DE2552232C2

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Publication number: DE2552232C2
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Description

wobei die mittlere Durchlässigkeit im Bereich von 400 bis 550 nm 5% bis 50% niedriger ist als die mittlere Durchlässigkeit im Bereich von 550 bis '25 750 nm, und wobei die Farbeigenschaften gemessen nach DIN 5033 unter Verwendung einer Standard-Lichtquelle Cinnerhalb folgender Grenzen liegen:

Dominierende Wellenlänge Ad: jo

570 bis 580 nm Spektraler Farbanteil P_e: 0,02 bis 0,06

2. Verwendung einer farbig'η Glasscheibe nach J5 Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbeigenschaften, gemessen an einer monolithischen Glasscheibe von 3 mm Dicke, bei senkrechtem Lichteinfall und unter Verwendung einer Standard-Lichtquelle C entsprechend DIN 5033, der Hellig- keitsfaktor V76 bis 79,5%, die dominierende Wellenlänge λ_υ 574 bis 580 nm, und der spektrale Farbanteil P, 0,02 bis 0,05 betragen.

3. Verwendung einer farbigen Glasscheibe nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Glaszusammensetzung als färbende Komponente zusätzlich 0 bis 25 ppm NiO und 0 bis 50 ppm Cr₂O₃ enthält.

4. Verwendung einer farbigen Glasscheibe nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei der die spektrale Durchlässigkeit im sichtbaren Bereich zwischen 550 so und 580 nm gegenüber den benachbarten Bereichen einen erhöhten Wert aufweist.

5. Verwendung einer farbigen Glasscheibe nach Anspruch 1 bis 4, bei der im Bereich des kurzwelligen sichtbaren Lichtes die Durchlässigkeit zwischen 500 und 550 nm höher ist als im Bereich unterhalb von 500 nm.

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Farbige Glasscheiben auf der Basis eines Natron-Kalk-Silikatglases mit 0,2 bis 0,5 Gew.-% Fe₂O₃, 5 bis ppm Se und 0 bis 20 ppm CoO als färbende Komponenten sind aus der DE-OS 21 12 582 und der US-PS 32 96 004 bekannt. Diese bekannten Glasscheiben sind ausschließlich für ihre Verwendung im Hochbau vorgesehen. Sie sollen eine Absorption der Wärmestrahlung von mehr als 50% und eine Gesamtdurchlässigkeit im sichtbaren Bereich (Helligkeitsfaktor Y) votf höchstens 55% bzw. 56% besitzen. Aufgrund dieser Eigenschaften dienen sie als Wärmeschutzgläser, die vor übermäßiger Sonneneinstrahlung schützen sollen.,Diese bekannten Glasscheiben sollen darüber hinaus auch eine gewisse 'Blendschutzwirkung bei starker Sonneneinstrahlung ausüben.

Es ist ferner ein Blendschutzfilter für Fahrzeuge in Form eines Fahrzeugfensters bekannt, bei dem die Durchlässigkeit im gesamten langwelligen Bereich des sichtbaren Lichtes bis in den Bereich der maximalen Augenempfindlicbkeit hinein hoch ist, darauf parallel zur Augenempfmdlichksitskurve bis zu einem Minimum bei etwa 480 bis 530 nm absinkt, und schließlich bis zur Grenze des sichtbaren Lichtes wieder zu einem Diirchlässigkeitsmaximum von etwa 30% bei etwa 400 nm ansteigt (DE-PS 1134220). Im kurzwelligen Bereich des sichtbaren Lichtes beträgt die mittlere Durchlässigkeit dabei größenordnungsmäßig etwa 20%, während sie im langwelligen Bereich des sichtbaren Lichtes etwa 85% beträgt

Bei diesem bekannten Blendschutzfilter soll durch die stark verminderte Durchlässigkeit des Filters im kurzwelligen Bereich des sichtbaren Lichtes das violette, blaue und blaugrüne Licht so weit absorbiert werden, daß der Streueffekt dieser Wellenbereiche bei Nebel und Dunst nicht mehr störend in Erscheinung tritt. Jedoch führt gerade die starke Absorption im kurzwelligen Bereich des sichtbaren Lichtes dazu, daß die Unterscheidung von Grün und Blau nicht immer eindeutig möglich ist und daß unter Umständen, insbesondere in der Dämmerung und bei nebeligem Wetter, diese Farben nur schwer oder gar nicht wahrgenommen werden, was zu einer Beeinträchtigung der Fahrsicherheit führen kann.

