DE202021100222U1 - Composite pane with sun visor protection area with improved heat protection function - Google Patents
Composite pane with sun visor protection area with improved heat protection function Download PDFInfo
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Abstract
Verbundscheibe (100) mit Sonnenblendschutz-Bereich (10), umfassend eine Außenscheibe (1) mit einer Außenfläche (I) und einer Innenfläche (II), eine Innenscheibe (2) mit einer Außenfläche (III) und einer Innenfläche (IV) und eine thermoplastische Zwischenschicht (3), die die innenraumseitige Oberfläche (II, mit der außenseitigen Oberfläche (III) verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht (3) mindestens eine thermoplastische Folie (4) umfasst, die ein Farbband (5) zur Ausbildung des Sonnenblendschutz-Bereichs (10) aufweisi und zwischen der Außenscheibe (1) der Innenscheibe (2), ausschließlich innerhalb des Sonnenblendschutz-Bereichs (10) ein IR-Strahlen-reflektierendei Film (6) angeordnet ist. Composite pane (100) with sun visor protection area (10), comprising an outer pane (1) with an outer surface (I) and an inner surface (II), an inner pane (2) with an outer surface (III) and an inner surface (IV) and a thermoplastic intermediate layer (3) which connects the surface (II) on the inside with the outside surface (III), characterized in that the intermediate layer (3) comprises at least one thermoplastic film (4) which is a ribbon (5) for forming the sun visor protection -Area (10) and between the outer pane (1) of the inner pane (2), exclusively within the sun visor protection area (10), an IR-radiation-reflecting film (6) is arranged.
Description
Die Erfindung betrifft eine Verbundscheibe mit Sonnenblendschutz-Bereich mit verbesserter Wärmeschutzfunktion.The invention relates to a composite pane with a sun visor protection area with an improved heat protection function.
Im Automobilbereich, insbesondere zur Herstellung von Windschutzscheiben werden häufig Folien verwendet, die im oberen Bereich ein sogenanntes Farbband als Sonnenblendschutz aufweisen. Hierzu kann beispielsweise der obere Teil einer solchen Folie mit einer entsprechend eingefärbten Polymerschmelze coextrudiert werden. Bei der Herstellung von in Teilbereichen gefärbten durchsichtigen Folien, wie sie als Zwischenfolien für Sicherheitsglas für Kraftfahrzeuge verwendet werden, wird ein genau definierter und dimensionierter Übergangsbereich von einem farblosen Teil in einen gefärbten Teil mit kontinuierlichem Übergang der Farbintensität gefordert. Dies wird beispielsweise mit einem Farbband erreicht, das einen keilförmigen Verlauf am Farbband-Ende aufweist. Verfahren zur Herstellung für den Fahrzeugbereich tauglicher Folien mit Farbband sind beispielsweise in der
Es besteht zunehmend Bedarf an Verbundscheiben, insbesondere für Fahrzeugscheiben, die zusätzlich zum Sonnenblendschutz durch ein Farbband auch weitere Funktionalitäten aufweisen, beziehungsweise ermöglichen. Hierzu gehören zum Beispiel eine verbesserte Schalldämmung, die durch Einsatz sogenannter Akustikfolien in den Verbundscheiben erreicht werden kann, die Bereitstellung einer Tauglichkeit für eine HUD (Head-up Display) Funktion, beispielsweise durch den Einsatz von Keilfolien. Insbesondere erwünscht ist eine verbesserte Wärmeschutzfunktion zur Erhöhung des thermischen Komforts im Fahrzeuginnenraum. Es ist beispielsweise aus der
Panoramascheiben, insbesondere Panoramawindschutzscheiben, die in Richtung Dach gegenüber normalen Standardwindschutzscheiben verlängert sind und einen erweiterten Blick für Fahrzeuginsassen erlauben, werden im Fahrzeugbau immer beliebter. Solche Panoramascheiben sind durch den erweiterten Scheiben- und Sichtbereich vergleichsweise groß ausgelegt. Oftmals haben Fahrzeuge mit Panoramascheiben auch eine dunkel getönte Dachscheibe, die dann dicht an die Panoramawindschutzscheibe angrenzend verbaut ist. Zur Erzeugung eines ansprechenden ästhetischen Gesamteindrucks ist es dann wünschenswert die Färbung des Farbbands der Panoramascheiben im angrenzenden Bereich an die gewöhnlich dunkle, bis sehr dunkle Färbung der Dachscheibe anzupassen. Das Farbband zur Bereitstellung des Sonnenblendschutzes ist in Panoramascheiben oft breiter, beispielsweise > 20 cm, ausgelegt als in gewöhnlichen Windschutzscheiben. Dennoch müssen auch solche Panoramascheiben die strengen Anforderungen für Sicherheitsglas in Kraftfahrzeugen, wie zum Beispiel die Transparenz im zentralen Sichtbereich des Fahrers erfüllen. Windschutzscheiben weisen ein zentrales Sichtfeld auf, an dessen optische Qualität sehr hohe Anforderungen gestellt werden. Das zentrale Sichtfeld muss eine hohe Lichttransmission aufweisen (typischerweise größer als 70%). Folien mit verbreitertem Farbband, die für die Herstellung solcher Panoramawindschutzscheiben geeignet sind, sind kommerziell erhältlich und werden beispielsweise von der Firma Sekisui Chemical Co., Ltd. hergestellt. Auch für Panoramawindschutzscheiben ist die Kombination mit weiteren Funktionalitäten gewünscht, jedoch ist insbesondere die Bereitstellung einer zufriedenstellend verbesserten Wärmeschutzfunktion bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung der Qualität und der Erfüllung aller weiteren strengen Anforderungen im Fahrzeugbau, insbesondere für Windschutzscheiben aufgrund der Größe solcher Panoramascheiben kostspielig und insbesondere auch in der Kombination mit weiteren gewünschten Funktionen komplex in der Herstellung.Panoramic windows, in particular panoramic windshields, which are lengthened in the direction of the roof compared to normal standard windshields and allow a wider view for vehicle occupants, are becoming increasingly popular in vehicle construction. Such panorama panes are designed to be comparatively large due to the extended pane and field of vision. Often, vehicles with panoramic windows also have a dark-tinted roof window, which is then installed close to the panoramic windshield. In order to produce an attractive overall aesthetic impression, it is then desirable to adapt the color of the color band of the panoramic panes in the adjacent area to the usually dark to very dark color of the roof pane. The color band for providing