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Bei
dieser Erfindung handelt es sich um eine Justiervorrichtung, insbesondere
um eine Vorrichtung zur Regelung der Tönung von Glas durch die Montage
einer elektrochromen Lichtfilterfolie auf Glas, was die Isolation
des starken Lichtes und einen Schutz vor Sonnenlicht bewirkt, wobei
die Lichtfilterfolie wie eine Folie für elektrochromische Bauteile,
für Verrichtungen
mit Schwebstoffen oder für
Vorrichtungen mit polymer-despersed Flüssigkristallen und der gleichen
ausgeführt
sein kann.
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Konventionelle
Methoden zur Abschirmung von Sonnenlicht und hitzeisolierende Einrichtung
für Fahrzeugfensterglas
bestehen in der Regel aus Visoren, Sonnenblenden und Fensterfolien,
die meist auf der Windschutzscheibe, dem Seitenfenster, dem Dachfenster,
oder der Heckscheibe installiert sind, um Sonnenlicht abzublocken,
oder Hitze zu isolieren.
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Die
Sonnenblenden behindern die Sicht des Fahrers und können daher
nicht auf der Windschutzscheibe installiert werden. Die Visoren
behindern oft die Sicht des Fahrers, sodass dieser ab und zu seine Sicht ändern muss,
um die Straße
und den Verkehr zu überblicken
zu können.
Zudem erlauben Visoren keine größeren Änderungen
in Bezug auf die Größe und Position.
Konventionelle Beschichtungen von Fensterglas oder Tönungsfolien
bieten eine festgelegte Tönung,
die weder Sonnenschutz noch Hitzeisolation bieten.
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Oberstes
Ziel der hier vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur
Regelung der Tönung
von Glas vorzustellen, bei der eine auf einer Glasscheibe angebrachte
elektrochrome Lichtfilterfolie automatisch oder manuell bedient
werden kann, um die Tönung
zu ändern,
was die Isolation des starken Lichts und den Schutz vor Sonnenlicht
als Reaktion auf die auf dem Glas einstrahlende Lichtintensität bewirkt.
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Um
das oben genannte und andere Ziele zu erreichen, umfasst die Vorrichtung
zur Regelung der Tönung
von Glas entsprechend der vorliegenden Erfindung:
eine elektrochrome
Lichtfilterfolie, die auf einer Windschutzscheibe angebracht ist,
die auf verschiedene Stromspannungen reagiert, indem sie unterschiedliche
Tönungen
erzeugt;
einen Lichtsensor, mit der elektrochromen Lichtfilterfolie
elektrisch verbunden, der das Licht erkennt, das auf die Lichtfilterfolie
strahlt und ein der erkannten Lichtintensität entsprechendes Signal ausgibt;
und
eine Bedieneinheit, die mit dem Lichtsensor und der elektrochromen
Lichtfilterfolie elektrisch verbunden ist, sodass sie das Signal
des Lichtsensors empfängt, und
feststellt, ob die empfangene Lichtintensität einen vorbestimmten Wert übersteigt;
wobei die Bedieneinheit bei Übersteigen
des vorbestimmten Wertes der empfangenen Lichtintensität ein Kontrollsignal
an eine Netzversorgung schickt; einer Stromversorgung, elektrisch
mit Lichtsensor und elektrochromer Lichtfilterfolie verbunden, wobei
der elektrochromen Lichtfilterfolie eine Spannung zugeführt wird,
wenn die Stromversorgung das Kontrollsignal der Bedieneinheit erhält, wodurch
die elektrochrome Lichtfilterfolie als Reaktion auf die zugeführte Spannung
eine Änderung
der Tönung
bewirkt.
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Die
Nutzung der elektrochromen Lichtfilterfolie zur Regelung der Tönung von
Glas verbessert die konventionelle Methode zur Abschirmung von Sonnenlicht
und Hitzeisolierung und bietet eine verbesserte Isolation des starken
Lichts und des Schutzes vor Sonnenlicht.
