具有湿气传感器的透明物制造技术

透明物，例如飞行器层压挡风玻璃，包括一个或多个湿气传感器来监视湿气渗入，以监视湿气屏障的性能。湿气传感器包括湿气可腐蚀的制品或传感器元件，例如条或线，其作为腐蚀的函数改变电阻。传感器元件还能够包括两种异种金属，例如双金属传感器元件，或者具有不同物理维度的两种相似金属。利用由湿气传感器提供的信息，挡风玻璃的性能可用于计划在可接受的限值之外执行任务的挡风玻璃的及时修理或更换。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有湿气传感器的透明物
技术介绍
1.
本专利技术涉及具有湿气传感器来测量湿气进入的透明物，例如窗户，并且更具体而言，涉及具有湿气传感器来监视窗户的湿气密封的实时性能和随着时间推移积累的湿气量的飞行器或航天层压窗户，例如飞行器挡风玻璃。2.当前可用技术的探讨飞行器或航天窗户，例如飞行器挡风玻璃，包括塑料层或板材、玻璃层或板材以及其组合的层压板。挡风玻璃的内段的层面向飞行器的内部并且被设计为向挡风玻璃提供结构稳定性。挡风玻璃的外段面向飞行器的外部并且被设计为提供结构稳定性和用于视敏度的附件。例如但不限于本讨论，附件可以包括在一对隔开的汇流条之间并连接到其的导电涂层，或多根导导线，来加热挡风玻璃以分别防止雾和冰在挡风玻璃的外表面上的形成和/或从挡风玻璃的外表面除去它们。如本领域的技术人员所理解的，随着飞行器挡风玻璃服务时间的增加，挡风玻璃的工作效率降低，直到挡风玻璃变得不工作，并且挡风玻璃需要被更换或修理。更具体而言，挡风玻璃的外周边缘具有作为屏障来防止湿气从挡风玻璃的塑料和玻璃层或板材之间进入的外侧防潮密封件。当防潮密封件失效时，例如裂纹和/或由于风和雨导致的腐蚀引起挡风玻璃层压板的脱离，湿气在挡风玻璃的层之间进入。虽然密封件的破裂或脱离不是结构问题，但是当湿气在挡风玻璃的层之间移动时，挡风玻璃会分层，并且无论存在的是导电涂层还是导线都会被损坏和失效，从而缩短或结束挡风玻璃的服务寿命。更具体而言，当发生挡风玻璃的脱层时，在挡风玻璃的层之间移动的湿气量增加，从而加速挡风玻璃的降级，例如使汇流条和导电涂层或导线损坏和/或失效，这使挡风玻璃的除霜能力降低或者消失。当透明物的附件中的缺陷开始时对它们的修理的不合时宜的响应降低了透明度的工作效率并且会导致需要紧急维护，例如修理或更换透明物。因此，提供具有湿气传感器的透明物，以监视透明物的性能使得透明物的修理或更换是计划的维护而不是紧急维护将是有利的。
技术实现思路
本专利技术涉及透明物，除其它之外，该透明物还包括接合在一起的多个板材；对湿气作出响应的传感器元件，传感器元件在板材之间；传感器电子器件，其操作连接到传感器，以测量随着由湿气引起的腐蚀而改变的传感器的电气特性，其中将传感器元件和传感器电子器件操作连接到电源，以测量传感器的电气特性，来确定传感器元件是新的传感器元件、工作的传感器元件、饱和的传感器元件还是坏的传感器元件。另外，本专利技术涉及确定具有湿气渗入的层压飞行器透明物的预期寿命的方法，除其它之外，该方法还包括，制造层压飞行器透明物，在该层压飞行器透明物的边际边缘和周边的外表面之上具有湿气屏障；在层压飞行器透明物的制造过程中，将对湿气作出响应的传感器元件放在飞行器透明物的板材之间和/或板材和湿气密封件之间；将传感器电子器件操作连接到传感器元件，以测量随着由湿气引起的腐蚀而改变的传感器元件的电气特性；将传感器元件和传感器电子器件操作连接到电源，以测量传感器的电气特性，来确定传感器元件是新的传感器元件、工作的传感元件、饱和的传感器元件还是坏的传感器元件，并且当传感器元件处于预定的值时，更换飞行器透明物。附图说明图1是结合本专利技术的特征的飞行器挡风玻璃的非限制性实施例的截面图。