Daneben ist auch die Verwendung anderer Farbgläser in Kraftfahrzeugen bekannt, insbesondere grau oder grün getönter Gläser. Solche grau oder grün getönten Gläser haben eine erhöhte Abisorptionswirkung im Infraroten und dienen in erster Linie als Wärmeschutzgläser. Sie haben aber den Nachteil, daß sie insbesondere bei Regen- und Nebelwetter keine Blendschutzwirkung aufweisen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein in physiologischer Sicht verbessertes Fahrzeugfenster zu finden, das bei der für Kraftfahrzeuge erforderlichen Mindestdurchlässigkeit im sichtbaren Bereich eine klare Unterscheidung ailer Farben bei den verschiedensten Beleuchtungs- und Witterungsbedingungen ermöglicht, und das insbesondere eine spürbare Blendschutzwirkung bei entgegenkommenden Fahrzeugen aufweist, und das gleichzeitig verbesserte allgemeine Sichtbedingungen schafft.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Verwendung einer farbigen Glasscheibe auf der Basis eines Natron-Kalk-Silikatglases mit 0,2 bis 0,5 Gew.-% Fe₂O₃, 5 bis 25 ppm Se und 0 bis 20 ppm CoO als färbende Komponenten für Fahrzeugfenster mit hoher Durchlässigkeit im langwelligen sichtbaren Bereich des Lichtes von 550 nm bis 750 nm und steilem Abfall der Durchlässigkeit im UV-Bereich, wobei die färbenden Komponenten so in Abhängigkeit von der Dicke der Glasscheibe eingestellt sind, daß die folgenden Bedingungen eingehalten werden:

Gesamtdurchlässigkeit im sichtbaren Bereich: wenigstens 70%,

Durchlässigkeit im Bereich von 550 bis 750 rim:

75bis90%,

Durchlässigkeit im Bereich von 400 bis 550 nm:

60bis85%,

wobei die mittlere Durchlässigkeit im Bereich von 400 bis 550 um 5 bis 50% niedriger ist als die mittlere Durchlässigkeit im Bereich von 550 bis 750 nm, und wobei die Farbeigenschaften gemessen nach DIN 5033 unter Verwendung einer Standard-Lichtquelle C innerhalb folgender Grenzen liegen:

Dominierende Wellenlänge.^:
.570 bis 580 nm
Spektraler Farbanteil P'_e:
0,02bisO,06-

Fahrzeugfenster mit den Merkmalen der Erfindung haben ein leicht bronzefarbenes Aussehen. Sie haben auch im reflektierenden Licht einen angenehmen Farbton, so daß sie auch das äußere Bild eines mit derartigen Fenstern ausgerüsteten Fahrzeuges günstig beeinflussen.

Wesentlich aber sind die günstigen physiologischen Wirkungen solcher Fahrzeugfenster auf das Auge. Versuche haben gezeigt, daß die meisten Versuchspersonen eine Verbesserung der Sehschärfe empfinden, d.h. die Konturen der durch solche Fahrzeugfenster betrachteten Gegenstände besser und schärfer erkennen. Ferner wird insbesondere keine Farbverfälsuhung bei Grün beobachtet, auch nicht in der Dämmerung oder bei Regen und Nebel. Vor allem aber ist eine deutliche Blendschutzwirkung vorhanden, die sich in einer Verkürzung der Erholungszeit des Auges nach einer Blendung äußert Schließlich hat die deutliche Anhebung der Transmission im Bereich zwischen etwa 500 und 550 nm den weiteren günstigen Effekt, daß die Sicht in der Dämmerung hierdurch begünstigt wird. Das hat seinen Grund darin, daß das Maximum der spektralen Empfindlichkeitskurve für das dunkel adaptierte Auge im Vergleich zu der spektralen Empfindlichkeitskurve für das hell adaptierte Auge nicht unwesentlich zu kürzeren Wellenlängen hin verschoben ist (Dämmerwertkurve). Andererseits aber bleibt eine deutliche Minderung der Durchlässigkeit im kurzwelligen Bereich des sichtbaren Lichtes bestehen, und diese Minderung reicht aus, um Störeffekte dieser Wellenlängen bei Nebel und Dunst wirksam zu verringern. Neben diesen günstigen meßbaren physiologischen Wirkungen empfindet das Auge die Durchsicht durch solche Gläser allgemein als angenehm, so daß insgesamt die Sicherheit eines Kraftfahrzeuges bei der Verwendung derartiger Glasscheiben erhöht wird.

