專利名稱：一種帶有電容傳感器的車窗玻璃的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種用于汽車中電動(dòng)車窗的帶有電容傳感器的車窗玻璃。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有電容式防夾傳感技術(shù)依據(jù)電容電極的設(shè)置位置分為以下兩大類I、在車窗上部密封區(qū)域安裝 電容檢測(cè)電極如專利US6337549、US6377009、US7293467、US20030005775、US6483054、US6389752、US7319301、CN200880114004. 5這類技術(shù)使用嵌入玻璃窗上部密封條內(nèi)的金屬電極檢測(cè)電容變化。當(dāng)導(dǎo)電體靠近檢測(cè)電極時(shí)，由于電極附近的介電常數(shù)發(fā)生變化造成電極間的電容改變實(shí)現(xiàn)非接觸防夾。US6337549在密封條內(nèi)設(shè)中空區(qū)域或填充海綿材料增加彈性，當(dāng)非導(dǎo)電物體進(jìn)入防夾區(qū)域時(shí),車窗上升夾住非導(dǎo)電體,夾カ使密封條發(fā)生形變,密封條內(nèi)的檢測(cè)電極位移造成電容變化實(shí)現(xiàn)有限夾カ防夾。專利US6377009采用窄脈沖對(duì)電容充放電的方法減少水分等外界因素干擾；同時(shí)配合位置傳感器和電機(jī)電流檢測(cè)電路，使用自適應(yīng)算法修正由于材質(zhì)老化和變形等緩慢變化因素造成的系統(tǒng)偏差。2、在車窗玻璃上部安裝電容檢測(cè)電極這類方法使用絲印在玻璃上部的檢測(cè)電極檢測(cè)導(dǎo)電物體(如US4453112，國(guó)內(nèi)專利申請(qǐng)?zhí)?00610060104. 7)，同時(shí)配合位置檢測(cè)電路，記錄正常狀態(tài)下位置-電容曲線。當(dāng)某位置電容值超過(guò)一定閾值時(shí)控制車窗馬達(dá)帶動(dòng)車窗下降。上述現(xiàn)有的電容式防夾方法存在以下缺陷(I)開(kāi)放式的檢測(cè)電極無(wú)法判斷物體的方位。由于電場(chǎng)線環(huán)繞在檢測(cè)電極的周圍，遇到側(cè)面靠近的導(dǎo)電體如乘員的頭部，或者手握側(cè)面的把手時(shí)會(huì)使檢測(cè)系統(tǒng)判斷失誤。(2)安裝在密封條內(nèi)的電極會(huì)因?yàn)橄鹉z老化、溫度變化、裝配不當(dāng)、車門形變等產(chǎn)生應(yīng)カ而造成變形，干擾信號(hào)檢測(cè)。(3)外界溫濕度變化會(huì)使介電常數(shù)發(fā)生改變，對(duì)檢測(cè)電路產(chǎn)生干擾。(4)使用帶屏蔽層的(類似同軸電纜)的檢測(cè)導(dǎo)線雖然不受外界環(huán)境的影響，但無(wú)法實(shí)現(xiàn)非接觸防夾，同時(shí)也存在上述第(2)條描述的缺陷。因此，現(xiàn)有各種電容式防夾技術(shù)也未被汽車前裝市場(chǎng)采用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供ー種克服現(xiàn)有各種帶有電容傳感器的車窗玻璃敏感區(qū)域方向選擇性不強(qiáng)導(dǎo)致的誤判問(wèn)題的帶有電容傳感器的車窗玻璃。按照本實(shí)用新型提供的ー種帶有電容傳感器的車窗玻璃，包括玻璃本體和設(shè)置在玻璃本體上沿表面的至少兩個(gè)電容，其中位于最上部的電容構(gòu)成主檢測(cè)電容Cl，位于下部的電容構(gòu)成輔助檢測(cè)電容C2，所述主檢測(cè)電容Cl和所述輔助檢測(cè)電容C2作為敏感元件以測(cè)量是否有人體的肢體接近或接觸車窗玻璃的上沿。按照本實(shí)用新型提供的ー種帶有電容傳感器的車窗玻璃還具有如下附屬技術(shù)特征在所述玻璃本體上沿的同一表面按一定間距平行設(shè)置至少三個(gè)呈長(zhǎng)條形分布的電容電極，相鄰所述電容電極分別構(gòu)成所述主檢測(cè)電容Cl和所述輔助檢測(cè)電容C2。