the sun visor protection is often wider in panoramic windows, for example> 20 cm, than in conventional windshields. Nevertheless, such panoramic panes must also meet the strict requirements for safety glass in motor vehicles, such as transparency in the driver's central field of vision. Windshields have a central field of vision, the optical quality of which is very demanding. The central field of view must have a high light transmission (typically greater than 70%). Films with a broadened color band, which are suitable for the production of such panoramic windshields, are commercially available and are, for example, from the company Sekisui Chemical Co., Ltd. produced. The combination with further functionalities is also desired for panorama windshields, but in particular the provision of a satisfactorily improved heat protection function while maintaining the quality and the fulfillment of all other strict requirements in vehicle construction, especially for windshields due to the size of such panorama windows, is expensive and especially in combination complex to manufacture with other desired functions.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es eine Verbundscheibe mit Sonnenblendschutz-Bereich mit verbesserter Wärmeschutzfunktion bereitzustellen, die insbesondere in einer Ausgestaltung als Panoramawindschutzscheibe einfach und kostengünstiger hergestellt werden kann. Weiterhin soll die Verbundscheibe zusätzlich zu einem verbesserten thermischen Komfort auf einfache Weise mit weiteren Funktionen kombiniert ausgestaltet werden können.One object of the invention is to provide a composite pane with a sun visor protection area with an improved heat protection function, which can be produced simply and more economically, in particular in an embodiment as a panoramic windshield. Furthermore, in addition to improved thermal comfort, it should be possible to combine the composite pane with other functions in a simple manner.
Erfindungsgemäß wird diese und weitere Aufgaben durch eine Verbundscheibe nach dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.According to the invention, these and other objects are achieved by a composite pane according to
Erfindungsgemäß wird eine Verbundscheibe mit Sonnenblendschutz-Bereich umfassend eine Außenscheibe mit einer Außenfläche
Erfindungsgemäß ist also mit anderen Worten vorgesehen, dass der funktionelle IR-Strahlen-reflektierende Film nicht ganzflächig, sondern nur im oberen, gefärbten Bereich, nämlich in dem Sonnenblendschutz-Bereich der Verbundscheibe angeordnet ist. Der weitere, nicht für den Blendschutz gefärbte Teil der Zwischenschicht in der Verbundscheibe bleibt frei von dem erfindungsgemäß zusätzlich eingebrachten, funktionellen Film. Der eingesetzte IR-Strahlen-reflektierende Film ist somit vorteilhafterweise deutlich kleiner dimensioniert als bisher bei der im Wesentlichen ganzflächigen Verwendung. Der Sonnenblendschutz-Bereich der Verbundscheibe hat erfindungsgemäß in der Draufsicht die geometrischen Abmessungen des Farbbands in der Zwischenschicht. Vorteilhafterweise kann durch die ausschließliche Einbringung des IR-Strahlen-reflektierenden Films ausschließlich in den begrenzten Sonnenblendschutz-Bereich, insbesondere bei Panoramascheiben, die Wärmeabschirmung deutlich verbessert und ein zufriedenstellender thermischer Komfort bei deutlich verringerten Produktionskosten der Verbundscheibe bereitgestellt werden.In other words, the invention provides that the functional IR radiation-reflecting film is not arranged over the entire surface, but only in the upper, colored area, namely in the sun visor protection area of the composite pane. The further part of the intermediate layer in the composite pane that is not colored for glare protection remains free of the functional film additionally introduced according to the invention. The IR radiation-reflecting film used is therefore advantageously dimensioned significantly smaller than previously when it was used essentially over the entire surface. According to the invention, when viewed from above, the sun visor protection area of the composite pane has the geometric dimensions of the color band in the intermediate layer. Advantageously, the thermal shielding can be significantly improved and a satisfactory thermal comfort can be provided with significantly reduced production costs for the laminated pane through the exclusive introduction of the IR-radiation-reflecting film exclusively in the limited sun visor protection area, in particular in the case of panoramic windows.
Der IR-strahlen reflektierende Film hat erfindungsgemäß in der Draufsicht maximal die geometrischen Abmessungen des Sonnenblendschutz-Bereichs, bevorzugt ist der Film jedoch kleiner ausgelegt, so dass vorzugsweise umlaufend ein Bereich frei bleibt. Dies hat den Vorteil, dass in der Verbundscheibe die funktionellen IR-Strahlen-reflektierenden Filme vor Umwelteinflüssen geschützt sind.According to the invention, the IR radiation-reflecting film has at most the geometric dimensions of the sun visor protection area in plan view, but the film is preferably designed to be smaller, so that an area preferably remains free all around. This has the advantage that the functional IR-reflecting films in the composite pane are protected from environmental influences.
In einer Ausgestaltung als Windschutzscheibe können die obere Kante sowie die zur A-Säule gerichteten Seiten des funktionellen Films durch einen üblichen Abdeckdruck vorteilhaft verdeckt werden. Die untere, zum Sichtfeld der Windschutzscheibe gerichtete, Kante des funktionellen Films kann hinter dem Farbbandende zurückversetzt sein und hierdurch verdeckt werden. Beides trägt zu einem verbesserten, optisch ansprechenderen Gesamteindruck der Verbundscheibe bei.In an embodiment as a windshield, the upper edge and the sides of the functional film facing the A-pillar can advantageously be covered by a conventional covering print. The lower edge of the functional film, directed towards the field of vision of the windshield, can be set back behind the end of the ribbon and thereby be covered. Both contribute to an improved, visually more appealing overall impression of the composite pane.
