挡风玻璃的制作方法

文档序号:29645204发布日期:2022-04-13 20:03阅读:148来源:国知局
挡风玻璃的制作方法

1.本发明涉及能够配置通过进行光的照射和/或受光而取得来自车外的信息的信息取得装置的挡风玻璃。


背景技术:

2.近年来,汽车的安全性能飞跃性地提高,作为其1个,提出了如下安全系统:为了避免与前方车辆的碰撞,感测与前方车辆的距离和前方车辆的速度,在异常接近时,制动器自动地工作。这样的系统使用激光雷达、摄像机来测量与前方车辆的距离等。激光雷达、摄像机一般配置于挡风玻璃的内侧,通过向前方照射红外线等光来进行测量(例如,专利文献1)。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本特开2006-96331号公报


技术实现要素:

6.发明要解决的课题
7.如上所述,激光雷达、摄像机等测量装置配置于构成挡风玻璃的玻璃板的内表面侧,经由玻璃板进行光的照射、受光。然而,在气温较低的日子或寒冷地区,玻璃板有时会模糊。然而,如果玻璃板起雾,则有可能无法从测量装置准确地照射光,或者无法接收光。由此,也有可能无法准确地计算车间距离等。
8.这样的问题不限于车间距离的测量装置,例如是在摄像机、etc等通过光的受光而取得来自车外的信息的所有信息取得装置中可能产生的问题。本发明是为了解决上述问题而完成的,其目的在于提供一种挡风玻璃,在能够安装经由玻璃板进行光的照射和/或受光的信息取得装置的挡风玻璃中,能够准确地进行光的照射和/或受光,能够准确地进行信息的处理。
9.用于解决课题的方法
10.项1.一种挡风玻璃,其能够配置通过进行光的照射和/或受光来取得来自车外的信息的信息取得装置,其包括:
11.玻璃板;和
12.电热丝,其设置于所述玻璃板,被施加电流,
13.所述玻璃板具有至少一个与所述信息取得装置相对且供所述光通过的信息取得区域,
14.所述电热丝包括:至少通过所述信息取得区域的内部的线状的多个主体部;和将多个所述主体部之间连结的线状的连结部,
15.所述连结部的至少一个具有能够抑制被施加电流时的发热的发热抑制单元。
16.项2.如项1所述的挡风玻璃,其中,
17.作为所述发热抑制单元,所述连结部的至少一个具有至少一个弯曲部,
18.每单位长度的所述弯曲部的电阻值比每单位长度的所述主体部的电阻值小。
19.项3.如项1或2所述的挡风玻璃,其中,
20.作为所述发热抑制单元,
21.所述连结部的每单位长度的电阻值比所述主体部的每单位长度的电阻值小。
22.项4.如项1~3中任一项所述的挡风玻璃,其中,
23.所述连结部的至少一个具有至少一个弯曲部,
24.所述连结部的至少一个具有至少一个旁通电热丝。
25.项5.如项4所述的挡风玻璃,其中,
26.所述连结部的至少一个具有2个所述旁通电热丝。
27.项6.如项4所述的挡风玻璃,其中,
28.所有所述连结部具有2个所述旁通电热丝。
29.项7.如项2~6中任一项所述的挡风玻璃,其中,
30.所述弯曲部的至少一部分的线宽比所述连结部中的所述弯曲部以外的部分的线宽宽。
31.项8.如项2~7中任一项所述的挡风玻璃,其中,
32.所述弯曲部的至少一部分的厚度比所述连结部中的所述弯曲部以外的部分的厚度厚。
33.项9.如项2~8中任一项所述的挡风玻璃,其中,
34.构成所述弯曲部的所述电热丝所成的角度为15~60度。
35.项10.如项2~9中任一项所述的挡风玻璃,其中,
36.所述弯曲部的长度为1~20mm。
37.项11.如项2~10中任一项所述的挡风玻璃,其中,
38.所述弯曲部的线宽为所述连结部中的弯曲部以外的部分的线宽的1.2倍以上。
39.项12.如项2~11中任一项所述的挡风玻璃,其中,
40.所述弯曲部的至少一部分的线宽为0.3~1.0mm。
41.项13.如项2~12中任一项所述的挡风玻璃,其中,
42.所述弯曲部的厚度为所述连结部中的弯曲部以外的部分的厚度的1.2倍以上。
43.项14.如项2~13中任一项所述的挡风玻璃,其中,
44.所述弯曲部形成为圆弧状。
45.项15.如项14所述的挡风玻璃,其中,
46.所述弯曲部的曲率半径为1~10mm。
47.项16.如项2~15中任一项所述的挡风玻璃,其中,
48.所述弯曲部设置有导电部,该导电部具有比构成该弯曲部的电热丝的线宽大的外径。
49.项17.如项16所述的挡风玻璃,其中,
50.所述导电部的最大外径为10mm以下。
51.项18.如项1~17中任一项所述的挡风玻璃,其中,
52.多个所述主体部大致平行地配置,
53.所述主体部的间隔为所述电热丝的宽度的1.2倍以上。
54.项19.如项1~18中任一项所述的挡风玻璃,其中,
55.所述主体部的数量为3~50根。
56.项20.如项1~19中任一项所述的挡风玻璃,其中,
57.多个所述主体部的合计面积为2500mm2以上。
58.项21.如项1~20中任一项所述的挡风玻璃,其中,
59.所述主体部相对于水平方向以30度以下的角度α倾斜。
60.项22.如项1~21中任一项所述的挡风玻璃,其中,
61.作为所述发热抑制单元,所述连结部的至少一个具有至少一个弯曲部,
62.在所述弯曲部中规定的温度差dt小于15℃。
63.其中,dt为|b-s|,s为从所述弯曲部的顶部离开35mm的2个部位的所述电热丝的平均温度,b为所述顶部的所述电热丝的温度。
64.发明效果
65.根据本发明,在能够安装经由玻璃板进行光的照射和/或受光的信息取得装置的挡风玻璃中,能够准确地进行光的照射和/或受光,能够准确地进行信息的处理。
附图说明
66.图1是表示本发明的挡风玻璃的一个实施方式的俯视图。
67.图2是图1的截面图。
