DE202022002761U1

DE202022002761U1 - Verbundscheibensystem

Info

Publication number: DE202022002761U1
Application number: DE202022002761.3U
Authority: DE
Original assignee: Saint Gobain Glass France SAS; Compagnie de Saint Gobain SA
Current assignee: Saint Gobain Glass France SAS; Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 2021-02-25
Filing date: 2022-02-21
Publication date: 2023-04-19
Anticipated expiration: 2032-02-22
Also published as: CN115243887A; WO2022179964A1

Abstract

Verbundscheibensystem (10), insbesondere für ein Fahrzeug, mindestens umfassend:
• eine Verbundscheibe (100),
• mindestens einen Radarsensor (S1, S2, S3),
• mindestens ein Funktionselement (F1, F2, F3), und
• mindestens eine Steuerelektronik (ECU), die mit dem Radarsensor (S1, S2, S3) und mit dem Funktionselement (F1, F2, F3) über mindestens eine Signalleitung (C1) verbunden ist, wobei
• der Radarsensor (S1, S2, S3) und das Funktionselement (F1, F2, F3) mit der Verbundscheibe (100) verbunden sind und
• die Verbundscheibe (100) zur Abtrennung eines Fahrzeuginnenraums für Insassen von einer äußeren Umgebung vorgesehen ist und der Radarsensor (S1, S2, S3) Radarstrahlen in den Fahrzeuginnenraum strahlen kann und reflektierte Radarstrahlung aus dem Fahrzeuginnenraum aufnehmen kann.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verbundscheibensystem, insbesondere für ein Fahrzeug, mit integriertem Radarsensor und Funktionselement.
Moderne Fahrzeuge weisen oftmals eine Vielzahl von Funktionselementen auf, beispielsweise Beleuchtungselemente oder Funktionselemente, mit denen sich die optischen Eigenschaften wie Durchsicht oder Trübung einer Verglasung elektrisch steuern lassen. Derartige Funktionselement können über Schalter im Armaturenbrett oder der Mittelkonsole kontrolliert werden. Die Funktionselemente sind vielfach an oder in der Fahrzeugverglasung integriert.
Zur Steigerung des Bedienkomforts und der Vereinfachung der Interaktion werden an der Benutzerschnittstelle (Human Machine Interface (HMI)) berührungssensitive Bereiche (single und multi-touch, sliding films) eingesetzt. Mittels Berührung des Bereichs durch den Benutzer können die Funktionselement gesteuert werden. Dies führt oft zu Schwierigkeiten, beispielsweise wenn der Fahrer während der Fahrt eine Funktion auslösen will und die richtige Position nur ertasten aber nicht einsehen kann.
Bei anderen Sensoren wie Kamerasystemen und insbesondere infrarotbasierten Systemen, ist eine direkte Berührung nicht notwendig. Allerdings ist das Erkennen von Bewegungen aufgrund einer schlechten 3D-Sicht solcher Systeme begrenzt und deren Funktionsfähigkeit durch Abdeckungen und Gehäuse vermindert. Insbesondere bei infrarotbasierten Systemen ist deren Fehleranfälligkeit, beispielsweise bei extremer Sonneneinstrahlung, sehr groß.
Weitere Systeme zur Überwachung der äußeren Umgebung von Fahrzeugen beispielsweise mittels optischer Sensoren sind aus der US 2012/116632 A1 oder mittels Radar-Sensoren aus der US 2020/361370 A1 bekannt.
Aufgabe der Erfindung ist es daher ein Verbundscheibensystem mit verbessertem Benutzerkomfort, insbesondere für in Fahrzeuginnenraum befindliche Personen, bereitzustellen, das zudem kostengünstig und einfach herstellbar und gut handhabbar ist.
Diese und weitere Aufgaben werden nach dem Vorschlag der Erfindung durch ein Verbundscheibensystem gemäß dem unabhängigen Patentanspruch gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Das erfindungsgemäße Verbundscheibensystem umfasst mindestens:

• eine Verbundscheibe,
• mindestens einen Radarsensor,
• mindestens ein Funktionselement, und
• mindestens eine Steuerelektronik, die mit dem mindestens einen Radarsensor und mit dem mindestens einen Funktionselement über mindestens eine Signalleitung verbunden ist,

• der mindestens eine Radarsensor und das mindestens eine Funktionselement mit der Verbundscheibe verbunden sind.

