车辆用层压窗玻璃和具有连接的近红外视觉系统的设备技术方案

本发明专利技术涉及一种车辆用层压窗玻璃(100)，其具有第一超透亮玻璃片材(外玻璃板)、层压中间层和第二玻璃片材(内玻璃板)，在该第二玻璃片材上具有两个通孔。本发明专利技术还涉及这种具有红外视觉系统的窗玻璃。外视觉系统的窗玻璃。外视觉系统的窗玻璃。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆用层压窗玻璃和具有连接的近红外视觉系统的设备
[0001]本专利技术涉及与近红外视觉系统相关联的在车辆(特别地道路车辆、列车)中的层压窗玻璃，特别是挡风玻璃。本专利技术还公开了一种结合所述窗玻璃和视觉系统的装置。
[0002]用于自动驾驶车辆的窗玻璃和相关技术不断发展，特别地用于提高安全性。
[0003]激光遥感或LIDAR(“光探测与测距”或“激光探测与测距”的首字母缩写)可用于自动驾驶车辆中(在前照灯位置)。
[0004]最近，专利申请WO20180153012提出将在750nm
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1050nm之间的近红外范围内工作的LIDAR放置在包括两个超透亮玻璃片材和红外滤光片的层压挡风玻璃后面。
[0005]这种视觉设备(与LIDAR结合的窗玻璃)的性能可以得到改进。
[0006]更准确地说，本专利技术涉及车辆的层压(和/或弯曲)窗玻璃，特别是道路车辆(汽车、卡车、共用交通工具：共用汽车、长途汽车等)或铁路车辆(特别是具有至多90公里/小时或至多70公里/小时的最大速度的车辆，特别是地铁、有轨电车)的窗玻璃，特别是弯曲的，特别是挡风玻璃，或后窗，可甚至是侧窗玻璃，其具有给定的厚度E1，例如亚厘米厚度，特别是至多5毫米(用于道路车辆的挡风玻璃)，窗玻璃包含：
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第一玻璃片材，特别是弯曲的，旨在为外玻璃板，具有第一外主面F1和朝向乘客舱的第二内主面F2，如果是机动车辆，其厚度优选为至多4毫米，甚至至多3毫米或2.5毫米——特别地2.1毫米、1.9毫米、1.8毫米、1.6毫米和1.4毫米——并优选为至少0.7毫米或1毫米；
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层压中间层(单层或多层)，任选地为中性、透亮、超透亮或着色的，特别是灰色或绿色的，由聚合物材料，优选热塑性材料，更好地聚乙烯醇缩丁醛(PVB，优选包括增塑剂)制成，优选地，如果是道路车辆，具有至多1.8毫米，最好至多1.2毫米，甚至至多0.9毫米(并且更好地至少0.3毫米，甚至至少0.6毫米)的厚度，层压中间层任选地是声学的和/或任选地具有用于平视显示器(HUD)的层压窗玻璃(特别是挡风玻璃)从顶部到底部呈楔形减小的横截面，夹层中间层具有朝向F2的主面Fa和与Fa相反的主面Fb；
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旨在为内玻璃板的第二玻璃片材，优选是弯曲的(如第一片材)并且特别是着色的，具有在F2侧的第三主面F3和朝向乘客舱的第四主内面F4，如果是道路车辆，具有优选地小于第一窗玻璃的厚度，甚至至多3毫米或2毫米——尤其是1.9毫米、1.8毫米、1.6毫米和1.4毫米——或者甚至至多1.3毫米，并且优选地至少0.7毫米的厚度，第一和第二玻璃片材的厚度优选地严格小于5或4毫米，甚至小于3.7毫米。
[0007]第二玻璃片材特别地基于二氧化硅、钠钙、优选硅钠钙、甚至铝硅酸盐或硼硅酸盐，优选具有至少0.4%，优选至多1.5%的按重量计总氧化铁含量(以Fe2O3的形式表示)。
[0008]第一玻璃片材，特别地基于二氧化硅、钠钙、硅钠钙、或铝硅酸盐、或硼硅酸盐，具有至多0.05%(500ppm)，优选至多0.03%(300ppm)和至多0.015%(150ppm)，特别地大于或等于0.005%的按重量计总氧化铁含量(以Fe2O3的形式表示)。
[0009]根据本专利技术的窗玻璃还包含：
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在第二玻璃片材的厚度中的第一通孔，第一通孔(尺寸)为厘米级的(根据窗玻璃的表面)；
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在第二玻璃片材的厚度中的第二通孔，与第一通孔分开，第二通孔(尺寸)为厘米级的(根据窗玻璃的表面)。
[0010]第二通孔在第一通孔下方，相隔至少8cm、或10cm或甚至15cm且优选地至多50cm或30cm的孔间距(Dt)。
[0011]第二玻璃片材(楔形、正方形、矩形等)具有上纵向边缘面(在安装位置)。
