DE4105396A1 - Solardeckel fuer fahrzeug-schiebedaecher, -schiebehebedaecher und dergleichen - Google Patents

Solardeckel fuer fahrzeug-schiebedaecher, -schiebehebedaecher und dergleichen

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Solardeckel für Fahrzeug-Schiebedächer, -Schie­ behebedächer und dergleichen mit einer kristallinen Solarzellenschicht, die zwischen ei­ ner innenliegenden metallischen Trägerschicht und einer außenliegenden, gewölbten Glasdeckschicht angeordnet ist, wobei die Glasdeckschicht eine Dicke von weniger als drei Millimetern aufweist.
Bei einem bekannten Solardeckel dieser Art (DE 85 32 154 U) besteht die Glasdeck­ schicht aus chemisch vorgespanntem (chemisch gehärtetem) Dünnglas. Chemisch vorge­ spanntes (gehärtetes) Glas ist jedoch kostspielig und führt zu einem hohen Einzelteil­ preis des Solardeckels. Hinzu kommt, daß chemisch vorgespannte bzw. gehärtete Deck­ gläser jedenfalls bisher nicht das serienmäßige Aufbringen von keramischem Siebdruck gestatten, um die Durchsicht auf gewisse Konstruktionsteile, beispielsweise Löt­ verbinder, Leiterbahnen oder dergleichen, zu verhindern. Dies ist darauf zurückzufüh­ ren, daß beim Einschmelzen des keramischen Siebdruckmaterials der chemische Vor­ spann- bzw. Härtungseffekt verlorengeht. Dem kann nicht dadurch abgeholfen werden, daß organische Siebdruckwerkstoffe benutzt oder Farbfolien eingelegt werden, weil es in einem solchen Fall mindestens im Randbereich des Deckels zu starken Ablösungser­ scheinungen und/oder Verfärbungen kommt. Letzteres ist insbesondere auf den Einfluß von UV-Licht und/oder auf das Eindiffundieren von Feuchtigkeit zurückzuführen.
Bei Glasstärken von über 3 mm stehen zwar in der Praxis thermisch vorgespannte oder gehärtete Einscheiben-Sicherheitsgläser zur Verfügung, die das im Automobilbau zu­ gelassene krümmelige Bruchbild im Schadensfall aufweisen. Der Einsatz solcher kon­ ventioneller Gläser als Solardeckelabdeckung hat jedoch zwangsläufig eine Gesamt­ dicke des Solardeckels zur Folge, die größer als diejenige von herkömmlichen sogenann­ ten Glasdeckeln ist, d. h. von durchsichtigen Deckeln ohne Solargenerator. Infolgedessen werden aufwendige und teure Sonderkonstruktionen für die Anschlußteile am Fahr­ zeugdach notwendig.
Ungehärtete Gläser zeigen als Einzelteil ein im Automobilbau nicht zugelassenes lang­ splittriges Bruchverhalten im Falle einer Beschädigung. Für den Automobilbau werden solche Gläser nur als Verbundglas verwendet.
Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Solar­ deckel der eingangs genannten Art zu schaffen, der sich mit vergleichsweise geringem Kostenaufwand herstellen läßt und bei dem eine unerwünschte Durchsicht auf unter der Glasdeckschicht liegende Konstruktionsteile auch im Langzeiteinsatz zuverlässig ver­ hindert werden kann.
Diese Aufgabe wird bei einem Solardeckel mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Pa­ tentanspruchs 1 erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Glasschicht thermisch ge­ wölbt, jedoch nicht vorgespannt, an ihrer der Solarzellenschicht zugewendeten Seite mit einem keramischen Siebdruckmuster versehen und mit einer ihr zugewendeten Klebe­ schicht eines die Solarzellenschicht beinhaltenden Solarzellenverbundes verklebt ist.
Bei dem Solardeckel nach der Erfindung bleiben im Schadensfall die entstehenden Splitter der Glasdeckschicht an der ihr zugewendeten Klebeschicht des Solarzellenver­ bundes haften. Da im übrigen die an der Innenseite liegende Schicht des Solardeckels die metallische Trägerschicht ist, stellt sich der Solardeckelverbund von der Fahr­ zeuginnenseite als Blechdeckel dar.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Ein besonders robuster und widerstandsfähiger Schichtverbund wird erhalten, wenn in an sich bekannter Weise (DE 35 44 080 A) zwischen die Solarschicht und die metalli­ sche Trägerschicht und/oder die Glasdeckschicht eine transparente Klebefolie eingelegt ist.