在所述玻璃本體上沿的內(nèi)表面和外表面的對(duì)稱位置按一定間距平行設(shè)置至少兩對(duì)長(zhǎng)條形分布的電容電極，其中位于最上部的一對(duì)所述電容電極構(gòu)成所述主檢測(cè)電容Cl,位于下部的其余所述電容電極構(gòu)成所述輔助檢測(cè)電容C2。玻璃本體上沿的ー個(gè)表面設(shè)置ー個(gè)共 用電極，另外ー個(gè)表面設(shè)置有上下分布的兩個(gè)電極，另外ー個(gè)表面的上部電極與共用電極構(gòu)成所述主檢測(cè)電容Cl,另外ー個(gè)表面的下部電極與共用電極構(gòu)成所述輔助檢測(cè)電容C2。所述主檢測(cè)電容Cl距離玻璃本體的頂壁的距離為0_5mm，所述主檢測(cè)電容Cl與所述輔助檢測(cè)電容C2的間距為所述電極的寬度為lmm-8mm。位于所述玻璃本體內(nèi)表面的電極引線和外表面的電極引線分別位于玻璃本體的左右兩側(cè)；或位于玻璃本體上的電極引線中至少一條位于ー側(cè)，其余位于另外ー側(cè)。所述電極的長(zhǎng)度至少覆蓋玻璃本體有可能夾住人體的位置。所述電極覆蓋有絕緣層。每條所述電極由多個(gè)電極板串接而成；或每條所述電極為折線結(jié)構(gòu)。所述電極粘結(jié)、印刷、鑲嵌或蝕刻在所述玻璃本體上。按照本實(shí)用新型提供的帶有電容傳感器的車窗玻璃與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型由于所述主檢測(cè)電容Cl的兩個(gè)電極距玻璃的上沿較近，而所述輔助檢測(cè)電容C2的兩個(gè)電極距玻璃上沿的距離較遠(yuǎn)，當(dāng)人體肢體接近或接觸玻璃上沿吋，引起主檢測(cè)電容Cl的變化量將遠(yuǎn)大于輔助檢測(cè)電容C2的變化量；當(dāng)人體肢體從側(cè)面接近車窗玻璃上沿附近吋，對(duì)主檢測(cè)電容Cl和輔助檢測(cè)電容C2的影響也是基本相等的，而當(dāng)人體肢體從側(cè)面接近車窗玻璃輔助檢測(cè)電容C2以下區(qū)域時(shí)，對(duì)輔助檢測(cè)電容C2的影響將遠(yuǎn)大于對(duì)主檢測(cè)電容Cl的影響，據(jù)此，可以區(qū)分人體肢體接近或接觸車窗玻璃的方向或區(qū)域，從而可以克服現(xiàn)有各種帶有電容傳感器的玻璃本體敏感區(qū)域方向選擇性不強(qiáng)導(dǎo)致的誤判問(wèn)題。該種車窗玻璃可以與檢測(cè)電路方便的連接，從而實(shí)現(xiàn)防夾功能。

圖I是本實(shí)用新型設(shè)置在玻璃本體內(nèi)表面的電容電極的示意圖。圖2是本實(shí)用新型設(shè)置在玻璃本體外表面的電容電極示意圖。圖3是本實(shí)用新型設(shè)置在玻璃本體內(nèi)外表面的電容電極剖面示意圖。圖4是本實(shí)用新型設(shè)置在玻璃本體內(nèi)外表面的電容電極無(wú)人體接近條件下的電場(chǎng)分布示意圖。圖5是本實(shí)用新型設(shè)置在玻璃本體上下兩對(duì)電容電極之間在無(wú)人體接近條件下的電場(chǎng)分布示意圖。圖6是本實(shí)用新型設(shè)置在玻璃本體內(nèi)外表面的電容電極有人體接近條件下的電場(chǎng)分布示意圖。[0033]圖7是本實(shí)用新型的電路原理示意圖。圖8是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的示意圖。圖9是本實(shí)用新型另ー種實(shí)施例的電容電極示意圖。圖10是圖9的電極的電場(chǎng)分布示意圖。圖11是本實(shí)用新型中電容電極的形狀的第一實(shí)施例的示意圖。圖12是本實(shí)用新型中電容電極的形狀的第二實(shí)施例的示意圖。圖13是本實(shí)用新型中 電容電極的形狀的第三實(shí)施例的示意圖。