[0012]特别地，第一通孔在所述上纵向边缘面上是开口的或闭合的(被第二片材的玻璃壁包围)。第一通孔在第二孔和上纵向边缘面之间(特别是孔间距Dt被定义为在安装位置上界定第一通孔的壁的最低点B1和界定第二通孔的壁的最高点A2之间的距离)。
[0013]因此，根据本专利技术，为了达到高的透射水平，选择：1)在目标近红外区域中极其透亮的外部玻璃，2)在目标近红外区域中吸收性更强的而且必然是镂空的内部玻璃。
[0014]这种解决方案比基于两个实心超透亮玻璃的解决方案更有效。
[0015]此外，通过避免使用第二极透亮玻璃片材，它提高了舒适性(车辆内热量)、美观并且更便宜。
[0016]氧化铁作为杂质存在于玻璃制造中使用的大多数天然原材料(砂、长石、石灰石、白云石等)中，在可见光和近紫外区域中都是吸收性的(由于铁离子Fe
3+
的吸收)，尤其是在可见光和近红外区域是吸收性的(由于亚铁离子Fe
2+
的吸收)。这就是为什么使氧化铁在第一个玻璃片材中减少的原因。
[0017]在第二个玻璃片材中，因此可以选择具有更高的氧化铁含量。
[0018]本专利技术特别适用于自动驾驶或半自动驾驶车辆：L2+、L3、L4和L5级(“完全”自动驾驶)，以及机器人出租车和穿梭车类型车辆的窗玻璃(挡风玻璃、车窗等)。
[0019]窗玻璃特别是道路车辆的挡风玻璃的角度通常可以为相对于地面的21
°‑
36
°
之间并且平均为30
°
。
[0020]根据本专利技术，制作了两个通孔，其允许将红外视觉系统的发射部分和接收部分分开，并且避免光束的重叠，光束的重叠减小垂直视野。
[0021]这也允许更大的设计自由度，特别地可以选择比第一通孔更窄的第二孔。
[0022]与单个大孔相比，两个孔更容易产生，其使得可以保持窗玻璃更好的机械强度。
[0023]选择最小的孔间距Dt以避免在两个通孔之间的易碎区。
[0024]选择最大的孔间距Dt以将LIDAR系统限制在窗玻璃的受限区域中，即优选地窗玻璃的上部分甚至中心部分(尤其是挡风玻璃)中。
[0025]窗玻璃因此包括第一连通窗口，该第一连通窗口包围第一玻璃片材的面向所述第一通孔的第一区域。
[0026]因此，窗玻璃包括第二连通窗口，该第二连通窗口包围第一玻璃片材的面向所述第二通孔的第二区域。更好的是，如果红外视觉系统的发射器面向第二通孔定位并且红外视觉系统的接收器面向第一通孔定位，则减少干扰辐射的传播，干扰辐射通过在外部玻璃中的全反射传播和/或在面F2上的反射。选择两个垂直孔而不是两个水平孔(允许更大的自由裁量权)也是为了避免干扰辐射。
[0027]在一个实施方案中：
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第一通孔具有大于第二通孔的尺寸，例如第一通孔具有特别是梯形或矩形或椭
圆形或圆盘形的第一表面横截面S1，具有为至多30厘米或25厘米或20厘米的较大维度尺寸(特别地水平维度尺寸)，优选地具有至少3厘米或5厘米的较小维度尺寸(特别地水平维度尺寸)，
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优选地，第二通孔具有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种车辆用窗玻璃(100至700)，特别地道路或铁路车辆用窗玻璃，特别是挡风玻璃，后窗，特别是弯曲的，具有给定的厚度，其包括：
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用于作为外玻璃板的第一玻璃片材(1)，具有第一外主面F1(11)和朝向乘客舱的第二内主面F2(12)
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由聚合物材料制成的层压中间层(3)，具有朝向F2的主面Fa(31)，与Fa相反的主面Fb(32)
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用于作为内玻璃板的第二玻璃片材(2)，具有在F2一侧的第三主面F3(13)，朝向乘客舱的第四内主面F4(14)其特征在于，第一玻璃片材(1)具有至多0.05%的总氧化铁重量含量，并且第二玻璃片材优选地具有至少0.4%的总氧化铁重量含量，并且特征在于它包含：
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在第二玻璃片材的厚度中的第一通孔(4)，第一通孔为厘米级的
