电磁干扰影响。这些电磁干扰影响可能偶然地触发开关功能。在两个最先被提到的出版物中，为此目的设置包围电容性开关区域的分离线，通过所述分离线产生与导电层的其余部分电分离的环境区域。通过环境区域可以减少电容性开关区域的电磁干扰。

现在已经在实践中表明，电磁干扰在已安装的玻璃板情况下继续起作用，所述电磁干扰可能阻挠电容性开关区域的按规定的功能。

发明内容

与此相比，本发明的任务在于提供一种改善的玻璃板装置，通过所述玻璃板装置进一步减少外部电磁干扰影响。此外，在工业玻璃板制造中应该可以简单、成本低地和高效地制造玻璃板装置。

根据本发明的建议，通过根据本发明并列专利权利要求所述的玻璃板装置以及用于制造玻璃板装置的方法来解决该任务以及其他任务。本发明的优选扩展方案从从属权利要求中得出。

根据本发明，示出一种玻璃板装置，所述玻璃板装置包括玻璃板和导电层。在导电层中构造至少一个电容性开关区域（控制区域），利用所述电容性开关区域（控制区域）可以以简单的方式构成电容性触碰或接近传感器。为此目的，电容性开关区域与传感器电子设备电连接。

玻璃板完全通常地用于将内部空间与外部环境分离。与此相应地，玻璃板包括外侧表面和内侧表面，其中所述外侧表面朝向外部环境，而内侧表面朝向内部空间。原则上，玻璃板可以任意地构造，尤其是构造为绝缘玻璃化物，其中至少两个单玻璃板通过至少一个间隔物彼此以一间隔布置；被构造为尤其是以热的方式预加应力的单玻璃板安全玻璃形式的单玻璃板；或者被构造为多玻璃板复合玻璃（复合玻璃板）。

所述玻璃板优选地被构造为复合玻璃板并且包括第一玻璃板和第二玻璃板，所述第一玻璃板和第二玻璃板通过至少一个热塑性中间层（粘接层）彼此牢固地连接。第一玻璃板也可以被称为外玻璃板，第二玻璃板也可以被称为内玻璃板。两个单玻璃板的表面从外向内通常被称为侧I、侧II、侧IIII和侧IV。与上面的定义一致地，侧I和III是朝向外部环境的外侧表面。侧II和IV是朝向内部空间的内侧表面。侧II和III彼此朝向。

导电层布置在玻璃板的表面、优选玻璃板的内侧表面处或布置在玻璃板的表面、优选玻璃板的内侧表面上。导电层优选地被构造为表面的覆层，其中导电层沉积到表面上。导电层具有层边缘，通过所述层边缘在面积上限定所述导电层。层边缘可以延伸至玻璃板边缘（玻璃板边），或者可以相对于玻璃板边缘凹进（边缘去覆层区域）。也将会可设想的是，将导电层施加到载体（例如PET薄膜）上，所述载体在其侧布置在玻璃板的表面处或布置在玻璃板的表面上。

至少一个无层的第一分离线成型到导电层中，至少一个电容性开关区域通过所述第一分离线与导电层的环境区域电分离。根据一种扩展方案，第一分离线被构造为闭合线并且完全包围电容性开关区域。根据另一扩展方案，第一分离线被构造为非闭合线，并且仅逐段地（即部分地）包围电容性开关区域，并且（以两个端部）自由结束地延伸直至层边缘。

电容性开关区域具有检测区域、引线区域和第一连接区域，其中引线区域将检测区域与第一连接区域电连接。环境区域具有第二连接区域，所述第二连接区域用于连接传感器电子设备。

环境区域至少逐段地、尤其是完全地包围电容性开关区域。如果电容性开关区域延伸直至导电层的边缘，则环境区域仅逐段地或部分地包围电容性开关区域。在这种情况下，第一分离线不是闭合的并且（以两个端部）自由结束地延伸直至导电层的层边缘。然而也可能的是，电容性开关区域完全地位于导电层的环境区域之内，使得环境区域完全包围电容性开关区域。在这种情况下，第一分离线是闭合的。

此外，无层的第二分离线成型到导电层中，环境区域通过所述第二分离线与导电层的外部区域电分离。根据一种扩展方案，第二分离线被构造为闭合线并且完全包围环境区域。根据另一扩展方案，第二分离线被构造为非闭合线，仅逐段地（部分地）包围环境区域并且（以两个端部）自由结束地延伸直至导电层的层边缘。

外部区域至少逐段地、尤其是完全包围环境区域。如果环境区域延伸直至导电层的边缘，则外部区域仅逐段地或部分地包围环境区域。在这种情况下，第二分离线不是闭合的，并且（以两个端部）自由结束地延伸直至导电层的层边缘。然而也可能的是，环境区域完全位于导电层的外部区域之内，使得外部区域完全包围环境区域。在这种情况下，第二分离线是闭合的。如果第一分离线是闭合分离线并且完全包围电容性开关区域，则优选的是，第二分离线完全包围环境区域。如果第一分离线是非闭合分离线，并且（以两个端部）自由结束地延伸直至层边缘，使得电容性开关区域仅部分地由环境区域包围，则可以理解，第二分离线同样是非闭合分离线，并且（以两个端部）自由结束地延伸直至层边缘，使得环境区域仅部分地由外部区域包围。

外部区域具有用于连接传感器电子设备的第三连接区域。

连接区域分别是导电层的区域，所述区域不必强制性地为了电连接电容性传感器电子设备而具有特殊的预防措施。

玻璃板装置此外包括（电容性）传感器电子设备，所述传感器电子设备与第一连接区域、第二连接区域和第三连接区域电连接，其中第三连接区域被设置用于被与预给定的或待预给定的电位（即恒定电位）、尤其是地电位（0伏特）连接。