Da die Gesamtdurchlässigkeit auch von der Dicke der Glasscheibe abhängt _f sind die Mengen der färbenden Bestandteile so abzustimmen, daß sich die angegebenen Durchlässigkeitswerte bei derjenigen Glasscheibendikke einstellt, die für das Fahrzeugfenster vorgesehen ist.

Für den erfindungsgemäßen Zweck eignen sich auch solche Gläser, die außer den oben angegebenen Bestandteilen als färbende Komponenten zusätzlich 0 bis 25 ppm NiO undo bis 50 ppm C^Oj enthalten.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung finden farbige Glasscheiben Verwendung, bei denen die spektrale Durchlässigkeit im sichtbaren Bereich zwischen 550 und 580 nm gegenüber den benachbarten Bereichen einen erhöhten Wert aufweist.

Besonders vorteilhaft ist ferner die Verwendung solcher farbigen Glasscheiben mit den Merkmalen der Erfindung, bei denen außerdem" im Bereich des kurzwelligen sichtbaren Lichtes, die Durchlässigkeit zwischen 500 und 550 nm höher ist als im Bereich unterhalb von 500 nm.

Bevorzugt werden die farbigen Gläser mit den genannten Eigenschaften für alle Fenster eines Fahrzeuges verwendet, wodurch der gewünschte Effekt am ausgeprägtesten in Erscheinung tritt Für die Seitenverglasung werden dann vorzugsweise Glasscheiben verwendet, deren mittlere Durchlässigkeit im Bereich von 400 bis 550 nm etwa 65%, und im Bereich von 550 bis 750 nm, etwa 76% beträgt Bei der Windschutzscheibe, bei der eine höhere mittlere Gesamtdurchlässigkeit gefordert wird, beträgt die Durchlässigkeit entsprechend etwa 70% im kurzweiligen und etwa 80% im langwelligen Bereich des sichtbaren Spektrums.

Innerhalb des beanspruchten BereicÄes sind solche farbigen Glasscheiben besonders gut für die erfindungs-

gemäße Verwendung vorgesehen, bei denen, gemessen an einer monolithischen Glasscheibe vxi 3 mm Dicke, bei senkrechtem LJchteinfaii und unter Verwendung einer Standard-Lichtquelle C entsprechend DIN 5033 der Helligkeitsfaktor y=76 bis 993%, die dominierende Wellenlänge λο=574 bis 580 nm, und der spektrale Farbantei! P_e=0,02 bis 0,05 betragen.

In den Abbildungen sind als Beispiele die spektralen Transmissionskurven von verschiedenen in den Rahmen der Erfindung fallenden Fahrzeugverglasungen wiedergegeben. Dabei zeigt

Kurve 1 die spektrale Transmissionskurve einer 4,8 mm dicken Glasscheibe in ihrem grundsätzlichen Verlauf,

Kurve 2 die spektrale Transmissionskurve einer Verbundglasscheibe, wobei eine der Einzelglasscheiben von 3 mm Dicke in der Masse eingefärbt ist, ebenfalls in ihrem grundsätzlichen Verlauf,

Kurve 3 gemessene spektrale Transmissionskurven von verschiedenen Ausführungsbeispielen.

Kurve 1 ist die Transmissionskurve einer 4,8 mm dicken eingefärbten Glasscheibe, die als vorgespanntes Einscheibensicherheitsglas als Heck- und Seitensctieibe in Kraftfahrzeugen verwendet wird. Die Gesamtdurchlässigkeit im sichtbaren Bereich beträgt 71%; im kurzwelligen sichtbaren Bereich unterhalb 550 nm beträgt die mittlere Durchlässigkeit 67%, im langwelligen sichtbaren Bereich oberhalb 550 nm im Mittel 73%. Die Durchlässigkeit im Infraroten liegt zwischen 65 und 73%. Im UV-Bereich fällt die Durchlässigkeit unterhalb 400nm.ndlab.

Kurve 2 ist die Transmissionskurve einer Windschutzscheibe aus Verbundglas von insgesamt 6 nr.m Dicke, wobei eine der miteinander verbundenen Silikatscheiben in der Masse eingefärbt ist. Die Gesamtdurchlässigkeit der Scheibe im sichtbaren Bereich beträgt 753%; im kurzwelligen sichtbaren Bereich unterhalb von 550 nm beträgt die mittlere Durchlässigkeit etwa 73%, im langwelligen sichtbaren Bereich oberhalb von 550 nm etwa 77%. Die Durchlässigkeil im Infraroten liegt im Mittel bei etwa 78%.

