用于平视显示系统的玻璃层叠结构技术方案

技术编号:23279775 阅读:39 留言:0更新日期:2020-02-08 13:40
本申请涉及用于平视显示系统的玻璃层叠结构。玻璃层叠结构,其包括非强化的外部玻璃片、强化的内部玻璃片以及位于外部玻璃片和内部玻璃片之间的至少一层聚合物中间层。内部玻璃片的厚度可以约为0.3‑1.5mm,外部玻璃片的厚度可以约为1.5‑3.0mm,以及聚合物中间层的第一边缘可以具有第一厚度,与第一边缘相对的第二边缘可以具有大于第一厚度的第二厚度。其他实施方式包括外部和内部强化玻璃片以及外部强化玻璃片和内部非强化玻璃片。

Glass laminated structure for head up display system

【技术实现步骤摘要】
用于平视显示系统的玻璃层叠结构本申请是国际申请号为PCT/US2015/019101,国际申请日为2015年3月6日,进入中国国家阶段的申请号为201580021799.5,专利技术名称为“用于平视显示系统的玻璃层叠结构”的专利技术专利申请的分案申请。相关申请交叉参考本申请根据35U.S.C.§119,要求2014年3月7日提交的美国临时申请系列第61/949359号的优先权,本文以该申请为基础并将其全文通过引用结合于此。背景玻璃层叠结构可用作建筑和运输应用(包括汽车、铁路车辆和飞机)中的窗户和玻璃窗。本文所用的玻璃窗可以是壁或者其他结构的透明或半透明部分。用于建筑和汽车应用的常见类型的玻璃窗包括透明有色玻璃,包括层叠玻璃。包括用塑化聚(乙烯醇丁缩醛)(PVB)片分开的相对玻璃片的层叠玻璃窗,可用作例如窗户、挡风玻璃或者天窗。在某些应用中,希望玻璃层叠结构具有高机械强度和声衰减性质,从而提供安全阻隔的同时降低来自外部来源的声传输。在许多车辆应用中,燃料经济性与车辆重量相关。因此,希望降低此类应用中玻璃窗的重量,而不损害强度和声衰减性质。关于这一点,对于玻璃层叠结构来说,下述情况是优选的:相对于外部冲击事件例如蓄意强行进入或与石头或冰雹接触时具有机械牢固性,又能适当地耗散由内部冲击事件例如与乘坐者的接触(如在碰撞中)造成的能量(和裂纹)。此外,政府法规对于道路车辆正要求更高的燃料里程和更低的二氧化碳排放。因此,不断努力降低这些车辆的重量的同时维持现有政府和工业安全标准。已经开发了非玻璃窗口材料,例如聚碳酸酯,其降低了车辆重量,但是无法提供合适的环境抗性、抗碎片性和其他考虑。此外,工业上致力于使用具有抬头或平视显示器(HUD)的汽车玻璃窗。通常来说,采用浮法工艺制造汽车挡风玻璃;但是在制造过程期间,该工艺提供的在熔融玻璃和熔融锡之间的摩擦所产生的透明度和拉制线不足。在HUD应用中,例如,在光投射到挡风玻璃上的地方,这些线是可见的。此外,由于厚度以及各层叠结构中的玻璃片的透明度缺乏,常规HUD系统会提供双重图像或者幻影图像。但是,本专利技术的实施方式提供了明显的重量降低、安全合规性、有效的耐用性并降低了车辆撞击事件中的破裂可能性。本文的实施方式还可提供当使用HUD系统时具有优异特性的汽车玻璃窗。鉴于前文所述,需要薄的、轻量化的、高透明度玻璃窗,其具有与较厚、较重的玻璃窗相比拟的耐久性和消音性能。概述本文一般地涉及玻璃层叠结构,更具体地,涉及混合玻璃层叠结构,其包含:强化的外侧玻璃窗格和非强化的内侧玻璃窗格,强化的内侧玻璃窗格和非强化的外侧玻璃窗格,以及强化的内侧和外侧玻璃窗格。此类混合层叠结构可表征为轻量化、良好的消音性能以及高抗冲击性。具体来说,所揭示的混合层叠结构可满足用于非挡风玻璃应用的商业适用的冲击测试标准并且可以提供清楚的屏幕来向司机投射平视图像。本文所用术语“强化”可包括化学强化、热强化(例如,热回火或者退火)、用于玻璃强化的其他技术,或其组合。在一些实施方式中,提供的玻璃层叠结构包括:非强化的外部玻璃片、强化的内部玻璃片以及位于外部和内部玻璃片之间的至少一层聚合物中间层,其中,内部玻璃片的厚度约为0.3-1.5mm、约为0.5-1.5mm,外部玻璃片的厚度约为1.5-3.0mm,以及聚合物中间层的第一边缘具有第一厚度,与第一边缘相对的第二边缘具有大于第一厚度的第二厚度。在其他实施方式中,提供的玻璃层叠结构包括:非强化的内部玻璃片、强化的外部玻璃片以及位于外部和内部玻璃片之间的至少一层聚合物中间层,其中,外部玻璃片的厚度约为0.3-1.5mm、约为0.5-1.5mm,其中,内部玻璃片的厚度约为1.5-3.0mm,以及其中,聚合物中间层的第一边缘具有第一厚度,与第一边缘相对的第二边缘具有大于第一厚度的第二厚度。在其他实施方式中,提供的玻璃层叠结构包括:强化的内部玻璃片、强化的外部玻璃片以及位于外部和内部玻璃片之间的至少一层聚合物中间层,其中,外部和内部玻璃片的厚度分别约为0.3-1.5mm、约为0.5-1.5mm,以及其中,聚合物中间层的第一边缘具有第一厚度,与第一边缘相对的第二边缘具有大于第一厚度的第二厚度。在以下的详细描述中给出了要求保护的主题内容的其他特征和优点,其中的部分特征和优点对本领域的技术人员而言,根据所作描述就容易看出,或者通过实施包括以下详细描述、权利要求书以及附图在内的本文所述的所要求保护的主题而被认识。应理解的是,前面的一般性描述和以下的详细描述都介绍了本专利技术的实施方式,用来提供理解要求保护的主题的性质和特性的总体评述或框架。包括的附图提供了对本专利技术的进一步的理解,附图被结合在本说明书中并构成说明书的一部分。附图举例说明了本专利技术的各种实施方式,并与描述一起用来解释所要求保护的主题的原理和操作。附图简要说明出于说明的目的,在附图中示出目前优选的形式,但是,应理解,本文所揭示和所讨论的实施方式不限于所示的精确配置和手段。图1是根据本专利技术的一些实施方式的示例性平面混合玻璃层叠体的示意图。图2是根据本专利技术的其他实施方式的示例性弯曲混合玻璃层叠体的示意图。图3是根据本专利技术的其他实施方式的示例性弯曲混合玻璃层叠体的示意图。图4是根据本专利技术的额外实施方式的示例性弯曲混合玻璃层叠体的示意图。图5A是以45°入射角拍摄的1.6mm厚的钠钙玻璃片的照片。图5B是以45°入射角拍摄的2.1mm厚的钠钙玻璃片的照片。图5C是以45°入射角拍摄的0.7mm厚的玻璃片的照片。图6A和6B是1.6mm厚的钠钙玻璃片的轮廓和表面曲线测量。图7A和7B是0.7mm厚的玻璃片的轮廓和表面曲线测量。图8A和8B是1.6mm厚的钠钙玻璃片的Zygo强度图。图9A和9B是0.7mm厚的玻璃片的Zygo强度图。图10是采用HUD系统的标准挡风玻璃的图示。图11A、11B和11C是使用HUD系统的一些实施方式的图示。图12是一些实施方式的楔角与层叠结构厚度的关系图。图13是采用标称HUD系统参数的双重图像角度Δθr对于挡风玻璃厚度变化的依赖性图。图14是对于标称HUD系统参数的双重图像角度Δθr对于楔角变化的依赖性图。专利技术详述在以下描述中,相同的附图标记表示附图所示的若干视图中类似或相应的部分。还应理解,除非另外指出,术语如“顶部”,“底部”,“向外”,“向内”等是方便用语,不构成对术语的限制。此外,每当将一个组描述为包含一组要素中的至少一个要素和它们的组合时,应将其理解为所述组可以单个要素或相互组合的形式包含任何数量的这些所列要素,或者主要由它们组成,或者由它们组成。类似地,每当将一个组描述为由一组要素中的至少一个要素或它们的组合组成时,应将其理解为所述组可以单个要素或相互组合的形式由任何数量的这些所列要素组成。除非另外说明,否则,列举的数值范围同时包括所述范围的上限和下限。除非另外说明,否则,本文所用的不定冠词“一个”和“一种”及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种玻璃层叠体结构,其包括:/n厚度是约1.5mm至约3.0mm的外部玻璃片;/n厚度小于所述外部玻璃片的厚度的内部玻璃片,所述内部玻璃片的厚度是约0.3mm至约1.5mm;以及/n位于所述外部玻璃片和内部玻璃片之间的至少一层聚合物中间层,/n其中,所述至少一层聚合物中间层具有第一边缘和与所述第一边缘相对的第二边缘,所述第一边缘具有第一厚度,所述第二边缘具有第二厚度,所述第二厚度大于所述第一厚度,/n其中,所述内部玻璃片包含:63.5-66.5摩尔%的SiO

