DE19852184A1 - Sichtscheibe für ein Kraftfahrzeug mit einem Dachbereich - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Windschutz- oder Heckscheibe (100, 200) für ein Kraftfahrzeug (1) mit einem Sichtbereich (101, 201), der sich von der Motorhaube oder dem Kofferraumdeckel bis über die Kopfhöhe eines Passagiers erstreckt, und einem sich daran einstückig anschließenden Dachbereich (102, 202). Neben ihrer Fenster- und Sicherheitsfunktion gegen Verletzungen erfüllt die erfindungsgemäße Sichtscheibe (100, 200) zusätzliche Funktionen, die in mordernen Kraftfahrzeugen erwünscht oder notwendig sind, ohne dabei den Sichtbereich (101, 201) einzuschränken und ohne den Montageaufwand zu erhöhen. Dies wird dadurch erreicht, daß der Dachbereich (102, 202) der Windschutz- oder Heckscheibe (100, 200) mit mindestens einem Element (107, 207) versehen ist, das eine Funktion besitzt, die auf mindestens ein Bauteil außerhalb der Sichtscheibe (100, 200) einwirkt. Ebenso kann ein Bauteil außerhalb der Scheibe (100, 200) das Element im Dachbereich (102, 202) der Windschutz- oder Heckscheibe (100, 200) beeinflussen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Windschutz- oder Heckscheibe für ein Kraftfahrzeug mit einem Sichtbereich, der sich von der Motorhaube oder dem Kofferraumdeckel bis über die Kopfhöhe eines Passagiers erstreckt, und einem sich daran einstückig anschließenden Dachbereich.

Aus US 4,795,667 ist bereits eine derartige Fahrzeugscheibe mit zwei Bereichen bekannt. Diese Scheibe ist auf ihrer Innenseite zumindest in einem Teil des Dachbereichs mit einer Schutzschicht aus einem synthetischen Polymer versehen. Damit soll bei Zerstörung der Scheibe ein erhöhter Schutz der sich unter dem Dachbereich aufhaltenden Passagiere vor sich lösenden Partikeln und auch vor eindringenden Gegenständen erzielt werden.

Die DE 34 27 934 A1 bezieht sich auf eine Anordnung mit einer Windschutzscheibe, die in die Ebene des Daches hinein verlängert ist und einen vorderen Dachquerträger voll überdeckt. Die Windschutzscheibe ist dabei in Fahrzeuglängsrichtung gesehen mit dem vorderen und mit dem hinteren Endbereich des Dachträgers jeweils über eine Klebeverbindung verbunden. Der Dachträger bildet also eine nach oben offene Blechschale, die von der Windschutzscheibe zu einem geschlossenen Hohlträger ergänzt wird. Dadurch wird eine festigkeitsoptimierte Konstruktion für eine aerodynamisch und stilistisch günstige Windschutzscheibenanordnung bereitgestellt, die besonders gewichtssparend ausgestaltet ist.

Moderne Kraftfahrzeuge beinhalten immer mehr Funktionselemente, die nicht mehr der eigentlichen Fahrfunktion oder der Sicherheit dienen, sondern der Kommunikation oder dem Komfort. Dazu gehören beispielsweise Antennen oder Solarzellen. Durch diese Tendenz wird die ohnehin schon große Anzahl von Bauteilen eines Kraftfahrzeugs weiter erhöht. Dies läuft dem Bestreben der Automobilhersteller entgegen, den Montageaufwand durch modulare Bauweise zu verringern. Bei der Modulbauweise werden funktionstüchtig vormontierte Baugruppen bei dem Zusammenbau der Automobile verwendet. Solche Baugruppen sind beispielsweise Türmodule, die die Seitenscheiben, den elektrischen Fensterheber und die Innenverkleidung enthalten. Neben dem verringerten Montageaufwand kann mit Hilfe der Modulbauweise auch die Entwicklungszeit für ein neues Kraftfahrzeug deutlich reduziert werden, da die Auslegung kompletter, aufeinander abgestimmter Systeme bei einem erfahrenen Zulieferer erfolgen kann.

