CN112752652A - 具有集成的遮阳板的复合玻璃板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及制造具有集成的可电调节的遮阳板的复合玻璃板(100)，特别是运载工具的挡风玻璃板、顶玻璃板或窗户玻璃板的改进的方法，其包括下列步骤：‑提供内玻璃板(1)，其具有至少一个特定操控区域(8、9)，所述操控区域用于至少一个切换元件(10)，所述切换元件用于控制至少一个可电调节的功能元件，‑在内玻璃板(1)的所述至少一个操控区域(8、9)上铺设热塑性膜(13)，所述热塑性膜具有施加在其上的透明多点触摸操控面板(10)作为切换元件，‑铺设第一热塑性层(14)，其中其具有用于容纳多点触摸操控面板(10)和热塑性膜(13)的凹槽，‑铺设第二热塑性层(15)，其至少在子区段(4)中包含作为第一电功能元件(6)的透射切换元件和至少一个第二电功能元件，并以框架形式围绕它们，‑铺设第三热塑性层(16)，‑铺设外玻璃板(2)，‑通过热、压力和/或真空的作用将由此形成的层序列接合以形成复合玻璃板(100)，以及根据该方法制成的复合玻璃板(100)及其用途。

Description

具有集成的遮阳板的复合玻璃板及其制造方法
本发明涉及制造具有集成的遮阳板和两个或更多个其它电功能元件的复合玻璃板的改进方法以及具有集成的遮阳板和至少两个其它电功能元件的复合玻璃板及其用途。
现代运载工具玻璃越来越多地配备有可主动控制的电功能元件，它们显示信息、用作照明用具或改变玻璃板的光学透明度，例如LED(发光二极管)、OLED显示器(有机发光二极管)、OLED照明或PDLC 膜(聚合物分散液晶)。由于减小的空间需求，就已希望将电功能元件以及此外用于控制其的所需操控元件例如通过层压而集成到同一复合玻璃板中。
申请人在WO2017/157626 A1中描述了具有可切换透明元件作为集成的遮阳板的挡风玻璃板。
从WO2016/116372中已知具有电容式切换区的复合玻璃板，该切换区被集成到复合玻璃板中，并且不或仅轻微阻碍透过玻璃板的透视。通过那里描述的玻璃板布置，在触摸复合玻璃板的外侧表面时可以触发切换信号，并且实现对切换过程的精确控制。
恰好在用于机动车的挡风玻璃板的领域中，从复合玻璃板的安全以及美观外观的角度对光学品质的要求特别高。但是，在挡风玻璃板制造的这一特殊领域之外也希望以及要求以在视觉上吸引人的方式和以高品质的方式在复合玻璃板中集成越来越多的功能，并将单独的功能元件和操控元件替换成它们在复合玻璃板中的集成。电功能元件的控制在此变得越来越复杂和高要求。
因此，本发明的目的是提供相对于现有技术而言改进的制造具有集成的遮阳板和至少两个集成在复合玻璃板中的其它电功能元件的复合玻璃板的方法。另外，该方法还应能够在工业大批量制造中简单且便宜地制造具有大量功能元件和操控元件的复合玻璃板，其也允许实施和控制复杂的功能。目的还在于提供具有集成的遮阳板和多个集成在复合玻璃板中的电功能元件的复合玻璃板，其相对于现有技术而言具有改进的光学品质。
根据本发明的建议，通过根据独立权利要求的制造复合玻璃板的方法来实现这些和其它目的。本发明的有利实施方式从从属权利要求中得出。
根据本发明，提供了制造具有集成的遮阳板的复合玻璃板的方法，该方法包括下列步骤：
-提供内玻璃板，其具有至少一个特定操控区域，该操控区域用于至少一个切换元件，所述切换元件用于控制至少一个可电调节的功能元件，
-在内玻璃板的至少一个操控区域上铺设热塑性膜，该热塑性膜具有施加在其上的透明多点触摸操控面板作为切换元件，
-铺设第一热塑性层，其中其具有用于容纳多点触摸操控面板和热塑性膜的凹槽，
-铺设第二热塑性层，其至少在子区段中包含作为第一电功能元件的透射切换元件和至少一个第二电功能元件，并以框架形式围绕它们，
-铺设第三热塑性层
-铺设外玻璃板
-通过热、压力和/或真空的作用将由此形成的层序列接合以形成复合玻璃板。
换句话说，根据本发明制造复合玻璃板，其包括通过热塑性中间层牢固相互接合的至少一个外玻璃板和内玻璃板。在接合以形成根据本发明的复合玻璃板时，在此将由外玻璃板、内玻璃板和位于其间的多个单层的层堆叠体形成的层序列（也称为堆叠体序列）例如层压，其中热塑性中间层通过层压所述单层的层堆叠体而产生。因此，术语“中间层”是指通过将多个不同单层接合而产生的整个层，其然后布置在外玻璃板和内玻璃板之间。所述热塑性中间层尤其可以具有各种热塑性材料，它们基于热塑性材料的多个单层。根据本发明，在该中间层中集成了至少一个第一电功能元件，即透射切换元件和至少一个第二电功能元件以及至少一个用于控制至少一个可电调节的功能元件的透明多点触摸操控面板，其中同时实现所得复合玻璃板的相对于现有技术而言改进的高光学品质。根据本发明制造的复合玻璃板还可以满足运载工具的挡风玻璃板区域中更高的要求和规定。通过多点触摸操控面板的集成，还可以实现更复杂的切换操作和切换组合，例如也同时控制多个功能元件。
基本上所有在根据本发明的复合玻璃板的制造和使用条件下具有热稳定性和化学稳定性以及尺寸稳定性的电绝缘基材都适合作为外玻璃板和内玻璃板。
选择术语“外玻璃板”和“内玻璃板”仅用于区别根据本发明的复合玻璃板中的两个玻璃板。这些术语与关于几何布置的说明无关。如果根据本发明的复合玻璃板例如被设置用于在例如运载工具或建筑物的开口中将内部空间与外部环境分开，则外玻璃板通常面向外部环境，而内玻璃板面向内部空间。