本发明基于以下认识：由通过将具有电容性开关区域的玻璃板安装到环境中、尤其是安装到交通工具中引起地，通过用于安装玻璃板的结构可能将电磁干扰耦合输入到电容性开关区域中，其中所述结构与玻璃板直接接触（触碰接触）。这些电磁干扰可能在导电层中产生不期望的电荷迁移、即电容性变化，所述不期望的电荷迁移可能干扰电容性开关过程，并且尤其是可能触发有错误的开关过程。

例如，通过粘接带（Kleberaupe）将交通工具玻璃板粘贴到车身框架或单独的金属框架中。虽然粘接带由高电阻性绝缘粘接剂构成，但是令人惊讶地表明，由于大的接触面，也可能通过粘接带在导电层中产生电荷迁移。相应内容适用于用于安装玻璃板和其移动的其他结构，所述其他结构具有直接玻璃板接触，例如用于固定和/或移动所安装的玻璃板的抓附在玻璃板处的机械装置。

根据本发明，通过导电层的外部区域可以强烈减少或者甚至完全避免这样的电磁干扰影响，所述外部区域被保持在恒定电位上。例如，为此目的将外部区域与地连接。可以说通过被置于恒定电位的外部区域电屏蔽包围电容性开关区域的环境区域以免受外部干扰影响。与开头提到的专利文献中所示出的装置不同，新提出的外部区域有针对性地被用于对环境区域进行电屏蔽，其方式是将所述外部区域置于恒定电位。由此可以以有利的方式避免不期望的或有错误的开关过程，这尤其是也使得能够使用电容性传感器，所述电容性传感器需要相对精确的电容变化用于控制过程。总体而言，信噪比被改善。这是本发明的大优点。

在玻璃板装置的一种有利的扩展方案中，第三连接区域布置在第一连接区域和第二连接区域之间。第三连接区域特别有利地（直接）与第一连接区域和/或第二连接区域邻接地布置。通过该措施实现以下优点，可以利用共同的接触设备接触所有三个连接区域，由此简化玻璃板装置的制造。在工业批量生产中，可以与单独接触连接区域情况下相比更快速地和成本更低地制造玻璃板装置。此外，可以使用成本低的按照标准可用的三芯电缆用于利用一件式电缆连接器简单地（共同地）电接触连接区域。

在玻璃板装置的另一有利的扩展方案中，第三连接区域包括金属接触面。金属接触面包含例如铜、银或金或者由其组成。通过该措施可以实现第三连接区域的可靠且安全的接触。也将会可能的是，第一连接区域和/或第二连接区域分别配备有这样的金属接触面。可以理解，这样的连接区域在电接触方面具有比导电层本身更好的特性。此外，这些连接区域通过金属接触面相对于导电层被个性化。

在玻璃板装置的另一有利的扩展方案中，第三连接区域包括用于插塞电线路的插接接触件。通过该措施实现以下优点：可以快速且简单地建立持久的（可拆卸的）电连接。

在玻璃板装置的另一特别有利的扩展方案中，无层的第三分离线成型到导电层的外部区域中，通过所述第三分离线将外部区域划分成第一外部区域区和第二外部区域区，其中第一外部区域区与第二外部区域区电分离。在此情况下，第三分离线被构造为使得第二外部区域区总是位于第一外部区域区与环境区域之间。此外，第三分离线被构造为使得在安装状态下与玻璃板触碰接触的、用于安装玻璃板的结构穿过玻璃板垂直地看仅在第一外部区域区中与玻璃板有触碰接触。如前已经陈述的，在安装的玻璃板情况下与玻璃板直接接触（触碰接触）的那些结构可能在导电层中产生电荷迁移，所述电荷迁移干扰电容性控制过程。即使所述结构由通常被认为是电绝缘的材料组成，例如被用作用于将玻璃板粘贴到交通工具车身或玻璃板框架中的粘接带的高电阻性粘合剂，这也适用。不受理论约束，假定这些干扰影响取决于到玻璃板的接触面或结构的大小。根据该扩展方案，关于穿过玻璃板板垂直地看，用于安装玻璃板板的结构仅在第一外部区域区中对玻璃板有触碰接触。由于第一外部区域区与第二外部区域区电分离，并且第二外部区域始终布置在第一外部区域区与环境区域之间，因此将特别易受电磁干扰的第一外部区域区与导电覆层的其余部分电分离。由此，可以以特别有利的方式实现，可以非常有效地减小对电容开关区域的外部电干扰影响。

在一种有利的扩展方案中，第三分离线被构造为闭合线并且完全包围环境区域，即围绕环境区域运行。特别有利的是，第三分离线将导电层的环绕式边缘区域与导电层的其余部分电分离。于是，第一外部区域区构成导电层的环绕式边缘区域，并且优选地也布置在玻璃板的边缘区域中。由此一方面实现以下优点：环境区域可以出色地被电磁去耦。另一方面，玻璃板的边缘区域可以被用于例如借助于粘接带环绕地固定玻璃板。

在另一有利的扩展方案中，第三分离线被构造为非闭合线并且仅部分地、即不完全包围环境区域，其中第三分离线（以两个端部）自由结束地延伸直至导电层的层边缘。特别有利的是，第三分离线将导电层的非环绕式边缘区域与导电层的其余部分电分离。于是，第一外部区域区构成导电层的非环绕式边缘区域，并且优选地也布置在玻璃板的边缘区域中。由此一方面实现以下优点：环境区域可以出色地被电磁去耦。另一方面，玻璃板的非环绕式边缘区域可以被用于借助于用于安装和/或移动玻璃板的机械装置将玻璃板例如安装在交通工具车身中。

