DE102017003621A1

DE102017003621A1 - Verbundglasscheibe mit intergrierter Anzeige

Info

Publication number: DE102017003621A1
Application number: DE102017003621.7A
Authority: DE
Inventors: Ahmed Nagi Hamed
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2017-04-13
Filing date: 2017-04-13
Publication date: 2018-10-18

Abstract

Die vorliegende Entwicklung betrifft eine Verbundglasscheibe (10; 100) für ein Kraftfahrzeug mit:- einer Außenscheibe (20),- einer Innenscheibe (30), die parallel und flächenüberdeckend zur Außenscheibe (20) angeordnet ist, und- einer zwischen Außenscheibe (20) und Innenscheibe (30) vorgesehenen Zwischenschicht (35),- wobei an einer Innenseite (21) der Außenscheibe (20) oder an einer Außenseite (31) der Innenscheibe (30) eine elektrisch leitende Struktur (40) angeordnet ist, welche elektrisch leitend mit zumindest einer zwischen Außenscheibe (20) und Innenscheibe (30) angeordneten Lichtquelle (18) elektrisch leitend verbunden ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Entwicklung betrifft eine Verbundglasscheibe für ein Kraftfahrzeug. Sie betrifft insbesondere eine Frontscheibe oder Heckscheibe mit einer in die Scheibe integrierten elektrischen Anzeige.
Hintergrund
Verbundglasscheiben sind im Kraftfahrzeugbau hinlänglich verbreitet. Verbundglasscheiben weisen zumindest zwei Glasscheiben auf, die durch eine klebefähige Zwischenschicht aus Kunststoff, zum Beispiel durch ein Gießharz oder durch eine reißfeste, zähelastische, thermoplastische Verbundfolie miteinander verbunden sind. Sollte Verbundglasscheiben sind durchbruch- oder durchschusshemmend und stellen eine besonders widerstandsfähige Verglasung beispielsweise für den Kraftfahrzeuginnenraum dar.
Für den Fahrer aber auch für weitere Fahrzeuginsassen als auch für andere Verkehrsteilnehmer außerhalb des Kraftfahrzeugs ist es von Vorteil, im Bereich einer oder mehrerer Kraftfahrzeugscheiben eine elektrische Anzeige vorzusehen, mittels derer dem Fahrer, den Fahrzeuginsassen oder anderen Verkehrsteilnehmern visuelle Hinweise gegeben werden können.
So ist beispielsweise aus der DE 297 110 94 U1 eine Anzeigevorrichtung zur Darstellung von Geschwindigkeit, Motordrehzahl sowie weiteren Zustandsdaten des Kraftfahrzeugs bekannt, welche als Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung ausgestaltet ist, die unmittelbar an bzw. in der Windschutzscheibe des Kraftfahrzeugs angeordnet ist.
Andere Anzeigevorrichtungen können zum Beispiel als Kollisionswarner oder Abstandswarner ausgestaltet sein. Ein Abstandsmesssystem des Kraftfahrzeugs, welches beispielsweise Radarsensoren umfasst, kann einen Abstand zu anderen, im Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs befindlichen Hindernissen erfassen und bei Unterschreitung eines einzuhaltenden Mindestabstandes über die Anzeigevorrichtung ein visuelles Warnsignal erzeugen.
Die Anordnung solcher Anzeigevorrichtungen oder elektrischen Anzeigen in oder an einer Kraftfahrzeugscheibe erweist sich nach wie vor als verhältnismäßig aufwendig und arbeitsintensiv. Oftmals werden solche Anzeigevorrichtungen lediglich an die Innenseite einer Kraftfahrzeugscheibe angeklebt.
Demgegenüber ist es nun Zielsetzung der vorliegenden Weiterentwicklung, eine Verbundglasscheibe mit einer integrierten Anzeige bereitzustellen, welche besonders kostengünstig und effizient in die Scheibe integrierbar ist. Die Anzeige soll ferner möglichst unter Reduzierung von Bauteilen in die Verbundglasscheibe integrierbar sein. Hierdurch sollen Herstellungskosten als auch das Gewicht der Scheibe reduziert werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen
Diese Aufgabe wird mit einer Verbundglasscheibe für ein Kraftfahrzeug gemäß Patentanspruch 1, ferner mit einem Kraftfahrzeug nach Patentanspruch 12 sowie mit einem Verfahren nach Patentanspruch 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind dabei jeweils Gegenstand abhängiger Patentansprüche.
Die demgemäß vorgesehene Verbundglasscheibe für ein Kraftfahrzeug weist eine Außenscheibe und eine Innenscheibe auf. Die Außenscheibe und die Innenscheibe sind parallel und flächenüberdeckend zueinander angeordnet.
Zwischen der Außenscheibe und der Innenscheibe ist ferner eine Zwischenschicht vorgesehen bzw. angeordnet. An einer Innenseite der Außenscheibe oder an einer Außenseite der Innenscheibe ist ferner eine elektrisch leitende Struktur angeordnet, welche elektrisch leitend mit zumindest einer zwischen Außenscheibe und Innenscheibe angeordneten Lichtquelle elektrisch verbunden ist.
