一种电致变色汽车风挡玻璃装置的制作方法

本发明涉及一种车辆用风挡玻璃装置，特别涉及一种能够识别光照强度和方向从而电致变色的车辆用风挡玻璃装置。

背景技术：

在车辆行驶过程中，外界环境是在不断变化的一个过程，驾驶员很多时候都会受到强烈光照的影响，从而影响驾驶和行车的安全。因此针对不同的车型，市面上存在不同的遮阳解决方案。对于大型的客车和货车而言，较为常见的是遮阳布和太阳镜的组合方式，在车内有固定的遮阳布可以调节遮光量，再通过太阳镜的补充，阻止阳光直射驾驶员眼睛。然而遮阳布并不能随着光线方向的变换而变换，需要驾驶员手动调节，同时太阳镜在进入隧道等弱光环境也不利于驾驶员的视线调整，存在一定的危险性。不同于客车和货车，乘用车的保有量要大得多，对遮光问题的重视程度也大一些，因此市面上针对乘用车的遮阳方案与上述有所不同。除了车辆自带的遮阳板调节光照外，还有车窗玻璃遮阳膜和太阳镜的补充方案。遮阳板存在同遮阳布一样的问题，需要驾驶员根据阳光照射角度而实时手动调整，车窗玻璃遮阳膜则会统一减小前风挡玻璃的透光率，在光照强度不强的阴天或雨天，反而会影响驾驶员的视线。因此针对目前市面上的各种遮阳方案存在的弊端，需求一种遮阳效果良好，不影响驾驶员驾驶的自动便捷遮阳方案是研发人员共同努力的方向。

为了有效解决上述问题，光致变色和电致变色的玻璃进入人们的视野，国内外也开发出来几款相关的产品用于汽车和飞机上。光致变色主要是通过以微晶状态均匀地分散在玻璃中的卤化铜、卤化银等光敏剂在日光照射下分解，降低玻璃的透光度来达到一个变色的效果，而电致变色玻璃主要是通过两层玻璃间的氧化钨薄膜涂层在加电的情况下使得涂层颜色加深，达到变色效果。对于这两种不同变色方式的玻璃而言，存在一个变色周期长的问题，从变色开始到结束时间较为缓慢，可长达20分钟。这对于在行驶过程中，环境不断变化而需要作出实时判断的驾驶员而言存在一定的危险性。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种电致变色汽车风挡玻璃装置，该车辆用电致变色风挡玻璃装置通过双稳态液晶来调节风挡玻璃的透光度，并且在光线传感器的作用下，可以实时快速调节遮光面积和遮光强度，以达到良好的遮阳效果。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种电致变色汽车风挡玻璃装置，包括含有两层ito电极薄膜和双稳态液晶的夹层风挡玻璃，所述ito电极薄膜与电源电器连接。用以驱动ito电极薄膜工作的驱动ic和判断光照强弱和角度的阳光传感器。可以理解根据该电致变色风挡玻璃可以加工成各种汽车要求的曲面和形状。

进一步地，所述电致变色汽车风挡玻璃为下部包含有pvb(聚乙烯醇缩丁醛)层的夹层玻璃，所述电致变色汽车风挡玻璃上部包含两层透明ito（氧化铟锡）电极薄膜和双稳态液晶，所述两层透明ito（氧化铟锡）电极薄膜设有电极电路并与电源电器连接。

进一步地，所述透明ito（氧化铟锡）电极薄膜的玻璃基板为浮法玻璃基板或硼硅酸盐玻璃基板，ito（氧化铟锡）电极薄膜通过溅射镀膜工艺生产。

进一步地，所述透明ito（氧化铟锡）电极薄膜之间含有双稳态液晶，并在所述夹层玻璃边缘封胶处理。

进一步地，所述与透明ito（氧化铟锡）电极薄膜相连的电源电器通过驱动ic调节。

进一步地，所述驱动ic与阳关传感器相连，通过光照强弱和角度来改变调节指令。

进一步地，所述阳光传感器固定在内后视镜固定座区域。

进一步地，所述透明ito（氧化铟锡）电极薄膜的厚度为：100~1000nm。优选为100~500nm。

进一步地，所述双稳态液晶的厚度为：0.1~2mm。优选为0.38~1.52mm。

进一步地，所述电致变色汽车风挡玻璃的透光率为10％～100％。

本发明电致变色汽车风挡玻璃装置的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：对玻璃基板进行溅射镀透明ito（氧化铟锡）电极薄膜，并进行梯形切割、磨边、洗涤，并烘干备用；

