DE10043141A1 - Automobile window panel system e.g. for sunroof, has electrically controlled element for varying transparency - Google Patents

Automobile window panel system e.g. for sunroof, has electrically controlled element for varying transparency

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Abstract

The window panel system (1) has an element (5) for altering the transparency contained in the intermediate space (4) between an outer window panel (2) and an inner window panel (3) and provided by a layer or a foil, which is supplied with a variable electrical voltage for controlling the transparency. The element can be provided by a liquid crystal display element, an electrochromic element, or a suspended particle device.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugscheiben-System mit veränderbarer Lichtdurchlässigkeit gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a vehicle window system with changeable Light transmission according to the preamble of patent claim 1.

Aus der DE 42 32 660 C1 ist ein derartiges Fahrzeugscheiben-System bekannt, bei dem im Zwischenraum zwischen einer äußeren und einer inneren Scheibe mechanisch verstellbare Mittel zur Veränderung der Lichtdurchlässigkeit des Fahrzeug-Scheibensystems angeordnet sind. Aufgrund der mechanischen Verstellung ist ein relativ großer Abstand zwischen den Scheiben erforderlich, der sich negativ in einem vergrößerten Bauraumbedarf äußert. Darüber hinaus unterliegen mechanisch verstellbare Systeme einer natürlichen Alterung und bei häufiger Betätigung einem vorzeitigen Verschleiß.Such a vehicle window system is known from DE 42 32 660 C1, in the space between an outer and an inner disc mechanically adjustable means for changing the light transmission of the Vehicle window system are arranged. Because of the mechanical Adjustment requires a relatively large distance between the discs manifests itself negatively in an increased space requirement. Furthermore mechanically adjustable systems are subject to natural aging and frequent actuation of premature wear.

Der Erfindung legt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeugscheiben-System zu schaffen, daß bei verringertem Bauraumbedarf verschleißfrei arbeitet. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.The invention has for its object to provide a vehicle window system create that works with less space required wear. This object is achieved by the features of patent claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.Advantageous embodiments of the invention are set out in the subclaims remove.

Die vorliegende Erfindung sieht im Kern vor, daß das Element zur Veränderung der Transparenz von einer mit einer veränderlichen elektrischen Spannung beaufschlagbaren Schicht oder Folie gebildet wird. Mittel der elektronischen Abdunklungs-Vorrichtung, die durch eine dünne Schicht oder Folie realisierbar ist, welche vorzugsweise im Bereich der inneren der beiden Scheiben des Fahrzeug- Scheibensystems angeordnet ist, kann eine sehr geringe Bauhöhe des Fahrzeug- Scheibensystems erreicht werden. Dadurch, daß die elektronische Abdunklungs- Vorrichtung im Bereich der inneren der beiden Scheiben angeordnet ist, wirkt der zwischen den Scheiben liegende Zwischenraum, in dem bevorzugt zumindestens ein Teilvakuum herrscht, wärmeisolierend, so daß das Element zur Veränderung der Transparenz vor zu großer Erwärmung geschützt ist. Speziell bei sehr niedrigen oder sehr hohen Außentemperaturen bewirkt die wärmeisolierende Wirkung des Fahrzeug-Scheibensystems ein angenehmes Klima im Fahrzeuginnenraum. Die sonst als unangenehm empfohlene kalte oder heiße Abstrahlung von Fahrzeugscheiben wird durch die Erfindung weitestgehend beseitigt.The present invention essentially provides that the element for change the transparency of one with a variable electrical voltage actable layer or film is formed. Means of electronic Darkening device, which can be realized by a thin layer or film, which is preferably in the area of the inner of the two panes of the vehicle Disc system is arranged, a very low overall height of the vehicle Disk system can be achieved. The fact that the electronic dimming  Device is arranged in the area of the inner of the two disks, the gap between the panes, in which preferably at least a partial vacuum prevails, heat insulating, so that the element for change transparency is protected from excessive heating. Especially with very Low or very high outside temperatures cause the heat insulation Effect of the vehicle window system in a pleasant climate Vehicle interior. The cold or hot recommended otherwise as unpleasant The invention largely emits radiation from vehicle windows eliminated.

