CN207720453U - 一种带有通信窗可均匀电加热的汽车镀膜玻璃 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带有通信窗可均匀电加热的汽车镀膜玻璃，包括玻璃基板，玻璃基板上设有周边除膜的导电膜层，导电膜层包括不含膜层的通信窗，导电膜层上还设有由若干呈规则图形的镂空孔构成的镂空虚线框，镂空虚线框包围在通信窗的四周，镂空虚线框由上镂空虚线、下镂空虚线、左镂空虚线和右镂空虚线组成，左镂空虚线和右镂空虚线中包含的部分导电膜层的总面积相等，上镂空虚线中包含的部分导电膜层的总面积大于左镂空虚线，下镂空虚线包含的部分导电膜层的总面积大于上镂空虚线。本实用新型的镂空虚线框能使通信窗四周膜层的电流密度能够趋于平衡，从而消除通信窗四周存在的“热点”和“冷点”，实现通信窗四周的加热均匀。

Description

一种带有通信窗可均匀电加热的汽车镀膜玻璃

技术领域：

本发明涉及汽车玻璃电加热技术领域，尤其涉及一种带有通信窗可均匀电加热的汽车镀膜玻璃。

背景技术：

目前许多公司都在进行汽车前挡风玻璃的可加热导电膜层的研究，例如专利号为CN10251556A、CN102529212A的中国发明专利中公开了一种采用银基低辐射薄膜作为加热元件的方法，已知现有汽车前挡风玻璃都是夹层玻璃，这种玻璃让一片单片玻璃通过一种透明塑料如聚乙烯醇缩丁醛(PVB)与另一片单片玻璃粘结在一起，因此膜层可以镀在其中一片玻璃的内片上。其中导电膜层至少与一条导电带相连接，导电带通过含锡的导体银浆溶液印制后烧制而成，行业内称为“母线”。母线与外部电源的正负极相连，电源的电流通过母线流入到导电膜层中，从而使导电膜层加热获得足够除雾并融化雪和冰的温度，因而汽车镀膜玻璃作为汽车前挡的使用越来越广泛，其高隔热、高透光、低透过等优越性能更是受到广大车主的青睐。

现如今，汽车镀膜玻璃作为汽车前挡风的功能越来越强大，而车内的通讯设备也越来越多，这些通讯设备都需要在车内畅通的接收电磁信号，才能够正常的工作，例如AM/FM收音机、汽车自带的导航定位系统、ETC自动收费应答器、雨感器和光感元件等车载电子设备，但是导电膜层在一定程度上会起到电磁信号屏蔽的作用，因此汽车镀膜玻璃需要能够让电磁信号顺利通过，现有技术中最常用的办法就是在导电膜层上留有未涂覆导电膜层的区域，通过该区域来通过电磁信号，行业内称为“通信窗”，通信窗一般是设置在车内，然后用油墨掩盖起来，从车外是看不见的，但遮盖处依然会留一小块无油墨的区域，以保证雨感器、光感元件等电子设备的正常运行。

但未涂覆膜层的通信窗会对导电膜层的加热造成影响，通信窗区域内没有膜层，此处会出现电流无法通过的绝缘区域，如图1所示，玻璃基板1上涂覆有导电膜层2，导电膜层2的上下边分别用银浆印刷有上母线3和下母线4，下母线4接电源正极，上母线3接电源负极，电流由下往上流动，玻璃基板1上设有通信窗5，电流从下母线4流向上母线3的过程中，由于通信窗5处没有导电膜层，电流会绕窗口而流动(图1细线表示电流)，出现通信窗5上下区域电流稀疏，而左右两侧电流密集，最终造成通信窗四周的电流密度分布不均匀的现象。众所周知，电流密度越密集，产生的热量越多，温度也就越高，因此通信窗5的左右区域温度较高，通常称之为“热点”，而上下区域温度较低，加热效果较差，通常称之为“冷点”。

为解决通信窗四周的“热点”和“冷点”的问题，专利号为CN203027514U的中国实用新型专利公开了带有加热层的挡风窗板，在通信窗周围通过银浆印刷制得的电极来导电，使通讯窗四周能够均匀加热。但是其通过银浆来导电，若要实现其能加热，必须使该段银浆具有跟膜层类似的电阻。其与上导电条相连，因此该段区域的母线距离相对缩小，该处两母线的间距缩短，势必会使该段膜层区域加热功率非常高，势必会使得更多电流通过银浆流入膜层中，因此其温度很高，有形成燃烧的风险，从而玻璃需要承受更多的热量，易使粘结部位从安装部位脱落；原有技术在通讯窗下部通过延伸出自由端使得通讯窗与膜层连接，但该方法在通讯窗下部只能实现点加热，加热的不够均匀。

