DE102014012383A1

DE102014012383A1 - Schaltbarer Glasverbund

Info

Publication number: DE102014012383A1
Application number: DE102014012383.9A
Authority: DE
Inventors: Lars Reichardt; Thomas Franke
Original assignee: SOLUTIONS E GmbH; eSolutions GmbH
Current assignee: Esolutions De GmbH
Priority date: 2014-08-13
Filing date: 2014-08-13
Publication date: 2016-02-18
Anticipated expiration: 2034-08-14
Also published as: DE102014012383B4

Abstract

Beschrieben wird ein schaltbarer Glasverbund, der eine schaltbare transparente Schicht umfasst. Ein Schalten der schaltbaren Schicht bewirkt eine reversible Änderung der Transparenz der schaltbaren Schicht derart, dass ausgehend von einer Bezugsstelle der schaltbaren Schicht der Teil der schaltbaren Schicht, der sich in einer ersten Richtung erstreckt, eine höhere Transparenz aufweist als der Teil der schaltbaren Schicht, der sich in einer der ersten Richtung entgegengesetzten Richtung erstreckt, wobei die Bezugsstelle veränderlich ist. Ferner werden ein Kraftfahrzeug sowie ein Verfahren und ein Schaltsystem zum Schalten des Glasverbunds beschrieben.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein das Gebiet schaltbarer Glasverbunde. Sie betrifft insbesondere einen partiell schaltbaren Glasverbund sowie ein Verfahren und Vorrichtungen zum Schalten eines derartigen Glasverbunds.
Hintergrund
Um unerwünschtes Blenden der Insassen von Kraftfahrzeugen sowie eine unerwünschte Erwärmung des Innenraums eines Fahrzeugs durch Sonnenstrahlung zu vermeiden, ist es bekannt, Fahrzeuge mit mechanischen Blenden auszustatten. Solche Blenden sind üblicherweise im Bereich einer Verglasung des Fahrzeugs, wie etwa der Frontscheibe, der Seitenscheiben oder eines Glasschiebedachs, beweglich angebracht und ermöglichen einem Fahrzeuginsassen, durch Schließen der Blenden einen Teil des auftreffenden Umgebungslichts auszublenden. Ein Ausblenden von Licht erfolgt dabei vornehmlich in solchen Bereichen der Fahrzeugverglasung, durch die besonders störendes Sonnenlicht einfällt, wie etwa im oberen Bereich von Front- und Seitenscheiben oder eines Schiebedachs, ohne dass dabei ein Hauptsichtfeld des Fahrers übermäßig beeinträchtigt wird. Die Blenden sind typischerweise als klapp-, dreh- oder verschiebbare Flächen ausgeführt. Besonders bei größeren Scheiben, wie etwa bei Frontscheiben von Bussen und Lkw, werden oft auch rollladenartige Blenden verwendet.
Mechanische Blenden werden allerdings oft als hinderlich und auch für das Erscheinungsbild des Fahrzeuginnenraums nachteilhaft empfunden. Zudem bieten vor allem starre Dreh- und Klappblenden einem Benutzer nur sehr begrenzte Möglichkeiten, zwischen unterschiedlichen Blendeneinstellungen zu wählen, während ein Wechseln der Blendeneinstellung, etwa anlässlich einer geänderten Ausrichtung des Fahrzeugs in Bezug auf die Sonne, oft nicht in komfortabler Weise zu erzielen ist.
Als Alternative für mechanische Blenden ist daher vorgeschlagen worden, partiell abdunkelbare Scheiben als Teil der Fahrzeugverglasung zu verwenden. Entsprechende Konzepte sind beispielsweise in den Schriften DE 198 14 094 A1 , DE 10 2004 049 091 A1 und EP 2 003 005 A2 vorgestellt. Ein Flüssigkristallpaneel als Frontscheibe beispielsweise würde gestatten, die Scheibe an jeder beliebigen Stelle punktuell einzutrüben oder ganz abzudunkeln. In diesem Zusammenhang ist zudem vorgeschlagen worden, die Position der Sonne relativ zu den Augen des Fahrers kontinuierlich zu erfassen und so den Durchtrittspunkt des blendenden Lichts durch die Frontscheibe zu bestimmen. Durch eine entsprechende Steuerung des Flüssigkristallpaneels könnte allein dieser Durchtrittspunkt jeweils automatisch abgedunkelt werden.
Eine Umsetzung der letztgenannten Techniken erfordert jedoch hohen technischen Aufwand. Zudem würde eine solche bewegliche Punktblende in üblichen Fahrsituationen für den Fahrer nicht kontrollierbar in dessen Sichtbereich stark fluktuieren. Vor allem wenn die Technik für mehrere Fahrzeuginsassen gleichzeitig verwendet wird, würde die entsprechend größere Zahl sich bewegender blinder Flecken im Sichtbereich den Fahrer stören. Auch gestattet die beschriebene Technik nicht die Möglichkeit einer großflächigeren Abschattung des Fahrzeuginnenraums.
Es besteht daher ein Bedarf nach einer Lösung, die die Nachteile der vorgenannten Techniken teilweise oder vollständig meidet.
Abriss
Gemäß einem ersten Aspekt wird ein Verfahren zum Ansteuern eines schaltbaren Glasverbunds beschrieben, wobei ein Schalten des Glasverbunds eine reversible Transparenzänderung des Glasverbunds derart bewirkt, dass wenigstens zwei Bereiche des Glasverbunds eine unterschiedliche Transparenz aufweisen. Das Verfahren umfasst die Schritte Erfassen eines Eingabesignals, welches auf eine veränderliche Bezugsstelle des Glasverbunds hinweist, Erzeugen, auf Grundlage des erfassten Eingabesignals, eines Steuersignals zum Schalten des Glasverbunds derart, dass ausgehend von der Bezugsstelle des Glasverbunds ein Teil des Glasverbunds, der sich in einer ersten Richtung erstreckt, eine höhere Transparenz aufweist als ein Teil des Glasverbunds, der sich in einer der ersten Richtung entgegengesetzten Richtung erstreckt, und Ausgeben des Steuersignals an den schaltbaren Glasverbund.
Die sich von der Bezugsstelle in und entgegen der ersten Richtung erstreckenden Teile des Glasverbunds können sich dabei jeweils im Wesentlichen bis zu einem Rand des Glasverbunds erstrecken.
Das Verfahren kann ferner umfassen Erfassen, mittels einer gegenwartsempfindlichen Sensoreinrichtung, einer Eingabe in wenigstens einem von wenigstens zwei Bereichen eines Eingabefelds der Sensoreinrichtung, und Ausgeben, mittels der Sensoreinrichtung, des Eingabesignals, wobei das Eingabesignal als Hinweis auf die Bezugsstelle den wenigstens einen Bereich des Eingabefelds angibt, in dem die Eingabe erfolgt. Das Eingabefeld kann beispielsweise als ein mehrere (z. B. logische) Eingabebereiche umfassendes kontinuierliches Eingabefeld ausgebildet sein oder als Anordnung separater (z. B. voneinander beabstandeter) Eingabeeinheiten, die jeweils einen Eingabebereich bilden.
Ferner können die wenigstens zwei Bereiche des Eingabefelds unterschiedlichen Bereichen des Glasverbunds zugeordnet sein. In diesem Fall kann das Eingabesignal auf die Bezugsstelle des Glasverbunds dadurch hinweisen, dass die Bezugsstelle demjenigen Bereich des Glasverbunds zugeordnet ist, dem der Bereich des Eingabefelds zugeordnet ist, den das Eingabesignal angibt. Beispielsweise kann, wenn eine Eingabe in mehreren Bereichen des Eingabefelds zeitlich nacheinander erfolgt, das Eingabesignal auf die Bezugsstelle auf Grundlage desjenigen Bereichs des Eingabefelds hinweisen, in dem die Eingabe zuletzt erfolgt.
Einander benachbarte Bereiche des Eingabefelds können jeweils einander benachbarten Bereichen des Glasverbunds zugeordnet sein. Außerdem kann die Zuordnung zwischen den wenigstens zwei Bereichen des Eingabefelds und den unterschiedlichen Bereichen des Glasverbunds veränderlich sein. Die Zuordnung kann beispielsweise wenigstens teilweise durch eine vorherige Bestimmung der Bezugsstelle und/oder eine Art der Eingabe bestimmt sein. Eine vorherige Bestimmung der Bezugsstelle kann dabei aus einer vorangegangenen Durchführung des beschriebenen Verfahrens resultieren (z. B. zur Nachführung des Bereichs niedriger Transparenz an äußere Gegebenheiten).