68.图3是表示车载系统的概略结构的框图。
69.图4是表示电热丝的俯视图。
70.图5是表示电热丝的弯曲部的例子的俯视图。
71.图6是表示电热丝的另一例的俯视图。
72.图7是表示开口和电热丝的另一例的俯视图。
73.图8是表示开口和电热丝的另一例的俯视图。
74.图9a是表示实施例1~11的连结部的基本结构的概略图。
75.图9b是表示比较例的连结部的结构的概略图。
具体实施方式
76.首先,使用图1和图2,对本实施方式的挡风玻璃(windshield)的结构进行说明。图1是挡风玻璃的俯视图,图2是图1的截面图。此外,为了便于说明,将图1的上下方向称为“上下”、“垂直”、“纵”,将图1的左右方向称为“左右”。图1例示了从车内侧观察的挡风玻璃。即,图1的纸面里侧为车外侧,图1的纸面跟前侧为车内侧。
77.该挡风玻璃包括梯形形状的夹层玻璃10,以倾斜状态设置于车体。夹层玻璃10具有外侧玻璃板11、内侧玻璃板12和配置在它们之间的中间膜13。而且,在内侧玻璃板12的车内侧的面上层叠有遮蔽层4,通过该遮蔽层4遮蔽来自车外的视野。另外,在该遮蔽层4形成有开口43,经由该开口43,能够通过配置于车内的摄影装置2来拍摄车外的状况。即,该开口43构成摄影窗。并且,在内侧玻璃板12的遮蔽层4上固定有框型的托架6,在该托架6上安装有摄影装置2。托架6形成在框型上并固定在遮蔽层4上,所以从车外看不到托架6。并且,在
内侧玻璃板12上,以通过开口43的方式配置有电热丝8。以下,对各构成要素进行详细说明。
78.<1.夹层玻璃>
79.图3是夹层玻璃的截面图。如该图所示,该夹层玻璃10包括外侧玻璃板11和内侧玻璃板12,在这些玻璃板11、12之间配置有树脂制的中间膜13。以下,对这些结构进行说明。
80.<1-1.玻璃板>
81.首先,从外侧玻璃板11和内侧玻璃板12开始进行说明。外侧玻璃板11和内侧玻璃板12能够使用公知的玻璃板,也能够由热射线吸收玻璃、一般的透明玻璃或绿色玻璃、或uv绿色玻璃形成。但是,这些玻璃板11、12需要实现符合使用汽车的国家的安全标准的可见光透射率。例如,能够通过外侧玻璃板11确保所需的日照吸收率,通过内侧玻璃板12将可见光透射率调整为满足安全标准。以下,表示透明玻璃、热射线吸收玻璃和碱石灰类玻璃的一例。
82.(透明玻璃)
83.sio2:70~73质量%
84.al2o3:0.6~2.4质量%
85.cao:7~12质量%
86.mgo:1.0~4.5质量%
87.r2o:13~15质量%(r为碱金属)
88.换算成fe2o3的总氧化铁(t-fe2o3):0.08~0.14质量%
89.(热射线吸收玻璃)
90.热射线吸收玻璃的组成例如能够设为如下组成:以透明玻璃的组成为基准,将换算成fe2o3的总氧化铁(t-fe2o3)的比率设为0.4~1.3质量%,将ceo2的比率设为0~2质量%,将tio2的比率设为0~0.5质量%,将玻璃的骨架成分(主要为sio2、al2o3)减少t-fe2o3、ceo2和tio2的增加量。
91.(碱石灰类玻璃)
92.sio2:65~80质量%
93.al2o3:0~5质量%
94.cao:5~15质量%
95.mgo:2质量%以上
96.nao:10~18质量%
97.k2o:0~5质量%
98.mgo+cao:5~15质量%
99.na2o+k2o:10~20质量%
100.so3:0.05~0.3质量%
101.b2o3:0~5质量%
102.换算成fe2o3的总氧化铁(t-fe2o3):0.02~0.03质量%
103.本实施方式的夹层玻璃10的厚度没有特别限定,作为例子,能够将外侧玻璃板11和内侧玻璃板12的厚度的合计设为2.1~6mm,从轻量化的观点出发,优选将外侧玻璃板11和内侧玻璃板12的厚度的合计设为2.4~3.8mm,进一步优选设为2.6~3.4mm,特别优选设为2.7~3.2mm。这样,为了轻量化,需要减小外侧玻璃板11和内侧玻璃板12的合计厚度,所
以各玻璃板各自的厚度没有特别限定,例如,能够如下所述地决定外侧玻璃板11和内侧玻璃板12的厚度。
104.外侧玻璃板11主要需要针对来自外部的障碍的耐久性、耐冲击性,作为汽车的挡风玻璃,需要针对小石子等飞来物的耐冲击性能。另一方面,厚度越大,重量越增加,不优选。从该观点出发,外侧玻璃板11的厚度优选为1.8~2.3mm,进一步优选为1.9~2.1mm。采用哪种厚度能够根据玻璃的用途来决定。
105.内侧玻璃板12的厚度能够与外侧玻璃板11相同,但例如为了夹层玻璃10的轻量化,能够使厚度比外侧玻璃板11小。具体而言,如果考虑玻璃的强度,则优选为0.6~2.0mm,优选为0.8~1.6mm,特别优选为1.0~1.4mm。进一步优选为0.8~1.3mm。关于内侧玻璃板12,采用哪种厚度都能够根据玻璃的用途来决定。
106.在此,对玻璃板(夹层玻璃)1弯曲的情况下的厚度的测量方法的一例进行说明。首先,关于测量位置,是在玻璃板的左右方向的中央沿上下方向延伸的中央线s上的上下2处。测量设备没有特别限定,例如能够使用株式会社teclock制的sm-112那样的厚度计。测量时,以玻璃板的弯曲面载置于平坦的面的方式配置,用上述厚度计夹持玻璃板的端部进行测量。其中,即使在玻璃板平坦的情况下,也能够与弯曲的情况同样地进行测量。
107.<1-2.中间膜>