所述玻璃板优选包含玻璃，特别优选平板玻璃，非常特别优选浮法玻璃，例如钠钙玻璃、硼硅酸盐玻璃或石英玻璃，或由其组成。替代地，所述玻璃板可以包含清澈塑料，优选刚性清澈塑料，特别是聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚氯乙烯和/或它们的混合物或由其组成。所述玻璃板优选是透明的，特别是对于将该玻璃板用作运载工具的挡风玻璃板或后玻璃板的应用或其中需要高透光率的其它应用。在本发明的意义上，透明则被理解为是指在可见光谱范围内具有大于70％的透射率的玻璃板。对于不在与交通有关的驾驶员视野中的玻璃板，例如顶玻璃板，透射率也可以低得多，例如大于5％。
所述玻璃板的厚度可以在很大的范围内变化，并因此适应各个情况的要求。对于运载工具玻璃，优选使用各个玻璃板的标准厚度为1.0mm至25mm，例如1.1mm至2.0mm，优选1.4mm至2.5mm，例如1.6mm或2.1mm，对于家具、器具和建筑物，优选4mm至25mm。玻璃板的尺寸可以在很大的范围内变化，并取决于根据本发明的用途的尺寸。第一玻璃板和第二玻璃板例如在运载工具建造和建筑领域中常见的面积为200cm²直至20m²。
在本发明的意义上，“电功能元件”被理解为是指可控制且被施以供给或控制电压的有源电组件。每个电功能元件配备有电连接导线，该电连接导线包括被层压的部分。在本发明的意义上，电功能元件的电连接导线的位于热塑性中间层中的被层压的部分是电功能元件的组成部分。术语“连接导线”表示电功能元件所连接的所有电导体。可以通过已知的方法，例如丝网印刷以已知的方式制造连接导线和触点，不必对其进行详细说明。优选在接合以形成复合玻璃板之前接触功能元件。这样的连接导体的厚度优选小于200μm，特别优选为50μm至100μm。
在根据本发明的方法中，在第一步骤中提供内玻璃板，该内玻璃板具有至少一个特定操控区域，该操控区域用于至少一个切换元件，该切换元件用于控制至少一个可电调节的功能元件。换句话说，在内玻璃板上确定玻璃板上的至少一个子区域，任选标记，在该子区域中应实现和设计一个或多个切换元件。该操控区域适宜地如此设计和布置，以使得其对于操控者而言可容易触及和可使用，并且不会损害复合玻璃板的预期用途以及所设计的功能元件。例如，根据本发明集成的切换元件在面积方面设计为它们可以毫无问题地用一个或多个手指操控。在挡风玻璃板的情况下，操控区域优选不布置在驾驶员的中心视野中。
在本发明的意义上，切换元件特别是集成到复合玻璃板中且在操控区域中并且可用于控制和触发所设置的电功能元件的切换操作的那些。
在根据本发明的方法的第二步骤中，在内玻璃板的至少一个操控区域上铺设具有施加在其上的透明多点触摸操控面板作为切换元件的热塑性膜。特别地，因此根据本发明提供至少一个操控区域，其包括透明多点触摸操控面板并因此实现有源切换区。
根据本发明，多点触摸操控面板被理解为是指至少一个有源电容式切换区，其不仅可以识别和触发一个触摸点，而且还可以同时识别和触发两个或更多个触摸点。识别切换区上的至少一个第二触摸点为操控者提供了扩展的输入可能性。通过多点触摸切换可能性，可以例如同时控制两个或更多个功能元件，或控制具有多个和/或更复杂的切换操作的功能元件。除了简单的触摸，还可以使用复杂的手势，例如旋转、缩放和滑动以进行切换和控制。换句话说，本发明使得可以通过少量或相对于迄今可行而言更少量的切换元件提供对大量功能元件或具有大量和/或复杂的切换操作的功能元件的有效控制。
对于电容式多点触摸操控面板的设计，已提供了适用于本发明方法的不同技术。根据本发明优选的实施方式是导体带的构造或将透明导电材料例如氧化铟锡(ITO)施加到由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酯或聚乙烯载体膜制成的夹层膜层上。在此，借助两个经氧化铟锡涂覆和格栅状去涂层的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酯或聚乙烯层而创建了用于多点触摸操控的电传感器区。
以此方式涂覆的载体膜的厚度可以为例如0.46mm。载体膜可以在其带有导体带的表面上是自粘的，并且因此以这一表面粘贴到热塑性膜上并与其接合。换句话说，根据本发明可以由热塑性膜、导体带和载体膜产生插入件，其中然后将该插入件的具有热塑性膜的面铺设到内玻璃板上。然而，根据本发明，同样可以首先将热塑性膜铺设到内玻璃板的操控区域上，然后铺设和任选例如通过粘贴而接合多点触摸操控面板。还可以通过粘贴而防止插入件或多点触摸操控面板打滑并因此确保正确定位，直至玻璃板最终接合。由此使得在该方法的过程中容易操作。
铺设在内玻璃板的表面上的操控区域中的热塑性膜是相对薄的。例如，这可以是由聚乙烯醇缩丁醛(PVB)制成的膜，其厚度为25μm至100μm，优选约50μm，例如51μm。热塑性膜和此后布置在其上的多点触摸操控面板的尺寸与操控区域的尺寸匹配，并因此仅占据内玻璃板面积的相对小的子区域。操控区域可以例如具有7英寸至10英寸，特别是4.3英寸，但也可以是3.5英寸的对角线的区域。
