CN211764831U - 一种车窗玻璃，窗户组件及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种车窗玻璃，窗户组件及车辆，其特征在于，所述车窗玻璃包括夹层玻璃、天线组件、粘结层和防爆膜：所述夹层玻璃包括外层玻璃和与所述外层玻璃层叠的内层玻璃；所述粘结层具有一开槽结构，设置于所述外层玻璃与所述内层玻璃之间；所述天线组件位于所述开槽结构中，于所述外层玻璃与所述天线组件之间设置防爆膜，和/或于所述天线组件与所述内层玻璃之间设置防爆膜，可以有效保护天线组件，且解决常规嵌入式天线的夹层玻璃在合片工艺产生的气泡、裂片、抗穿透和抗冲击不合格等问题，从而提高了带有嵌入式天线的车窗玻璃、窗户组件及车辆的安全性和通讯可靠性。

Description

一种车窗玻璃，窗户组件及车辆

技术领域

本申请涉及汽车玻璃技术领域，尤其涉及一种车窗玻璃，窗户组件及车辆。

背景技术

目前车载单元(On board Unit，简称OBU)粘贴于车辆的前挡风玻璃上，车载单元内的天线可以与收费站的ETC车道上方的路侧单元(Road Side Unit，简称RSU)进行通讯，以实现车辆身份识别、支付缴费、数据统计等功能。然而，由于车载单元是在车辆及车窗玻璃出厂后装，导致车载单元可能被移动和挪用，不能有独一无二地与车辆对应。因此需要针对原装车辆客制化设计的嵌入RFID及天线单元功能车窗玻璃。该系统同车辆有唯一对应关系，因为移动或挪用则必须打破前挡玻璃。所以，这种OBU成为车辆的可电子阅读唯一身份证明。

目前，已有一种车窗前档玻璃(如图1所示)，其中夹层玻璃10普遍采用0.76mm或0.38mm厚度的PVB作为粘结层103进行合片。天线组件104厚度一般大约为0.8mm，其嵌入于夹层玻璃内部，并为粘结层103所环绕。由于天线组件104的厚度略大于或近似于粘结层103的厚度，这种技术方案的天线组件上、下表面分别与外、内层玻璃直接接触，缺少PVB进行粘接和补强，导致穿透测试时钢球直接透过，测试不合格，冲击时天线组件104的表面玻璃大量脱落，也不合格，因此车窗玻璃的安全性与可靠性仍需要改善。

发明内容

本申请提供一种车窗玻璃，窗户组件及车辆。

本申请提供一种车窗玻璃，其中，所述车窗玻璃包括夹层玻璃、天线组件、粘结层和防爆膜，所述夹层玻璃包括外层玻璃和与所述外层玻璃层叠的内层玻璃，所述粘结层具有一开槽结构，设置于所述外层玻璃与所述内层玻璃之间，所述天线组件位于所述开槽结构中，于所述外层玻璃与所述天线组件之间设置防爆膜，和/或于所述天线组件与所述内层玻璃之间设置防爆膜。

本申请还提供一种窗户组件，其中，窗户组件包括上述的车窗玻璃，所述窗户组件还包括车载单元，所述天线组件与所述车载单元耦合电联接。

本申请又提供一种车辆，其中，所述车辆包括上述的车窗玻璃，所述车辆还包括车辆主体，所述窗户组件的车窗玻璃固定于所述车辆主体上。

本申请提供的车窗玻璃，窗户组件及车辆，通过于所述外层玻璃与所述天线组件之间设置防爆膜，和/或于所述天线组件与所述内层玻璃之间设置防爆膜。可以有效保护天线组件，且解决常规嵌入式天线的夹层玻璃在合片工艺产生的气泡、裂片、抗穿透和抗冲击不合格等问题，从而提高了带有嵌入式天线的车窗玻璃、窗户组件及车辆的安全性和通讯可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术的带有嵌入式天线的车窗玻璃的剖面示意图；

图2是本申请实施例提供的窗户组件的示意图；

图3是本申请实施例提供的窗户组件的侧视示意图；

图4是本申请实施例提供的窗户组件的另一侧视示意图；

图5是本申请实施例提供的带有嵌入式天线的车窗玻璃的剖面示意图；

图6是本申请实施例提供的另一带有嵌入式天线的车窗玻璃的剖面示意图；

图7是本申请实施例提供的再一带有嵌入式天线的车窗玻璃的剖面示意图；

图8是本申请实施例提供的又一带有嵌入式天线的车窗玻璃的剖面示意图；

图9是本申请实施例提供的车辆的示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例的描述中，需要理解的是，术语“外表面”、“内表面”、“上表面”、“下表面”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申请和简化描述，而不是暗示或指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申请的限制。