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Die
Struktur und die technischen Mittel, die bei der hier vorliegenden
Erfindung angewendet werden, um das oben genannte und andere Ziele
zu erreichen, können
am besten verstanden werden, wenn auf die folgende an Hand der beigefügten Zeichnung
ausführliche
Beschreibung der vorzugsweisen Ausführungen eingegangen wird. In
der Zeichnung zeigt:
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1 ein
Blockdiagramm der hier erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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2 einen
Bedienknopf, der Teil der der Vorrichtung der hier vorgestellten
Erfindung ist;
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3 eine
elektrochrome Lichtfilterfolie, die Teil der Vorrichtung der vorgestellten
Erfindung ist, mit zwei trapezförmigen
getönten
Bereichen auf einer Windschutzscheibe, die sich in der Position
des Beifahrer- und Fahrersitzes befinden;
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4 die
elektrochrome Lichtfilterfolie, die Teil der Vorrichtung der vorgestellten
Erfindung ist, mit zwei halbrunden getönten Bereichen auf einer Windschutzscheibe,
die sich in der Position des Beifahrer- und Fahrersitzes befinden;
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5 die
elektrochrome Lichtfilterfolie, die Teil der Vorrichtung der vorgestellten
Erfindung ist, und sich mit Abstufungen über die gesamte Windschutzscheibe
erstreckte, und so eine Reihe diagonaler Streifen zeigt;
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6 die
elektrochrome Lichtfilterfolie, die Teil der Vorrichtung der vorgestellten
Erfindung ist, mit zwei getönten
eckigen Bereichen auf einer Windschutzscheibe, die zwei Visoren
in einem Auto entsprechen, die die undurchlässigen Visoren ersetzen; und
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7 eine
Anzahl Bedientasten, die in der vorliegenden Erfindung den in der 2 gezeigten Bedienknopf
ersetzen.
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Mit
Bezug auf 1. Eine Vorrichtung zur Regelung
der Tönung
von Glas, entsprechend der vorliegenden Erfindung, kann z. B. auf
einer Windschutzscheibe angebracht werden, und umfasst einen Lichtsensor 10,
eine Bedieneinheit 11, und eine elektrochrome Lichtfilterfolie 12.
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Die
elektrochrome Lichtfilterfolie 12 ist ein farbloses farbtonerzeugendes
Material, das verschiedene Tönungen
erzeugt, wenn sich die Anordnung der Partikel in dem Material ändert, die
die Lichtmenge regelt, die das Material durchlässt.
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Der
Lichtsensor 10 ist elektrisch mit der elektrochromen Lichtfilterfolie 12 verbunden,
und misst die Intensität
des auf die elektrochrome Lichtfilterfolie 12 einstrahlende
Lichtes, und übermittelt
ein der gemessenen Lichtintensität
entsprechendes Signal, das die elektrochrome Lichtfilterfolie 12 zu
einer Änderung
der Tönung
veranlasst, entsprechend der festgestellten Lichtintensität. Der Lichtsensor 10 kann
an verschiedenen Stellen in einem Fahrzeug installiert sein, z.
B. dem Rückspiegel,
im oberen Bereich der Windschutzscheibe, oder dem unteren Bereich
eines Seitenfensters.
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Die
Bedieneinheit 11 ist elektrisch mit dem Lichtsensor 10 und
der elektrochromen Lichtfilterfolie 12 verbunden, und empfängt das
Signal des Lichtsensors 10, und entscheidet, ob das empfangene
Signal den vorbestimmten Wert für
die Lichtintensität übersteigt.
Wenn das empfangene Signal anzeigt, dass die Lichtintensität den vorbestimmten
Wert übersteigt,
sendet die Bedieneinheit 11 ein Kontrollsignal zu einer
Stromversorgung, die elektrisch mit dem Lichtsensor 10 und
der elektrochromen Lichtfilterfolie 12 verbunden ist, sodass
die Stromversorgung der elektrochromen Lichtfilterfolie 12 eine Spannung
zuführt.
Alternativ kann ein Benutzer die Bedieneinheit 11 auch
manuell bedienen, um der elektrochromen Lichtfilterfolie 12 eine
Spannung zuzuführen.
Als Reaktion auf diese zugeführte
Spannung ändert
die elektrochrome Lichtfilterfolie 12 die Tönung. Die
Bedieneinheit 11 kann aus einem durchsichtigen, weichen,
flachen Kabel zur Montage im oberen und/oder unteren Bereich der
Windschutzscheibe bestehen.
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Mit
dem Begriff „elektrochrom" wird ein Prozess
bezeichnet, bei dem elektrochromes Material vom ursprünglich transparentem
farblosem Zustand in einen farbigen Zustand wechselt, wenn ein Spannungsunterschied
erfolgt, wobei der farbige Zustand wieder in den farblosen Zustand
wechselt, sobald die Spannungsänderung
rückgängig gemacht
wird.
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Mit
anderen Worten, wenn der Lichtsensor 10 Licht erkennt, übermittelt
er ein der gemessenen Lichtintensität entsprechendes Signal an
die Bedieneinheit 11. Wenn die Bedieneinheit 11 erkennt,
dass die Lichtintensität
einen vorbestimmten Wert nicht überschreitet,
wird der elektrochromen Lichtfilterfolie 12 keine Spannung
zugeführt,
sodass sich die elektrochrome Lichtfilterfolie 12 nicht
verändert
und keine Tönungsänderung
erfolgt. In dieser Situation wechselt die elektrochrome Lichtfilterfolie 12 nicht
zwischen verschiedenen Tönungen.