在本发明方法中，优选地将局部在多点触摸传感器场上布置为面向内玻璃板的热塑性膜的底面积选择为大于多点触摸操控面板的底面积。特别地，热塑性膜的区域与多点触摸传感器场的具有导体带的载体膜重叠1mm至10mm，优选2mm至5mm。换句话说，热塑性膜的底面积大于多点触摸操控面板，并且在俯视图中为此形成了框架，即与其重叠，以使得在插入件或由热塑性膜和多点触摸操控面板制成的复合体的厚度方向上造成相对于内玻璃板表面的适宜的小渐变，并因此实现低应力且无畸变的接合。由于所设置的重叠，因此在接合步骤之后，特别是在多点触摸操控面板的边缘处可以获得视觉上更好的外观。
令人惊讶地，通过在热塑性膜上根据本发明布置多点触摸操控面板，还可以在总体上改进根据本发明制成的复合玻璃板的品质和视觉外观。该改进尤其通过基本上避免光学畸变而产生。多点触摸操控面板的导体带此外在所得的复合玻璃板中被内玻璃板那面上的膜的热塑性材料包围，并由此被固定和稳定化。因此，有效地保护导体带例如免受震动、颤动和其它机械负荷，例如免于破裂，并保持原位。在内玻璃板的外侧表面上的操控区域中的切换元件的触摸功能和灵敏度在此仍然足够，因此可操控性有利地不受操控者触摸的限制。
在本发明方法的第三步骤中，铺设第一热塑性层。第一热塑性层具有用于容纳多点触摸操控面板和热塑性膜的凹槽。通过设置适当的凹槽，有利地相应地补偿了否则产生的高度差，并确保所得复合玻璃板中的低应力和无光学畸变的接合。热塑性层的厚度可以与每种情况下使用的切换元件匹配，以例如避免由于使用的切换元件所致的局部厚度差引起的玻璃破裂，并建立光学上无缺陷的接合。如上所述，在多点触摸操控面板的边缘处的重叠保持得小，以使得由于根据本发明的热塑性膜的附加使用不会在玻璃中引起应力，并且有利地特别是在传感器元件(多点触摸操控面板)的区域中改进视觉外观并同时实现品质改进。
根据本发明，热塑性层应理解为是指在水平方向上由热塑性材料制成的单层，其在其面积上基本上与内玻璃板和外玻璃板一致。热塑性层通常以面形式布置在彼此之上，并且是透明的。在具有功能元件的区域中，所述层可以具有切口、凹槽。在热塑性层彼此直接接触的区域中，它们可以在层压过程中相互熔合，从而任选不再能识别原始层，并得到均匀的中间层。
在根据本发明的方法的第四步骤中，铺设了第二热塑性层，其至少在子区段中包含作为第一电功能元件的透射切换元件和至少一个第二电功能元件，并且以框架形式围绕它们。换句话说，第二热塑性层以面形式布置在第一热塑性层上。优选地选择热塑性层的厚度，以使得其等于于透射切换元件的厚度。例如，第二热塑性层的厚度可以为0.3mm至0.5mm，例如0.38mm。
如果在下面描述中使用透明和不透明的透射切换元件，这意味着对透明度的各种影响。在此，颜色变化也会影响有限波长范围内(可见光)的透明度。这意味着，透射切换元件可以以二元形式以及阶梯形式从特别在可见光范围内至少部分透明(“透明”)的状态转变成较不明显透明(“不透明”)的状态。为此，可以相对于各自的透射切换元件施加合适的电压或合适的电流。在本发明的优选实施方案中，透射切换元件被制造为液晶元件，特别是聚合物液晶元件(英语，聚合物分散液晶，缩称PDLC)，特别是PDLC多层膜，或聚合物分散网络显示器(PNLC)、反向模式PDLC或电致变色透射切换元件。原则上，这样的具有可光学调节的性能的功能元件及其操作方式本身是已知的，因此在此可以省去详细的描述。
可以根据本发明用作透射切换元件的PDLC多层膜的厚度可以为例如0.4mm。所述热塑性层可以由连续的热塑性膜形成，在其中例如通过切割而引入凹槽，在所述凹槽中可以装入或插入功能元件。换句话说，热塑性层被设计成以框架形式围绕功能元件。替代地，第二热塑性层也可以布置为由围绕功能元件的多个薄膜部分组成。第二热塑性层可以优选是由聚乙烯醇缩丁醛(PVB)制成的热塑性层，其在其厚度方面与PDLC多层膜和第二功能元件的厚度优选大致匹配。通过由此实现的厚度补偿，可以避免在接合时的光学畸变或玻璃破裂。
作为本发明方法中的第五步骤，设置了铺设第三热塑性层。这可以例如是聚乙烯醇缩丁醛(PVB)层。通过该第三热塑性层，透射切换元件和第二电功能元件同样嵌入中间层中并与外玻璃板接合。
第六步骤包括铺设外玻璃板。外玻璃板形成如上所述制成的层序列的封闭物。
在先前的方法步骤中形成的层序列接合以形成复合玻璃板是作为第七方法步骤优选在热、真空和/或压力的作用下进行的。可以使用本身已知的制造复合玻璃板的方法。
例如，可以在约10巴至15巴的升高的压力和130℃至145℃的温度下进行所谓的高压釜法约2小时。本身已知的真空袋或真空环法例如在约200 mbar和80℃至110℃的温度下工作。也可以将外玻璃板、热塑性中间层和内玻璃板在压延机中在至少一个辊对之间压制以形成玻璃板。现有技术的设备已知用于制造玻璃板，并且通常在压机之前具有至少一个加热通道。压制操作过程中的温度为例如40℃至150℃。在实践中，压延机法和高压釜法的组合被证明特别有利。替代地，可以使用真空层压机。这些由一个或多个可加热和可抽空的室组成，在所述室中，在例如约60分钟内在0.01 mbar至800 mbar的减压和80℃至170℃的温度下层压玻璃板。
所述第一热塑性层、第二热塑性层、第三热塑性层以及任选第四热塑性层优选至少包含聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)和/或聚氨酯(PU)，特别优选PVB，或由它们组成。
每个热塑性层的厚度优选为0.2mm至2mm，特别优选0.3mm至1mm，特别是0.3mm至0.9mm，例如0.38mm、0.51mm、0.78mm、0.81mm。这样的热塑性膜是可商购的。