对于上述存在的问题，在专利号为CN105376883A的中国发明专利中提出了解决办法，在玻璃基板上设有周边除膜的导电膜层，导电膜层上设有上母线和下母线，上母线和下母线之间构成加热区；其中导电膜层至少包括一块不含导电膜层的通讯窗区域，通讯窗区域内设有油墨镂空区域，通讯窗区域外设置有通讯窗加热组件，通讯窗加热组件由上第二母线、下第二母线，左第二母线和右第二母线构成；上第二母线和下第二母线分别位于通讯窗区域上、下两侧的导电膜层内，左第二母线和右第二母线分别位于通讯窗区域左、右两侧的导电膜层内。设置的第二母线(导电汇流条)将通讯窗四周包围起来，其第二母线都设置在导电膜层内，能够让通讯窗四周达到均匀加热的效果；但是该技术仍然存在如下问题，(1)银浆价格昂贵，而且不同品牌车型的镀膜玻璃，通信窗的形状、位置、大小不同，银浆加热布置方案不同，均需要制备不同的印刷网版，大量网版的存在需要大面积的库存，使银浆印刷导电汇流条的成本居高不下；(2)银浆印刷过程中影响银浆加热线电阻的因素较多，比如银浆厂家、批次、印刷配比等，调配出和膜层类似的电阻困难较高，且耐刮性差，在生产的若干工序中，银浆也存在刮伤脱离断线的风险。

发明内容：

本发明的主要目的是针对上述问题寻找解决方案，因此提供了一种带有通信窗可均匀电加热的汽车镀膜玻璃，无需再在通信窗四周用银浆印刷导电汇流条，便可使通信窗四周的导电膜层达到均匀加热的效果。

本发明采用的技术方案为：一种带有通信窗可均匀电加热的汽车镀膜玻璃，包括玻璃基板，所述玻璃基板上设有周边除膜的导电膜层，所述导电膜层上设有上母线和下母线，所述上母线连接电源负极、下母线连接电源正极，所述导电膜层包括不含膜层的通信窗，所述通信窗由导电膜层围成一个四边形，其特征在于，所述导电膜层上还设有由若干呈规则图形的镂空孔构成的镂空虚线框，所述镂空虚线框包围在通信窗的四周，所述镂空虚线框的形状与通信窗相同，所述镂空虚线框沿通信窗的纵向中心线左右对称，所述镂空虚线框由上镂空虚线、下镂空虚线、左镂空虚线和右镂空虚线组成，所述左镂空虚线和右镂空虚线中包含的部分导电膜层的总面积相等，所述上镂空虚线中包含的部分导电膜层的总面积大于左镂空虚线，所述下镂空虚线包含的部分导电膜层的总面积大于上镂空虚线。

由于通信窗不能有导电膜层，常规的镀膜加热玻璃会存在通讯窗上下不热，而左右两边发热较为厉害，故设置镂空虚线框将通信窗的四周包围起来，镂空虚线框上的镂空孔会阻隔电流的流动，于是电流通过相邻镂空孔之间的导电膜层流入通信窗四周，为方便描述将相邻镂空孔之间的部分导电膜层称为“电流通道”，根据通信窗左右区域电流密度大，上下区域电流密度小的特点，为了使流入通信窗下区域的电流较多，设置下镂空虚线的“电流通道”的总面积最多，为了阻隔较多的电流流入通信窗的左右区域，设置左镂空虚线和右镂空虚线的“电流通道”的总面积相等且最少，而流经通信窗四周的膜层的电流最终会汇集从上镂空虚线的“电流通道”流出，为了阻隔部分电流从通信窗的上区域流出，上镂空虚线的“电流通道”的总面积少于下镂空虚线，通过镂空孔的阻隔和“电流通道”的导流相互配合，使通信窗四周膜层的电流密度能够趋于平衡，从而消除通信窗四周存在的“热点”和“冷点”，实现通信窗四周的加热均匀。

其中，所述镂空虚线框的形状为矩形。

其中，所述镂空虚线框的内边部与通信窗的边界之间的距离相等，所述距离为5～20mm。距离过小，通信窗与镂空虚线框之间的导电膜层太少，加热效果不佳，距离过大，镂空虚线框所起到的作用不够明显。