D.h. das erfindungsgemäße Verbundscheibensystem ist ein integriertes System (kurz integriertes Verbundscheibensystem), welches mindestens einen Radarsensor und mindestens ein Funktionselement aufweist, die über mindestens eine Steuerelektronik mit miteinander verbunden sind.
Die Steuerelektronik wird als auch als elektronische Steuereinheit, als Electronic Control Unit (ECU) oder als Electronic Control Module (ECM) bezeichnet. Die Steuerelektronik enthält bevorzugt einen Mikrokontroller. Die Steuerelektronik weist bevorzugt mindestens eine Auswerteeinheit auf, die derart ausgebildet ist, Signale von den Radarsensoren (oder weiteren andersartigen Sensoren) zu Empfangen und geeignet Steuersignale an die Funktionselemente des Verbundscheibensystems oder an andere Funktionselement auszugeben. Die Steuerelektronik weist bevorzugt mindestens ein und bevorzugt einen Funktionsauslöser (Function Trigger) pro Funktionselement auf, der beispielsweise einen Leistungstreiber enthält oder draus besteht. Es versteht sich, dass die Funktionselemente selbst (zusätzliche) Leistungstreiber aufweisen können.
Die vorliegende Erfindung betrifft somit bevorzugt ein Verbundscheibensystem, welches mindestens einen Hochfrequenzsensor in Form eines Radarsensors aufweist, der in der Lage ist, ein 3D-Bild eines definierten Bereichs zu erstellen und mindestens ein weiteres Funktionselement zu steuern. Aus dem 3D-Bild können beispielsweise Bewegungen, Gesten oder Annäherungen erkannt und verwendet werden, um die weiteren Funktionen in der Verglasung auszulösen. Sowohl Radarsensor und Funktionselement sind integrierte Bestandteile der Verbundscheibe. In Kombination mit einer Steuerelektronik stellt die Verglasung ein autonomes System dar, das vollständig die Signalinterpretation des Radarsensors und die Funktionsauslösung übernimmt. Das bedeutet, dass der erfindungsgemäße Radarsensor, der direkt auf und/oder in die Verbundscheibe integriert ist, und die entsprechenden Funktionen durch die zugehörige Steuerelektronik auslöst, in der Regel unabhängig von der Bordelektronik eines Fahrzeugs agiert. Es versteht sich, dass die Funktionen und der Radarsensor zusätzlich durch Signale der Bordelektronik gesteuert und bevorzugt aktiviert und/oder gesperrt werden können. In einer vorteilhaften Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Verbundscheibensystems sind daher Steuerelektronik, Radarsensoren und/oder Funktionselemente mit einer Bordelektronik, beispielsweise mit einer Fahrzeugbordelektronik, verbunden ist.
Vorteilhafterweise ist der Betrieb des Radarsensors beziehungsweise die Ermittlung der Radardaten auch bei Dunkelheit oder großer Sonneneinstrahlung und Hitze zuverlässig möglich.
Zusätzlich zur Bewegungs-, Gesten- oder Annäherungsdetektion, kann der Radarsensor auch den gesamten Detektionsbereich auf anwesende Personen oder Tiere überwachen, beispielsweise um sicher zu stellen, dass keine Personen oder Tiere in einem abgestellten Fahrzeug verbleiben. Dies erhöht die Sicherheit des Fahrzeugs.
Radarsensoren haben den zusätzlichen Vorteil, dass problemlos auch mit Textilien oder anderen Gegenständen ver- oder überdeckte Personen und Tiere sowie deren Bewegungen problemlos erfasst und überwacht werden können. Vorteilhafterweise können die Radarsignale Glas und Kunststoffe durchdringen und sind auch unempfindlich gegenüber Vibrationen.
Die Signalleitungen zwischen Steuerelektronik, Radarsensoren, Funktionselementen und gegebenenfalls der Bordelektronik sind in der Regel elektrische Leitungsverbindungen wie Metalldrähte, Metalldrähte oder elektrisch leitfähige Beschichtungen, die eine bevorzugt galvanische Verbindung zwischen den verschiedenen Bereichen herstellen. Alternativ können die Signalleitungen auch optische Verbindungen darstellen und Signale beispielsweise als Lichtpulse über Glasfasern übermitteln.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Verbundscheibensystems sind der oder die Radarsensoren und der oder die Funktionselemente fest und/oder unmittelbar mit der Verbundscheibe verbunden. Dies macht die Handhabung und Lagerung des Verbundscheibensystems besonders einfach und effizient.
Fest bedeutet in diesem Zusammenhang, dass ein Entfernen nicht zerstörungsfrei oder nur unter Aufwendung großer Kräfte erfolgen kann. Unmittelbar bedeutet hier, dass die Bauelemente über die Verbundscheibe oder direkt daran angeordnete Halter oder Anbauteil miteinander verbunden sind und beispielsweise nicht über die Karossiere eines Fahrzeugs.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Verbundscheibensystems ist die erfindungsgemäße Steuerelektronik an der Verbundscheibe, in der Verbundscheibe oder in der Umgebung der Verbundscheibe angeordnet ist, und bevorzugt fest und/oder unmittelbar mit der Verbundscheibe verbunden. Dies macht die Handhabung und Lagerung des Verbundscheibensystems noch einfacher und effizienter. In der Umgebung der Verbundscheibe bedeutet hier, dass die Steuerelektronik beim Einbau der Verbundscheibe am Verwendungsort in der unmittelbaren Umgebung der Verbundscheibe, bevorzugt in einem Rahmen oder unmittelbaren Anbauteil, angeordnet ist. Der maximale Abstand zwischen Steuerelektronik und Verbundscheibe beträgt bevorzugt weniger als 50 cm, besonders bevorzugt weniger als 30 cm und insbesondere weniger als 10 cm.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Verbundscheibensystems ist der Radarsensor und das Funktionselement und bevorzugt auch die Steuerelektronik an oder innerhalb der Verbundscheibe angeordnet, besonders bevorzugt durch

a) Verkleben mit einer Oberfläche der Verbundscheibe, und/oder
b) Einrasten in eine Clip-Verbindung, die an der Oberfläche der Verbundscheibe befestigt ist, und/oder
c) Einbettung innerhalb der Verbundscheibe, insbesondere in einer thermoplastischen Zwischenschicht, und/oder
d) Anordnung in einer Ausnehmung einer der Scheiben der Verbundscheibe, insbesondere in einer Ausnehmung einer Innenscheibe.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Verbundscheibensystems ist der Radarsensor derart ausgebildet und angeordnet, dass der Radarsensor Radarstrahlen in einen Detektionsbereich strahlen kann oder strahlt und reflektierte Radarstrahlen aufnehmen kann oder aufnimmt und der Radarsensor mit einer Auswerteeinheit zur Ermittlung von Bewegung und/oder Präsenz von Körperteilen von Personen oder Tieren verbunden ist.
Das erfindungsgemäße Verbundscheibensystem ist insbesondere für die Verwendung in Fahrzeugen für den Verkehr auf dem Lande, in der Luft oder zu Wasser, insbesondere für Kraftfahrzeuge, insbesondere als Dachscheibe oder Windschutzscheibe geeignet.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Verbundscheibensystems ist die Verbundscheibe zur Abtrennung eines Fahrzeuginnenraums für Insassen von einer äußeren Umgebung vorgesehen und der Radarsensor kann Radarstrahlen in den Fahrzeuginnenraum strahlen und reflektierte Radarstrahlung aus dem Fahrzeuginnenraum aufnehmen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Verbundscheibensystems, enthält das Funktionselement

• eine Lichtquelle oder ein Display, bevorzugt ein OLED-Display,
• ein elektrisch steuerbares optisches Funktionselement, bevorzugt ein elektrochromes Funktionselement oder ein PDCL-Funktionselement, oder
• einen Lautsprecher oder Tongeber

