Ветровое стекло автомобиля с уменьшенным оптическим искажением в зоне поля обзора камеры

Группа изобретений относится к многослойному остеклению, к способам его производства, а также к его применению в качестве ветрового стекла автомобиля. Многослойное остеклению включает два листа стекла, склеенных посредством промежуточного адгезивного слоя, соединенных с камерой. Многослойное остекление включает непрозрачный декор, являющийся результатом наложения первого декора на промежуточном адгезивном слое, оставляющем первую зону без декора в поле обзора камеры, и второго декора, состоящего из эмали в соответствии с зоной края со смягчением тона и из сплошной полосы, ограничивающей свободную зону, размер которой меньше размера первого декора, на который она накладывается при сборке многослойного остекления. Ширина сплошной полосы составляет от 1 до 30 мм, и наименьшей размер указанной свободной зоны составляет не менее 50 мм. Группа изобретений обеспечивает снижение искажения ветрового стекла. 5 н. и 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Настоящее изобретение относится к многослойному остеклению, в частности к ветровому автомобильному стеклу.

В настоящее время существует периферийная эмалированная зона по периметру ветрового стекла. Эта эмалированная зона шириной 20-40 мм нужна для того, чтобы скрыть зону приклеивания ветрового стекла к кузову автомобиля. Эта функция выполняется, если эмаль находится на 2, 3 или 4 поверхности многослойного остекления (по соглашению, поверхности листов стекла, входящих в ветровое стекло или, в более общем смысле, многослойное остекление, нумеруют, начиная с 1 для непосредственно контактирующей с наружной атмосферой). Чаще всего, эмаль располагают на 2 поверхности, чтобы замаскировать возможные небольшие дефекты на краях клеевого соединения PVB (поливинилбутираль: адгезивный промежуточный слой), которые могут появляться со временем.

По тем же эстетическим причинам при взгляде на клеевое соединения снаружи автомобиля, небольшой эмалевый круг также размещают на месте приклеивания основания зеркала заднего вида.

В 2000 годах стали распространяться другие аксессуары, такие как датчики дождя или фотодатчики, приклеиваемые на ветровое стекло; как известно, их функцией является обнаружение дождя для задействования стеклоочистителей или, соответственно, оценки освещенности для задействования освещения (фар) автомобиля. Естественно, эти датчики размещают у основания зеркала заднего вида и в области стеклоочистителей, чтобы гарантировать, с одной стороны, воспроизводимость измерения освещенности, с другой стороны, надлежащее регулирование движения стеклоочистителей.

Начиная с 2010 годов, к этому иногда стали добавлять и камеру. Этот вариант будет все более распространяться с внедрением средств помощи вождению, а затем и автономного вождения. Чтобы автомобиль при взгляде снаружи выглядел эстетично, простой небольшой эмалевый круг диаметром в несколько сантиметров, скрывающий основание зеркала заднего вида, эволюционировал в эмалированную зону, которая может достигать нескольких сотен см² и охватывает все датчики и их электрические соединения вокруг основания зеркала заднего вида и которая теперь соединена с периферийной эмалированной зоной, образуя, чаще всего, большой язык эмали, спускающийся от периферийной полосы эмали, расположенной на уровне соединения ветрового стекла и крыши автомобиля, ниже основания зеркала заднего вида, приклеенного к ветровому стеклу.

Камера, соединенная с ветровым стеклом, представляет собой аксессуар, становящийся все более распространенным. Ее функцией является помощь водителю во время вождения, заключающаяся в обнаружении рисков, чтобы избежать аварий. Технические характеристики камеры будут ужесточаться по мере роста значимости такой помощи во время вождения автомобиля и, в частности, повышения точности позиционирования обнаруженных объектов. Требование точности позиционирования влечет за собой, с одной стороны, необходимость калибровки камеры во время ее монтажа на ветровом стекле, с другой стороны, необходимость наличия достаточного оптического качества той части ветрового стекла, которая пересекает поле обзора камеры. До недавнего времени технические требования составляли 400 миллидиоптрий (мдптр) (максимальное допустимое оптическое искажение). Для новых моделей автомобилей эти технические требования теперь составляют 100 мдптр. Такого уровня искажения в зоне камеры достичь очень сложно, так как эта зона включена в эмалированную зону. Действительно, по соседству с эмалированной зоной, в частности, на расстоянии менее 30-40 мм наблюдаются оптические искажения, которые могут достигать 400 мдптр и которые тем сильнее, чем ближе к эмалированной зоне. Оптические искажения являются результатом того, что нельзя избежать воздействия на эту зону стекла повышенной температуры при обжиге эмали, находящейся на сравнительно небольшом расстоянии. В частности, когда зона ветрового стекла, пересекающая поле обзора камеры, представляет собой прозрачное включение внутри эмалированной зоны, наибольший размер которой меньше 60-80 мм, в совокупности прозрачная зона характеризуется искажением, которое может достигать 400 мдптр.