Die zusätzlichen Funktionselemente können außerdem das erwünschte glatte Erscheinungsbild der Außenhaut beeinträchtigen, das von den Designern aus Gründen der Ästhetik und von den Aerodynamikern zum Minimieren des Luftwiderstandes aus Gründen der Kraftstoffeinsparung gefordert wird.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ausgehend von einer Fahrzeugscheibe gemäß US 4,795,667 eine Sichtscheibe bereitzustellen, die neben ihrer Fensterfunktion und ihrer Sicherheitsfunktion gegen Verletzungen zusätzliche Funktionen, die in modernen Kraftfahrzeugen erwünscht oder notwendig sind, aufzunehmen hat, ohne den Sichtbereich einzuschränken und ohne den Montageaufwand zu erhöhen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Dachbereich mit mindestens einem Element mit einer auf mindestens ein Bauteil außerhalb der Scheibe einwirkenden und/oder von diesem beeinflußbaren Funktion versehen ist.

Die erfindungsgemäße Sichtscheibe zeichnet sich also dadurch aus, daß die Bereiche, die nicht zur Durchsicht benötigt werden, mit weiteren Bauteilen belegt werden, die ansonsten mit erhöhtem Montageaufwand an anderen Stellen des Fahrzeugs befestigt werden müssen. Dadurch können beispielsweise die sonst notwendigen Stanzungen der Blechteile und das Einschweißen von Gewindebolzen oder -muttern entfallen. Zusätzlich wird eine glatte Außenhaut des Kraftfahrzeugs in den Übergängen zwischen Fenster- und Dachbereich ermöglicht. Die Sichtscheibe kann in allen Anwendungsfällen aus Glas, Kunststoff oder einem Glas-Kunststoff-Verbund bestehen.

So können beispielsweise Sende- und Empfangsantennen als gedruckte Leiterstrukturen in dem Dachbereich einer Windschutzscheibe angebracht sein. Das hat den zusätzlichen Vorteil, daß diese Antennen im Gegensatz zu bekannten Antennen auf gewöhnlichen Windschutz- oder Heckscheiben noch weiter von eventuellen Störsignalen aus den Antriebselementen des Kraftfahrzeugs beabstandet sind und somit einen sicheren Betrieb der Sende- und/oder Emfpangsanlagen ohne einen erhöhten Aufwand an Entstörmaßnahmen ermöglichen. Diese Antennen können mit Hilfe eines Farbauftrags, etwa einer keramischen Einbrennfarbe, zwischen Scheibe und Antennenstruktur verdeckt werden. Der Dachbereich der Scheibe bietet dann von außen betrachtet ein einheitliches Erscheinungsbild.

Wenn als Windschutz- oder Heckscheibe eine Verbundglasscheibe verwendet wird, kann das Funktionselement auch innerhalb des Verbundes in dem Bereich, der nicht zur Durchsicht vorgesehen ist, angebracht sein. Durch diese Anordnung zwischen der äußeren Scheibe und der inneren Scheibe ist das Funktionselement wirkungsvoll vor mechanischer Beschädigung geschützt und die Sichtscheibe besitzt beidseitig glatte Außenflächen.

Es sind aber auch Anordnungen denkbar, bei denen eine einzelne Glasscheibe mit einer Kunststoffolie oder einer Gießharzschicht verbunden wird, wobei das Funktionselement zweckmäßig zwischen der Glasscheibe und der weiteren Verbundschicht angebracht ist. Ein solcher Aufbau ist beispielsweise dann sinnvoll, wenn photovoltaische Solarzellen in den Dachbereich der Sichtscheibe integriert werden sollen, da der Einbau solcher Solarzellen in eine herkömmliche Verbundglasscheibe aufgrund ihrer Dickenabmessungen mit Schwierigkeiten verbunden ist. Die Solarzellen erfüllen dabei die Funktion, unabhängig vom Bordnetz des Fahrzeugs elektrische Energie für einen Lüfter, eine Klimaanlage oder sonstige elektrische Aggregate zu liefern.

Ein weiteres Beispiel für ein in den Dachbereich einer Sichtscheibe integriertes Element ist eine Anordnung von Flüssigkristallen, die je nach Größe einer anliegenden elektrischen Spannung eine mehr oder weniger hohe Lichtdurchlässigkeit besitzt. Über einen Schalter innerhalb des Fahrzeugs kann damit der Lichteinfall beeinflußt werden und die Passagiere des Fahrzeugs können den Dachbereich von klar transparent bis hin zu undurchsichtig je nach Wohlbefinden verändern.

