DE20320919U1 - Vehicle roof opening is formed by producing a combination film with a splitter protection film and integral functional elements - Google Patents

Vehicle roof opening is formed by producing a combination film with a splitter protection film and integral functional elements Download PDF

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Abstract

A process for producing a vehicle roof opening (11) with a sheet of glass (14), comprises forming a combination film (10) with a splitter protection film and integral electrical functional elements. A process for producing a vehicle roof opening (11) with a sheet of glass (14), comprises forming a combination film (10) with a splitter protection film and integral electrical functional elements. The combination film is applied to the inside of the glass. The functional elements are applied to a primary film by vacuum coating or sieve printing. The functional elements are supplied with contact electrodes made of a conducting polymer material, and consist of electroluminescent or electrochromic elements, suspended particles device elements, liquid crystal elements, touch pads, thin film solar cells, or organic light diodes. The opening lid is transparent and the protective film has a perforation (32). The combination film is applied to the bottom of the glass using an adhesive film (12).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Deckel mit einer Glasscheibe und elektrischen Funktionselementen.The The present invention relates to a lid with a glass pane and electrical functional elements.

Mit elektrischen Funktionselementen versehene Deckel für eine Öffnung in einem Fahrzeugdach bzw. Vollglasdächer sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. So offenbart beispielsweise die EP 1 234 721 A2 einen verstellbaren Deckel, welcher mit einem flächigen Beleuchtungselement versehen ist. Als Beleuchtungselemente kommen dabei z.B. Elektrolumineszenz- (EL) Folien zum Einsatz. Die benötigten Schichten (Elektroden, EL Schicht, Schutzfolien, usw.) werden sukzessive aufgebracht. Will man in einem transparenten Bereich eines Fahrzeugdachs dessen Lichtdurchlässigkeit durch Anlegen einer Spannung steuern, so werden elektrochrome (EC) Elemente verwendet. Beispiele für solche elektrochromen Beschichtungen zeigen die DE 197 23 596 C1 und die DE 196 30 812 A1 . Alternative Elemente zur Steuerung der Lichtdurchlässigkeit von transparenten Fahrzeugflächen sind Flüssigkristallelemente (LCD) und SPD-Schichten (Suspended Particle Device). Ein Beispiel für ein solches Fahrzeugscheibensystem findet sich in der DE 100 43 141 A1 . Will man z.B. den Deckel eines Schiebedachs als Spannungsquelle nutzen, so kommen Solarelemente aus Halbleiterwerkstoffen zum Einsatz. Beispiele hierfür sind in der DE 43 23 140 A1 und der FR 2 673 768 A1 gezeigt. Will man verhindern, dass bei einem Unfall ein Glasdeckel zum Verschließen einer Öffnung in einem Fahrzeugdach versplittert und die Öffnung freigibt, so können reiß- und kratzfeste Splitterschutzfolien an der Scheibenunterseite des Glasdeckels angeklebt werden. Ein Beispiel hierzu findet sich in der DE 101 51 156 A1 .Provided with electrical functional elements cover for an opening in a vehicle roof or full glass roofs are known in various embodiments. For example, the EP 1 234 721 A2 an adjustable lid, which is provided with a flat lighting element. For example, electroluminescent (EL) films are used as illumination elements. The required layers (electrodes, EL layer, protective films, etc.) are applied successively. If you want to control the light transmission in a transparent area of a vehicle roof by applying a voltage, electrochromic (EC) elements are used. Examples of such electrochromic coatings show the DE 197 23 596 C1 and the DE 196 30 812 A1 , Alternative elements for controlling the transparency of transparent vehicle surfaces are Liquid Crystal (LCD) and Suspended Particle (SPD) layers. An example of such a vehicle window system can be found in the DE 100 43 141 A1 , If, for example, one wishes to use the cover of a sunroof as a voltage source, then solar elements made of semiconductor materials are used. Examples are in the DE 43 23 140 A1 and FR 2 673 768 A1. If you want to prevent splintering a glass lid to close an opening in a vehicle roof in an accident and releases the opening, so tear and scratch resistant splinter protection films can be glued to the bottom of the glass cover. An example of this can be found in the DE 101 51 156 A1 ,