Die Verbundglasscheibe weist insoweit zumindest eine elektrisch ansteuerbare Lichtquelle auf, welche als elektrische Anzeige fungiert. Von Vorteil weist die Verbundglasscheibe mehrere elektrisch ansteuerbare Lichtquellen auf. Die Vielzahl der einzelnen Lichtquellen fungiert hierbei als elektrische Anzeige. Die einzelnen Lichtquellen können parallel oder in Reihe geschaltet sein. Sie sind vorzugsweise synchron betreibbar. Sie können aber auch asynchron und/oder einzeln und unabhängig voneinander ansteuerbar sein.
Indem die elektrisch leitende Struktur direkt an einer von Außenscheibe und Innenscheibe angeordnet ist kann auf einen gesonderten Träger oder auf ein Substrat für die Lichtquelle(n) in vorteilhafter Weise verzichtet werden. Dies kann sich vorteilhaft auf die Geometrie der Verbundglasscheibe auswirken. Das Weglassen eines Trägers oder eines Substrats für die zumindest eine Lichtquelle oder für die Mehrzahl an Lichtquellen ermöglicht eine Reduzierung der Dicke der Verbundglasscheibe. Zugleich kann die Anzahl an Bauteilen zur Fertigstellung der Verbundglasscheibe reduziert werden. Auch kann sich der Wegfall eines Trägers oder eines Substrats für die Lichtquelle(n) vorteilhaft auf eine Reduzierung des Gesamtgewichts der Scheibe auswirken.
Durch ein direktes Anordnen einer elektrisch leitenden Struktur an zumindest einer von Innenscheibe und Außenscheibe kann ferner der Montage- und Fertigungsprozess der Verbundglasscheibe vereinfacht und rationalisiert werden. Es ist insoweit insbesondere vorgesehen, die zumindest eine Lichtquelle oder mehrere Lichtquellen direkt an der elektrisch leitenden Struktur anzuordnen. Insoweit ergibt sich eine trägerlose oder substratlose Anordnung der zumindest einen Lichtquelle oder mehrerer Lichtquellen an der Innenseite der Außenscheibe oder an der Außenseite der Innenscheibe, mithin im Zwischenraum zwischen der Außenscheibe und der Innenscheibe.
Nach einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass die elektrisch leitende Struktur auf die Innenseite der Außenscheibe oder auf die Außenseite der Innenscheibe aufgedruckt ist. Die elektrisch leitende Struktur kann beispielsweise im Siebdruckverfahren auf die betreffende Innenseite oder Außenseite von Außenscheibe oder Innenscheibe aufgedruckt sein. Alternativ hierzu kann die elektrisch leitende Struktur auch zum Beispiel auf die Innenseite der Außenscheibe oder auf die Außenseite der Innenscheibe aufgesprüht sein. Ein Bedrucken oder Aufsprühen der elektrisch leitenden Struktur an oder auf die Außenscheibe oder Innenscheibe erweist sich als besonders fertigungsrationell und kostengünstig.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Verbundglasscheibe ist die Innenseite der Außenscheibe oder die Außenseite der Innenscheibe zumindest bereichsweise mit der elektrisch leitenden Struktur beschichtet. Insoweit kann zum Aufbringen der elektrisch leitenden Struktur auf die betreffende Scheibe ein Beschichtungsverfahren, wie beispielsweise ein Spray-Coating, ein Sputtern oder eine Gasphasen Dampfabscheidung vorgesehen sein. Derartige elektrisch leitfähige Beschichtungen sind besonders haltbar und können besonders dünn auf die Außenscheibe oder Innenscheibe aufgetragen werden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die elektrisch leitende Struktur einen Leitlack auf. Der Leitlack kann zum Beispiel mittels eines Druckverfahrens auf eine von Innenscheibe und Außenscheibe aufgedruckt sein. Er kann auch aufgesprüht sein. Der Leitlack kann elektrisch leitfähigen Partikel, so etwa Silber-, Kupfer- oder Graphitpartikel sowie hieraus gebildete Partikelmischungen enthalten. Er kann insoweit als Silberleitlack oder Leitsilber, als Kupferleitlack oder als Graphitleitlack ausgestaltet sein. Der Leitlack kann ferner eine Kunstharzkomponente als Bindemittel enthalten.