Die Solarzellenschicht ist zweckmäßig aus Solarzellen oder Solarzellenfeldern aus mono- oder polykristallinem, pn-dotiertem Halbleitermaterial aufgebaut. Lötverbinder und/oder Leiterbahnen, welche die Solarzellen oder Solarzellenfelder untereinander und/oder mit Abnahmeanschlüssen verbinden, sind zweckmäßig mittels des Siebdrück­ musters abgedeckt. Mindestens ein Teil des Siebdruckmusters kann sich um den Rand des Solardeckels herumerstrecken.
Die Gesamtdicke des Solardeckels liegt vorteilhaft zwischen 3 und 6 mm und vorzugs­ weise zwischen 4,5 und 5 mm. Damit entspricht die Gesamtdicke des Solardeckels der­ jenigen eines konventionellen Glasdeckels, so daß die Anschlußteile am Schiebedach die gleichen wie diejenigen für einen konventionellen Glasdeckel sein können.
Der Rand des Solardeckels ist zweckmäßig umschäumt, wobei die Oberseite der Um­ schäumung mit der Oberseite des Randes der Glasdeckschicht vorzugsweise bündig ist, wie dies für konventionelle Glasdeckel aus der DE 37 42 719 A bekannt ist. In gleich­ falls aus der DE 37 42 719 A an sich bekannter Weise kann die Umschäumung sich da­ bei auch über einen Teil eines Deckelträgers hinwegerstrecken und zweckmäßig aus Polyurethan oder einer Mischung von Polyurethanen bestehen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine teilweise aufgebrochene Draufsicht auf einen Solardeckel und
Fig. 2 den Teilschnitt entlang der II-II der Fig. 1.
Der insgesamt mit 10 bezeichnete Solardeckel ist auf einem um den Rand des Solardeckels umlaufenden Deckelinnenblech 11 abgestützt, das seinerseits mit einem Funktions­ teil 12 des nichtveranschaulichten Verstellmechanismus für den Solardeckel 10 verbun­ den ist. Dieser Verstellmechanismus kann in der für Schiebedächer, Schiebehebedächer, Hebedächer, Spoilerdächer, Lüfterdächer oder dergleichen üblichen Weise ausgelegt sein. Der Solardeckel 10 weist einen Schichtverbund auf, zu dem eine auf dem Dec­ kelinnenblech 11 angebrachte metallische Trägerschicht 13, eine Solarzellenschicht 14 und eine Glasdeckschicht 15 gehören. Diese Schichten sind entsprechend der Kontur des Fahrzeugdaches gewölbt. Zur gegenseitigen Verbindung der Schichten 13,14 und 15 sind eine zwischen die Trägerschicht 13 und die Solarzellenschicht 14 eingelegte trans­ parente Klebefolie 16 sowie eine zwischen die Solarzellenschicht 14 und die Glasdeck­ schicht eingelegte transparente Klebefolie 17 vorgesehen, wobei sich die Folge der Schichten 16, 14 und 17 als Solarverbund 25 bezeichnen läßt.
Die Solarzellenschicht 14 besteht aus einer Folge von in Abstand voneinander angeord­ neten Solarzellen oder Solarzellenfeldern 18 aus mono- oder polykristallinem, p-n-do­ tiertem Halbleitermaterial, beispielsweise Silizium. Die einzelnen Solarzellen oder So­ larzellenfelder 18 sind untereinander und mit Abnahmeanschlüssen 19 über Lötverbin­ der 20 und als Sammelleiter dienende Leiterbahnen 21 verbunden, wie dies insbeson­ dere aus Fig. 1 zu erkennen ist.