Nachteilig bei diesen bekannten Möglichkeiten zur Integration elektrischer Funktionselemente in Deckel für Fahrzeugdächer ist der sukzessive Aufbau des Schichtverbundes während der Fertigung des Deckels. Da der Schichtverbund z.B. bei einem Glasdeckel im einfachsten Fall aus Glas / Klebeschicht / Funktionselement / Klebeschicht / Schutzfolie besteht, ist der Aufbau aufwändig und birgt außerdem das Risiko von Staubeinschlüssen oder Laminationsfehlern. Dadurch entstehen höhere Herstellkosten. Darüber hinaus lassen sich auf diese Weise Kombinationen von unterschiedlichen Funktionselementen nur schwer herstellen. In manchen Fällen, z.B. bei den EC-Beschichtungen, muss eine sphärisch gewölbte Scheibe mit einem Vakuumverfahren beschichtet werden, was bei den kleinen Stückzahlen hohe Kosten bedeutet. Bekannte EL-Folien können wegen der Sprödigkeit der für die Elektroden verwendeten ITO-Schichten nur in großen Radien verarbeitet werden.adversely in these known ways for the integration of electrical functional elements in vehicle roof covers the successive structure of the composite layer during the manufacture of the lid. Since the layer composite e.g. with a glass lid in the simplest case made of glass / adhesive layer / functional element / adhesive layer / protective film exists, the structure is complex and harbors as well the risk of dust inclusions or lamination errors. This results in higher production costs. Furthermore can be combined in this way combinations of different Making functional elements difficult. In some cases, e.g. in EC coatings, a spherically curved disk must be vacuum coated be, what with the small numbers high cost means. Known EL films can because of the brittleness the for the electrodes used ITO layers only in large radii are processed.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Fahrzeugdach-Deckel mit einer Glasscheibe zu schaffen, wobei der Deckel auf möglichst einfache Weise und zuverlässige Weise mit elektrischen Funktionselemente versehen werden kann.It Object of the present invention, a vehicle roof lid with a glass to create, with the lid on as possible easy way and reliable Way can be provided with electrical functional elements.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Deckel gemäß Anspruch 1. Bei der erfindungsgemäßen Lösung ist vorteilhaft, dass dadurch, dass die elektrischen Funktionselemente bereits vor dem Aufbringen auf die Deckelscheibe in einer Kombinationsfolie integriert werden, sich die eigentliche Herstellung des Deckels wesentlich vereinfacht, da nur noch eine Folie aufgebracht werden muss anstatt mehrere separate Lagen, und das Risiko von Staubeinschlüssen und/oder Laminationsfehlern bei der Anbringung der elektrischen Funktionselemente an der Scheibe deutlich reduziert werden kann. Dies reduziert die Herstellkosten wesentlich. Ferner können auch Kombinationen von unterschiedlichen Funktionselementen auf dem Deckel einfacher realisiert werden. Durch die Integration der elektrischen Funktionselemente in der Kombinationsfolie entfällt weiterhin die Schwierigkeit der genauen Positionierung von ansonsten separaten Folien bei der Aufbringung auf der Deckelscheibe. Außerdem kann ein Aufschwimmen im Foliensandwich während des Laminationsvorgangs verhindert werden. Damit sind insgesamt wesentlich aufwändigere Designvarianten realisierbar. Ferner ist vorteilhaft, dass dadurch, dass die Splitterschutzfolie selbst bereits einen Teil der Funktionselemente bildet oder als Träger derselben wirkt, zusätzliche Folien eingespart werden können, wodurch ein Deckel mit reduzierter Dicke – und damit reduziertem Bauraumbedarf – geschaffen werden kann.These The object is achieved by a lid according to claim 1. In the inventive solution advantageous in that the fact that the electrical functional elements even before application to the cover plate in a combination foil Be integrated, the actual production of the lid considerably simplified, since only one foil is applied instead of having several separate layers, and the risk of dust inclusions and / or Lamination errors in the attachment of electrical functional elements can be significantly reduced on the disc. This reduces the Manufacturing costs significantly. Furthermore, combinations of different functional elements on the lid can be realized more easily. Through the integration of the electrical functional elements in the Combination film is omitted continue the difficulty of accurately positioning otherwise separate foils when applied to the cover disc. In addition, can a floating in the film sandwich during the lamination process be prevented. This is a whole lot more complex Design variants feasible. Furthermore, it is advantageous that that the splinter protection film itself already a part of the functional elements forms or as a carrier same effect, additional Slides can be saved, thereby a lid with reduced thickness - and thus reduced space requirements - created can be.