请参阅图2、图3和图4，本申请提供一种窗户组件100，所述窗户组件100包括车窗玻璃和车载单元30，所述车窗玻璃包括夹层玻璃10和天线组件20。所述夹层玻璃10具有朝向车外的外表面11和与所述外表面11相对的内表面12。所述天线组件20固定于所述外表面11与所述内表面12之间或附设于所述内表面12上。所述夹层玻璃10在所述内表面12设有车载单元连接部13，所述车载单元连接部13用以与车载单元30固定连接，并使得所述车载单元30与所述天线组件20电联接。可以理解的是，所述窗户组件100可以应用于汽车、卡车、公交车等车辆设备上，所述窗户组件100可以是前挡风玻璃。

本实施方式中，所述夹层玻璃10可以由多层玻璃叠合构成。在所述窗户组件100安装于车辆后，所述外表面11朝车辆外部设置，所述内表面12朝车辆内部设置。所述外表面11可以是朝外凸出的曲面，所述内表面12与所述外表面11大致平行设置。所述夹层玻璃10在所述内表面12和外表面11还可以设有隔热膜，以增加所述夹层玻璃10的隔热性能。所述隔热膜在正对所述天线组件20的区域设有膜层镂空孔，利用膜层镂空孔可透过所述天线组件20的电磁信号，防止所述天线组件20受隔热膜的干扰，提高天线组件20的通讯性能。所述夹层玻璃10在所述内表面12和所述外表面11之间也可以设有夹丝网，对夹丝网通电后，夹丝网可加热夹层玻璃10，使得夹层玻璃10上不易结霜结雾，进而使得夹层玻璃10可以具有除霜除雾的效果。所述夹丝网正对所述天线组件20的区域可以设有丝网镂空部，利用丝网镂空部可透过所述天线组件20的电磁信号，防止所述天线组件20受夹丝网的干扰，提高天线组件20的通讯性能。

可以理解的是，由于所述天线组件20可以集成于所述夹层玻璃10，故可以针对所述夹层玻璃10对所述天线组件20有信号干扰的区域设置避让结构，利用避让结构可以透过所述天线组件20的电磁信号，以防止天线组件20信号受到干扰，增大天线组件20的通讯性能。即本实施方式中，该避让结构并不局限于所述隔热膜的膜层镂空孔和丝网镂空部等。

本实施方式中，所述天线组件20靠近所述夹层玻璃10的边缘，以减小所述天线组件20对所述夹层玻璃10的可视范围影响。所述天线组件20固定于所述夹层玻璃10的位置可以根据所述夹层玻璃10的面积大小进行调整，以满足所述窗户组件100的结构要求，可以根据多种不同车型进行调整设置。例如，所述夹层玻璃10的可视范围较大时，所述天线组件20可以设置于所述夹层玻璃10距离边缘较远处，以减小天线组件20的受信号干扰的几率。在所述夹层玻璃10的可视范围较小时，所述天线组件20可以设置于夹层玻璃10距离边缘较近处，以保证所述夹层玻璃10的可视范围满足要求。在所述窗户组件100应用于车辆时，所述天线组件20可设置于夹层玻璃10靠近车顶的边缘设置，以增大通信范围。

具体地，所述夹层玻璃10包括第一长边14、相对所述第一长边14设置第二长边15和两个相对的短边16。两个所述短边16连接于所述第一长边14和第二长边15之间。所述天线组件20靠近第一长边14设置。所述天线组件20至所述第一长边14的距离可以根据需要进行调整，以减小所述天线组件20对所述夹层玻璃10可视范围影响，并保证所述天线组件20的通讯要求。

本实施方式中，所述车载单元连接部13可以对所述车载单元30进行稳固，以使得所述车载单元30固定于所述窗户组件100上。所述车载单元连接部13在所述内层玻璃的位置可以根据需要进行调整，以方便所述车载单元30与窗户组件100安装，保证所述车载单元30的统一适配性。所述车载单元30与常规的车载单元区别在于，所述车载单元30并不设有天线组件，所述车载单元30只需要实现对所述天线组件20信号的接收处理，并经天线组件20发出应答信号。利用所述天线组件20集成于所述夹层玻璃10内，可以有效针对所述夹层玻璃10的结构设置所述天线组件20，进而有效提高通讯效率。所述车载单元连接部13与所述车载单元30可以是粘胶固定连接，也可以是焊接，也可以是设置卡扣件进行卡合连接。利用所述窗户组件100设置车载单元连接部13，方便所述车载单元30有针对性地与所述窗户组件100进行适配，方便提供车窗玻璃、车辆、车载单元30和ETC(Electronic TollCollection，电子不停车系统)的一整套服务链，提高通讯效率。