In einer vorteilhaften Ausgestaltung enthält oder besteht das erfindungsgemäße Funktionselement aus einem oder mehreren Beleuchtungselementen wie Lichtquellen, bevorzugt LED- (LED, englisch light emitting diode; Leuchtdiode) oder OLED-Lichtquellen (OLED, englisch organic light emitting diode; organische Leuchtdiode) oder Displays, beispielsweise in Form von aufgeklebten oder einlaminierten Display-Folien, besonders bevorzugt OLED-Displays und ganz besonders bevorzugt transparente OLED-Displays.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung enthält das erfindungsgemäße Funktionselement elektrochrome Schichtstrukturen oder Suspended Particle Device (SPD)-Folien oder besteht daraus. Weitere mögliche Funktionselemente sind sogenannte PDLC-Funktionselemente (polymer dispersed liquid crystal). Deren aktive Schicht enthält Flüssigkristalle, welche in eine Polymermatrix eingelagert sind. Transparente Flächenelektroden sind beidseitig zur aktiven Schicht angeordnet, so dass ein elektrisches Feld in der aktiven Schicht angelegt werden kann. Wird keine Spannung angelegt, so sind die Flüssigkristalle ungeordnet ausgerichtet, was zu einer starken Streuung des durch die aktive Schicht tretenden Lichts führt. Wird an die Flächenelektroden eine Spannung angelegt, so richten sich die Flüssigkristalle in einer gemeinsamen Richtung aus und die Transmission von Licht durch die aktive Schicht wird erhöht. Das PDLC-Funktionselement wirkt weniger durch Herabsetzung der Gesamttransmission, sondern durch Erhöhung der Streuung, um den Blendschutz zu gewährleisten. US 2017/090224 A1 und JP 2013 072895 A beschreiben beispielhaft solche PDLC-Funktionselemente.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung enthält das erfindungsgemäße Funktionselement mindestens eine Flüssigkristall-Farbstoffzelle (sogenannte Guest-Host-Zelle).
Die erfindungsgemäße Verbundscheibe, insbesondere für ein Fahrzeug, umfasst mindestens eine Außenscheibe und eine Innenscheibe, die über mindestens eine thermoplastische Zwischenschicht miteinander verbunden sind.
Als Außenscheibe und Innenscheibe sind im Grunde alle elektrisch isolierenden Substrate geeignet, die unter den Bedingungen der Herstellung und der Verwendung der erfindungsgemäßen Verbundscheibe thermisch und chemisch stabil sowie dimensionsstabil sind.
Die Begriffe „Außenscheibe“ und „Innenscheibe“ sind lediglich zur Unterscheidung der beiden Scheiben bei einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe gewählt. Mit den Begriffen ist keine Aussage über die geometrische Anordnung verbunden. Ist die erfindungsgemäße Verbundscheibe beispielsweise dafür vorgesehen, in einer Öffnung, beispielsweise eines Fahrzeugs oder eines Gebäudes, den Innenraum gegenüber der äußeren Umgebung abzutrennen, so ist die Außenscheibe in der Regel der äußeren Umgebung zugewandt, wohingegen die Innenscheibe dem Innenraum zugewandt ist.
Die Scheiben enthalten bevorzugt Glas, besonders bevorzugt Flachglas, ganz besonders bevorzugt Floatglas, wie Kalk-Natron-Glas, Borosilikatglas oder Quarzglas, oder bestehen daraus. Alternativ können die Scheiben klare Kunststoffe, vorzugsweise starre klare Kunststoffe, insbesondere Polyethylen, Polypropylen, Polycarbonat, Polymethylmethacrylat, Polystyrol, Polyamid, Polyester, Polyvinylchlorid und/oder Gemische davon enthalten oder daraus bestehen. Die Scheiben sind bevorzugt transparent, insbesondere für die Verwendung der Scheiben als Windschutzscheibe oder Rückscheiben eines Fahrzeugs oder anderen Verwendungen bei denen eine hohe Lichttransmission erwünscht ist. Als transparent im Sinne der Erfindung wird dann eine Scheibe verstanden, die eine Transmission im sichtbaren Spektralbereich von größer 70 % aufweist. Für Scheiben, die nicht im verkehrsrelevanten Sichtfeld des Fahrers liegen, beispielsweise für Dachscheiben, kann die Transmission aber auch viel geringer sein, beispielsweise größer als 5 %.
Die Dicke der Scheiben kann breit variieren und so den Erfordernissen des Einzelfalls angepasst werden. Vorzugsweise werden Standardstärken der einzelnen Scheiben von 1,0 mm bis 25 mm, beispielsweise von 1,1 mm bis 2,0 mm bevorzugt von 1,4 mm bis 2,5 mm, beispielsweise 1,6 mm oder 2,1 für Fahrzeugglas verwendet. Die Größe der Scheiben kann breit variieren und richtet sich nach der Größe der Verwendung. Die erste Scheibe und zweite Scheibe weisen beispielsweise im Fahrzeugbau übliche Flächen von 200 cm² bis zu 20 m² auf.
In einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verbundscheibe ist die thermoplastische Zwischenschicht aus einer oder aus mehreren thermoplastischen Folien ausgebildet. Die thermoplastische Zwischenschicht enthält bevorzugt Polyvinylbutyral (PVB), Ethylenvinylacetat (EVA), Akustik-PVB, Infrarotstrahlung (IR) -reflektierende PVB, Polyethylen und/oder Polyurethan oder besteht hieraus. Die genannten Materialien haben sich als besonders geeignet in der Herstellung von Verbundscheiben erwiesen. Die Dicke jeder thermoplastischen Folie beträgt bevorzugt von 0,2 mm bis 2 mm, besonders bevorzugt von 0,3 mm bis 1 mm, insbesondere von 0,3 mm bis 0,9 mm, beispielsweise 0,38 mm, 0,51 mm, 0,78 mm, 0,81 mm oder 0,86 mm. Solche thermoplastischen Folien sind kommerziell erhältlich.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist der Radarsensor und/oder das Funktionselement und/oder die Steuerelektronik in der thermoplastischen Zwischenschicht eingebettet angeordnet. Unter dem Begriff „eingebettet“ wird erfindungsgemäß verstanden, dass das Material der Zwischenschicht den Radarsensor, das Funktionselement und/oder die Steuerelektronik von allen Seiten und Flächen umgibt. Mit anderen Worten ist in dieser Ausführungsform der Radarsensor, das Funktionselement und/oder die Steuerelektronik sandwichartig auch von thermoplastischem Material der Zwischenschicht umgeben. Hierdurch kann der Radarsensor, das Funktionselement und/oder die Steuerelektronik zum einen vor Umwelteinflüssen, wie zum Beispiel Feuchtigkeit, aber auch vor Erschütterungen geschützt werden. Des Weiteren wird der Radarsensor, das Funktionselement und/oder die Steuerelektronik in dieser Ausführungsform auch über das Material der Zwischenschicht auch mit der Innen- und der Außenscheibe verbunden und sicher fixiert. Auch das optische Erscheinungsbild der Verbundscheibe kann durch diese Ausgestaltung gegebenenfalls noch verbessert werden.