In den folgenden Beispielen bevorzugter und bewährter Gläser sind, neben der spektralen Transmissionskurve, folgende optische Eigenschaften, gemessen nach DIN 5033. wiedergegeben:

Helligkeitsfaktor (Normfarbwert) Y Trichromatische Koordinaten

(Normfarbwertanteile) x.y

Dominierende Wellenlänge Xn Farbreinheit (spektraler Farbanteii) P_e Energietransmissionsfaktor FET

Kurve 3 ist die spektrale Transmissionskurve einer 3 mm dicken Glasscheibe nach einem ersten Ausführungfteispiel, bei dem das Glas als hauptsächliche färbende Bestandteile nach der Analyse 0,23% Eisen, berechnet als Fe₂Oj, 0,0024% Se und 0,0019% CoO enthält. Die Farbmessung nach DIN 5033 an diesem Ausführungsbeispiel ergibt folgende Werte:

charakteristische Werte:

Y =	78,7%
*X =*	03136
y	03192
Xn =	579 hin
P< -	0,02
FET =	77.6%

Kurve 4 ist die spektrale Transmissionskurve eines weiteren Ausführungsbeispieles, bei dem das Glas einen etwas höheren Eisenanteil aufweist, um die Transmission im Infraroten etwas herabzusetzen. Nach der Analyse enthält das Glas als hauptsächliche färbende Bestandteile 0,28% Eisen (berechnet als Fe₂O₃), 0,0023% Se und 0,0019% CoO. Die Farbmessung ergibt folgende charakteristische Werte:

Y	= 773%
χ	= 03144
y	= 03201
Xd	= 578 nm
Pc	= 0,02

FFT =

15

20 Y =

r =

Xd =
Pc =
FET =

77,7%

03161

0.3239

574 nm

0.03

703%

Kurve 6 ist die spektrale Transmissionskurve eines anderen Ausführungsbeispieles, bei dem sich die Zusammensetzung des Glases von den bisher beschriebenen Zusammensetzungen etwas unterscheidet. Die Analyse dieses Glases ergibt als hauptsächliche färbende Bestandteile 0.38% Eisen (berechnet als Fe₂Oj), 0.0007% Se. 0.0014% CoO und 0,0023% NiO. Die spektrale Transmissionskurve ist sehr ähnlich derjenigen von Fig. 5. Die Farbmessung ergibt

	= 78.7%
Y	= 03168
X	= 03245
y	= 575 nm
Xd	= 0,04
Pc	= 723%
FET

Kur λ 7 ist die spektrale Transmissionskurve einer Verbundglasscheibe aus einer 3 mm dicken Farbglas-

scheibe mit den in Fi g. 5 dargestellten Eigenschaften, und einer 3 mm dicken farblosen Glasscheibe, die mittels einer 0,76 mm dicken Foiie aus Polyvinylbutyral miteinander verbunden sind. Nach dem Verbinden betrug die Gesamtdicke der Verbundglasscheibe 6,40 mm. Die Farbmessung ergab folgende Werte:

Kurve 5 ist die spektrale Transmissionskurve eines anderen Ausführungsbeispieles. Die Analyse dieses Glases ergibt als hauptsächliche färbende Bestandteile 0398% Eisen (berechnet als (Fe₂O₃). 0,00112% Se und 0.00147% CoO. Die Farbmessung ergibt folgende

Y =	75.8%
*X =*	03183
V =	03276
Xd =	573 nm
Pe =	0.053
FfT =	653%

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche: v

1. Verwendung einer farbigen Glasscheibe auf der Basis eines Natron-Kalk-Sflikatglases mit 0,2 bis 0,5 Gew.-% Fe₂Qi 5 bis 25 ppm Se und 0 bis 20 ppm CoO als färbende Komponenten für Fahrzeugfenster mit hoher Durchlässigkeit im langwelligen sichtbaren Bereich des Lichtes von 550 mn bis 750 mn und steflem Abfall der Durchlässigkeit im UV-Bereich, wobei die färbenden Komponenten so in Abhängigkeit von der Dicke der Glasscheibe eingestellt sind, daß die folgenden Bedingungen eingehalten werden:

15

Gesamtdurchlässigkeit im sichtbaren Bereich:

wenigstens 70%

Durchlässigkeit im Bereich von 550 bis 750 nm:

75 bis 90%

Durchlässigkeit im Bereich von 400 bis 550 nm:

600*35%,