Bezüglich der Anordnung des Elements zur Veränderung der Transparenz sind verschiedene Varianten möglich. So kann das Element beispielsweise auf der der äußeren Scheibe zugewandten Außenseite der inneren Scheibe angeordnet sein. Es ist ferner möglich, das Element bei der Herstellung der inneren Scheibe in diese zu integrieren. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, das Element an der dem Fahrzeuginnenraum zugewandten Innenseite anzuordnen. In diesem Fall wird das Element vorzugsweise zum Innenraum hin durch eine Schutzfolie abgedeckt.Regarding the arrangement of the element to change the transparency different variants possible. For example, the element can be placed on the outer disk facing the outside of the inner disk. It is also possible to use the element in the manufacture of the inner disc to integrate them. Another option is to attach the element to the to arrange the interior facing the vehicle interior. In this case the element is preferably towards the interior by a protective film covered.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß das Element in Form eines LCD-Elements (Liquid chrystal display = Flüssigkeits-Kristall-Element) ausgebildet ist. Alternative Ausführungsformen sehen eine Ausbildung des Elements in Form einer elektrochromen oder einer SPD-Schicht oder Folie (suspended particle device) vor. Diese im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung als Elemente zur Veränderung der Lichtdurchlässigkeit eines Fahrzeugscheiben-Systems verwendeten Elemente sind für sich gesehen zu anderen Anwendungszwecken bekannt. So sind LCD-Folien beispielsweise aus der EP 0 845 695, elektrochrome Elemente aus der WO 99/23528 und SPD- Elemente aus der EP 0 876 608 bekannt.A preferred embodiment of the invention provides that the element in Form of an LCD element (Liquid chrystal display = liquid crystal element) is trained. Alternative embodiments see an embodiment of the Elements in the form of an electrochromic or an SPD layer or film (suspended particle device). This in connection with the present Invention as elements for changing the light transmission of a Elements used in vehicle window systems are seen on their own known for other applications. For example, LCD films are made of EP 0 845 695, electrochromic elements from WO 99/23528 and SPD- Elements known from EP 0 876 608.

Zur weiteren Reduzierung der Wärmeeinstrahlung ist es vorteilhaft, wenn die äußere Scheibe getönt ist. To further reduce the heat radiation, it is advantageous if the outer pane is tinted.  

Eine vorteilhafte Verwendung eines erfindungsgemäßen Fahrzeugscheiben- Systems bietet sich insbesondere bei einem Deckel eines Fahrzeugdachs an. Dabei ist es unerheblich, ob es sich um einen öffnungsfähigen Deckel oder eine feste Dachscheibe handelt.An advantageous use of a vehicle window pane according to the invention Systems is particularly suitable for a roof of a vehicle roof. It is irrelevant whether it is an openable lid or a fixed roof pane.

Die elektronische Schaltung ist vorzugsweise so ausgelegt, daß die Abdunklungs- Elemente ihre abgedunkelte Stellung einnehmen, wenn keine Spannung an den Elementen anliegt. Dadurch ist es möglich, das Fahrzeug auch in abgestelltem Zustand für einen längeren Zeitraum vor Wärme- und Kälteeinstrahlung sowie vor neugierigen Blicken zu schützen, ohne die Bord-Batterie zu belasten.The electronic circuit is preferably designed so that the darkening Assume their darkened position when there is no voltage on the Elements. This makes it possible to park the vehicle even when it is parked Condition for a longer period before exposure to heat and cold as well as before to protect prying eyes without straining the on-board battery.

Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt:The following are exemplary embodiments of the invention with reference to the drawing described. It shows:

Fig. 1 ein Scheibensystem mit einem Abdunklungs-Element auf der Außenseite der inneren Scheibe und Fig. 1 is a pane system with a darkening element on the outside of the inner pane and

Fig. 2 ein Scheibensystem mit einem Abdunklungs-Element auf der Innenseite der inneren Scheibe. Fig. 2 shows a pane system with a darkening element on the inside of the inner pane.