Die Verwendung eines Leitlacks und dessen direktes Aufbringen auf eine Innenseite oder Außenseite von Außenscheibe oder Innenscheibe erweist sich als besonders kosteneffizient und fertigungsrationell. Insbesondere kann hierdurch ein Träger oder ein Substrat für die elektrisch leitende Struktur und/oder für die zumindest eine Lichtquelle eingespart werden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist die Innenseite der Außenscheibe zumindest bereichsweise mit einem Schwarzdruck versehen. Der Schwarzdruck kann mittels einer Siebdrucktechnik auf die Scheibe aufgebracht sein. Im Bereich des Schwarzdrucks, welcher typischerweise in einem Seitenrandbereich auf die Scheibe aufgebracht ist, weist die Scheibe einen reduzierten Transparenzgrad auf. Es ist insbesondere vorgesehen, dass die Verbundglasscheibe in solchen Bereichen, welche mit einem Schwarzdruck versehen sind, intransparent ist. Der Schwarzdruck kann die elektrisch leitende Struktur visuell kaschieren oder verdecken. Die elektrisch leitende Struktur ist insoweit von außen nicht sichtbar. Durch den schwarzen Hintergrund, welchen der Schwarzdruck bereitstellt, kann sie auch von innen kaum sichtbar sein.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist ferner vorgesehen, dass die Außenseite der Innenscheibe zumindest bereichsweise mit einem Schwarzdruck versehen ist. Dementsprechend weist auch dieser Scheibenbereich einen reduzierten Transparenzgrad auf. Der Schwarzdruck kann die elektrisch leitende Struktur visuell kaschieren oder verdecken. Die elektrisch leitende Struktur ist insoweit von innen nicht sichtbar. Durch den schwarzen Hintergrund, welchen der Schwarzdruck bereitstellt, kann sie auch von außen kaum sichtbar sein.
Es ist insbesondere vorgesehen, dass sowohl die Innenscheibe als auch die Außenscheibe mit einem Schwarzdruck versehen sind. Die mit Schwarzdruck versehenen Bereiche von Innenscheibe und Außenscheibe sind typischerweise flächenüberdeckend zueinander angeordnet. Insoweit kann die elektrisch leitende Struktur zwischen einem Schwarzdruckbereich der Innenscheibe und einem Schwarzdruckbereich der Außenscheibe angeordnet sein.
Es ist insbesondere vorgesehen, dass derjenige Bereich der Verbundglasscheibe, welcher mit der elektrisch leitenden Struktur versehen ist, vollständig mit einem Schwarzdruck versehen ist. Es können hierbei die Innenscheibe und/oder die Außenscheibe mit einem Schwarzdruck versehen sein. Auf diese Art und Weise kann die elektrisch leitende Struktur oder die elektrisch leitende Schicht quasi unsichtbar gemacht werden. Die überlappende Anordnung eines Schwarzdruck und der elektrisch leitenden Schicht ermöglicht eine vielfältige Materialwahl für die elektrisch leitende Struktur. Diese ist nicht auf transparente elektrisch leitende Materialien, wie zum Beispiel Indium-Zinnoxid oder dergleichen transparente leitfähige Oxide beschränkt. Die Herstellungs- und Fertigungskosten für die Verbundglasscheibe können auf diese Art und Weise weiter reduziert werden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist eine der Zwischenschicht zugewandte oder an die Zwischenschicht angrenzende Innenseite des Schwarzdrucks mit der elektrisch leitenden Struktur versehen. So kann insbesondere vorgesehen sein, dass zum Beispiel die Innenseite der Außenscheibe zunächst mit einem Schwarzdruck versehen ist und dass die elektrisch leitende Struktur auf diesem Schwarzdruck an der Innenseite der Außenscheibe angeordnet ist.
In gleicher Art und Weise kann auch die Außenseite der Innenscheibe zunächst mit einem Schwarzdruck versehen sein, wobei die elektrisch leitende Struktur auf dem Schwarzdruck der Außenseite der Innenscheibe angeordnet ist.
Obschon bei diesen Ausgestaltungen die elektrisch leitende Struktur nicht direkt auf der Scheibe sondern auf dem Schwarzdruck der Scheibe angeordnet ist kann ein separater Träger oder ein Substrat für die elektrisch leitende Struktur eingespart werden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung sind die Außenscheibe und die Innenscheibe im Bereich der zumindest eine Lichtquelle und/oder im Bereich der elektrisch leitenden Struktur jeweils mit einem Schwarzdruck versehen. Hierbei kann die zumindest eine Lichtquelle bzw. elektrisch leitende Struktur in beiden Richtungen, sowohl zur Innenscheibe als auch zur Außenscheibe hin vom Schwarzdruck verdeckt sein. Der Schwarzdruck von Innenscheibe und/oder Außenscheibe verdeckt insbesondere die elektrisch leitende Struktur in einem Zwischenraum zwischen mehreren Lichtquellen der Verbundglasscheibe.
Die Lichtquellen selbst sind zumindest zu einer Seite hin verdeckungsfrei im Zwischenraum zwischen der Innenscheibe und der Außenscheibe angeordnet. Es ist hierbei insbesondere vorgesehen, dass der Schwarzdruck auf Seiten der Außenscheibe und/oder auf Seiten der Innenscheibe eine Aussparung für die zumindest eine Lichtquelle oder für die Lichtquellen aufweist. Hierdurch wird eine ungehinderte Ausbreitung des von den Lichtquellen erzeugten Lichts oder des entsprechenden Lichtkegels ermöglicht.
Nach einer weiteren Ausgestaltung weist derjenige Schwarzdruck, welcher an einer der elektrisch leitenden Struktur abgewandten Seite der Zwischenschicht angeordnet ist oder daran zur Anlage gelangt zumindest eine Aussparung oder Unterbrechung im Bereich der Lichtquelle auf. Auf diese Art und Weise kann eine Lichtausbreitung durch die Innenscheibe und/oder durch die Außenscheibe erfolgen.