在本发明的一个优选实施方案中，将层序列接合以形成复合玻璃板的步骤包括下列子步骤：
a) - 在40-150℃的温度范围内，例如在90℃下进行预层压，和/或
b) - 高压釜处理。
通过单独地实施子步骤a)或b)以及通过组合地实施这两个子步骤以接合由内玻璃板、外玻璃板和形成中间层的热塑性单层制成的层序列都可以实现所得复合玻璃板的改进的光学品质并制造持久、稳定的粘附。
在本发明方法的一个优选实施方式中设置，子步骤a)中的预层压进行10分钟至25小时，特别优选15分钟至5小时的时间段，例如20分钟、30分钟、45分钟、1小时、2小时、3小时或4小时的时间段。
在该方法的另一个实施方式中设置下列步骤：规定至少一个另外的操控区域，该操控区域用于至少一个切换元件，该切换元件用于控制至少一个电功能元件，其中优选将至少一个切换元件设计为触摸按钮，并且在操控区域中在内玻璃板和切换元件之间施加热塑性膜。根据本发明，由此扩展了用于控制功能元件的操控可能性。因此例如在运载工具的挡风玻璃板的情况下可能的是，例如驾驶员通过相对于安装位置的玻璃板左侧上的切换元件，以及副驾驶员通过玻璃板右侧上的切换元件在那里规定的操控区域中实现对作为功能元件的集成的遮阳板的操控。替代地和附加地，可以创建具有切换元件的其它操控区域，其可以控制其它功能元件。
通过在操控区域中根据本发明布置热塑性膜，可以在总体上改进根据本发明制成的复合材料的品质和视觉外观。该改进尤其通过在该操控区域中基本上避免光学畸变而产生。此外，切换元件可以被内玻璃板那面上的膜的热塑性材料固定、包围和由此稳定化。特别地，因此有效地保护导体带，即例如氧化铟锡涂层免受例如震动、颤动和其它机械负荷，例如免于破裂，并保持原位。操控区域中的切换元件在内玻璃板的外侧表面上的触摸功能和灵敏度在此仍然足够，因此可操控性有利地不受操控者触摸的限制。根据本发明，还可以通过非接触方法，例如通过识别在邻近区域中，特别是多点触摸操控面板中的手势，或取决于由照相机和合适评估电子设备确定的瞳孔或眼皮状态来控制功能元件，例如透射切换元件 。
在本发明的另一个实施方案中，在本发明方法中，将其上在操控区域中布置有多点触摸操控面板和/或其它切换元件的热塑性膜在每种情况下在一面上设置粗糙化表面。热塑性膜的粗糙化面在此铺设到内玻璃板的表面上。通过本发明方法中的这种措施，令人惊讶地，可以获得在操控区域中具有视觉上更好外观的复合玻璃板，其中有利地，切换元件，特别是多点触摸操控面板和触摸按钮的功能和触摸灵敏度不受或至少不明显受损害。粗糙化表面可以在接合步骤过程中，即例如在层压和/或高压釜处理过程中导致更好的通风并且可以更容易地避免气泡的形成。
适用于本发明方法的具有粗糙化表面的热塑性膜，例如聚乙烯醇缩丁醛膜是可商购的，并且仅需切割成所需的尺寸以用于制造复合玻璃板。在其它方面合适的膜上的粗糙化表面也可以例如通过压花，例如用相应的压模和施加压力或通过研磨方法步骤来制造。这样的方法是本身已知的，并且不需要更详细解释。
在本发明方法的一个优选实施方式中设置，第三热塑性层具有着色或上色的子区段，其与透射切换元件重叠，和/或第三热塑性层此外在为此设置的凹槽中包含第三电功能元件。换句话说，第三热塑性层的上色或着色区域覆盖透射切换元件，例如PDLC多层膜，或甚至稍许突出，即以面形式比透射切换元件延伸更多。由此产生复合玻璃板的外侧的特别吸引人的外观。
第三热塑性层可以由单个热塑性膜形成，其中通过局部上色或着色而产生上色或着色区域。这样的膜可以例如通过共挤出获得。替代地，可以将未上色的膜部分和上色或着色的膜部分组合在一起以形成热塑性层。
在该方法的另一个优选实施方式中设置，在第一热塑性层和第二热塑性层之间插入具有着色子区段的第四热塑性层，其中该着色子区段与透射切换元件，即例如PDLC功能元件至少大部分重叠。通过这种本发明的措施，可以使所得复合玻璃板在外侧和在内侧上都在透射切换元件的子区域中，即在由此实现的集成的遮阳板区域中被设计得在视觉上更吸引人。
本发明方法的一个优选变体设置，在第三和/或第四热塑性层中装入至少一个其它电功能元件。根据本发明，有利地可以将大量功能集成到复合玻璃板中。功能元件的实例是光辐射装置，例如发光二极管(LED)、OLED照明、OLED显示器，特别是透明OLED显示器、薄膜电致发光器件(TFEL)和透明LED和透明OLED、微型LED和用于投影和照相机的反射优化透明膜，但不限于此。
根据本发明，光辐射装置包括至少一个光源，优选LED或OLED。特别的优点在于小尺寸和低功率消耗。可以例如根据实践和/或美学观点在可见光的范围内自由选择由光源发射的波长范围。光辐射装置可以包括特别是用于引导光的光学元件，优选反射器和/或光波导，例如玻璃纤维或聚合物光纤。光辐射装置可以例如设置在热塑性层中的小凹槽中，并因此嵌入在中间层中。
根据本发明的一个优选实施方式，该方法还具有下列步骤：在第三热塑性层中，将具有扁平带状导体的LED(发光二极管)插入凹槽中，并且其中至少在扁平带状导体和外玻璃板之间设置热塑性膜。第三热塑性层的厚度优选地被选择为必须为LED设置的凹槽的厚度。由此，可以有利地避免由于形成空气空间而形成气泡，并且实现低应力且无畸变的接合。扁平带状导体在其厚度方面优选与最终产品匹配。可以例如使用薄的，例如50μm厚的聚乙烯醇缩丁醛(PVB)膜作为扁平带状导体和外玻璃板之间的热塑性膜。这有利地形成扩散阻挡物。
在本发明方法的另一实施方案中，在一个步骤中或在一个或多个子步骤中在内玻璃板和/或外玻璃板上设置导光装置、掩蔽装置和/或标记装置。