图2是用于去除雾和融化挡风玻璃的外表面上的冰和雪的现有技术可加热构件的等距视图。图3是本专利技术的湿气传感器或探测器的非限制性实施例的等距视图。图4是根据本专利技术的教导的、监视和作用于湿气传感器的输出信号的电气系统的非限制性实施例。图5是估计湿气渗入的近似位置和湿气渗入的深度的湿气传感器或探测器的布置的非限制性实施例的平面图。图6是示出包围图2中所示可加热构件的本专利技术的湿气传感器的平面图。图7是示出用于在可加热构件的汇流条之上安装传感器的本专利技术的非限制性实施例的升高的截面侧视图。图8是具有不同物理维度的两种类似金属的本专利技术传感器的非限制性实施例的侧面升高视图。图9是具有两种异种金属的本专利技术传感器的另一种非限制性实施例的侧面升高视图。图10是可以在本专利技术的实践中使用的读出电路的非限制性实施例。图11是可以在本专利技术的实践中使用的另一读出电路的另一非限制性实施例。图12是在图1中所示的挡风玻璃的区段的截面视图，其示出了根据本专利技术的教导的、在飞行器挡风玻璃的边际和周边边缘部分处的湿气传感器或探测器的位置。图13是本专利技术的湿气传感器的另一非限制性实施例的平面图。具体实施方式如本文所使用的，空间或方向词语，诸如“内”、“外”、“左”、“右”、“上”、“下”、“水平”、“垂直”等等，涉及本专利技术，如在附图上的图示中所示的。但是，应当理解，本专利技术可以假设各种替代朝向并且，相应地，这些词语不应当被认为是限制。另外，在说明书和权利要求中所使用的所有表示维度、物理特点等等的数字应当被理解为在所有情况下都用词语“大约”进行修改。相应地，除非相反地指示，否则在以下说明书和权利要求中阐述的数值可以依赖于本专利技术期望的和/或试图获得的特性而变化。最起码，并且并非试图限制等同物的教义对权利要求的范围的应用，每个数值参数应当根据所报告的有效数字的位数并通过采用一般的舍入技术来解释。而且，本文公开的所有范围应当被理解为涵盖纳入其中的任何及所有子范围。例如，“1至10”的所述范围应当被认为包括最小值1和最大值10的任何和所有子范围；即，所有以最小值1或更大开头并且以最大值10或更小结束的子范围，例如1至6.7、或3.2至8.1，或5.5至10。而且，如本文所使用的，词语“在…之上施加”、“在…之上定位”或“在…之上安装”意味着在上面施加、定位或安装，但不一定表面接触。例如，在另一制品或制品的组成部分之上“施加”、“安装”或“定位”的一个制品或制品的组成部分分别并不排除制品之间或者制品的组成部分之间材料的存在。在讨论本专利技术的几个非限制性实施例之前，应当理解，本专利技术就其应用而言不限于在本文所示和讨论的特定非限制性实施例的细节，因为本专利技术能够有其它实施例。另外，本文用来讨论本专利技术的词语是为了描述而不是限制。还有，除非另外指出，否则在下面的讨论中相同的编号指相同的元件。本专利技术的非限制性实施例针对飞行器层压透明物，尤其涉及飞行器挡风玻璃。但是，本专利技术不限于任何特定类型的飞行器透明物，并且本专利技术预期本专利技术在任何类型挡风玻璃上的实践，例如但不限于在美国专利No.8,155,816中所公开的层压挡风玻璃；对电刺激具有中等响应以增加或减少可见光透射的飞行器窗户，例如但不限于在美国公开专利申请2007/0002422A中公开的飞行器窗户类型，以及在一对层压板之间具有绝缘空气间隔的飞行器窗户类型。另外，本专利技术可以在商业和住宅窗户上实践，例如但不限于在美国专利No.5,675,944中公开的类型；用于任何类型的陆地运载工具的窗户；用于任何类型的空中和空间飞行器的顶盖、客舱窗户和挡风玻璃；用于任何水上或水下船只的窗户，以及用于任何类型的容器的查看侧或门的窗户，例如但不限于冰箱、橱柜和/或炉门。