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Radarsensor, das Funktionselement und/oder die Steuerelektronik vollständig oder abschnittsweise in der erfindungsgemäßen Verbundscheibe optisch durch einen Farb-, Schwarz- oder Weißdruck und/oder durch Aufkleber auf der Außenscheibe und/oder auf der Innenscheibe maskiert ist. Die Maskierung kann dabei auf der außenseitigen Oberfläche der Außenscheibe I, auf der innenseitigen Oberfläche der Außenscheibe II, der innenseitigen Oberfläche der Innenscheibe III und/oder auf der außenseitigen Oberfläche der Innenscheibe IV aufgebracht sein. Hierdurch kann das optische Erscheinungsbild der Verbundscheibe verbessert werden. Die Maskierung kann hierbei in gleicher Weise erfolgen beziehungsweise realisiert werden, wie dies zum Beispiel beim Vorsehen einer üblichen Randabdeckung durch einen schwarzen oder weißen Aufdruck, der die aus der Verbundscheibe herausgeführten Anschlussleitungen verdeckt, üblich ist. Die Maskierung kann beispielsweise durch einen Siebdruck auf die Innenscheibe und/oder die Außenscheibe aufgebracht werden. Die Funktion des Radarsensors und/oder des Funktionselements wird durch eine solche Maskierung vorteilhafterweise nicht oder nur wenig beeinträchtigt oder beeinflusst.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist der Radarsensor zur Aufnahme von Radardaten mit einer Frequenzbandbreite von wenigstens 2 GHz; beispielsweise von 4 GHz, 6 GHz, 8 GHz oder 10 GHz, und/oder einem Frequenzband von 76 bis 150 GHz betreibbar. Beispielsweise kann der Radarsensor in einem Frequenzband von 76 GHz bis 140 GHz, 76 GHz bis 120 GHz betreibbar sein. In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Radarsensor über eine Frequenzbandbreite von 10 GHz um 140 GHz betreibbar sein.
In einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbundscheibensystems weist der Radarsensor einen maximalen Erfassungsbereich von 5 cm bis 10 m, bevorzugt von 5 cm bis 2 m auf. Die erfindungsgemäß vorgesehene geringe Reichweite, die den Fahrzeuginnenraum umfassen soll, ermöglicht, dass die Sendeleistung und auch die Baugröße der Radarsensoren samt Antennen ebenfalls gering gehalten werden kann. Dies erleichtert zum einen die Integration des Radarsensors in die erfindungsgemäße Verbundscheibe und zum anderen ermöglicht es auch einen energieeffizienten Betrieb der Radarsensoren.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbundscheibensystems weist der Radarsensor eine Dicke von bevorzugt weniger als 1 mm, besonders bevorzugt von weniger als 0,5 mm auf. Mit Dicke ist mit anderen Worten die Höhe des Radarsensors gemeint. Zweckmäßigerweise ist die Höhe des Radarsensors so gewählt, dass dieser sich problemlos in die Zwischenschicht der Verbundglasscheibe integrieren lässt. Beispielsweise könnten die Abmessungen des Radarsensors 5 cm x 5 cm x 0.75 mm (Länge x Breite x Dicke) betragen. Die Baugröße hinsichtlich der Sensorfläche, also der Länge und der Breite des eingesetzten Radarsensors ist grundsätzlich nicht kritisch, wobei jedoch immer, schon rein aus ästhetischen Gründen, eine Miniaturisierung angestrebt wird. Die Integration der Radarsensoren in die Verbundscheibe kann durch die bereits möglichen kleinen Abmessungen schon erhältlicher Radarsensoren und Radarsensorsysteme problemlos gelingen. Vorteilhafterweise können die Radarsignale Glas und Kunststoffe durchdringen und sind unempfindlich gegenüber Vibrationen.
In einer anderen Ausführungsform weist der Radarsensor einen Halbleiterchip auf, der wenigstens einen Radartransceiver realisiert. Beispiele für solche Radarsensoren sind in FMCW Radartechnik ausgeführte Single-Chip-Systeme, beispielsweise 77GHz oder 140 GHz Single-Chip-Radarsensoren. Mit solchen Radarsensoren ist es besonders gut möglich nicht nur große Bewegungen, wie Gesten, sondern auch Vitalfunktionen, wie Herzschlag oder Atmung von Personen sowie deren Präsenz im Fahrzeug-Innenraum zu erfassen und die Abmessungen solcher Sensorsysteme sind vorteilhafterweise besonders kompakt und klein gebaut, was die Integration in die Zwischenschicht einer Verbundscheibe noch erleichtert.
Der Halbleiterchip, kann erfindungsgemäß außerdem zusätzlich eine digitale Signalverarbeitungskomponente und/ oder eine Steuerelektronik des Radarsensors realisieren. Alternativ oder zusätzlich hierzu können der Halbleiterchip und eine Antennenanordnung des Radarsensors als ein Package realisiert und in der Zwischenschicht integriert sein. Vorteilhafterweise sind bereits sehr kompakte CMOS Radarsensoren auf Halbleiterchips, sogenannte Radar-on-Chip-Systeme mit On-Chip Speichern, Signalverarbeitungskomponenten, Mikrocontrollern, zur Verarbeitung der Radarsignale, und /oder integrierten Antennen verfügbar, die besonders kleinbauend ist und für die erfindungsgemäße Kurzreichweitenanwendung im Fahrzeuginnenraum besonders geeignet ist. Die zusätzliche Integration der Antennen sorgt für kurze Signalwege und ein geringeres Signal zu Rausch-Verhältnis und ist für hohe Frequenzen und größere und variable Frequenzbandbreiten geeignet.
In einer anderen Ausführungsform ist der Radarsensor und/oder die Steuerelektronik mit der Bordelektronik und/oder einem Warnsystem des Fahrzeugs oder einer externen Ausgabeeinrichtung zur Ausgabe eines Warnsignals verbunden. So kann zum Beispiel bei Detektieren der Anwesenheit eines Kindes in einem abgestellten und ansonsten unbesetzten Fahrzeug durch eine Alarmanlage des Fahrzeugs ein akustisches und/oder optisches Signal ausgeben. Eine andere oder zusätzliche Möglichkeit wäre die Kopplung an ein automatisches Notrufsystem eCall. So wird ein rechtzeitiges Eingreifen sichergestellt.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Verbundscheibe, insbesondere die Zwischenschicht mindestens einen weiteren Sensor umfasst. Hierdurch können zum einen weitere Funktionen, wie zum Beispiel Einbruchsschutz, Fahrzeugüberwachung oder Fahrassistenz ermöglicht werden. Zusätzlich können beispielsweise eine oder mehrere Kameras oder andere Sensoren mit weiteren Funktionen in die Verbundscheibe integriert werden. Insbesondere können aber auch weitere Sensoren oder Funktionselemente vorgesehen werden die zusätzlich die Sicherheitsfunktion des Radarsensors unterstützen und/oder gegebenenfalls mit diesem funktionell verbunden sind oder mit diesem zusammenwirken.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verbundscheibensystems weist mindestens einen Radarsensor, bevorzugt genau einen Radarsensor auf, der einen großen Detektionsbereich aufweist und beispielsweise im Wesentlichen den gesamten Fahrzeuginnenraum umfasst. Es versteht sich, dass mit einer entsprechenden Auswerteeinheit oder einem entsprechenden Auswertealgorithmus der große Detektionsbereich überwacht werden kann und durch unterschiedliche Positionen oder Bewegungen innerhalb des großen Detektionsbereichs mehrere unabhängige Funktionselemente angesteuert werden können. D.h. ein Radarsensor kann mehrere funktionszugeordnete Volumenbereiche in einem großen Detektionsbereich abdecken. Bei entsprechender Auflösung und Positionierung des Radarsensors genügt z.B. ein Radarsensor, dessen Detektionsbereich im Wesentlichen den gesamten Fahrzeuginnenraum umfasst, um alle erforderlichen Funktionselemente anzusteuern. Auf diese Weise kann die Anzahl der Radarsensoren und deren elektrische Anschlüsse und Signalleitungen wirtschaftlich und technisch vorteilhaft reduziert werden.
Die Auswerteeinheit einer Steuerelektronik eines erfindungsgemäßen Verbundscheibensystems kann mit einem Verfahren betrieben werden, wobei zumindest:

a) in der Auswerteeinheit ein Signal von mindestens einem Radarsensor empfangen wird, und
b) von der Auswerteeinheit ein Signal an ein Funktionselement zur Steuerung eines Schalt- oder Betriebszustands des Funktionselements ausgegeben wird.

Das erfindungsgemäße Verbundscheibensystems kann in Fortbewegungsmitteln für den Verkehr auf dem Lande, in der Luft oder zu Wasser, insbesondere als Verbundscheibe in Kraftfahrzeugen, insbesondere als Dachscheibe oder Windschutzscheibe, verwendet werden.
Die verschiedenen Ausgestaltungen der Erfindung können einzeln oder in beliebigen Kombinationen realisiert sein. Insbesondere sind die vorstehend genannten und nachstehend zu erläuternden Merkmalen 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.
Nachfolgend wird die Erfindung eingehender unter Bezugnahme auf die Figuren dargestellt werden. Dabei ist anzumerken, dass unterschiedliche Aspekte beschrieben werden, die jeweils einzeln oder in Kombination zum Einsatz kommen können. D.h. jeglicher Aspekt kann mit unterschiedlichen Ausführungsformen der Erfindung verwendet werden, soweit nicht explizit als reine Alternative dargestellt.
Die Zeichnungen sind vereinfachte, schematische Darstellungen und nicht maßstabsgetreu. Die Zeichnungen schränken die Erfindung in keiner Weise ein.
Es zeigen

1A eine schematische Darstellung eines beispielhaften erfindungsgemäßen Verbundscheibensystems,
1B eine schematische Darstellung eines weiteren beispielhaften erfindungsgemäßen Verbundscheibensystems,
2A eine Draufsicht auf ein Ausgestaltungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verbundscheibensystems am Beispiel einer Dachscheibe,
2B eine vereinfachte Draufsicht auf das Verbundscheibensystem aus 2A mit Detektionsbereichen,
2C eine vereinfachte Seitenansicht auf das Verbundscheibensystem aus 2A,
3A eine vereinfachte Seitenansicht des Verbundscheibensystems nach 2A-C als ein in ein Fahrzeug eingebaute Dachscheibe,
3B eine vereinfachte Seitenansicht des Verbundscheibensystems aus 3A in einem ersten Schaltzustand,
3C eine vereinfachte Seitenansicht des Verbundscheibensystems aus 3A in einem weiteren Schaltzustand,
4A eine Draufsicht auf ein weiteres Ausgestaltungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verbundscheibensystems am Beispiel einer Dachscheibe,
4B eine vereinfachte Seitenansicht des Verbundscheibensystems aus 4A als ein in ein Fahrzeug eingebaute Dachscheibe,
5 ein Flussdiagramm einer Ausführungsform eines Verfahrens zum Betrieb eines erfindungsgemäßen Verbundscheibensystems.