Die erfindungsgemäße Verbundscheibe ist dafür vorgesehen, in einer Fensteröffnung den Innenraum eines Fahrzeugs gegenüber der äußeren Umgebung abzutrennen. Die Verbundscheibe ist ein Laminat und umfasst eine erste und eine zweite Scheibe, insbesondere Glasscheibe, die im Sinne der Erfindung als Außenscheibe und Innenscheibe bezeichnet werden und über eine thermoplastische Zwischenschicht miteinander verbunden sind. Mit Innenscheibe wird im Sinne der Erfindung die in Einbaulage dem Innenraum zugewandte Scheibe bezeichnet. Mit Außenscheibe wird die in Einbaulage der äußeren Umgebung zugewandte Scheibe bezeichnet. Unter der innenraumseitigen Oberfläche (oder Innenseite oder Innenfläche) wird im Sinne der Erfindung diejenige Oberfläche der Scheiben verstanden, die in Einbaulage dem Innenraum zugewandt ist. Unter der außenseitigen Oberfläche (oder Außenseite oder Außenfläche) wird im Sinne der Erfindung diejenige Oberfläche der Scheiben verstanden, die in Einbaulage der äußeren Umgebung zugewandt ist. Auch Bezeichnungen mit „oben“ und „unten“ beziehen sich auf die Position in der Einbaulage.The composite pane according to the invention is intended to separate the interior of a vehicle from the external environment in a window opening. The composite pane is a laminate and comprises a first and a second pane, in particular a glass pane, which in the context of the invention are referred to as an outer pane and an inner pane and are connected to one another via a thermoplastic intermediate layer. In the context of the invention, the inner pane is the pane facing the interior space in the installed position. Outer pane is the term used to describe the pane facing the external environment in the installed position. In the context of the invention, the surface on the interior side (or inside or inside surface) is understood to mean that surface of the panes which, in the installed position, faces the interior. For the purposes of the invention, the outside surface (or outside or outside surface) is understood to mean that surface of the panes which, in the installed position, faces the external environment. Designations with "top" and "bottom" also refer to the position in the installation position.
Die Oberflächen der Scheiben werden typischerweise wie folgt bezeichnet: Die Außenseite der Außenscheibe wird als Seite
Die Außenscheibe und die Innenscheibe sind bevorzugt unabhängig voneinander aus Glas oder Kunststoff ausgebildet, bevorzugt Kalk-Natron-Glas, Alkalialuminosilikatglas, Floatglas, Polycarbonat oder Polymethylmethacrylat. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung bestehen die Außenscheibe und die Innenscheibe aus Glas.The outer pane and the inner pane are preferably formed independently of one another from glass or plastic, preferably soda-lime glass, alkali aluminosilicate glass, float glass, polycarbonate or polymethyl methacrylate. In a particularly preferred embodiment, the outer pane and the inner pane are made of glass.
Geeignete Glasscheiben umfassen Glasscheiben, die unter den Handelsnamen Planiclear und Planilux (jeweils Klarglas), oder TSANx, TSA3+, TSA4+ von Saint-Gobain bekannt sind, wobei es sich bei den Gläsern der TSA-Serie um grüngefärbte Gläser handelt.Suitable panes of glass include panes of glass known under the trade names Planiclear and Planilux (each clear glass), or TSANx, TSA3 +, TSA4 + from Saint-Gobain, the glasses of the TSA series being green-colored glasses.
Die Außen- und/oder die Innenscheibe weist vorzugsweise unabhängig voneinander eine Dicke von 0,1 bis 4 mm, bevorzugt von 1 bis 4 mm, besonders bevorzugt von 1,6 mm bis etwa 2,1 mm auf.The outer and / or inner pane preferably has a thickness of 0.1 to 4 mm, preferably 1 to 4 mm, particularly preferably 1.6 mm to approximately 2.1 mm, independently of one another.
Die innenraumseitige Oberfläche der Außenscheibe und die außenseitige Oberfläche der Innenscheibe sind einander zugewandt und mittels der thermoplastischen Zwischenschicht miteinander verbunden. Die thermoplastische Zwischenschicht umfasst erfindungsgemäß mindestens eine thermoplastische Folie, die ein Farbband zur Ausbildung des Sonnenblendschutz-Bereichs aufweist. Hiermit ist gemeint, dass die Zwischenschicht aus einer solchen thermoplastischen Folie ausgebildet wurde.The interior surface of the outer pane and the outer surface of the inner pane face one another and are connected to one another by means of the thermoplastic intermediate layer. According to the invention, the thermoplastic intermediate layer comprises at least one thermoplastic film which has a Has ribbon to form the sun visor protection area. This means that the intermediate layer was formed from such a thermoplastic film.