Je nach konkreter Konfiguration kann die Verbundglasscheibe und die mittels der zumindest einen Lichtquelle darin integrierte Anzeige als eine Innenraumanzeige oder als eine Außenraumanzeige ausgestaltet sein. Bei einer Innenraumanzeige ist der an der Innenscheibe vorgesehenen Schwarzdruck mit einer Aussparung versehen. Bei einer Außenraumanzeige ist der an der Außenscheibe vorgesehene Schwarzdruck mit einer Aussparung oder Unterbrechung versehen.
Die geometrische Form und Größe der Aussparung oder Unterbrechung ist typischerweise an die Geometrie der zumindest eine Lichtquelle oder an die Geometrien mehrere Lichtquellen angepasst. Insbesondere sind die Scheiben in den Zwischenräumen zwischen nebeneinander oder übereinander angeordneten Lichtquellen mit dem Schwarzdruck versehen. Die elektrisch leitende Struktur zwischen einzelnen Lichtquellen kann auf diese Art und Weise verdeckt und kaschiert werden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung grenzt die elektrisch leitende Struktur an einen gemeinsamen Rand der Außenscheibe und der Innenscheibe heran. Sie kann sich auch über den Rand von Außenscheibe und Innenscheibe hinweg erstrecken und insoweit in eine kabelartige elektrisch leitende Struktur übergehen. Ferner ist vorgesehen, dass am Scheibenrand der Verbundglasscheibe eine mit der elektrischen leitenden Struktur elektrisch leitend verbundene elektrische Verbindungstruktur angeordnet ist. Die elektrische Verbindungstruktur kann beispielsweise nach Art eines Steckkontakts oder Kabelkontakts ausgestaltet sein.
Auf diese Art und Weise ist eine elektrische Kontaktierung der zwischen der Innenscheibe und der Außenscheibe vorgesehenen elektrisch leitenden Struktur gegeben. Je nach Ausgestaltung der elektrischen Verbindungstruktur kann eine normierte elektrische Verbindung beim Einbau der Verbundglasscheibe in das Kraftfahrzeug, beispielsweise mit einer Steuerung, etwa in Form einer elektrischen Ansteuerung bereitgestellt werden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist die Verbundglasscheibe als Frontscheibe, als Seitenscheibe oder als Heckscheibe eines Kraftfahrzeugs ausgestaltet. Sie kann gegebenenfalls auch als Scheibe eines Schiebe- oder Sonnendachs ausgestaltet sein, welche in der Dachstruktur eines Kraftfahrzeugs montiert ist. Bei Ausgestaltung einer Frontscheibe ist insbesondere vorgesehen, die Verbundglasscheibe und die in ihr integrierte Anzeige als Innenraumanzeige auszugestalten. Hierbei weist insbesondere der an der Innenscheibe vorgesehene Schwarzdruck zumindest eine oder mehrere Aussparungen für die zumindest eine Lichtquelle auf.
Ist die Verbundglasscheibe als Heckscheibe ausgestaltet so kann die in ihr integrierte Anzeige insbesondere als Außenraumanzeige implementiert sein. Hierbei ist insbesondere der an der Außenscheibe vorgesehene Schwarzdruck mit einer Aussparung oder mit mehreren Aussparungen für die zumindest eine Lichtquelle versehen. Die von der zumindest einen Lichtquelle erzeugten Lichtsignale oder Lichtimpulse können insoweit von der Scheibe in den an das Kraftfahrzeug angrenzenden Außenraum propagieren.
Nach einem weiteren Aspekt ist schließlich ein Kraftfahrzeug mit einer Kraftfahrzeugkarosserie und mit zumindest einer Scheibenaussparung vorgesehen. In der Scheibenaussparung ist eine zuvor beschriebene Verbundglasscheibe angeordnet. Die Scheibenaussparung kann insbesondere als Frontscheibenaussparung, als Seitenscheibenaussparung oder als Heckscheibenaussparung in der typischerweise selbsttragenden Kraftfahrzeugkarosserie ausgestaltet sein.
Das auf diese Art und Weise mit einer Verbundglasscheibe versehene Kraftfahrzeug weist insbesondere in einem Scheibenrandbereich, welche ohnehin mit einem Schwarzdruck versehen ist, eine integrierte elektrische visuelle Anzeige auf. Diese kann zum Beispiel als Abstandswarneinrichtung oder als Abstandsanzeige zu in der Umgebung befindlichen Hindernissen oder anderen Fahrzeugen implementiert sein.
Nach einem weiteren Aspekt ist schließlich ein Verfahren zur Herstellung einer zuvor beschriebenen Verbundglasscheibe vorgesehen. Hierbei werden zunächst eine Außenscheibe und eine Innenscheibe für die Herstellung der Verbundglasscheibe bereitgestellt. An oder auf einer Innenseite der Außenscheibe und/oder an oder auf einer Außenseite der Innenscheibe wird eine elektrisch leitende Struktur angeordnet. Hiernach wird zumindest eine Lichtquelle an der elektrisch leitenden Struktur angeordnet.