Der Begriff „elektrische Funktionselemente" soll hier alle elektrischen Komponenten einschließlich elektrisch wirksamer Beschichtungen und Schichten erfassen.Of the Term "electrical Function elements "should here all electrical components including electrically effective Capture coatings and layers.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Figuren beispielhaft näher erläutert.in the The invention will be explained in more detail by way of example with reference to the attached figures.

Es zeigt:It shows:

1 einen Schnitt durch einen Fahrzeugdach-Deckel mit elektrischen Funktionselementen entsprechend dem Stand der Technik; 1 a section through a vehicle roof cover with electrical functional elements according to the prior art;

2 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Fahrzeugdach-Deckel, bei dem die elektrische Funktionselemente in einer Kombinationsfolie enthalten sind; 2 a section through a vehicle roof lid according to the invention, in which the electrical functional elements are contained in a combination foil;

3 eine Ansicht von oben auf einen erfindungsgemäßen Glasdeckel zum Verschließen einer Öffnung in einem Fahrzeugdach mit integrierten elektrischen Funktionselementen; und 3 a top view of a glass lid according to the invention for closing an opening in a vehicle roof with integrated electrical functional elements; and

4 eine Ansicht wie 3, wobei eine abgewandelte Ausführungsform gezeigt ist. 4 a view like 3 showing a modified embodiment.

1 zeigt eine Schnittansicht durch einen Glasdeckel 11 eines Fahrzeugdachs, in den auf herkömmliche Weise elektrische Funktionselemente integriert sind. Hierzu ist eine mit elektrischen Funktionselementen versehene Folie 16 mittels einer Schmelzklebefolie 12 auf die Unterseite einer Glasscheibe 14 auflaminiert. Auf die Folie 16 mit den Funktionselementen ist mittels einer weiteren Schmelzklebefolie 18 eine Splitterschutzfolie 20 auflaminiert, welche die Folie 16 mit den Funktionselementen und die Scheibe 14 vor Umwelteinflüssen und Zerkratzen schützen soll und bei Bruch der Scheibe 14 verhindern soll, dass Splitter in den Fahrzeuginnenraum fallen. Dieser Aufbau ist -obwohl er nur wenige Schichten enthält- bereits relativ aufwändig zu verarbeiten und bringt außerdem das Risiko von Staub- und Lufteinschlüssen beim sukzessiven Aufbringen der verschiedenen Schichten. Beim Laminieren der unterschiedlichen Schichten sollte insbesondere gewährleistet sein, dass eine optisch einwandfreie Durchsicht durch den Glasdeckel 14 erhalten bleibt. 1 shows a sectional view through a glass lid 11 a vehicle roof, are integrated in the conventional manner, electrical functional elements. For this purpose, a provided with electrical functional elements foil 16 by means of a hot melt adhesive film 12 on the underside of a glass pane 14 laminated. On the slide 16 with the functional elements is by means of another hot melt adhesive film 18 a shatter protection film 20 laminated, which the film 16 with the functional elements and the disc 14 to protect against environmental influences and scratching and breakage of the disc 14 to prevent splinters fall into the vehicle interior. This structure, although containing only a few layers, is already relatively laborious to process and also brings with it the risk of dust and air entrapment in the successive application of the various layers. When laminating the different layers, it should be ensured in particular that a visually perfect view through the glass cover 14 preserved.

Demgegenüber zeigt 2 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäßen Glasdeckel 11. In diesem Fall integriert der Kunststofffolienhersteller die elektrischen Funktionselemente bereits bei der Herstellung der Folie zu einer Kombinationsfolie 10, welche mittels einer Schmelzklebefolie 12 auf die Unterseite der Glasscheibe 14 laminiert wird. Für die thermische Lamination wird kann ein Laminator oder ein Autoklav verwendet werden.In contrast, shows 2 a section through a glass lid according to the invention 11 , In this case, the plastic film manufacturer integrates the electrical functional elements already in the production of the film into a combination film 10 , which by means of a hot melt adhesive film 12 on the underside of the glass 14 is laminated. For thermal lamination, a laminator or autoclave can be used.