108.中间膜13由至少一层形成,作为一例,如图3所示,能够由将软质的芯层131用比其硬质的外层132夹持的3层构成。但是,并不限定于该结构,只要由具有芯层131和配置于外侧玻璃板11侧的至少一个外层132的多层形成即可。例如,也能够设为包含芯层131和配置于外侧玻璃板11侧的1个外层132的2层的中间膜13、或者以芯层131为中心在两侧分别配置有2层以上的偶数的外层132的中间膜13、或者夹着芯层131在一侧配置有奇数的外层132、在另一侧配置有偶数的外层132的中间膜13。其中,在仅设置1个外层132的情况下,如上述那样设置于外侧玻璃板11侧,这是为了提高针对来自车外、屋外的外力的耐破损性能。另外,如果外层132的数量多,则隔音性能也变高。
109.芯层131只要比外层132软质即可,其硬度没有特别限定。构成各层131、132的材料没有特别限定,例如能够以杨氏模量为基准来选择材料。具体而言,在频率100hz、温度20度下,优选为1~20mpa,进一步优选为1~18mpa,特别优选为1~14mpa。如果设为这样的范围,则能够防止在大致3500hz以下的低频域中,传声损失(stl)降低。另一方面,如后所述,为了提高高频域中的隔音性能,外层132的杨氏模量优选较大,在频率100hz、温度20度时,能够设为560mpa以上、600mpa以上、650mpa以上、700mpa以上、750mpa以上、880mpa以上或1300mpa以上。外层132的杨氏模量的上限没有特别限定,例如能够从加工性的观点出发进行设定。例如,经验上已知如果为1750mpa以上,则加工性、特别是切断变得困难。
110.另外,作为具体的材料,外层132例如能够由聚乙烯醇缩丁醛树脂(pvb)构成。聚乙烯醇缩丁醛树脂与各玻璃板的粘接性、耐贯通性优异,所以优选。另一方面,芯层131例如能够由乙烯醋酸乙烯酯树脂(eva)或比构成外层的聚乙烯醇缩丁醛树脂软质的聚乙烯醇缩醛树脂构成。通过将软质的芯层夹在中间,能够在保持与单层的树脂中间膜同等的粘接性、耐贯通性的同时,大幅提高隔音性能。
111.通常,聚乙烯醇缩醛树脂的硬度能够通过(a)作为起始物质的聚乙烯醇的聚合度、(b)缩醛化度、(c)增塑剂的种类、(d)增塑剂的添加比例等来控制。因此,通过适当地调整从
这些条件中选择的至少一个,即使是相同的聚乙烯醇缩丁醛树脂,也能够分开制作用于外层132的硬质的聚乙烯醇缩丁醛树脂和用于芯层131的软质的聚乙烯醇缩丁醛树脂。进而,通过缩醛化所使用的醛的种类、利用多种醛的共缩醛化或利用单一种类的醛的纯缩醛化,也能够控制聚乙烯醇缩醛树脂的硬度。虽然不能一概而论,但存在越是使用碳原子数多的醛而得到的聚乙烯醇缩醛树脂越软质的倾向。因此,例如,在外层132由聚乙烯醇缩丁醛树脂构成的情况下,芯层131能够使用将碳原子数为5以上的醛(例如正己醛、2-乙基丁醛、正庚醛、正辛醛)用聚乙烯醇缩醛化而得到的聚乙烯醇缩醛树脂。其中,在得到规定的杨氏模量的情况下,并不限定于上述树脂等。
112.另外,中间膜13的总厚度没有特别规定,优选为0.3~6.0mm,进一步优选为0.5~4.0mm,特别优选为0.6~2.0mm。另外,芯层131的厚度优选为0.1~2.0mm,进一步优选为0.1~0.6mm。另一方面,各外层132的厚度优选为0.1~2.0mm,进一步优选为0.1~1.0mm。此外,也能够将中间膜13的总厚度设为一定,在其中调整芯层131的厚度。
113.芯层131和外层132的厚度例如能够如下测量。首先,利用显微镜(例如keyence公司制vh-5500)将夹层玻璃的截面放大至175倍进行显示。然后,通过目视确定芯层131和外层132的厚度,并对其进行测量。此时,为了排除目视引起的偏差,将测量次数设为5次,将其平均值作为芯层131、外层132的厚度。例如,拍摄夹层玻璃的截面的放大照片,在其中确定芯层、外层132来测量厚度。
114.其中,中间膜13的芯层131、外层132的厚度无需在整个面上一定,例如,也能够为用于平视显示器的夹层玻璃用的楔形。在该情况下,关于中间膜13的芯层131、外层132的厚度,测量厚度最小的部位、即夹层玻璃的最下边部。在中间膜13为楔形的情况下,外侧玻璃板和内侧玻璃板不平行地配置,但这样的配置也包含在本发明的玻璃板中。即,在本发明中,例如包括使用了以每1m为3mm以下的变化率厚度变大的芯层131、外层132的中间膜13时的外侧玻璃板和内侧玻璃板的配置。
115.中间膜13的制造方法没有特别限定,例如可列举出:配合上述聚乙烯醇缩醛树脂等树脂成分、增塑剂和根据需要的其它添加剂,均匀地混炼后,将各层一并挤出成型的方法;将通过该方法制作的2个以上的树脂膜通过压制法、层压法等进行层叠的方法。利用压制法、层压法等进行层叠的方法中使用的层叠前的树脂膜可以为单层结构,也可以为多层结构。另外,中间膜13除了由上述那样的多个层形成以外,也能够由1层形成。
116.<2.遮蔽层的概要>
117.接着,对遮蔽层4进行说明。如图1所示,遮蔽层4包括:周缘部41,其沿着内侧玻璃板12的周缘的整周层叠;和矩形状的延伸部42,其与该周缘部41连结,从内侧玻璃板12的上边的中央附近向下方延伸。在延伸部42的下端部形成有梯形的开口43,安装于车内侧的摄影装置2能够经由该开口43和夹层玻璃10对车外进行拍摄。
118.如图2所示,上述托架6固定在遮蔽层4上。具体而言,托架6形成为包围开口那样的框型状,利用双面胶带、粘接剂等固定于遮蔽层4。并且,在该托架6上支承有摄影装置2,构成为通过开口43对车外进行拍摄。另外,虽然省略了图示,但在托架6上以从车内侧看不到摄影装置2的方式安装有罩。
119.接着,对遮蔽层4的材料进行说明。遮蔽层4的材料只要能够遮蔽来自车外的视野即可,可以根据实施方式适当选择,例如可以使用黑色、茶色、灰色、深蓝色等深色的陶瓷。
120.在遮蔽层4的材料选择了黑色的陶瓷的情况下,例如,在内侧玻璃板12的内表面和外侧玻璃板11的内表面分别通过丝网印刷等层叠黑色的陶瓷,对与各玻璃板11、12一起层叠的陶瓷进行加热。然后,当陶瓷固化时,遮蔽层4完成。此外,各遮蔽层4所利用的陶瓷能够利用各种材料。例如,能够将以下的表1所示的组成的陶瓷用于遮蔽层4。