圖14是本實(shí)用新型中電極引線的走向的第一實(shí)施例的外表面的示意圖。圖15是本實(shí)用新型中電極引線的走向的第一實(shí)施例的內(nèi)表面的示意圖。圖16是本實(shí)用新型中電極引線的走向的第二實(shí)施例的外表面的示意圖。圖17是本實(shí)用新型中電極引線的走向的第二實(shí)施例的內(nèi)表面的示意圖。圖18是本實(shí)用新型中電極引線的走向的第三實(shí)施例的外表面的示意圖。圖19是本實(shí)用新型中電極引線的走向的第三實(shí)施例的內(nèi)表面的示意圖。圖20是本實(shí)用新型中電容電極第四實(shí)施例的示意圖。圖21是本實(shí)用新型中電容電極第四實(shí)施例的電場(chǎng)分布示意圖。圖22是本實(shí)用新型中電容電極第四實(shí)施例的有人接近條件下的電場(chǎng)分布示意圖。圖23是本實(shí)用新型中電容電極第四實(shí)施例的引線走向示意圖。圖24是本實(shí)用新型中電容電極第四實(shí)施例的電路原理圖。圖25是本實(shí)用新型中電容電極第五實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的測(cè)量原理如下電容的基本原理是如不考慮電容的邊緣效應(yīng)均勻介質(zhì)電容的電容量為C= ε · S/d式中，ε為極板間介質(zhì)的介電常數(shù)，ε = ε0· ε r, ε O為真空中的介電常數(shù)，ε 0=8. 854 · 10_12F/m， ε r是介質(zhì)相對(duì)真空的介電常數(shù)，空氣的相對(duì)介電常數(shù)εΓ~1，其它介質(zhì)ε r>l; S為極板的面積；d為極板的間距。由于被測(cè)量的變化引起電容式傳感器有關(guān)參數(shù)ε、S、d的變化，使電容量C隨之變化。本實(shí)用新型的測(cè)量原理如圖4所示，電極I和電極2組成了主檢測(cè)電容Cl，電極3和電極4組成了輔助檢測(cè)電容C2，從電場(chǎng)線分布可以看出，主檢測(cè)電容Cl和輔助檢測(cè)電容C2之間的介質(zhì)由兩部分組成一部分是電容兩個(gè)極板之間的玻璃，另一部分是電容兩極板附近的空氣，因此主檢測(cè)電容Cl和輔助檢測(cè)電容C2的介電常數(shù)是所述兩部分介質(zhì)的平均介電常數(shù)?？諝獾慕殡姵?shù)約為I、玻璃的介電常數(shù)約為4,水的節(jié)點(diǎn)常數(shù)約為80,而人體的含水量高達(dá)70%，人體的介電常數(shù)約為60.若有人體接近玻璃本體的上沿14方向吋，主檢測(cè)電容Cl和輔助檢測(cè)電容C2的平均介電常數(shù)將顯著増大，但由于人體距檢測(cè)主檢測(cè)電容Cl的距離較近距輔助檢測(cè)電容C2的距離較遠(yuǎn)，因此主檢測(cè)電容Cl的電容量變化顯著大于輔助檢測(cè)電容C2的電容量變化；若當(dāng)人體從玻璃本體13側(cè)面接近主檢測(cè)電容Cl和輔助檢測(cè)電容C2時(shí)，由于人體距主檢測(cè)電容Cl和輔助檢測(cè)電容C2的距離差別不大，由此引起的主檢測(cè)電容Cl和輔助檢測(cè)電容C2的電容量變化基本相等；若人體從輔助檢測(cè)電容C2的下方接近玻璃本體13側(cè)面，由于人體距輔助檢測(cè)電容C2的距離小于主檢測(cè)電容Cl，由此引起的輔助檢測(cè)電容C2的電容量變化會(huì)顯著大于主檢測(cè)電容Cl的電容量變化?；谏鲜鲇懻摽梢钥闯鐾ㄟ^(guò)主檢測(cè)電容Cl和輔助檢測(cè)電容C2的電容量變化的大小可以判斷是否有人體接近玻璃本體上沿14附近，同時(shí)可以準(zhǔn)確判斷人體接近區(qū)域的方向。另外，由溫度變化或附著在玻璃本體上的雨水、霧水、雪水等環(huán)境因素引起的主檢測(cè)電容Cl和輔助檢測(cè)電容C2的電容量變化基本是相等的，據(jù)此，可以消除上述環(huán)境變化因素引起的影響。