Alternativ kann die Kombinationsfolie 10 auch mit einem Kleber, z.B. einem PU- oder Acrylharzkleber, auf die Unterseite der Glasscheibe 14 aufgeklebt werden.Alternatively, the combination foil 10 Also with an adhesive, such as a PU or acrylic resin adhesive, on the underside of the glass 14 glued on.

Zur Herstellung der Kombinationsfolie 10 können die elektrischen Funktionselemente z.B. mit einem Beschichtungsverfahren wie Vakuumbeschichtung oder vorzugsweise Siebdruck oder durch Aufkleben auf eine erste Folie aufgebracht werden. Als elektrische Funktionselemente können z.B. Elektrolumineszenzelemente, elektrochrome Elemente, SPD (Suspended Particle Device)-Elemente, Flüssigkristallelemente, Touch Pads, Lichtstreuelemente, Dünnschichtsolarzellen, transparente Solarzellen oder organische Leuchtdioden (Organic Light-emitting Diodes, OLED) zum Einsatz kommen.For the production of the combination foil 10 For example, the electrical functional elements can be applied to a first film by means of a coating method such as vacuum coating or preferably screen printing or by sticking. Electroluminescent elements, electrochromic elements, SPD (Suspended Particle Device) elements, liquid crystal elements, touch pads, light scattering elements, thin-film solar cells, transparent solar cells or organic light-emitting diodes (OLEDs) can be used as electrical functional elements.

Zum Einschluß der Funktionselemente kann eine zweite Folie auf die erste aufkaschiert werden, um die Kombinationsfolie 10 zu erhalten, oder die erste Folie fungiert selbst als Teil bzw. Träger der zu realisierenden Funktionselemente. Um einen Splitterschutz erreichen, ist eine der Folien, vorzugsweise die dem Fahrzeuginnenraum am nächsten zugewandte Folie, eine Splitterschutzfolie aus z.B. Polycarbonat oder Polyethylenterephtalat. Als Schmelzklebefolien können entsprechend des Materials der Splitterschutzfolie z.B. Schmelzklebefolien aus PVB oder TPU verwendet werden.To include the functional elements, a second foil can be laminated onto the first, around the combination foil 10 or the first film itself acts as part or carrier of the functional elements to be realized. In order to achieve splinter protection, one of the films, preferably the film closest to the vehicle interior, is an anti-splintering film of, for example, polycarbonate or polyethylene terephthalate. As hot melt adhesive films, for example, hot melt adhesive films of PVB or TPU can be used in accordance with the material of the anti-shatter foil.

Zur Fixierung der Splitterschutzfolie am Deckelrand ist diese mit einer Perforation 32 versehen, die in eine Randumschäumung des Deckels eingeschäumt ist und in welche diese eingreifen kann.To fix the splinter protection foil on the edge of the lid this is with a perforation 32 provided, which is foamed in a Randumschäumung the lid and in which they can intervene.

Falls es sich bei den Funktionselementen um LCD-Schichten handelt, kann eine IR-reflektierende Beschichtung zur Verlängerung der Lebensdauer vorgesehen sein. Für SPD-Elemente kann aus dem selben Grund eine UV-reflektierende Beschichtung vorgesehen sein.If the functional elements are LCD layers an IR-reflective coating for extension be provided the life. For SPD elements, for the same reason a UV-reflective coating may be provided.

Als Elektrodenmaterial zur Kontaktierung der elektrischen Funktionselemente kommen vorzugsweise leitfähige Polymere, ähnlich wie sie in der DE 198 41 803 A1 oder der DE 195 07 413 A1 beschrieben werden, zum Einsatz. Dadurch können auch kleine Biegeradien realisiert werden.As electrode material for contacting the electrical functional elements are preferably conductive polymers, similar to those in the DE 198 41 803 A1 or the DE 195 07 413 A1 be described, are used. As a result, even small bending radii can be realized.

Die elektrische Isolation der Kontaktierung gegenüber der Schmelzklebefolie 12 kann durch eine geeignet isolierende Beschichtung in der Kombinationsfolie 10 erreicht werden.The electrical insulation of the contacting with respect to the hot melt adhesive film 12 can by a suitably insulating coating in the combination foil 10 be achieved.

