EP4504512A1 - Windschutzscheibe mit verbesserter unfallsicherheit und diese umfassendes fahrzeug - Google Patents

Windschutzscheibe mit verbesserter unfallsicherheit und diese umfassendes fahrzeug

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EP4504512A1
EP4504512A1 EP23715832.4A EP23715832A EP4504512A1 EP 4504512 A1 EP4504512 A1 EP 4504512A1 EP 23715832 A EP23715832 A EP 23715832A EP 4504512 A1 EP4504512 A1 EP 4504512A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
polymer film
windshield
surface area
intermediate layer
pane
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23715832.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Emmanuel WALCH
Malte LINN
Martin LAKSHMANAN
Stephan GIER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Saint Gobain Sekurit France SAS
Original Assignee
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain Glass France SAS, Compagnie de Saint Gobain SA filed Critical Saint Gobain Glass France SAS
Publication of EP4504512A1 publication Critical patent/EP4504512A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Definitions

  • the invention relates to a windshield with improved accident safety, a method for producing the same and a vehicle comprising a windshield with improved accident safety.
  • Composite panes which comprise at least two panes and at least one polymer film glued between the panes, have been used extensively for decades in various technical areas, particularly in building glazing and vehicle construction.
  • the selection of the materials used and the dimensioning of the components depend on the requirements of the specific intended use, in particular with regard to the desired mechanical strength of the finished glazing, taking into account the boundary conditions set by the framing and any add-on parts.
  • the US 6,708,595 B1 discloses an armored laminated glass pane for motor vehicles, which comprises a stacking sequence of several panes and several adhesive intermediate layers in between.
  • the airbag integrated into the steering wheel deploys and protects the driver's head from injury in the event of an impact.
  • the deployed airbag has a contact area with the windshield, with the airbag pressing against the windshield from the interior surface of the inner window. This causes the windshield to bend, with the greatest bending tensile stresses occurring on the outside surface of the inner pane and the outside surface of the outer pane.
  • windshields should also be made should be made as light as possible, for which reduced glass thicknesses of the panes are generally used.
  • the reduced glass thickness is accompanied by lower mechanical strength of the windshield area where the airbag hits the glass. If the glass is thin, the risk of glass breaking in the area of the airbag increases, which leads to the airbag not spreading optimally.
  • the airbag requires sufficient counterforce in the area of the windshield to ensure its correct expansion, which is not the case in the event of glass breakage. This problem also exists if the accident itself causes damage to the windshield.
  • JP 2008133141 A1 discloses a laminated glazing comprising an intermediate layer with a first area and a second area.
  • the first area extends along the lower edge and/or both sides of the glazing, with the elongation stiffness of the intermediate layer being higher in the first area than in the second area.
  • the invention is therefore based on the object of providing an improved windshield which enables the airbag to spread correctly even if one or both panes of the windshield break and thus offers greater accident safety.
  • the windshield according to the invention comprises at least a first pane and a second pane, which are connected to one another by means of a thermoplastic intermediate layer.
  • the first pane has an outside surface I and an inside surface II.
  • the second pane has an outside surface III and an inside surface IV.
  • the outside surfaces of the panes face the surroundings of the vehicle, while the interior surfaces each designate the surfaces of the panes facing the vehicle interior.
  • the interior surface II of the first pane is connected to the outside surface III of the second pane via the thermoplastic intermediate layer, the intermediate layer being at least one first polymer film with a first stiffness and a second polymer film with a second stiffness.
  • the windshield comprises at least a first surface area in which the thermoplastic intermediate layer comprises at least a first polymer film.
  • the windshield includes a second surface area in which the thermoplastic intermediate layer contains the second polymer film.
  • the first surface area does not contain a second polymer film.
  • the second stiffness of the second polymer film is higher than the first stiffness of the first polymer film, so that the thermoplastic intermediate layer has improved stiffness in the second surface area.
  • the second surface area includes at least the contact surface between the deployed driver's airbag of a motor vehicle and the windshield based on the installed state of the windshield in a motor vehicle.
  • the higher rigidity of the second polymer film in the second surface area of the windshield ensures greater mechanical stability even if the window breaks and offers sufficient counterforce to the airbag unfolding against the window.
  • the second surface area or the second surface areas take up less than 60% of the total area of the windshield, with the individual areas of the second surface areas being added together in the case of several second surface areas.
  • This is advantageous in order to be able to provide a stiffer second polymer film at the required location on the windshield, which improves accident safety and to maintain the advantageous properties of the first polymer film in other areas.
  • the second polymer film with increased rigidity therefore has these disadvantages, while the first polymer film shows good tear strength and flowability in the heated state.
  • the second polymer film is introduced over the entire surface of the composite pane, a deteriorated composite quality of the windshield is to be expected.
  • the first polymer film is used over the entire surface and without an additional second polymer film, the desired improved counterforce cannot be achieved when the airbag is unfolded.
  • the first polymer film also ensures not only a secure connection of the panes but also more advantageous acoustic properties.
  • the surface area of the windshield in which no second polymer film is attached is referred to as the first surface area.
  • the area of the first surface area results from the total area of the windshield minus the area of the second surface area.
  • the second polymer film is not attached outside the second surface area.
  • the first polymer film is attached at least in the first surface area, but can also extend into the second surface area.
  • the second surface area comprises at least the contact surface between the deployed driver's airbag of a motor vehicle and the windshield based on the installed state of the windshield in a motor vehicle. Windshields are manufactured individually for a specific vehicle model. Using this model, the subsequent installation position can be determined even if the windshield is not in the installed state, which means that the contact area of the deployed driver's airbag with the windshield can also be determined using the windshield itself.
  • the stiffer second polymer film before the panes break only slightly improves the rigidity of the glass laminate and, in the undamaged state, the rigidity of the glass panes themselves is the main factor in the stiffness of the windshield.
  • the rigidity of the glass laminate is greatly reduced, which is also evident from the fact that the windshield sinks significantly as the cracks spread.
  • the thermoplastic intermediate layer comprising the second polymer film delaminates and stretches in the area of the glass breakage.
  • the second polymer film with higher stiffness has a lower extensibility, i.e. the maximum elongation before the film tears is reduced compared to the first polymer film.
  • the stiffer second polymer film the stiffness of the damaged area is significantly higher than standard windshields that only include a first polymer film.
  • the windshield according to the invention offers a greater counterforce for optimal spread of the airbag.
  • the windshield is intended to separate a vehicle interior from an external environment.
  • the windshield is therefore a window pane that is inserted into a window opening in the vehicle body or is intended for this purpose.
  • the windshield is embedded in the opening provided in the body between the hood, the body roof and the A-pillars of the vehicle body.
  • the edge of the windshield that is closest to the engine area of the vehicle when installed is called the engine edge, while the edge opposite the engine edge is called the roof edge and is oriented adjacent to the vehicle roof.
  • the two edges of the windshield that run adjacent to the A-pillars, also known as A-pillars, are called the side edges of the windshield and connect the engine edge and the roof edge together.
  • the first pane represents the outer pane of the windshield, which faces the external vehicle environment, while the second pane of the windshield forms the inner pane, which faces the Vehicle interior is oriented. It is understood that the first disk, the second disk and the thermoplastic intermediate layer have substantially the same external dimensions.