Der Glasverbund kann segmentweise schaltbar sein und die unterschiedlichen Bereiche des Glasverbunds jeweils unterschiedliche Segmente des Glasverbunds sein. Dabei können die Segmente in der ersten Richtung jeweils paarweise aneinander angrenzend angeordnet sein.
Die Transparenz des Teils des Glasverbunds, der sich in der der ersten Richtung entgegen gesetzten Richtung erstreckt, kann zumindest teilweise durch einen veränderbaren Transparenzstellwert bestimmt sein. Der Transparenzstellwert kann durch Benutzereingabe, beispielsweise an dem Eingabefeld der Sensoreinrichtung, veränderbar sein.
Das Verfahren kann ferner ein Bestimmen, mittels einer optischen Sensoreinrichtung, eines Beleuchtungszustands in einer Umgebung des Glasverbunds umfassen. Dabei kann das Steuersignal ferner wenigstens teilweise auf Grundlage des bestimmten Beleuchtungszustands erzeugt werden. Der von der optischen Sensoreinrichtung bestimmte Beleuchtungszustand kann auf eine Menge von Licht hinweisen, das den Glasverbund durchdringt. Alternativ oder zusätzlich hierzu kann der bestimmte Beleuchtungszustand auf den Ort des Glasverbunds und/oder die Richtung des durchdringenden Lichts hinweisen. Ferner kann das Steuersignal derart auf Grundlage des bestimmten Beleuchtungszustands erzeugt werden, dass der wenigstens eine, auf den bestimmten Beleuchtungszustand hinweisende Parameter (Lichtmenge, Ort des Durchdringens und Richtung des Durchdringens), einem Stellwert entspricht.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird eine Steuerungseinheit zum Ansteuern eines schaltbaren Glasverbunds beschrieben, wobei ein Schalten des Glasverbunds eine reversible Transparenzänderung des Glasverbunds derart bewirkt, dass wenigstens zwei Bereiche des Glasverbunds eine unterschiedliche Transparenz aufweisen. Die Steuerungseinheit umfasst eine Eingangsschnittstelle zum Erfassen eines Eingabesignals, welches auf eine veränderliche Bezugsstelle des Glasverbunds hinweist, eine Verarbeitungseinheit zum Erzeugen, auf Grundlage des erfassten Eingabesignals, eines Steuersignals zum Schalten des Glasverbunds derart, dass ausgehend von der Bezugsstelle des Glasverbunds ein Teil des Glasverbunds, der sich in einer ersten Richtung erstreckt, eine höhere Transparenz aufweist als ein Teil des Glasverbunds, der sich in einer der ersten Richtung entgegengesetzten Richtung erstreckt, und eine Ausgangsschnittstelle zum Ausgeben des Steuersignals an den schaltbaren Glasverbund.
Gemäß einem dritten Aspekt wird ein schaltbarer Glasverbund beschrieben, der eine schaltbare transparente Schicht umfasst, wobei ein Schalten der schaltbaren Schicht eine reversible Transparenzänderung der schaltbaren Schicht derart bewirkt, dass ausgehend von einer Bezugsstelle der schaltbaren Schicht ein Teil der schaltbaren Schicht, der sich in einer ersten Richtung erstreckt, eine höhere Transparenz aufweist als ein Teil der schaltbaren Schicht, der sich in einer der ersten Richtung entgegengesetzten Richtung erstreckt, wobei die Bezugsstelle veränderlich ist.
Die schaltbare transparente Schicht kann elektrochromes Glas und/oder eine Flüssigkristallzelle umfassen. Zudem kann der Glasverbund allgemein anstelle oder zusätzlich zu Glas transparenten Kunststoff, transparentes Harz oder alternatives Fenstermaterial umfassen. Der Begriff ”Glas”, wie er hier verwendet wird, ist daher nicht auf mineralische Materialien beschränkt.
Die schaltbare transparente Schicht kann eine Glasschicht und einen mit der Glasschicht verbundenen elektrochromen Schichtaufbau umfassen, wobei der elektrochrome Schichtaufbau zwei transparente leitfähige Schichten und eine elektrochrome Schicht, die zwischen den leitfähigen Schichten angeordnet ist, umfasst.
Zusätzlich oder alternativ dazu kann der Glasverbund ferner eine gegenwartsempfindliche Sensoreinrichtung umfassen, der dazu ausgebildet ist, ein Eingabesignal auszugeben, das darauf hinweist, in welchem von wenigstens zwei Bereichen eines Eingabefelds der Sensoreinrichtung eine Eingabe erfolgt. Unterschiedliche Bereiche der schaltbaren Schicht können unterschiedlichen Bereichen des Eingabefelds zugeordnet sind. Dabei können jeweils einander zugeordnete Bereiche der schaltbaren Schicht und des Eingabefelds zumindest teilweise in Überdeckung (z. B. ganz oder teilweise überlappend) in dem Glasverbund angeordnet sein.
Wenigstens eine der leitfähigen Schichten des elektrochromen Schichtaufbaus kann als Berührungssensorschicht ausgebildet sein. Zusätzlich oder alternativ dazu kann die gegenwartsempfindliche Sensoreinrichtung wenigstens eine Berührungssensorschicht umfassen, die auf der der elektrochromen Schicht zugewandten Seite der Glasschicht angeordnet ist. Der Glasverbund kann dann ferner eine weitere Glasschicht umfassen, die auf einer der Glasschicht abgewandten Seite der Berührungssensorschicht und des elektrochromen Schichtaufbaus angeordnet ist.
Der Glasverbund kann segmentweise schaltbar sein. Die unterschiedlichen Bereiche der schaltbaren Schicht können dabei jeweils unterschiedliche Segmente der schaltbaren Schicht sein.
Der Glasverbund kann ausgebildet sein zur Anordnung im Bereich einer Frontscheibe eines Kraftfahrzeugs. Die Anordnung kann derart erfolgen, dass die erste Richtung einer abnehmenden Höhe in Bezug auf das Kraftfahrzeug entspricht. Die Bezugsstelle des Glasverbunds kann dann derart veränderlich sein, dass sie immer oberhalb der Mitte eines Hauptsichtfelds durch die Frontscheibe des Kraftfahrzeugs liegt. Beispielsweise können schaltbare Bereiche oder Segmente des Glasverbunds sämtlich oberhalb der Mitte des Hauptsichtfelds liegen.
Gemäß einem vierten Aspekt wird ein Schaltsystem für einen schaltbaren Glasverbund beschrieben. Das Schaltsystem umfasst einen schaltbaren Glasverbund, wobei ein Schalten des Glasverbunds eine reversible Transparenzänderung des Glasverbunds derart bewirkt, dass wenigstens zwei Bereiche des Glasverbunds eine unterschiedliche Transparenz aufweisen, ein Bedienelement, das dazu ausgebildet ist, auf eine Benutzereingabe ein Eingabesignal auszugeben, welches auf eine veränderliche Bezugsstelle des Glasverbunds hinweist, und eine Steuerungseinheit, die ausgebildet ist, auf Grundlage des Eingabesignals ein Steuersignal zum Schalten des Glasverbunds derart zu erzeugen, dass ausgehend von der Bezugsstelle des Glasverbunds ein Teil des Glasverbunds, der sich in einer ersten Richtung erstreckt, eine höhere Transparenz aufweist als ein Teil des Glasverbunds, der sich in einer der ersten Richtung entgegengesetzten Richtung erstreckt.
Die Steuerungseinheit kann umfassen eine Eingangsschnittstelle zum Erfassen des Eingabesignals, eine Verarbeitungseinheit zum Erzeugen, auf Grundlage des erfassten Eingabesignals, des Steuersignals zum Schalten des Glasverbunds, und eine Ausgangsschnittstelle zum Ausgeben des Steuersignals an den schaltbaren Glasverbund.
Das Bedienelement kann eine gegenwartsempfindliche Sensoreinrichtung umfassen. Die gegenwartsempfindliche Sensoreinrichtung kann einen Berührungssensor und/oder einen kontaktfreien Gestensensor umfassen.
Das Bedienelement kann als Teil des Glasverbunds ausgebildet sein. Alternativ dazu kann das Bedienelement beabstandet von dem Glasverbund ausgebildet sein. Beispielsweise kann das Bedienelement Teil eines mobilen Endgeräts sein, das dazu ausgebildet ist, mit der Steuerungseinheit drahtlos zu kommunizieren. Das mobile Endgerät kann ein Tablet-PC oder ein Smartphone sein.