121.[表1]
[0122]
ꢀꢀ
第1和第2着色陶瓷膏颜料*1质量%10树脂(纤维素树脂)质量%10有机溶剂(松油)质量%10玻璃粘结剂质量%70粘度dps150
[0123]
*1,主要成分:氧化铜、氧化铬、氧化铁和氧化锰
[0124]
*2,主成分:硼硅酸铋、硼硅酸锌
[0125]
<3.车载系统>
[0126]
接下来,使用图2和图3,对包括摄影装置2和图像处理装置3的车载系统进行说明。图3例示车载系统的结构。如图3所例示的那样,本实施方式的车载系统包括上述摄影装置2和与该摄影装置2连接的图像处理装置3。
[0127]
图像处理装置3是对由摄影装置2取得的拍摄图像进行处理的装置。该图像处理装置3例如作为硬件结构,具有通过总线连接的存储部31、控制部32、输入输出部33等一般的硬件。但是,图像处理装置3的硬件结构也能够不限定于这样的例子,关于图像处理装置3的具体的硬件结构,能够根据实施方式适当地进行构成要素的追加、省略和追加。
[0128]
存储部31存储在由控制部32执行的处理中利用的各种数据和程序(未图示)。存储部31例如可以通过硬盘来实现,也可以通过usb存储器等记录介质来实现。另外,存储部31所保存的该各种数据和程序也可以从cd(compact disc:光盘)或者dvd(digital versatile disc:数字多功能光盘)等记录介质取得。并且,存储部31也可以被称为辅助存储装置。
[0129]
如上所述,夹层玻璃10相对于垂直方向以倾斜姿态配置且弯曲。并且,摄影装置2经由这样的夹层玻璃10对车外的状况进行拍摄。因此,由摄影装置2取得的拍摄图像根据夹层玻璃10的姿态、形状、折射率、光学缺陷等而变形。另外,还增加了摄影装置2的摄像机镜头所固有的像差。因此,在存储部31中,也可以存储用于对由于这样的夹层玻璃10和摄像机镜头的像差而变形的图像进行修正的修正数据。
[0130]
控制部32具有微处理器或cpu(central processing unit:中央处理单元)等1个或多个处理器、和在该处理器的处理中利用的周边电路(rom(read only memory:只读存储器)、ram(random access memory:随机存取存储器)、接口电路等)。rom、ram等在配置于控制部32内的处理器所处理的地址空间的意义上也可以被称为主存储装置。控制部32通过执行保存于存储部31的各种数据和程序,作为图像处理部321发挥功能。
[0131]
图像处理部321对由摄影装置2取得的拍摄图像进行处理。拍摄图像的处理能够根据实施方式适当选择。例如,图像处理部321也可以通过图案匹配等对该拍摄图像进行解析,从而进行拍摄图像中映现的被摄体的识别。在本实施方式中,摄影装置2拍摄车辆前方
的状况,所以图像处理部321还可以基于该被摄体识别来判定在车辆前方是否拍摄到人等生物。并且,在车辆前方拍摄到人物的情况下,图像处理部321也可以通过规定的方法输出警告消息。另外,例如,图像处理部321也可以对拍摄图像实施规定的加工处理。并且,图像处理部321也可以向与图像处理装置3连接的显示器等显示装置(未图示)输出该加工后的拍摄图像。
[0132]
输入输出部33是用于与存在于图像处理装置3的外部的装置进行数据的收发的1个或多个接口。输入输出部33例如是用于与用户接口连接的接口、或者usb(universal serial bus:通用串行总线)等接口。另外,在本实施方式中,图像处理装置3经由该输入输出部33与摄影装置2连接,取得由该摄影装置2拍摄到的拍摄图像。
[0133]
这样的图像处理装置3除了被设计为所提供的服务专用的装置以外,也可以使用pc(personal computer:个人计算机)、平板终端等通用的装置。
[0134]
另外,如上所述,摄影装置2安装于托架6。因此,在该状态下,调整摄影装置2向托架6的安装和托架向第1遮蔽层4的安装,以使摄影装置2的摄像机透镜的光轴通过开口43。另外,在托架6上以覆盖摄影装置2的方式安装有省略图示的罩。因此,摄影装置2配置在由夹层玻璃10、托架和罩包围的空间内,从车内侧看不到,并且从车外侧也通过遮蔽层4通过开口43只看到摄影装置2的一部分。并且,摄影装置2与上述的输入输出部33通过省略图示的电缆连接,该电缆从罩引出,与配置于车内的规定位置的图像处理装置3连接。
[0135]
<4.电热丝>
[0136]
如上所述,在本实施方式中,摄影装置2通过遮蔽层4的开口43照射光或接收光来取得信息,但如果内侧玻璃板12中与开口43对应的部分、即信息取得区域模糊,则无法取得准确的信息。因此,在本实施方式中,在信息取得区域设置由导线构成的电热丝8,通过对其施加电流来进行加热,防止起雾。这样的电热丝8根据摄影装置2的结构和遮蔽层4的方式而具有各种配线方法,所以以下对多个方式进行说明。
[0137]
图4表示配置于内侧玻璃板的电热丝8。在该图中省略了遮蔽层4,仅记载了开口43,但电热丝8除了通过开口43的部分以外配置在遮蔽层4上。该电热丝8配置在内侧玻璃板12的上缘附近,包括连接电源的正极和负极的一对矩形状的端子部81、82。以下,将与正极连接的端子部称为第1端子部81,将与负极连接的端子部称为第2端子部82。从第1端子部81向下方延伸,进而形成有沿着遮蔽层4的开口43的一方(该图的左侧)的侧缘延伸的第1配线部83。该第1配线部83延伸至开口43的下端附近。另一方面,形成有从第2端子部82向下方延伸、进而延伸至开口43的另一方(该图的右侧)的侧缘的上端附近的第2配线部84。
[0138]
