用于多个可加热摄像机窗的电子桥制造技术

本发明专利技术涉及一种具有可电加热传感器区域（3）的板（100），所述板至少包括：

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于多个可加热摄像机窗的电子桥


[0001]本专利技术涉及具有多于一个的能加热的覆层的透明板、用于制造所述透明板的方法和其用途。

技术介绍

[0002]交通工具越来越多地装备有各种传感器或摄像机系统。示例是如摄影机、夜视摄像机、余光增强器、激光测距仪或被动红外探测器之类的摄像机系统。交通工具标识系统也越来越多地例如被用于收取通行费。
[0003]摄像机系统可以使用紫外（UV）、可见（VIS）和红外（IR）波长范围内的光。从而即使在如昏暗和雾等恶劣气候条件下也可以精确地识别物体、交通工具以及人员。这些摄像机系统在交通工具中可以在乘客舱中被放置在挡风板后面。所述摄像机系统从而也在道路交通中提供及时识别危险状况和障碍物的可能性。
[0004]但是，由于所述摄像机系统对大气影响或迎面风的敏感性，因此这种传感器在所有情况下都必须通过对于辐射透明的板被保护。为了保证光学传感器的最佳功能，干净的和防雾的板是强制性需要的。水汽和结冰明显妨碍作用方式，因为所述水汽和结冰明显降低电磁辐射的透射。对于水滴和污垢微粒可以使用擦拭系统，而这些擦拭系统在结冰时通常不足够。在此情况下需要在需要时至少短时间地对分配给传感器的板分段进行加热并且从而能够实现无中断的使用的系统。
[0005]板因此可以具有电加热功能。因此复合板是已知的，所述复合板在单板之一的内侧表面上具有透明的导电覆层。通过外部电源，电流可以被传导通过导电覆层，所述电流使覆层升温并且从而使板升温。例如，WO2012/052315A1公开这种基于金属的可加热的导电覆层。
[0006]典型地通过汇流导体电接触电加热层，如从US2007/0020465A1中已知的。汇流导体例如由经压印的和煅烧的银膏组成。汇流导体典型地沿着板的上边和下边伸展。汇流导体收集流过导电覆层的电流并且将所述电流传导至外部引线，所述外部引线与电源连接。
[0007]在上边和下边处伸展的汇流导体也可以被用于使加热层的多个分段升温，以便从而提供更均匀的加热功率分布。从而这种布置例如从US2878357A1中已知。US20120103961A1公开一种经涂覆的并且可加热的板，所述板在局部限定的区域中部分地被去覆层。部分去覆层的区域例如可以被用作传感器窗。局部限定的区域具有两个汇流导体，所述汇流导体基本上平行于板的上边布置并且经由欧姆电阻相互连接。由此可以改善在板上的电场的均匀性，这最小化板上的热点和冷点。
[0008]申请US20130092676A1和US20160174295示出一种分段式加热层，所述分段式加热层已大面积地施加在板上。加热层的分段部分地经由电桥相互连接，其中所述电桥条带形地构造。在此情况下，分段相互连接，使得在两个汇流导体之间的电流路径尽可能长。这使得能够施加100 V至400 V的高电压，因为电阻或表面功率被增加。加热层的周围无导电覆层。
[0009]在US10638549B2中公开了板上的加热区域连同电容式触摸传感器的示例。
[0010]可加热覆层的一般问题是其仍然相对高的表面电阻，所述表面电阻无论如何在待加热的板的大尺寸的情况下或在长电流路径的情况下需要高的工作电压，所述工作电压无论如何均高于交通工具的常见车载电压。就此而言的另一问题是由于所需要的高电压而引起的所得出的同样提高的电流消耗。如果将会想要降低表面电阻，这在迄今已知的层系统的情况下随可见光的透射的减少而出现，因为导电层必须更厚。如果传感器区域在其面积扩展方面特别大，则该问题变得特别相关，如例如在应用多于一个的传感器时可能需要的那样。