可以在第一外部区域区和/或第二外部区域区中设置应该与恒定电位（例如地）连接的第三连接区域。于是将各自外部区域区置于恒定电位。

在玻璃板装置的另一有利的扩展方案中，第一、第二和/或第三分离线的宽度为30μm至200μm、优选为70μm至140μm。通过该措施实现以下优点：实现安全且足够高的电绝缘，而不干扰通过玻璃板的透视。

所述玻璃板优选地包含玻璃、特别优选平板玻璃、浮法玻璃、石英玻璃、硼硅玻璃、钠钙玻璃，或明净塑料、优选刚性明净塑料、尤其是聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚氯乙烯和/或其混合物，或者由其组成。合适的玻璃例如由EP 0 847 965 B1已知。

玻璃板的厚度可以广泛地变化，并且可以被适配于个别情况的要求。优选地使用具有标准厚度为1.0mm至25mm并且优选1.4mm至2.1mm的玻璃板。玻璃板的大小可以广泛地变化，并且取决于用途。

玻璃板可以具有任何三维形状。所述玻璃板优选地不具有阴影区，使得可以例如通过阴极溅射对所述玻璃板进行涂覆。玻璃板优选地是平面的或者在空间的一个方向或多个方向上轻微或强烈弯曲的。玻璃板可以是无色的或着色的。

复合玻璃板的热塑性中间层包含至少一种热塑性塑料、优选聚乙烯醇缩丁醛（PVB）、乙烯醋酸乙烯酯（EVA）和/或聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）或者由其组成。但是，热塑性中间层也可以例如包含聚氨酯（PU）、聚丙烯（PP）、聚丙烯酸酯、聚乙烯（PE）、聚碳酸酯（PC）、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚乙酸酯树脂（Polyacetatharz）、浇铸树脂、丙烯酸酯、氟化乙烯-丙烯、聚氟乙烯和/或乙烯-四氟乙烯或其共聚物或混合物。热塑性中间层可以由相叠地布置的一个或多个热塑性薄膜构造，其中热塑性薄膜的厚度优选地为0.25mm至1mm、典型地为0.38mm或0.76mm。

玻璃板配备有导电层，在所述导电层中构造电容性开关区域。导电层布置在玻璃板的表面处或布置在玻璃板的表面上，并且至少部分地、但优选地大面积地遮盖或覆盖玻璃板的表面。表述“大面积地”意味着玻璃板的表面的至少50％、至少60％、至少70％、至少75％或优选至少90％由导电层遮盖（例如涂覆）。但是，导电层也可以在玻璃板的表面的较小部分上延伸。

导电层优选地对可见光是透明的。在本发明的意义上，“透明的”意味着，玻璃板的总透射符合用于挡风玻璃板和前侧窗玻璃板的法律规定，并且对于可见光优选地具有超过70％并且尤其是超过75％的穿透性。对于后侧窗玻璃板和后窗玻璃板，“透明的”也可以意味着10％至70％的光透射。相应地，“不透明的”意味着小于15％、优选小于5％、尤其是0％的光透射。

导电层可以由单层组成或由多个单层组成的层结构组成。因此，根据本发明，术语“层”也包括多个单层或分层。在一种有利的扩展方案中，导电层是单层或由多个单层组成的层结构，其具有总厚度为小于或等于2μm、特别优选地小于或等于1μm。

玻璃板例如具有环绕式边缘，所述环绕式边缘具有宽度2mm至50mm、优选地5mm至20mm，所述边缘不配备有导电层。导电层有利地与大气不具有接触并且例如在复合玻璃板的内部中通过热塑性中间层被保护免受损坏和腐蚀。

例如，导电层包含至少一种金属、优选地银、镍、铬、铌、锡、钛、铜、钯、锌、金、镉、铝、硅、钨或其合金，和/或至少一个金属氧化物层、优选地掺锡氧化铟（ITO）、掺铝氧化锌（AZO）、掺氟氧化锡（FTO，SnO₂:F）或掺锑氧化锡（ATO，SnO₂:Sb）或者由其组成。透明的导电层例如由DE 20 2008 017 611 U1和EP 0 847 965 B1已知。所述透明的导电层例如由诸如银层之类的金属层或由含银的金属合金制成的层组成。典型的银层优选地具有厚度5nm至15nm、特别优选8nm至12nm。金属层可以嵌入在至少两个由金属氧化物类型的介电材料制成的层之间。金属氧化物优选地包含氧化锌、氧化锡、氧化铟、氧化钛、氧化硅、氧化铝等以及其中一种或多种的组合。介电材料也可以包含氮化硅、碳化硅、氮化铝以及其中一种或多种的组合。通常通过一系列沉积过程获得层结构，通过真空方法、例如磁场辅助阴极溅射或通过化学气相沉积（CVD）执行所述沉积过程。也可以在银层的两个侧上设置非常细的金属层，所述金属层尤其是包含钛或铌。下金属层用作粘附和结晶层。上金属层用作保护和吸气剂层，用以防止银在进一步的工艺步骤中发生变化。