Danach wird eine Zwischenschicht an der Innenseite der Außenscheibe oder an der Außenseite der Innenscheibe angeordnet. Typischerweise wird die Zwischenschicht mit darin vorgesehenen Aussparungen für die zumindest eine Lichtquelle oder für mehrere Lichtquellen an derjenigen der beiden Scheiben angeordnet, welcher auch mit der elektrisch leitenden Struktur und mit der Lichtquelle versehen sind. Hiernach erfolgt ein kraftschlüssiges Verbinden der Innenscheibe mit der Außenscheibe. Mithin werden die Innenscheibe und die Außenscheibe miteinander laminiert.
Als Zwischenschicht kommen insbesondere Verbundfolien infrage welche typischer weise eines der nachfolgenden Materialien oder hieraus gebildete Materialmischungen aufweisen oder im Wesentlichen vollständig hieraus bestehen: Polyvinylbutyral (PVB), Ethylenvinylacetat (EVA), Polyacrylat (PA), Polymethylmethacrylat (PMMA) oder Polyurethan (PUR).
Die zumindest eine Lichtquelle ist typischerweise mittels Löten oder dergleichen thermischen Füge- oder Verbindungsverfahren mit der elektrisch leitenden Struktur verbunden.
Das Herstellungsverfahren zeichnet sich dadurch aus, dass kein gesonderter Träger oder kein gesondertes Substrat für die Anzeige bereitgestellt werden und mit der Scheibe verbunden werden muss. Die für die Anzeige unbedingt notwendigen Komponenten, nämlich lediglich eine elektrisch leitende Struktur, etwa in Form von ein oder mehrere Leiterbahnen und zumindest eine Lichtquelle, typischerweise in Form einer lichtemittierende Diode (LED) sind direkt an einer entsprechenden Seite von Innenscheibe und/oder Außenscheibe anzuordnen. Insoweit kann auf einen gesonderten Träger verzichtet werden. Die Scheibe kann insgesamt vergleichsweise dünn aufbauen und kann unter Einsparung von Komponenten und Materialien hergestellt werden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird die elektrisch leitende Struktur auf die Innenseite der Außenscheibe oder auf die Außenseite der Innenscheibe aufgedruckt. Alternativ oder ergänzend hierzu kann auch die Innenseite der Außenscheibe oder die Außenseite der Innenscheibe mit der elektrisch leitenden Struktur beschichtet sein. Wenn ein Leitlack, beispielsweise ein Silberleitlack als elektrisch leitende Struktur vorgesehen ist kann dieser mittels eines Siebdruckverfahrens direkt auf die betreffende Seite der Innenscheibe oder Außenscheibe aufgebracht werden. Dies erweist sich als besonders kostengünstig und fertigungsrationell.
Es ist ferner anzumerken, dass sämtliche in Bezug auf die Verbundglasscheibe beschriebenen Merkmale, Vorteile und Ausgestaltungen auch gleichermaßen für das Verfahren zur Herstellung der Verbundglasscheibe gelten; und umgekehrt.
Figurenliste
Weitere Ziele, Merkmale sowie vorteilhafte Anwendungsmöglichkeiten werden im nachfolgenden Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Hierbei zeigen:

1 eine Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs,
2 eine Querschnitt durch eine Ausführungsform einer Verbundglasscheibe,
3 einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform einer Verbundglasscheibe,
4 eine schematische Darstellung eines mit einer Anzeige versehenen Scheibenrands und
5 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Herstellung einer Verbundglasscheibe.

Detaillierte Beschreibung
Das in 1 in Seitenansicht gezeigte Kraftfahrzeug 1 weist eine selbsttragende Kraftfahrzeugkarosserie 2 mit einem als Fahrgastzelle fungierenden Innenraum 3 auf. Der Innenraum 3 ist nach vorn, in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs 1 von einer Frontscheibe 12, in Fahrzeugquerrichtung von mehreren Seitenscheiben 13 und zum Heck des Kraftfahrzeugs hin von einer Heckscheibe 14 begrenzt. Nach vorn, in Fahrtrichtung weist der Fahrzeuginnenraum 3 zwischen den links und rechts am Kraftfahrzeug angeordneten A-Säulen eine frontseitige Scheibenaussparung 4 auf. Die seitlichen Kraftfahrzeugtüren weisen jeweils zumindest eine seitliche Scheibenaussparung 5 und die Heckklappe weist eine heckseitige Scheibenaussparung 6 auf. In den entsprechenden Scheibenaussparung 4, 5, 6 ist jeweils eine entsprechende Frontscheibe 12, Seitenscheibe 13 oder Heckscheibe 14 angeordnet.
Sämtliche Scheiben sind als Verbundglasscheiben 10, 100 mit mehreren Schichten ausgestaltet. Wie insbesondere im Querschnitt gemäß 2 gezeigt weist eine Verbundglasscheibe 10, welche zum Beispiel als Frontscheibe 12 ausgestaltet ist, eine Außenscheibe 20 und eine Innenscheibe 30 auf. Zwischen der Außenscheibe 20 und der Innenscheibe 30 befindet sich eine Zwischenschicht 35, welcher als Verbundfolie ausgestaltet sein kann. Über die Zwischenschicht 35 sind die Außenscheibe 20 und die Innenscheibe 30 vollflächig miteinander verbunden, typischerweise vollflächig miteinander verklebt. Sollte eine der Scheiben 20, 30 brechen oder zur Splitterbildung neigen, so bleibt die Scheibenstruktur als solche durch den Verbund mit der Zwischenschicht 35 erhalten.
