RU2033348C1

RU2033348C1 - Vehicle rear view mirror

Info

Publication number: RU2033348C1
Authority: RU
Inventors: Н.А. Мельникова; Я.А. Глускин; П.Г. Биндер; Д.В. Ивашин; М.Н. Ковалев
Original assignee: Мельникова Наталья Александровна; Глускин Яков Абрамович; Биндер Павел Григорьевич; Ивашин Дмитрий Васильевич; Ковалев Михаил Николаевич
Priority date: 1990-10-26
Filing date: 1990-10-26
Publication date: 1995-04-20

Abstract

FIELD: lighting engineering. SUBSTANCE: antiblinding layer of mirror is made of graphite or aluminium nitride. Thickness of layer is 0.01-1.0 mcm. EFFECT: enhanced quality. 2 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к светотехнике, в частности к зеркалам для транспортных средств, и касается устройства заднего вида (обзора), преимущественно автомобилей. The invention relates to lighting equipment, in particular to mirrors for vehicles, and relates to a rear view device (review), mainly automobiles.

Известно устройство заднего вида автомобилей, содержащее зеркало, способное ослаблять ослепление водителя светом фар сзади идущего транспорта в ночное время за счет регулирования отражающей способности зеркального элемента (патент Франции N 2119463, кл. B 60 R 1/00, 1972). Устройство оснащено механическими управляемыми приспособлениями, с помощью которых устанавливают зеркало заднего вида в ночное или дневное положение, соответственно, изменяя степень отражения падающего света. A device for rear-view cars is known, which contains a mirror that can weaken the driver’s blindness with the headlights of a vehicle in front at night by adjusting the reflectivity of the mirror element (French patent N 2119463, class B 60 R 1/00, 1972). The device is equipped with mechanical controlled devices, with the help of which the rear-view mirror is installed in the night or day position, respectively, changing the degree of reflection of the incident light.

Известно противоослепляющее зеркало, в котором изменение отражающей способности достигается установкой перед поверхностью зеркального элемента оптической среды с переменной прозрачностью (заявка ФРГ N 3620196, кл. B 60 R 1/02, 1987). Known anti-glare mirror, in which the change in reflectivity is achieved by installing in front of the surface of the mirror element of the optical medium with variable transparency (application Germany N 3620196, CL B 60 R 1/02, 1987).

Известно зеркало заднего вида для транспортных средств, содержащее корпус, пластину с двумя различными по коэффициенту отражения слоями, из которых по крайней мере один выполнен противоослепляющим (прототип). Поверхность зеркала выполнена из фототропного стекла и двух отражающих слоев из оксида титана и серебра. Фототропный эффект достигается тем, что в обычное боросиликатное стекло добавляют высокодисперсные частицы галогенида серебра и отжигают при температуре 565^оС в течение 180 мин. Противоослепляющий слой оксида титана или хрома наносят напылением в вакууме из парогазовой фазы или методом окунания. Это зеркало позволяет уменьшить ослепление на 30-35%
Недостатком известного зеркала является то, что фототропные стекла имеют длинное время регенерации и уменьшение ослепления достигается только на 15% Кроме того, при затемнении в ночное время суток отражение от фототропного стекла с отражающими слоями из оксида титана и серебра не дает хорошей различимости цвета и контуровоспроизводимости для глаза водителя, тем самым снижается безопасность движения. Технология изготовления такого зеркального элемента сложная и многостадийная за счет дополнительного отжига стекла, и требует применения дорогостоящих дефицитных материалов (хрома, серебра).A rearview mirror for vehicles is known, comprising a housing, a plate with two layers of different reflection coefficient, of which at least one is made anti-glare (prototype). The surface of the mirror is made of phototropic glass and two reflective layers of titanium oxide and silver. Phototropic effect is achieved in that the conventional borosilicate glass added fine particles of silver halide, and annealed at a temperature of 565 ^{° C} for 180 min. An anti-glare layer of titanium or chromium oxide is applied by vacuum deposition from the vapor-gas phase or by dipping. This mirror reduces glare by 30-35%
A disadvantage of the known mirror is that phototropic glasses have a long regeneration time and glare reduction is only achieved by 15%. In addition, when darkened at night, reflection from phototropic glass with reflective layers of titanium oxide and silver does not give good color and contour reproducibility for driver’s eyes, thereby reducing road safety. The manufacturing technology of such a mirror element is complex and multi-stage due to the additional annealing of glass, and requires the use of expensive scarce materials (chromium, silver).