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Wenn
der Lichtsensor 10 jedoch Licht erkennt und ein Signal
an die Bedieneinheit 11 übermittelt, und die Bedieneinheit 11 die
durch das empfangene Signal angezeigte Lichtintensität als den
vorbestimmten Wert überschreitend
einstuft, sendet die Bedieneinheit 11 ein Kontrollsignal
an die Stromversorgung (nicht gezeigt), die elektrisch mit dem Lichtsensor 10 und
der elektrochromen Lichtfilterfolie 12 verbunden ist, sodass
die Stromversorgung der elektrochromen Lichtfilterfolie 12 eine
Spannung zuführt, die
eine Änderung
der Partikelanordnung in der elektrochromen Lichtfilterfolie 12 bewirkt.
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Die Änderung
in der Partikelanordnung bewirkt, dass sich die Lichtdurchlässigkeit
der elektrochromen Lichtfilterfolie 12 ändert, sodass das einfallende
Licht beim Passieren der elektrochromen Lichtfilterfolie 12 gefiltert
wird. Da sich die Tönung
der elektrochromen Lichtfilterfolie 12 in sehr kurzer Zeit stufenlos ändern lässt, ist
die elektrochrome Lichtfilterfolie 12 in der Lage starkes
Licht automatisch zu filtern, oder durch die manuelle Bedienung
seitens des Fahrers, Licht nach seinen Bedürfnissen zu filtern. In beiden
Fällen
schützt
die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung den Fahrer und/oder Mitfahrer
in effektiver Weise vor grellem Licht.
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Die
Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ermöglicht sowohl eine automatische
als auch eine manuell bewirkte Änderung
der Tönung
der elektrochromen Lichtfilterfolie 12 und damit auch des
Glases auf dem die Folie 12 angebracht ist, und überwindet
so die Nachteile der konventionellen Fahrzeugvisoren oder Scheibenfolien
und bietet verbesserten Schutz vor Sonnenlicht und Blendschutz,
und gestaltet damit Autofahren sicherer und angenehmer.
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Beziehen
Sie sich bitte auf die 1 gemeinsam mit den 2 bis 7.
Die vorliegende Erfindung umfasst zudem einen Schalter SW1, der zwischen
der elektrochromen Lichtfilterfolie 12 und der Bedieneinheit 11 installiert
ist. Der Fahrer kann diesen Schalter SW1 manuell bedienen, um die
automatische Lichtfilterfunktion 12 ein- oder auszuschalten.
Durch Einschalten des Schalters SW1 kann der Fahrer manuell den
Betrieb der elektrochromen Lichtfilterfolie 12 mit einem
Bedienknopf 114 regeln. Der Bedienknopf 114 ist
mit einer Markierung versehen 1141, die dem Fahrer die
manuelle Benutzung des Bedienknopfes 114 ermöglicht,
um die in Folge gezeigten verschiedenen Betriebmodi der elektrochromen
Lichtfilterfolie 12 zu setzen:
- (1)
Wenn die Markierung 1141 des Bedienknopfes 114 in
die Position F2 gebracht wird, erscheint die getönte elektrochrome Lichtfilterfolie 12 auf
der Windschutzscheibe in Form von zwei trapezförmigen Bereichen (B) und (C),
die sich in der Position des Beifahrer- und Fahrersitzes befinden,
wie durch die Schraffierung in 3 gezeigt.
- (2) Wenn die Markierung 1141 des Bedienknopfes 114 in
die Position F3 gebracht wird, erscheint die getönte elektrochrome Lichtfilterfolie 12 auf
der Windschutzscheibe in Form von zwei halbrunden Bereichen (B)
und (C), die sich in der Position des Beifahrer- und Fahrersitzes
befinden, wie durch die Schraffierung in 4 gezeigt.
- (3) Die Markierung 1141 des Bedienknopfs 114 kann
in eine der vier Positionen 1, 2, 3 und 4. gebracht werden. Wenn
die Markierung 1141 in die Position 1 gebracht wird, zeigt
die elektrochrome Lichtfilterfolie 12 die dunkelste Tönung a1;
und wenn die Markierung 1141 in die Position 4 gebracht
wird, hat die elektrochrome Lichtfilterfolie 12 die hellste
Tönung
b1. Wenn die Markierung 1141 in die Position F4 gebracht
wird, erscheint die Tönung
der elektrochromen Lichtfilterfolie 12 in Abstufungen von
der dunkelsten bis zur hellsten Tönung auf der gesamten Windschutzscheibe,
wie durch die Schraffierung in 5 gezeigt. Die
elektrochrome Lichtfilterfolie 12 zeigt verschiedene Tönungen,
die durch eine Reihe diagonal gestreifter Bereiche auf der Windschutzscheibe
angezeigt werden, wobei die Tönungen
dieser diagonal gestreiften Bereiche in Abstufungen zwischen der
oberen dunkelsten und der unteren hellsten Tönung wechselt.