Die Verbundglasscheibe 10 ist ferner mit einer Anzeige 16 versehen. Diese weist zumindest eine Lichtquelle 18 auf. Die Lichtquelle 18 befindet sich hierbei im Zwischenraum zwischen der Außenscheibe 20 an der Innenscheibe 30. Für eine elektrische Kontaktierung der zumindest eine Lichtquelle 18, bevorzugt in Form einer LED 19 ist im Ausführungsbeispiel der 2 an der Innenseite 21 der Außenscheibe 20 eine elektrisch leitende Struktur 40 angeordnet. Die elektrisch leitende Struktur 40 kann insbesondere einen Leitlack 41, wie zum Beispiel einen Silberleitlack aufweisen. Die Lichtquelle 18 ist typischerweise an die elektrisch leitende Struktur 40 angelötet.
Die elektrisch leitende Schicht oder die elektrisch leitende Struktur 40 kann entweder direkt auf der Innenseite 21 der Außenscheibe 20 angeordnet sein. Sie kann aber auch, wie in 2 gezeigt, auf einem Schwarzdruck 22 angeordnet sein, welcher zumindest einen Bereich der Innenseite 21 der Außenscheibe 20 bedeckt. Der Schwarzdruck 22 weist insoweit einen an die Zwischenschicht 35 angrenzende Innenseite 23 auf.
An der Innenseite 23 des Schwarzdrucks 22 der Außenscheibe 20 ist vorliegend die elektrisch leitende Struktur 40 angeordnet. An der elektrisch leitenden Struktur 40 ist ferner die zumindest eine Lichtquelle 18 angeordnet. Die elektrisch leitende Struktur 40 weist eine Doppelfunktion auf. Sie bewirkt zum einen eine elektrische Kontaktierung der zumindest eine Lichtquelle 18. Zum anderen kann sie auch zur mechanischen Halterung der Lichtquelle 18, insbesondere zur Halterung einer vergleichsweise kleinen und leichtgewichtigen LED beitragen oder zumindest während des Herstellungsprozesses der Scheibe 10 für eine oder mehrere LED 19 eine Halterung bilden.
Durch Anordnung der elektrisch leitenden Struktur 40 und der hiermit verbundenen Lichtquelle 18 an einer Innenseite 23 eines Schwarzdrucks 22 an der Innenseite 21 der Außenscheibe 20 kann die elektrisch leitende Struktur 40 von außen unsichtbar gemacht werden. Der Schwarzdruck 22 oder der betreffende Schwarzdruckbereich der Scheibe 10 ist intransparent. Bei Aktivierung der Lichtquelle 18 kann das von der Lichtquelle 18 erzeugte Licht vom Schwarzdruck 22 blockiert werden und somit nicht in den Außenbereich des Kraftfahrzeugs dringen.
Die Ausgestaltung gemäß 2 ist insbesondere als Innenraumanzeige ausgestaltet. Das von der Lichtquelle 18 erzeugbare Licht kann insoweit lediglich durch die Innenscheibe 30 in den Innenraum 3 des Kraftfahrzeugs dringen. Auch die Innenscheibe 30 kann mit einem Schwarzdruck 32 versehen sein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel befindet sich der Schwarzdruck 32 hier an einer Innenseite der Innenscheibe 30. Er befindet sich insoweit an der der Zwischenschicht 35 abgewandten Seite der Innenscheibe 30.
Die innenliegende Schwarzdruckschicht oder der innenliegende Schwarzdruck 32 weist für die Lichtausbreitung eine gesonderte Aussparung 34 oder eine Unterbrechung auf, durch welche das von der Lichtquelle 18 erzeugbare Licht weitreichend ungehindert durch die Innenscheibe 30 und durch die Schicht des Schwarzdrucks 32 hindurch in den Innenraum 3 des Kraftfahrzeugs dringen kann. Der Schwarzdruck 32 kann abweichend von der Darstellung gemäß 2 auch an der Außenseite 31 der Innenscheibe 30 angeordnet sein. Im Bereich des Schwarzdrucks oder der Schwarzdrucke 22, 32 von Außenscheibe 20 und Innenscheibe 30 kann die Zwischenschicht 35 beidseitig von Schwarzdruckbereichen 22, 32 umgeben sein.
Im alternativen Ausführungsbeispiel einer Verbundglasscheibe 100 gemäß 3 ist die Anzeige 16 als Außenraumanzeige ausgebildet. Hier ist die elektrisch leitende Struktur 40 zusammen mit der zumindest einen Lichtquelle 18 an einer Außenseite 31 der Innenscheibe 30 angeordnet. Eine gegenüberliegende Innenseite der Innenscheibe 30 ist bereichsweise mit einem Schwarzdruck 32 versehen. An der Außenseite 31 der Innenscheibe 30 liegt die Zwischenschicht 35 an. Auch diese weist im Bereich der zumindest einen Lichtquelle 18 eine Aussparung 36 auf. An einer Innenseite 21 der Außenscheibe 20 ist ebenfalls bereichsweise ein Schwarzdruck 22 vorgesehen, welcher im Bereich der Lichtquelle 18 zumindest eine Aussparung 24 oder Unterbrechung aufweist.