  • the surface of the respective pane which faces the external environment of the vehicle in the installed position is referred to as the external surface.
  • the surface of the respective window which faces the interior of the vehicle in the installed position is referred to as the interior surface.
  • the interior surface of the outer pane is connected to the outside surface of the inner pane via the thermoplastic intermediate layer.
  • the outside surface of the outer pane is referred to as “Side I”, the inside surface of the outer pane as “Side II”, the outside surface of the inner pane as “Side III” and the inside surface of the inner pane as “Side IV”.
  • the windshield according to the invention has at least a second surface area in which the second polymer film is introduced. There can also be several second surface areas. No second polymer film is introduced outside the second surface areas.
  • the size of the second surface area can vary, but according to the invention includes at least the contact surface between the deployed driver's airbag of the motor vehicle and the windshield based on the installed state of the windshield in a motor vehicle.
  • the second polymer film and the first polymer film together form the thermoplastic intermediate layer.
  • the first polymer film and the second polymer film can each have a single-layer or multi-layer structure.
  • the first polymer film is designed as a film laminate and/or the second polymer film is designed as a film laminate, for example as a film laminate with three layers.
  • the first polymer film and the second polymer film are preferably designed as single-layer films.
  • the thermoplastic intermediate layer comprises at least a first polymer film with a first stiffness and a second polymer film with a second stiffness.
  • the thermoplastic intermediate layer can also comprise one or more further films. These can be, for example, films that have electrically switchable functions or colored areas.
  • the at least one first polymer film and the at least one second polymer film can be attached congruently and/or adjacent to one another in the windshield. Whether a congruent or adjacent version of the first and the second polymer film is preferably determined depending on the size of the second surface area.
  • the driver's side of a motor vehicle can be arranged either on the right or left side of the vehicle when viewed from the vehicle cabin.
  • the at least one second surface area is arranged on the right and/or left side of the windshield as viewed from the vehicle cabin in the direction of travel.
  • at least a second surface area which includes the contact surface between the unfolded driver's airbag and the windshield, lies within the so-called field of vision B of the windshield.
  • Windshields have a central field of vision, the optical quality of which is subject to high demands.
  • the central field of view must have high light transmission (typically greater than 70%).
  • Said central field of vision is in particular the field of vision referred to by those skilled in the art as field of view B, field of vision B or zone B.
  • Field of view B and its technical requirements are set out in Regulation No. 43 of the United Nations Economic Commission for Europe (IIN/ECE) (ECE-R43, “Uniform conditions for the approval of safety glazing materials and their installation in vehicles”).
  • Field of view B is defined there in Appendix 18.
  • the windshield also has a second surface area in the contact area of the front passenger airbag with the windshield.
  • This second surface area can optionally be designed separately or continuously with the second surface area, which includes the contact surface between the driver's airbag and the windshield.
  • the second surface area protrudes from the engine edge, preferably up to a maximum of 50% of the height of the windshield, the height of the windshield resulting from the distance between the engine edge and the roof edge of the windshield.
  • the windshield has only a first surface area and a second surface area, which together cover the entire area of the windshield.
  • the windshield has a contiguous first surface area that surrounds a plurality of second surface areas.
  • Surface areas can be attached, for example, in the area of the contact surface of the unfolded passenger airbag with the windshield.
  • the second surface area or the second surface areas occupy a total of less than 50%, preferably 20% to 40%, of the total area of the windshield.
  • the individual surfaces of the second surface areas are added together.
  • the above-mentioned preferred surface areas of the second surface area are sufficient to cover the contact surface between the airbag and the windshield.
  • the remaining first surface area is sufficiently large to ensure a good connection of the windshield panes. This means improved traffic safety can be achieved while maintaining the mechanical stability of the windshield.
  • the second surface area is surrounded by the first surface area, wherein the first surface area comprises at least a first polymer film.
  • the second surface area is only locally limited to the areas in which this is necessary for accident safety, and in the surroundings of this surface area and the rest of the windshield, an optimal connection of the panes via the at least one first polymer film is guaranteed.
  • the first surface area comprises exactly one first polymer film.
  • the thermoplastic intermediate layer in the first surface area consists of a first polymer film, with no further polymer films being attached between the first polymer film and the first pane or between the first polymer film and the second pane.
  • the first polymer film has a cutout in the second surface area and at least a second polymer film is inserted into this cutout.
  • This is advantageous in order to be able to insert the second polymer film only locally in the areas in which the second polymer film is needed.
  • the first polymer film surrounds the second polymer film and, if necessary, other films that can be present in the second surface area, in a pas-partout manner.
  • the cutout in the first polymer film is advantageous in order to have the smallest possible thickness deviation between the first surface area and the to achieve a second surface area and to be able to insert the second polymer film as flush as possible.
  • the cutout of the first polymer film preferably has a rounded geometry; an elliptical or circular cutout is particularly preferably selected. A rounded geometry is advantageous to avoid incorrect lamination and possible air pockets in corner areas.
  • the thermoplastic intermediate layer preferably consists of one or more first polymer films, preferably exactly one first polymer film. This is advantageous in order to simplify production and, if there is a cutout in the second surface area, to ensure simplified insertion of this cutout.
  • the thermoplastic intermediate layer can be constructed in a single layer or in multiple layers in the second surface area and includes at least a second polymer film.
  • a single-layer structure, in which the thermoplastic intermediate layer in the second surface area consists of a second polymer film, is advantageous in order to enable simplified production and simple folding of the layer stack of the thermoplastic intermediate layer.
  • the thicknesses of the first polymer film and the second polymer film can be chosen to be similar or identical, so that stresses in the glass due to local differences in thickness are avoided.
  • the thermoplastic intermediate layer in the second surface area consists of a second polymer film and a first polymer film, which are arranged congruently with one another and are inserted into a section of the first polymer film present in the first surface area.
  • the thicknesses of the second polymer film and the first polymer film within the second surface area are preferably selected so that their sum has the smallest possible deviation from the thickness of the first polymer film located in the first surface area.
  • a layer stack consisting of a first polymer film, a second polymer film and a first polymer film arranged flat one above the other in this order is provided in the second surface area, from which the thermoplastic intermediate layer consists in this area.
  • the first polymer films arranged in the second surface area adjacent to the second polymer film improve the connection of the second polymer film located between them to the glass panes.
  • the Thickness deviation of the thermoplastic intermediate layer between the first surface area and the second surface area should be as small as possible. Whether there is only a second polymer film in the second surface area or whether it should be provided with an adhesion-improving first polymer film on one or both sides depends on the material selection of the second polymer film and its adhesion to glass panes.
  • the thickness of the thermoplastic intermediate layer in the first surface area is selected so that it is less than 10%, preferably less than 5%, particularly preferably less than 2%, of the thickness of the thermoplastic intermediate layer second surface area differs.
  • the thickness of the thermoplastic intermediate layer in the first surface area is equal to the thickness of the thermoplastic intermediate layer in the second surface area.
  • the first polymer film and the second polymer film each comprise one or more individual layers.
  • the thickness of the first polymer film is preferably between 300 pm and 1000 pm, particularly preferably between 350 pm and 850 pm.