В прошлом в компании La Société Saint-Gobain Glass France разработали технологию PVB-печати (по-английски: PVB printing), описанную в заявках на патент FR2928929, FR2969957, FR2974103 и WO2014020261. Эта технология состоит в осаждении на PVB совместимых с ним чернил, которые могут быть черными. Поскольку PVB представляет собой мягкий и шероховатый материал, отпечаток чернил не имеет того же разрешения, что и получаемый в случае нанесения эмали на гладкую и плоскую поверхность стекла. Для эмали предел разрешения связан, по существу, с размером ячейки экрана трафаретной печати. Он удовлетворяет эстетическим требованиям создателей автомобилей. В случае печати на PVB, его шероховатость не позволяет получить уровень разрешения, который бы удовлетворял всех конструкторов, в частности, разрабатывающих автомобили высокого класса, в которых установлены наиболее совершенные камеры. Недостаточность разрешения заметна на границе эмалированной части и стеклянной части, тем более, что для придания благоприятного вида этой границе применяют смягчение тона, контуры которого в случае использования технологии PVB-печати могут становиться расплывчатыми. Кроме этого, также для удовлетворения требований разработчиков автомобилей к качественным характеристикам, факт использования двух разных технологий для декорирования черным ветрового стекла влечет за собой необходимость контроля относительного позиционирования между ними, что является труднодостижимым. Точность размещения пленки промежуточного слоя из PVB или иного материала составляет порядка одного миллиметра, а выравнивание точек трафаретной печати требует точности позиционирования в одну десятую миллиметра. Эта проблема связана не только с использованием технологии PVB-печати, но и любой другой технологии создания декора, связанного с одним из промежуточных адгезивных слоев ветрового стекла. Например, это относится к случаю введения пленок PVB или РЕТ (поли(этилентерефталат)), несущих на себе весь или часть декора.

Благодаря изобретению, предлагается средство решения этой проблемы, то есть, выполнения черного или другого непрозрачного декора и сохранения оптического качества, достаточного для точной работы камеры.

Изобретение состоит в том, чтобы:

- с одной стороны, наносить трафаретную печать только на контур языка эмали, спускающегося от периферийной полосы эмали, расположенной на уровне соединения ветрового стекла и крыши автомобиля, ниже основания зеркала заднего вида, приклеенного к ветровому стеклу; при этом, контур определяется смягчением тона и сплошной полосой внутри этой сетки точек, ширина которой может составлять от 1 мм до 40 мм;

- с другой стороны, выполнять декорирование внутри этой зоны посредством декора, расположенного на промежуточном адгезивном слое, путем создания в нем зоны без декора в области камеры, датчика дождя, освещенности и, возможно, других датчиков, требующих наличия прозрачного стекла напротив них.

Таким образом, предметом изобретения является многослойное остекление, включающее первый и, соответственно, второй листы стекла, предназначенные для размещения снаружи и, соответственно, внутри салона в смонтированном положении, приклеенные друг к другу посредством промежуточного адгезивного слоя, при этом, основные поверхности листов стекла пронумерованы, как принято, от 1 до 4 снаружи внутрь салона в смонтированном положении, при этом камера соединена с многослойным остеклением со стороны салона и предназначена для оценки ситуации снаружи салона, отличающееся тем, что многослойное остекление включает непрозрачный декор, являющийся результатом наложения:

- первого декора на промежуточном адгезивном слое, оставляющем первую зону без декора, подлежащую размещению перед полем обзора камеры, и

- второго декора на поверхности 2, 3 или 4 указанных листов стекла, состоящего из эмали в соответствии с зоной края со смягчением тона, если она есть, и из сплошной полосы, ограничивающей свободную зону (без эмали), размер которой меньше размера первого декора, на который она накладывается при сборке многослойного остекления,

причем ширина сплошной полосы составляет от 1 до 30 мм, и наименьшей размер указанной свободной зоны составляет не менее 50 мм.

Оценка камерой ситуации снаружи салона состоит, как известно, в обнаружении препятствий, пешеходов, двухколесных транспортных средств, идущих впереди автомобилей и точном измерении расстояния от них до остекленного салона автомобиля.

Благодаря изобретению, уменьшается точность позиционирования, необходимая для эстетически приемлемого размещения декора на промежуточном адгезивном слое; достаточно, чтобы имело место наложение декора, размещенного на одном из листов стекла и на промежуточном адгезивном слое.