可以理解的是，所述车载单元30可以设有连接器31、处理器32和电路板33。所述连接器31与所述天线组件20电联接，以向所述天线组件20传递电信号或接受所述天线组件20的电信号。所述连接器31与所述天线组件20可以是直接电连接，也可以是耦合电联接。所述处理器32电连接所述连接器31，以接收所述连接器31的数据信号，并对数据信号进行解码处理，进而作出解码应答信号。所述处理器32将解码应答信号发送至所述天线组件20。

可以理解的是，在ETC(Electronic Toll Collection，电子不停车系统)车道上，当安装有集成了所述天线组件20的窗户组件100的车辆经过ETC车道时，ETC车道的RSU(Road Side Unit，路侧单元)可以通过读写器经天线发出一定频率的射频信号至所述窗户组件100的天线组件20，所述天线组件20接收到射频信号后，将射频信号传递至所述窗户组件100上的车载单元30，利用窗户组件100上的车载单元30对数据信号进行解码处理后，再经所述天线组件20发送出自身编码应答射频信号，编码应答射频信号被RSU的读写器获取，并进行解码后发送至数据交换和管理系统进行处理，以实现自动身份识别。当然，若所述天线组件20为无源射频天线，则也可以是所述天线组件20在接收到RSU的射频信号后直接发出应答射频信号，编码应答射频信号被RSU的读写器获取，以实现自动身份识别。

进一步地，请参阅图5，所述夹层玻璃10包括外层玻璃101和与所述外层玻璃101层叠的内层玻璃102，所述外表面设置于所述外层玻璃101远离所述内层玻璃102的一面，所述内表面设置于所述内层玻璃102远离所述外层玻璃101的一面。

本实施方式中，所述外层玻璃101和所述内层玻璃102弯曲设置。所述外层玻璃101与所述内层玻璃102大致平行。所述外层玻璃101和所述内层玻璃102均为烘弯玻璃。即所述内层玻璃102和所述外层玻璃101可以是均经过高温烘烤工艺弯曲成型。所述天线组件20优选微带天线，可以是夹持于所述外层玻璃101和所述内层玻璃102之间。所述微带天线可以包括基板、辐射体和接地电极。所述辐射体附设于所述基板的一面，所述接地电极附设于所述基板与所述辐射体相对的一面。所述辐射体在所述基板的一面可以按照预设图案化排布，以使得所述辐射体形成所需要的结构。所述接地电极可以覆盖所述基板与所述辐射体相对的一面。所述辐射体可以是铜箔。当然，在其他实施方式中，所述夹层玻璃10还可以在所述外层玻璃101和所述内层玻璃102之间设置中间层玻璃，所述天线组件20也可以夹持于所述外层玻璃101与所述中间层玻璃之间，或者是夹持于所述内层玻璃102与所述中间层玻璃之间。

具体地，所述夹层玻璃10还包括粘接于所述内层玻璃102和所述外层玻璃101之间的粘结层103，比如选用PVB塑性树脂层。在所述外层玻璃101铺设固体状态的塑性树脂层后，将所述内层玻璃102贴合于所述塑性树脂层，最后采用热压工艺压合所述外层玻璃101和所述内层玻璃102，并使得塑性树脂层与所述外层玻璃101和所述内层玻璃102结构稳固，最终获得所述夹层玻璃10。当然，在其他实施方式中，所述内层玻璃102和所述外层玻璃101之间也可以设置多层所述塑性树脂层，或是选用其他材质作为粘结层。进一步地，所述粘结层103具有一开槽结构，设置于所述外层玻璃与所述内层玻璃之间，所述天线组件20放置于所述开槽结构中，于所述外层玻璃与所述天线组件之间还设置一防爆膜104。