透明的导电层优选地具有0.1欧姆/平方至200欧姆/平方、特别优选1欧姆/平方至50欧姆/平方并且完全特别优选1欧姆/平方至10欧姆/平方的表面电阻。

例如，导电层是具有遮阳效应的层（低辐射层）。具有遮阳效应的这样的层具有在红外范围内并且因此在太阳辐照范围内的反射特性，由此有利地减少由于太阳辐射引起的建筑物或机动车的内部空间生热。具有遮阳效应的层对于本领域技术人员是众所周知的，并且典型地包含至少一种金属、尤其是银或含银的合金。具有遮阳效应的层可以包括多个单层的序列，尤其是至少一个金属层和和介电层，所述介电层例如包含至少一种金属氧化物。金属氧化物优选地包含氧化锌、氧化锡、氧化铟、氧化钛、氧化硅、氧化铝等以及其中的一种或多种的组合。介电材料例如包含氮化硅、碳化硅或氮化铝。具有遮阳效应的层例如由DE 10 2009 006 062 A1、WO 2007/101964 A1、EP 0 912 455 B1、EP 199 27 683 C1、EP 1218 307 B1和EP 1 917 222 B1已知。

具有遮阳效应的层的厚度可以广泛地变化并且被适配于个别情况的要求，其中10nm至5μm并且尤其是30nm至1μm的层厚度是优选的。具有遮阳效应的层的表面电阻优选地为0.35欧姆/平方至200欧姆/平方、优选0.5欧姆/平方至200欧姆/平方、完全特别优选为0.6欧姆/平方至30欧姆/平方并且尤其是2欧姆/平方至20欧姆/平方。具有遮阳效应的层例如具有良好的红外反射特性和/或特别低的发射率（低辐射）。

导电层也可以例如是可电加热层，通过所述可电加热层给玻璃板配备加热功能。这样的可加热层对于本领域技术人员是本身已知的。所述可加热层典型地包含一个或多个、例如两个、三个或四个导电层。这些层优选地包含至少一种金属、例如银、金、铜、镍和/或铬或金属合金或者由其组成，并且优选地包含至少90重量％的金属、尤其是至少99.9重量％的金属。这样的层在同时在可见光谱范围内高透射的情况下具有特别有利的导电性。单层的厚度优选地为5nm至50nm、特别优选为8nm至25nm。在这样的厚度情况下实现在可见光谱范围内的有利地高的透射和特别有利的导电性。

导电层或具有导电层的载体布置在玻璃板的表面上或布置在玻璃板的表面处。在由两个玻璃板组成的复合玻璃板的情况下，优选透明的导电层位于一个和/或另一个玻璃板的位于内部的表面上。可替代地，导电层可以嵌入在两个热塑性中间层之间。于是导电层优选地施加到载体薄膜或载体玻璃板上。载体薄膜或载体玻璃板优选地包含聚合物、尤其是聚乙烯醇缩丁醛（PVB）、乙烯醋酸乙烯酯（EVA）、聚氨酯（PU）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）或其组合。

（电容性）传感器电子设备与三个连接区域电连接。传感器电子设备测量电容性开关区域与环境区域之间的电容。如果在接近或触碰检测区域时探测到电容变化，则传感器电子设备输出开关信号，用以对任意的系统执行开关过程，例如用以控制电致变色层系统的着色。

用于电容性开关区域的传感器电子设备对于本领域技术人员例如从按种类的交通工具玻璃板的工业批量生产中是众所周知的，并且已经在专利文献中多次得以描述，例如在DE 20 2005 010 379 U1中或在开头提到的EP 3264242 A1中。

在一种简单的实施中，通过电容/电压变换器来测量检测区域（传感器面）相对于环境区域的电容变化。通过传感器电子设备将传感器面充电到预给定的电压。测量用于充电所需要的通过电流（Stromfluss）并且将其转换成电压信号。随后对传感器面放电并且重新充电到预给定的电压。可以通过电压信号的变化来测量传感器面的电容的变化。当物体（例如手指）进入传感器面附近或触碰所述传感器面时，传感器面相对于环境区域的电容发生变化。电容性开关区域被构造用于电容性触碰探测或接近探测。开关区域和环境区域在此分别构成平面电极。

也可以通过非振荡式振荡器检测电容变化，其中由于电容变化使所述振荡器起振。可替代地，可以使振荡式振荡器强烈衰减，使得其振荡中断。由EP 0 899 882 A1已知具有振荡器的传感器电子设备。

本发明此外涉及一种用于制造根据本发明的玻璃板装置的方法。结合玻璃板装置的以上陈述类似地适用于根据本发明的方法。

该方法包括：

-提供具有导电层的玻璃板；

-将至少一个第一分离线成型到导电层中，使得将至少一个电容性开关区域与导电层的环境区域电分离，其中第一分离线要么被构造为闭合线并且完全包围电容性开关区域，要么被构造为非闭合线，部分地包围电容性开关区域并且（以两个端部）自由结束地延伸直至层边缘，其中电容性开关区域具有检测区域、引线区域和第一连接区域，其中所述引线区域将所述检测区域与所述第一连接区域电连接，

-将第二分离线成型到导电层中，使得环境区域与导电层的外部区域电分离，其中第二分离线要么被构造为闭合线并且完全包围环境区域，要么被构造为非闭合线，部分地包围环境区域并且（以两个端部）自由结束地延伸直至层边缘，

-将传感器电子设备与第一连接区域、环境区域的第二连接区域和外部区域的第三连接区域电连接，其中第三连接区域被设置用于被与待预给定的或预给定的电位、尤其是地电位连接。

按照根据本发明的方法的一种有利的扩展方案，利用三芯电缆、尤其是利用共同的（一件式）电缆连接器电连接第一、第二和第三电连接区域。

按照根据本发明的方法的另一有利的扩展方案，外部区域的第三电连接区域被配备金属接触面。可选地，第一连接区域和/或第二连接区域也被配备金属接触面。

按照根据本发明的方法的另一有利的扩展方案，外部区域的第三电连接区域被配备用于插塞电线路的插接接触件。

例如通过激光结构化、通过机械剥蚀或通过化学或物理蚀刻在导电层中构造分离线。

导电层优选地被沉积在玻璃板的表面上，其中沉积优选地通过磁场辅助阴极溅射、蒸发、化学气相沉积（chemical vapour deposition, CVD）、等离子体辅助气相沉积（PECVD）或通过湿化学方法进行。