К тому же, оптическое искажение в зоне камеры - это искажение, получаемое в зоне без эмали, так как эта зона эмалированного листа стекла в поле обзора камеры не подвергается воздействию повышенной температуры, способной ухудшить оптические свойства во время нанесения эмали. Причина этого заключается в ее относительной удаленности от эмалированной зоны.

Согласно предпочтительным отличительным особенностям многослойного остекления настоящего изобретения:

- сплошная полоса имеет ширину, по меньшей мере, равную 2 мм, самое большее, равную 10 мм; этот диапазон величин является оптимальным для обеспечения упрощенного наложения первого и второго декора и получения визуально совершенного сочетания;

- наименьший размер указанной свободной зоны не меньше, чем 70 мм; эта величина гарантирует еще большее удаление зоны поля обзора камеры от эмалированной зоны и, в конечном счете, максимально возможные оптические свойства этой зоны эмалированного листа стекла и многослойного остекления;

- размеры указанного первого декора превышают на 1-20 мм, предпочтительно, 2-8 мм размеры указанной свободной зоны; эта величина, в сочетании с величиной ширины указанной сплошной полосы, позволяет обеспечить упрощенное наложение первого и второго декора и получить визуально совершенное сочетание, как указано выше;

- второй декор соответствует периферийной полосе многослойного остекления, включающей язык эмали, спускающийся, в смонтированном положении, от верхней стороны многослойного остекления в смонтированном положении возле его соединения с крышей салона до уровня ниже основания зеркала заднего вида, приклеенного к многослойному остеклению, и язык эмали образован указанной зоной края со смягчением тона, если она есть, и указанной сплошной полосой;

- первый или второй декор включает вторую зону без декора, предназначенную для датчика дождя (который может участвовать в автоматическом регулировании стеклоочистителей);

- первый или второй декор включает третью зону без декора, предназначенную для датчика освещенности (который может участвовать в автоматическом регулировании фар);

- по меньшей мере, две из первой, второй и третьей зон без декора объединены в одну;

- вторая и/или третья зона(ы) без декора вписана(ы) в указанный язык эмали, то есть, в верхнюю центральную зону многослойного стекла (зону основания зеркала заднего вида и камеры).

Предметом изобретения также является:

- способ производства многослойного остекления, такого как описанное выше, отличающийся тем, что включает операцию, состоящую в печатании первого декора на промежуточном адгезивном слое способом трафаретной печати или эквивалентным ему;

- способ производства многослойного остекления, такого как описанное выше, отличающийся тем, что включает операцию, состоящую во введении в промежуточный адгезивный слой пленки поли(этилентерефталата) (РЕТ) или печатного эквивалента, образующего первый декор;

- способ производства многослойного остекления, такого как описанное выше, отличающийся тем, что включает операцию, состоящую во введении в промежуточный адгезивный слой промежуточной адгезивной пленки, такой как тонкий окрашенный поливинилбутираль (PVB), образующей первый декор.

Предметом изобретения также является применение многослойного остекления, такого как описанное выше, в качестве ветрового стекла автомобиля.

Изобретение будет лучше понято в свете нижеследующего описания прилагаемых чертежей, на которых:

- на фиг. 1 представлен первый декор на промежуточном адгезивном слое поливинилбутираля (PVB);

- на фиг. 2 представлен второй декор на изогнутом листе стекла; и

- на фиг. 3 представлено ветровое стекло автомобиля, в котором промежуточный адгезивный слой, показанный на фиг. 1, наложен на лист стекла, показанный на фиг. 2.

Как показано на фиг. 1, первый декор 1 был выполнен способом трафаретной печати черными чернилами на промежуточном адгезивном слое из PVB, предназначенном для склеивания двух листов стекла в составе автомобильного ветрового стекла. Первый декор (1) включает первую трапецеидальную зону (11) без декора, соответствующую зоне поля обзора камеры, соединенной с ветровым стеклом.

Как показано на фиг. 2, лист калиево-натриевого изогнутого флоат-стекла, предназначенный для образования наружного листа стекла в составе ветрового стекла, включает второй периферийный декор 2, образованный из черной эмали, на вогнутой поверхности (поверхность 2 ветрового стекла).

В зоне приклеивания основания внутреннего зеркала заднего вида верхний центральный язык эмали имеет контур, образованный зоной 21 со смягчением тона и сплошной полосой 22 шириной от 2 до 10 мм, ограничивая свободную зону 23 без эмали, соответствующую первому декору 1, но с размерами, на 2-8 мм меньше, чем у него.