在闡述了本實(shí)用新型的 實(shí)用新型原理后，下面給出利用本原理對(duì)汽車帶有電容傳感器的車窗玻璃的結(jié)構(gòu)進(jìn)行闡述。參見(jiàn)圖I至圖11，按照本實(shí)用新型提供的ー種帶有電容傳感器的車窗玻璃，包括玻璃本體13和設(shè)置在玻璃本體13的上沿14的內(nèi)表面和外表面的對(duì)稱位置按一定間距平行設(shè)置的兩對(duì)長(zhǎng)條形電容電極1、2、3、4，其中位于最上部的內(nèi)外ー對(duì)所述電極1、2構(gòu)成主檢測(cè)電容Cl，位于下部的內(nèi)外ー對(duì)所述電極3、4構(gòu)成輔助檢測(cè)電容C2，所述主檢測(cè)電容Cl和所述輔助檢測(cè)電容C2作為敏感元件以測(cè)量是否有人體的肢體接近或接觸玻璃本體的上沿14，所述主檢測(cè)電容和所述輔助檢測(cè)電容由于人體接近產(chǎn)生的電容量變化信號(hào)傳輸?shù)酵獠康膫鞲衅鳈z測(cè)電路，所述傳感器檢測(cè)電路依據(jù)檢測(cè)到的所述主檢測(cè)電容和所述輔助檢測(cè)電容的變化信號(hào)產(chǎn)生控制電動(dòng)車窗升降電機(jī)動(dòng)作的控制信號(hào)。本實(shí)用新型中的電極也可以設(shè)置多對(duì)，比如三對(duì)或四對(duì)。但位于最頂部的一對(duì)電極為主檢測(cè)電容，其他的構(gòu)成輔助檢測(cè)電容。其中在本實(shí)用新型中所謂的主檢測(cè)電容為對(duì)位于玻璃本體13上方最為敏感的電容，輔助檢測(cè)電容主要是為了消除干擾或進(jìn)行方向判斷而設(shè)置的，即通過(guò)主檢測(cè)電容與輔助檢測(cè)電容的差分運(yùn)算獲得控制信號(hào)。當(dāng)依據(jù)主檢測(cè)電容Cl和輔助檢測(cè)電容C2的變化信號(hào)判斷出有人體肢體接近或接觸玻璃本體的上沿14時(shí)，無(wú)需檢測(cè)壓力即可控制電機(jī)停止或反向運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)零夾カ防夾的目的。本實(shí)用新型中所稱的玻璃本體的上沿指的是玻璃本體露置在外的邊，也可以稱為玻璃前進(jìn)方向的邊，即有可能夾到人的位置。其中對(duì)于車門的玻璃本體指的是玻璃頂部的邊，而對(duì)于天窗玻璃的上沿則指的是玻璃的前部邊沿，該邊沿是能夠夾到人的位置。參見(jiàn)圖3，在本實(shí)用新型給出的上述實(shí)施例中，所述主檢測(cè)電容Cl距玻璃本體13的頂壁的距離為0_5mm,優(yōu)選方案為0_2mm,具體數(shù)值可以選擇為lmm、2mm、3mm等。所述主檢測(cè)電容Cl與所述輔助檢測(cè)電容C2的間距為2mm-10mm，優(yōu)選方案為2mm-4mm，具體數(shù)值可以選為2mm、3mm、4mm, 5mm, 7mm和9mm等。所述電極的寬度為優(yōu)選方案為具體數(shù)值可以選為1mm、2mm、3mm、5mm和7mm等。上述尺寸范圍能夠更好的滿足本實(shí)用新型的需要，這因?yàn)樗鲋鳈z測(cè)電容Cl距離玻璃本體的頂壁太遠(yuǎn)，則會(huì)影響其檢測(cè)精度。而所述主檢測(cè)電容Cl與所述輔助檢測(cè)電容C2的間距太大，則會(huì)影響兩者對(duì)干擾信號(hào)的同步感應(yīng)，進(jìn)而影響其檢測(cè)精度。而所述電極的寬度則使其形成的電容磁場(chǎng)分布更好，也更為合理，能夠滿足本實(shí)用新型的測(cè)量需要。所述電極的長(zhǎng)度至少覆蓋玻璃本體13有可能夾住人體的位置，從而能夠防止玻璃本體上的死角，該范圍一般是指玻璃本體前進(jìn)方向的端部。所述電極覆蓋有絕緣層9，所述絕緣層9起到保護(hù)的作用，同吋，也能夠進(jìn)一歩的消除干擾，防止磨損。