  • the thickness of the second polymer film is preferably between 25 pm and 850 pm, the selected thickness of the second polymer film depending on whether surface-overlapping first polymer films are present in the second surface area.
  • the at least one second surface area takes up less than 60%, preferably less than 50%, of the total area of the windshield and is surrounded by a continuous first surface area.
  • a first polymer film is introduced into the first surface area, which has a cutout in the area of the second surface area into which a single second polymer film is inserted.
  • the first polymer film and the second polymer film both have a thickness of 300 pm to 850 pm, preferably 700 pm to 800 pm, with the thicknesses of the first polymer film and the second polymer film particularly preferably differing from each other by less than 10%.
  • the at least one second area takes up less than 60%, preferably less than 50%, of the total area Windshield and is surrounded by a contiguous first surface area.
  • a first polymer film is introduced into the first surface area and has a cutout in the area of the second surface area.
  • the section of the first polymer film of the first surface area defines the second surface area.
  • a layer stack comprising a second polymer film and a first polymer film is inserted into the second surface area.
  • the first polymer film in the first surface area has a thickness of 600 pm to 850 pm
  • the first polymer film in the second surface area has a thickness of 300 pm to 825 pm
  • the second polymer film in the second surface area has a thickness of 25 pm to 400 pm .
  • the total thickness of the thermoplastic intermediate layer in the first surface area differs by less than 10% from the thickness of the thermoplastic intermediate layer in the second surface area, defined by the sum of the thicknesses of the first polymer film and second polymer film introduced there , away.
  • the first polymer film has a thickness of 760 pm in the first surface area, while a first polymer film with a thickness of 380 pm and a second polymer film with a thickness of 380 pm are introduced in the second surface area.
  • the at least one second surface area takes up less than 60%, preferably less than 50%, of the total area of the windshield and is surrounded by a contiguous first surface area.
  • a first polymer film is introduced into the first surface area and has a cutout in the area of the second surface area.
  • the section of the first polymer film of the first surface area defines the second surface area.
  • a layer stack comprising, in this order, a first polymer film, a second polymer film and a first polymer film is inserted into the second surface area.
  • the first polymer film in the first surface area has a thickness of 600 pm to 850 pm, while the first polymer films in the second surface area each have a thickness of 200 pm to 400 pm and the second polymer film in the second surface area has a thickness of 25 pm to 200 pm having.
  • the total thickness of the thermoplastic intermediate layer in the first surface area corresponding to the thickness of the first polymer film introduced there, differs by less than 10% from the thickness of the thermoplastic intermediate layer in the second surface area, defined by the sum of the thicknesses of the first polymer films introduced there and the second Polymer film, off.
  • the first polymer film has a thickness of 760 pm in the first surface area, while two first polymer films with a thickness of 380 pm each and a second polymer film with a thickness of 50 pm are introduced in the second surface area.
  • thicker or thinner polymer films can also be used, and even slight differences in thickness between the thermoplastic intermediate layer in the first surface area and the thermoplastic intermediate layer in the second surface area may be acceptable;
  • the above-mentioned thickness ranges and Dieken correspondences are technologically advantageous.
  • the at least one first polymer film preferably comprises polyvinyl butyral (PVB), polyurethane (PU), ionomers and/or ethylene vinyl acetate (EVA). These materials have proven to be particularly suitable in terms of securely connecting the panes to one another.
  • PVB polyvinyl butyral
  • PU polyurethane
  • EVA ethylene vinyl acetate
  • the at least one second polymer film preferably comprises polyvinyl butyral (PVB), polyethylene terephthalate (PET), polyurethane (PU), ionomers and/or ethylene vinyl acetate (EVA).
  • PVB polyvinyl butyral
  • PET polyethylene terephthalate
  • PU polyurethane
  • EVA ethylene vinyl acetate
  • the at least one first polymer film is a film with a modulus of elasticity of less than 20 MPa, while the second polymer film is a film with a modulus of elasticity of greater than 100 MPa, in each case measured according to the ASTM D882 standard.
  • the first polymer film is a PVB film with an elastic modulus of less than 20 MPa
  • the second polymer film is a PVB film or a PET film with an elastic modulus of greater than 100 MPa, each measured according to ASTM D882 .
  • polymer films with a different chemical composition can be used both for the first surface area and for the second surface area, provided that they meet the other requirements with regard to transparency and longevity and the above-mentioned relationship between the stiffnesses or elastic moduli of the first and second polymer films is maintained .
  • the first pane and the second pane are preferably made of glass, particularly preferably of soda-lime glass, as is common for window panes.
  • the panes can also be made from other types of glass, for example quartz glass, borosilicate glass or aluminosilicate glass, or from rigid, clear plastics, for example polycarbonate or polymethyl methacrylate.
  • the first pane and the second pane can independently consist of non-tempered, partially tempered or toughened glass. If the first disk and/or the second disk are to have a prestress, this can be a thermal or chemical prestress.
  • the first and second discs preferably each have a thickness of 0.8 mm to 2.5 mm, particularly preferably 1.2 mm to 2.2 mm.
  • the thickness of the first disk is typically from 1.0 mm to 2.5 mm.
  • the thickness of the second disk is preferably between 0.8 mm and 2.1 mm.
  • the thickness of the first disk is preferably greater than the thickness of the second disk.
  • the first disk can be 2.1 mm thick and the second disk can be 1.1 mm thick, or the first disk can be 1.8 mm thick and the second disk can be 1.4 mm thick, or the first disk can be 1.6 mm thick and the second disk can be 1 , 1 mm thick or the first disc be 1.6 mm and the second disc 0.7 mm thick or the first disc be 1.4 mm and the second disc 1.1 mm thick.
  • the first pane, the second pane and the thermoplastic intermediate layer can be clear and colorless, but also tinted or colored.
  • the tint of the outer pane, inner pane and the thermoplastic intermediate layer is selected depending on the desired application of the composite pane. For windshields, high transmission in the visible range of the light spectrum is desired and dark tints on the components are avoided.
  • the total transmission through the windshield in one embodiment as a windshield of a motor vehicle is greater than 70%, based on light type A.
  • the term total transmission refers to the procedure for testing the light transmission of motor vehicle windows specified by ECE-R 43, Appendix 3, ⁇ 9.1.
  • the windshield according to the invention is preferably curved in one or more directions of space, as is usual for motor vehicle windows, with typical radii of curvature in the range from approximately 10 cm to approximately 40 m.
  • the windshield can also be flat, for example if it is intended as a window for buses, trains or tractors.
  • the first pane, the second pane and/or the thermoplastic intermediate layer can have further suitable, known coatings, for example anti-reflective coatings, non-stick coatings, anti-scratch coatings, photocatalytic coatings or sun protection coatings or low-E coatings.
  • Automobile glazing in particular windshields, rear windows and roof windows, usually have a circumferential peripheral cover print made of an opaque enamel, which serves in particular to protect the adhesive used to install the window from UV radiation and to optically conceal it.
  • at least the first pane used as the outer pane has such a covering pressure, particularly preferably both the first pane and the second pane (inner pane and outer pane) are printed so that visibility is prevented from both sides.