Das Schaltsystem kann ferner eine optische Sensoreinrichtung umfassen, die dazu ausgebildet ist, einen Beleuchtungszustand in einer Umgebung des Glasverbunds zu bestimmen. Dabei kann die Steuerungseinheit ferner dazu ausgebildet sein, das Steuersignal wenigstens teilweise auf Grundlage des bestimmten Beleuchtungszustands zu erzeugen. Die optische Sensoreinrichtung kann eine Kamera oder einen einfachen Lichtstärkesensor umfassen. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die optische Sensoreinrichtung dazu ausgebildet sein, ein Sensorsignal an die Steuerungseinheit auszugeben.
Gemäß einem fünften Aspekt wird ein weiteres Schaltsystem für einen schaltbaren Glasverbund beschrieben. Das Schaltsystem umfasst einen schaltbaren Glasverbund mit wenigstens einem schaltbaren Bereich, wobei ein Schalten des Glasverbunds eine reversible Transparenzänderung des schaltbaren Bereichs bewirkt, und eine gegenwartsempfindliche Sensoreinrichtung mit einem Eingabefeld, um auf eine Benutzereingabe ein Eingabesignal zum Schalten des Glasverbunds zu erzeugen, wobei das Eingabefeld zumindest teilweise in Überdeckung mit dem schaltbaren Bereich des Glasverbunds angeordnet ist.
Gemäß einem sechsten Aspekt wird ein Kraftfahrzeug beschrieben, umfassend eine Steuerungseinheit, einen schaltbaren Glasverbund und/oder ein Schaltsystem der jeweils hier vorgestellten Art.
Der schaltbare Glasverbund kann Teil einer Frontscheibe, einer Seitenscheibe, einer Heckscheibe, eines Schiebedachs und/oder eines Glasdachs des Kraftfahrzeugs sein. Zusätzlich oder alternativ dazu kann der schaltbare Glasverbund so in dem Kraftfahrzeug angeordnet sein, dass die erste Richtung einer abnehmenden Höhe in Bezug das Kraftfahrzeug entspricht. Zusätzlich oder alternativ dazu kann im Zusammenhang mit einem Schiebedach und/oder einem Glasdach des Kraftfahrzeugs die erste Richtung einer rückwärtigen Richtung in Bezug auf das Kraftfahrzeug entsprechen.
Das Kraftfahrzeug kann ein Schaltsystem der hier vorgestellten Art mit einer optischen Sensoreinrichtung umfassen. Dabei kann die optische Sensoreinrichtung eine Kamera umfassen. Die optische Sensoreinrichtung kann ferner dazu ausgebildet sein, einen Beleuchtungszustand wenigstens eines Insassen des Kraftfahrzeugs (z. B. des Fahrers) zu bestimmen. Dabei kann die Steuerungseinheit dazu ausgebildet sein, das Steuersignal wenigstens teilweise auf Grundlage des von der Kamera bestimmten Beleuchtungszustands des Insassen zu erzeugen.
Der von der Kamera bestimmte Beleuchtungszustand des Insassen kann auf eine Menge und/oder einen Auftreffort von Licht (z. B. am Insassen) hinweisen, das den Glasverbund durchdringt. Zusätzlich oder alternativ dazu kann die Steuerungseinheit das Steuersignal derart erzeugen, dass es den Glasverbund derart schaltet, dass dadurch der Beleuchtungszustand des Insassen in Richtung auf einen Stellwert verändert wird. Der Stellwert kann dabei auf einen Auftreffort und/oder auf eine Menge von Licht im Bereich des Insassen hinweisen, das den Glasverbund durchdringt. Allgemein kann der Auftreffort so eingestellt (und ggf. nachgeführt) werden, dass ein Blenden des Insassen durch von außen in das Kraftfahrzeug einfallendes Licht verhindert wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Merkmale, Ziele und Vorzüge der vorliegenden Offenbarung werden aus den Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung deutlich. Es zeigen:
1a und 1b schematische Darstellungen eines Ausführungsbeispiels für einen schaltbaren Glasverbund in unterschiedlichen Schaltzuständen;
2 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für eine Steuerungseinheit zum Ansteuern eines schaltbaren Glasverbunds;
3 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für ein Schaltsystem für einen schaltbaren Glasverbund;
4 ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels für ein Verfahren zum Ansteuern eines schaltbaren Glasverbunds;
5 ein Flussdiagramm eines weiteren Ausführungsbeispiels für ein Verfahren zum Ansteuern eines schaltbaren Glasverbunds;
6 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für ein Schaltsystem für einen schaltbaren Glasverbund;
7 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für ein Schaltsystem für einen schaltbaren Glasverbund;
8 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für einen schaltbaren Glasverbund; und
9 und 10 schematische Darstellungen von Ausführungsbeispielen für ein Kraftfahrzeug mit einem Schaltsystem für einen schaltbaren Glasverbund.
Ausführliche Beschreibung
1A zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für einen schaltbaren Glasverbund 100 in einem ersten Schaltzustand. Der Glasverbund 100 weist in einer Erstreckungsrichtung R mehrere Bereiche A, B, C auf. Der Glasverbund 100 ist derart schaltbar, dass mittels eines Steuersignals S1 eine Transparenz des Glasverbunds 100 in den unterschiedlichen Bereichen A, B, C reversibel unterschiedlich einstellbar ist. Zu diesem Zweck umfasst der Glasverbund 100 beispielsweise eine LCD-Schicht oder elektrochromes Glas.
Der Glasverbund 100 ist insbesondere derart schaltbar, dass ausgehend von einer veränderlichen Bezugsstelle BS1 der Teil des Glasverbunds, der sich in der Richtung R erstreckt, eine höhere Transparenz aufweist als der Teil des Glasverbunds 100, der sich in der entgegengesetzten Richtung erstreckt. Dabei ist die Bezugsstelle BS1 durch das empfangene Steuersignal S1 bestimmt.
In dem in 1A dargestellten Beispiel ist die Bezugsstelle BS1 auf Grundlage des Steuersignals S1 so bestimmt, dass sie zwischen den Bereichen B und C des Glasverbunds 100 liegt. Folglich weist der Glasverbund 100 in dem Bereich C, der sich ausgehend von der Bezugsstelle BS1 in der Richtung R erstreckt, eine höhere Transparenz auf als in den Bereichen A und B.
1B zeigt den schaltbaren Glasverbund 100 gemäß 1A in einem zweiten, von dem ersten Schaltzustand verschiedenen Schaltzustand. In dem in 1B dargestellten Schaltzustand ist auf Grundlage eines geänderten Steuersignals S2 die Bezugsstelle BS2 abweichend von der Bezugsstelle BS1 aus 1A bestimmt. In dem gezeigten Beispiel ist die Bezugsstelle BS2 durch das Steuersignal S2 derart bestimmt, dass sie zwischen den Bereichen A und B des Glasverbunds 100 liegt. Damit weist nun zusätzlich zum Bereich C auch der Bereich B des Glasverbunds 100 eine höhere Transparenz als der Bereich A auf.
Der in 1A und 1B dargestellte Glasverbund 100 ermöglicht es somit in Verbindung mit der beschriebenen Schaltungsweise, dass der Glasverbund 100 ausgehend etwa von einem Randbereich des Glasverbunds 100 in der Art eines Rollladens in beliebigem Umfang in einer Erstreckungsrichtung R abgedunkelt werden kann. Dabei kann die jeweils durch ein entsprechendes Steuersignal S1, S2 bestimmte Bezugsstelle BS1, BS2, eine scharfe Grenze zwischen einem hochtransparenten und einem opaken Teil des Glasverbunds 100 definieren. In anderen Beispielen kann aber auch ein fließender bzw. gradueller Übergang im Bereich der Bezugsstelle BS1, BS2 von einem transparenten Teil zu einem weniger transparenten Teil des Glasverbunds 100 erfolgen. Zudem kann der Glasverbund 100 derart schaltbar sein, dass die Bezugsstelle BS1, BS2 durch das Steuersignal S1, S2 in jeder Position entlang der Richtung R bestimmt werden kann. In anderen Beispielen dagegen kann der Glasverbund 100 segmentweise schaltbar sein. In letzterem Fall könnten etwa die Bereiche A, B, C in den 1A und 1B zu unterschiedlichen schaltbaren Segmenten des Glasverbunds 100 gehören.
Wie in 1A und 1B dargestellt, können sich Bereiche A, B, C mit – im Ausführungsbeispiel – homogenen Transparenzwerten jeweils senkrecht zur Richtung R und über eine gesamte Breite des Glasverbunds 100 erstrecken. In alternativen Ausführungen können sich diese Bereiche jedoch auch nur über einen Teil der Breite des Glasverbunds 100 erstrecken. Sie können ferner relativ zur Richtung R geneigt, gekrümmt und in beliebiger Form ausgeführt sein. Beispielsweise können sich unterschiedlich schaltbare Bereiche A, B, C des Glasverbunds 100 auch bogenförmig in unterschiedlichen Abständen um eine Ecke des Glasverbunds 100 erstrecken.