导光装置和标记和掩蔽装置优选包括粘贴物、丝网印刷物、点栅格、沉积物、缺口、切口、线栅格和/或印刷物和/或丝网印刷物。
导光装置适于将在内玻璃板、中间层或外玻璃板中传输的光从中输出耦合。例如，在设计徽标或象形图(例如以LED作为光辐射装置)时，可以通过黑色粘贴物例如在内玻璃板的内侧表面上实现在复合体中的导光，并且在设计时防止LED的散射光输入内部空间中。这可以例如用于通过LED 设计盲点象形图时，即用于显示在死角中存在物体、人或运载工具。
导光装置可以布置在内玻璃板、外玻璃板或中间层上的复合玻璃板平面上的几乎各个任意位置。特别有利的是，光偏转装置布置在操控区域和切换元件，例如有源多点触摸切换区的区域中或其紧邻环境中，并因此能够迅速地发现否则几乎不可见的触摸区域。
此外，掩蔽装置可用于覆盖功能元件或其部件，例如覆盖连接导线。常见的措施例如是通过黑色或白色印刷物，例如丝网印刷物设置边缘覆盖物，其覆盖从复合玻璃板引出的连接导线。这可以明显改进所得复合玻璃板的视觉外观。
标记装置用于标记特定区域或功能。例如，优选通过丝网印刷物标记操控区域和/或切换元件。该丝网印刷物可以例如施加在内玻璃板的内侧表面，即面向复合玻璃板内部的表面上，或内玻璃板的面向操控者的外侧表面上。施加在内侧表面上在此具有更优异的视觉效果，施加在外侧表面上的优点是可以另外通过触觉方式获知标记装置。这例如可以在行驶时帮助运载工具的驾驶员通过用手摸索而获知功能元件和触发所需的切换操作。
换句话说，可以在内玻璃板上、外玻璃板上以及中间层内用彩色的，优选白色或黑色的印刷物，例如丝网印刷物来标记所述操控区域。这具有特别的优点，即独立于电压源和光辐射装置而持久地标记该操控区域。印刷物还可以包含发光材料，优选荧光或磷光材料，和/或是发出余辉的。根据本发明，全息图的使用也是可行的。由于依赖于角度的反射，在此对于用户而言的可见度最高。
替代地，可以通过布置在内玻璃板、中间层或外玻璃板上的光导体将光引导至操控区域上并对其进行标记。
此外可以在根据本发明制造复合玻璃板的替代性有利实施方式中设置，操控区域被设计为可通过主动光源直接标记或标记。优选地，这可以通过发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)或其它主动发光体，例如发光材料来实现。
在该方法的一个优选实施方式中，PDLC多层膜用作透射切换元件。
在该方法的一个实施方式中，透射切换元件是PDLC功能元件，其被分成至少两个可光学调节的功能段，它们可以彼此独立地控制。可以例如通过设计一个或多个绝缘线，例如通过对PDLC功能元件的蚀刻或激光处理来分成可光学调节的段。例如，因此可以为机动车的驾驶员和副驾驶员实现各自独立可控制和可调节的遮阳板。同样可以设计基本上平行于例如边缘，例如复合玻璃板的上边缘布置的层状段。由此，例如能够进行和实现用于挡风玻璃板的集成的遮阳板的阶梯状遮暗或用于顶玻璃板或侧玻璃板的卷帘状功能。
在该方法的另一实施方式中根据本发明设置，相对于内玻璃板上的所述至少一个操控区域而言附加地或替代地，在外玻璃板上设计至少一个具有至少一个透明多点触摸操控面板作为切换元件的操控区域。这使得可以实现对应从外侧控制的功能元件的控制和调节。
此外，本发明涉及根据前述本发明方法制成的具有集成的可电调节的遮阳板的复合玻璃板，特别是运载工具的挡风玻璃板、顶玻璃板或窗户玻璃板，其包括通过热塑性中间层相互接合的内玻璃板和外玻璃板，其中复合玻璃板在热塑性中间层中至少在子区段中包含可电调节的透射切换元件和至少一个第二电功能元件和第三电功能元件，并且此外包含至少一个用于控制至少一个电功能元件的透明多点触摸操控面板，其在内玻璃板上规定的操控区域中形成有源切换区。
此外，本发明还扩展到本发明复合玻璃板在水陆空交通运输工具中，特别是在机动车中例如作为挡风玻璃板、后玻璃板、侧玻璃板和/或顶玻璃板以及作为功能性单件，和作为家具、器具和建筑物中的内构件，特别是作为建造领域或建筑领域中在内部区域或外部区域中的建筑物玻璃的用途。
本发明的各个实施方式可以单独地或以任意组合来实现。特别地，在不脱离本发明的范围的情况下，不仅可以以给出的组合，也可以以其它组合或单独地使用上面提到和下面将解释的特征。除非实施例和/或其特征被明确地提及仅作为替代方案或互相排斥。
下面参考附图更详细地说明本发明。在此应当指出，描述了可以各自单独或组合使用的不同方面。这意味着除非明确显示为纯替代方案，否则各个方面都可以与本发明的不同实施方案一起使用。
附图是简化的示意图，并且不按真实比例绘制。附图不以任何方式限制本发明。
其中
图1显示了本发明方法的一个实施方案的流程图，
图2以运载工具的挡风玻璃板为例显示了本发明复合玻璃板的一个实施方式的俯视图，
图3显示了沿图2的切割线X-X'的复合玻璃板的截面图，
图4显示了图2的复合玻璃板的操控区域中的多点触摸操控面板的一个实施方案。
此外，为了简单起见，下面通常总是仅基于一个实体。除非明确说明，否则本发明还可以具有各自多个所涉实体。在这方面，词语“一”、“一个”和“一种”的使用仅应被理解为暗示在简单的实施方案中使用至少一个实体。
如果在下面描述方法，则方法的各个步骤可按任意顺序排列和/或组合，除非上下文明确给出不同内容。此外，除非另有明确说明，所述方法可以相互组合。
具有数字值的说明通常不应被理解为精确值，而是也包括+/- 1％至+/- 10％的公差。
