DE10333302A1 - Abdeckung für eine Anzeigevorrichtung eines Kraftfahrzeugs und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
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Classifications
-
- B60K35/60—
-
- B60K2360/693—
Abstract
Die Erfindung betrifft eine zumindest teilweise transparente Abdeckung für eine Anzeigevorrichtung eines Kraftfahrzeuges sowie ein Verfahren zur Herstellung einer zumindest teilweise transparenten Abdeckung. DOLLAR A Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Abdeckung sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung anzugeben, welche gegenüber den bekannten Abdeckungen eine höhere Kratzfestigkeit der Oberfläche aufweist und zudem preiswert herstellbar ist. DOLLAR A Dadurch, dass die erfindungsgemäße Abdeckung zumindest teilweise aus plasmapolymerisiertem Kunststoff besteht, kann die Kratzfestigkeit der Abdeckung deutlich erhöht werden. Hierdurch kann es erfindungsgemäß erreicht werden, dass eine erfindungsgemäße Abdeckung für eine Anzeigevorrichtung eines Kraftfahrzeuges trotz Gebrauchs eine hohe optische Qualität der Oberfläche aufweist, da der plasmapolymerisierte Kunststoff eine hohe chemische, mechanische und thermische Stabilität aufweist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Abdeckung für eine Anzeigevorrichtung eines Kraftfahrzeugs und ein Verfahren zu ihrer Herstellung mit den im Oberbegriff der Ansprüche 1 und 4 genannten Merkmalen.
- Anzeigevorrichtungen in Kraftfahrzeugen, beispielsweise für Tachometer, Drehzahlmesser oder so genannte Kombiinstrumente, weisen in der Regel eine transparente oder zumindest teilweise transparente Abdeckung auf, welche die Anzeigevorrichtung vor Umgebungseinflüssen – wie beispielsweise Staub oder Feuchtigkeit – schützen soll. Eine weitere Aufgabe der Abdeckung ist es, ein versehentliches Hineinfassen in die Anzeigevorrichtung mit einer einhergehenden Beschädigung zu vermeiden. Die Abdeckung ist nach dem Stand der Technik aus einem transparenten Kunststoff ausgebildet, welcher vorzugsweise gute optische Eigenschaften aufweist. Dabei ist es insbesondere vorgesehen, dass die Abdeckung einen hohen Transmissions- und einen niedrigen Reflexionsgrad aufweist, um einerseits Reflexionen des in ein Fahrzeug eindringenden Lichts an der Abdeckung und eine damit einhergehende verschlechterte Wahrnehmung der Anzeigevorrichtung zu verhindern und andererseits, damit eine (bei Dunkelheit) beleuchtete Anzeigevorrichtung aufgrund eines hohen Transmissionsgrades durch einen Benutzer gut wahrnehmbar ist. Bekannte Materialien für die transparente Abdeckung sind Polycarbonat, Polysterol, Polymethylmetacrylat sowie Celluloseester.
- Nachteilig an den bekannten Abdeckungen für Anzeigevorrichtungen in Kraftfahrzeugen ist insbesondere die relativ hohe Kratzempfindlichkeit der Oberfläche. So lässt sich eine Riefenbildung bei der Reinigung der Abdeckung (zum Beispiel durch Staubwischen) in vielen Fällen nicht vermeiden. Die dabei entstehenden Riefen sind irreparabel und stören das optische Erscheinungsbild der Anzeigevorrichtung. Insbesondere bei Fahrzeugen der gehobenen Kategorie ist es wünschenswert, neben funktionellen Elementen auch optisch hochwertige Materialien zu verarbeiten, welche ihre optischen Eigenschaften über viele Jahre hinweg auch bei Gebrauch beibehalten.
- Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Abdeckung sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung anzugeben, welche gegenüber dem Stand der Technik eine höhere Kratzfestigkeit der Oberfläche aufweist und zudem preiswert herstellbar ist.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Abdeckung mit den im Anspruch 1 (Sachanspruch) und des Anspruchs 5 (Verfahrensanspruch) genannten Merkmalen gelöst.
- Dadurch, dass die erfindungsgemäße Abdeckung zumindest teilweise aus plasmapolymerisiertem Kunststoff besteht, kann die Kratzfestigkeit der Abdeckung deutlich erhöht werden. Hierdurch kann es erfindungsgemäß erreicht werden, dass eine erfindungsgemäße Abdeckung für eine Anzeigevorrichtung eines Kraftfahrzeuges über einen langen Zeitraum hinweg trotz Gebrauchs eine hohe optische Qualität der Oberfläche aufweist, da der plasmapolymerisierte Kunststoff eine hohe chemische, mechanische und thermische Stabilität aufweist.