Die thermoplastische Zwischenschicht kann erfindungsgemäß durch eine einzelne thermoplastische Folie ausgebildet werden, in der das getönte oder gefärbte Farbband durch lokales Tönen oder Färben erzeugt wird. Solche Folien sind beispielsweise durch Koextrusion erhältlich und verfügbar. Alternativ, aber erfindungsgemäß weniger bevorzugt, können ein gefärbter Folienabschnitt für das Farbband und ein ungetönter Folienabschnitt zur thermoplastischen Schicht zusammengesetzt werden. Das Farbband kann homogen gefärbt oder getönt sein und somit eine ortsunabhängige Transmission aufweisen. Die Tönung oder Färbung kann aber auch inhomogen sein, insbesondere kann ein Transmissionsverlauf realisiert sein. Die Zwischenschicht kann aber auch aus mehreren thermoplastischen Folien ausgebildet sein, wobei davon eine Folie entsprechend ein Farbband aufweist.According to the invention, the thermoplastic intermediate layer can be formed by a single thermoplastic film in which the tinted or colored ribbon is produced by local tinting or dyeing. Such films are obtainable and available, for example, by coextrusion. Alternatively, but less preferred according to the invention, a colored film section for the color ribbon and an undyed film section can be combined to form the thermoplastic layer. The color ribbon can be colored or tinted homogeneously and thus have a location-independent transmission. The tint or coloration can, however, also be inhomogeneous, in particular a transmission profile can be implemented. The intermediate layer can, however, also be formed from a plurality of thermoplastic films, one film correspondingly having a color band.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Farbband in der thermoplastischen Folie zur Ausbildung des Sonnenblendschutz-Bereichs mit einem keilförmigen Querschnitt ausgestaltet ist. Hiermit ist gemeint, dass zumindest das nach unten (im KFZ zur Motorkante hin) das Ende des Farbbands im Querschnitt kontinuierlich in der Dicke abnimmt. Hierdurch nimmt der Transmissionsgrad im getönten oder gefärbten Bereich zumindest in diesem Endabschnitt mit steigendem Abstand zur Oberkante (Dachkante in einem KFZ) zu. So können scharfe Kanten des gefärbten Bereichs vermieden werden, so dass der Übergang vom Sonnenblendschutz-Bereich in den transparenten Bereich der Verbundscheibe, beispielsweise einer erfindungsgemäßen Windschutzscheibe graduell verläuft, was ästhetisch ansprechender aussieht.In a preferred embodiment it is provided that the color ribbon in the thermoplastic film is designed with a wedge-shaped cross section to form the sun visor protection area. This means that at least the end of the color ribbon continuously decreases in thickness downwards (in the vehicle towards the engine edge) in cross section. As a result, the degree of transmission in the tinted or colored area increases, at least in this end section, with increasing distance from the upper edge (roof edge in a motor vehicle). In this way, sharp edges of the colored area can be avoided, so that the transition from the sun visor protection area to the transparent area of the composite pane, for example a windshield according to the invention, runs gradually, which looks more aesthetically pleasing.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der IR-Strahlen-reflektierende Film in die thermoplastische Zwischenschicht eingelagert ist. Mit anderen Worten ist der IR-Strahlen-reflektierende Film in der Verbundscheibe von thermoplastischem Polymer der thermoplastischen Folien vollständig umschlossen. Dies kann beispielsweise dadurch erzielt werden, dass in der Herstellung der Verbundscheibe der IR-strahlen-reflektierende Film zwischen mindestens zwei thermoplastischen Polymerfolien an erfindungsgemäß geeigneter und vorgesehener Stelle positioniert wird und dann die Polymerfolien durch die Einwirkung von Wärme, beispielsweise bei der Lamination miteinander verschmelzen und der IR-Strahlen-reflektierende Film durch das thermoplastische Material der Folien umflossen und gleichsam eingeschlossen wird. Der IR-Strahlen reflektierende Film wird so zum einen sicher in der geeigneten Position innerhalb des Sonnenblendschutz-Bereichs der Verbundscheibe fixiert, des Weiteren ist der funktionelle Film hierdurch vor Umwelteinflüssen geschützt.In one embodiment it is provided that the IR radiation-reflecting film is incorporated into the thermoplastic intermediate layer. In other words, the IR radiation-reflecting film in the composite pane is completely enclosed by the thermoplastic polymer of the thermoplastic films. This can be achieved, for example, by positioning the IR-radiation-reflecting film between at least two thermoplastic polymer films at a location suitable and provided according to the invention during the production of the composite pane and then fusing the polymer films with one another through the action of heat, for example during lamination the IR-reflecting film is surrounded by the thermoplastic material of the foils and, as it were, enclosed. The film reflecting IR rays is thus securely fixed in the appropriate position within the sun visor protection area of the composite pane, and the functional film is also protected from environmental influences as a result.
In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist der IR-Strahlen-reflektierende Film eine funktionelle Beschichtung, die auf der Innenfläche (
Geeignete IR-Strahlen-reflektierende Filme sind grundsätzlich bekannt und beispielsweise auch in
Alternativ zu den anorganischen, insbesondere silberbasierten Beschichtungen kann der IR-Strahlen-reflektierende Film auch auf nichtmetallischer, organischer Basis ausgebildet sein. Der funktionelle Film ist in diesem Fall bevorzugt eine Beschichtung aus einem Stapel mehrerer, typischerweise mehrere Hunderte, organischer Schichten mit unterschiedlichen oder alternierenden Brechungsindizes. Der Stapel ist ein doppelbrechender dielektrischer Interferenzstapel, der IR-Strahlung aufgrund von Interferenzeffekten reflektiert. Solche organischen Beschichtungen haben gegenüber metallischen Beschichtungen den Vorteil einer höheren Farbneutralität und einer höheren Lichttransmission. Außerdem stören sie nicht die Übertragung elektromagnetischer Signale. Solche Sonnenschutzbeschichtungen auf PET-Trägerfolien werden beispielsweise von der Firma 3M unter dem Markennamen „Ultra-Clear Solar Film“ bereitgestellt.As an alternative to the inorganic, in particular silver-based coatings, the IR radiation-reflecting film can also be formed on a non-metallic, organic basis. In this case, the functional film is preferably a coating composed of a stack of several, typically several hundreds, organic layers with different or alternating refractive indices. The stack is a birefringent dielectric interference stack that reflects IR radiation due to interference effects. Such organic coatings have the advantage over metallic coatings of higher color neutrality and higher light transmission. In addition, they do not interfere with the transmission of electromagnetic signals. Such sun protection coatings on PET carrier films are provided, for example, by the 3M company under the brand name “Ultra-Clear Solar Film”.