如果在本申请中提到标准、规范等，至少总是指在申请日可用的标准、规范等。这意味着，如果标准/规范等更新或被后继者替换，则本发明也可应用于此。
图1显示了本发明方法的一个实施方案的流程图。下面给出的附图标记和标示的元件特别可以从图2和3中获知。其包括以下方法步骤：
S1：提供内玻璃板1，其具有至少一个特定操控区域8、9，所述操控区域用于至少一个切换元件10，所述切换元件用于控制至少一个可电调节的功能元件。
S2：在内玻璃板1的至少一个操控区域8、9上铺设热塑性膜13，所述热塑性膜具有施加在其上的透明多点触摸操控面板10作为切换元件。热塑性膜13在此布置在内玻璃板1的内侧表面III上(在图3中分别示出)。有利地，通过热塑性膜13，可以对内玻璃板1的表面设计适宜的小渐变，以使得实现低应力且无畸变的接合。另外，根据本发明，通过使用热塑性膜13获得视觉上更好的外观。特别优选地，为热塑性膜13设置粗糙化的面，并且该粗糙化的面朝向内玻璃板1铺设。令人惊讶地，所得复合玻璃板100中的光学品质因此可以再次改进。在接合步骤中，通过该措施改进了通风并有效地避免了气泡的形成。
S3：铺设第一热塑性层14，其中其具有用于容纳多点触摸操控面板10和热塑性膜13的凹槽。通过设置凹槽，有利地相应地补偿了否则局部产生的与内玻璃板1的高度差，并确保了所得复合玻璃板中的低应力且无光学畸变的接合。因此，适宜地使热塑性层的厚度与在每种情况下使用的切换元件匹配，以例如避免由于使用的切换元件所致的局部厚度差引起的玻璃破裂，并建立光学上无缺陷的接合。如以上在步骤S2中所述，将多点触摸操控面板的边缘处的重叠保持为小，以使得由于根据本发明附加使用热塑性膜13不会在玻璃中产生应力，并且有利地特别在传感器元件(多点触摸操控面板)的区域中改进了视觉外观并同时实现品质改进。
S4：铺设第二热塑性层15，其至少在子区段4中包含作为第一电功能元件的透射切换元件6和至少一个第二电功能元件，并以框架形式围绕它们。优选地选择热塑性层的厚度，以使得其等于透射切换元件的厚度。例如，第二热塑性层的厚度可以为0.3mm至0.5mm，例如0.38mm。在本发明的一个优选实施方案中，透射切换元件被制造为液晶元件，特别是聚合物液晶元件(英语：聚合物分散液晶，简称PDLC)，特别是PDLC多层膜，或聚合物分散网络显示器(PNLC)、反向模式PDLC或电致变色透射切换元件。
S5：铺设第三热塑性层16。在本发明方法的一个优选实施方式中设置，第三热塑性层16具有与第二热塑性层15中的透射切换元件6重叠的着色或上色的子区段18，和/或第三热塑性层16此外在为此设置的凹槽中包含第三电功能元件，例如LED 11。第三热塑性层的上色或着色的子区段18可以覆盖透射切换元件6，例如PDLC多层膜。由此在复合玻璃板100的外侧产生特别吸引人的外观。任选地，可以在第一和第二热塑性层15之间设置第四热塑性层19。第四热塑性层也可以具有着色的子区段17，该子区段与透射切换元件 6至少大部分重叠。通过本发明的该措施，然后可以使所得复合玻璃板在内侧和外侧上都在透射切换元件6的子区域4中，即在由此实现的集成的遮阳板5的区域中被设计为在视觉上更有吸引力。本发明方法的另一优选变体设置，在第三和/或第四热塑性层16、19中装入至少一个其它电功能元件。根据本发明，有利地可以将大量功能集成到复合玻璃板100中。
S6：铺设外玻璃板 2。
S7：通过热、压力和/或真空的作用将由此形成的层序列接合以形成复合玻璃板100。在本发明的一个优选实施方案中，将层序列接合以产生复合玻璃板100的步骤包括下列子步骤：
a) - 在40-150℃的温度范围内，例如在90℃下进行预层压，和
b) - 高压釜处理。
通过组合地实施这两个子步骤以接合由内玻璃板1、外玻璃板2和形成中间层3的热塑性单层，即膜13、14、15、16、19制成的层序列可以实现所得复合玻璃板的改进的光学品质并制造持久、稳定的粘附。
图2显示了以运载工具的挡风玻璃板为例的本发明复合玻璃板100的一个实施方式的俯视图。该挡风玻璃板包括内玻璃板1(图3中所示)和外玻璃板2(图3中所示)，它们通过中间层3(图3中所示)相互接合。外玻璃板2可以例如具有2.1mm的厚度并且由钠钙玻璃组成。钠钙玻璃可以是例如绿色着色的。内玻璃板2可以例如具有1.6mm的厚度并且由清澈的钠钙玻璃组成。该挡风玻璃板具有在安装位置中指向顶部的上边缘D和在安装位置中指向发动机室的下边缘M。内玻璃板1具有内侧表面III和外侧表面IV，外玻璃板也具有内侧表面II和外侧表面I。在安装位置中，外玻璃板2的外侧表面I面向环境，相反，内玻璃板1的外侧表面IV面向运载工具内部。内表面II和III分别指向复合玻璃板100并与中间层3接合。
该挡风玻璃板在中心视区Z(在ECE-R43中定义)上方的子区域4中配备有可电调节的遮阳板5。遮阳板5由透射转换元件6，优选可商购的PDLC多层膜作为第一功能元件6形成，其被嵌入热塑性中间层3中。在所示的实施方式中，PDLC多层膜6以及因此遮阳板5被绝缘线7分成两个可独立控制的段6-L和6-R，以使得例如驾驶员和副驾驶员侧可以彼此独立地遮暗。这样，可以有利地在运载工具内部省去可折叠的机械遮阳板。