Ein Beispiel für die Integration verschiedener elektrischer Funktionselemente in eine Kombinationsfolie 10 zur Herstellung eines Glasdeckels 11 für eine Öffnung in einem Fahrzeugdach, ist in 3 gezeigt. Hier ist eine Glasscheibe 14 mit einer Kombinationsfolie 10 beschichtet, in deren Mitte sich ein LCD-, SPD- oder EC-Bereich 24 befindet, der von einem streifenförmigen Elektrolumineszenzelement 22 umgeben ist. Die einzelnen Funktionselemente werden über integrierte Touch Pads 26 geschaltet.An example of the integration of various electrical functional elements in a combination foil 10 for making a glass lid 11 for an opening in a vehicle roof, is in 3 shown. Here is a glass pane 14 with a combination foil 10 coated with an LCD, SPD or EC area in the middle 24 is that of a strip-shaped electroluminescent element 22 is surrounded. The individual functional elements are via integrated touch pads 26 connected.

4 zeigt ein weiteres erfindungsgemäßes Fahrzeugflächenteil, bei dem Elektrolumineszenzelemente 22 zusammen mit transparenten Solarzellen 28 und einem EC -Bereich 30 integriert sind. Die EL-Bereiche können dabei als Lochraster mit transparenten Löchern ausgebildet sein, um ein den transparenten Solarzellen 28 ähnliches Aussehen zu erzielen. Durch den EC-Bereich 30 ist zusätzlich noch ein abdunkelbarer Durchsichtbereich im derartig gestalteten Glasdeckel integriert. 4 shows a further inventive vehicle surface part, in the electroluminescent elements 22 together with transparent solar cells 28 and an EC area 30 are integrated. The EL areas can be designed as a hole pattern with transparent holes to the transparent solar cells 28 to achieve a similar appearance. Through the EC area 30 In addition, a darkened viewing area is integrated in the glass lid designed in this way.

Im Falle der transparenten Solarzellen kann zur Vereinfachung der Fertigung ein reines Kunststofffolienmodul durch Verwendung eines Walzenlaminators hergestellt werden, welches dann auf den Glasdeckel laminiert wird. Diese Anwendung ist aber nicht nur auf ganz oder teilweise transparente/transluzente Glasdeckel beschränkt, sondern kann auch bei einem nicht transparenten Deckel mit herkömmlichen, kristallinen oder polykristallinen Solarzellen realisiert werden.In the case of the transparent solar cells, to simplify the manufacture, a virgin plastic film module can be manufactured by using a roll laminator, which is then laminated on the glass cover. This application is not limited to wholly or partially transparent / translucent glass lids, but can also be realized with a non-transparent lid with conventional, crystalline or polycrystalline solar cells.

1010
Kombinationsfoliecombination of slides
1111
Glasdeckelglass lid
1212
SchmelzklebefolieMelt adhesive film
1414
Glasscheibepane
1616
Folie mit Funktionselementfoil with functional element
1818
SchmelzklebefolieMelt adhesive film
2020
Schutzfolieprotector
2222
Elektrolumineszenzelementelectroluminescent
2424
LCD-, SPD-, EC-BereichLCD, SPD, EC area
2626
Touch Padtouch pad
2828
Transparente Solarzelletransparent solar cell
3030
EC-BereichEC portion
3232
Perforationperforation

Claims (1)

Deckel für ein Fahrzeugdach, mit einer Glasscheibe (14) und einer Kombinationsfolie (10), die von einer Splitterschutzfolie gebildet wird, welche an ihrer der Glasscheibe zugewandten Seite als Träger für elektrische Funktionselemente (22, 24, 26, 28, 30) oder als Teil derselben dient und auf der dem Fahrzeuginnenraum zugewandten Seite der Scheibe mittels einer Schmelzklebefolie (12) auflaminiert oder mittels eines Klebers aufgeklebt ist.Cover for a vehicle roof, with a glass pane ( 14 ) and a combination foil ( 10 ), which is formed by an anti-splintering film, which on its side facing the glass sheet as a support for electrical functional elements ( 22 . 24 . 26 . 28 . 30 ) or as part thereof and on the vehicle interior side facing the disc by means of a hot melt adhesive film ( 12 ) or glued by means of an adhesive.
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