Weiterhin wird nachfolgend der Einfachheit halber in aller Regel immer nur auf eine Entität Bezug genommen. Soweit nicht explizit vermerkt, kann die Erfindung aber auch jeweils mehrere der betroffenen Entitäten aufweisen. Insofern ist die Verwendung der Wörter „ein“, „eine“ und „eines“ nur als Hinweis darauf zu verstehen, dass in einer einfachen Ausführungsform zumindest eine Entität verwendet wird.
1A zeigt eine schematische Darstellung eines beispielhaften erfindungsgemäßen Verbundscheibensystems 10. Das Verbundscheibensystem 10 umfasst eine Verbundscheibe 100 in der Beispielweise ein Radarsensor S1 und zwei Funktionselemente F1, F2 integriert sind. Des Weiteren weist das Verbundscheibensystem 10 eine Steuerelektronik ECU auf, die in der unmittelbaren Umgebung der der Verbundscheibe 100 angeordnet und mit dieser verbunden ist. Die Steuerelektronik ECU weist beispielsweise eine Auswerteeinheit A und zwei Funktionsauslöser FT1, FT2 auf. Die Funktionsauslöser F1, F2 sind beispielsweise Leistungstreiber, die geeignet sind, die Funktionselemente F1, F2 zu betreiben. Die Steuerelektronik ECU, der Radarsensor S1 und die Funktionselemente F1, F2 werden über Spannungsversorgungsleitungen PS (Power Supply) mit der notwendigen Betriebsspannung versorgt.
Des Weiteren sind die Auswerteelektronik A, der Radarsensor S1 und die Funktionselemente F1, F2 über Signalleitungen C2 mit der Bordelektronik BCM verbunden. Dadurch ist es möglich, die Auswerteelektronik A, den Radarsensor S1 und die Funktionselemente F1, F2 über die Bordelektronik BCM zu steuern und beispielsweise die Funktion der Funktionselemente F1, F2 von anderen Orten, wie Schaltern in der Mittelkonsole zu kontrollieren, oder eine Funktion freizugeben oder zu sperren.
1B zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren beispielhaften erfindungsgemäßen Verbundscheibensystems 10, welches im Wesentlichen auf den Elementen des Beispiels aus 1A aufbaut, so dass hier nur auf die Unterschiede eingegangen wird und ansonsten auf die Beschreibung zur 1A verwiesen wird.
Im Beispiel nach 1B ist die Steuerelektronik ECU ebenso wie der Radarsensor S1 und die Funktionselemente F1, F2 in die Verbundscheibe 100 integriert und unmittelbar daran angeordnet. Des Weiteren sind die Signalleitungen C2 von der Bordelektronik BCM nur mit der Auswerteelektronik A verbunden, wobei die Auswerteelektronik A die Steuerung der Funktionselemente F1, F2 und gegebenen falls des Radarsensors S1 mit Steuersignalen aus der Bordelektronik BCM übernimmt.
Es versteht sich, dass die erfindungsgemäßen Verbundscheibensysteme 10 nach den 1A oder 1B auch weitere Radarsensoren bzw. mehr oder weniger viele Funktionselemente aufweisen können.
2A zeigt eine Draufsicht auf ein Ausgestaltungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verbundscheibensystems 10 am Beispiel einer Verbundscheibe 100, die als Dachscheibe eines Fahrzeugs ausgebildet ist. Die Draufsicht weist dabei auf die Innenseite, d.h. auf die dem Fahrzeuginneren zugewandte Seite der Verbundscheibe 100.
Das dargestellte Verbundscheibensystems 10 weist beispielweise drei Radarsensoren S1, S2, S3 auf, die in einem der Frontseite 20 zugewandten Bereich der Verbundscheibe 100 angeordnet sind. Dabei ist einer erster Radarsensor S1 linksseitig, ein zweiter Radarsensor S2 rechtsseitig und ein dritter Radarsensor S3 mittig zur Scheibenbreite angeordnet. Die Radarsensoren S1, S2, S3 sind beispielsweise an die Verbundscheibe 10 angeklebte Radarsensoren. Die Radarsensoren S1, S2, S3 strahlen beim Betrieb Radarstrahlen in den Fahrzeuginnenraum und nehmen reflektierte Radarstrahlen auf.
Des Weiteren ist an der Verbundscheibe 100 und zwischen den Radarsensoren S1 und S3 bzw. zwischen S3 und S2 jeweils ein Funktionselement F1, F2 in Form eines Beleuchtungselements, beispielsweise einer LED-Lichtquelle, angeordnet. Als drittes Funktionselement F3 ist beispielsweise ein PDLC-Element flächig innerhalb der Verbundscheibe 100 einlaminiert. Durch eine geeignete Spannung lassen sich die optischen Eigenschaften des PDLC-Elements steuern. So kann z.B. eine Trübung des PDLC-Elements ein- und ausgeschaltet werden, was die Fahrzeuginnsassen vor zu starker direkter Sonneneinstrahlung und Blendung schützt.
Des Weiteren ist eine Steuerelektronik ECU an der Verbundscheibe 100 mittig am frontseitigen Rand angeordnet und fest mit der Verbundscheibe 100 verbunden.
Die Radarsensoren S1, S2, S3 und die Funktionselemente F1, F2, F3 sind über hier nicht dargestellte Signalleitungen C1, C2 mit der Steuerelektronik ECU verbunden und mit Signalleitungen C2 und ein Spannungsversorgungsleitungen PS und mit einer Bordelektronik verbindbar.
Die Radarsensoren S1, S2, S3 sind erfindungsgemäß mit einer Auswerteeinheit A (nicht gezeigt) innerhalb der Steuerelektronik ECU zur Ermittlung von Bewegung und/oder Präsenz von Personen oder Tieren im Fahrzeuginnenraum verbunden. Die Radardaten der verschiedenen Radarsensoren S1, S2, S3 können dann zusammen verarbeitet und ausgewertet werden, was die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der resultierenden Messdaten und die Sicherheitsfunktion noch erhöht. Alternativ kann jeder einzelne Radarsensor S1, S2, S3 ausgewertet werden und beispielsweise die unterschiedlichen Funktionselemente F1, F2, F3 zusammen oder getrennt angesteuert werden.
Die Verbundscheibe 100 weist beispielsweise eine Außenscheibe, eine Innenscheibe und mehrere thermoplastische Zwischenschichten auf, die die Außenscheibe, die Innenscheibe und das PDLC-Funktionselement F3 fest miteinander verbindet. Die Verbundscheibe 100 weist gleichzeitig einen Abdeckdruck 22 am umlaufenden Rand auf. Die Aufbringung eines Abdeckdrucks 22 ist mittlerweile üblich und dient vorwiegend dazu Anschlüsse und Verbindungen in und an der Verbundscheibe 100 zu verdecken. Ein Schwarzdruck zur Realisierung des Abdeckdrucks 22 kann beispielsweise mittels Siebdruckes auf der innenseitigen Oberfläche der Innenscheibe III oder auf die außenseitige Oberfläche IV der Innenscheibe aufgebracht sein. Der ästhetische Eindruck wird durch den Abdeckdruck 22 oder weitere Maskierungen deutlich erhöht.
Die Funktionselemente F1 und F2 sind beispielsweise Beleuchtungselemente, die in Clip-Verbindungen eingerastet sind, wobei die Clip-Verbindungen fest mit der Oberfläche der Verbundscheibe 100 verbunden sind, beispielsweise durch Verkleben.
2B zeigt eine vereinfachte Draufsicht auf das Verbundscheibensystem 10 aus 2A. 2C zeigt eine vereinfachte Seitenansicht auf das Verbundscheibensystem 10 aus 2A.
In den 2B und 2C sind zusätzlich die Detektionsbereiche D1, D2, D3 der Radarsensoren S1, S2, S3 eingezeichnet, die jeweils einen etwa quaderförmigen Volumenbereich überwachen. Dabei ist beispielsweise der Detektionsbereich D3 in der Mitte der Verbundscheibe 100 vergrößert ausgebildet.
Durch eine Annährung oder Bewegung eines menschlichen Körperteils und insbesondere eines Fingers oder einer Hand in den oder innerhalb des Detektionsbereichs D1, D2, D3 kann ein Signal und gegebenenfalls auch eine besondere Bewegung detektiert werden. Diese wird jeweils über eine Signalleitung C1 der Auswerteeinheit A, beispielsweise einem entsprechend programmierten Mikrocontroller, zugeführt. Dieser kann dann über weitere Signalleitungen C1 entsprechende Steuersignale an die Funktionsauslöser FT1, FT2, FT3 senden und dadurch die Funktionselemente F1, F2, F3 ansteuern.
3A zeigt eine vereinfachte Darstellung des Verbundscheibensystems 10 aus 2A als ein in ein Fahrzeug eingebaute Dachscheibe. Die Detektionsbereich D2 und D3 sind dabei bequem von der Hand 50 eines Fahrers erreichbar.
3B zeigt eine vereinfachte Darstellung des Verbundscheibensystems 100 aus 3A in einem ersten Schaltzustand. Dabei befindet sich die Hand 50 des Fahrers im Detektionsbereich D3 des Radarsensors S3, der mittig an der Frontseite 20 der Verbundscheibe 100 angeordnet ist. Die Auswerteeinheit A der Steuerelektronik ECU ist beispielsweise derart programmiert, dass dadurch ein Umschalten des PDLC-Funktionselements F3 von „klar“ auf „opak“ erzielt wird (in 3B durch eine Verdunklung der Verbundscheibe 100 symbolisiert). Es versteht sich, dass durch eine wiederholte Bewegung der Hand 50 in den Detektionsbereich D3 der Schaltvorgang umgekehrt werden kann oder ein beliebiger anderer Schaltzustand eingestellt werden kann. So kann z.B. durch eine unterschiedliche Verweildauer der Hand 50 im Detektionsbereich D3 der Transparenzgrad, beispielsweise stufenlos, eingestellt werden.
3C zeigt eine vereinfachte Darstellung des Verbundscheibensystems 100 aus 3A in einem weiteren Schaltzustand. Dabei befindet sich die Hand 50 des Fahrers im Detektionsbereich D2 des Radarsensors S2, der fahrerseitig an der Frontseite 20 der Verbundscheibe 100 angeordnet ist. Die Auswerteeinheit A der Steuerelektronik ECU ist beispielsweise derart programmiert, dass dadurch ein Schaltvorgang am Funktionselement F2 bewirkt wird, beispielsweise das Einschalten des Beleuchtungselements. Es versteht sich, dass durch eine wiederholte Bewegung der Hand 50 in den Detektionsbereich D2 der Schaltvorgang umgekehrt werden kann oder ein beliebiger anderer Schaltzustand eingestellt werden kann. So kann z.B. durch eine unterschiedliche Verweildauer der Hand 50 im Detektionsbereich D2 die Helligkeit der Beleuchtungsquelle, beispielsweise stufenlos, eingestellt werden.
Das Verbundscheibensystem 10 in den 3A-C ist mit einer Bordelektronik BCM verbunden. Durch die Bordelektronik BCM kann beispielsweise der Schaltzustand der Funktionselemente F1, F2, F3 zusätzlich verändert werde. So können beispielsweise die Funktionselemente F1 und F2 beim Öffnen der Tür ein geschaltet werden, d.h. die Beleuchtungselemente beginnen zu leuchten oder verbleiben im leuchtenden Zustand.
4A zeigt eine Draufsicht auf ein weiteres Ausgestaltungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verbundscheibensystems 100 am Beispiel einer Dachscheibe. Die Darstellung zeigt die Innenseite, also die dem Fahrzeuginnenraum zugewandte Seite. 4B zeigt eine vereinfachte Seitenansicht des Verbundscheibensystems 100 aus 4A als ein in ein Fahrzeug eingebaute Dachscheibe.
Das Verbundscheibensystem 10 weist in diesem Beispiel einen einzigen Radarsensor S3 mit einem Detektionsbereich D3 sowie einem Funktionselement F3 in Form eines PDLC-Funktionselements auf. Das PDLC-Element weist hier beispielsweise fünf Lamellen 40 auf, die unabhängig von aneinander angesteuert und in ihren optischen Eigenschaften verändert werden können.
Die Auswerteeinheit A der Steuerelektronik ECU ist hier beispielsweise derart programmiert, dass bei der Detektion einer Bewegung der Hand 50 im Detektionsbereich D3 in Richtung des Pfeils 30, also von der Frontseite 20 in Richtung der Heckseite 21, eine Trübung oder Verdunkelung der einzelnen Lamellen 40 in Richtung des Pfeils 31 mit Fortschritt der Bewegung der Hand 50 erfolgt. D.h. die am nächsten zur Frontseite 20 angeordnet Lamelle 40 wird zuerst geschaltet und dann nachfolgend die unmittelbar benachbarte Lamelle 40, usw. Es versteht sich, dass durch eine entgegengesetzte Bewegung der Hand 50 der Schaltvorgang wieder umgekehrt werden kann. Des Weiteren kann durch eine andere Bewegung, beispielsweise orthogonal zur Bewegungsrichtung gemäß Pfeil 30 ein andere Schaltsequenz ausgelöst werden, beispielsweise eine gleichzeitige Steuerung aller Lamellen 40 von klar nach trüb oder umgekehrt.
Im dargestellten Beispiel wird eine Bewegung im Detektionsbereich D3 zur Steuerung eines Funktionselements F1 verwendet. Es versteht sich, dass mit einer entsprechenden Auswerteeinheit A oder einem entsprechenden Auswertealgorithmus beispielsweise ein großer Detektionsbereich überwacht werden kann und durch unterschiedliche Positionen oder Bewegungen innerhalb des großen Detektionsbereichs mehrere unabhängige Funktionselemente angesteuert werden können. D.h. ein Radarsensor kann mehrere funktionszugeordnete Volumenbereiche in einem großen Detektionsbereich abdecken. Bei entsprechender Auflösung und Positionierung des Radarsensors genügt z.B. ein Radarsensor, dessen Detektionsbereich im Wesentlichen den gesamten Fahrzeuginnenraum umfasst. Auf diese Weise kann die Anzahl der Radarsensoren und deren elektrische Anschlüsse und Signalleitungen wirtschaftlich und technisch vorteilhaft reduziert werden.
5 zeigt ein Flussdiagramm einer Ausführungsform eines Verfahrens zum Betrieb einer Auswerteeinheit A einer Steuerelektronik ECU eines erfindungsgemäßen Verbundscheibensystems 10, wobei zumindest in einem ersten Schritt V1 ein Signal von mindestens einem Radarsensor S1, S2, S3 empfangen wird und in einem darauffolgenden Schritt V2 ein Signal an ein Funktionselement F1, F2, F3 zur Steuerung eines Schalt- oder Betriebszustands des Funktionselements F1, F2, F3 ausgegeben wird.
Bezugszeichenliste