在子区域4中设计了两个操控区域8和9。根据本发明，第一操控区域8包括透明的多点触摸操控面板10(这里未示出，见图4)。在形成的多点触摸操控面板10的有源电容式切换区上，可以同时识别和触发两个或更多个触摸点。识别切换区上的第二触摸点为操控者提供了扩展的输入可能性。通过多点触摸切换可能性，可以例如同时控制两个或更多个功能元件，或控制具有多个和/或更复杂的切换操作的功能元件。除了简单的触摸，复杂的手势，例如缩放、旋转和滑动/擦扫以进行切换和控制也是可能的。换句话说，本发明使得可以通过少量或相对于迄今可行而言更少量的切换元件提供对大量功能元件或具有大量和/或复杂的切换操作的功能元件的有效控制。
此外，挡风玻璃板的所示实施方式包括第二电功能元件11，例如LED，以及第三电功能元件12，例如OLED照明。这些可以例如将盲点信号象形图从背面照亮。根据本发明包括可以设计在此未示出的其它电功能元件，例如照相机、加热器。
在设计上述徽标或象形图(例如以LED11作为光辐射装置)时，可以通过黑色粘贴物(未示出)例如在内玻璃板(1)的内侧表面(III)上实现在复合体中的导光，并且在设计徽标或象形图，例如盲点象形图时防止LED的散射光输入内部空间中。这样的粘贴物可以例如具有0.1至0.01mm的厚度。
未示出功能元件和切换元件的电接头、导线和触点。这些可以通过已知方式使用标准方法制造并以已知的方式产生。
图3显示了沿着图2的切割线X-X'的复合玻璃板100的截面图，其中示出了形成中间层3的热塑性单层。在内玻璃板1的内侧表面III上铺设热塑性膜13，其上布置透明的多点触摸操控面板10。此外，在内玻璃板1上铺设热塑性层14，其具有用于容纳热塑性膜13和多点触摸操控面板10的凹槽并且与形成的多点触摸插入件10、13的厚度匹配。由此可以补偿否则局部出现的厚度差，并且实现低应力和无光学畸变的接合以形成复合玻璃板100。具有热塑性膜13的设计令人惊讶地实现了复合玻璃板100的视觉外观的改进，其中同时充分保持了多点触摸操控面板10的功能及其触摸灵敏度。热塑性膜13优选地具有比透明多点触摸操控面板10更大的底面积。由此，通过特别是在多点触摸操控面板10的边缘处的厚度的阶梯状过渡可以避免光学畸变并实现视觉外观的改进。在一个特别优选的实施方案中，热塑性层13的面向内玻璃板的表面是粗糙化的表面。令人惊奇的是，粗糙化再次有助于改进光学品质，因为它实现该区域中改进的通风并可以避免形成气泡。
在所述方法的所示优选实施方式中设置，在第一热塑性层上铺设并装入具有着色子区段17的第四热塑性层，但是也可以任选地将其省略。在所示实施方案中，在第四热塑性层19上铺设第二热塑性层15，其至少在子区段4中包含作为第一电功能元件的透射切换元件6和至少一个第二电功能元件(未示出)，例如透明的OLED照明或透明显示器，例如OLED显示器，并以框架形式围绕它们。透射切换元件6可以占据复合玻璃板100的面积的子区域或任选地也基本上占据复合玻璃板100的面积。在运载工具的顶玻璃板的情况下，由此例如可以实现卷帘。但是，在挡风玻璃板的情况下设置，这样的透射切换元件仅设计在中心视野Z之外。
第四热塑性层19的着色子区段17与透射切换元件6，例如PDLC多层膜重叠，并且将其至少大部分覆盖。通过根据本发明的该措施，可以将所得复合玻璃板设计为在具有透射切换元件6的子区域4中，即在由此实现的集成的遮阳板5的区域中在视觉上更具吸引力。
在所示的优选实施方式中设置，在第二热塑性层15上铺设第三热塑性层16，其与第四热塑性层19一样具有与透射切换元件6重叠的着色或上色的子区段18。换句话说，第三热塑性层的上色或着色区域将透射切换元件6相对于外玻璃板2而言隐藏，或者甚至稍微突出，即以面形式比透射切换元件6延伸更多。由此在复合玻璃板100的外侧产生了特别吸引人的外观。在所示的实施方案中，在第三热塑性层16中，还将具有扁平带状导体(未示出)的LED(发光二极管)装入热塑性层16的凹槽中，该凹槽例如布置在朝向发动机边缘M的下部边缘区域中。该LED 11可以例如用于设计经照明的功能性象形图，例如盲点象形图。
图4显示了图2的复合玻璃板100的操控区域8中的透明多点触摸操控面板10的一个实施方案。多点触摸操控面板10可以实现各种不同的有源电容式切换组合。在所示实施例中，触摸操控面板10具有不同的滑动区域SL，其被设计为至少控制透射切换元件6及其可单独控制的段6L、6R。滑动区域SL-6L控制例如透射切换元件6L的左侧段从透明至不透明的调节。滑动区域SL-6R控制例如透射切换元件6R的右侧段从透明至不透明的调节。滑动区域SL-6可以整体上实现整个透射切换元件6的调节。换句话说，遮阳板5因此可以通过滑动区域SL-6L、SL-6R、SL-6调节光学遮暗来实现，例如整体通过沿所示双箭头的方向擦扫或对于段6L和/或6R单独实现。除了电容式滑动区域SL外，多点触摸操控面板10还可以具有触摸按钮-切换元件B1、B2、B3以控制一个或多个功能元件。这样的透明多点触摸操控面板10与例如透明LED或OLED照明或透明显示器(未示出)的组合此外可以实现功能和例如切换元件B1、B2、B3的状态显示(例如开/关)。
本发明提供了制造具有集成的遮阳板和至少两个集成到复合玻璃板中的其它电功能元件的复合玻璃板的改进的方法。此外，该方法还可用于工业批量生产，并且能够简单和便宜地制造具有大量功能元件和操控元件的复合玻璃板，其通过集成透明多点触摸操控面板还使得可以执行和控制复杂的功能。根据本发明，还提供了具有集成的遮阳板和多个集成到复合玻璃板中的电功能元件的复合玻璃板，其与现有技术相比具有改进的品质和同时改进的视觉外观。