Цель изобретения повышение безопасности движения за счет уменьшения ослепления водителя отраженным светом фар сзади идущего транспорта при сохранении достаточной различимости цвета и формы предметов (контуров воспроизводимости). The purpose of the invention is to increase traffic safety by reducing the glare of the driver by the reflected light of the headlights from behind the vehicle while maintaining sufficient distinguishability of the color and shape of objects (reproducibility contours).

Поставленная цель достигается тем, что в зеркале заднего вида для транспортных средств, содержащем корпус, пластину с двумя различными по коэффициенту отражения слоями, из которых по крайней мере один слой выполнен противоослепляющим из графита или нитрида алюминия толщиной 0,01-1,0 мкм. This goal is achieved by the fact that in the rear-view mirror for vehicles containing the body, a plate with two layers of different reflection coefficient, of which at least one layer is made of anti-glare from graphite or aluminum nitride with a thickness of 0.01-1.0 μm.

Сущность изобретения заключается в следующем. При помещении пластины из стекла толщиной 3-5 мм в магнетрон на ней при распылении графитовой мишени в чистом аргоне при давлении 2˙10^-2 мм рт.ст. осаждается тонкая углеродная пленка, имеющая зеркальную поверхность. Хорошие пленкообразующие свойства графита позволяют получать при различных мощностях распыления покрытия с регулируемыми оптическими свойствами и разной толщиной. Используемая графитовая мишень представляет собой диск диаметром 136 мм и толщиной 2 мм.The invention consists in the following. When placing a plate of glass with a thickness of 3-5 mm in a magnetron on it when sputtering a graphite target in pure argon at a pressure of 2˙10 ^-2 mm Hg a thin carbon film having a mirror surface is deposited. The good film-forming properties of graphite make it possible to obtain coatings with different optical properties and different thicknesses at various spraying powers. The graphite target used is a disk with a diameter of 136 mm and a thickness of 2 mm.

Подложки для осаждения пленок размещаются в магнетроне на вращающемся столе, расположенном так, чтобы подложка, предназначенная для осаждения, находилась всегда под центром мишени. Поскольку графит обладает большой абсорбционностью, то для предотвращения загрязнения растущих пленок газами, мишень перед осаждением пленок предварительно обезгаживается. Скорость осаждения в зависимости от мощности распыления составляет 4-5 мкм/ч^-1 при подаче напряжения на магнетрон около 400 В.The substrates for the deposition of films are placed in a magnetron on a rotary table, located so that the substrate intended for deposition is always under the center of the target. Since graphite is highly absorbent, to prevent contamination of the growing films with gases, the target is preliminarily degassed before the films are deposited. The deposition rate, depending on the power of atomization is 4-5 μm / h ^-1 when applying a voltage to the magnetron of about 400 V.

Влияние мощности распыления на оптические и физические свойства получаемых покрытий проявилось в получении пленок, состоящих из различных по типам связей атомов углерода (тетраэдральных и тригональных). Изменением мощности распыления удавалось получить пленки с различной плотностью, твердостью и поглощающей способностью зеркальной поверхности. The effect of sputtering power on the optical and physical properties of the resulting coatings was manifested in the preparation of films consisting of carbon atoms of different types of bonds (tetrahedral and trigonal). By changing the spraying power, it was possible to obtain films with different densities, hardness, and absorbing powers of the mirror surface.