參見(jiàn)圖7，在本實(shí)用新型給出的上述實(shí)施例中，所述傳感器檢測(cè)電路包括一激勵(lì)信號(hào)發(fā)生器22、兩路模擬濾波電路18、19、一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路23和一微控制器24，所述激勵(lì)信號(hào)發(fā)生器22分別接入所述主檢測(cè)電容Cl和所述輔助檢測(cè)電容C2的其中一個(gè)電極1、3，所述主檢測(cè)電容Cl和輔助檢測(cè)電容C2的另ー個(gè)電極2、4分別接入所述模擬濾波電路18、19，并通過(guò)所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路23將所述主檢測(cè)電容和所述輔助檢測(cè)電容的變化信號(hào)分別轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，所述微控制器24依據(jù)接收到的數(shù)字信號(hào)通過(guò)軟件算法產(chǎn)生控制電動(dòng)車窗升降電機(jī)25的控制信號(hào)。本實(shí)用新型中的模擬濾波電路設(shè)置的路數(shù)與主檢測(cè)電容和輔助檢測(cè)電容的數(shù)量相同，即每個(gè)檢測(cè)電容設(shè)置有一路模擬濾波電路，并且模數(shù)轉(zhuǎn)換電路23為多道模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，其與模擬濾波電路的數(shù)量相同，即分別對(duì)每路的模擬濾波電路進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。本實(shí)用新型中的激勵(lì)信號(hào)發(fā)生器22能夠產(chǎn) 生激勵(lì)信號(hào)，該激勵(lì)信號(hào)可以為正弦波、方波等。所述模擬濾波電路18、19能夠?qū)δM信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，使其能夠進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。而所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路23則對(duì)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。微控制器24對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，產(chǎn)生控制信號(hào)，控制信號(hào)可以直接驅(qū)動(dòng)電動(dòng)車窗的電機(jī)，也可以傳輸至車載電腦中，由車載電腦控制。所述激勵(lì)信號(hào)發(fā)生器22、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路23和微控制器24均可以采用較為成熟的集成電路實(shí)現(xiàn)，對(duì)其原理圖此處不再贅述。而所述模擬濾波電路18、19的構(gòu)成如圖中所示，當(dāng)然，也可以根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)其具體結(jié)構(gòu)做適當(dāng)修改，但其主要功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬信號(hào)的預(yù)處理，使其能夠滿足數(shù)模轉(zhuǎn)換。參見(jiàn)圖7，在本實(shí)用新型給出的上述實(shí)施例中，每路所述模擬濾波電路18、19中至少包含ー個(gè)與所述主檢測(cè)電容Cl或所述輔助檢測(cè)電容C2相串聯(lián)的串聯(lián)濾波電容C3和C4。即所述主檢測(cè)電容Cl相連接的所述模擬濾波電路18中串聯(lián)ー個(gè)串聯(lián)濾波電容C3，另外ー路與所述輔助檢測(cè)電容C2相連接的模擬濾波電路19中串聯(lián)ー個(gè)串聯(lián)濾波電容C4。