而且,在第1配线部83的下端与第2配线部84的下端之间配置有第3配线部85。第3配线部85形成为将5个直线状的部件连结而成的s字状。在此,从第1配线部83侧依次称为第1、第2、第3、第4和第5部件85a~85e。其中,第1、第3和第5部件85a、85c、85e以横穿开口43的方式配置,它们构成本发明的主体部。另外,这些第1、第3和第5部件85a、85c、85e是指配置于开口43的内部的部分。另外,这3个部件85a、85c、85e相对于水平方向以30度以下的角度α倾斜。这是因为,例如在利用摄像机进行车外的拍摄来进行图像处理的情况下,如果电热丝8在水平方向上延伸,则水平方向的扫描线上的所有像素被电热丝8遮挡。另外,由于挡风玻璃倾斜地设置,所以如果电热丝相对于水平方向以大于30度的角度配置,则电热丝的倾斜被强调为更大,有可能阻碍信息取得能力。
[0139]
另外,第2部件85b连结第1和第3部件85a、85c,第4部件85d连结第3和第5部件85c、85e。这些第2和第4部件是指第3配线部85中的配置于开口43的外侧的部分,构成本发明的连结部。另外,这些第2和第4部件85b、85d包括沿着开口43的缘部延伸的直线部、和与该直线部的两端连结并向开口43的内部弯曲的弯曲部。另外,在上述的第1配线部83的下端部,在与第5部件85e连结的部分、和在第2配线部84的下端部,在与第1部件85a连结的部分,也形成有向开口43的内部弯曲的弯曲部。此外,如图4的放大图所示,弯曲部由顶部s1和从该顶部s1延伸的2根电热丝8构成,但如果将从顶部s1到一个电热丝8中的开口43的距离设为d(将其位置设为s2),将从该顶部s1在另一个电热丝8中离开距离d的位置设为s3,则将从s2到s3的区域定义为弯曲部。
[0140]
如上所述,电热丝8由相对于电源(电压一定)串联连接的第1端子部81、第1配线部83、第2配线部84、第3配线部85和第2端子部82构成。而且,由于通过施加电流而产生热量,所以能够防止在开口43处产生雾气,并且能够去除所产生的雾气。
[0141]
电热丝8的线宽没有特别限定,但配置于开口43的内部的第1、第3和第5部件85a、85c、85e的线宽优选为50~1000μm,进一步优选为200~500μm。此外,配置于开口43的内部的部分是从车外观察到的部分。即,例如,在遮蔽层4层叠于内侧玻璃板12的车内侧的面和外侧玻璃板11的车内侧的面这2个面的情况下,即使电热丝8配置于任意一个面的与遮蔽层4对应的部分,从车外能够看到的部分也优选为上述那样的线宽。以下,有时将该部分称为露出部分。
[0142]
另一方面,配置于开口43的外部的第2和第4部件85b、85d、第1配线部83和第2配线部84被遮蔽层4遮挡,所以优选为50~5000μm,更优选为200~100μm。以下,有时将该部分称为非露出部分。
[0143]
配置于开口43的内部的第1、第3和第5部件85a、85c、85e大致平行地配置,但它们的间隔优选为第1、第3和第5部件85a、85c、85e的宽度的1.2倍以上。关于这一点,例如在配置于开口43的内部的电热丝8并列的情况下也相同,在开口43的内部设置有平行的部分的情况下,优选设为上述那样的间隔。
[0144]
另外,电热丝8的厚度例如优选为1~40μm,进一步优选为3~20μm。但是,上述弯曲部的每单位长度的电阻值比第1、第3和第5部件85a、85c、85e的每单位长度的电阻值小,由此抑制发热。作为为此的对策,电热丝8的线宽、厚度在弯曲部中能够与其他部分不同。以下,参照图5对包括线宽、厚度的调整在内的用于抑制弯曲部的发热的对策进行说明。图5是提取了电热丝的第1~第3部件85a~85c的例子,以第2部件85b的下侧的弯曲部为例进行说明。但是,关于该弯曲部的例子,能够应用于其他弯曲部中的至少一个。
[0145]
<4-1.弯曲部的方式1>
[0146]
在图5(a)所示的方式中,在弯曲部85b2设置有线宽比电热丝8的其他部分宽的宽幅部85b3。宽幅部85b3在从弯曲部85b2的顶部向2个方向延伸的电热丝中遍及规定的长度l而形成。更详细而言,弯曲部85b2的内侧的缘部形成为直线状,但在外侧的缘部形成有台阶,由此形成宽幅部85b3。这样,通过在弯曲部85b2设置宽度较宽的部位,与电热丝8的其他部分相比电阻变小,由此,能够抑制在弯曲部85b2产生局部较高的发热。宽幅部85b3的宽度比电热丝8的其他部分的宽度宽,例如优选为0.05~5.0mm,更优选为0.3~1.0mm,进一步优选为0.3~0.7mm,特别优选为0.4~0.5mm。另外,宽幅部的宽度85b3优选为其他部分的宽度
的1.2倍以上,进一步优选为1.5倍以上,特别优选为2.0隔离以上。另一方面,宽幅部的宽度85b3优选为其他部分的宽度的3倍以下。
[0147]
上述长度l没有特别限定,例如优选为1~20mm,进一步优选为5~15mm,特别优选为5~10mm。但是,宽幅部85b3的宽度、长度l能够根据所要求的阻力而适当变更。此外,宽幅部85b3通过在弯曲部85b2的内侧的缘部设置台阶,或者在外侧和内侧的缘部双方设置台阶,能够使线宽比其他部位宽。
[0148]
<4-2.弯曲部的方式2>
[0149]
在图5(b)所示的方式中,随着接近弯曲部85b2的顶部,弯曲部的线宽变宽。根据该结构,弯曲部85b2的电阻也比电热丝8的其他部分的电阻小,由此,能够抑制局部的较高的发热。此外,该情况下的弯曲部的线宽能够通过<4-1>规定线宽最大的部分的线宽、宽度变化的部分的长度l。
[0150]
<4-3.弯曲部的方式3>
[0151]