Erfindungsgemäß bevorzugt sind die thermoplastischen Folien als thermoplastische Polymerfolien ausgestaltet, die Polyvinylbutyral (PVB), Ethylenvinylacetat (EVA) oder Polyurethan, und/oder Gemische und/oder Copolymere hiervon enthalten. Besonders bevorzugt ist Polyvinylbutyral. Die thermoplastischen Folien gemäß der Erfindung sind bevorzugt auf Basis der genannten Materialien ausgebildet, können aber weitere Bestandteile, beispielsweise Weichmacher, enthalten. Die genannten Polymer-Folientypen sind, insbesondere für den Fahrzeugbereich gut geeignet und kommerziell erhältlichAccording to the invention, the thermoplastic films are preferably designed as thermoplastic polymer films which contain polyvinyl butyral (PVB), ethylene vinyl acetate (EVA) or polyurethane, and / or mixtures and / or copolymers thereof. Polyvinyl butyral is particularly preferred. The thermoplastic films according to the invention are preferably formed on the basis of the materials mentioned, but can contain further constituents, for example plasticizers. The polymer film types mentioned are particularly suitable for the automotive sector and are commercially available
Einzelne Polymerfolien, insbesondere PVB Folien, die bevorzugt ganzflächig eingesetzt werden, haben vorzugsweise eine Dicke von etwa 0,2 mm bis 1 mm, beispielsweise 0,38 mm, 0, 76 mm oder 0,81 mm. Über die Dicke der Folien können weitere Eigenschaften der Verbundglasscheibe beeinflusst werden. So bewirken dickere PVB Folien eine verbesserte Schalldämmung, insbesondere wenn sie einen akustisch wirksamen Kern enthalten, aber auch einen erhöhten Einbruchswiderstand und auch einen erhöhten Schutz gegen Ultraviolette Strahlung (UV-Schutz)Individual polymer films, in particular PVB films, which are preferably used over the entire surface, preferably have a thickness of approximately 0.2 mm to 1 mm, for example 0.38 mm, 0.76 mm or 0.81 mm. Further properties of the laminated glass pane can be influenced via the thickness of the foils. For example, thicker PVB films improve sound insulation, especially if they contain an acoustically effective core, but also increased burglary resistance and increased protection against ultraviolet radiation (UV protection).
Eine oder mehrere thermoplastische Polymerfolien können aber, insbesondere wenn sie lediglich oberhalb des IR-Strahlen-reflektierenden Films zu dessen Abdeckung, Einlagerung und Befestigung als Klebeschicht zu der Außenscheibe oder der Innenscheibe innerhalb der Zwischenschicht, eingesetzt werden, sehr dünn bevorzugt mit Dicken zwischen 0,01 mm bis 0,08 mm, bevorzugt zwischen 0.01 mm und 0,05 mm beispielsweise mit 0,025 mm Dicke ausgebildet sein. Alternativ zu einer solchen dünnen thermoplastischen Folie können für die Abdeckung und Fixierung des IR-reflektiven Films beispielsweise an der Innenseite der Außenscheibe andere geeignete transparente klare Klebeschichten (OCA:optically, clear adhesives) eingesetzt werden.One or more thermoplastic polymer films can, however, especially if they are only used above the IR-radiation-reflecting film to cover, store and secure it as an adhesive layer to the outer pane or the inner pane within the intermediate layer, very thin, preferably with thicknesses between 0, 01 mm to 0.08 mm, preferably between 0.01 mm and 0.05 mm, for example with a thickness of 0.025 mm. As an alternative to such a thin thermoplastic film, other suitable transparent clear adhesive layers (OCA: optically, clear adhesives) can be used for covering and fixing the IR-reflective film, for example on the inside of the outer pane.
In einer anderen bevorzugten Ausgestaltung beträgt der TTS Wert im Sonnenblendschutz-Bereich der Verbundscheibe <35 %, gemessen gemäß ISO 13837 conv. A berechnet. Der TTS Wert ist ein Maß für die totale transmittierte Wärmestrahlung der Sonne durch die Scheibe, erfindungsgemäß im Bereich des Sonnenblendschutz-Bereichs.In another preferred embodiment, the TTS value in the sun visor protection area of the laminated pane is <35%, measured in accordance with ISO 13837 conv. A calculated. The TTS value is a measure of the total heat radiation transmitted by the sun through the pane, according to the invention in the area of the sun visor protection area.
Eine erfindungsgemäße Ausführung der Verbundscheibe als Panoramascheibe sieht vor, dass der Sonnenblendschutz-Bereich eine Breite von > 30 cm, beispielsweise 45 cm oder 50 cm aufweist. Mit der Breite ist erfindungsgemäß in diesem Fall die Abmessung des Sonnenblendschutz-Bereichs ausgehend von der Dachkante in Richtung der Motorkante einer Windschutzscheibe gemeint. Durch den vergleichsweise breiten Sonnenblendschutz-Bereich, wie er insbesondere bei Panoramascheiben wünschenswert und vorgesehen ist, kann eine deutliche Verbesserung des thermischen Komforts durch den, innerhalb des Sonnenblendschutz-Bereichs vorgesehenen, wärmeabschirmenden IR-Strahlen reflektierenden Film erzielt werden.An embodiment of the composite pane according to the invention as a panoramic pane provides that the sun visor protection area has a width of> 30 cm, for example 45 cm or 50 cm. According to the invention, the width means in this case the dimension of the sun visor protection area starting from the roof edge in the direction of the engine edge of a windshield. As a result of the comparatively wide sun protection area, as is particularly desirable and provided for panoramic windows, a significant improvement in thermal comfort can be achieved by the heat-shielding IR radiation-reflecting film provided within the sun protection area.
In einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Verbundscheibe mit Sonnenblendschutz-Bereich ist die thermoplastische Folie, bzw. die Zwischenschicht mit einem keilförmigen Dickenprofil ausgestaltet. Hierdurch erhält die erfindungsgemäße Verbundscheibe insgesamt ein keilförmiges Dickenprofil und kann vorteilhaft in KFZ-Windschutzscheiben für HUD Displays eingesetzt werden. Bei HUDs tritt das grundsätzliche Problem auf, dass das Projektorbild an beiden Oberflächen der Windschutzscheibe reflektiert wird. Dadurch nimmt der Fahrer nicht nur das gewünschte Hauptbild wahr, sondern auch ein leicht versetztes, in der Regel intensitätsschwächeres Nebenbild. Letzteres wird gemeinhin auch als Geisterbild bezeichnet. Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die keilförmige Ausführung der thermoplastischen Folie gelöst, so dass die reflektierenden Oberflächen mit einem entsprechend gewählten Winkel zueinander angeordnet werden, so dass Hauptbild und Geisterbild überlagert werden, wodurch das Geisterbild nicht mehr störend auffällt. Der Keilwinkel beträgt bei herkömmlichen Verbundgläsern für Head-Up-Displays typischerweise etwa 0,5 mrad. Zusätzlich zu der Verbesserung des thermischen Komforts kann damit auch die Bereitstellung der HUD Funktion kombiniert ermöglicht werden.In an embodiment of the composite pane according to the invention with a sun visor protection area, the thermoplastic film or the intermediate layer is designed with a wedge-shaped thickness profile. This gives the composite pane according to the invention a wedge-shaped thickness profile overall and can advantageously be used in motor vehicle windshields for HUD displays. The fundamental problem with HUDs is that the projector image is reflected on both surfaces of the windshield. As a result, the driver not only perceives the desired main image, but also a slightly offset, usually lower-intensity secondary image. The latter is also commonly referred to as ghosting. This problem is solved according to the invention by the wedge-shaped design of the thermoplastic film, so that the reflective surfaces are arranged at an appropriately chosen angle to one another, so that the main image and ghost image are superimposed, so that the ghost image is no longer noticeable. In the case of conventional laminated glasses for head-up displays, the wedge angle is typically around 0.5 mrad. In addition to improving thermal comfort, it can also be used in combination to provide the HUD function.
In einer anderen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verbundscheibe mit Sonnenblendschutz-Bereich, ist die thermoplastische Folie eine akustische thermoplastische Folie, beispielsweise eine Akustik-PVB Folie. Darunter wird eine Folie verstanden, die eine geräuschmindernde, schalldämmende Wirkung bereitstellt. Eine solche Wirkung kann beispielsweise durch eine mehrlagige, beispielsweise dreilagige Folie erreicht werden, die eine innere Lage mit einer höheren Plastizität oder Elastizität aufweist als die sie umgebenden äußeren Lagen der thermoplastischen Folie. Dies kann zum Beispiel dadurch erreicht werden, dass die innere Lage einen höheren Anteil an Weichmachern enthält. Mit anderen Worten weist die Verbundscheibe in dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung nicht nur den Sonnenblendschutz durch das Farbband und einen verbesserten Wärmeschutz durch den IR-Strahlen-reflektierenden Film im Sonnenblendschutz-Bereich auf, sondern kombiniert vorteilhaft diese Funktionen mit einer Schalldämmung.In another embodiment of the composite pane according to the invention with a sun visor protection area, the thermoplastic film is an acoustic thermoplastic film, for example an acoustic PVB film. This is understood to mean a film that provides a noise-reducing, sound-absorbing effect. Such an effect can be achieved, for example, by a multi-layer, for example three-layer film, which has an inner layer with a higher plasticity or elasticity than the outer layers of the thermoplastic film surrounding it. This can be achieved, for example, by the fact that the inner layer contains a higher proportion of plasticizers. In other words, in this embodiment according to the invention, the composite pane not only has sun protection from the colored tape and improved heat protection from the IR-reflecting film in the sun protection area, but also advantageously combines these functions with sound insulation.
Die vorstehend genannten Funktionen können auch miteinander und auch mit weiteren üblichen Funktionen kombiniert ausgestaltet sein.The functions mentioned above can also be designed in combination with one another and also with other customary functions.
Alle genannten Normen beziehen sich auf deren zum Anmeldetag gültige Fassung.All standards mentioned refer to the version valid on the filing date.
Die verschiedenen Ausgestaltungen der Erfindung können einzeln oder in beliebigen Kombinationen realisiert sein. Insbesondere sind die vorstehend genannten und nachstehend zu erläuternden Merkmale, nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sei denn Ausführungsbeispiele und/oder ihre Merkmale sind explizit nur als Alternativen genannt oder schließen sich aus.The various embodiments of the invention can be implemented individually or in any combination. In particular, the features mentioned above and to be explained below can be used not only in the specified combinations but also in other combinations or on their own without departing from the scope of the invention. Unless exemplary embodiments and / or their features are explicitly mentioned only as alternatives or are mutually exclusive.
Nachfolgend wird die Erfindung eingehender unter Bezugnahme auf die Beispiele und Figuren dargestellt und näher beschrieben. Dabei ist anzumerken, dass unterschiedliche Aspekte beschrieben werden, die jeweils einzeln oder in Kombination zum Einsatz kommen können.
BeispieleExamples
Beispielaufbau
In einem ersten Beispielaufbau wird eine Windschutzscheibe gemäß der Erfindung bereitgestellt, die eine Höhe von der Motorkante
Die Verbindung des gebildeten Schichtstapels, wie vorstehend beschrieben, zur Verbundscheibe kann durch an sich bekannte Verfahren zur Herstellung einer Verbundscheibe erfolgen. Beim Laminieren fließt das erhitzte, fließfähige thermoplastische Material der thermoplastischen Folien um den IR-Strahlen-reflektierenden Film herum, so dass ein stabiler Verbund hergestellt wird und der funktionelle Film sicher fixiert wird, in die Zwischenschicht eingekapselt wird und vor Beschädigung und Umwelteinflüssen geschützt wird.The connection of the layer stack formed, as described above, to the composite pane can be effected by methods known per se for producing a composite pane. During lamination, the heated, flowable thermoplastic material of the thermoplastic films flows around the IR-reflecting film, so that a stable composite is created and the functional film is securely fixed, encapsulated in the intermediate layer and protected from damage and environmental influences.