本文识别出的文件通过引用被结合于此。还有，本专利技术不限于透明物的层或板材的材料，并且层或板材可以由固化和未固化的塑料板；退火的玻璃板，以及热和化学强化的透明、彩色、涂覆和未涂覆的玻璃板制成，但不限于此。如现在可以认识到的，本专利技术可以在具有不透明板材，例如但不限于木头和金属板材以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透明物，包括：接合在一起的多个板材；对湿气作出响应的传感器元件，传感器元件在板材之间；传感器电子器件，操作地连接到传感器，以测量随着由湿气引起的腐蚀而改变的传感器的电气特性，其中将传感器元件和传感器电子器件操作地连接到电源，以测量传感器的电气特性，来确定传感器元件是新的传感器元件、工作的传感器元件、饱和的传感器元件还是坏的传感器元件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.11.18 US 14/082,8571.一种透明物，包括：接合在一起的多个板材；对湿气作出响应的传感器元件，传感器元件位于板材之间，包括至少两种金属的双金属条，双金属条在存在湿气的情况下腐蚀，使测出的每种金属的欧姆电阻随着腐蚀增加而增加，其中测出的两种金属的欧姆电阻不同；以及传感器电子器件，操作地连接到传感器元件，以测量随着由湿气引起的腐蚀而改变的传感器元件的电气特性，其中传感器元件和传感器电子器件被操作地连接到电源，以测量传感器元件的电气特性，来确定传感器元件是新的传感器元件、饱和的传感器元件还是坏的传感器元件。2.如权利要求1所述的透明物，还包括湿气密封件，所述湿气密封件覆盖透明物的外部相对表面的边际边缘以及多个板材的周边边缘，并且其中传感器元件位于板材与湿气密封件之间。3.如权利要求2所述的透明物，其中：多个板材包括通过粘合剂接合到一起的两个或更多个透明板材，并且传感器元件位于至少一个板材的表面部分上。4.如权利要求3所述的透明物，其中每个板材包括与第二主表面相对的第一主表面以及接合第一主表面和第二主表面的外周表面，其中多个板材中的至少一个的表面部分选自第一主表面、第二主表面、外周表面及其组合的组中。5.如权利要求1所述的透明物，其中透明物是飞行器透明物并且每个板材包括与第二主表面相对的第一主表面以及接合第一主表面的外周表面，其中多个板材中的第一板材的第二表面与多个板材中的第二板材的第二表面处于面对关系并且隔开，并且传感器元件在第一板材与第二板材之间并与第一板材和第二板材的外周表面隔开。6.如权利要求1所述的透明物，其中双金属条包括导线对，所述导线对包括：铁/锌；镍铬合金/铁；镍铬合金/铝；镍铬合金/锌；铁/铜；尼克罗塔尔镍铬合金/铁；铜镍合金/铁；坝塔尔合金/铁和镍铁合金/铁。7.如权利要求1所述的透明物，其中传感器元件包括两条具有不同宽度的相同金属。8.如权利要求1所述的透明物，其中双金属条的两种金属彼此覆盖并且彼此电气隔离。9.如权利要求1所述的透明物，其中双金属条的两种金属彼此覆盖并且彼此电气连接。10.如权利要求1所述的透明物，其中双金属条包括由所述金属中的一种形成的阴极条和由所述两种金属中的第二种形成的阳极条，并且阴极条具有比阳极条的电阻率更高的电阻率，并且阳极条具有比阴极条的宽度更大的宽度。11.如权利要求1所述的透明物，其中双金属条的两种金属被配对成在电化电位频谱的相对端，以允许最大的反应可能性。12.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦榆，N·B·杜阿特，J·D·阿科特，
申请(专利权)人：PPG工业俄亥俄公司，
类型：发明
国别省市：美国;US