为了制造复合玻璃板，优选在热、真空和/或压力的作用下通过至少一个热塑性粘接层彼此连接（层压）至少两个玻璃板。可以使用本身已知的用于制造复合玻璃板的方法。例如，可以在大约10巴至15巴的提高的压力和130℃至145℃的温度下在大约2小时内执行所谓的高压釜方法。本身已知的真空袋或真空环方法例如在大约200毫巴和130°C至145°C下工作。也可以在压延机中在至少一个轧辊对之间将两个玻璃板和热塑性中间层挤压成复合玻璃板。这种类型的设备已知用于制造复合玻璃板，并且通常在压制机之前拥有至少一个加热隧道。在压制过程期间的温度例如为40℃至150℃。压延机和高压釜方法的组合在实践中已经证明特别适用。可替代地，可以使用真空层压机。所述真空层压机由一个或多个可加热和可抽真空的室组成，其中第一玻璃板和第二玻璃板可以在例如大约60分钟之内在0.01毫巴至800 毫巴的降低的压力和80°C至170°C的温度下被层压。

可以以简单的方式将用于接触连接区域的扁平导体层压在玻璃板之间，并且从复合体中引出。

此外，本发明涉及根据本发明的玻璃板装置在建筑物在或在用于陆上、空中或水上交通的运输工具中、尤其是在机动车中例如作为挡风玻璃板、后窗玻璃板、侧窗玻璃板和/或顶窗玻璃板的用途。根据本发明优选在机动车中使用玻璃板装置。

最后，本发明还涉及一种用于陆上、空中或水上交通的运输工具、尤其是机动车，其装配有根据本发明的玻璃板装置。玻璃板装置的玻璃板例如是挡风玻璃板（通常通过粘接带粘贴在车身框架中）、后窗玻璃板、侧窗玻璃板和/或顶窗玻璃板。玻璃板被安装到运输工具中。尤其是将挡风玻璃板通过粘接带粘贴到机动车中，或者将交通工具玻璃板与用于安装和/或移动交通工具玻璃板的机械装置连接。

本发明的各种扩展方案可以单独地或以任意组合的方式来实现。尤其是，以上提到的和下面待阐述的特征不仅可以以所说明的组合被使用，而且可以以其他组合或单独地被使用，而不偏离本发明的范围。

附图说明

下面根据实施例更详细地阐述本发明，其中参考附图。以简化、不按比例的图示：

图1示出根据本发明的玻璃板装置的一种扩展方案的示意性俯视图；

图2示出根据本发明的玻璃板装置的另一扩展方案的示意性俯视图；

图3示出根据本发明的玻璃板装置的另一扩展方案的示意性俯视图；

图4示出根据本发明的玻璃板装置的另一扩展方案的示意性俯视图；和

图5示出用于制造根据本发明的玻璃板装置的方法的框图。

具体实施方式

图1示出具有玻璃板100的玻璃板装置200的示意性俯视图，所述玻璃板100包括电容性开关区域115。玻璃板100可以以各种各样的方式被使用。在交通工具的情况下，所述玻璃板例如可以是顶窗玻璃板、挡风玻璃板、后窗玻璃板、侧窗玻璃板或限定交通工具内部空间的其他玻璃化物。但是，玻璃板100也可以是建筑玻璃板或建筑玻璃化物，诸如立面玻璃化物、屋顶玻璃板或限定居室或建筑物内部空间的其他玻璃化物。但是，通常玻璃板还可以被用于其他目的。

在根据本发明的窗玻璃板或复合玻璃板的制造和使用的条件下在热学和化学方面稳定的以及尺寸稳定的所有电绝缘基材都适合作为玻璃板100。

玻璃板100包括电容性开关区域115，通过该电容性开关区域115可以在时间上微分地检测电容性变化，并且可以使用所述电容性开关区域用于以电的方式控制、尤其是切换功能，例如加热功能或照明功能。如果对象接近电容性开关区域115或触碰所述电容性开关区域115，则在电容性开关区域115内的电容发生变化。经由控制装置或传感器电子设备130测量电容变化，所述控制装置或传感器电子设备130在图1中示意性地示出。当超过阈值时触发控制信号。由此，例如可以检测利用手或手指对电容性开关区域115的接近或触碰。

玻璃板100包括导电层117、诸如低辐射（Low-E）层。导电层117包括至少一个功能导电单层以及可选地一个或多个粘附层、阻挡层和/或抗反射层。导电层117优选地是分别由至少一个粘附层、功能层、阻挡层、抗反射层和另一阻挡层组成的层结构。特别合适的导电层117包含至少一个功能层，所述功能层由至少一种导电氧化物（TCO）、优选氧化铟锡（ITO）、掺氟氧化锡（SnO₂:F）、掺锑氧化锡（SnO₂:Sb）、掺铝氧化锌（ZnO:AI）和/或掺镓氧化锌（ZnO:Ga）制成。

导电层117以电的方式被划分成不同的区域，所述区域通过成型到导电层中的分离线107-1、107-2彼此电分离。分离线107-1、107-2中断导电层117。各个导电区域通过分离线107-1、107-2彼此电绝缘，使得所述导电区域彼此电流隔断。直流（DC）不能在导电层117的由分离线107-1、107-2分离的导电区域之间流动。