Es können beispielsweise sogenannte Autoklavverfahren bei einem erhöhten Druck von etwa 10 bar bis 15 bar und Temperaturen von 130 °C bis 145 °C über etwa 2 Stunden durchgeführt werden. An sich bekannte Vakuumsack- oder Vakuumringverfahren arbeiten beispielsweise bei etwa 200 mbar und 80°C bis 110 °C. Die Außenscheibe, die thermoplastische Zwischenschicht und die Innenscheibe können auch in einem Kalander zwischen mindestens einem Walzenpaar zu einer Scheibe verpresst werden. Anlagen dieser Art sind zur Herstellung von Scheiben bekannt und verfügen normalerweise über mindestens einen Heiztunnel vor einem Presswerk. Die Temperatur während des Pressvorgangs beträgt beispielsweise von 40 °C bis 150 °C. Kombinationen von Kalander- und Autoklavverfahren haben sich in der Praxis besonders bewährt. Alternativ können Vakuumlaminatoren eingesetzt werden. Diese bestehen aus einer oder mehreren beheizbaren und evakuierbaren Kammern, in denen die Scheiben innerhalb von beispielsweise etwa 60 Minuten bei verminderten Drücken von 0,01 mbar bis 800 mbar und Temperaturen von 80°C bis 170°C laminiert werden.For example, so-called autoclave processes can be carried out at an elevated pressure of about 10 bar to 15 bar and temperatures of 130 ° C. to 145 ° C. for about 2 hours. Vacuum bag or vacuum ring processes known per se work, for example, at around 200 mbar and 80 ° C to 110 ° C. The outer pane, the thermoplastic intermediate layer and the inner pane can also be pressed into a pane in a calender between at least one pair of rollers. Systems of this type are known for the production of panes and normally have at least one heating tunnel in front of a press shop. The temperature during the pressing process is, for example, from 40 ° C to 150 ° C. Combinations of calender and autoclave processes have proven particularly useful in practice. Alternatively, vacuum laminators can be used. These consist of one or more heatable and evacuable chambers in which the panes are laminated within about 60 minutes, for example, at reduced pressures of 0.01 mbar to 800 mbar and temperatures of 80 ° C to 170 ° C.
Beispielaufbau
Analog zum ersten Beispielaufbau wird eine Windschutzscheibe gemäß der Erfindung bereitgestellt, die eine Höhe von der Motorkante
Es wurden verschiedene Beispiele Verbundscheiben mit einem Aufbau, wie vorstehend im Beispielaufbau
Messprinzip und -gerät:
- Die spektralen Messungen werden mit Hilfe eines Spektrophotometers (z.B. Lambda 900) durchgeführt. Hiermit können Transmissions- und Reflektionsspektren gemessen und daraus verschiedene Kenngrößen, wie zum Beispiel die Lichttransmission TL (Lichttransmission der thermoplastischen Folie) und TL(A) (Lichttransmission der Verbundscheibe) oder die totale Transmission der Sonnenengenergie TTS (total transmission of solar energy), bestimmt werden.
- The spectral measurements are carried out with the aid of a spectrophotometer (eg Lambda 900). This enables transmission and reflection spectra to be measured and various parameters, such as light transmission TL (light transmission of the thermoplastic film) and TL (A) (light transmission of the laminated pane) or the total transmission of solar energy TTS (total transmission of solar energy), to be determined become.
Die Lichttransmission TL(A) wird gemäß
Die Messung erfolgt jeweils im dunkelsten Bereich der Probe, also an der Position der Verbundscheibe im Sonnenblendschutz-Bereich, an der die Lichttransmission am niedrigsten ist. Hierbei handelt es sich um einen breiten Bereich mit mehr oder weniger konstanter Lichttransmission TL. Der Sonnenblendschutz-Bereich hat in den vorliegenden Beispielen eine Breite von 45 cm und liegt hier also zwischen ca. 95 cm und 140 cm, wobei 140 cm die Kante zum Dach bildet. Um eventuelle Einflüsse durch die Glaskanten (zum Beispiel Streueffekte) sowie Beeinträchtigungen durch den Abdeckdruck zu vermeiden, hält man bei der Messung mindestens 2-3 cm Abstand von dem Randbereich des Abdeckdrucks. Weiterhin wird man auch nicht direkt in der Höhe von 95 cm messen, wo der Sonnenblendschutz-Bereich beginnt, um sicherzustellen, dass man schon im dunkelsten Bereich ist, also die Lichttransmission konstant auf dem niedrigsten Wert ist.The measurement takes place in the darkest area of the sample, i.e. at the position of the composite pane in the sun visor protection area where the light transmission is lowest. This is a broad area with a more or less constant light transmission TL. In the present examples, the sun visor protection area has a width of 45 cm and is therefore between approx. 95 cm and 140 cm, with 140 cm forming the edge to the roof. In order to avoid possible influences from the glass edges (e.g. scattering effects) as well as impairments from the masking print, keep a distance of at least 2-3 cm from the edge area of the masking print during the measurement. Furthermore, you will not measure directly at a height of 95 cm, where the sun visor protection area begins, in order to ensure that you are already in the darkest area, i.e. that the light transmission is constantly at the lowest value.
Als metallfreier IR-Strahlen reflektierender Film wird ein funktioneller Film der Firma eingesetzt der unter dem Handelsnamen 3M UCSF (Ultra Clear Solar Film) erhältlich ist. Dieser besteht aus zwei Polymeren (PET & Co-PMMA) die als Multi-Nanolayer (mehr als 200 Einzellagen, bei einer Gesamtdicke der Folie von 50µm) abwechselnd angeordnet sind. Durch Interferenz wird die Wärmeeinstrahlung reduziert (reflektiert). Dies ist beispielsweise auch in der
Als IR-Strahlen-reflektierender Filme werden weiterhin als Typ 1: Eastman XIR® 70 (Handelsname) und Typ 2: Eastman XIR® 70 HPS (Handelsname) eingesetzt. Bei diesen beiden funktionellen Filmen handelt es sich um PET-Substrate mit metallischer Beschichtung.As IR radiation-reflecting films, type 1: Eastman XIR® 70 (trade name) and type 2: Eastman XIR® 70 HPS (trade name) are also used. These two functional films are PET substrates with a metallic coating.
