CN214252623U - 感应功能面板、感应功能面板组件及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种感应功能面板、感应功能面板组件及汽车。其中的感应功能面板包括层叠设置的本体、加热式传感器、防热层及增透层，加热式传感器包括柔性基材、电容感应层和导电加热层，电容感应层与导电加热层分别设于柔性基材的两侧表面，电容感应层和导电加热层均为纳米银导电层、石墨烯导电层、碳纳米管导电层、导电聚合物层或导电金属氧化物层，电容感应层位于本体基材与柔性基材之间，增透层为无机氧化物增透层。上述感应功能面板，应用于汽车的前档玻不会影响激光感应和摄像头的辅助功能。该加热式传感器结构简单且具有加热功能，在冰雪环境下导电加热层工作，电容感应层感应和检测到水，从而控制自动雨刷启动。

Description

感应功能面板、感应功能面板组件及汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，特别是涉及一种感应功能面板、感应功能面板组件及汽车。

背景技术

随着科技的进步，居民消费水平的提高，人们对生活的质量有了更高的追求。曾经作为高档次的家庭汽车已逐步走进千家万户，成为每个家庭的刚需品。同时无人驾驶汽车也在开发进行中，目前无人驾驶汽车需要采用激光感应和摄像头辅助判断汽车驾驶的路况，这两个部件一般安装在汽车的顶部。然而汽车的前面还有前挡玻璃的保护。汽车在行驶过程中会遇上雨雪天气，当雨雪挡住前档玻璃时，会影响激光感应和摄像头的辅助功能，因此下雨或下雪时需要系统及时感知前档玻璃的雨雪并将雨雪清除。

目前汽车上采用的雨水传感器技术主要分为光电式和电容式这两种。光电式雨水传感器存在测量面积小，容易受到环境的干扰且占用空间较大不适合应用于激光感应和摄像头的雨水感应装置。电容式雨水传感器感应灵敏，可做全景感应，但目前的雨水电容感应用于汽车前挡玻璃，无法感应和检测冰雪，故而在实际应用时雨刮器在冰雪天气不会启动工作；此外电容式雨水传感器的透过率比较差，容易影响激光感应和摄像头的辅助功能。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种能够检测冰雪且透过率较高的感应功能面板、感应功能面板组件及汽车。

一种感应功能面板，包括层叠设置的本体基材、加热式传感器、防热层及增透层，所述加热式传感器包括柔性基材、电容感应层和导电加热层，所述电容感应层与所述导电加热层分别设于所述柔性基材的两侧表面，所述电容感应层和所述导电加热层均为纳米银导电层、石墨烯导电层、碳纳米管导电层、导电聚合物层或导电金属氧化物层，所述电容感应层位于所述本体基材与所述柔性基材之间，所述增透层为无机氧化物增透层。

上述感应功能面板，本体基材对其他部件起到保护作用，加热式传感器以柔性基材为基体，具有较好的耐冲击性能，且分别在柔性基材的两侧表面形成纳米银导电层、石墨烯导电层、碳纳米管导电层、导电聚合物层或导电金属氧化物层以作为电容感应层与导电加热层，由于纳米银导电层、石墨烯导电层、碳纳米管导电层、导电聚合物层或导电金属氧化物层具有良好的透过率，故而应用于汽车的前档玻璃不会影响光线和视线，也不会影响激光感应和摄像头的辅助功能。

此外，该加热式传感器结构简单、厚度薄、加工成本低且具有加热功能，在冰雪环境下，导电加热层工作故而可切换至加热模式将冰雪融化成水，电容感应层感应和检测到水，从而控制自动雨刷启动。进一步地，通过在加热式传感器的内层设置防热层和增透层，在天气炎热的时候，可以在具有防热功能的同时具有较高的透过率，解决了采用车膜颜色较深的玻璃在提高了防热性的同时导致透过率较差的问题。