Наименьший размер свободной зоны 23 составляет не менее 70 мм.

Второй декор 2 включает совмещенные вторую и третью зоны 24, 25 без декора, находящиеся против датчиков дождя и освещенности, соединенных со стеклоочистителями и фарами автомобиля.

На нижней периферийной полосе второго декора 2 четвертая зона 26 без декора позволяет видеть снаружи автомобиля идентификационный номер автомобиля (по-английски: vehicle identification number, VIN) и/или технические параметры ветрового стекла и т.п.

Как показано на фиг. 3, первый декор 1 легко совмещается со свободной зоной 23 без эмали второго декора 2, в совершенстве сочетаясь со сплошной полосой 22, которую он закрывает и с которой совпадает.

В первой трапецеидальной зоне 11 без декора путем измерения оптической силы при пропускании установлено, что горизонтальное оптическое искажение равно 78 мдптр.

1. Многослойное остекление, включающее первый и, соответственно, второй листы стекла, предназначенные для размещения обращенными наружу и, соответственно, внутрь салона в смонтированном положении, приклеенные друг к другу посредством промежуточного адгезивного слоя, при этом основные поверхности листов стекла пронумерованы, как принято, от 1 до 4 снаружи внутрь салона в смонтированном положении, при этом камера соединена с многослойным остеклением со стороны салона и предназначена для оценки ситуации снаружи салона, отличающееся тем, что многослойное остекление включает непрозрачный декор, являющийся результатом наложения:

- первого декора (1) на промежуточном адгезивном слое, оставляющем первую зону (11) без декора, подлежащую размещению перед полем обзора камеры, и

- второго декора (2) на поверхности 2, 3 или 4 указанных листов стекла, состоящего из эмали в соответствии с зоной края (21) со смягчением тона, если она есть, и из сплошной полосы (22), ограничивающей свободную зону (23) (без эмали), размер которой меньше размера первого декора (1), на который она накладывается при сборке многослойного остекления,

причем ширина сплошной полосы (22) составляет от 1 до 30 мм, и наименьшей размер указанной свободной зоны (23) составляет не менее 50 мм.

2. Многослойное остекление по п. 1, отличающееся тем, что сплошная полоса (22) имеет ширину, по меньшей мере, равную 2 мм.

3. Многослойное остекление по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что сплошная полоса (22) имеет ширину, самое большее равную 10 мм.

4. Многослойное остекление по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что наименьший размер указанной свободной зоны (23) не меньше чем 70 мм.

5. Многослойное остекление по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что размеры указанного первого декора (1) превышают на 1-20 мм, предпочтительно 2-8 мм, размеры указанной свободной зоны (23).

6. Многослойное остекление по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что второй декор (2) соответствует периферийной полосе многослойного остекления, включающей язык эмали, спускающийся, в смонтированном положении, от верхней стороны многослойного остекления в смонтированном положении возле его соединения с крышей салона до уровня ниже основания зеркала заднего вида, приклеенного к многослойному остеклению, и тем, что язык эмали образован указанной зоной края (21) со смягчением тона, если она есть, и указанной сплошной полосой (22).

7. Многослойное остекление по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что первый декор (1) или второй декор (2) включает вторую зону (24) без декора, предназначенную для датчика дождя.

8. Многослойное остекление по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что первый декор (1) или второй декор (2) включает третью зону (25) без декора, предназначенную для датчика освещенности.

9. Многослойное остекление по одному из пп. 7 или 8, отличающееся тем, что, по меньшей мере, две из первой (11), второй (24) и третьей (25) зон без декора объединены в одну.

10. Многослойное остекление по одному из пп. 7-9, отличающееся тем, что вторая (24) и/или третья (25) зона(ы) без декора вписана(ы) в указанный язык эмали.

11. Способ производства многослойного остекления по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что включает операцию, состоящую в печатании первого декора (1) на промежуточном адгезивном слое способом трафаретной печати или эквивалентным ему.

12. Способ производства многослойного остекления по одному из пп. 1-10, отличающийся тем, что включает операцию, состоящую во введении в промежуточный адгезивный слой пленки поли(этилентерефталата) (РЕТ) или печатного эквивалента, образующего первый декор (1).

13. Способ производства многослойного остекления по одному из пп. 1-10, отличающийся тем, что включает операцию, состоящую во введении в промежуточный адгезивный слой промежуточной адгезивной пленки, такой как тонкий окрашенный поливинилбутираль (PVB), образующей первый декор (1).

14. Применение многослойного остекления по одному из пп. 1-10 в качестве ветрового стекла автомобиля.