在图5的(c)所示的方式中,设置有将构成弯曲部85b2的2个电热丝8的内侧的缘部彼此连结的旁通电热丝85b4。由此,流过弯曲部的电流分散到旁通电热丝85b4,能够抑制在弯曲部85b2的顶部产生局部较高的发热。此外,旁通电热丝的数量没有特别限定,例如,如图5的(d)所示,也能够设置2根旁通电热丝85b4、85b5。
[0152]
<4-4.弯曲部的方式4>
[0153]
在图5(e)所示的方式中,弯曲部85b2的线宽一定,但在包含顶部的规定长度的部分85b6中,增大厚度,该部分85b6的电阻与电热丝8的其他部分相比电阻变小。由此,能够抑制弯曲部85b2的顶部附近的局部较高的发热。该部分的厚度例如优选为1.2~40μm,进一步优选为4.5~30μm。另外,该部分的厚度优选为其他部分的厚度的1.2倍以上,进一步优选为1.5倍以上,特别优选为2.0倍以上。但是,如果过度增大厚度,则用于印刷的油墨的量过多而出现渗出,或者发热抑制效果降低,所以该部分的厚度优选为其他部分的厚度的3倍以下。其中,厚度大的部分的长度l能够与上述<4-1>所示的长度相同。
[0154]
<4-5.弯曲部的方式5>
[0155]
在图5(f)所示的方式中,在弯曲部85b2的顶部设置有外径比电热丝8的宽度大的导电部85b7。在该例子中,形成有圆形的导电部。由此,能够减小弯曲部85b2的顶部的阻力。其结果是,能够抑制弯曲部85b2的顶部附近的局部较高的发热。同样地,也能够在构成弯曲部85b2的2根电热丝之间,与这些电热丝一体地形成三角形状的导电部85b8。其中,导电部的形状没有特别限定,能够为椭圆状、多边形状、异形状等各种形状。另外,导电部的最大外径没有特别限定,例如优选为10mm以下。
[0156]
<4-6.弯曲部的其他方式>
[0157]
为了在弯曲部减少发热,除了上述那样的结构以外,还能够如以下那样构成。例如,虽然也取决于形成弯曲部的部位,但优选从弯曲部的顶部延伸的2根电热丝所成的角θ大,例如能够设为15度以上。由此,能够增大2根电热丝8之间的距离,能够抑制发热。另外,2根电热丝8所成的角θ的上限没有特别限定,但为了使配置电热丝8的区域紧凑,优选为60度以下,进一步优选为45度以下。
[0158]
另外,能够以从弯曲部消除锐利的部分的方式形成为圆弧状。在该情况下,例如,能够将弯曲部的曲率半径设为1~10mm。这是因为,如果弯曲部的曲率半径小于1mm,则有可
能产生上述那样的局部发热,另一方面,如果曲率半径大于10mm,则圆弧状的部分进入开口43内,有可能无法仅由直线形成横穿开口43的部分,外观有可能恶化。其中,曲率半径在通过电热丝8的宽度方向的中央的线上进行测量。
[0159]
以上,对弯曲部的方式进行了说明,但上述的方式能够适当组合至少一个以上。
[0160]
接着,对电热丝8的材料、制造方法进行说明。上述那样的电热丝8只要是导电性材料,就能够由各种材料形成,例如能够使用银、铜等。另外,除了单独使用银、铜以外,也能够采用在电热丝8上覆盖有至少一层覆盖材料的层叠结构。例如,在不是在遮蔽层4上而是在内侧玻璃板12上直接层叠电热丝8的情况下,也能够将与遮蔽层4同样的深色的陶瓷的层作为覆盖材料配置在玻璃板1上,在其上形成由银形成的电热丝8。这样,从车外看不到银的电热丝8,所以美观性良好。特别是,如果该陶瓷层和遮蔽层4为相同的颜色,则在从车外观察时没有不协调感。进而,也能够用覆盖材料夹持电热丝8。即,也能够是在玻璃板12上配置覆盖材料,在其上配置电热丝8,进而以覆盖电热丝8的方式配置覆盖材料的三层结构。由此,从车内侧也看不到电热丝8。特别是,当银的层在光通过的开口43露出时,存在光反射等妨碍光的通过的可能性,所以不优选。因此,当在银层上形成深色的陶瓷层作为覆盖材料时,从车内侧看不到银层。另外,由于电热丝8配置于玻璃板1的车内侧的面,所以也有可能在电热丝8上经由粘接剂安装托架。在该情况下,粘接剂的成分有可能腐蚀银。因此,从该观点出发,如果用陶瓷的层覆盖银,则能够防止银受到粘接剂的影响。
[0161]
包含这样的电热丝8的层结构能够是各种方式。例如,能够将上述的端子部81、82设为2层(从玻璃板侧起依次层叠陶瓷层、银层),将配线部83、84、85设为3层(从玻璃板侧起依次层叠陶瓷层、银层、陶瓷层),仅由银层形成通过遮蔽层4的开口43的第3配线部85。其中,覆盖材料的线宽优选大于电热丝。另外,覆盖银层、铜层的覆盖材料也可以是陶瓷以外的材料。
[0162]
在配置上述电热丝8时,如上所述,能够将遮蔽层4配置于夹层玻璃的不同的面。例如,能够在外侧玻璃板11的内表面侧形成遮蔽层4,在内侧玻璃板12的内表面形成电热丝。或者,也能够以与外侧玻璃板11和内侧玻璃板12之间、例如中间膜13内、或者任一个玻璃板11、12接触的方式配置电热丝8。
[0163]
上述那样的电热丝8能够通过各种方法配置在玻璃板上。例如,在内侧玻璃板12(或外侧玻璃板11,以下相同)成形后,通过丝网印刷等在内侧玻璃板12上形成,与遮蔽层4同样地进行烧制,由此能够形成电热丝8。在将遮蔽层4形成于内侧玻璃板12的相同面的情况下,也能够与遮蔽层4一起进行印刷,同时进行烧制。此外,也能够通过转印而形成在内侧玻璃板12上。
[0164]
<5.挡风玻璃的制造方法>
[0165]
接着,对挡风玻璃的制造方法进行说明。首先,在形成为规定形状的内侧玻璃板12上层叠遮蔽层4。接着,这些玻璃板11、12以弯曲的方式成形。该方法没有特别限定,例如能够通过公知的压制成形来进行。或者,在成形模具上重叠配置外侧玻璃板11和内侧玻璃板12后,使该成形模具通过加热炉进行加热。由此,能够使这些玻璃板11、12因自重而弯曲。
[0166]
这样,如果成形外侧玻璃板11和内侧玻璃板12,则接着形成将中间膜13夹在外侧玻璃板11和内侧玻璃板12之间的层叠体。其中,中间膜13设为比玻璃板11、12大的形状。