其中，所述上镂空虚线的内边部与通信窗的上边界的第一间距为5～10mm，所述左镂空虚线的内边部与通信窗的左边界之间的第二间距和所述右镂空虚线的内边部与通信窗的右边界之间的第三间距相等，第二间距比第一间距大1～5mm，所述下镂空虚线的内边部与通信窗的下边界的第四间距比第三间距大1～5mm。根据电流在导电膜层中的流动方向，设置第四间距最大，使下镂空虚线在电流有偏移趋势时便将电流通过“电流通道”流入到通信窗四周的导电膜层内，并且增加了下镂空虚线与通信窗之间的加热面积，而流经通信窗四周的膜层的电流最终会汇集从上镂空虚线的“电流通道”流出，因此第一间距包含的导电膜层面积不用太大就可以实现相应的加热效果，因此设置第一间距设为最小。

其中，所述镂空虚线框的各个镂空孔的形状均为条形，相邻两个镂空孔之间的间距为1mm，所述镂空孔的宽度均为0.5～1mm，所述上镂空虚线的左端第一个镂空孔的长度为2～5mm，所述上镂空虚线的各个镂空孔的长度呈两端向中间以公差0.1～0.5mm递减的规律，所述下镂空虚线的镂空孔的长度均为1～3mm，左镂空虚线和右镂空虚线的长度均为2～5mm。上镂空虚线的“电流通道”的布设上采用“两头稀疏，中间密集”的原则，使电流较多的在上镂空虚线的中间区域流出，下镂空虚线的“电流通道”的数量增加，更密集，电流可以更方便的流入到通信窗四周的导电膜层内，使通信窗四周的加热均匀效果更好。

其中，距离所述镂空虚线框的左侧和右侧的外边部3～5mm处还设有若干镂空孔组成的镂空阵列区域，镂空阵列区域的镂空孔布置沿通信窗的横向中心线上下对称。镂空阵列区域的设置是为了进一步减小通信窗左右两侧的电流密度，同时还能使镀膜玻璃提高一定的电磁波通过率。

其中，所述镂空阵列区域由5～30排、3～10列镂空孔组成，所述镂空阵列区域的相邻两排的镂空孔之间的间距为1～5mm，相邻两列镂空孔之间的间距为1～5mm。设置的镂空孔数量太多，排布太紧密，会使通信窗左右两侧的电流过小，加热效果较差，镂空孔数量太少，起到的减小流经通信窗左右区域的电流密度的效果不够明显。

其中，所述镂空孔为条形，长度为1～5mm，宽度为1～5mm。规则的几何图形，能够保证镂空孔提高阻隔电流后，电流的流向不会紊乱，同时也降低了镂空孔的加工难度。

本发明的有益效果是：

1)本发明的镂空虚线框通过镂空孔的阻隔和“电流通道”的导流相互配合，使通信窗四周膜层的电流密度能够趋于平衡，从而消除通信窗四周存在的“热点”和“冷点”，实现通信窗四周的加热均匀。

2)本发明无需再在通信窗四周印刷银浆，即可实现通信窗四周均匀加热的效果，而镂空孔用激光切割机便可根据产品需求，快速设计虚线镂空框的形状进行大批量、多品种的生产加工，无需再耗费大量的人力物力去印刷银浆，为企业制作通信窗口四周能够均匀加热的镀膜前挡风玻璃节省了大量的成本。

3)本发明还能够提高镀膜玻璃的电磁波透过率，使安装在距离通信窗口较远的电子设备能够顺利接受外界传递的电磁波。

附图说明：

图1为现有技术中的导电膜层上电流的大致流向示意图。

图2为本发明的结构示意图；

图3为镂空虚线框其中一种布置形式示意图；

图4为镂空虚线框其中一种布置形式示意图；

图5为镂空虚线框其中一种布置形式示意图；

图6为图3中增加了镂空阵列区域的布置形式示意图；

标号说明：

1、玻璃基片，2、导电膜层，3、上母线，4、下母线，5、通信窗，6、镂空虚线框，7、镂空阵列区域；

51、通信窗的纵向中心线，52、通信窗的横向中心线；

61、上镂空虚线，62、左镂空虚线，63、右镂空虚线，64、下镂空虚线。

具体实施方式：

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方法。

本发明提供的一种带有通信窗可均匀电加热的汽车镀膜玻璃，也是一种“夹层玻璃”，其通常由2个玻璃基板通过用聚乙烯醇缩丁醛PVB粘结在一起，其中透明的玻璃基板通常采用1.4～2.1mm的厚度，而PVB的厚度通常为0.4～1.0mm。为了美观，镂空孔部分有用油墨印刷的彩色层遮挡。