因此，上述感应功能面板不仅能够检测冰雪且透过率较高，不影响摄像头采集图片或者激光感测周边物体距离，特别适合应用于无人驾驶汽车等汽车领域。

在其中一些实施例中，所述感应功能面板还包括第一粘结层和第二粘结层，所述第一粘结层设于所述本体基材与所述电容感应层之间，所述第二粘结层设于所述导电加热层与所述防热层之间。

在其中一些实施例中，所述防热层为含有导电金属氧化物的有机树脂防热层。

在其中一些实施例中，所述防热层为含有锑氧化锡及氧化铟锡中的至少一种的PET薄膜层、PC薄膜层、PMMA薄膜层、COP薄膜层或者PI薄膜层。

在其中一些实施例中，所述第一粘结层和/或所述第二粘结层为光学胶层。

在其中一些实施例中，所述导电加热层为图案化的层结构。

在其中一些实施例中，所述增透层为钛氧化物增透层、硅氧化物增透层或者氮硅化物增透层。

在其中一些实施例中，所述柔性基材为PET薄膜层、PC薄膜层、PMMA薄膜层、COP薄膜层或者PI薄膜层。

在其中一些实施例中，所述柔性基材的厚度为100μm～250μm；和/或

所述防热层的厚度为100μm～250μm。

一种感应功能面板组件，包括用于控制所述感应功能面板工作的控制装置及如上述任一项所述的感应功能面板；

所述控制装置包括线路板和IC控制元件，所述IC控制元件与所述电容感应层和所述导电加热层通过所述线路板连接，所述IC控制元件用于控制所述电容感应层和所述导电加热层的工作。

一种汽车，包括如上述任一项所述的感应功能面板。

在其中一些实施例中，还包括前档玻璃和雨刮器，所述前档玻璃为上述任一项所述的感应功能面板，所述雨刮器用于在所述感应功能面板感应到水时开启工作；和/或

还包括汽车大灯，所述汽车大灯的外罩为上述任一项所述的感应功能面板。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的感应功能面板的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例的感应功能面板组件的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本实用新型的一实施方式提供了一种感应功能面板100，包括层叠设置的本体基材110、加热式传感器120、防热层130及增透层140。

加热式传感器120包括柔性基材121、电容感应层122和导电加热层123，电容感应层122与导电加热层123分别设于柔性基材121的两侧表面，电容感应层122和导电加热层123均为纳米银导电层、石墨烯导电层、碳纳米管导电层、导电聚合物层或导电金属氧化物层。

电容感应层122位于本体基材110与柔性基材121之间，增透层140为无机氧化物增透层。

上述感应功能面板100，本体基材110对其他部件起到保护作用，加热式传感器120以柔性基材121为基体，具有较好的耐冲击性能，且分别在柔性基材121的两侧表面形成纳米银导电层、石墨烯导电层、碳纳米管导电层、导电聚合物层或导电金属氧化物层以作为电容感应层122与导电加热层123，由于纳米银导电层、石墨烯导电层、碳纳米管导电层、导电聚合物层或导电金属氧化物层具有良好的透过率，故而应用于汽车的前档玻璃不会影响光线和视线，也不会影响激光感应和摄像头的辅助功能。

此外，该加热式传感器120结构简单、厚度薄、加工成本低且具有加热功能，在冰雪环境下，导电加热层123工作故而可切换至加热模式将冰雪融化成水，电容感应层122感应和检测到水，从而控制自动雨刷启动。进一步地，通过在加热式传感器120的内层设置防热层130和增透层140，在天气炎热的时候，可以在具有防热功能的同时具有较高的透过率，解决了采用车膜颜色较深的玻璃在提高了防热性的同时导致透过率较差的问题。

因此，上述感应功能面板100不仅能够检测冰雪且透过率较高，不影响摄像头采集图片或者激光感测周边物体距离，特别适合应用于无人驾驶汽车等汽车领域。

可理解。本体基材110可为普通玻璃、钢化玻璃或者半钢化玻璃，或者PC(聚碳酸酯)基材、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)基材、PC和PMMA的复合板基材等等透光性的有机聚合物基材；其厚度可根据需要设置，例如1100μm～1300μm。