Das in Fig. 1 dargestellte Fahrzeugscheiben-System 1 setzt sich zusammen aus einer äußeren Scheibe 2, einer inneren Scheibe 3 sowie einem Element 5 zur Veränderung der Transparenz des Fahrzeugscheiben-Systems 1, welches im Zwischenraum 4 zwischen der äußeren Scheibe 2 und der inneren Scheibe 3 angeordnet ist. Im gezeigten Beispiel ist das Element 5 unmittelbar auf der Außenseite der inneren Scheibe 3 angeordnet. Im Zwischenraum 4 herrscht vorzugsweise zumindestens ein Teilvakuum, so daß der Zwischenraum eine gute Wärme- und Kälteisolierung für das Element 5 und den nicht gezeigten, an die Innenseite der inneren Scheibe 3 anschließenden Fahrzeuginnenraum bietet. Die äußere Scheibe 2 ist vorzugsweise getönt, so daß auch Wärmestrahlung nur in reduziertem Maße an das Element 5 gelangt. Das Element 5 ist somit wirkungsvoll vor einer Beschädigung durch Überhitzung oder Frost geschützt. The vehicle window glass system 1 shown in Fig. 1 consists of an outer pane 2, an inner pane 3 and an element 5 for changing the transparency of the vehicle window glass system 1, which in the space 4 between the outer sheet 2 and the inner disc 3 is arranged. In the example shown, the element 5 is arranged directly on the outside of the inner pane 3 . In the intermediate space 4 there is preferably at least a partial vacuum, so that the intermediate space provides good heat and cold insulation for the element 5 and the vehicle interior, not shown, which adjoins the inside of the inner pane 3 . The outer pane 2 is preferably tinted, so that heat radiation only reaches the element 5 to a reduced extent. The element 5 is thus effectively protected against damage from overheating or frost.

Das Element 5 ist entweder als LCD-Folie oder -Scheibe, als elektrochrome Folie oder Scheibe oder als SPD-Element (suspended particle device) ausgebildet. Zur Veränderung der Transparenz ist das Element 5 über einen Schalter 7 mit einer Spannungsquelle 6 verbunden. Die Auslegung ist dabei vorzugsweise so getroffen, daß durch Schließen des Schalters 7 und damit durch Anlegen der Spannung das Element 5 lichtdurchlässig wird. Die Durchsichtigkeit ist überwiegend bei besetztem Fahrzeug, und zwar insbesondere während der Fahrt erwünscht. Bei abgestelltem Fahrzeug hingegen ist es vorteilhaft, wenn die Scheiben abgedunkelt sind, so daß Schutz vor Wärmeeinstrahlung und neugierigen Blicken gegeben ist. Selbstverständlich läßt sich jedoch auch während der Fahrt durch Öffnen des Schalters 7 das Fahrzeugscheiben-System 1 abdunkeln, wenn dessen Durchsicht für die Verkehrssicherheit nicht benötigt wird. Dies ist insbesondere für einen Deckel eines Fahrzeugdachs sehr nützlich, wenn eine intensive Sonneneinstrahlung stattfindet.The element 5 is designed either as an LCD film or disk, as an electrochromic film or disk or as an SPD element (suspended particle device). To change the transparency, the element 5 is connected to a voltage source 6 via a switch 7 . The design is preferably made so that the element 5 becomes translucent by closing the switch 7 and thus by applying the voltage. Transparency is predominantly desirable when the vehicle is occupied, especially when driving. When the vehicle is parked, however, it is advantageous if the windows are darkened so that protection against heat radiation and prying eyes is given. Of course, the vehicle window system 1 can also be darkened while the vehicle is in motion by opening the switch 7 if its view is not required for traffic safety. This is particularly useful for a roof of a vehicle roof when there is intense sunlight.