【技术特征摘要】
20140307 US 61/949,3591.一种玻璃层叠体结构,其包括:
厚度是约1.5mm至约3.0mm的外部玻璃片;
厚度小于所述外部玻璃片的厚度的内部玻璃片,所述内部玻璃片的厚度是约0.3mm至约1.5mm;以及
位于所述外部玻璃片和内部玻璃片之间的至少一层聚合物中间层,
其中,所述至少一层聚合物中间层具有第一边缘和与所述第一边缘相对的第二边缘,所述第一边缘具有第一厚度,所述第二边缘具有第二厚度,所述第二厚度大于所述第一厚度,
其中,所述内部玻璃片包含:63.5-66.5摩尔%的SiO2;8-12摩尔%的Al2O3;0-3摩尔%的B2O3;0-5摩尔%的Li2O;8-18摩尔%的Na2O;0-5摩尔%的K2O;1-7摩尔%的MgO;0-2.5摩尔%的CaO;0-3摩尔%的ZrO2;0.05-0.25摩尔%的SnO2;0.05-0.5摩尔%的CeO2;小于50ppm的As2O3;以及小于50ppm的Sb2O3;其中,14摩尔%≤(Li2O+Na2O+K2O)≤18摩尔%,并且2摩尔%≤(MgO+CaO)≤7摩尔%。


2.如权利要求1所述的玻璃层叠体结构,其中,所述内部玻璃片包括一种或多种碱土氧化物,使得碱土氧化物的含量至少约为5重量%。


3.如权利要求1所述的玻璃层叠体结构,其中,所述内部玻璃片的厚度是约0.3mm至约0.7mm。


4.如权利要求1-3中任一项所述的玻璃层叠体结构,其中,所述聚合物中间层包括单片聚合物片、多层聚合物片...

【专利技术属性】
技术研发人员:T·M·克利里D·E·格弗尔什R·S·普里斯特雷王传哲A·扎哈里安
申请(专利权)人:康宁股份有限公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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