  • the opaque cover print is applied, for example, in the form of a screen print, so that this screen print circumscribes the field of view of the pane or forms its outer edge. Any electrical conductors arranged in the edge area of the pane and, in the case of coated panes, any coating-free edge area that may be provided are preferably covered by this cover print and are thus optically concealed.
  • the opaque screen print can be applied at any level of the laminated glass pane.
  • the invention further comprises a method for producing a windshield according to the invention, which comprises the following method steps: a) providing a first pane or a second pane, b) placing a thermoplastic intermediate layer comprising a first polymer film and a second polymer film on the first pane or the second disc, c) closing the layer stack with the second disc or first disc, d) laminating the layer stack consisting of at least the first disc, thermoplastic intermediate layer and second disc to form the windshield.
  • the thermoplastic intermediate layer can be applied in step b) by placing the first polymer film and the second polymer film simultaneously or one after the other.
  • the cutting of the first polymer film and the second polymer film takes place before or after placing the first polymer film and the second polymer film in step b), but in any case before step c).
  • the first polymer film and/or the second polymer film can also be designed in the form of several films, for example two or more thermoplastic films.
  • the features mentioned in the description of the windshield also apply to the process and vice versa. If coatings, such as sun protection coatings or heatable coatings, are to be applied to the surfaces of the first pane and the second pane facing the thermoplastic intermediate layer, the panes are preferably connected to form the laminated glass after the coating has been applied. If the windshield includes coatings that are to be electrically contacted, the electrically conductive layers are electrically contacted via busbars or other suitable electrical conductors before the composite pane is laminated.
  • Any existing prints for example opaque cover prints, are preferably applied using a screen printing process.
  • connection of the first pane and the second pane via the thermoplastic intermediate layer to the windshield is preferably carried out by lamination under the influence of heat, vacuum and/or pressure. Methods known per se can be used to produce a composite pane. During lamination, the heated, flowable thermoplastic material flows so that a stable composite is created.
  • so-called autoclave processes can be carried out at an increased pressure of about 10 bar to 15 bar and temperatures of 130 ° C to 145 ° C for about 2 hours.
  • Known vacuum bag or vacuum ring processes work, for example, at around 200 mbar and 80 ° C to 110 ° C.
  • the first disk, the thermoplastic intermediate layer and the second disk can also be pressed into a disk in a calender between at least one pair of rollers.
  • Systems of this type are known for producing disks and usually have at least one heating tunnel in front of a pressing plant. The temperature during the pressing process is, for example, from 40 °C to 150 °C.
  • Combinations of calender and autoclave processes have proven particularly useful in practice.
  • vacuum laminators can be used. These consist of one or more heatable and evacuable chambers in which the panes are laminated within, for example, about 60 minutes at reduced pressures of 0.01 mbar to 800 mbar and temperatures of 80 ° C to 170 ° C.
  • the invention further comprises a motor vehicle comprising at least a body, at least one driver's airbag and a windshield according to the invention, the windshield being inserted into an opening in the body.
  • the windshield has an upper edge, a lower edge opposite this and two opposite side edges.
  • the top edge is the edge referred to, which is intended to point upwards towards the vehicle roof when installed.
  • the top edge is usually referred to as the roof edge or front edge of the roof.
  • the lower edge refers to the edge which is intended to point downwards towards the hood of the vehicle when installed.
  • the lower edge is commonly referred to as the engine edge.
  • the side edges of the windshield face each other and connect the bottom edge to the top edge.
  • the side edges of the windshield border the body sections commonly referred to as A-pillars.
  • the roof edge can be offset backwards into the roof area.
  • the motor vehicle is preferably a passenger car.
  • Fig. 1 is a top view of an embodiment of a windshield according to the invention and 2a-2d details of a cross section through the embodiment of a windshield according to the invention shown in FIG. 1.
  • FIG. 1 shows the top view of an embodiment of a windshield 10 according to the invention
  • FIGS. 2a-d show a cross section through the windshield 10 in the figure
  • the windshield 10 shown in Figures 1 and 2a-d comprises a first pane 1 and a second pane 2, which are connected to one another via a thermoplastic intermediate layer 3.
  • the first pane 1 has an outside surface I and an inside surface II.
  • the second pane has an outside surface III and an inside surface IV.
  • the outside surfaces I, III point towards the surroundings when the windshield is installed, while the interior surfaces II, IV are oriented towards the vehicle interior when installed.
  • the interior surface II of the first pane 1 is connected to the outside surface III of the second pane via the thermoplastic intermediate layer 3
  • the thermoplastic intermediate layer 3 comprises at least a first polymer film 3.1 and a second polymer film 3.2.
  • the windshield 10 has a roof edge D, a motor edge M opposite the roof edge and two opposite side edges S, which connect the motor edge M and the roof edge D with each other.
  • the second polymer film 3.2 is arranged only in a second surface area B of the windshield 10, which, when the windshield 10 is installed in a motor vehicle, comprises the contact surface between the unfolded vehicle airbag and the windshield 10.
  • the remaining surface area of the windshield 10 is referred to as the first surface area A.
  • the thermoplastic intermediate layer 3 is formed by the first polymer film 3.1.
  • the first pane 1 is, for example, a glass pane made of soda-lime glass with a thickness of 2.1 mm.
  • the second pane 2 consists, for example, of soda-lime glass and has a thickness of 1.6 mm.
  • the first polymer film 3.1 within the first surface area A consists, for example, of a standard PVB used for such purposes and is 0.76 mm thick.
  • the first polymer film 3.1 is a PVB film with a modulus of elasticity of less than 20 MPa, measured according to the ASTM D882 standard.
  • the thermoplastic intermediate layer 3 contains at least one second polymer film and can be designed in one or more layers, with Figures 2a-d showing preferred embodiments.
  • the detailed structure in the second area B is shown in Figures 2b-d.
  • the statements in connection with Figures 1 and 2a apply accordingly.
  • the thermoplastic intermediate layer 3 in the second surface area B consists of a single second polymer film 3.2.
  • the second polymer film 3.2 is, for example, a 0.76 mm thick ionomer film with higher rigidity, such as is marketed under the trade name SentryGlas®.
  • the second polymer film 3.2 is an ionomer film with a modulus of elasticity of greater than 300 MPa, measured according to the ASTM D882 standard.
  • a stiffer PVB film which is commercially available under the name Saflex®, DG41, can also be used as the second polymer film.
  • the second polymer film 3.2 in this case is a PVB film with a modulus of elasticity of greater than 100 MPa, measured according to the ASTM D882 standard.
  • Polymer films available on the market under the trade name trosifol® or under the trade name Evalam® can also be used as a second polymer film.
  • the first polymer film 3.1 in the first surface area A and the second polymer film 3.2 in the second surface area B have the same thickness.
  • the thermoplastic intermediate layer 3 in the second surface area B consists of a first polymer film 3.1 with a thickness of 0.38 mm and a second polymer film 3.2 also with a thickness of 0.38 mm.
  • the first polymer film 3.1 is a PVB film with a modulus of elasticity of less than 20 MPa
  • the second polymer film 3.2 is a PVB film with a modulus of elasticity of greater than 100 MPa, each measured according to the ASTM D882 standard.