Auf diese Art und Weise kann das von der Lichtquelle 18 erzeugte Licht durch die Aussparung 24 des Schwarzdrucks 22 und durch die Außenscheibe 20 propagieren. Mittels dieser Art Anzeige 16 können visuelle Signale für den Außenbereich des Kraftfahrzeugs 1 erzeugt werden. Beispielsweise kann eine derartige Verbundglasscheibe als Heckscheibe 14 fungieren. Die Anzeige 16 kann hierbei zum Beispiel in einem oberen Scheibenrand der Heckscheibe 14 angeordnet sein und kann insoweit als eine Art Bremsleuchte beispielsweise als Zusatz-Bremsleuchte fungieren.
Bei einer Implementierung der Anzeige 16 in einer Frontscheibe 12 befindet sich die Anzeige 16 typischerweise an einem unteren Scheibenrand 50, wie dies zum Beispiel in 4 angedeutet ist. Diese zeigt eine schematische Draufsicht auf die Scheibenebene. Dort sind mehrere, so insgesamt sechs einzelne Lichtquellen 18 gezeigt, die zum Teil in Reihe, zum Teil parallel mit einzelnen elektrisch leitenden Strukturen 40 oder hiervon gebildeten Leiterbahnen elektrisch miteinander verbunden sind. Die elektrisch leitende Struktur 40 geht hierbei über den Scheibenrand 50 hinaus und geht im Bereich des Scheibenrands 50 in eine Verbindungstruktur 42 über. Die Verbindungstruktur 42 kann beispielsweise einen oder mehrere Steckkontakte 44 aufweisen. Mittels der Steckkontakte 44 oder mit mittels einer andersartigen Verbindungstruktur 42 ist die Anzeige 16 mit einer elektrischen Ansteuerung 60 elektrisch verbindbar. Bei der Ansteuerung 60 kann es sich um ein zentrales Steuergerät des Kraftfahrzeugs oder um eine Steuerung einer Abstandsanzeige oder eines Abstandswarnsystems handeln.
Die elektrische Verbindungstruktur 44 kann über den Scheibenrand 50 hinausgehend als Kabel ausgestaltet sein. Dies ermöglicht eine besonders einfache und reproduzierbare sowie massenherstellungstaugliche elektrische Verbindung der in die Verbundglasscheibe 10 integrierten Anzeige 16.
Des Weiteren wird in 5 ein Flussdiagramm zur Herstellung der Verbundglasscheibe 10, 100 gezeigt. In einem ersten Schritt 200 werden die Außenscheibe 20 und Innenscheibe 30 bereitgestellt. In einem nachfolgenden Schritt 202 wird eine elektrisch leitende Struktur auf einer Innenseite 21 der Außenscheibe 20 oder an oder auf einer Außenseite 31 der Innenscheibe 30 angeordnet. In einem weiteren nachfolgenden Schritt 204 wird zumindest eine Lichtquelle an der elektrisch leitenden Struktur 40 angeordnet.
Dies kann beispielsweise mittels Löten erfolgen. Bei der Lichtquelle 18 kann es sich vorzugsweise um eine oder mehrere LED handeln. Im darauf folgenden Schritt 206 wird eine Zwischenschicht 35 an der Innenseite 21 der Außenscheibe 20 oder an der Außenseite 31 der Innenscheibe 30 angeordnet, je nachdem an welcher Scheibe 20, 30 sich die elektrisch leitende Struktur 40 oder die daran angeordnete(n) Lichtquelle(n) 18 befinden. Es ist insbesondere vorgesehen, die Zwischenschicht 35 als Folie bereitzustellen, welche passgenaue Aussparungen aufweist, die mit der Anordnung der Lichtquelle(n) 18 korrespondieren. Die bereitgestellte Folie kann insoweit ein ausgestattetes Muster aufweisen, welches der Lichtquellenanordnung entspricht.
In einem weiteren Schritt 208 werden die beiden auf diese Art und Weise vorkonfigurierten Scheiben, die Außenscheibe 20 und die Innenscheibe 30 aneinandergefügt und miteinander laminiert, bzw. kraftschlüssig bzw. stoffschlüssig mittels Klebung miteinander verbunden.
Die dargestellten Ausführungsformen zeigen lediglich mögliche Ausgestaltung der Entwicklung zu welcher weitere zahlreiche Varianten denkbar und im Rahmen der Entwicklung sind. Die exemplarisch gezeigten Ausführungsbeispiele sind in keiner Weise hinsichtlich des Umfangs, der Anwendbarkeit oder der Konfigurationsmöglichkeiten der Entwicklung als einschränkend auszulegen. Die vorliegende Beschreibung zeigt dem Fachmann lediglich eine mögliche Implementierung eines Ausführungsbeispiels auf. So können an der Funktion und Anordnung von beschriebenen Elementen vielfältigste Modifikationen vorgenommen werden, ohne hierbei den durch die nachfolgenden Ansprüche definierten Schutzbereich oder dessen Äquivalente zu verlassen.