附图标记列表
S1- S7 方法步骤
100 复合玻璃板
1 内玻璃板
2 外玻璃板
3 中间层
4 子区域
5 遮阳板
6 透射切换元件(PDLC)
7 绝缘线
8 多点触摸操控面板的操控区域
9 操控区域
10 多点触摸操控面板
11 LED
12 OLED
13 热塑性膜
14 第一热塑性层
15 第二热塑性层
16 第三热塑性层
17 第四热塑性层的上色/着色子区域
18 第三热塑性层的上色/着色子区域
19 第四热塑性层
6-L、6-R 透射切换元件的可独立控制的段
D 挡风玻璃板的上边缘、顶边缘
M 挡风玻璃板的下边缘、发动机边缘
Z 挡风玻璃板的中心视区
X-X' 切割线
I 外玻璃板的外侧表面
II 外玻璃板的内侧表面
III 内玻璃板的内侧表面
IV 内玻璃板的外侧表面
B1 触摸按钮
B2 触摸按钮
B3 触摸按钮
SL 多点触摸操控面板上的滑动区域
SL-6L 多点触摸操控面板上用于控制透射切换元件的左侧单段的滑动区域
SL-6R 多点触摸操控面板上用于控制透射切换元件的右侧单段的滑动区域
SL-6 用于控制整个透射切换元件的滑动区域。

Claims (15)

1.制造复合玻璃板(100)的方法，其包括下列步骤：
-提供内玻璃板(1)，其具有至少一个特定操控区域(8、9)，所述操控区域用于至少一个切换元件(10)，所述切换元件用于控制至少一个可电调节的功能元件，
-在内玻璃板(1)的所述至少一个操控区域(8、9)上铺设热塑性膜(13)，所述热塑性膜具有施加在其上的透明多点触摸操控面板(10)作为切换元件，
-铺设第一热塑性层(14)，其中其具有用于容纳多点触摸操控面板(10)和热塑性膜(13)的凹槽，
-铺设第二热塑性层(15)，其至少在子区段(4)中包含作为第一电功能元件(6)的透射切换元件和至少一个第二电功能元件，并以框架形式围绕它们，
-铺设第三热塑性层(16)
-铺设外玻璃板(2)
-通过热、压力和/或真空的作用将由此形成的层序列接合以形成复合玻璃板(100)。
2.根据权利要求1的方法，其中将层序列接合以形成复合玻璃板(100)包括
-在40℃至150℃的温度范围内进行预层压和/或
-高压釜处理。
3.根据权利要求2的方法，其中预层压进行0.25小时至25小时的时间段。
4.根据权利要求1至3任一项的方法，其中规定了至少一个另外的操控区域(9)，该操控区域用于至少一个切换元件，其中优选将至少一个切换元件设计为触摸按钮，并且在操控区域(9)中在内玻璃板(1)和切换元件之间施加热塑性膜。
5.根据权利要求1至4任一项的方法，其中为了在操控区域(8、9)中布置切换元件(10)，热塑性膜(13)在每种情况下在一面上设置粗糙化表面，并且以所述粗糙化表面铺设到内玻璃板(1)上。
6.根据权利要求1至5任一项的方法，其中所述第三热塑性层具有与透射切换元件(6)重叠的着色子区段(18)，和/或所述第三热塑性层(16)此外在为此设置的凹槽中包含第三电功能元件。
7.根据权利要求1至6任一项的方法，其中将具有着色子区段(1)的第四热塑性层(19)插入在第一热塑性层(14)和第二热塑性层(15)之间，其中所述着色子区段(17)与透射切换元件(6)至少部分重叠。
8.根据权利要求1至7任一项的方法，其中在第三和/或第四热塑性层(16、19)中装入至少一个另外的电功能元件。
9.根据权利要求1至8任一项的方法，其中在第三热塑性层(16)中，将具有扁平带状导体的发光二极管(LED)(11)装入凹槽中，并且其中将热塑性膜至少插入在所述扁平带状导体和外玻璃板(2)之间。
10.根据权利要求1至8任一项的方法，其中在所述内玻璃板(1)和/或外玻璃板(2)的一个或多个子区域中在内侧或外侧表面(I、II、III、IV)中的一个或两个上设置导光装置、掩蔽装置和/或标记装置。
11.根据权利要求1至10任一项的方法，其中透射切换元件(6)是PDLC多层膜。
12.根据权利要求1至11任一项的方法，其中所述透射切换元件是PDLC多层膜，其通过化学蚀刻或激光处理分成至少两个可光学调节的功能段(6-L、6-R)，它们可以彼此独立地控制和调节。
13.根据权利要求1至12任一项的方法，其中相对于内玻璃板(1)上的所述至少一个操控区域(8)而言附加地或替代地，在外玻璃板(2)上设计至少一个具有至少一个多点触摸操控面板(10)作为切换元件的操控区域。
14.通过根据权利要求1至13任一项的方法制成的具有集成的可电调节的遮阳板的复合玻璃板(100)，特别是运载工具的挡风玻璃板、顶玻璃板或窗户玻璃板，其包括通过热塑性中间层(3)相互接合的内玻璃板(1)和外玻璃板(2)，其中复合玻璃板(100)在热塑性中间层(3)中且至少在子区段中包含可电调节的透射切换元件(6)和至少一个第二电功能元件(11)和第三电功能元件(12)，并且此外在内玻璃板(1)上的特定操控区域(8)中布置至少一个用于控制至少一个电功能元件的透明多点触摸操控面板(10)。
15.根据权利要求14的复合玻璃板(100)在水陆空交通运输工具中，特别是在机动车中例如作为挡风玻璃板、后玻璃板、侧玻璃板和/或顶玻璃板以及作为功能性单件，和作为家具、器具和建筑物中的内构件，特别是作为建造领域或建筑领域中在内部区域或外部区域中的建筑物玻璃的用途。
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