Полученные зеркала за счет различных оптических свойств пленочных покрытий (графита или нитрида алюминия) способны обеспечивать противобликовое действие в разное время суток, а следовательно, повышать безопасность движения на дорогах. За счет хорошей адгезии получаемых пленок к подложке отпадает необходимость в дополнительной обработке защитными покрытиями зеркальных отражающих слоев, что упрощает технологию их приготовления. The resulting mirrors due to the various optical properties of the film coatings (graphite or aluminum nitride) are able to provide anti-glare action at different times of the day, and therefore, improve traffic safety on the roads. Due to the good adhesion of the resulting films to the substrate, there is no need for additional protective coating of the reflective layers, which simplifies the technology of their preparation.

Вариантом выполнения предлагаемого устройства может быть двустороннее зеркало с различной отражающей способностью. Выполнение противоослепляющего слоя из графита или нитрида алюминия обеспечивает также атмосфероустойчивость и коррозионноустойчивость зеркала за счет инертности углеродного слоя без дополнительных технологических операций по нанесению защитных покрытий их лаками и красками. Нанесение пленок толщиной меньше 0,01 мкм приводит к недостаточному противоослепляющему действию, а следовательно, к снижению безопасности движения. Увеличение толщины покрытия выше 1 мкм создает большое затемнение и зеркальная поверхность не обеспечивает требуемой контуровоспроизводимости и тем самым ухудшает видимость предметов, что снижает безопасность движения. An embodiment of the proposed device may be a two-sided mirror with different reflectivity. The implementation of the anti-glare layer of graphite or aluminum nitride also provides weather and corrosion resistance of the mirror due to the inertness of the carbon layer without additional technological operations for applying protective coatings with their varnishes and paints. The application of films with a thickness of less than 0.01 μm leads to insufficient anti-glare effect, and therefore, to a decrease in traffic safety. Increasing the coating thickness above 1 μm creates a large blackout and the mirror surface does not provide the required contour reproducibility and thereby affects the visibility of objects, which reduces the safety of movement.

На фиг. 1 показано зеркало заднего вида; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1. In FIG. 1 shows a rear view mirror; in FIG. 2, section AA in FIG. 1.

Зеркало содержит корпус 1, пластину 2, слои 3 и 4. The mirror contains a housing 1, a plate 2, layers 3 and 4.

П р и м е р 1. Термически полированное стекло толщиной 3 мм предварительно очищали от загрязнения в спиртовом растворе, высушивали и помещали в магнетрон с планарным расположением для напыления. Распылительную камеру откачивали до давления 10^-5 мм рт.ст. Затем в процессе вращения стола напускали аргон под давлением 2˙10^-2 мм рт.ст. и подавали напряжение ≈200 В. При появлении аномально тлеющего разряда производили распыление мишени, выполненной из анодного графита (ТУ 16-538.020-75) в течение 5 мин. После остановки вращения стола прекращали подачу аргона, охлаждали камеру и напускали воздух.PRI me R 1. Thermally polished glass with a thickness of 3 mm was previously cleaned from contamination in an alcohol solution, dried and placed in a magnetron with a planar arrangement for sputtering. The spray chamber was pumped out to a pressure of 10 ^-5 mm Hg. Then, during the rotation of the table, argon was injected under a pressure of 2˙10 ^-2 mm Hg. and a voltage of ≈200 V was applied. When an abnormally glowing discharge appeared, a target made of anode graphite (TU 16-538.020-75) was sprayed for 5 min. After stopping the rotation of the table, the flow of argon was stopped, the chamber was cooled and air was let in.