可理解，纳米银导电层、石墨烯导电层、碳纳米管导电层、导电聚合物层或导电金属氧化物层可通过涂覆和/或蚀刻等方法形成。在其中一些实施例中，导电加热层123为图案化的纳米银导电层、石墨烯导电层、碳纳米管导电层、导电聚合物层或导电金属氧化物层。进一步的，导电聚合物层可为PEDOT/PSS导电聚合物层。

在其中一些实施例中，柔性基材121为PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜层、PC薄膜层、PMMA薄膜层、COP(环烯烃聚合物)薄膜层或者PI(聚酰亚胺)薄膜层。柔性基材121可提供一些缓冲，提高感应功能面板100的耐冲击性能，进而可对其上的电容感应层122与导电加热层123起到缓冲保护作用。

进一步地，柔性基材121的厚度可为100μm～250μm。

在其中一些实施例中，感应功能面板100还包括第一粘结层151和第二粘结层152，第一粘结层151设于本体基材110与电容感应层122之间，第二粘结层152设于导电加热层123与防热层130之间。

进一步地，第一粘结层151和/或第二粘结层152为光学胶层。粘结层的厚度可根据需要设置，可以是固态或者半固态的光学胶。

在其中一些实施例中，防热层130为含有导电金属氧化物的有机树脂防热层130。进一步地，防热层130为含有锑氧化锡及氧化铟锡中的至少一种的PET薄膜层、PC薄膜层、PMMA薄膜层、COP薄膜层或者PI薄膜层。在一些示例中，防热层130为含有锑氧化锡的PET薄膜层、PC薄膜层、PMMA薄膜层、COP薄膜层或者PI薄膜层；或者为含有氧化铟锡的PET薄膜层、PC薄膜层、PMMA薄膜层、COP薄膜层或者PI薄膜层。该防热层130不仅具有较好的隔热效果，应用于汽车的玻璃在天气炎热的时候可以有效阻隔外部的热气，同时又具有较高的透过率，进而不会影响光线的透过。

进一步地，防热层130的厚度为100μm～250μm。

在其中一些实施例中，增透层140可为钛氧化物(TiOx)、硅氧化物(SiOx)和氮硅化物(SiNx)的至少一种形成的增透层。进一步地，增透层140为钛氧化物增透层、硅氧化物增透层或者氮硅化物增透层。可理解，在一些实施例中，增透层140也可为钛氧化物(TiOx)、硅氧化物(SiOx)和氮硅化物(SiNx)的至少两种形成的增透层。通过设置增透层140可有效提高感应功能面板100的透过率。

请参阅图2，本实用新型一实施方式还提供了一种感应功能面板组件。该感应功能面板组件包括用于控制感应功能面板100工作的控制装置及上述任一的感应功能面板100。

控制装置包括线路板210和IC控制元件220，IC控制元件220用于控制电容感应层122和导电加热层123的工作，IC控制元件220与感应功能面板100的电容感应层122和导电加热层123通过线路板210连接。

当环境温度低于设定值时，IC控制元件220发出高电平脉冲指令，控制导电加热层123开启加热，使冰雪融化成水；冰雪融化成水后被电容感应层122检测到，此时IC控制元件220自动开启雨刮器。当环境温度大于或等于设定值时，导电加热层123不工作，电容感应层122检测到前挡玻璃有水，此时IC控制元件220自动开启雨刮器。

进一步地，线路板210为柔性线路板。

本实用新型一实施方式还提供了一种汽车，包括上述任一项的感应功能面板100。

在其中一些实施例中，上述汽车还包括前档玻璃和雨刮器，前档玻璃为如上述任一项的感应功能面板100，雨刮器用于在感应功能面板100感应到水时开启工作。

请参阅图2，进一步地，上述汽车还包括上述的控制装置。进一步地，上述控制装置的IC控制元件220可用于与汽车的车载电源300连接。进一步地，控制装置的IC控制元件220与雨刮器连接，以用于控制雨刮器的自动开启和关闭。