Das in Fig. 2 dargestellte Fahrzeugscheiben-System 11 setzt sich zusammen aus einer äußeren Scheibe 12 und einer inneren Scheibe 13, die einen Zwischenraum 14 einschließen sowie einem Element 15 zur Veränderung der Transparenz des Scheibensystems 11, welches auf der Innenseite der inneren Scheibe 13 angeordnet ist. Im gezeigten Beispiel ist das Element 15 unmittelbar auf der Innenseite der inneren Scheibe 13 angeordnet und wird zum Fahrzeuginnenraum hin durch eine Schutzfolie 18 abgedeckt. Im Zwischenraum 14 herrscht vorzugsweise zumindestens ein Teilvakuum, so daß der Zwischenraum 14 eine gute Wärme- und Kälteisolierung für das Element 15 und den nicht gezeigten, an die Schutzfolie 18 anschließenden Fahrzeuginnenraum bietet. Die äußere Scheibe 12 ist vorzugsweise getönt, so daß eine Wärmeeinstrahlung nur in reduziertem Maße an das Element 15 gelangt. Das Element 15 ist somit wirkungsvoll vor einer Beschädigung durch Überhitzung oder Frost geschützt.The vehicle window system 11 shown in FIG. 2 is composed of an outer window 12 and an inner window 13 , which enclose an intermediate space 14 , and an element 15 for changing the transparency of the window system 11 , which is arranged on the inside of the inner window 13 is. In the example shown, the element 15 is arranged directly on the inside of the inner pane 13 and is covered by a protective film 18 towards the vehicle interior. In the space 14 there is preferably at least a partial vacuum, so that the space 14 provides good heat and temperature insulation for the element 15 and the vehicle interior not shown, adjoining the protective film eighteenth The outer pane 12 is preferably tinted so that heat radiation reaches the element 15 only to a reduced extent. The element 15 is thus effectively protected against damage from overheating or frost.

Das Element 15 ist wie beim ersten Ausführungsbeispiel entweder als LCD-Folie oder -Scheibe, als elektrochrome Folie oder Scheibe oder als SPD-Element (suspended particle device) ausgebildet. Zur Veränderung der Transparenz ist das Element 15 über einen Schalter 17 mit einer Spannungsquelle 16 verbunden. Die Auslegung ist dabei vorzugsweise wieder so getroffen, daß durch Schließen des Schalters 17 und damit durch Anlegen der Spannung das Element 15 lichtdurchlässig wird. Im übrigen gelten die im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel genannten Vorteile auch für das zweite Ausführungsbeispiel.As in the first exemplary embodiment, element 15 is designed either as an LCD film or disk, as an electrochromic film or disk or as an SPD element (suspended particle device). To change the transparency, the element 15 is connected to a voltage source 16 via a switch 17 . The design is preferably made so that the element 15 becomes translucent by closing the switch 17 and thus by applying the voltage. Otherwise, the advantages mentioned in connection with the first embodiment also apply to the second embodiment.

Gemäß einer weiteren, nicht dargestellten Variante kann das Element 5 bzw. 15 zur Veränderung der Transparenz auch bei der Herstellung der inneren Scheibe 3 bzw. 13 in diese integriert werden. Für eine elektrochrome Vorrichtung ist ein Verfahren zur Integration in einer Scheibe aus der WO 99/23528 bekannt.According to a further variant, not shown, the element 5 or 15 for changing the transparency can also be integrated into the inner pane 3 or 13 during the production thereof. For an electrochromic device, a method for integration in a pane is known from WO 99/23528.

Bei Verwendung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Deckel eines Fahrzeugdachs läßt sich die Bauhöhe bei gleichzeitig verbesserter thermischer Isolation und verschleißfreier Bedienung reduzieren. When using a device according to the invention in a lid of a Vehicle roof, the overall height can be improved with improved thermal Reduce insulation and wear-free operation.  