实施例一

如图2和图3所示，该汽车镀膜玻璃包括玻璃基板1，在玻璃基板1上设有周边除膜的导电膜层2，导电膜层2是银基低辐射薄膜，导电膜层2与玻璃基板1边缘形成的无膜层区域一方面可以防止导电膜失去导电特性，另一方面可以在产品装车后与车框电绝缘，用银浆在导电膜层2上下分别印刷上母线3和下母线4，上母线3连接电源负极，下母线4连接电源正极，该通信窗5由导电膜层2围成一个49mm×49mm的正方形膜层，然后接着在通信窗5四周上采用大功率激光切割器等间距地切出由若干镂空孔组成的呈矩形的镂空虚线框6，镂空虚线框6沿通信窗的纵向中心线51左右对称；镂空虚线框6由上镂空虚线61、下镂空虚线64，左镂空虚线62和右镂空虚线63组成，上镂空虚线61的内边部与通信窗5的上边界的第一间距为6mm，左镂空虚线62的内边部与通信窗5的左边界之间的第二间距和右镂空虚线63的内边部与通信窗5的右边界之间的第三间距均为9mm，下镂空虚线64的内边部与通信窗5的下边界的第四间距为10mm。

组成镂空虚线框6的镂空孔的形状均为条形，镂空孔的宽度为1mm，相邻两个镂空孔之间的间距为1mm；上镂空虚线61包含22个镂空孔，上镂空虚线61的各个镂空孔的长度呈两端向中间以公差0.2mm递减的规律，镂空孔的长度从上镂空虚线61的左端到右端依次为，第1～11个镂空孔的长度以公差0.2mm递减，第12～21个镂空孔的长度以公差0.2mm递增，其中第11个和第12个镂空孔的长度均为1mm，第1个和第22个镂空孔的长度均为3mm；下镂空虚线64包含33个镂空孔，33个镂空孔的长度均为1mm，左镂空虚线62和右镂空虚线63均包含17个镂空孔，17个镂空孔的长度均为3mm。

在实施例一中，当连接车载电压14V时，通信窗四周获得良好的加热效果，最高温度在40～48℃范围内，无明显热点或冷点。

实施例二

如图4所示，镂空虚线框6的内边部和通信窗的边部之间的距离均为8mm；组成镂空虚线框6的镂空孔的形状均为条形，镂空孔的宽度为1mm，相邻两个镂空孔之间的间距为1mm，上镂空虚线61包含21个镂空孔，上镂空虚线的各个镂空孔的长度呈两端向中间以公差0.2mm递减的规律，镂空孔的长度从上镂空虚线61的左端到右端依次为，第1～11个镂空孔的长度以公差0.2mm递减，第12～21个镂空孔的长度以公差0.2mm递增，其中第1个和第21个镂空孔的长度均为3mm，第11个镂空孔的纵向中心线与通信窗的纵向中心线51重合；下镂空虚线64包含32个镂空孔，镂空孔的长度均为1mm，左镂空虚线62和右镂空虚线63均包含17个镂空孔，镂空孔的长度均为3mm，其他设置同实施例一。

在实施例二中，当连接车载电压14V时，通信窗四周获得良好的加热效果，最高温度在40～48℃范围内，无明显热点或冷点。

实施例三

如图5所示，下镂空虚线64包含33个形状为圆形的镂空孔，镂空孔的直径均为1mm，相邻两个镂空孔圆心之间的间距为2mm，其他同实施例一。

在实施例三中，当连接车载电压14V时，通信窗四周获得良好的加热效果，最高温度在40～50℃范围内，无明显热点或冷点。由于圆形比正方形占据的面积更小，使得下镂空虚线64中包含的导电膜层的总面积更大，提高了从下镂空虚线64流入的电流量，使加热效果更好。

