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Die Erfindung betrifft eine Fensterscheibenanordnung mit zumindest einer Fensterscheibe für ein Fahrzeug.
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Aus der
CN 105041136 A ist ein Glasfenster mit doppelten Sandwichschichten und einem Phasenwechselmaterial bekannt. Das Glasfenster umfasst ein Innenschichtfenster und ein Außenschichtfenster, wobei zwischen dem Innenschichtfenster und dem Außenschichtfenster eine geschlossene Luftschicht angeordnet ist.
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Darüber hinaus beschreibt die
CN 109515122 A ein Glas als Autozubehör, um ein Beschlagen von Fahrzeugscheiben zu verhindern. Das Glas umfasst eine untere Schicht und eine Oberflächenschicht, wobei zwischen der unteren Schicht und der Oberflächenschicht eine Luftschicht angeordnet ist, in welcher ein Phasenwechselmaterial angeordnet ist.
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Weiterhin offenbart die
EP 2 882 588 B1 eine schaltbare Verbundscheibenanordnung. Die Verbundscheibenanordnung umfasst eine erste Scheibe, eine zweite Scheibe und eine dazwischen angeordnete Zwischenschicht. Die Zwischenschicht enthält mindestens eine erste thermoplastische Polymerfolie und zweite thermoplastische Polymerfolie sowie eine dazwischen angeordnete SPD-Folie. Des Weiteren umfasst die Verbundscheibenanordnung eine im äußeren Kantenbereich der Zwischenschicht angeordnete Randversiegelung, welche ein Polyamid enthält, wobei die Randversiegelung die SPD-Folie im äußeren Kantenbereich abdeckt und mit einer Länge von mindestens 1 mm oberhalb und unterhalb der Innenflächen der SPD-Folie verläuft, und wobei die Randversiegelung eine Polyimidfolie umfasst, und wobei die erste thermoplastische Polymerfolie und die zweite thermoplastische Polymerfolie einen mindestens 2 mm größeren äußeren Kantenabstand aufweisen als die in ihrem äußeren Kantenbereich mit der Randversiegelung, enthaltend ein Polyimid, ummantelte SPD-Folie.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fensterscheibenanordnung für ein Fahrzeug anzugeben.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Fensterscheibenanordnung gelöst, welche die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Eine Fensterscheibenanordnung für ein Fahrzeug umfasst zumindest eine Fensterscheibe, die erfindungsgemäß mit einer Schicht einer metallorganischen Gerüstverbindung versehen ist und die zumindest eine Fensterscheibe eine Anzahl von bereichsweise oder flächig angeordneten, ein- und ausschaltbaren Heizdrähten umfasst.
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Mittels einer derart ausgebildeten Fensterscheibenanordnung ist es vergleichsweise schnell möglich, die Fensterscheibe bei niedrigen Außentemperaturen zu enteisen, wobei ein zur Enteisung erforderlicher Energiebedarf des Fahrzeuges verringert ist.
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Zudem kann mittels dieser Fensterscheibenanordnung und insbesondere der aus einer Wirkverbindung zwischen der Schicht metallorganischer Gerüstverbindung und der Anzahl der Heizdrähte resultierende Enteisung der Fensterscheibe ein Komfort für einen Fahrzeugnutzer erhöht werden, da es für den Fahrzeugnutzer nicht erforderlich ist, selbst die Fensterscheibe von Schnee und Eis zu befreien.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.
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Dabei zeigt die:
- 1 schematisch eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeuges mit einer eine Fensterscheibenanordnung aufweisenden Windschutzscheibe.
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Die einzige Figur zeigt ein Fahrzeug 1 mit einer eine Fensterscheibenanordnung S aufweisenden Windschutzscheibe als Fensterscheibe 2, im Weiteren als Windschutzscheibe 2 bezeichnet.
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Im Allgemeinen ist bekannt, dass im Winter bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt, eine Fensterscheibe und insbesondere die Windschutzscheibe 2 eines Fahrzeuges 1 vereist und beispielsweise morgens freigekratzt werden muss oder das Eis durch Einschalten einer Fahrzeugheizung und/oder Scheibenheizung 3 verhältnismäßig langwierig geschmolzen wird.
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Üblicherweise umfasst die Windschutzscheibe 2 eine in 1 beispielhaft und stark vereinfacht gezeigte Scheibenheizung 3 mit einer Anzahl von Heizdrähten H, die in vorgegebenen Bereichen der Windschutzscheibe 2 angeordnet sind. Mittels der Heizdrähte H, die derart ausgeführt sind, dass diese ein Beschlagen der Windschutzscheibe 2 weitestgehend verhindern oder auflösen sollen, ist ein Schmelzen einer relativ dicken Eisschicht auf der Windschutzscheibe 2 oftmals nicht möglich oder dauert sehr lange.