Der Glasverbund 100 in Verbindung mit der beschriebenen Schaltungsweise eignet sich besonders zur Verwendung im Zusammenhang mit einer Verglasung eines Fahrzeugs (nicht dargestellt). Dort kann der Glasverbund 100 so angeordnet sein, dass die Richtung R einer abnehmenden Höhe in Bezug auf das Fahrzeug entspricht. Derart angeordnet bietet der Glasverbund 100 die Möglichkeit einer rollladenartigen Abdunkelung etwa einer Frontscheibe oder einer Seitenscheibe des Fahrzeugs. Bei einer Verwendung im Bereich einer Frontscheibe eines Fahrzeugs ist der Glasverbund 100 zudem vorteilhafterweise so gestaltet, dass die Abdunkelungsfähigkeit des Glasverbunds 100 nur oberhalb eines Hauptsichtfelds des Fahrers erfolgen kann. Damit ist gewährleistet, dass der Fahrer bei einem Abdunkeln der Scheibe, insbesondere einem unkontrollierten Abdunkeln aufgrund eines Versehens oder einer Fehlschaltung, die Sicht auf das Verkehrsgeschehen nicht verliert.
2 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für eine Steuerungseinheit zum Ansteuern eines schaltbaren Glasverbunds, beispielsweise des Glasverbunds 100 der 1A und 1B. Die in 2 dargestellte Steuerungseinheit 200 umfasst eine Eingangsschnittstelle 210, eine Verarbeitungseinheit 220 und eine Ausgangsschnittstelle 230.
Die Steuerungseinheit 200 ist dazu ausgebildet, auf Grundlage eines Eingabesignals E ein Steuersignal S zum Schalten des Glasverbunds 100 zu erzeugen. Zu diesem Zweck wird ein mittels der Eingangsschnittstelle 210 empfangenes Eingabesignal E an die Verarbeitungseinheit 220 der Steuerungseinheit 200 weitergeleitet. Die Verarbeitungseinheit 220 erzeugt auf Grundlage des Eingabesignals E ein entsprechendes Steuersignal S. Dafür enthält das Eingabesignal E Informationen, die auf eine gewünschte Position der Bezugsstelle BS1, BS2 des Glasverbunds 100 hinweisen. Dem entsprechend ist das von der Verarbeitungseinheit 220 erzeugte Steuersignal S so beschaffen, dass es den Glasverbund 100 entsprechend der beabsichtigten Position der Bezugsstelle BS1, BS2 schaltet. Das von der Verarbeitungseinheit 220 erzeugte Steuersignal S wird schließlich über die Ausgangsschnittstelle 230 der Steuerungseinheit 200 zur Steuerung des Glasverbunds 100 ausgegeben.
Bei der Verarbeitungseinheit 220 handelt es sich beispielsweise um einen oder mehrere programmierbare Prozessoren mit Zugriff auf einen oder mehrere Datenspeicher (z. B. als Teil einer Kraftfahrzeugsteuerungseinheit, ECU). Die beschriebene Zuordnung zwischen dem Eingabesignal E und einem entsprechenden Steuersignal S erfolgt dabei beispielsweise auf Grundlage einer abgespeicherten Zuordnungstabelle. Bei Verwendung einer einfacheren Schaltlogik kann eine Zuordnung zwischen Eingabe-, E, und Steuersignal S jedoch beispielsweise auch auf einer Proportionalität der jeweiligen Signalparameter beruhen.
3 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für ein Schaltsystem 300 für einen schaltbaren Glasverbund. Das Schaltsystem 300 umfasst einen schaltbaren Glasverbund 310, eine Steuerungseinheit 320 und ein Bedienelement 330. Bei dem Glasverbund 310 und der Steuerungseinheit 320 handelt es sich beispielsweise jeweils um eine der im Zusammenhang mit den 1A, 1B und 2 beschriebenen Arten eines schaltbaren Glasverbunds 100 und einer Steuerungseinheit 200. Das in 3 ferner dargestellte Bedienelement 330 ist dazu ausgebildet, auf Grundlage einer Benutzereingabe ein Eingabesignal E zur Ausgabe an die Steuerungseinheit 320 zu erzeugen.
An dem Bedienelement 330 kann ein Benutzer eine Eingabe vornehmen, um eine gewünschte Position der Bezugsstelle BS1, BS2 für den Glasverbund 310 anzuzeigen. Auf Grundlage des Eingabesignals E wird in der Steuerungseinheit 320 daraufhin ein entsprechendes Steuersignal S erzeugt und zum Schalten des Glasverbunds 310 an diesen ausgegeben.
In einem Beispiel gestattet das Schaltsystem 300 einem Benutzer außerdem, eine Transparenz des opaken Teils des Glasverbunds 310 zu verändern. Hierzu ermöglicht beispielsweise das Bedienelement 330 (oder ein nicht dargestelltes weiteres Bedienelement) eine weitere Benutzereingabe, um einen Transparenzstellwert einzugeben oder zu verändern. Ein entsprechendes Eingabesignal wird dabei wiederum von der Steuerungseinheit 320 erfasst und zum Erzeugen eines Steuersignals an den Glasverbund 310 verarbeitet.
4 zeigt ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels für ein Verfahren 400 zum Ansteuern eines schaltbaren Glasverbunds der vorliegend beschriebenen Art.
Das Verfahren 400 umfasst in einem ersten Schritt ein Erfassen (410) eines Eingabesignals, welches auf eine veränderliche Bezugsstelle des Glasverbunds hinweist. Ein solches Eingabesignal kann beispielsweise von einem Bedienelement eines Schaltsystems erzeugt und von einer Steuerungseinheit des Schaltsystems erfasst werden.
In einem weiteren Schritt wird auf Grundlage des erfassten Eingabesignals ein Steuersignal zum Schalten des Glasverbunds erzeugt (420). Dabei ist das erzeugte Steuersignal geeignet, den Glasverbund so zu schalten, dass es eine Bezugsstelle des Glasverbunds bestimmt, von dem aus ein Teil des Glasverbunds der sich in einer ersten Richtung erstreckt eine höhere Transparenz aufweist als der Teil des Glasverbunds, der sich in entgegengesetzter Richtung erstreckt. In einem weiteren Schritt des Verfahrens 400 erfolgt schließlich ein Ausgeben (430) des erzeugten Steuersignals an den schaltbaren Glasverbund.
Das in 4 beschriebene Verfahren 400 kann beispielsweise mittels der in den 2 und 3 dargestellten Steuerungeinheiten 200, 320 durchgeführt werden.
5 zeigt ein Flussdiagramm eines weiteren Ausführungsbeispiels für ein Verfahren 500 zum Ansteuern eines schaltbaren Glasverbunds der vorliegend beschriebenen Art.
Wie das Verfahren 400 aus 4 umfasst auch das Verfahren 500 aus 5 die Schritte eines Erfassens (510) eines Eingabesignals, eines Erzeugens (520) eines Steuersignals auf Grundlage des erfassten Eingabesignals und eines Ausgebens (530) des Steuersignals an einen schaltbaren Glasverbund. Abweichend von dem Verfahren 400 aus 4 umfasst das Verfahren 500 aus 5 jedoch zusätzlich ein vorangehendes Erfassen (506) einer Benutzereingabe in wenigstem einem von wenigstens zwei Bereichen eines Eingabefelds einer gegenwartempfindlichen Sensoreinrichtung sowie ein Ausgeben (508) des Eingabesignals mittels der Sensoreinrichtung.
Bei dem beschriebenen Verfahren 500 ermöglichen die mehreren Bereiche eines Eingabefelds, dass ein Benutzer ortsspezifische Eingaben an der Sensoreinrichtung, d. h. an dem Bedienelement, vornehmen kann. Derartige ortsspezifische Informationen des Eingabesignals dienen dabei als Hinweis auf die Bezugsstelle BS1, BS2 des Glasverbunds für das anschließende Erzeugen des Steuersignals.
Beispielsweise können unterschiedliche Bereiche des Eingabefelds der Sensoreinrichtung unterschiedlichen Bereichen des Glasverbunds zugeordnet sein. In diesem Fall weist das Eingabesignal direkt auf einen zugeordneten Bereich des Glasverbunds hin. Die Bezugsstelle des Glasverbunds ist dabei wiederum in Bezug auf den angezeigten Bereich des Glasverbunds, beispielsweise als eine mittlere Position des angezeigten Bereichs, bestimmt. In anderen Beispielen dagegen weist der Eingabebereich auf andere Weise auf die Bezugsstelle des Glasverbunds hin.