  • the thermoplastic intermediate layer 3 in the second surface area B consists of, in this order, a first polymer film 3.1 with a thickness of 0.38 mm, a second polymer film 3.2 with a thickness of 50 ⁇ m and a first polymer film 3.1 also with a thickness of 0 .38mm.
  • the first polymer films 3.1 are PVB films with a modulus of elasticity of less than 20 MPa
  • the second polymer film 3.2 is a PET film with a modulus of elasticity of greater than 100 MPa, each measured according to the ASTM D882 standard.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Joining Of Glass To Other Materials (AREA)

Abstract

Windschutzscheibe (10) mit einer Motorkante (M), einer Dachkante (D) und zwei zwischen diesen verlaufenden Seitenkanten (S) mindestens umfassend eine erste Scheibe (1) mit einer außenseitigen Oberfläche (I) und einer innenraumseitigen Oberfläche (II) und eine zweite Scheibe (2) mit einer außenseitigen Oberfläche (III) und einer innenraumseitigen Oberfläche (IV), wobei die innenraumseitige Oberfläche (II) der ersten Scheibe (1) und die außenseitige Oberfläche (III) der zweiten Scheibe (2) über eine thermoplastische Zwischenschicht (3) miteinander verbunden sind, und wobei - die thermoplastische Zwischenschicht (3) zumindest eine erste Polymerfolie (3.1) mit einer ersten Steifigkeit und zumindest eine zweite Polymerfolie (3.2) mit einer zweiten Steifigkeit umfasst, - die zweite Steifigkeit höher ist als die erste Steifigkeit, - die Windschutzscheibe (10) zumindest einen zweiten Flächenbereich (B) umfasst, in dem die thermoplastische Zwischenschicht (3) zumindest die zweite Polymerfolie (3.2) umfasst, - die Windschutzscheibe (10) mindestens einen ersten Flächenbereich (A) umfasst, in dem die thermoplastische Zwischenschicht (3) keine zweite Polymerfolie (3.2) und mindestens eine erste Polymerfolie (3.1) umfasst, - der zweite Flächenbereich (B) im Einbauzustand der Windschutzscheibe (10) in einem Kraftfahrzeug zumindest die Kontaktfläche zwischen dem entfalteten Fahrerairbag des Kraftfahrzeugs und der Windschutzscheibe (10) umfasst und - der mindestens eine zweite Flächenbereich (B) insgesamt weniger als 60 % der Gesamtfläche der Windschutzscheibe (10) einnimmt.

Description

WINDSCHUTZSCHEIBE MIT VERBESSERTER UNFALLSICHERHEIT UND DIESE UMFASSENDES FAHRZEUG
Die Erfindung betrifft eine Windschutzscheibe mit verbesserter Unfallsicherheit, ein Verfahren zu deren Herstellung und ein Fahrzeug umfassend eine Windschutzscheibe mit verbesserter Unfallsicherheit.
Verbundscheiben, welche mindestens zwei Scheiben und mindestens eine zwischen den Scheiben eingeklebte Polymerfolie umfassen, sind seit Jahrzehnten massenhaft in verschiedenen technischen Gebieten, insbesondere bei der Gebäudeverglasung und im Fahrzeugbau, im Einsatz. Die Auswahl der eingesetzten Materialien und die Dimensionierung der Komponenten erfolgt in Abhängigkeit von den Anforderungen des speziellen Einsatzzwecks, insbesondere hinsichtlich der gewünschten mechanischen Belastbarkeit der fertigen Verglasung, unter Beachtung der durch die Rahmung und etwaige Anbauteile gesetzten Randbedingungen.
In der US 3,437552 A sind Verbundscheiben umfassend zwei Glasscheiben und eine dazwischenliegende Polyvinylbutyral (PVB)-Schicht offenbart.
Die US 6,708,595 B1 offenbart eine Panzerverbundglasscheibe für Kraftfahrzeuge, welche eine Stapelfolge aus mehreren Scheiben und mehreren dazwischenliegenden klebefähigen Zwischenschichten umfasst.
Speziell in der Automobilindustrie gibt es im Zuge der Bemühungen um eine Gewichtsreduzierung und damit erzielbare Kraftstoff- bzw. Stromeinsparung einen Trend zur Verwendung dünnerer und damit leichterer Gläser in Verbundglasscheiben. Gleichwohl müssen diese Verglasungen definierten mechanischen Anforderungen genügen, die in einschlägigen Industrienormen fixiert sind. Dabei steigen sowohl die Sicherheitsanforderungen im Hinblick auf Fahrzeuginsassen als auch gegenüber anderen Verkehrsteilnehmern und Fußgängern. Im Falle eines Autounfalls mit Frontalkomponente entfaltet sich der im Lenkrad integrierte Airbag und schützt den Kopf des Fahrers vor Verletzungen beim Aufprall. Der entfaltete Airbag weist einen Kontaktbereich zur Windschutzscheibe auf, wobei der Airbag von der innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe gegen die Windschutzscheibe drückt. Dadurch wird die Windschutzscheibe gebogen, wobei die größten Biegezugspannungen an der außenseitigen Oberfläche der Innenscheibe und der außenseitigen Oberfläche der Außenscheibe auftreten. Im Zuge der im Automobilbau angestrebten Gewichtseinsparungen sollen auch Windschutzscheiben möglichst leicht ausgeführt werden, wozu in der Regel verringerte Glasdicken der Scheiben eingesetzt werden. Die verringerte Glasdicke geht mit einer geringeren mechanischen Festigkeit des Windschutzscheibenbereichs einher, in dem der Airbag auf das Glas trifft. Bei geringen Glasdicken erhöht sich das Risiko von Glasbrüchen im Bereich des Airbags, was zu einer nicht optimalen Ausbreitung des Airbags führt. Der Airbag benötigt eine ausreichende Gegenkraft im Bereich der Windschutzscheibe um seine korrekte Ausbreitung zu gewährleisten, was im Falle von Glasbrüchen nicht gegeben ist. Diese Problematik besteht auch, wenn durch den Unfall selbst bereits Schäden an der Windschutzscheibe verursacht werden.
Aus DE 10 2019 108 385 A1, EP 0836108 A2, EP 3187917 A2, EP 1804111 A1 und EP 0844507 A1 sind Verglasungen umfassend Systeme zum Projizieren von Informationen bekannt.
JP 2008133141 A1 offenbart eine laminierte Verglasung umfassend eine Zwischenschicht mit einem ersten Bereich und einem zweiten Bereich. Der erste Bereich erstreckt sich entlang der Unterkante und/oder beider Seiten der Verglasung, wobei die Dehnungssteifigkeit der Zwischenschicht im ersten Bereich höher ist als im zweiten Bereich.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine verbesserte Windschutzscheibe bereitzustellen, die auch bei Bruch einer oder beider Scheiben der Windschutzscheibe eine korrekte Ausbreitung des Airbags ermöglicht und damit eine höhere Unfallsicherheit bietet.