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Um ein Enteisen der Windschutzscheibe 2 vergleichsweise schnell und ohne hohen fahrzeugseitigen Energieaufwand zu realisieren, ist die Fensterscheibenanordnung S der Windschutzscheibe 2, wie im Folgenden beschrieben, ausgebildet.
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Die folgende Beschreibung beschränkt sich beispielhaft auf die Windschutzscheibe 2 des Fahrzeuges 1, wobei jede Fensterscheibe des Fahrzeuges 1 eine solche Fensterscheibenanordnung S aufweisen kann.
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Die Fensterscheibenanordnung S der Windschutzscheibe 2 umfasst eine Verbundglasscheibe, die eine Außenscheibe und eine Innenscheibe aufweist, zwischen denen beispielsweise eine Infrarot-Beschichtung, eine Akustik-Kunststofffolie und eine weitere Kunststofffolie, z. B. aus Polyvinylbutyral, angeordnet sind.
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Zur vergleichsweise schnellen Enteisung der Windschutzscheibe 2 ist diese mit einer verhältnismäßig dünnen und transparenten Schicht L einer metallorganischen Gerüstverbindung versehen. Dabei ist die Schicht L in einer möglichen Ausführung vollflächig auf die Windschutzscheibe 2 aufgebracht.
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Z. B. ist als Schicht L der metallorganischen Gerüstverbindung Zn2(BDC)2(DABCO)(AB)x(BDC = 1,4-benzenedicarboxylate, DABCO = 1,4-diazabicyclo[2.2.2]octane, AB = azobenzene, mit x = 1.0, 0.9, 0.5, 0.3) auf die Windschutzscheibe 2 aufgebracht.
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Alternativ oder zusätzlich kann die Schicht L der metallorganischen Gerüstverbindung zwischen die Innenscheibe und die Außenschicht eingebracht sein.
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Zudem weist die Windschutzscheibe 2 die Scheibenheizung 3 auf, welche die Heizdrähte H umfasst.
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Im normalen Fahrbetrieb des Fahrzeuges 1 lädt sich die Schicht L der metallorganischen Gerüstverbindung durch UV-Strahlung der Sonne, insbesondere durch UV-A-Strahlung, insbesondere bei 365 nm, auf. Dabei werden AB-Formen der metallorganischen Gerüstverbindung von einer transenergetischen in eine höherenergetische -cis-Form umgewandelt. Eine somit erzeugte chemische Energie kann über einen vergleichsweise langen Zeitraum von beispielsweise mehr als 4 Monaten gespeichert werden.
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Durch eine Erwärmung der Schicht L der metallorganischen Gerüstverbindung kann dann die gespeicherte Energie relativ schnell wieder in Form von Wärme abgegeben werden. Die Aufladung der Schicht L basiert auf UV-Strahlung und eine Entladung resultiert aus lokaler Erwärmung.
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Durch die UV-Strahlung der Sonne lädt sich die Schicht L der metallorganischen Gerüstverbindung der Windschutzscheibe 2 energetisch auf. Vereist die Windschutzscheibe 2, beispielsweise über Nacht, schaltet ein Fahrzeugnutzer die Scheibenheizung 3 der Windschutzscheibe 2 ein. Hierzu betätigt der Fahrzeugnutzer ein entsprechendes Betätigungselement im Fahrzeug 1.
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Wird im Bereich der Heizdrähte H, die auch nur bereichsweise an oder in der Windschutzscheibe 2 angeordnet sind, eine kritische, d. h. eine spezifische, Temperatur erreicht, dann führt dies zu einem exothermen Phasenübergang zurück in eine transenergetische Phase in der Schicht L der metallorganischen Gerüstverbindung. Zunächst ist der Phasenübergang lokal und lässt dann durch eine Art Kettenreaktion auch global eine gespeicherte Wärmeenergie der Schicht L frei, wodurch das Eis auf der Windschutzscheibe 2 schmilzt.
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Zusätzlich oder alternativ dazu, dass der Fahrzeugnutzer die Scheibenheizung 3 durch Betätigen des Betätigungselementes einschaltet, ist auch eine sensorbasierte automatische Lösung denkbar.
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Dabei wird anhand erfasster Signale zumindest eines Sensor ein Zustand der Windschutzscheibe überwacht. Insbesondere wird anhand der erfassten Signale ermittelt, ob die Windschutzscheibe 2 vereist ist. Eine solche Information, gegebenenfalls in Verbindung mit Informationen über Gewohnheiten des Fahrzeugnutzers können dann genutzt werden, eine Enteisung der Windschutzscheibe 2 automatisch und vor einer beabsichtigten Inbetriebnahme des Fahrzeuges 1, beispielsweise um zur Arbeit zu fahren, zu initiieren.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- CN 105041136 A [0002]
- CN 109515122 A [0003]
- EP 2882588 B1 [0004]