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11

Fahrzeugscheiben-System
Vehicle windows system

22

äußere Scheibe
outer disc

33

innere Scheibe
inner disc

44

Zwischenraum
gap

55

Element zur Veränderung der Transparenz
Element to change transparency

66

Spannungsquelle
voltage source

77

Schalter
switch

1111

Fahrzeugscheiben-System
Vehicle windows system

1212

äußere Scheibe
outer disc

1313

innere Scheibe
inner disc

1414

Zwischenraum
gap

1515

Element zur Veränderung der Transparenz
Element to change transparency

1616

Spannungsquelle
voltage source

1717

Schalter
switch

1818

Schutzfolie
protector

Claims (12)

1. Fahrzeugscheiben-System (1, 11) mit veränderbarer Lichtdurchlässigkeit, das aus einer äußeren Scheibe (2, 12), einer inneren Scheibe (3, 13) und einem Element (5, 15) zur Veränderung der Transparenz besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (5, 15) zur Veränderung der Transparenz von einer mit einer veränderlichen elektrischen Spannung beaufschlagbaren Schicht oder Folie gebildet wird.1. Vehicle window system ( 1 , 11 ) with variable light transmission, which consists of an outer window ( 2 , 12 ), an inner window ( 3 , 13 ) and an element ( 5 , 15 ) for changing the transparency, characterized in that that the element ( 5 , 15 ) for changing the transparency is formed by a layer or film which can be subjected to a variable electrical voltage. 2. Fahrzeugscheiben-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (5) im Zwischenraum (4) zwischen der äußeren Scheibe (2) und der inneren Scheibe (3) angeordnet ist.2. Vehicle window system according to claim 1, characterized in that the element ( 5 ) in the intermediate space ( 4 ) between the outer pane ( 2 ) and the inner pane ( 3 ) is arranged. 3. Fahrzeugscheiben-System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (5) auf der der äußeren Scheibe (2) zugewandten Außenseite der inneren Scheibe (3) angeordnet ist.3. Vehicle window system according to claim 2, characterized in that the element ( 5 ) on the outer pane ( 2 ) facing the outside of the inner pane ( 3 ) is arranged. 4. Fahrzeugscheiben-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (15) in die innere Scheibe (13) integriert ist.4. Vehicle window system according to claim 1, characterized in that the element ( 15 ) in the inner window ( 13 ) is integrated. 5. Fahrzeugscheiben-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (15) auf der Innenseite der inneren Scheibe (13) angeordnet ist.5. Vehicle window system according to claim 1, characterized in that the element ( 15 ) is arranged on the inside of the inner window ( 13 ). 6. Fahrzeugscheiben-System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (15) auf seiner Innenseite von einer Schutzfolie (18) abgedeckt ist.6. Vehicle window system according to claim 5, characterized in that the element ( 15 ) is covered on its inside by a protective film ( 18 ). 7. Fahrzeugscheiben-System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum (4, 14) zwischen den Scheiben (2, 3 bzw. 12, 13) zumindestens ein Teilvakuum aufweist. 7. Vehicle window system according to one of the preceding claims, characterized in that the intermediate space ( 4 , 14 ) between the windows ( 2 , 3 or 12 , 13 ) has at least a partial vacuum. 8. Fahrzeugscheiben-System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (5, 15) ein LCD-Element ist.8. Vehicle window system according to one of the preceding claims, characterized in that the element ( 5 , 15 ) is an LCD element. 9. Fahrzeugscheiben-System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (5, 15) ein elektrochromes Element ist.9. Vehicle window system according to one of claims 1 to 6, characterized in that the element ( 5 , 15 ) is an electrochromic element. 10. Fahrzeugscheiben-System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (5, 15) ein SPD-Element (suspended particle device) ist.10. Vehicle window system according to one of claims 1 to 6, characterized in that the element ( 5 , 15 ) is an SPD element (suspended particle device). 11. Fahrzeugscheiben-System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Scheibe (2, 12) zur Reduzierung durchdringender Wärmestrahlung getönt ist.11. Vehicle window system according to one of the preceding claims, characterized in that the outer window ( 2 , 12 ) is tinted to reduce penetrating heat radiation. 12. Verwendung eines Scheibensystems gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche bei einem Deckel eines Fahrzeugdachs.12. Use of a disc system according to one of the preceding Claims for a roof of a vehicle roof.
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