6 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für ein Schaltsystem 600 für einen schaltbaren Glasverbund. Wie das Schaltsystem 300 von 3 umfasst auch das Schaltsystem 600 von 6 einen schaltbaren Glasverbund 610, eine Steuerungseinheit 620 und ein Bedienelement 630 der beschriebenen Art. Dabei umfasst das Bedienelement 630 ferner ein Eingabefeld 640, das unterschiedliche Eingabebereiche EB1, EB2 aufweist. Bei dem Bedienelement 630 handelt es sich beispielsweise um eine gegenwartsempfindliche Sensoreinrichtung wie etwa einen Berührungssensor oder Kontaktgestensensor.
Die dargestellte Unterteilung des Eingabefelds 640 in unterschiedliche Eingabebereiche EB1, EB2 ermöglicht es, mittels einfacher Benutzereingabe ein Eingabesignal E mit ortsspezifischer Information als Hinweis auf eine Bezugsstelle BS1, BS2 des Glasverbunds 610 zu erzeugen. Dabei kann eine statische Zuordnung zwischen logisch oder physikalisch unterschiedlichen Eingabebereichen EB1, EB2 des Eingabefelds 640 und unterschiedlichen Bereichen A, B, C des Glasverbunds 610 vorliegen. Zudem könnte gemäß dem Beispiel von 1A und 1B die Bezugsstelle BS1, BS2 einem Bereich A, B, C des Glasverbunds 100 derart zugeordnet sein, dass die Bezugsstelle BS1, BS2 jeweils einem in Richtung R weisenden Rand eines jeweiligen Bereichs A, B, C entspricht. So würde der in 1A dargestellte Schaltzustand beispielsweise einer Benutzereingabe in dem Bereich EB1, EB2 der Sensoreinrichtung 630 entsprechen, der dem Bereich B des Glasverbunds 100 zugeordnet ist.
In anderen Beispielen ist die Zuordnung zwischen Bereichen EB1, EB2 des Eingabefelds 640 und Bereichen A, B, C des Glasverbunds 610 veränderlich. Beispielsweise ist in dem dargestellten Beispiel das Eingabefeld 640 in lediglich zwei Eingabebereiche EB1, EB2 unterteilt, wobei eine Zuordnung zu entsprechenden Bereichen des Glasverbunds 610 auf einer vorherigen Bestimmung der Bezugsstelle BS1, BS2 beruht. Ausgehend von einem gegenwärtigen Schaltzustand des Glasverbunds 610 kann beispielsweise eine Benutzereingabe im Eingabebereich EB1 einer Verlagerung der Bezugsstelle entgegen der Richtung R und eine Benutzereingabe im Eingabebereich EB2 einer Verlagerung der Bezugsstelle in der Richtung R entsprechen.
In einer alternativen Ausführung einer veränderlichen Zuordnung von Eingabebereichen EB1, EB2 und Bereichen A, B, C des Glasverbunds 610 wird eine Wischgeste als Eingabe in dem Eingabefeld 640 erfasst. Dabei wird derjenige Eingabebereich, in dem die Wischgeste ansetzt, einer gegenwärtigen Position der Bezugsstelle BS1, BS2 zugeordnet, während eine Richtung und Länge der Wischgeste auf eine Richtung und Länge hinweist, um die die Bezugsstelle BS1, BS2 des Glasverbunds 610 verändert werden soll.
Wie bei dem Schaltsystem 600 von 6 schematisch dargestellt, kann das Bedienelement 630 von dem Glasverbund 610 beabstandet angeordnet sein. Zudem kann das Bedienelement mit der Steuerungseinheit 620 verdrahtet oder drahtlos kommunizieren.
Gemäß einem Beispiel ist das Bedienelement separat von dem Glasverbund 610 als Bestandteil einer Bedienvorrichtung im Kraftfahrzeug vorgesehen. Dabei ist das Bedienelement etwa im Bereich eines Lenkrads, eines Armaturenbretts oder einer Mittelkonsole des Fahrzeugs angeordnet. Abweichend von dem dargestellten Beispiel einer gegenwartsempfindlichen Sensoreinrichtung 630 mit unterteiltem Eingabefeld 640 kann in anderen Ausführungen zudem jegliche andere Form von Bedienelement vorgesehen sein, sofern dieses geeignet ist, ein Eingabesignal auszugeben, welches auf eine gewünschte Position oder eine gewünschte Änderung einer Position der Bezugsstelle BS1, BS2 des Glasverbunds 610 hinweist. In einer einfachen Ausführung handelt es sich bei dem Bedienelement 630 beispielsweise um einen Wippschalter oder ein Stellrad.
In anderen Beispielen ist das Bedienelement 630 Teil eines mobilen Endgeräts, das mit der Steuerungseinheit 620 eines Fahrzeugsystems drahtlos kommuniziert. Beispielsweise ist das Bedienelement 630 ein Berührungsbildschirm eines Tablet-PCs oder eines Smartphones, mittels dessen ein Benutzer unter Verwendung geeigneter Software mit der Steuerungseinheit 620 kommuniziert.
7 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für ein Schaltsystem 700 für einen schaltbaren Glasverbund. Wie die zuvor beschriebenen Beispiele umfasst auch das Schaltsystem 700 von 7 einen schaltbaren Glasverbund 710, eine Steuerungseinheit 720 und ein Bedienelement 730. Abweichend von den vorherigen Beispielen umfasst der Glasverbund 710 jedoch noch eine weitere Anordnung 750 schaltbarer Bereiche, die sich von den ersten Bereichen A, B, C getrennt schalten lassen. Zudem ist in dem Schaltsystem 700 von 7 das Bedienelement 730 als Teil des Glasverbunds 710 ausgebildet.
In dem gezeigten Beispiel ist das Bedienelement 730 derart in dem Glasverbund 710 angeordnet, dass eine Überdeckung zwischen dem Eingabefeld 740 des Bedienelements 730 und den schaltbaren Bereichen A, B, C des Glasverbunds 710 vorliegt. Bei dem Bedienelement 730 handelt es ich dabei um eine gegenwartsempfindliche Sensoreinrichtung, deren Eingabefeld 740 in mehrere Eingabebereiche EB1, EB2, EB3 unterteilt ist. Zudem handelt es sich bei dem dargestellten schaltbaren Glasverbund 710 um einen segmentweise schaltbaren Glasverbund mit schaltbaren Segmenten A, B, C. Die gegenwartsempfindliche Sensoreinrichtung 730 ist dabei in Bezug auf die schaltbaren Segmente A, B, C derart angeordnet und sein Eingabefeld 740 so in Eingabebereiche EB1, EB2, EB3 unterteilt, dass jeweils einander zugeordnete schaltbare Segmente A, B, C und Eingabebereiche EB1, EB2, EB3 in Überdeckung in dem Glasverbund 710 angeordnet sind.
Zur Umsetzung der berührungsempfindlichen Sensoreinrichtung 730 als Teil des Glasverbunds 710 eignen sich oberflächenkapazitive Systeme, projiziert kapazitive Systeme, induktive Systeme, schallwellengesteuerte Systeme (surface acoustic wave, SAW), optische Systeme wie Infrarotlichtgitter oder Kameras, Dispersive-Signal-Technologie-Systeme oder andere bekannte Techniken gegenwartsempfindlicher Sensorik.
Die in 7 dargestellte Ausführung eines Schaltsystems 700 gestattet durch direktes Berühren oder Deuten auf einen Bereich des Glasverbunds 710, diesen derart zu schalten, dass eine Abdunkelung des Glasverbunds 710 von einem Randbereich des Glasverbunds bis in den jeweils angezeigten Bereich erfolgt. Dies ermöglicht eine besonders einfache und intuitive Steuerung des schaltbaren Glasverbunds 710, wie sie besonders im Bereich einer Kraftfahrzeug-Windschutzscheibe sinnvoll Anwendung finden kann.
Die in 7 ferner dargestellte Unterteilung des Glasverbunds 710 in getrennt schaltbare Zonen ermöglicht dabei zugleich mehreren Insassen des Fahrzeugs in ihrem jeweiligen Sichtbereich unterschiedliche Einstellungen des Glasverbunds 710 vorzunehmen. Dabei kann besonders eine Schaltung der Anordnung 750 als Teil eines separaten Schaltsystems oder ebenfalls über die Steuerungseinheit 720 erfolgen.