Diese Aufgabe wird nach dem Vorschlag der Erfindung durch eine Windschutzscheibe gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die erfindungsgemäße Windschutzscheibe umfasst zumindest eine erste Scheibe und eine zweite Scheibe, die mittels einer thermoplastischen Zwischenschicht miteinander verbunden sind. Die erste Scheibe weist eine außenseitige Oberfläche I und eine innenraumseitige Oberfläche II auf. Die zweite Scheibe weist eine außenseitige Oberfläche III und eine innenraumseitige Oberfläche IV auf. Die außenseitigen Oberflächen der Scheiben sind im Einbauzustand der Windschutzscheibe in einem Kraftfahrzeug der Fahrzeugumgebung zugewandt, während die innenraumseitigen Oberflächen jeweils die dem Fahrzeuginnenraum zugewandten Oberflächen der Scheiben bezeichnen. Die innenraumseitige Oberfläche II der ersten Scheibe ist mit der außenseitigen Oberfläche III der zweiten Scheibe über die thermoplastische Zwischenschicht verbunden, wobei die Zwischenschicht zumindest eine erste Polymerfolie mit einer ersten Steifigkeit und eine zweite Polymerfolie mit einer zweiten Steifigkeit umfasst. Die Windschutzscheibe umfasst mindestens einen ersten Flächenbereich, in dem die thermoplastische Zwischenschicht mindestens eine erste Polymerfolie umfasst. Die Windschutzscheibe umfasst einen zweiten Flächenbereich, in dem die thermoplastische Zwischenschicht die zweite Polymerfolie enthält. Der erste Flächenbereich enthält dabei keine zweite Polymerfolie. Die zweite Steifigkeit der zweiten Polymerfolie ist dabei höher als die erste Steifigkeit der ersten Polymerfolie, so dass die thermoplastische Zwischenschicht im zweiten Flächenbereich eine verbesserte Steifigkeit aufweist. Der zweite Flächenbereich umfasst zumindest die Kontaktfläche zwischen dem entfalteten Fahrerairbag eines Kraftfahrzeugs und der Windschutzscheibe bezogen auf den Einbauzustand der Windschutzscheibe in einem Kraftfahrzeug. Dabei gewährleistet die höhere Steifigkeit der zweiten Polymerfolie im zweiten Flächenbereich der Windschutzscheibe auch bei Scheibenbruch eine höhere mechanische Stabilität und bietet dem sich gegen die Scheibe auffaltenden Airbag eine ausreichende Gegenkraft. Somit ist eine fehlerfreie Auffaltung des Airbags sichergestellt. Der zweite Flächenbereich oder die zweiten Flächenbereiche nehmen weniger als 60 % der Gesamtfläche der Windschutzscheibe ein, wobei im Falle mehrerer zweiter Flächenbereiche die Einzelflächen der zweiten Flächenbereiche addiert werden. Dies ist vorteilhaft um an der erforderlichen Stelle der Windschutzscheibe eine steifere zweite Polymerfolie vorsehen zu können, die die Unfallsicherheit verbessert und in anderen Bereichen die vorteilhaften Eigenschaften der ersten Polymerfolie beizubehalten. Je höher die Steifigkeit einer Polymerfolie, desto unflexibler ist die Folie, womit eine verringerte Reißfestigkeit und verminderte Fließfähigkeit bei Lamination einhergehen. Die zweite Polymerfolie mit erhöhter Steifigkeit weist somit diese Nachteile auf, während die erste Polymerfolie eine gute Reißfestigkeit und Fließfähigkeit im erwärmten Zustand zeigt. Bei einem vollflächigen Einbringen der zweiten Polymerfolie in der Verbundscheibe ist eine verschlechterte Verbundqualität der Windschutzscheibe zu erwarten. Wird jedoch die erste Polymerfolie vollflächig und ohne zusätzliche zweite Polymerfolie verwendet, so kann nicht die gewünschte verbesserte Gegenkraft beim Auffalten des Airbags erzielt werden. Die erste Polymerfolie gewährleistet ferner neben einer sicheren Anbindung der Scheiben auch vorteilhaftere akustische Eigenschaften. Der Flächenbereich der Windschutzscheibe, in dem keine zweite Polymerfolie angebracht ist, wird als erster Flächenbereich bezeichnet. Die Fläche des ersten Flächenbereichs ergibt sich aus der Gesamtfläche der Windschutzscheibe abzüglich der Fläche des zweiten Flächenbereichs. Die zweite Polymerfolie ist nicht außerhalb des zweiten Flächenbereichs angebracht. Die erste Polymerfolie ist mindestens im ersten Flächenbereich angebracht, kann sich jedoch auch in den zweiten Flächenbereich erstrecken. Mittels der erfindungsgemäßen Windschutzscheibe kann eine verbesserte Verkehrssicherheit bei gleichbleibender mechanischer Stabilität der Windschutzscheibe erreicht werden. Erfindungsgemäß umfasst der zweite Flächenbereich zumindest die Kontaktfläche zwischen dem entfalteten Fahrerairbag eines Kraftfahrzeugs und der Windschutzscheibe bezogen auf den Einbauzustand der Windschutzscheibe in einem Kraftfahrzeug. Windschutzscheiben werden individuell für ein bestimmtes Kraftfahrzeugmodell hergestellt. Anhand dieses Modells ist die spätere Einbaulage auch bei einer nicht im Einbauzustand befindlichen Windschutzscheibe feststellbar, wodurch sich die Kontaktfläche des entfalteten Fahrerairbags mit der Windschutzscheibe auch anhand der Windschutzscheibe selbst bestimmen lässt.
Die Erfinder haben festgestellt, dass die steifere zweite Polymerfolie vor dem Bruch der Scheiben die Steifigkeit des Glaslaminats nur geringfügig verbessert und im unbeschädigten Zustand die Steifigkeit der Glasscheiben selbst der Hauptfaktor für die Steifigkeit der Windschutzscheibe ist. Nach dem Bruch des Glases durch einen Unfall oder die Auslösung des Airbags wird die Steifigkeit des Glaslaminats stark reduziert, was auch daran erkennbar ist, dass die Windschutzscheibe bei der Ausbreitung der Risse deutlich einsinkt. Bei Bruch der Scheiben erfolgt im Bereich des Glasbruchs eine Delaminierung und Dehnung der thermoplastischen Zwischenschicht umfassend die zweite Polymerfolie. Die zweite Polymerfolie mit höherer Steifigkeit verfügt über eine geringere Dehnbarkeit, das heißt die maximale Dehnung vor dem Reißen der Folie ist reduziert im Vergleich zur ersten Polymerfolie. Durch Einbringen der steiferen zweiten Polymerfolie ist die Steifigkeit des beschädigten Bereichs deutlich höher als bei Standardwindschutzscheiben, die lediglich eine erste Polymerfolie umfassen. Dadurch bietet die erfindungsgemäße Windschutzscheibe eine größere Gegenkraft für eine optimale Ausbreitung des Airbags.