其作用是抑制低頻干擾信號(hào)和由溫度變化引起的緩慢變化信號(hào)。參見(jiàn)圖7，在本實(shí)用新型給出的上述實(shí)施例中，每路所述模擬濾波電路18、19中至少包含一個(gè)對(duì)地并聯(lián)的并聯(lián)濾波電容C5和C6。其作用是旁路高頻干擾信號(hào)。參見(jiàn)圖7，在本實(shí)用新型給出的上述實(shí)施例中，所述激勵(lì)信號(hào)發(fā)生器與所述主檢測(cè)電容之間至少包含ー個(gè)接地的并聯(lián)濾波電容C7，所述激勵(lì)信號(hào)發(fā)生器與所述輔助檢測(cè)電容之間至少包含ー個(gè)接地的并聯(lián)濾波電容CS。其作用是旁路激勵(lì)信號(hào)上的高頻干擾信號(hào)。如圖I、圖2和圖3所示，在盡可能靠近玻璃本體的上沿14處玻璃的內(nèi)、外表面對(duì)稱位置分別設(shè)置長(zhǎng)條形電極I和2，長(zhǎng)條形電極I和2的寬度相同，度應(yīng)覆蓋玻璃本體13的上沿14有可能夾住人體的任何位置，電極I和2形成主檢測(cè)電容Cl，電極I通過(guò)設(shè)置在玻璃內(nèi)表面的導(dǎo)線5從玻璃的右邊引到玻璃的下沿15附近，電極2通過(guò)導(dǎo)線6從玻璃的左邊引到玻璃的下沿15附近；在距電極I和2的下方3_處玻璃的內(nèi)、外表面對(duì)稱位置分別設(shè)置長(zhǎng)條形電極3和4，長(zhǎng)條形電極3和4的寬度相同，電極3和4應(yīng)分別與電極I和2保持平行，電極3和4形成輔助檢測(cè)電容C2，電極3通過(guò)設(shè)置在玻璃內(nèi)表面的導(dǎo)線7從玻璃的右邊引到玻璃的下沿15附近，電極4通過(guò)導(dǎo)線8從玻璃的左邊引到玻璃的下沿15附近。本實(shí)用新型的測(cè)量原理如圖7所示，激勵(lì)信號(hào)發(fā)生器22產(chǎn)生的方波激勵(lì)信號(hào)(激勵(lì)信號(hào)可以是方波或正弦波)分別給主檢測(cè)電容Cl和輔助檢測(cè)電容C2施加激勵(lì)信號(hào)，主檢測(cè)電容Cl和輔助檢測(cè)電容C2的另一端輸出的信號(hào)分別通過(guò)各自的模擬濾波電路18、19和濾波后，再通過(guò)雙通道模數(shù)轉(zhuǎn)換電路23轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，轉(zhuǎn)換后的兩路數(shù)字信號(hào)同時(shí)進(jìn)入微控制器24，微控制器24依據(jù)接收到的Cl和輔助檢測(cè)電容C2的數(shù)字變化信號(hào)，通過(guò)防夾軟件算法形成控制升降電機(jī)25的控制信號(hào)，控制玻璃本體13的升降動(dòng)作。防夾軟件算法的基本控制策略是，第一，在接到升起玻璃開(kāi)關(guān)信號(hào)時(shí)，先判斷是否有人體接近或接觸玻璃本體的上沿14，若有則禁止電機(jī)啟動(dòng)；第二，若玻璃本體13正在上升過(guò)程中判斷出突然有人體接近或接觸玻璃本體的上沿14則立即使電機(jī)反轉(zhuǎn)，使玻璃立即下降到底。軟件實(shí)現(xiàn)上述控制策略即可實(shí)現(xiàn)零夾力防夾。
以下結(jié)合附圖說(shuō)明利用本實(shí)用新型提供的方法制造的零夾カ防夾傳感器的優(yōu)選實(shí)施例
采用銀漿絲印的エ藝分別在玻璃本體13內(nèi)、外表面上印刷組成主檢測(cè)電容Cl和輔助檢測(cè)電容C2的電極1、2、3、4和導(dǎo)線5、6、7、8。電極1、2、3、4的寬度為2mm，導(dǎo)線5、6、7、8的寬度為1mm，電極1、2與電極3、4的間距分別為3mm，電極1、2距車窗上邊沿的距離為