In einer vereinfachten Ausführung des Schaltsystems 700 umfasst der Glasverbund 710 nur ein einziges schaltbares Segment A und das Bedienelement 730 nur einen einzigen Eingabebereich EB1. Auch in diesem Fall erfolgt ein Schalten des Segments A durch einfache Benutzereingabe in Form eines Berührens (z. B. Antippens) oder Deutens auf den Glasverbund 710 im Bereich des Segments A.
8 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für einen schaltbaren Glasverbund 800. 8 zeigt dabei den Schichtaufbau eines Glasverbunds 800, wie er im Zusammenhang mit der vorliegend beschriebenen Technik verwendbar ist. Der Glasverbund 800 umfasst eine Glasschicht 805, eine erste Kleberschicht 810, eine erste transparente leitfähige Schicht 815, eine elektrochrome Schicht 820, eine zweite leitfähige Schicht 825, eine zweite Kleberschicht 830, eine Trägerfolie 835, auf der eine Berührungssensorschicht 840 aufgebracht ist, sowie eine dritte Kleberschicht 845 und eine weitere Glasschicht 850.
Der Teilverbund aus Glasschicht 805, erster Kleberschicht 810, der leitfähigen Schichten 815, 825 und der elektrochromen Schicht 820 stellen eine schaltbare transparente Schicht des Glasverbunds 800 dar. Darin bilden die beiden leitfähigen Schichten 815, 825 und die elektrochrome Schicht 820 einen elektrochromen Schichtaufbau, der mittels der ersten Kleberschicht 810 an der Glasschicht 805 flächig befestigt ist. Der elektrochrome Schichtaufbau 815, 820, 825 gestattet dabei durch Anlegen bzw. Ändern einer angelegten Spannung die Transparenz der schaltbaren Schicht zu verändern.
Zusätzlich zu dem Teilverbund 805, 810, 815, 820, 825, der die schaltbare transparente Schicht des Glasverbunds 800 bildet, umfasst dieser ferner eine berührungsempfindliche Sensoreinrichtung, wie schon im Zusammenhang mit dem Glasverbund 710 von 7 beschrieben worden ist. In dem dargestellten Beispiel besteht der Berührungssensor aus einer Trägerschicht 835, auf die die Berührungssensorschicht 840 aufgetragen ist. Der derart gebildete Berührungssensor ist mittels der zweiten Kleberschicht 830 an dem elektrochromen Schichtaufbau befestigt und mittels der dritten Kleberschicht 845 und einer weiteren Glasscheibe 850 abgedeckt.
Der in 8 dargestellte Glasverbund 800 gestattet etwa eine Verwendung wie im Zusammenhang mit dem Schaltsystem 700 von 7 beschrieben. Ein dafür geeigneter Glasverbund 800 lässt sich jedoch auch abweichend von dem gezeigten Schichtaufbau umsetzen. So wird in einem abweichenden Beispiel eine der beiden leitfähigen Schichten 815, 825 als Berührungssensorschicht verwendet. In dem Fall lassen sich der Trägerfilm 835, die Berührungssensorschicht 840 und eine der Kleberschichten 830, 845 einsparen.
9 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für ein Kraftfahrzeug 900 mit einem Schaltsystem für einen schaltbaren Glasverbund der vorliegend beschriebenen Art. Das Kraftfahrzeug 900 umfasst eine schaltbaren Glasverbund 910, eine Steuerungseinheit 920, und ein Bedienelement 930, die gemeinsam das Schaltsystem 940 bilden.
Bei dem dargestellten Schaltsystem 940 ist der Glasverbund 910 im Bereich einer Frontscheibe des Fahrzeugs 900 angeordnet. Zusätzlich dazu sind weitere schaltbare Glasverbunde im Bereich einer Seitenscheibe und eines Schiebedachs des Kraftfahrzeugs 900 dargestellt. Der Glasverbund 910 ist so in dem Kraftfahrzeug 900 angeordnet, dass die Richtung R einer abnehmenden Höhe des Fahrzeugs entspricht. Der Glasverbund 910 lässt sich somit in steuerbarem Umfang in der Art eines Rollladens abdunkeln. Der Glasverbund 910 ist dabei zudem so beschaffen, dass eine Abdunkelung des Glasverbunds 910 nur oberhalb der Mitte M eines Hauptsichtfelds HSF des Fahrers des Fahrzeugs 900 möglich ist. Während eine solche Beschränkung aus Sicherheitsgründen im Bereich der Frontscheibe vorteilhaft ist, können andere Bereiche einer Fahrzeugverglasung mittels der vorliegend beschriebenen Technik auch vollständig abgedunkelt werden.
Über die in 9 dargestellten Beispiele hinaus kann die beschriebene Technik auch im Bereich einer Heckscheibe oder eines Glasdachs eines Kraftfahrzeugs 900 Verwendung finden. Zudem ist in einigen Beispielen etwa im Seiten- und Dachbereich des Fahrzeugs die Richtung R abweichend von einer abnehmenden Höhe des Fahrzeugs als eine rückwärtige Richtung bestimmt. Auf diese Weise lässt sich beispielsweise ein Schiebedach mit der beschriebenen Technik von vorne nach hinten abdunkeln.
10 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für ein Kraftfahrzeug 1000 mit einem Schaltsystem für einen schaltbaren Glasverbund der vorliegend beschriebenen Art.
Wie das Kraftfahrzeug 900 aus 9 umfasst auch das Kraftfahrzeug 1000 ein Schaltsystem 1040, welches einen schaltbaren Glasverbund 1010, eine Steuerungseinheit 1020, und ein Bedienelement 1030 umfasst. Das Schaltsystem 1040 aus 10 umfasst eine optische Sensoreinrichtung 1050, etwa in Gestalt einer Kamera. Zudem ist das Bedienelement 1030 im dargestellten Beispiel nicht als Bestandteil des Glasverbunds 1010, sondern davon getrennt als Drehregler im Bereich des Lenkrads des Kraftfahrzeugs 1000, angeordnet. Selbstverständlich könnte das Bedienelement 1030 auch in den Glasverbund 1010 integriert oder im weggelassen (und z. B. als ”Signalgeber” durch die optische Sensoreinrichtung 1050 ersetzt) werden.
Die optische Sensoreinrichtung 1050 ist dazu ausgebildet, einen Beleuchtungszustand im Innenraum des Kraftfahrzeugs 1000 zu bestimmen. Im dargestellten Beispiel ist die optische Sensoreinrichtung 1050 dazu ausgebildet, einen Beleuchtungszustand im Körperbereich (z. B. Gesicht) eines Insassen, beispielsweise des Fahrers, des Kraftfahrzeugs 1000 zu bestimmen. Dabei ist die optische Sensoreinrichtung 1050 beispielsweise dazu ausgebildet eine Helligkeit im Augenbereich des Fahrers zu bestimmen. In einem anderen Beispiel ist die Sensoreinrichtung 1050 dazu ausgebildet, besonders für Licht, das den Glasverbund 1010 entlang der Schattenlinie SL durchdringt, eine Schattengrenze im Gesichtsbereich des Fahrers in Bezug auf eine Gesichtsposition, beispielsweise die Nase oder die Augen des Fahrers, zu bestimmen.
In dem Beispiel von 10 ist die Steuerungseinheit 1020 dazu ausgebildet, das Steuersignal für den schaltbaren Glasverbund 1010 wenigstens teilweise auf Grundlage des von der optischen Sensoreinrichtung 1050 bestimmten Belichtungszustands zu erzeugen. Beispielsweise erzeugt die Steuerungseinheit 1020 das Steuersignal derart, dass die Bezugsstelle BS des Glasverbunds so bestimmt ist, dass eine Helligkeit im Augenbereich des Fahrers durch Licht, das den Glasverbund durchdringt, einen vorgegebenen Stellwert nicht überschreitet. Um dabei den Glasverbund nicht in einem unnötig großen Bereich abzudunkeln, werden in einigen Beispielen die Beleuchtungsverhältnisse kontinuierlich oder in bestimmten Zeitabständen erfasst und die Bezugsstelle BS den wechselnden Belichtungsverhältnissen dynamisch, beispielsweise durch einen zeitlich gedämpften Regelkreis, angepasst. Dabei wird die Bezugsstelle BS auf Grundlage eines Signals der optischen Sensoreinrichtung 1050 beispielsweise immer so angepasst, dass eine der Bezugsstelle BS entsprechende Schattenlinie SL, für Licht, das den Glasverbund 1010 durchdringt, unterhalb des Augenbereichs des Fahrers, beispielsweise im Bereich der Nase, auf das Gesicht des Fahrers trifft. Auf diese Weise ist ein automatisches Nachführen der Schattengrenze im Gesichtsbereich des Fahrers auch bei wechselndem Lichteinfall möglich.