Die Windschutzscheibe ist zur Abtrennung eines Fahrzeuginnenraums von einer äußeren Umgebung vorgesehen. Die Windschutzscheibe ist also eine Fensterscheibe, die in eine Fensteröffnung der Fahrzeugkarosserie eingesetzt ist oder dafür vorgesehen ist. Die Windschutzscheibe ist zwischen der Motorhaube, dem Karosseriedach und den A-Holmen der Fahrzeugkarosserie in die dafür vorgesehene Öffnung der Karosserie eingelassen. Die im Einbauzustand dem Motorbereich des Fahrzeugs nächstliegende Kante der Windschutzscheibe wird als Motorkante bezeichnet, während die der Motorkante gegenüberliegende Kante Dachkante genannt wird und benachbart des Fahrzeugdachs orientiert ist. Die beiden Kanten der Windschutzscheibe, die benachbart der A-Holme, auch als A-Säulen, verlaufen, werden als Seitenkanten der Windschutzscheibe bezeichnet und verbinden die Motorkante und die Dachkante miteinander. Die erste Scheibe stellt die Außenscheibe der Windschutzscheibe dar, die der äußeren Fahrzeugumgebung zugewandt ist, während die zweite Scheibe der Windschutzscheibe die Innenscheibe bildet, die zum Fahrzeuginnenraum orientiert ist. Es versteht sich, dass die erste Scheibe, die zweite Scheibe und die thermoplastische Zwischenschicht im Wesentlichen die gleichen äußeren Abmessungen haben. Diejenige Oberfläche der jeweiligen Scheibe, welche in Einbaulage der äußeren Umgebung des Fahrzeugs zugewandt ist, wird als außenseitige Oberfläche bezeichnet. Diejenige Oberfläche der jeweiligen Scheibe, welche in Einbaulage dem Innenraum des Fahrzeugs zugewandt ist, wird als innenraumseitige Oberfläche bezeichnet. Die innenraumseitige Oberfläche der Außenscheibe ist über die thermoplastische Zwischenschicht mit der außenseitigen Oberfläche der Innenscheibe verbunden. Üblicherweise wird die außenseitige Oberfläche der Außenscheibe als „Seite I“ bezeichnet, die innenraumseitige Oberfläche der Außenscheibe als „Seite II“, die außenseitige Oberfläche der Innenscheibe als „Seite III“ und die innenraumseitige Oberfläche der Innenscheibe als „Seite IV“.
Die erfindungsgemäße Windschutzscheibe weist zumindest einen zweiten Flächenbereich auf, in dem die zweite Polymerfolie eingebracht ist. Es können auch mehrere zweite Flächenbereiche vorhanden sein. Außerhalb der zweiten Flächenbereiche sind ist keine zweite Polymerfolie eingebracht. Die Größe des zweiten Flächenbereichs kann variieren, umfasst aber erfindungsgemäß zumindest die Kontaktfläche zwischen dem entfalteten Fahrerairbag des Kraftfahrzeugs und der Windschutzscheibe bezogen auf den Einbauzustand der Windschutzscheibe in einem Kraftfahrzeug. Die zweite Polymerfolie und die erste Polymerfolie bilden gemeinsam die thermoplastische Zwischenschicht. Die erste Polymerfolie und die zweite Polymerfolie können jeweils einschichtig oder mehrschichtig aufgebaut sein. In einer möglichen Ausführungsform ist die erste Polymerfolie als Folien-Laminat ausgeführt und/oder die zweite Polymerfolie als Folien-Laminat ausgeführt, beispielsweise als Folien-Laminat mit drei Schichten. Bevorzugt sind die erste Polymerfolie und die zweite Polymerfolie als einschichtige Folien ausgeführt.
Die thermoplastische Zwischenschicht umfasst erfindungsgemäß zumindest eine erste Polymerfolie mit einer ersten Steifigkeit und eine zweite Polymerfolie mit einer zweiten Steifigkeit. Die thermoplastische Zwischenschicht kann darüber hinaus eine oder mehrere weitere Folien umfassen. Dies können zum Beispiel Folien sein, die elektrisch schaltbare Funktionen haben oder gefärbte Bereiche.
Die zumindest eine erste Polymerfolie und die zumindest eine zweite Polymerfolie können deckungsgleich und/oder aneinander angrenzend in der Windschutzscheibe angebracht sein. Ob eine deckungsgleiche oder aneinander angrenzende Ausführung der ersten und der zweiten Polymerfolie erfolgt, wird dabei vorzugsweise abhängig von der Größe des zweiten Flächenbereichs bestimmt.
Die Fahrerseite eines Kraftfahrzeugs kann aus der Fahrzeugkabine heraus betrachtet entweder auf der rechten oder der linken Fahrzeugseite angeordnet sein. Dementsprechend wird der mindestens eine zweite Flächenbereich auf der in Fahrrichtung aus der Fahrzeugkabine heraus betrachtet rechten und/oder linken Seite der Windschutzscheibe angeordnet. Bevorzugt liegt mindestens ein zweiter Flächenbereich, der die Kontaktfläche zwischen aufgefaltetem Fahrerairbag und Windschutzscheibe umfasst, innerhalb des sogenannten Sichtfeldes B der Windschutzscheibe.
Windschutzscheiben weisen ein zentrales Sichtfeld auf, an dessen optische Qualität hohe Anforderungen gestellt werden. Das zentrale Sichtfeld muss eine hohe Lichttransmission aufweisen (typischerweise größer als 70%). Das besagte zentrale Sichtfeld ist insbesondere dasjenige Sichtfeld, das vom Fachmann als Sichtfeld B, Sichtbereich B oder Zone B bezeichnet wird. Das Sichtfeld B und seine technischen Anforderungen sind in der Regelung Nr. 43 der Wirtschaftskommission der Vereinten Nationen für Europa (IIN/ECE) (ECE-R43, „Einheitliche Bedingungen für die Genehmigung der Sicherheitsverglasungswerkstoffe und ihres Einbaus in Fahrzeuge“) festgelegt. Dort ist das Sichtfeld B in Anhang 18 definiert.
Besonders bevorzugt weist die Windschutzscheibe auch im Kontaktbereich des Beifahrerairbags mit der Windschutzscheibe einen zweiten Flächenbereich auf. Dieser zweite Flächenbereich kann wahlweise getrennt oder durchgehend mit dem zweiten Flächenbereich ausgestaltet sein, der die Kontaktfläche zwischen Fahrerairbag und Windschutzscheibe umfasst. Im Bereich des Beifahrerairbags ragt der zweite Flächenbereich ausgehend von der Motorkante bevorzugt bis zu einer Höhe von maximal 50 % der Höhe der Windschutzscheibe, wobei die Höhe der Windschutzscheibe sich aus dem Abstand zwischen der Motorkante und der Dachkante der Windschutzscheibe ergibt.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Windschutzscheibe nur einen ersten Flächenbereich und einen zweiten Flächenbereich auf, die zusammen die Gesamtfläche der Windschutzscheibe bedecken. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Windschutzscheibe einen zusammenhängenden ersten Flächenbereich auf, der mehrere zweite Flächenbereiche umgibt. Neben dem zweiten Flächenbereich, der die Kontaktfläche des aufgefalteten Fahrerairbags mit der Windschutzscheibe abdeckt, können weitere zweite Flächenbereiche beispielsweise im Bereich der Kontaktfläche des aufgefalteten Beifahrerairbags mit der Windschutzscheibe angebracht sein.