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在第二玻璃片材的厚度中的第二通孔(4')，第二通孔为厘米级的，第二通孔与第一通孔是分开的，在第一通孔下方，隔开至少8cm的孔间距。2.根据前述权利要求所述的车辆用窗玻璃(100至700)，其特征在于，当第二片材具有上纵向边缘面时，所述第一通孔在所述上纵向边缘面上是开口的或是闭合的时，所述第一通孔为在第二通孔和上纵向边缘面之间。3.根据前述权利要求中任一项所述的车辆用窗玻璃(100至700)，其特征在于，所述第一通孔(4)具有比所述第二通孔(4')更大的尺寸。4.根据前述权利要求中任一项所述的车辆用窗玻璃(100至700)，其特征在于，所述第一通孔(4)具有表面横截面S1，特别地梯形或矩形或圆盘形或椭圆形的横截面，优选具有至少3cm的较小维度尺寸，最多20cm的较大维度尺寸，并且优选地第二通孔(4')具有表面横截面S2，特别地梯形或矩形或圆盘形或椭圆形的横截面，优选地具有至少2厘米的较小维度尺寸，最多15厘米的较大维度尺寸。5.根据前述权利要求中任一项所述的车辆用窗玻璃，其特征在于，其包含至少一个与所述层压中间层连接的金属丝，尤其加热金属丝，特别地在面Fb一侧，特别地锚定在面Fb上，并且任选地在所述第一通孔的正面上和甚至在所述第二通孔的正面上不存在。6.根据前述权利要求中任一项所述的车辆用窗玻璃(400至600)，其特征在于，它包括：
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在所述第一通孔的正面上的第一局部加热区，特别地布置有由吸收材料制成的轨道或丝(68)或由在800nm至1800nm，特别地850nm至1600nm范围的至少一个红外“工作”波长下为透明的材料制成的加热层(64)，
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在所述第二通孔的正面上的第二局部加热区，特别地布置有由吸收材料制成的轨道或丝(68')或由在800nm至1800nm，特别地850nm至1600nm范围的至少一个红外“工作”波长下为透明的材料制成的加热层(64)，优选地，具有至少两个电引线，特别地局部母线或扁平连接器，优选地完全或部分地从第一通孔和第二通孔偏移。7.根据权利要求6所述的车辆用窗玻璃(400至600)，其特征在于，其包括至少两个电引线，所述电引线是局部母线，优选地从所述第一通孔和所述第二通孔完全或部分偏移，特别地：
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第一和第二局部加热区共用的第一和第二母线
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或第一和第二母线，和在第一和第二通孔之间的用于两个局部加热区的第三共用母线
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或用于第一局部加热区的第一和第二母线(65、66)，用于第二局部加热区的第三和第四母线(65'、66')。8.根据权利要求6或7中任一项所述的车辆用窗玻璃，其特征在于，所述第一和第二局部加热区的母线(65至66')或一个或多个扁平连接器在第一通孔的外围区域中组合在一起，所述外围区域尤其为位于上纵向边缘(10)和第一通孔(4)之间的上部区域和/或与第一通孔的旁侧边缘相邻的旁侧区域。9.根据权利要求6至8中任一项所述的车辆用窗玻璃，其特征在于，它包括加热层(64)，所述加热层(64)包括面向所述第一和第二通孔(4、4')的表面，以形成所述第一和第二局部加热区，它们尤其通过由透明材料制成的加热层的间断(640)隔开，该间断例如具有亚厘米宽度，优选母线(65至66')，特别地第一和第二共用母线，还或者一方面第一和第二母线和另一方面第三和第四母线相隔至多30厘米或甚至20厘米。10.根据权利要求6至9中任一项所述的车辆用窗玻璃，其特征在于，其包括加热层(64)和母线(65至66')，尤其第一和第二共用母线，还或者一方面第一和第二母线，和另一方面第三和第四母线相隔至多30厘米，或甚至20厘米，并甚至是在旁侧的，特别地是垂直或倾斜的。11.根据前述权利要求中任一项所述的车辆用窗玻璃(400、500)，其特征在于，其包括与所述层压中间层连接的功能元件，特别地在所述层压中间层的面Fa或Fb之一上或在所述层压中间层内，在第一中间薄片和第二中间薄片之间，特征在于功能元件包括亚毫米厚度的片材(60)，特别地聚合物例如导电的片材，并且优选地在朝向面F2或F3一侧的第一主面上至少一个涂层，特别地导电涂层(64、64')，特别加热导电涂层，或不透明元件(63、63')，功能元件：
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具有面向第一通孔(4)的第一区域，优选具有导电涂层
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具有面向第二通孔(4')的第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：K，
申请(专利权)人：法国圣戈班玻璃厂，
类型：发明
国别省市：