[0167]
接着,将该层叠体放入橡胶袋中,一边减压吸引一边在约70~110℃下进行预粘
接。预粘接的方法也能够是除此以外的方法,也能够采用以下的方法。例如,利用烘箱在45~65℃下对上述层叠体进行加热。接着,利用辊以0.45~0.55mpa按压该层叠体。接着,将该层叠体再次利用烘箱在80~105℃下加热后,利用辊在0.45~0.55mpa下再次按压。这样,完成预粘接。
[0168]
接着,进行正式粘接。将进行了预粘接的层叠体利用高压釜、例如在8~15个大气压下、在100~150℃下进行正式粘接。具体而言,例如能够在14个大气压、135℃的条件下进行正式粘接。通过以上的预粘接和正式粘接,中间膜13粘接于各玻璃板11、12。接着,将从外侧玻璃板11和内侧玻璃板12露出的中间膜13切断。
[0169]
之后,利用上述方法在内侧玻璃板12的内表面形成电热丝8。
[0170]
<6.特征>
[0171]
<6-1>
[0172]
根据以上说明的挡风玻璃,能够得到如下效果。首先,通过在遮蔽层4的开口43层叠电热丝8,能够防止开口43的起雾。因此,在利用摄影装置2经由开口43进行车外的拍摄时,能够防止因开口43处的内侧玻璃板12的模糊而给拍摄带来障碍。
[0173]
特别是,设置有遮蔽层4的开口43的车内的上部即使供暖为on也容易冷却,容易产生起雾。因此,在这样的位置层叠电热丝8是有利的。另外,层叠有电热丝8的遮蔽层4的开口43与摄影装置2相对配置,或者被托架6包围。因此,存在来自供暖器或除霜器的暖气难以到达的问题。因此,如上所述,在暖气难以到达的区域使用防雾膜等来设置防雾、融冰功能具有很大的意义。
[0174]
<6-2>
[0175]
另外,如果像弯曲部那样容易产生局部的发热,则需要将该部分作为加热温度的上限值(例如,70~80℃)来进行电流值的控制。这是因为,如果超过加热温度的上限值进行加热,则玻璃板有可能破裂,结果生产成品率也降低。然而,如果控制成以加热温度的上限值对产生局部发热的部分进行加热,则其他部分的加热温度有可能降低。其结果是,存在无法控制为电热丝8整体充分发热的问题。因此,在本实施方式中,以在弯曲部不产生局部发热的方式如上述方式1~5那样构成。由此,能够防止局部的发热,所以能够控制为电热丝8也能够整体充分地发热。例如,通过调整弯曲部的结构,如后述的实施例所示,能够使弯曲部的顶部的温度与距弯曲部的顶部35mm的2个部位的平均温度之差小于15度。
[0176]
此外,认为如果将弯曲部的顶部形成为圆弧状,则能够抑制玻璃板的每单位面积的散热量,但如果这样,则弯曲部的形状被限制为圆弧状。因此,在本实施方式中,如上所述,即使不将弯曲部形成为圆弧状,例如,通过如上述方式1~5所示那样构成,也能够抑制玻璃板的每单位面积的散热量。但是,在方式1~5中,如果进一步将弯曲部形成为圆弧状,则能够进一步抑制散热量。
[0177]
<6-3>
[0178]
特别是,上述实施方式中的弯曲部的每单位长度的电阻值比第1、第3和第5部件85a、85c、85e的每单位长度的电阻值小,由此,抑制发热。因此,例如,为了抑制发热,也能够不将弯曲部形成为圆弧状,即使弯曲部是锐利的角部,也能够抑制发热。但是,如果将弯曲部形成为圆弧状,则能够进一步抑制发热。
[0179]
<7.变形例>
[0180]
以上,对本发明的一个实施方式进行了说明,但本发明并不限定于上述实施方式,只要不脱离其主旨,则能够进行各种变更。此外,以下的变形例能够适当组合。
[0181]
<7-1>
[0182]
上述实施方式中的电热丝的结构只不过是例示,能够设为各种方式。即,电热丝的配线形状、长度能够适当地设定,另外,也能够适当地设定与遮蔽层4的开口43的关系,能够适当地组合上述实施方式所示的遮蔽层4的开口形状和电热丝8的结构。
[0183]
例如,通过开口43的电热丝(相当于本发明的主体部)的数量没有特别限定,但为了防止开口部分的起雾,例如优选设为3~50根。这是因为,例如,如果通过开口43的电热丝8为1根,则无法充分地除去雾气。另外,如果要使用1根电热丝8充分地除去雾气,则需要提高电热丝8的温度,但如果这样,则玻璃板有可能破裂。因此,优选如上述那样设定通过开口43的电热丝的数量。另外,从同样的观点出发,通过开口43的电热丝的合计面积优选为2500mm2以上。
[0184]
<7-2>
[0185]
也可以不构成为所有的弯曲部减少发热,也可以在一部分的弯曲部如上述实施方式那样构成。另外,能够使对防止与开口43对应的玻璃板的起雾没有直接贡献的、第1配线部83、第2配线部84和第3配线部85的第2部件85b、第4部件85d中的至少一个的每单位长度的电阻比第1部件85a和第3部件85c的每单位长度的电阻小。在该情况下,即使在弯曲部以外的部位,也能够通过增大线宽或增大厚度等来减小电阻值。或者,如图6所示,例如,通过设置1个以上的与第2部件85b的直线部并列地延伸的旁通电热丝85b9,能够减小第2部件85b整体、即第2部件85b的每单位长度的电阻。这样的旁通电热丝85b9也能够设置于第2部件85b以外。
[0186]
<7-3>
[0187]
也能够在遮蔽层4上形成2个以上的开口。在该情况下,例如,如图7所示,能够遍及2个开口43地配置串联的电热丝8。在图7的例子中,在电热丝8中扩大2个开口43之间的部分89的线宽,减小电阻,由此减少发热。同样地,在图8的例子中,在电热丝中的2个开口43之间的部分89设置并列的电热丝,由此,减小该部分的电阻,降低发热。这样,在设置多个开口43的情况下,能够降低架设于其间的电热丝8的电阻值,例如,能够应用增大厚度等上述的各种方法。
[0188]
<7-4>
[0189]