Die Vermessungen der entsprechenden Proben zeigen, dass in den Beispielen B1-1 sowie B2-1 mit den metallfreien funktionellen Filmen eine Verbesserung des TTS Wertes um ca. 6-8 % gegenüber den TTS Werten der Vergleichsbeispiele ohne IR-Strahlen reflektierenden Filmen, bei etwa gleichen TL(A) Werten erzielt werden kann. Die Verbesserung der TTS-Werte mit den metallhaltigen funktionellen Filmen Typ1 und Typ2 ist mit 10-20 % noch sehr viel deutlicher, wobei hier jedoch die Lichttransmission durch die IR-Strahlen-reflektierenden Filme abnimmt. Der thermische Komfort kann also erfindungsgemäß positiv beeinflusst werden. Die Abnahme der Lichttransmission durch die metallhaltigen funktionellen Filme im Sonnenblendschutz-Bereich ist nicht so kritisch, wie dies beispielsweise im zentralen Sichtfeld der Fall wäre.The measurements of the corresponding samples show that in Examples B1-1 and B2-1 with the metal-free functional films, an improvement in the TTS value of approx. 6-8% compared to the TTS values of the comparative examples without films reflecting IR rays, at approx same TL (A) values can be achieved. The improvement in the TTS values with the metal-containing
FigurenlisteFigure list
-
1 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Verbundscheibe mit IR-Strahlen-reflektierendem Film im Sonnenblendschutz-Bereich;1 shows a schematic plan view of a composite pane according to the invention with an IR radiation-reflecting film in the sun visor protection area; -
2 zeigt einen schematischen Querschnitt der Verbundscheibe aus1 entlang der Linie X-X';2 FIG. 4 shows a schematic cross section of the composite pane from FIG1 along the line X-X '; -
3 zeigt einen schematischen Querschnitt einer anderen Ausgestaltung der Verbundscheibe aus1 entlang der Linie X-X'.3 FIG. 11 shows a schematic cross section of another embodiment of the composite pane from FIG1 along the line X-X '.
Windschutzscheiben weisen ein zentrales Sichtfeld
Zwischen diesen beiden PVB-Folien
Erfindungsgemäß wird eine Verbundscheibe mit Sonnenblendschutz-Bereich mit verbesserter Wärmeschutzfunktion bereitgestellt, die insbesondere in einer Ausgestaltung als Panoramawindschutzscheibe einfach und kostengünstiger hergestellt werden kann. Zusätzlich zur Bereitstellung eines verbesserten thermischen Komforts durch den erfindungsgemäß im Sonnenblendschutz-Bereich angeordneten IR-Strahlen-reflektierenden Film können auf einfache Weise weitere Funktionen kombiniert ausgestaltet oder ermöglicht werden, ohne das aufwändige Anpassungen in der Fertigung der Verbundscheibe notwendig sind.According to the invention, a composite pane with a sun visor protection area with an improved heat protection function is provided, which can be produced in a simple and more cost-effective manner, in particular in an embodiment as a panoramic windshield. In addition to providing improved thermal comfort through the IR radiation-reflecting film arranged according to the invention in the sun visor protection area, further functions can be designed or made possible in a simple manner in combination without the need for complex adaptations in the manufacture of the laminated pane.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 100100
- VerbundscheibeComposite pane
- 1010
- Sonnenblendschutz-BereichSun visor area
- 11
- AußenscheibeOuter pane
- 22
- InnenscheibeInner pane
- 33
- ZwischenschichtIntermediate layer
- 44th
- thermoplastische Folie (mit Farbband)thermoplastic film (with ribbon)
- 4a4a
- Klebefilm / zweite thermoplastische FolieAdhesive film / second thermoplastic film
- 4b4b
- thermoplastische Folie /Klebefilmthermoplastic film / adhesive film
- 55
- FarbbandRibbon
- 66th
- IR-Strahlen-reflektierender FilmIR rays reflective film
- II.
- Außenfläche der AußenscheibeOuter surface of the outer pane
- IIII
- Innenfläche der AußenscheibeInner surface of the outer pane
- IIIIII
- Außenfläche der InnenscheibeOuter surface of the inner pane
- IVIV
- Innenfläche der InnenscheibeInner surface of the inner pane
- AA.
- Abdeckdruck (gezeigt der Rand des Abdeckdrucks)Masking print (shown the edge of the masking print)
- BB.
- SichtfeldField of view
- DD.
- DachkanteRoof edge
- MM.
- MotorkanteEngine edge
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- US 3715420 [0002]US 3715420 [0002]
- US 4562023 [0002]US 4562023 [0002]
- WO 19970033763 [0003, 0021]WO 19970033763 [0003, 0021]
- US 5932329 [0003, 0021]US 5932329 [0003, 0021]
- WO 2013/104439 [0021]WO 2013/104439 [0021]
- DE 19927683 C1 [0021]DE 19927683 C1 [0021]
- WO 2017/155849 [0021]WO 2017/155849 [0021]
- WO 2017/155849 A1 [0042]WO 2017/155849 A1 [0042]
Zitierte Nicht-PatentliteraturNon-patent literature cited
- ASTM D 1003-61 [0040]ASTM D 1003-61 [0040]
- DIN ISO 5033 / EN410 [0040]DIN ISO 5033 / EN410 [0040]
- ISO 13837 [0040]ISO 13837 [0040]
Claims (5)
Priority Applications (1)
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DE202021100222.0U DE202021100222U1 (en) | 2021-01-19 | 2021-01-19 | Composite pane with sun visor protection area with improved heat protection function |
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023138829A1 (en) * | 2022-01-24 | 2023-07-27 | Saint-Gobain Glass France | Composite pane with embedded functional film |
-
2021
- 2021-01-19 DE DE202021100222.0U patent/DE202021100222U1/en active Active
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WO2023138829A1 (en) * | 2022-01-24 | 2023-07-27 | Saint-Gobain Glass France | Composite pane with embedded functional film |
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