- (4) Beziehen Sie sich bitte auf die Abbildungen. 2 und 6. Wenn
die Markierung 1141 in die Position F1 gebracht wird, erscheint
die getönte
elektrochrome Lichtfilterfolie 12 auf der Windschutzscheibe
in Form von zwei eckigen Bereichen, die zwei Visoren eines Fahrzeugs
entsprechen, wie durch die Schraffierung in 6 gezeigt.
Die elektrochrome Lichtfilterfolie 12 kann die undurchlässigen Visoren
ersetzen.
- (5) Mit Bezug auf 2. Wird der Bedienknopf 114 gedrückt, setzt
dies die vorherigen Einstellungen zurück.
- (6) Mit Bezug auf 2. Wird der Bedienknopf 114 herausgezogen,
werden andere Einstellungen angezeigt.
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Der
Bedienknopf 114, in 2 gezeigt,
kann durch eine oder mehrere Bedientasten 115, in 7 gezeigt,
ersetzt werden. Der Fahrer kann die Bedientasten 115 dazu
nutzen, um die gleichen Effekte zu erzielen, wie mit dem Bedienknopf 114.
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Der
obigen Beschreibung entsprechend, bietet die vorliegende Erfindung
folgende Vorteile und Effekte:
- a. Wenn die
Windschutzscheibe starker Sonneneinstrahlung ausgesetzt ist, wird
das Sonnenlicht sofort von den Lichtsensoren erkannt und die elektrochrome
Lichtfilterfolie filtert automatisch das Licht und nimmt in dem
stark sonnenbeschienenen Bereich eine dunklere Tönung an.
- b. Wenn sich der von der Sonne bestrahlte Bereich allmählich erweitert,
passt sich die elektrochrome Lichtfilterfolie automatisch an, und
vergrößert den
getönten
Bereich.
- c. Die elektrochrome Lichtfilterfolie nimmt automatisch sofort
den ursprünglichen
transparenten Zustand an, sobald die Windschutzscheibe keinem Sonnenlicht
mehr ausgesetzt ist.
- d. Bei Fahrten in der Nacht oder im Dunkeln, kann es zu gefährlichen Situation
kommen, wenn die Sicht des Fahrers durch blendendes Licht eines entgegenkommenden
Fahrzeugs beeinträchtigt wird.
In einem solchen Moment, erkennt der Lichtsensor das blendende Licht
und die elektrochrome Lichtfilterfolie nimmt im Bereich des Fahrersitzes
automatisch eine dunklere Tönung
an, um das grelle Licht abzublocken. Nachdem das entgegenkommende
Fahrzeug vorbei gefahren ist, nimmt der getönte Bereich der elektrochromen Lichtfilterfolie
sofort wieder automatisch den ursprünglichen transparenten Zustand
an.
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Neben
dem oben beschriebenen automatischen Erkennen und den Betriebsmodi,
ermöglicht die
vorliegende Erfindung dem Fahrer das manuelle setzen verschiedener
Betriebsmodi mithilfe des Bedienknopfes oder anderer Bedientasten.
Zum Beispiel:
- (a) Kann der Fahrer mithilfe
des Bedienknopfes oder der Bedientasten die elektrochrome Lichtfilterfolie
dazu veranlassen, in verschiedenen Bereichen unterschiedliche Tönungen anzunehmen. Das
heißt,
der Fahrer kann die Tönung
der elektrochromen Lichtfilterfolie in einem einzelnen Bereich oder
zumindest in zwei Bereichen ändern, sodass
verschiedene Tönungsabstufungen
geschaffen werden.
- (b) Der Fahrer kann mit dem Bedienknopf oder den Bedientasten
die Tönung
der elektrochromen Lichtfilterfolie bestimmen.
- (c) Der Fahrer kann mit dem Bedienknopf oder den Bedientasten
die Tönung
der elektrochromen Lichtfilterfolie auf die Bereiche der zwei Visoren
im Fahrzeug beschränken,
um so Licht abzublocken, ohne die Sicht des Fahrers zu behindern.
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- 10
- Lichtsensor
- 11
- Bedieneinheit
- 12
- elektrochrome
Lichtfilterfolie
- 114
- Bedienknopf
- 1141
- Markierung
- 115
- Bedientasten
- A
- Visorenbereiche
- B
- Bereich
des Fahrersitzes
- C
- Bereich
des Beifahrersitzes
- SW1
- Schalter
- a
- Markierung
1
- b
- Markierung
4
- a1
- dunkelste
Tönung
- b1
- hellste
Tönung