另外,在上述实施方式中,将电热丝8串联地形成,但在并联电路中也能够同样地构成。即,在并联电路中,通过开口的部分也构成本发明的主体部,在开口的外侧的部分,构成将主体部彼此连结的部分连结部。而且,只要将形成于连结部的弯曲部以上述方式构成即可。
[0190]
<7-5>
[0191]
遮蔽层4的一部分或全部由能够粘贴于玻璃板的遮蔽膜构成,由此也能够遮蔽来自车外的视野。其中,在将遮蔽膜粘贴于内侧玻璃板12的车外侧的面的情况下,能够在预粘接之前或正式粘接之后进行粘贴。
[0192]
另外,在玻璃板中,从防止拍摄时的光(拍摄对象的像等)的通路的模糊的观点出发,未必需要遮蔽层,只要在光通过的区域(信息取得区域)形成电热丝8即可。
[0193]
<7-6>
[0194]
在上述实施方式中,作为本发明的信息取得装置,使用了摄影装置,但并不限定于此,能够使用各种信息取得装置。即,只要是为了取得来自车外的信息而进行光的照射和/或受光的装置,就没有特别限定。例如,能够应用于测量车间距离的传感器、用于测量车间距离的可见光线和/或红外线摄像机、接收光信标等来自车外的信号的受光装置、使用了通过图像读取道路的白线等的可见光线和/或红外线的摄像机等各种装置。另外,遮蔽层4的开口的数量能够根据信息取得装置的种类而适当变更。例如,能够分别通过专用的开口进行光的照射和受光。另外,信息取得装置可以与玻璃板接触,也可以不与玻璃板接触。总之,在玻璃板中,在信息取得装置的光通过的区域(信息取得区域)形成电热丝。
[0195]
(实施例)
[0196]
以下,对本发明的实施例进行说明。但是,本发明并不限定于以下的实施例。
[0197]
以下,制作本发明的连结部的结构不同的实施例1~11。图9a是实施例1~11的基本结构,图9b是比较例的结构,全长为140mm。在图9a所示的实施例1~11的基本结构中,设置有与上述的方式1~5中的任一个对应的弯曲部,但在图9b所示的比较例的结构中,未设置实施例那样的弯曲部。这些实施例1~11的连结部的弯曲部的线宽、弯曲部以外的部分(以下称为线端部)的线宽、弯曲部的厚度、弯曲部的长度、有无旁通电热丝、有无导电部不同。另外,实施例1~11和比较例的弯曲部的顶部均为锐角(角度θ=45度),未形成为圆弧状(曲率半径为0)。另外,线端部的厚度均为6μm。
[0198]
实施例1~11和比较例的连结部全部通过银印刷而形成在厚度为2mm、1边为125mm的正方形状的绿色玻璃上。另外,在各连结部的两端设置一边为10mm的正方形状的银印刷的施加部。
[0199]
对于实施例1~11和比较例的连结部,根据在两施加部中测量的电阻值,调整施加于施加部的电压,以使发热量一定。在此,将作为目标的发热量设为25w/m。连结部整体的发热量为3.5w(25w/m*0.14m)。另外,电压的施加时间为5分钟。实施例1~11和比较例中的电阻值、施加前的玻璃板的温度、施加电压如以下的表2所示。
[0200]
[表2]
[0201] 玻璃温度(℃)施加电压(v)实施例124.22.6实施例224.72.8实施例323.82.8实施例423.92.9实施例523.92.8实施例623.92.6实施例724.12.8实施例824.12.8实施例924.42.7实施例1024.52.7实施例1124.72.7比较例23.72.8
[0202]
实施例1~11和比较例的连结部的规格如下。实施例1~6的弯曲部的长度与线端部的宽度不同(例如,参照图5(a))。实施例7、8的弯曲部的厚度与线端部的厚度不同(例如,参照图5(e))。实施例9、10设置有旁通电热丝(例如,参照图5(c)、(d))。实施例11设置有1mm的圆形的导电部(例如,参照图5(f))。另一方面,比较例没有设置实施例那样的弯曲部,弯曲部和线端部成为一体,它们的宽度和厚度相同。
[0203]
[表3]
[0204][0205]
对于如上构成的实施例1~11和比较例,在图9a和图9b所示的a、b、c中测量电热丝的温度。b是弯曲部的顶部,a、c分别是从b离开35mm的连结部上的点。然后,在实施例1~18中,分别计算a、c的平均温度s与b的温度的温度差dt。结果如下。
[0206]
[表4]
[0207] b温度温度差dt实施例162.814.5实施例260.98.8实施例361.87实施例462.07.7实施例558.64.3实施例649.3-13.8实施例753.2-1.0实施例849.9-5.2实施例955.3-2.4实施例1052.1-0.3实施例1165.811.1比较例65.920.2
[0208]
根据以上的结果,在所有的实施例中,温度差dt小于15℃。因此可知,在实施例1~11中,在连结部整体没有产生局部成为高温的部位,即使在远离容易产生高温的弯曲部的顶部即b的位置(例如a、c),也能够确保适当的加热温度。因此可知,例如,即使在以加热温度的上限值例如为70~80℃的方式进行控制的情况下,也能够抑制局部的发热,能够使连
结部整体充分地发热。另一方面,在比较例中,dt温度差超过15℃,可知整体上为不均匀的倾向。
[0209]
如实施例6的结果所示,如果使弯曲部的宽度比线端部的宽度宽,且延长弯曲部的长度,则能够降低b的温度。另外,如实施例8的结果所示,如果使弯曲部的厚度比线端部的厚度大,则能够降低b的温度。并且,如实施例9和10那样,通过设置旁通电热丝,能够得到b的温度的降低效果。
[0210]
附图标记说明
[0211]
1 玻璃板
[0212]
2 摄影装置(信息取得装置)
[0213]
4 遮蔽层
[0214]
43 开口(信息取得区域)
[0215]
8 电热丝。
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