10: Verbundscheibensystem
20: Frontseite
21: Heckseite
22: Abdeckdruck
30: Bewegungsrichtung der Hand
31: Bewegungsrichtung der Verdunkelung
40: Lamelle
50: Hand
100: Verbundscheibe
I: außenseitige Oberfläche der Außenscheibe
II: innenseitige Oberfläche der Außenscheibe
III: innenseitige Oberfläche der Innenscheibe
IV: außenseitige Oberfläche der Innenscheibe
S1, S2, S3: Radarsensor
A: Auswerteeinheit
C1: Signalleitung zwischen Radarsensor S1, S2, S3 oder Funktionselement F1, F2, F3 und Steuerelektronik ECU
C2: Signalleitung zwischen Bordelektronik BCM und Radarsensor S1, S2, S3, Funktionselement F1, F2, F3 und/oder Steuerelektronik ECU
PS: Spannungsversorgungsleitungen (Power Supply)
D1, D2, D3: Detektionsbereich
F1, F2, F3: (integriertes) Funktionselement
FT1, FT2: Funktionsauslöser (Function Trigger)
ECU: Steuerelektronik (Electronic Control Unit)
BCM: Bordelektronik (Body Car Modul)
V1, V2: Verfahrensschritt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 2012116632 A1 [0005]
US 2020361370 A1 [0005]
US 2017090224 A1 [0025]
JP 2013072895 A [0025]