O.5mm。采用絲印エ藝在電極1、2、3、4和導(dǎo)線5、6、7、8上再絲印ー層由油墨制成的絕緣層9，絲印絕緣油墨的目的是防止有雨水時(shí)導(dǎo)致電極間相互短路。絲印后再采用高溫烘烤エ藝將絲印的電極融入玻璃本體13表面以提高電極和絕緣層的附著力和耐摩擦力。在玻璃本體13的下沿15附近安裝傳感器檢測(cè)電路32通過(guò)可伸縮導(dǎo)線33傳感器檢測(cè)電路的輸出控制信號(hào)連接至車窗升降電機(jī)。試驗(yàn)表明，該實(shí)施例的防夾傳感器可以實(shí)現(xiàn)零夾カ防夾的功能并具有很高的可靠性。本實(shí)用新型所述的電極1、2、3、4和導(dǎo)線5、6、7、8還可以采用粘貼、刻蝕、鑲嵌、印刷等エ藝設(shè)置，電極的材料可以是任意導(dǎo)電材料。參見(jiàn)圖16和圖17，給出了本實(shí)用新型電極引線另外一種引線方式，位于玻璃本體13上的電極引線中至少一條位于ー側(cè)，其余位于另外ー側(cè)。其中主檢測(cè)電容的外表面電極弓丨線位于右側(cè)，內(nèi)表面電極引線位于下部左側(cè)，輔助檢測(cè)電容的外表面和內(nèi)表面電極引線均位于下部左側(cè)。當(dāng)然，也可以位于右側(cè)，參見(jiàn)圖14和圖15。參見(jiàn)圖18和圖19，給出了本實(shí)用新型電極引線的再一種引線方式，即可以將所有電極引線在玻璃本體13的同一側(cè)引出。為了提供信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量，可以在引線處進(jìn)行屏蔽處理。參見(jiàn)圖12，給出了本實(shí)用新型電極的不同構(gòu)成方式，本方式是每條所述電極由多個(gè)電極板串接而成。參見(jiàn)圖13，每條所述電極為折線結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)類似于城墻的結(jié)構(gòu)，當(dāng)然也可以是曲線。參見(jiàn)圖9和圖10，本實(shí)用新型給出的電極分布的另外ー種方式，玻璃本體的上沿14的ー個(gè)表面設(shè)置ー個(gè)共用電極,另外ー個(gè)表面設(shè)置有上下分布的兩個(gè)電極，另外ー個(gè)表面的上部電極與共用電極構(gòu)成所述主檢測(cè)電容，另外ー個(gè)表面的下部電極與共用電極構(gòu)成所述輔助檢測(cè)電容。本實(shí)施例中，可以通過(guò)設(shè)置三個(gè)電極來(lái)構(gòu)成兩個(gè)電容，其中共用電極與激勵(lì)信號(hào)發(fā)生器相連接，輸入激勵(lì)信號(hào)。參見(jiàn)圖20至圖24，在本實(shí)用新型給出的電容電極分布的第四種實(shí)施例中，在玻璃本體13上沿14的同一表面按一定間距平行設(shè)置至少三個(gè)呈長(zhǎng)條形分布的電容電極1、2、3，相鄰所述電容電極分別構(gòu)成所述主檢測(cè)電容Cl和所述輔助檢測(cè)電容C2。這里所謂的相鄰所述電容電極，對(duì)于三個(gè)電極而言是指電極I和電極2，電極2和電極3，其中電極2為共用電極；對(duì)于四個(gè)電極而言，如圖25給出的第五種實(shí)施例，電容電極為1、2、3、4，則電極I和電極2，電極3和電極4構(gòu)成所謂的相鄰電容電極。對(duì)于其他數(shù)量的電容電極，則最上部的相鄰兩個(gè)電極構(gòu)成所述主檢測(cè)電容Cl，其余位于下部的相鄰電極之間可以形成多對(duì)所述輔助檢測(cè)電容C2。因此，這里的相鄰所述電容電極主要是指相鄰的電極形成需要的檢測(cè)電容，對(duì)于多條電極可以根據(jù)需要選擇合適的電極構(gòu)成相應(yīng)的檢測(cè)電容。本實(shí)施例與前述實(shí)施例的主要區(qū) 別在于，將所有的電容電極設(shè)置在玻璃本體的同一表面上，這種設(shè)置方式利于將電容電極直接加工在玻璃本體上，使得加工エ藝更加簡(jiǎn)單方便，后期使用時(shí)，只需要將傳感器檢測(cè)電路與電極連接即可完成安裝。在本實(shí)施例中，電容電極是安裝在玻璃本體的內(nèi)表面上。參見(jiàn)圖23，本實(shí)施例中電容電極的引線走向分別位于玻璃本體同一表面的兩側(cè)，從而能夠減少相互之間的干擾。參見(jiàn)圖24，本實(shí)施例的電路原理圖是針對(duì)三個(gè)電容電極而設(shè)置，該電路原理圖與圖7所給出的電路原理圖主要差別在于激勵(lì)信號(hào)發(fā)生器22只是與共用電極相連接，其他的結(jié)構(gòu)與圖7的實(shí)施例完全相同。