Коэффициент отражения полученного зеркала измеряли с помощью фотометра ФМ-59 в естественных условиях освещенности. Замеры производили в трех точках зеркальной поверхности и вычисляли среднее арифметическое значение коэффициента отражения согласно инструкции к фотометру. Оценку степени уменьшения ослепления (в процентах) производили по разности значений коэффициентов отражения зеркала с незатемненной поверхностью и полученного по описанному способу зеркала, обладающего противоослепляющим эффектом. Контуровоспроизводимость предметов оценивали визуально в сравнении с эталонным зеркалом и реальными (не отраженными) предметами. The reflection coefficient of the obtained mirror was measured using an FM-59 photometer in natural light conditions. Measurements were made at three points on the mirror surface and the arithmetic average of the reflection coefficient was calculated according to the instructions for the photometer. The degree of reduction of glare (in percent) was estimated by the difference between the reflection coefficients of a mirror with an unshaded surface and the mirror obtained by the described method with an anti-glare effect. The reproducibility of objects was evaluated visually in comparison with a reference mirror and real (not reflected) objects.

П р и м е р 2. Пластину из полированного стекла толщиной 4 мм после очистки от загрязнения в спиртовом растворе и сушки помещали в распылительную камеру магнетрона с алюминиевой мишенью (из алюминия марки А-1), в которую после откачки до давления 10^-5 мм рт.ст. подавали смесь аргона (85%) и азота (15% ). Напряжение на магнетроне для зажигания разряда составляло ≈400 В. Скорость напыления 5 мкм/ч.PRI me R 2. A plate of polished glass with a thickness of 4 mm after cleaning from pollution in an alcohol solution and drying was placed in the spray chamber of a magnetron with an aluminum target (aluminum grade A-1), into which, after evacuation to a pressure of 10 ^-5 mmHg. a mixture of argon (85%) and nitrogen (15%) was fed. The voltage at the magnetron for igniting the discharge was ≈400 V. The deposition rate was 5 μm / h.

П р и м е р 3. По технологии примера 1, но в качестве графитовой мишени использовали коллоидный графит (ТУ 16.538.317-77). PRI me R 3. According to the technology of example 1, but as a graphite target used colloidal graphite (TU 16.538.317-77).

П р и м е р 4. По технологии примера 1, но в качестве графитовой мишени использовали спектрально-чистый графит (ТУ 16-538.240-74). EXAMPLE 4. According to the technology of example 1, but spectrally pure graphite (TU 16-538.240-74) was used as a graphite target.

П р и м е р 5. По технологии примера 1, но в качестве графитовой мишени использовали терморасщепленный графит (марки ТРГ). PRI me R 5. According to the technology of example 1, but as a graphite target used thermally split graphite (brand TRG).

П р и м е р 6. По технологии примера 1, но в качестве графитовой мишени использовали анодный графит; толщина противоослепляющего слоя 0,01 мкм. Example 6. According to the technology of example 1, but anode graphite was used as a graphite target; anti-glare layer thickness 0.01 μm.

П р и м е р 7. По технологии примера 1, но в качестве графитовой мишени использовали анодный графит; толщина противоослепляющего слоя составляла 1 мкм. Example 7. According to the technology of example 1, but anode graphite was used as a graphite target; the thickness of the anti-glare layer was 1 μm.

В полученных зеркалах измеряли отражательную способность и контуровоспроизводимость. In the obtained mirrors, reflectivity and contour reproducibility were measured.

Результаты испытаний зеркал, изготовленных по примерам 1-7, представлены в таблице. The test results of the mirrors made according to examples 1-7 are presented in the table.

Как видно из таблицы, зеркала с противоослепляющим слоем, изготовленные по примерам 1-7, по сравнению с прототипом обладают меньшим коэффициентом отражения (≈ в 1,5 раза), при котором ослепление водителя светом фар уменьшается на 50-60% As can be seen from the table, mirrors with an anti-glare layer, made according to examples 1-7, in comparison with the prototype have a lower reflection coefficient (≈ 1.5 times), in which blindness of the driver with headlights is reduced by 50-60%

Claims

REAR VIEW MIRROR FOR VEHICLES, comprising a body and a plate fixed therein with two layers of different reflection coefficient, of which at least one layer is made anti-glare, characterized in that, in order to increase traffic safety by reducing driver blindness by reflected light, anti-glare the layer is made of graphite or aluminum nitride with a thickness of 0.01 to 1.0 μm.