技术实现思路

[0011]因此，本专利技术的任务在于，提供一种具有可电加热传感器区域的改善的板，所述传感器区域可以在尽可能低的电压和电流消耗的情况下快速地被加热。
[0012]根据本专利技术，本专利技术的任务通过根据独立权利要求1、13和15的板来解决。优选实施方案从从属权利要求中得知。
[0013]根据本专利技术的具有可电加热传感器区域的板至少包括以下特征：
‑
具有表面的第一板，
‑
第一和第二能电加热的覆层，
‑
被设置用于连接到电源上的第一和第二汇流导体，以及
‑
导电桥。
[0014]至少第一和第二能加热的覆层分别施加在表面的一部分上并且所述第一和第二能加热的覆层彼此不直接接触。第一和第二汇流导体与至少第一和第二能电加热的覆层连接，使得在第一和第二汇流导体之间形成用于加热电流的电流路径。至少第一和第二能电加热的覆层借助于至少一个导电桥相互导电连接，其中电流路径至少经由第一能加热的覆层、导电桥和第二能加热的覆层伸展。
[0015]在此，电流路径尤其是经由或者通过板的表面上的第一和第二能电加热的覆层伸展。
[0016]第一和第二汇流导体以及至少第一和至少第二能加热的覆层布置在传感器区域中。传感器区域可以包括第一和第二传感器窗，所述第一和第二传感器窗完全布置在分别第一或第二能加热的覆层内。其中第一传感器窗分配给第一能加热的覆层并且第二传感器窗分配给第二能加热的覆层。在本专利技术的意义上，传感器窗指的是根据本专利技术的板上的区域，所述区域被设置用于对于光学传感器透视，使得穿过传感器窗伸展的光学射束可以被传感器探测。
[0017]具有可电加热传感器区域的板通常具有比为各个传感器所设置的更大面积的能加热的覆层，所述可电加热传感器区域适用于多于一个的传感器的透视并且其中传感器彼此相邻。能加热的覆层此外必须允许尽可能高的透射，以便光学传感器能够正常地起作用。然而，这经常意味着，能电加热的覆层尽可能薄地布置在板上或板内，这导致增加的电阻和与此相关联的电功率消耗以及可能增加的所需电压。该关系基于用于计算电功率的公式，所述公式通过变换得出：
在这种情况下，P是功率[W]，U是电压[V]并且R是电阻[Ω]。为了加热均匀涂覆的面，如在能电加热的覆层时的情况那样，每面积单位的公式可以被改写为：在这种情况下，P
S
是每面积单位的功率[Wm
‑2]，R
S
是层电阻[Ωsq
‑1]，并且L是汇流导体之间的距离[m]。就此而言，汇流导体之间的距离涉及在汇流导体之间构成的电流路径的长度。也即不同汇流导体的接触点之间的距离，所述汇流导体与能加热的覆层连接。
[0018]本专利技术基于以下认识，即通过在第一和第二能加热的覆层之间布置导电桥来减小在第一和第二汇流导体之间的电阻。由于本专利技术，可以节省电功率并且可以降低用于加热传感器区域的所需要的电压。该优点在现代电动车辆的情况下是特别有效的，其中增加的电功率消耗与较小的行驶里程相关联。在经典的内燃机中，又期望尽可能标准化的并且不提高超过14V的电压，因为否则可能发生附加的材料成本，例如用于使用直流电压变换器。
[0019]在本专利技术的一种有利设计方案中，导电桥包括第一接触区域、第二接触区域和连接区域。第一接触区域、第二接触区域和/或连接区域优选地构造为条带形的、特别优选地矩形的。第一接触区域与第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种具有可电加热传感器区域（3）的板（100），所述板至少包括：
‑
具有表面（III）的第一板（1），
‑
至少第一和第二能电加热的覆层（9.1、9.2），所述第一和第二能电加热的覆层分别施加在所述表面（III）的一部分上并且彼此不具有直接接触，
‑
第一和第二汇流导体（8.1、8.2），所述第一和第二汇流导体被设置用于连接到电源（5）上，所述第一和第二汇流导体与所述至少第一和第二能电加热的覆层（9.1、9.2）连接，使得在所述第一和第二汇流导体（8.1、8.2）之间形成用于加热电流的电流路径（14），
‑
围绕所述第一和第二能加热的覆层（9.1、9.2）的导电加热层（6），其中所述至少第一和第二能电加热的覆层（9.1、9.2）借助于至少一个导电桥（7）相互导电地连接，并且所述电流路径（14）至少经由所述第一能加热的覆层（9.1）、所述导电桥（7）和所述第二能加热的覆层（9.2）伸展，其中所述第一和第二能加热的覆层（9.1、9.2）分别通过无覆层的分离线（10）完全与周围的加热层（6）在电流上和在材料上分离。2.根据权利要求1所述的板（100），其中所述导电桥（7）包括第一接触区域（7.1）、第二接触区域（7.2）和连接区域（7.3），其中所述第一接触区域（7.1）与所述第一能加热的覆层（9.1）连接并且所述第二接触区域（7.2）与所述第二能加热的覆层（9.2）连接，并且所述连接区域（7.3）在空间上将所述第一接触区域（7.1）与所述第二接触区域（7.2）直接连接。3.根据权利要求2所述的板（100），其中所述连接区域（7.3）布置在所述第一接触区域（7.1）和所述第二接触区域（7.2）之间的区域之外，并且所述导电桥（7）优选地具有U形状。4.根据权利要求1至3中任一项所述的板（100），其中所述无覆层的分离线（10）的宽度优选地为30μm至200μm并且特别优选地为70μm至140μm。5.根据权利要求1至4中任一项所述的板（100），其中所述第一和/或第二汇流导体（8.1、8.2）被构造为金属薄膜并且尤其是包含具有锡层的铜并且优选地具有0.8μOhm
·
cm至7.0μOhm
·
cm并且特别优选地1.0μOhm
·
cm至2.5μOhm
·
cm的比电阻ρ
a
。6.根据权利要求1至4中任一项所述的板（100），其中所述第一和/或第二汇流导体（8.1、8.2）被构造为烧制的印刷膏，所述印刷膏优选地包含金属性微粒、金属微粒和/或碳微粒并且尤其是银微粒，并且优选地具有0.8μOhm
·
cm至7.0μOhm
·
cm并且特别优选地1.0μOhm
·

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