Selbstverständlich kann die erfindungsgemäße Sichtscheibe auch aus einer Einzelscheibe aus Glas oder Kunststoff bestehen, in deren Dachbereich das zusätzliche Funktionselement mit geeigneten Mitteln befestigt ist.

Die integrierten Funktionselemente können mit Mitteln zum Verhindern der Ansicht von der Innenseite und/oder von der Außenseite versehen sein, beispielsweise durch Bedrucken eines Teils der Sichtscheibe. Wenn die Sichtscheibe aus mehreren Schichten aus Glas und/oder Kunststoff besteht, eröffnet sich die Möglichkeit, eine oder mehrere der Schichten stark einzufärben. In jedem Fall kann die Sichtscheibe aber auch von innen mittels einer separaten Verkleidung abgedeckt werden.

Falls die Wärmeeinstrahlung durch eine erfindungsgemäße Sichtscheibe in das Fahrzeug zu groß werden sollte ist es möglich, eine der Oberflächen zumindest teilweise mit einem IR-Strahlen reflektierenden Dünnschichtsystem in an sich bekannter Weise zu versehen. Bei der Verwendung einer mehrschichtigen Sichtscheibe kann auch eine der innerhalb des Schichtverbundes liegenden Oberfläche beschichtet sein.

Weitere Vorteile, Weiterentwicklungen und Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen.

Von den Zeichnungen zeigen

Fig. 1 eine Gesamtansicht eines Fahrzeugs mit einer erfindungsgemäßen Windschutzscheibe und einer erfindungsgemäßen Heckscheibe,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung der Windschutzscheibe aus Fig. 1 im Bereich A,

Fig. 3 eine Aufsicht auf die Heckscheibe, und

Fig. 4 eine Schnittdarstellung der Heckscheibe aus Fig. 3 im Bereich B.

In Fig. 1 ist schematisch ein Fahrzeug 1 dargestellt, das mit einer erfindungsgemäßen Windschutzscheibe 100 und einer erfindungsgemäßen Heckscheibe 200 ausgerüstet ist. Die Scheibe 100 besteht aus Verbundsicherheitsglas, die Scheibe 200 aus Einscheibensicherheitsglas. Die Sichtscheiben besitzen jeweils einen Sichtbereich 101 und 201 und einen Dachbereich 102 und 202, der sich in der Fahrzeuglängsachse gesehen von einem Steg 2 in der Fahrzeugmitte bis zu den Sichtbereichen 101 und 201 hin erstreckt. Der Steg 2 dient in dem hier dargestellten Fall als Überrollbügel und Befestigungsflansch der Vorder- bzw. Hinterkanten der Sichtscheiben 100, 200. Die übrigen Seitenkanten sind in herkömmlicher Weise mit der Fahrzeugkarosserie verklebt.

Der Dachbereich 102 ist mit einer opaken keramischen Einbrennfarbe versehen und somit undurchsichtig, die Elemente mit den Zusatzfunktionen sind von außen nicht sichtbar. Die Bedruckung ist gleichzeitig rahmenförmig um den Sichtbereich herumgeführt, so daß alle Verbindungsstellen zur Fahrzeugkarosse, wie Klebeverbindungen oder elektrische Anschlüsse, ebenfalls verdeckt sind. Der Dachbereich 202 der Heckscheibe 200 ist ebenfalls mit einer opaken keramischen Einbrennfarbe bedruckt, jedoch ist der Bereich mit den Funktionselementen ausgenommen. Die Funktionselemente sind in dem hier dargestellten Beispiel in der Windschutzscheibe eine Antennenstruktur und in der Heckscheibe Solarzellen.

Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt der Windschutzscheibe 100 aus Fig. 1 als Schnitt in Fahrzeuglängsrichtung im Bereich A. Die Windschutzscheibe 100 ist als Verbundglasscheibe ausgeführt und besteht aus den Einzelscheiben 103 und 104, welche über eine thermoplastische Zwischenschicht 105 aus Polyvinylbutyral miteinander verklebt sind. Auf einer Schicht aus opaker keramischer Einbrennfarbe 106 auf der äußeren Einzelscheibe 103 sind eine Antennenstruktur bildende Antennenleiter 107 aus einer leitfähigen Keramikfarbe aufgedruckt. Die von den Antennenleitern empfangenen Signale werden mit hier nicht dargestellten Anschlußkabeln den zugehörigen Empfangsgeräten zugeleitet. Die Befestigung der Windschutzscheibe 100 an dem Steg 2 erfolgt mit der Kleberaupe 108. Die Antennenstruktur ist bei der Ansicht von außen von der Keramikfarbe 106 abgedeckt, während der Dachbereich der Windschutzscheibe 100 vom Inneren des Fahrzeugs 1 üblicherweise mit einer hier nicht dargestellten Dachverkleidung verdeckt werden kann.

Fig. 3 zeigt die Heckscheibe 200 in der Aufsicht von oben. Der Sichtbereich 201 ist rahmenartig von einem undurchsichtigen Bereich aus einer opaken Einbrennfarbe 206 umgeben. Diese Einbrennfarbe erstreckt sich auch über einen wesentlichen Teil des Dachbereiches 202, bis auf eine Ausnehmung, hinter beziehungsweise unter der Solarzellen 207 angeordnet sind.

In Fig. 4 ist die Heckscheibe 200 schematisch im Schnitt dargestellt. Sie besteht aus einer thermisch vorgespannten Glasscheibe 203, die in ihrem Dachbereich mit der opaken Einbrennfarbe 206 beschichtet ist, während der Bereich, in dem sich die Solarzellen 207 befinden, unbeschichtet und damit transparent bleibt. Die Solarzellen 207 werden mit einer auf die vorgespannte Glasscheibe 203 kaschierten Kunststoffolie 208 befestigt. Diese Kunststoffolie 208 kann eingefärbt sein, um die Sicht von innen auf die Solarzellen und die hier nicht dargestellten Anschlußkabel zu verdecken. Im Bereich der keramischen Einbrennfarbe können aber auch Clipelemente 209 angeklebt sein, mit denen eine Dachverkleidung einfach und schnell über Einrastelemente befestigt werden kann. In diesem Fall werden die Solarzellen und die Anschlußelemente von der Dachverkleidung verdeckt.

Claims (11)

1. Windschutz- oder Heckscheibe für Kraftfahrzeuge mit einem Sichtbereich, der sich von der Motorhaube oder dem Kofferraumdeckel bis über die Kopfhöhe eines Passagiers erstreckt, und einem sich daran einstückig anschließenden Dachbereich, dadurch gekennzeichnet, daß der Dachbereich (102, 202) mit mindestens einem Element (107, 207) mit einer auf mindestens ein Bauteil außerhalb der Scheibe (100, 200) einwirkenden und/oder von diesem beeinflußbaren Funktion versehen ist.

2. Windschutz- oder Heckscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (107, 207) eine elektrische Funktion erfüllt.

3. Windschutz- oder Heckscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element eine Sende- und/oder Empfangsantenne (107) für elektromagnetische Strahlung ist.

4. Windschutz- oder Heckscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element aus Solarzellen (207) besteht.

5. Windschutz- oder Heckscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß . das Element eine Anordnung mit elektrisch steuerbarer Lichtdurchlässigkeit ist.

6. Windschutz- oder Heckscheibe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Windschutz- oder Heckscheibe (100, 200) eine Verbundglasscheibe ist und das Element (107, 207) innerhalb des Verbundes angeordnet ist.

7. Windschutz- oder Heckscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Element auf der dem Fahrzeuginneren zugewandten Oberfläche der Windschutz- oder Heckscheibe angeordnet ist.

8. Windschutz- oder Heckscheibe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (107) bei der Ansicht von außen durch eine Farbschicht (106) verdeckt ist.

9. Windschutz- oder Heckscheibe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Element bei der Ansicht von außen durch eine eingefärbte Folie verdeckt ist.

10. Windschutz- oder Heckscheibe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Windschutz- oder Heckscheibe zusätzlich ein IR-Strahlen reflektierendes Dünnschichtsystem trägt.

11. Windschutz- oder Heckscheibe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Befestigungselemente (209) für eine Dachverkleidung auf ihrer Innenseite befestigt sind.