分离线107-1、107-2可以分别具有例如100μm的宽度，并且例如通过激光结构化被引入到导电层117中。具有这样小的宽度的分离线107-1、107-2在视觉上是几乎不可察觉的或者是不可察觉的，并且不干扰穿过玻璃板100的透视。这是特别美观的，并且对于在交通工具的可视范围中使用对于行驶安全性是有利的。然而，通常分离线107-1、107-2也可以具有其他宽度。

电容性开关区域115包括检测区域103，所述检测区域在这里例如被构造为近似水滴状的并且构成第一平面电极。检测区域103逐渐变为条形引线区域119。检测区域103的宽度和长度例如为40mm。引线区域119的宽度例如为1mm。引线区域119的长度例如大约为48mm。引线区域119与第一连接区域113-1连接。第一连接区域113-1例如具有正方形形状，所述正方形形状在这里例如具有倒圆角和例如12mm的边长。然而，通常也可以为电容性开关区域115的导电结构选择其他形状和尺寸。

检测区域103原则上可以具有每种任意的形状。特别合适的检测区域103被构造为水滴状的。此外，例如多角的形状是可能的，例如三角形、正方形、长方形、梯形或更高阶的不同的四边形或多边形。倒圆角是有利的。这在检测区域103和引线区域119之间的过渡区域中和/或引线区域119和连接区域113-1之间的过渡区域中适用。如果角具有至少3mm、优选至少8mm的曲率半径，则是特别有利的。

第一分离线107-1被成型（eingeformt）到导电层117中，通过所述第一分离线107-1将环境区域105与检测区域103、引线区域119和第一连接区域113-1电分离。第一分离线107-1环绕地完全包围检测区域103、引线区域119和第一连接区域113-1，即第一分离线107-1被构造为闭合线，其中检测区域103、引线区域119和第一连接区域113-1完全位于第一分离线107-1之内。与此一致地，环境区域105完全包围检测区域103、引线区域119和第一连接区域113-1。

环境区域105构型第二（平面）电极。环境区域105尤其是围绕检测区域103布置，并且可以经由其他（即第二）连接区域113-2将所述环境区域与传感器电子设备130连接。传感器电子设备130检测在接近或触碰检测区域103时的电容性变化。传感器电子设备130经由两个连接区域113-1、113-2检测在检测区域103与环境区域105之间的电容性变化，使得可以检测接近或触碰。

第二分离线107-2被成型到导电层117中，通过所述第二分离线107-2将环境区域105与外部区域109电分离。第二分离线107-2环绕地完全包围环境区域105，即第二分离线107-2被构造为闭合线，其中环境区域105完全位于第二分离线107-1之内。与此一致地，外部区域109完全包围环境区域105。

围绕环境区域105有其余导电层117，所述其余导电层构成外部区域109。外部区域109包括第三电连接区域111，电线路121可以被安置在所述第三电连接区域111处，所述第三电连接区域111用于将导电外部区域109置于特定的（恒定）电位、尤其是地电位。通过该措施可以显着减少对检测区域103和/或环境区域105的电磁干扰影响。

第三连接区域111布置在外部区域109中，并且因此单独地（也即在空间上远离地）布置在电容性开关区域115附近。第三连接区域111在这里例如具有金属接触面125，经由所述金属接触面可以与电线路121建立电接触。金属接触面125可以包含由铜、银或金制成的层，通过所述层可以建立可靠的电接触。电线路121可以例如被焊接到金属接触面125上。但是此外，第三连接区域111也可以包括用于插塞电线路121的插接连接器129的插接接触件。可以借助于诸如超声波焊接方法之类的焊接方法将插接接触件焊接到金属接触面125上。

在图1中，层边缘132和玻璃板边缘134是相同的。层边缘132典型地相对于玻璃板边缘134凹进（边缘去覆层）。

图2示出具有玻璃板100的玻璃板装置200的另一扩展方案的示意性俯视图，所述玻璃板100包括电容性开关区域115。为了避免不必要的重复，仅阐述与图1的玻璃板装置200的差异，并且其他方面参考关于图1的陈述。第三连接区域111通过玻璃板区域109的导电层117构成，并且直接邻接于用于电容性检测区域103的第一连接区域113-1和用于环境区域105的第二连接区域113-2位于这两个连接区域113-1、113-2之间。第三连接区域111的面积在这里例如为四边形的。第三连接区域111通过环绕式第二分离线107-2与两个其他连接区域113-1和113-2分离。为此，第二分离线107-2延伸到第一连接区域113-1和第二连接区域113-2之间的区域中。

第三连接区域111与用于电容性检测区域103的第一连接区域113-1和用于环境区域105的第二连接区域113-2邻接地布置。通过这种布置，可以以简单的方式通过安放电缆连接器123利用三芯电缆作为电线路121接触所有三个连接区域113-1、113-2和111。以此方式，可以借助于单个电缆连接器123与所有三个连接区域113-1、113-2和111建立接触。电缆连接器123例如是扁形电缆处的预制塑料部件，所述扁形电缆具有用于电接触三个连接区域113-1、113-2和111的各自接触设备。

图3示出具有带有电容性开关区域115的玻璃板100的玻璃板装置200的另一扩展方案的示意性俯视图。为了避免不必要的重复，再次仅阐述与图1的玻璃板装置200的差异并且其他方面参考关于图1的陈述。

第三分离线107-3被成型到导电层117中，通过所述第三分离线107-3将外部区域109以电的方式划分成第一外部区域区109-1和第二外部区域区109-2。第三分离线107-3环绕地完全包围环境区域105，即第三分离线107-3被构造为闭合线，其中第二外部区域区完全位于第三分离线107-3之内。与此一致地，第一外部区域区109-1完全包围第二外部区域区109-2。