Claims

Verbundscheibensystem (10), insbesondere für ein Fahrzeug, mindestens umfassend: • eine Verbundscheibe (100), • mindestens einen Radarsensor (S1, S2, S3), • mindestens ein Funktionselement (F1, F2, F3), und • mindestens eine Steuerelektronik (ECU), die mit dem Radarsensor (S1, S2, S3) und mit dem Funktionselement (F1, F2, F3) über mindestens eine Signalleitung (C1) verbunden ist, wobei • der Radarsensor (S1, S2, S3) und das Funktionselement (F1, F2, F3) mit der Verbundscheibe (100) verbunden sind und • die Verbundscheibe (100) zur Abtrennung eines Fahrzeuginnenraums für Insassen von einer äußeren Umgebung vorgesehen ist und der Radarsensor (S1, S2, S3) Radarstrahlen in den Fahrzeuginnenraum strahlen kann und reflektierte Radarstrahlung aus dem Fahrzeuginnenraum aufnehmen kann.
Verbundscheibensystem (10) nach Anspruch 1, wobei der Radarsensor (S1, S2, S3) und das Funktionselement (F1, F2, F3) fest und/oder unmittelbar mit der Verbundscheibe (100) verbunden sind.
Verbundscheibensystem (10) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Steuerelektronik (ECU) an der Verbundscheibe (100), in der Verbundscheibe (100) oder in der Umgebung der Verbundscheibe (100) angeordnet ist, und bevorzugt fest und/oder unmittelbar mit der Verbundscheibe (100) verbunden ist.
Verbundscheibensystem (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Radarsensor (S1, S2, S3), das Funktionselement (F1, F2, F3) und/oder die Steuerelektronik (ECU) an oder innerhalb der Verbundscheibe (100) angeordnet ist, bevorzugt durch a) Verkleben mit einer Oberfläche der Verbundscheibe (100), und/oder b) Einrasten in eine Clip-Verbindung, die an der Oberfläche der Verbundscheibe (100) befestigt ist, und/oder c) Einbettung innerhalb der Verbundscheibe (100), insbesondere in einer thermoplastischen Zwischenschicht, und/oder d) Anordnung in einer Ausnehmung einer der Scheiben der Verbundscheibe (100), insbesondere in einer Ausnehmung einer Innenscheibe.
Verbundscheibensystem (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Radarsensor (S1, S2, S3) derart ausgebildet und angeordnet ist, dass der Radarsensor (S1, S2, S3) Radarstrahlen in einen Detektionsbereich (D1, D2, D3) strahlen kann und reflektierte Radarstrahlen aufnehmen kann und der Radarsensor (S1, S2, S3) mit einer Auswerteeinheit A zur Ermittlung von Bewegung und/oder Präsenz von Körperteilen von Personen oder Tieren verbunden ist.
Verbundscheibe (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Radarsensor (S1, S2, S3), das Funktionselement (F1, F2, F3) und/oder die Steuerelektronik (ECU) abschnittsweise und bevorzugt vollständig, durch einen Farb-, Schwarz- oder Weißdruck auf oder in der Verbundscheibe (100), bevorzugt auf der Außenscheibe (1) und/oder auf der Innenscheibe (2), optisch maskiert ist.
Verbundscheibensystem (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Radarsensor (S1, S2, S3) zur Aufnahme von Radardaten mit einer Frequenzbandbreite von wenigstens 2 GHz und/oder einem Frequenzband von 76 bis 150 GHz betreibbar ist.
Verbundscheibensystem (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Radarsensor (S1, S2, S3) einen maximalen Erfassungsbereich von 5 cm bis 10 m aufweist.
Verbundscheibensystem (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Radarsensor (S1, S2, S3) einen maximalen Erfassungsbereich von 5 cm bis 2 m aufweist.
Verbundscheibensystem (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Funktionselement (F1, F2, F3) • eine Lichtquelle oder ein Display, bevorzugt ein OLED-Display, • ein elektrisch steuerbares optisches Funktionselement, bevorzugt ein elektrochromes Funktionselement, ein Funktionselement mit Flüssigkristall-Farbstoffzelle oder ein PDCL-Funktionselement, oder • einen Lautsprecher oder einen Tongeber enthält oder daraus besteht.
Verbundscheibensystem (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der Radarsensor (S1, S2, S3) einen Halbleiterchip aufweist, der wenigstens einen Radartransceiver realisiert.
Verbundscheibensystem (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 11, wobei die Steuerelektronik (ECU), der Radarsensor (S1, S2, S3) und/oder das Funktionselement (F1, F2, F3) mit einer Bordelektronik (BCM) verbunden ist.