權(quán)利要求1.一種帶有電容傳感器的車窗玻璃，其特征在于包括玻璃本體和設(shè)置在玻璃本體(13)上沿表面的至少兩個(gè)電容，其中位于最上部的電容構(gòu)成主檢測(cè)電容Cl，位于下部的電容構(gòu)成輔助檢測(cè)電容C2，所述主檢測(cè)電容Cl和所述輔助檢測(cè)電容C2作為敏感元件以測(cè)量是否有人體的肢體接近或接觸車窗玻璃(13)的上沿。
2.如權(quán)利要求I所述的一種帶有電容傳感器的車窗玻璃，其特征在于在所述玻璃本體(13)上沿的同一表面按一定間距平行設(shè)置至少三個(gè)呈長(zhǎng)條形分布的電容電極，相鄰所述電容電極分別構(gòu)成所述主檢測(cè)電容Cl和所述輔助檢測(cè)電容C2。
3.如權(quán)利要求I所述的一種帶有電容傳感器的車窗玻璃，其特征在于在所述玻璃本體(13)上沿的內(nèi)表面和外表面的對(duì)稱位置按一定間距平行設(shè)置至少兩對(duì)長(zhǎng)條形分布的電容電極，其中位于最上部的一對(duì)所述電容電極構(gòu)成所述主檢測(cè)電容Cl，位于下部的其余所述電容電極構(gòu)成所述輔助檢測(cè)電容C2。
4.如權(quán)利要求I所述的一種帶有電容傳感器的車窗玻璃，其特征在于玻璃本體(13)上沿(14)的一個(gè)表面設(shè)置一個(gè)共用電極,另外一個(gè)表面設(shè)置有上下分布的兩個(gè)電極，另外一個(gè)表面的上部電極與共用電極構(gòu)成所述主檢測(cè)電容Cl,另外一個(gè)表面的下部電極與共用電極構(gòu)成所述輔助檢測(cè)電容C2。
5.如權(quán)利要求I所述的一種帶有電容傳感器的車窗玻璃，其特征在于所述主檢測(cè)電容Cl距離玻璃本體(13)的頂壁的距離為0-5mm，所述主檢測(cè)電容Cl與所述輔助檢測(cè)電容C2的間距為所述電極的寬度為lmm-8mm。
6.如權(quán)利要求2或3或4所述的一種帶有電容傳感器的車窗玻璃,其特征在于位于所述玻璃本體(13)內(nèi)表面的電極引線和外表面的電極引線分別位于玻璃本體(13)的左右兩側(cè)；或位于玻璃本體(13)上的電極引線中至少一條位于一側(cè)，其余位于另外一側(cè)。
7.如權(quán)利要求2或3或4所述的一種帶有電容傳感器的車窗玻璃，其特征在于所述電極的長(zhǎng)度至少覆蓋玻璃本體(13)夾住人體的位置。
8.如權(quán)利要求2或3或4所述的一種帶有電容傳感器的車窗玻璃，其特征在于所述電極覆蓋有絕緣層(9)。
9.如權(quán)利要求2或3或4所述的一種帶有電容傳感器的車窗玻璃,其特征在于每條所述電極由多個(gè)電極板串接而成；或每條所述電極為折線結(jié)構(gòu)。
10.如權(quán)利要求2或3或4所述的一種帶有電容傳感器的車窗玻璃，其特征在于所述電極粘結(jié)、印刷、鑲嵌或蝕刻在所述玻璃本體(13)上。
專利摘要一種帶有電容傳感器的車窗玻璃，其特征在于包括玻璃本體和設(shè)置在玻璃本體(13)上沿表面的至少兩個(gè)電容，其中位于最上部的電容構(gòu)成主檢測(cè)電容C1，位于下部的電容構(gòu)成輔助檢測(cè)電容C2，所述主檢測(cè)電容C1和所述輔助檢測(cè)電容C2作為敏感元件以測(cè)量是否有人體的肢體接近或接觸車窗玻璃(13)的上沿。該種車窗玻璃可以與檢測(cè)電路方便的連接，從而實(shí)現(xiàn)防夾功能。
文檔編號(hào)G01D5/24GK202439539SQ20122002328
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者孫滕諶 申請(qǐng)人:北京奧特易電子科技有限責(zé)任公司