第三连接区域111在这里例如位于第一外部区域区109-1中，其中同样将会可能的是，附加地或可替代地在第二外部区域区109-2中设置第三连接区域111。

在该扩展方案情况下，通过第二外部区域区109-2围绕环境区域105构成电容性阻拦层（Barriere），通过该电容性阻拦层可以更加好地消除外部干扰影响。在这里例如轨道状的第二外部区域区109-2的宽度例如是恒定的。然而，通常第二外部区域区109-2也可以具有其他形状。电容性开关区域115可以通过第二外部区域区109-2更进一步地被电磁去耦。

图4示出具有带有电容性开关区域115的玻璃板100的玻璃板装置200的另一扩展方案的示意性俯视图。为了避免不必要的重复，仅阐述与图3的玻璃板装置200的差异并且其他方面参考关于图3的陈述。

在该扩展方案情况下，第三分离线107-3成型到导电层117中，所述第三分离线是闭合线并且完全环绕玻璃板100的边缘。外部区域109由此以电的方式被划分成第一外部区域区109-1和第二外部区域区109-2，其中第一外部区域区109-1是导电层117的边缘区域127并且穿过玻璃板100 垂直地来看布置在玻璃板的边缘区域127中。

第三连接区域111在这里例如位于第一外部区域区109-1中，其中同样将会可能的是，附加地或可替代地在第二外部区域区109-2中设置第三连接区域111。第二外部区域区109-2位于第一外部区域区109-1之内，其中包围环境区域105的第二外部区域区109-2通过第三分离线107-3被电磁去耦。这越发适用于环境区域105。此外，第二外部区域区109-2被设置用于通过第三连接区域111被置于恒定的电位、例如地电位。

可以将玻璃板100机械地固定在边缘区域中，例如通过借助于粘接带粘贴到车身框架或金属框架中，而该固定不强加电磁干扰影响。为此目的，第三分离线107-3被构造为使得与玻璃板触碰接触的粘接带穿过玻璃板垂直地看仅位于第一外部区域区109-1中，并且因此不位于第二外部区域区109-2中。这能够实现两个外部区域区109-1、109-2的特别良好的电去耦。

通常，第三分离线107-3也可以被构造为使得不完全环绕地构造的第一外部区域区109-1与第二外部区域区109-2电分隔。例如，第三分离线107-3也可以被构造为非闭合的并且仅电分离玻璃板100的一部分，诸如在聚氨酯线（PU线）下的预给定的侧区域。也将会可能的是，设置用于（穿过玻璃板垂直地来看）在不完全环绕地构造的第一外部区域区109-1中安装和/或移动玻璃板100的机械装置。

图5示出用于制造玻璃板装置200的方法的框图。在步骤S101中，提供玻璃板100，并且在玻璃板100的表面处或在玻璃板100的表面上布置导电层117。然后，在步骤S102中，将至少一个第一分离线107-1成型到导电层117中，使得将电容性开关区域115与导电层117的环境区域105电分离，其中第一分离线107-1要么被构造为闭合线并且完全包围电容性开关区域115，要么被构造为非闭合线，部分地包围电容性开关区域115并且（以两个端部）自由结束地延伸直至层边缘，其中电容性开关区域115具有检测区域103、引线区域119和第一连接区域113-1，其中引线区域119将检测区域103与第一连接区域113-1电连接。随后，在步骤S103中，将第二分离线107-2成型到导电层117中，使得将环境区域105与导电层117的外部区域109电分离，其中第二分离线107-2要么被构造为闭合线并且完全包围环境区域105，要么被构造为非闭合线，部分地包围环境区域105并且延伸直至层边缘。随后，在步骤S104中，将电容性传感器电子设备130与第一连接区域113-1、环境区域105的第二连接区域113-2以及外部区域109的第三连接区域111电连接，其中第三连接区域11被设置用于将外部区域109置于待预给定的电位、尤其是地电位。

从前述陈述中得出，通过本发明提供一种改善的玻璃板装置，通过所述玻璃板装置，至少可以强烈减少在玻璃板的安装状态下的外部干扰影响，所述外部干扰影响导致电容性开关过程中的不期望的差错。尤其是，可以实现信噪比的提高以及从而实现电容性开关区域的开关性能的改善。这通过构造包围环境区域的外部区域来实现，所述外部区域被置于恒定的电位、尤其是地。补充地，可以将外部区域划分成两个外部区域区，由此实现进一步屏蔽电容性开关区域和环境区域以免于外部干扰影响。

附图标记列表

100 玻璃板

103 检测区域

105 环境区域

107-1 第一分离线

107-2 第二分离线

107-3 第三分离线

109 外部区域

109-1 第一外部区域区

109-2 第二外部区域区

111 第三连接区域

113-1 第一连接区域

113-2 第二连接区域

115 开关区域

117 导电层

119 引线区域

121 电线路

123 电缆连接器

125 金属接触面

127 边缘区域

129 插接连接器

130 传感器电子设备

132 层边缘

134 玻璃板边缘

200 玻璃板装置。

Claims (15)

1.一种玻璃板装置（200），包括：

-具有导电层（117）的玻璃板（100），所述导电层通过层边缘限定，

-至少一个成型到所述导电层（117）中的无层的第一分离线（107-1），通过所述第一分离线，至少一个电容性开关区域（115）与所述导电层（117）的环境区域（105）电分离，其中所述第一分离线（107-1）要么被构造为闭合线并且完全包围所述电容性开关区域（115），要么被构造为非闭合线，部分地包围所述电容性开关区域（115），并且自由结束地延伸直至所述层边缘（132），其中所述电容性开关区域（115）具有检测区域（103）、引线区域（119）和第一连接区域（113-1），其中所述引线区域（11）将所述检测区域（103）与所述第一连接区域（113-1）电连接，