- Die Plasmapolymerisation ist ein Verfahren, bei dem sich gasförmige Monomere angeregt durch ein Plasma auf frei wählbaren Substraten als hochvernetzte Schichten niederschlagen. Voraussetzung für diesen Prozess ist das Vorhandensein von kettenbildenden Atomen wie Kohlenstoff, Silizium oder Schwefel im Arbeitsgas. Da die Monomermoleküle im Plasma zum großen Teil zu reaktiven Teilchen "zerschlagen" werden, bleibt die chemische Struktur des Ausgangsgases im Produkt höchstens partiell erhalten, was Vernetzung und ungeordnete Struktur zur Folge hat. Strukturerhalt und Vernetzungsgrad lassen sich über Prozessparameter wie Druck, Arbeitsfluss und eingespeiste elektrische Leistung steuern, so dass man auch so genannte Gradientenschichten aufbauen kann, die zum Beispiel einen über die Dicke zunehmenden Vernetzungsgrad aufweisen.
- Vorzugsweise besteht die erfindungsgemäße Abdeckung vollständig aus plasmapolymerisiertem Polyethylen. Ein besonderer Kostenvorteil kann erzielt werden, indem die aus Kunststoff bestehende Abdeckung zunächst nicht vollständig aus plasmapolymersiertem Kunststoff, sondern lediglich die Oberfläche aus plasmapolymerisiertem Kunststoff besteht, wobei die plasmapolymerisierte Funktionsschicht vorzugsweise eine Schichtdicke von wenigen μm besitzt.
- Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer zumindest teilweise transparenten Abdeckung für eine Anzeigevorrichtung eines Fahrzeuges wird die Abdeckung entweder vollständig aus polymerisiertem Kunststoff, vorzugsweise Polyethylen, hergestellt oder alternativ wird eine bereits aus nichtplasmapolymerisiertem Kunststoff bestehende Abdeckung plasmapolymerisiert, so dass die Oberfläche hochvernetzt und daher chemisch und thermisch hochbelastbar und mechanisch stabil ist. Eine weitere vorteilhafte Eigenschaft plasmapolymerisierter Oberflächen ist die hervorragende Schichthaftung auf fast allen Substraten sowie eine hohe Barrierewirkung.
- Insbesondere die Ausgestaltung einer Abdeckung bestehend aus einer nichtplasmapolymerisierten Kunststoffschicht mit einer lediglichen wenige μm dicken plasmapolymerisierten Oberfläche weist den Vorteil auf, dass ein einfaches Recycling der Abdeckung möglich ist, da die "Verunreinigung" des zu recycelnden Materials (nicht polymerisierter Kunststoff) durch die plasmapolymerisierte Oberfläche mit einer Dicke von wenigen μm lediglich im Promillebereich liegt und dass das Polymermaterial deshalb als rein und damit recycelfähig angesehen werden kann.
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Als Substrat für eine transparente Abdeckung für eine Anzeigevorrichtung wird scheibenförmiges Polycarbonat, beispielsweise Makrolon der Firma Bayer, verwendet. Die Polycarbonat-Scheibe wird nun plasmapolymerisiert, wobei als Monomergas HMDSO (Hexamethyldisiloxan) und als Trägergas Sauerstoff verwendet werden. Die Beschichtungszeit beträgt je nach Applikation zwischen 10 und 50 s bei einer Mikrowellenleitung von 400 bis 700 Watt. Bei einem Prozessdruck von 10 bis 50 Pa ergibt sich hierbei eine Dicke der Funktionsschicht von 4 bis 7 Mikrometern.
- Die Erfindung ist nicht beschränkt auf die hier dargestellten Ausführungsbeispiele, vielmehr ist es möglich, durch Kombination und Modifikation der genannten Mittel und Merkmale weitere Ausführungsvarianten zu realisieren, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Claims (5)
- Zumindest teilweise transparente Abdeckung für eine Anzeigevorrichtung eines Kraftfahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung zumindest teilweise aus plasmapolymerisiertem Kunststoff besteht.
- Abdeckung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung vollständig aus plasmapolymerisiertem Polyethylen besteht.
- Abdeckung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung aus plasmapolymerisiertem Polyethylen besteht.
- Abdeckung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die plasmapolymerisierte Funktionsschicht der Abdeckung eine Schichtdicke von 1 μm bis 100 μm aufweist.
- Verfahren zur Herstellung einer zumindest teilweise transparenten Abdeckung für eine Anzeigevorrichtung eines Kraftfahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung plasmapolymerisiert wird.
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