实施例四

如图6所示，还可以在距离镂空虚线框6的左右外边部5mm处增加有由12排，3列的镂空孔组成的镂空阵列区域7，镂空阵列区域7的镂空孔布置沿通信窗的横向中心线52上下对称，镂空阵列区域7的相邻两排的镂空孔之间的间距为3mm，相邻两列的镂空孔之间的间距为1mm，镂空孔形状均为条形，长度均为3mm、宽度均为1.5mm，其他同实施例一。

在实施例四的实施方案中，当连接车载电压14V时，通信窗四周获得良好的加热效果，最高温度在40～50℃范围内，无明显热点或冷点，同时汽车镀膜玻璃的电磁波透过率也得到了一定程度的提升，对距离较远的电子设备，能够顺利接受相应的电磁波信号。

本发明的上述实施例并不是对本发明保护范围的限定，凡此种种根据本发明的上述内容，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，对本发明上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均应落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种带有通信窗可均匀电加热的汽车镀膜玻璃，包括玻璃基板(1)，所述玻璃基板(1)上设有周边除膜的导电膜层(2)，所述导电膜层(2)上设有上母线(3)和下母线(4)，所述上母线(3)连接电源负极、下母线(4)连接电源正极，所述导电膜层(2)包括不含膜层的通信窗(5)，所述通信窗(5)由导电膜层(2)围成一个四边形，其特征在于，所述导电膜层(2)上还设有由若干呈规则图形的镂空孔构成的镂空虚线框(6)，所述镂空虚线框(6)包围在通信窗(5)的四周，所述镂空虚线框(6)的形状与通信窗(5)相同，所述镂空虚线框(6)沿通信窗的纵向中心线(51)左右对称，所述镂空虚线框(6)由上镂空虚线(61)、下镂空虚线(64)、左镂空虚线(62)和右镂空虚线(63)组成，所述左镂空虚线(62)和右镂空虚线(63)中包含的部分导电膜层(2)的总面积相等，所述上镂空虚线(61)中包含的部分导电膜层(2)的总面积大于左镂空虚线(62)，所述下镂空虚线(64)包含的部分导电膜层(2)的总面积大于上镂空虚线(61)。

2.根据权利要求1所述的带有通信窗可均匀电加热的汽车镀膜玻璃，其特征在于，所述镂空虚线框(6)的形状为矩形。

3.根据权利要求2所述的带有通信窗可均匀电加热的汽车镀膜玻璃，其特征在于，所述镂空虚线框(6)的内边部与通信窗(5)的边界之间的距离相等，所述距离为5～20mm。

4.根据权利要求2所述的带有通信窗可均匀电加热的汽车镀膜玻璃，其特征在于，所述上镂空虚线(61)的内边部与通信窗(5)的上边界的第一间距为5～10mm，所述左镂空虚线(62)的内边部与通信窗(5)的左边界之间的第二间距和所述右镂空虚线(63)的内边部与通信窗(5)的右边界之间的第三间距相等，第二间距比第一间距大1～5mm，所述下镂空虚线(64)的内边部与通信窗(5)的下边界的第四间距比第三间距大1～5mm。

5.根据权利要求1所述的带有通信窗可均匀电加热的汽车镀膜玻璃，其特征在于，所述镂空虚线框(6)的各个镂空孔的形状均为条形，相邻两个镂空孔之间的间距为1mm，所述镂空孔的宽度均为0.5～1mm，所述上镂空虚线(61)的左端第一个镂空孔的长度为2～5mm，所述上镂空虚线(61)的各个镂空孔的长度呈两端向中间以公差0.1～0.5mm递减的规律，所述下镂空虚线(64)的镂空孔的长度均为1～3mm，左镂空虚线(62)和右镂空虚线(63)的长度均为2～5mm。

6.根据权利要求1所述的带有通信窗可均匀电加热的汽车镀膜玻璃，其特征在于，距离所述镂空虚线框(6)的左侧和右侧的外边部3～5mm处还设有若干镂空孔组成的镂空阵列区域(7)，镂空阵列区域(7)的镂空孔布置沿通信窗的横向中心线(52)上下对称。

7.根据权利要求6所述的带有通信窗可均匀电加热的汽车镀膜玻璃，其特征在于，所述镂空阵列区域(7)由5～30排、3～10列镂空孔组成，所述镂空阵列区域(7)的相邻两排的镂空孔之间的间距为1～5mm，相邻两列镂空孔之间的间距为1～5mm。

8.根据权利要求6所述的带有通信窗可均匀电加热的汽车镀膜玻璃，其特征在于，所述镂空孔为条形，长度为1～5mm，宽度为1～5mm。