在一个实施例中，所述天线组件20固定于所述外层玻璃101和所述内层玻璃102之间。所述天线组件20嵌设于所述粘结层103内。具体地，先提供一内层玻璃102，将粘结层103铺设于所述内层玻璃102的上表面，在所述粘结层103上加工形成开槽结构，将所述天线组件20放置于所述开槽结构内，为了便于将天线组件收容于所述开槽结构，优选天线组件与开槽结构的内壁具有一定的间隙，该间隙介于0.1mm～0.5mm为佳，该间隙如果过小(小于0.1mm)，则不利于天线组件放入所述开槽结构，该间隙如果过大(超过0.5mm)，则导致天线组件容易移位，不利于天线组件的准确定位；然后提供一外层玻璃101，将防爆膜104的保护膜(图中未示出)去除，可采用滚筒将切割好预定尺寸/面积的防爆膜104贴附在外层玻璃101下表面，贴附时需要将内部气泡全部赶出；随后将贴附有防爆膜104的外层玻璃朝向铺设有粘结层103的内层玻璃，同时将防爆膜的中心点和天线组件的中心点进行对齐；用胶带将夹有防爆膜104、粘结层103、天线组件20的外层玻璃101、内层玻璃102固定，经过冷抽、初压和高压等工艺过程，即可完成带有防爆膜以及嵌入天线组件的车窗玻璃产品生产。需要补充说明的是，其中铺设有粘结层103的内层玻璃的制作顺序并不必然优先于贴附有防爆膜的外层玻璃的制作，也可以是贴附有防爆膜的外层玻璃的制作顺序优先于铺设有粘结层103的内层玻璃的制作，或者二者同时制作。

更为具体地，所述粘结层103为0.3mm～1.2mm，进一步地为0.5mm～1.0mm。所述粘结层103的厚度增加，可以增大所述外层玻璃101与所述内层玻璃102的间距，进而方便所述天线组件20固定于所述外层玻璃101与所述内层玻璃102之间，以实现对天线组件20进行防护，且所述夹层玻璃10的生产成本可以有效减小，即所述粘结层103的厚度可以设置为0.38mm或近似于0.38mm。当然，所述粘结层103的厚度也可以设置0.76mm或近似于0.76mm，使得所述外层玻璃101与所述内层玻璃102的间距进一步增大，所述夹层玻璃10结构更加稳固。为了进一步防护天线组件20，所述防爆膜104的材质可以选用PET、PMMA、PE、PC、SGP、TPU、PVB、EVA、POM、PI、金属网栅中的一种，优选表面经过丙烯酸改性加强的PET膜，断裂强度≥40MPa，断裂伸长率≥100％。为了保证防爆膜能有效地保护天线组件并耐冲击、抗穿透等，所述防爆膜104的水平投影面积应该大于所述天线组件20的水平投影面积，优选所述防爆膜的水平投影面积至少大于或等于所述天线组件的水平投影面积的2倍，更优选地，所述防爆膜的水平投影面积介于所述天线组件的水平投影面积的2～8倍，尤其以～5倍为佳。进一步地，为了避免或者减少增设防爆膜后于夹层玻璃中形成空腔，产生气泡，所述防爆膜不宜过厚，优选厚度至少小于或者等于所述天线组件的厚度的50％，更优选地，所述防爆膜的厚度介于所述天线组件的厚度的5～20％，尤其以～10％为佳；但也不宜过薄，否则可能不具有充分的耐冲击、抗穿透性能，因此所述防爆膜104的厚度介于0.02mm～0.18mm，优选厚度介于0.04mm-0.15mm。需要说明是，防爆膜104的面积与厚度可以根据需要进行搭配，比如当防爆膜的厚度较小时，则面积可以适当大一些，防爆膜除了覆盖天线组件，甚至还可以尽可能直至覆盖粘结层的所有上表面；当防爆膜的厚度较大时，则面积可以适当小一些，否则车窗玻璃的重量有所增加，不利于成本控制。

在另一个实施例中，请参阅图6，外层玻璃101、内层玻璃102、天线组件20与图5所示实施例大致相同，不同的是，本实施例不仅于所述外层玻璃与所述天线组件之间设置防爆膜104，还于所述天线组件与所述内层玻璃之间设置防爆膜，双层防爆膜搭配具有一凹槽结构的粘结层组合结构，可以对天线组件进行全方位的防护；此外由于单层防爆膜渗透或扩散或填充于105间隙会比较有限，而双层防爆膜有利于进一步增加渗透或扩散或填充于105间隙，填满的几率增加。可以理解的是，相对于图5中的实施例，单层防爆膜厚度可以减薄一些，只需保证双层防爆膜满足耐冲击、抗穿透性能即可。

在再一个实施例中，请参阅图7，外层玻璃101、内层玻璃102、天线组件20、与图6所示实施例大致相同，不同的是，本实施例中位于外层玻璃与天线组件之间的防爆膜104，和位于所述内层玻璃与天线之间的防爆膜104，二者材质、水平投影面积可以不同。比如位于所述外层玻璃与天线组件之间的防爆膜104选用水平投影面积大约5倍于天线组件水平投影面积的PET防爆膜，而位于所述内层玻璃与天线组件之间的防爆膜104选用水平投影与粘结层103水平投影面积相当的PVB防爆膜。