Die Glasdeckschicht 15 hat eine Dicke von weniger als 3 mm, zweckmäßig eine Dicke im Bereich von 1 bis 2,5 mm. Sie ist thermisch gewölbt, jedoch nicht vorgespannt oder gehärtet, wie es bei Planglas von über 3 mm Dicke herkömmlich ist. Auf die der Solar­ zellenschicht 14 zugewendete Seite der Glasdeckschicht 15 ist ein keramisches Sieb­ druckmuster 22 aufgebracht. Das Siebdruckmuster 22 besteht aus keramischem Sieb­ druckmaterial, das auf die betreffende Seite der Glasdeckschicht 15 aufgeschmolzen ist. Ein Teil 22a des Siebdruckmusters 22 erstreckt sich entlang dem Rand des Solardeckels 10 und überdeckt dabei den Abnahmeanschluß 19 sowie die Leiterbahn 21 (Fig. 1). Weitere, bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 streifenförmige Teile 22b des Sieb­ druckmusters 22 verhindern die Durchsicht auf die darunterliegenden Lötverbinder 20. Die Gesamtdicke D des Solardeckel-Schichtverbundes entspricht derjenigen eines kon­ ventionellen Glasdeckels. Sie liegt dabei zwischen 3 und 6 mm, vorzugsweise zwischen 4,5 und 5 mm.
Der Rand des Solardeckel-Schichtverbundes ist umschäumt, wobei in der in Fig. 2 dar­ gestellten Weise die Oberseite der Umschäumung 23 mit der Oberseite des an-schlie­ ßenden Randes der Glasdeckschicht 15 vorteilhaft bündig ist. Die Umschäumung 23 er­ streckt sich auch über einen Teil 24 des Deckelinnenbleches hinweg: Besonders geeignet als Umschäumungswerkstoff ist ein Polyurethan oder eine Mischung von Polyurethanen.
Die metallische Trägerschicht 13 ist zweckmäßig mindestens auf der der Glasdeck­ schicht 15 zugewendeten Seite grundiert und mit einem UV-beständigen Endlack lackiert. Als Klebefolien 16 und 17 eignen sich mit der Umschäumung 23 verträgliche, hochtransparente Klebefolien z. B. aus einem Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (EVA), aus Polyvinylbutyral (PVB) oder dergleichen. Unter Glas wird vorliegend ein anorgani­ sches Glas verstanden. Geeignet sind insbesondere Kalk-Natron-Silikat-Gläser.

Claims (11)

1. Solardeckel für Fahrzeug-Schiebedächer, -Schiebehebedächer und dergleichen mit einer kristallinen Solarzellenschicht, die zwischen einer innenliegenden metalli­ schen Trägerschicht und einer außenliegenden gewölbten Glasdeckschicht an­ geordnet ist, wobei die Glasdeckschicht eine Dicke von weniger als drei Millimetern aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasdeckschicht (15) thermisch gewölbt, jedoch nicht vorgespannt, an ihrer der Solarzellenschicht (14) zugewendeten Seite mit einem keramischen Siebdruckmuster (22) versehen und mit einer ihr zugewendeten Klebeschicht (Klebefolie 17) eines die Solarzellenschicht beinhaltenden Solarverbundes (25) verklebt ist.
2. Solardeckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die metalli­ sche Trägerschicht (13) und die Solarzellenschicht (14) eine transparente Klebefo­ lie (16) eingelegt ist.
3. Solardeckel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Solarzellenschicht (14) und die Glasdeckschicht (15) eine transparente Klebefolie (17) eingelegt ist.
4. Solardeckel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarzellenschicht (14) aus Solarzellen oder Solarzellenfeldern (18) aus mono- oder polykristallinem, p-n-dotiertem Halbleitermaterial aufgebaut ist.
5. Solardeckel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarzellen oder Solarzellenfelder (18) untereinander und/oder mit Abnahmeanschlüssen (19) über Lötverbinder (20) und/oder Leiterbahnen (21) verbunden sind, die mittels des Siebdruckmusters (22) abgedeckt sind.
6. Solardeckel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil (22a) des Siebdruckmusters (22) sich entlang dem Rand des Solardeckels (10) erstreckt.
7. Solardeckel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtdicke (D) des Solardeckel-Schichtverbundes zwischen 3 und 6 mm, vorzugsweise zwischen 4,5 und 5 mm, liegt.
8. Solardeckel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand des Solardeckel-Schichtverbundes umschäumt ist.
9. Solardeckel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite der Um­ schäumung (24) mit der Oberseite des Randes der Glasdeckschicht (15) bündig ist.
10. Solardeckel nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschäu­ mung sich auch über einen Teil (24) eines Deckelträgers (Deckelinnenblech 11) hinwegerstreckt.
11. Solardeckel nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschäumung (24) aus Polyurethan oder einer Mischung von Polyurethanen be­ steht.
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