Bezugszeichenliste

1: Kraftfahrzeug
2: Kraftfahrzeugkarosserie
3: Innenraum
4: Scheibenaussparung
5: Scheibenaussparung
6: Scheibenaussparung
10: Verbundglasscheiben
12: Frontscheibe
13: Seitenscheibe
14: Heckscheibe
15: Steuerung
16: Anzeige
18: Lichtquelle
19: LED
20: Außenscheibe
21: Innenseite
22: Schwarzdruck
23: Innenseite
24: Aussparung
30: Innenscheibe
31: Außenseite
32: Schwarzdruck
34: Aussparung
35: Zwischenschicht
36: Aussparung
40: elektrisch leitende Struktur
41: Leitlack
42: Verbindungsstruktur
44: Steckkontakt
50: Rand
60: Ansteuerung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 29711094 U1 [0004]

Claims

Verbundglasscheibe für ein Kraftfahrzeug mit: - einer Außenscheibe (20), - einer Innenscheibe (30), die parallel und flächenüberdeckend zur Außenscheibe (20) angeordnet ist, und - einer zwischen Außenscheibe (20) und Innenscheibe (30) vorgesehenen Zwischenschicht (35), - wobei an einer Innenseite (21) der Außenscheibe (20) oder an einer Außenseite (31) der Innenscheibe (30) eine elektrisch leitende Struktur (40) angeordnet ist, welche elektrisch leitend mit zumindest einer zwischen Außenscheibe (20) und Innenscheibe (30) angeordneten Lichtquelle (18) elektrisch leitend verbunden ist.
Verbundglasscheibe nach Anspruch 1, wobei die elektrisch leitende Struktur (40) auf die Innenseite (21) der Außenscheibe (20) oder auf die Außenseite (31) der Innenscheibe (30) aufgedruckt ist.
Verbundglasscheibe nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Innenseite (21) der Außenscheibe (20) oder die Außenseite (31) der Innenscheibe (30) zumindest bereichsweise mit der elektrisch leitenden Struktur (40) beschichtet ist.
Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die elektrisch leitende Struktur (40) einen Leitlack (41) aufweist
Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Innenseite (21) der Außenscheibe (20) zumindest bereichsweise mit einem Schwarzdruck (22) versehen ist.
Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Außenseite (31) der Innenscheibe (30) zumindest bereichsweise mit einem Schwarzdruck (32) versehen ist.
Verbundglasscheibe nach Anspruch 5 oder 6, wobei eine der Zwischenschicht (35) zugewandte oder an die Zwischenschicht (35) angrenzende Innenseite (23) des Schwarzdrucks (22) mit der elektrisch leitenden Struktur (40) versehen ist.
Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 7, wobei die Außenscheibe (20) und die Innenscheibe (30) im Bereich der Lichtquelle (18) jeweils mit einem Schwarzdruck (22, 32) versehen sind.
Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 8, wobei derjenige Schwarzdruck (22, 32), welcher an einer der elektrisch leitenden Struktur (40) abgewandten Seite der Zwischenschicht (35) angeordnet ist zumindest eine Aussparung (24, 34) oder Unterbrechung im Bereich der Lichtquelle (18) aufweist.
Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die elektrisch leitende Struktur (40) bis an einen gemeinsamen Rand (50) der Außenscheibe (20) und der Innenscheibe (30) angrenzt und dort elektrisch leitend mit einer elektrischen Verbindungstruktur (42) verbunden ist.
Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche als Frontscheibe (12), als Seitenscheibe (13) oder als Heckscheibe (14) eines Kraftfahrzeugs ausgestaltet ist.
Kraftfahrzeug mit einer Kraftfahrzeugkarosserie (2) und mit zumindest einer Scheibenaussparung (4, 5, 6) in welcher eine Verbundglasscheibe (10, 100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche angeordnet ist.
Verfahren zur Herstellung einer Verbundglasscheibe für ein Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 11 mit den Schritten: - Bereitstellen einer Außenscheibe (20) und einer Innenscheibe (30), - Anordnen einer elektrisch leitenden Struktur auf einer Innenseite (21) der Außenscheibe (20) oder an einer Außenseite (31) der Innenscheibe (30), - Anordnen zumindest einer Lichtquelle (18) an der elektrisch leitenden Struktur (40), - Anordnen einer Zwischenschicht (35) an der Innenseite (21) der Außenscheibe (20) oder an der Außenseite (31) der Innenscheibe (30), und - Kraftschlüssiges Verbinden der Innenscheibe (30) mit der Außenscheibe (20).
Verfahren nach Anspruch 13, wobei die elektrisch leitende Struktur (40) auf die Innenseite (21) der Außenscheibe (20) oder auf die Außenseite (31) der Innenscheibe (30) aufgedruckt wird oder wobei die Innenseite (21) der Außenscheibe (20) oder die Außenseite (31) der Innenscheibe (30) mit der elektrisch leitenden Struktur (40) beschichtet wird.