Bei dem Beispiel von 10 kann die Steuerungseinheit 1020 das Steuersignal auf unterschiedliche Weise auf Grundlage sowohl einer manuellen Eingabe an dem Eingabeelement 1030 als auch eines Signals von der optischen Sensoreinrichtung 1050 erzeugen. Beispielsweise kann der Fahrer zunächst über das Bedienelement 1030 den Glasverbund 1010 auf eine gewünschte Position abdunkeln, woraufhin bei einem anschließenden wechselnden Lichteinfall die beschriebene automatische Nachsteuerung erfolgt, um die Position der Schattengrenze unterhalb der Augen des Fahrers zu halten und eine Blendwirkung somit auszuschließen. In einem anderen Beispiel erfolgt über eine Fahrereingabe, beispielsweise an dem Bedienelement 1030 oder über einen Sprachbefehl, eine Aktivierung bzw. Deaktivierung des schaltbaren Glasverbunds 1010, wohingegen die automatische Nachsteuerung auf Grundlage vorbestimmter Grundeinstellungen für die Schattengrenze (z. B. unterhalb der Augen) erfolgt.
Die vorliegend beschriebenen Techniken für einen schaltbaren Glasverbund sind hauptsächlich in Bezug auf eine Verwendung in einem Kraftfahrzeug beschrieben worden. Es ist jedoch offensichtlich, dass die vorgestellten Techniken auch außerhalb des Fahrzeugbereichs, beispielsweise in der Gebäudetechnik, vielseitig vorteilhafte Anwendung finden können.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 19814094 A1 [0004]
DE 102004049091 A1 [0004]
EP 2003005 A2 [0004]

Claims

Verfahren (400; 500) zum Ansteuern eines schaltbaren Glasverbunds, wobei ein Schalten des Glasverbunds eine reversible Transparenzänderung des Glasverbunds derart bewirkt, dass wenigstens zwei Bereiche (A, B, C) des Glasverbunds (100; 310; 610; 710; 800; 910; 1010) eine unterschiedliche Transparenz aufweisen, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Erfassen (410; 510) eines Eingabesignals (E), welches auf eine veränderliche Bezugsstelle (BS1, BS2; BS) des Glasverbunds hinweist; Erzeugen (420; 520), auf Grundlage des erfassten Eingabesignals, eines Steuersignals (S) zum Schalten des Glasverbunds derart, dass ausgehend von der Bezugsstelle des Glasverbunds ein Teil des Glasverbunds, der sich in einer ersten Richtung (R) erstreckt, eine höhere Transparenz aufweist als ein Teil des Glasverbunds, der sich in einer der ersten Richtung entgegengesetzten Richtung erstreckt; und Ausgeben (430; 530) des Steuersignals an den schaltbaren Glasverbund.
Verfahren (500) nach Anspruch 1, ferner umfassend: Erfassen (506), mittels einer gegenwartsempfindlichen Sensoreinrichtung (330; 630; 730; 930), einer Eingabe in wenigstens einem von wenigstens zwei Bereichen (EB1, EB2, EB3) eines Eingabefelds (640; 740) der Sensoreinrichtung; und Ausgeben (508), mittels der Sensoreinrichtung, des Eingabesignals, wobei das Eingabesignal als Hinweis auf die Bezugsstelle (BS1, BS2; BS) den wenigstens einen Bereich (EB1, EB2, EB3) des Eingabefelds (640; 740) angibt, in dem die Eingabe erfolgt.
Verfahren (500) nach Anspruch 2, wobei die wenigstens zwei Bereiche (EB1, EB2, EB3) des Eingabefelds (640; 740) unterschiedlichen Bereichen (A, B, C) des Glasverbunds zugeordnet sind und das Eingabesignal (E) auf die Bezugsstelle (BS1, BS2; BS) des Glasverbunds (100; 310; 610; 710; 800; 910; 1010) dadurch hinweist, dass die Bezugsstelle demjenigen Bereich (A, B, C) des Glasverbunds zugeordnet ist, dem der Bereich des Eingabefelds (EB1, EB2, EB3) zugeordnet ist, den das Eingabesignal angibt.
Verfahren (500) nach Anspruch 3, wobei einander benachbarte Bereiche (EB1, EB2, EB3) des Eingabefelds jeweils einander benachbarten Bereichen (A, B, C) des Glasverbunds (100; 310; 610; 710; 800; 910; 1010) zugeordnet sind.
Verfahren (500) nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Zuordnung zwischen den wenigstens zwei Bereichen (EB1, EB2, EB3) des Eingabefelds (640; 740) und den unterschiedlichen Bereichen (A, B, C) des Glasverbunds (100; 310; 610; 710; 800; 910; 1010) veränderlich ist und wenigstens teilweise durch eine vorherige Bestimmung der Bezugsstelle (BS1, BS2; BS) und/oder eine Art der Eingabe bestimmt ist.
Verfahren (500) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei der Glasverbund (100; 310; 610; 710; 800; 910; 1010) segmentweise schaltbar ist und die unterschiedlichen Bereiche (A, B, C) des Glasverbunds jeweils unterschiedliche Segmente des Glasverbunds sind.
Verfahren (500) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Transparenz des Teils des Glasverbunds (100; 310; 610; 710; 800; 910; 1010), der sich in der der ersten Richtung (R) entgegengesetzten Richtung erstreckt, zumindest teilweise durch einen veränderbaren Transparenzstellwert bestimmt ist.
Verfahren (400; 500) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend: Bestimmen, mittels einer optischen Sensoreinrichtung (1050), eines Beleuchtungszustands in einer Umgebung des Glasverbunds (1010), wobei das Steuersignal (S) ferner wenigstens teilweise auf Grundlage des bestimmten Beleuchtungszustands erzeugt wird.
Steuerungseinheit (200; 320; 620; 720; 920; 1020) zum Ansteuern eines schaltbaren Glasverbunds, wobei ein Schalten des Glasverbunds eine reversible Transparenzänderung des Glasverbunds derart bewirkt, dass wenigstens zwei Bereiche des Glasverbunds eine unterschiedliche Transparenz aufweisen, wobei die Steuerungseinheit (200; 320; 620; 720; 920; 1020) umfasst: eine Eingangsschnittstelle (210) zum Erfassen eines Eingabesignals, welches auf eine veränderliche Bezugsstelle des Glasverbunds hinweist; eine Verarbeitungseinheit (220) zum Erzeugen, auf Grundlage des erfassten Eingabesignals, eines Steuersignals zum Schalten des Glasverbunds derart, dass ausgehend von der Bezugsstelle des Glasverbunds ein Teil des Glasverbunds, der sich in einer ersten Richtung erstreckt, eine höhere Transparenz aufweist als ein Teil des Glasverbunds, der sich in einer der ersten Richtung entgegengesetzten Richtung erstreckt; und eine Ausgangsschnittstelle (230) zum Ausgeben des Steuersignals an den schaltbaren Glasverbund.
Schaltbarer Glasverbund (100; 310; 610; 710; 800; 910; 1010), umfassend eine schaltbare transparente Schicht (805–825), wobei ein Schalten der schaltbaren Schicht (805–825) eine reversible Transparenzänderung der schaltbaren Schicht (805–825) derart bewirkt, dass ausgehend von einer Bezugsstelle (BS1, BS2; BS) des Glasverbunds (100; 310; 610; 710; 800; 910; 1010) ein Teil der schaltbaren Schicht, der sich in einer ersten Richtung (R) erstreckt, eine höhere Transparenz aufweist als ein Teil der schaltbaren Schicht, der sich in einer der ersten Richtung entgegengesetzten Richtung erstreckt, wobei die Bezugsstelle (BS1, BS2; BS) veränderlich ist.
Glasverbund (100; 310; 610; 710; 800; 910; 1010) nach Anspruch 10, wobei die schaltbare transparente Schicht (805–825) elektrochromes Glas und/oder eine Flüssigkristallzelle umfasst.
Glasverbund (800) nach Anspruch 10 oder 11, wobei die schaltbare transparente Schicht (805–825) eine Glasschicht (805) und einen mit der Glasschicht (805) verbundenen elektrochromen Schichtaufbau (815, 820, 825) umfasst, wobei der elektrochrome Schichtaufbau (815, 820, 825) zwei transparente leitfähige Schichten (815, 825) und eine elektrochrome Schicht (820), die zwischen den leitfähigen Schichten (815, 825) angeordnet ist, umfasst.