在又一个实施例中，请参阅图8，外层玻璃101、内层玻璃102、天线组件20、与图6所示实施例大致相同，不同的是，本实施例中防爆膜的水平投影面积大致相当于粘结层的水平投影面积，此外本实施例的防爆膜的材质可以与粘结层的材质相同，如此可以进一步保证位于所述外层玻璃101与内层玻璃102之间夹层材料，如防爆膜104、天线组件20、粘结层103各材料层的表面平整性，可有效避免产生气泡等缺陷。

请参阅图1和图9本申请的实施方式还提供一种车辆200，所述车辆200包括所述窗户组件100和车辆主体210。所述窗户组件100固定于所述车辆主体210上。所述车辆主体210包括底盘211、车轮组件212、动力机构、框架和外壳213。所述车轮组件212转动连接于所述底盘211，所述动力机构安装于所述底盘211，以输出扭矩动力至所述车轮组件212。所述框架固定于所述底盘211上，所述外壳213固定于所述框架上，所述车轮玻璃与所述外壳213共同包覆固定于所述框架上。所述窗户组件100可以作为车辆200的前窗玻璃。所述天线组件20可以设置于窗户组件100靠近所述车辆200的车顶位置。所述车辆200还包括车载单元30，所述车载单元30设有电路板33，所述车载单元30固定于所述夹层玻璃10的内表面，所述电路板33与所述天线组件20电联接。

综上所述，与现有技术相比，本申请通过于夹层玻璃的外层玻璃与天线组件之间设置防爆膜，和/或于天线组件与夹层玻璃的内层玻璃之间设置防爆膜，可以有效保护天线组件，且解决常规嵌入式天线的夹层玻璃在合片工艺产生的气泡、裂片、抗穿透和抗冲击不合格等问题，从而提高了带有嵌入式天线的车窗玻璃的可靠性。此外，于所述夹层玻璃的内表面上可以设置车载单元，构成车窗组件，以使得车载单元与天线组件实现电联接，即天线组件可以在夹层玻璃出厂前设置，天线组件可针对性地与夹层玻璃进行适配，提高了天线组件的通讯性能，增大ETC通讯效率。

以上是本申请实施例的实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请实施例原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。

Claims (11)

1.一种车窗玻璃，其特征在于，所述车窗玻璃包括夹层玻璃、天线组件、粘结层和防爆膜，所述夹层玻璃包括外层玻璃和与所述外层玻璃层叠的内层玻璃；所述粘结层具有一开槽结构，设置于所述外层玻璃与所述内层玻璃之间；所述天线组件位于所述开槽结构中；于所述外层玻璃与所述天线组件之间设置防爆膜，和/或于所述天线组件与所述内层玻璃之间设置防爆膜。

2.根据权利要求1所述的车窗玻璃，其特征在于，所述防爆膜的水平投影面积大于所述天线组件的水平投影面积。

3.根据权利要求2所述的车窗玻璃，其特征在于，所述防爆膜的水平投影面积介于所述天线组件的水平投影面积的2～8倍。

4.根据权利要求1所述的车窗玻璃，其特征在于，所述防爆膜的厚度小于所述天线组件的厚度。

5.根据权利要求4所述的车窗玻璃，其特征在于，所述防爆膜的厚度介于所述天线组件的厚度的5％～20％。

6.根据权利要求1所述的车窗玻璃，其特征在于，所述防爆膜的厚度介于0.04mm-0.15mm。

7.根据权利要求1所述的车窗玻璃，其特征在于，所述防爆膜的断裂强度≥40MPa，断裂伸长率≥100％。

8.根据权利要求1所述的车窗玻璃，其特征在于，所述防爆膜的材质选用PET、PMMA、PE、PC、SGP、TPU、PVB、EVA、POM、PI、金属网栅中的一种。

9.根据权利要求1所述的车窗玻璃，其特征在于，所述防爆膜的材质与所述粘结层的材质相同或者不同。

10.一种窗户组件，其特征在于，所述窗户组件包括权利要求1～9中的任意一项所述的车窗玻璃，所述窗户组件还包括车载单元，所述天线组件与所述车载单元耦合电联接。

11.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括权利要求1～9中的任意一项所述的车窗玻璃，所述车辆还包括车辆主体，所述车窗玻璃固定于所述车辆主体上。

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