步骤2：在步骤1得到的含透明ito（氧化铟锡）电极薄膜的玻璃基板进行热弯和钢化处理，得到所需强度和曲率的曲面玻璃；

步骤3：将热弯和钢化处理后的曲面玻璃依据车辆种类（乘用车、商用车、客车），在ito（氧化铟锡）电极薄膜边缘区域印刷电极电路。非ito电极区域通过传统夹胶工艺进行pvb夹胶处理，得到含有上部中空腔体的夹胶曲面玻璃；

步骤4：将所得夹胶曲面玻璃灌注双稳态液晶，并进行封胶处理。同时将电极电路与带有驱动ic的电源电器相连；

步骤5：将驱动ic与固定在内后视镜固定座区域的阳光传感器相连，获得电致变色汽车风挡玻璃装置。

本发明提供的电致变色汽车风挡玻璃装置与现有技术相比，具有以下优点：

（1）本发明兼具pvb夹胶玻璃的安全性和电致变色的高效遮阳性；与传统光致变色和电致变色玻璃相比，其动态响应变化率在毫秒级别。

（2）本发明使用的双稳态液晶在断电后仍能保持特定的扭转状态，来保正透光度的不变，从而节约能源；同时通过电极电路的调节，可以任意改变不同区域透光度的大小，从而高效遮光。

（3）本发明所用阳光传感器可以实时监测光照强弱和光照范围，并通过驱动ic来保证实时高效调节风挡玻璃的遮光区域和遮光强度。

附图说明

为了进一步清晰地说明本发明具体实施方式，下面将对具体实施方式所使用的附图作简单地介绍，显而易见地，在下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的电致变色汽车风挡玻璃装置未工作状态下的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的电致变色汽车风挡玻璃装置工作状态下的结构示意图

图3为图1中风挡玻璃的a面剖视图；

图4为图1中风挡玻璃的b面剖视图；

图5为本发明实施例提供的电致变色汽车风挡玻璃装置的原理框图；

图6为本发明实施例提供的电致变色汽车风挡玻璃装置的一种流程图。

图中：

1-玻璃基板；

2-ito电极薄膜；

3-电极电路；

4-双稳态液晶；

5-pvb(聚乙烯醇缩丁醛)；

6-阳光传感器；

7-驱动ic；

8-电源电器。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1、

本发明公开了一种电致变色汽车风挡玻璃装置，如图1、图2、图3、图4所示，包括风挡玻璃上部含有两层ito电极薄膜2和双稳态液晶4的夹层风挡玻璃，所述ito电极薄膜2通过电极电路3与电源电器8连接。所述电源电器8功率由驱动ic7和阳光传感器6控制。所述夹层风挡玻璃为浮法玻璃，其下部包含有pvb(聚乙烯醇缩丁醛)层5。所述ito电极薄膜2由溅射镀膜工艺制得，厚度为200nm且透明。所述双稳态液晶4厚度为1.52mm。

本实施例电致变色汽车风挡玻璃装置的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：对风挡玻璃基板1进行切割处理(梯形切割，玻璃上下两条平行线长度分别为1100mm，1200mm，两平行线宽800mm)，将表面灰尘、油污、杂质等清洗干净，并进行烘干。

步骤2：在梯形玻璃基板1的上半部分，通过溅射镀膜工艺获得厚度为200nm且透明的ito电极薄膜2。

步骤3：将上述处理好的玻璃基板1进行热弯和钢化处理，得到所需强度和曲率的曲面玻璃。

步骤4：将热弯和钢化处理后的曲面玻璃的ito（氧化铟锡）电极薄膜边缘区域印刷电极电路3。非ito电极区域通过传统夹胶工艺进行pvb(聚乙烯醇缩丁醛)5夹胶处理，胶厚为1.52mm，得到含有上部中空腔体的夹胶曲面玻璃。

步骤5：将所得夹胶曲面玻璃灌注双稳态液晶5，并进行封胶处理。同时将电极电路3与带有驱动ic7的电源电器8相连；

步骤6：将驱动ic7与固定在内后视镜固定座区域的阳光传感器6相连，获得电致变色汽车风挡玻璃装置。

如图5、图6所示，在车辆正常行驶过程中，阳光传感器5实时采集光照强度和光照方向数据，并将数据反馈给驱动ic7。驱动ic7根据阳光传感器5采集的数据调节电源电器8的功率。电源电器8通过电极电路3输出电流作用在ito电极薄膜2上，改变双稳态液晶4的状态。当双稳态液晶4处于h态时，该电致变色汽车风挡玻璃处于透明状态；当双稳态液晶4处于p态时，该电致变色汽车风挡玻璃处于遮光状态。同时可以根据电源电器8的功率的大小，调整双稳态液晶4的转向角度，改变遮光率。

本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。