Glasverbund (710; 800; 910) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, ferner umfassend: eine gegenwartsempfindliche Sensoreinrichtung (730; 835, 840; 930), die dazu ausgebildet ist, ein Eingabesignal (E) auszugeben, das darauf hinweist, in welchem von wenigstens zwei Bereichen (EB1, EB2, EB3) eines Eingabefelds (740) der Sensoreinrichtung (730; 835, 840; 930) eine Eingabe erfolgt, wobei unterschiedliche Bereiche (A, B, C) der schaltbaren Schicht (805–825) unterschiedlichen Bereichen (EB1, EB2, EB3) des Eingabefelds (740) zugeordnet sind.
Glasverbund (700; 900) nach Anspruch 13, wobei jeweils einander zugeordnete Bereiche (A, B, C) der schaltbaren Schicht und des Eingabefelds (EB1, EB2, EB3) zumindest teilweise in Überdeckung in dem Glasverbund (700; 900) angeordnet sind.
Glasverbund (800) nach Anspruch 12 oder nach Anspruch 13 oder 14 in Verbindung mit Anspruch 12, wobei wenigstens eine der leitfähigen Schichten (815, 825) des elektrochromen Schichtaufbaus (815, 820, 825) als Berührungssensorschicht ausgebildet ist.
Glasverbund (800) nach Anspruch 13 oder 14 in Verbindung mit Anspruch 12 oder nach Anspruch 15, wobei die gegenwartsempfindliche Sensoreinrichtung wenigstens eine Berührungssensorschicht (840) umfasst, die auf der der elektrochromen Schicht (820) zugewandten Seite der Glasschicht (805) angeordnet ist, und wobei der Glasverbund (800) ferner eine weitere Glasschicht (850) umfasst, die auf einer der Glasschicht (805) abgewandten Seite der Berührungssensorschicht (840) und des elektrochromen Schichtaufbaus (815, 820, 825) angeordnet ist.
Glasverbund (700) nach einem der Ansprüche 10 bis 16, wobei der Glasverbund (700) segmentweise schaltbar ist und die unterschiedlichen Bereiche (A, B, C) der schaltbaren Schicht (815, 820, 825) jeweils unterschiedliche Segmente (A, B, C) der schaltbaren Schicht sind.
Glasverbund (910; 1010) nach einem der Ansprüche 10 bis 17, wobei der Glasverbund (910; 1010) ausgebildet ist zur Anordnung im Bereich einer Frontscheibe eines Kraftfahrzeugs (900; 1000) derart, dass die erste Richtung (R) einer abnehmenden Höhe in Bezug auf das Kraftfahrzeug (900; 1000) entspricht, wobei die Bezugsstelle (BS) des Glasverbunds (910; 1010) derart veränderlich ist, dass sie immer oberhalb der Mitte (M) eines Hauptsichtfelds (HSF) durch die Frontscheibe des Kraftfahrzeugs (900; 1000) liegt.
Schaltsystem (300; 600; 700; 940; 1040) für einen schaltbaren Glasverbund, umfassend: einen schaltbaren Glasverbund (310; 610; 710; 910; 1010), wobei ein Schalten des Glasverbunds (310; 610; 710; 910; 1010) eine reversible Transparenzänderung des Glasverbunds derart bewirkt, dass wenigstens zwei Bereiche (A, B, C) des Glasverbunds eine unterschiedliche Transparenz aufweisen; ein Bedienelement (330; 630; 730; 930; 1030), das dazu ausgebildet ist, auf eine Benutzereingabe ein Eingabesignal (E) auszugeben, welches auf eine veränderliche Bezugsstelle (BS) des Glasverbunds (310; 610; 710; 910; 1010) hinweist; und eine Steuerungseinheit (200; 320; 620; 720; 920; 1020), die ausgebildet ist, auf Grundlage des Eingabesignals (E) ein Steuersignal (S) zum Schalten des Glasverbunds (310; 610; 710; 910; 1010) derart zu erzeugen, dass ausgehend von der Bezugsstelle (BS) des Glasverbunds (310; 610; 710; 910; 1010) ein Teil des Glasverbunds, der sich in einer ersten Richtung (R) erstreckt, eine höhere Transparenz aufweist als ein Teil des Glasverbunds, der sich in einer der ersten Richtung entgegengesetzten Richtung erstreckt.
Schaltsystem (300; 600; 700; 940; 1040) nach Anspruch 19, wobei die Steuerungseinheit (200; 320; 620; 720; 920; 1020) umfasst: eine Eingangsschnittstelle (210) zum Erfassen des Eingabesignals (E); eine Verarbeitungseinheit (220) zum Erzeugen, auf Grundlage des erfassten Eingabesignals (E), des Steuersignals (S) zum Schalten des Glasverbunds (310; 610; 710; 910; 1010); und eine Ausgangsschnittstelle (230) zum Ausgeben des Steuersignals (S) an den schaltbaren Glasverbund (310; 610; 710; 910; 1010).
Schaltsystem (300; 600; 700; 940) nach Anspruch 19 oder 20, wobei das Bedienelement (330; 630; 730; 930) eine gegenwartsempfindliche Sensoreinrichtung umfasst.
Schaltsystem (700; 940) nach einem der Ansprüche 19 bis 21, wobei das Bedienelement (730; 930) als Teil des Glasverbunds (710; 910) ausgebildet ist.
Schaltsystem (300; 600; 1040) nach einem der Ansprüche 19 bis 21, wobei das Bedienelement (330; 630; 1030) beabstandet von dem Glasverbund (310; 610; 1040) ausgebildet ist.
Schaltsystem (300; 600) nach Anspruch 23, wobei das Bedienelement (330; 630) Teil eines mobilen Endgeräts ist, das dazu ausgebildet ist, mit der Steuerungseinheit (320; 620) drahtlos zu kommunizieren.
Schaltsystem (1040) nach einem der Ansprüche 19 bis 24, ferner umfassend: eine optische Sensoreinrichtung (1050), dazu ausgebildet, einen Beleuchtungszustand in einer Umgebung des Glasverbunds (1010) zu bestimmen, wobei die Steuerungseinheit (1020) ferner dazu ausgebildet ist, das Steuersignal (S) wenigstens teilweise auf Grundlage des bestimmten Beleuchtungszustands zu erzeugen.
Schaltsystem (700) für einen schaltbaren Glasverbund, umfassend: einen schaltbaren Glasverbund (710) mit wenigstens einem schaltbaren Bereich (A, B, C), wobei ein Schalten des Glasverbunds (710) eine reversible Transparenzänderung des schaltbaren Bereichs (A, B, C) bewirkt; und eine gegenwartsempfindliche Sensoreinrichtung (730) mit einem Eingabefeld (740), um auf eine Benutzereingabe ein Eingabesignal (E) zum Schalten des Glasverbunds (710) zu erzeugen, wobei das Eingabefeld (740) zumindest teilweise in Überdeckung mit dem schaltbaren Bereich (A, B, C) des Glasverbunds (710) angeordnet ist.
Kraftfahrzeug (900; 1000), umfassend eine Steuerungseinheit (200; 320; 620; 720; 920; 1020) nach Anspruch 9, einen schaltbaren Glasverbund (100; 310; 610; 710; 800; 910; 1010) nach einem der Ansprüche 10 bis 18 und/oder ein Schaltsystem (300; 600; 700; 940; 1040) nach einem der Ansprüche 19 bis 26.
Kraftfahrzeug (900; 1000) nach Anspruch 27 mit einem schaltbaren Glasverbund (910; 1010) nach einem der Ansprüche 9 bis 18, wobei der schaltbare Glasverbund (910; 1010) Teil einer Frontscheibe, einer Seitenscheibe, einer Heckscheibe, eines Schiebedachs und/oder eines Glasdachs des Kraftfahrzeugs (900; 1000) ist.
Kraftfahrzeug (900; 1000) nach Anspruch 27 oder 28 mit einem schaltbaren Glasverbund (910; 1010) nach einem der Ansprüche 9 bis 18, wobei der schaltbare Glasverbund (910; 1010) so in dem Kraftfahrzeug (900; 1000) angeordnet ist, dass die erste Richtung (R) einer abnehmenden Höhe in Bezug das Kraftfahrzeug (900; 1000) entspricht.
Kraftfahrzeug (1000) nach Anspruch 29, umfassend ein Schaltsystem (1040) nach Anspruch 25, wobei die optische Sensoreinrichtung (1050) eine Kamera umfasst und dazu ausgebildet ist, einen Beleuchtungszustand wenigstens eines Insassen des Kraftfahrzeugs (1000) zu bestimmen, und wobei die Steuerungseinheit (1020) dazu ausgebildet ist, das Steuersignal (S) wenigstens teilweise auf Grundlage des von der Kamera bestimmten Beleuchtungszustands des Insassen zu erzeugen.