上述感应功能面板100通过智能加热将不能检测的低介电常数的冰雪融化为水，使得电容感应层122可感应到雨水，促使雨刮器工作，满足了冰雪天气的需求。

可理解，上述感应功能面板100还可应用于汽车大灯的外罩。当感应功能面板100中的电容感应层122感应到冰雪或雨水，然后启动导电加热层123开启加热，从而实现避免产生雾气，达到除冰雪的目的。可理解，上述感应功能面板100不限于此。

加热式传感器120的电容感应层122和导电加热层123共用同一柔性基材121，减少了工艺流程和层叠结构，透过率高，结构简单，成本降低；同时导电加热层123利用薄膜导电层蚀刻加热线路的方式形成图案化的结构，能在更宽电压范围内高效工作，节能环保。

此外，加热式传感器120采用柔性基材121，其上的功能层——电容感应层122和导电加热层123不受面积大小限制，且可适用曲面等其他复杂形状的应用场景。进一步地，该汽车可为无人驾驶汽车。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种感应功能面板，其特征在于，包括层叠设置的本体基材、加热式传感器、防热层及增透层，所述加热式传感器包括柔性基材、电容感应层和导电加热层，所述电容感应层与所述导电加热层分别设于所述柔性基材的两侧表面，所述电容感应层和所述导电加热层均为纳米银导电层、石墨烯导电层、碳纳米管导电层、导电聚合物层或导电金属氧化物层，所述电容感应层位于所述本体基材与所述柔性基材之间，所述增透层为无机氧化物增透层。

2.如权利要求1所述的感应功能面板，其特征在于，所述感应功能面板还包括第一粘结层和第二粘结层，所述第一粘结层设于所述本体基材与所述电容感应层之间，所述第二粘结层设于所述导电加热层与所述防热层之间。

3.如权利要求2所述的感应功能面板，其特征在于，所述防热层为含有导电金属氧化物的有机树脂防热层。

4.如权利要求3所述的感应功能面板，其特征在于，所述防热层为含有氧化锡锑或氧化铟锡的PET薄膜层、含有氧化锡锑或氧化铟锡的PC薄膜层、或含有氧化锡锑或氧化铟锡的PMMA薄膜层。

5.如权利要求1至4任一项所述的感应功能面板，其特征在于，所述导电加热层为图案化的层结构。

6.如权利要求1至4任一项所述的感应功能面板，其特征在于，所述增透层为钛氧化物增透层、硅氧化物增透层或者氮硅化物增透层。

7.如权利要求1至4任一项所述的感应功能面板，其特征在于，所述柔性基材为PET薄膜层、PC薄膜层、PMMA薄膜层、COP薄膜层或者PI薄膜层。

8.如权利要求1至4任一项所述的感应功能面板，其特征在于，所述柔性基材的厚度为100μm～250μm；和/或

所述防热层的厚度为100μm～250μm。

9.一种感应功能面板组件，其特征在于，包括用于控制所述感应功能面板工作的控制装置及如权利要求1至8任一项所述的感应功能面板；

所述控制装置包括线路板和IC控制元件，所述IC控制元件与所述电容感应层和所述导电加热层通过所述线路板连接，所述IC控制元件用于控制所述电容感应层和所述导电加热层的工作。

10.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1至8任一项所述的感应功能面板。

11.如权利要求10所述的汽车，其特征在于，还包括前挡玻璃和雨刮器，所述前挡玻璃为如权利要求1至8任一项所述的感应功能面板，所述雨刮器用于在所述感应功能面板感应到水时开启工作；和/或

还包括汽车大灯，所述汽车大灯的外罩为如权利要求1至8任一项所述的感应功能面板。

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