-成型到所述导电层中的无层的第二分离线（107-2），通过所述第二分离线，所述环境区域（105）与所述导电层（117）的外部区域（109）电分离，其中所述第二分离线（107-2）要么被构造为闭合线并且完全包围所述环境区域（105），要么被构造为非闭合线，部分地包围所述环境区域（105），并且自由结束地延伸直至所述层边缘（132），

-电容性传感器电子设备（130），所述电容性传感器电子设备与所述第一连接区域（113-1）、所述环境区域（105）的第二连接区域（113-2）和所述外部区域（109）的第三连接区域（111）电连接，其中所述第三连接区域（111）被设置用于被与恒定电位、尤其是地连接。

2.根据权利要求1所述的玻璃板装置（200），其中所述第三连接区域（111）布置在所述第一连接区域（113-1）和所述第二连接区域（113-2）之间。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的玻璃板装置（200），其中所述第三连接区域（111）与所述第一连接区域（113-1）和/或第二连接区域（113-2）邻接地布置。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的玻璃板装置（200），其中所述第三连接区域（111）包括金属接触面（125）。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的玻璃板装置（200），其中所述第三连接区域（111）包括用于插塞电线路（121）的插接接触件。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的玻璃板装置（200），其中无层的第三分离线（107-3）成型到所述导电层（115）的外部区域（109）中，通过所述第三分离线将所述外部区域（109）划分成第一外部区域区（109-1）和第二外部区域区（109-2），其中所述第一外部区域区（109-1）与所述第二外部区域区（109-2）电分离，

其中所述第三分离线（107-3）被构造为使得

-所述第二外部区域区（109-2）始终位于所述第一外部区域区（109-1）与所述环境区域（105）之间，

-在安装状态下与所安装的玻璃板（100）触碰接触的、用于安装所述玻璃板（100）的结构、尤其是粘接条穿过所述玻璃板（100）垂直地看仅在所述第一外部区域区（109-1）中与所述玻璃板（100）有触碰接触。

7.根据权利要求6所述的玻璃板装置（200），其中所述第三分离线（107-3）被构造为闭合线并且完全包围所述环境区域（105）。

8.根据权利要求7所述的玻璃板装置（200），其中所述第三分离线（107-3）将所述导电层的环绕式边缘区域（127）与其余导电层电分离。

9.根据权利要求6所述的玻璃板装置（200），其中所述第三分离线（107-3）被构造为非闭合线，其仅部分地包围所述环境区域（105）并且在所述层边缘中自由地结束。

10.一种用于陆上、空中或水上交通的运输工具、尤其是机动车，所述运输工具装备有根据权利要求1至9中任一项装备的玻璃板装置。

11.一种用于制造根据权利要求1至9中任一项所述的玻璃板装置（200）的方法，所述方法具有以下步骤：

-提供具有导电层（117）的玻璃板（100）；

-将至少一个第一分离线（107-1）成型到所述导电层（117）中，使得将至少一个电容性开关区域（115）与所述导电层（117）的环境区域（105）电分离，其中所述第一分离线（107-1）要么被构造为闭合线并且完全包围所述电容性开关区域（115），要么被构造成非闭合线，部分地包围所述电容性开关区域（115），并且延伸直至所述层边缘（132），其中所述电容性开关区域（115）具有检测区域（103）、引线区域（119）和第一连接区域（113-1），其中所述引线区域（119）将所述检测区域（103）与所述第一连接区域（113-1）电连接，

-将第二分离线（107-2）成型到所述导电层（117）中，使得将所述环境区域（105）与所述导电层（117）的外部区域（109）电分离，其中所述第二分离线（107-2）要么被构造为闭合线并且完全包围所述环境区域（105），要么被构造为非闭合线，部分地包围所述环境区域（105），并且自由结束地延伸直至所述层边缘（132），

-将传感器电子设备（130）与所述第一连接区域（113-1）、所述环境区域（105）的第二连接区域（113-2）和所述外部区域（109）的第三连接区域（111）电连接，其中所述第三连接区域（111）被设置用于被与恒定电位、尤其是地连接。

12.根据权利要求11所述的方法，其中利用三芯电缆、尤其是利用共同的电缆连接器电连接所述第一、第二和第三电连接区域（113-1、113-2、111）。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其中所述外部区域（109）的第三电连接区域（111）被配备金属接触面（125）和/或其中所述外部区域（109）的第三电连接区域（111）被配备用于插塞电线路（121）的插接接触件。

14.根据权利要求10至13中任一项所述的方法，其中将无层的第三分离线（107-3）成型到所述导电层（115）的外部区域（109）中，通过所述第三分离线将所述外部区域（109）划分成第一外部区域区（109-1）和第二外部区域区（109-2），其中所述第一外部区域区（109-1）与所述第二外部区域区（109-2）电分离，

其中所述第三分离线（107-3）被构造为使得

-所述第二外部区域区（109-2）始终位于所述第一外部区域区（109-1）与所述环境区域（105）之间，

-在安装状态下与所安装的玻璃板（100）触碰接触的、用于安装所述玻璃板（100）的结构、尤其是粘接条穿过所述玻璃板（100）垂直地看仅在所述第一外部区域区（109-1）中与所述玻璃板（100）有触碰接触。

15.一种根据权利要求1至9中任一项所述的玻璃板装置（200）在用于陆上、空中或水上交通的运输工具中、尤其是在机动车中例如作为挡风玻璃板、后窗玻璃板、侧窗玻璃板和/或顶窗玻璃板以及作为功能性单件以及作为家具、设备和建筑物中的安装部件、尤其是作为电加热器的用途。

Images