Grundsätzlich ist es im Hinblick auf eine möglichst große Belastbarkeit der Windschutzscheibe erstrebenswert, größere Flächenanteile mit der zweiten Polymerfolie zu versehen, jedoch ist dies aufgrund der geringeren Reißfestigkeit der zweiten Polymerfolie und aus Kostengründen in der Regel nicht ausschließlich vorteilhaft.
Bevorzugt nimmt der der zweite Flächenbereich oder nehmen die zweiten Flächenbereiche insgesamt weniger als 50%, bevorzugt 20 % bis 40 % der Gesamtfläche der Windschutzscheibe ein. Dabei werden im Fall mehrerer zweiter Flächenbereiche die Einzelflächen der zweiten Flächenbereiche addiert. Es hat sich in Versuchen gezeigt, dass die genannten bevorzugten Flächenanteile des zweiten Flächenbereichs ausreichen um die Kontaktfläche zwischen Airbag und Windschutzscheibe abzudecken. Der verbleibende erste Flächenbereich ist dabei ausreichend groß um eine gute Anbindung der Scheiben der Windschutzscheibe zu gewährleisten. Somit kann eine verbesserte Verkehrssicherheit bei gleichbleibender mechanischer Stabilität der Windschutzscheibe erreicht werden.
Bevorzugt ist der zweite Flächenbereich vom ersten Flächenbereich umgeben, wobei der erste Flächenbereich zumindest eine erste Polymerfolie umfasst. Dabei ist der zweite Flächenbereich nur lokal auf die Bereiche beschränkt, in denen dies für die Unfallsicherheit notwendig ist, und in der Umgebung dieses Flächenbereichs sowie der restlichen Windschutzscheibe ist eine optimale Anbindung der Scheiben über die mindestens eine erste Polymerfolie gewährleistet. Besonders bevorzugt umfasst der erste Flächenbereich genau eine erste Polymerfolie. Insbesondere besteht die thermoplastische Zwischenschicht im ersten Flächenbereich aus einer ersten Polymerfolie, wobei keine weiteren polymeren Folien zwischen erster Polymerfolie und erster Scheibe sowie zwischen erster Polymerfolie und zweiter Scheibe angebracht sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die erste Polymerfolie im zweiten Flächenbereich einen Ausschnitt auf und in diesen Ausschnitt ist zumindest eine zweite Polymerfolie eingelegt. Dies ist vorteilhaft um die zweite Polymerfolie lediglich lokal in den Bereichen, in denen die zweite Polymerfolie benötigt wird, einlegen zu können. Die erste Polymerfolie umgibt dabei die zweite Polymerfolie sowie gegebenenfalls weitere Folien, die im zweiten Flächenbereich vorliegen können, passepartout-artig. Der Ausschnitt in der ersten Polymerfolie ist vorteilhaft um eine möglichst geringe Dickenabweichung zwischen dem ersten Flächenbereich und dem zweiten Flächenbereich zu erzielen und die zweite Polymerfolie möglichst bündig einlegen zu können. Wird die erste Polymerfolie ausgeschnitten, so kann eine lokale Verdickung der thermoplastischen Zwischenschicht im Bereich der zweiten Polymerfolie vermieden werden, indem die zweite Polymerfolie passgenau in den Ausschnitt eingelegt wird. Bevorzugt weist der Ausschnitt der ersten Polymerfolie eine abgerundete Geometrie auf, besonders bevorzugt wird ein elliptischer oder kreisförmiger Ausschnitt gewählt. Eine abgerundete Geometrie ist vorteilhaft um eine fehlerhafte Lamination und mögliche Lufteinschlüsse in Eckbereichen zu vermeiden.
Die thermoplastische Zwischenschicht besteht im ersten Flächenbereich bevorzugt aus einer oder mehreren ersten Polymerfolien, vorzugsweise aus genau einer ersten Polymerfolie. Dies ist vorteilhaft um eine vereinfachte Herstellung und sofern ein Ausschnitt im zweiten Flächenbereich vorliegt ein vereinfachtes Einbringen dieses Ausschnitts zu gewährleisten.
Die thermoplastische Zwischenschicht kann im zweiten Flächenbereich einlagig oder mehrlagig aufgebaut sein und umfasst dabei zumindest eine zweite Polymerfolie. Ein einlagiger Aufbau, bei dem die thermoplastische Zwischenschicht im zweiten Flächenbereich aus einer zweiten Polymerfolie besteht, ist vorteilhaft um eine vereinfachte Produktion und ein einfaches Zusammenlegen des Schichtstapels der thermoplastischen Zwischenschicht zu ermöglichen. Dabei können ferner die Dicken der ersten Polymerfolie und der zweiten Polymerfolie ähnlich oder identisch gewählt werden, so dass Spannungen im Glas durch lokale Dickenunterschiede vermieden werden. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besteht die thermoplastische Zwischenschicht im zweiten Flächenbereich aus einer zweiten Polymerfolie und einer ersten Polymerfolie, die deckungsgleich zueinander angeordnet und in einen Ausschnitt der im ersten Flächenbereich vorliegenden ersten Polymerfolie eingesetzt sind. Dies ist bevorzugt um die Haftung und Lamination der thermoplastischen Zwischenschicht im zweiten Flächenbereich zu verbessern. Bevorzugt werden die Dicken der zweiten Polymerfolie und der ersten Polymerfolie innerhalb des zweiten Flächenbereichs so gewählt, dass ihre Summe eine möglichst geringe Abweichung zur Dicke der im ersten Flächenbereich befindlichen ersten Polymerfolie aufweist. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist im zweiten Flächenbereich ein Schichtstapel aus dieser Reihenfolge flächig übereinander angeordnet einer ersten Polymerfolie, einer zweiten Polymerfolie und einer ersten Polymerfolie vorgesehen, aus dem die thermoplastische Zwischenschicht in diesem Bereich besteht. Die im zweiten Flächenbereich benachbart zur zweiten Polymerfolie angeordneten ersten Polymerfolien verbessern die Anbindung der zwischen ihnen befindlichen zweiten Polymerfolie an die Glasscheiben. Auch in dieser Konfiguration sollte die Dickenabweichung der thermoplastischen Zwischenschicht zwischen erstem Flächenbereich und zweitem Flächenbereich möglichst gering ausfallen. Ob im zweiten Flächenbereich lediglich eine zweite Polymerfolie vorliegt oder diese einseitig oder beidseitig mit einer haftungsverbessernden ersten Polymerfolie versehen werden sollte, hängt von der Materialauswahl der zweiten Polymerfolie und deren Haftungsvermögen an Glasscheiben ab.
Zur Minimierung von Spannungen im Glas der Windschutzscheibe wird die Dicke der thermoplastischen Zwischenschicht im ersten Flächenbereich so gewählt, dass sie um weniger als 10%, bevorzugt um weniger als 5 %, besonders bevorzugt um weniger als 2 %, von der Dicke der thermoplastischen Zwischenschicht im zweiten Flächenbereich abweicht. Insbesondere ist die Dicke der thermoplastischen Zwischenschicht im ersten Flächenbereich gleich der Dicke der thermoplastischen Zwischenschicht im zweiten Flächenbereich. Zur Bestimmung der Dicke der thermoplastischen Zwischenschicht werden sämtliche in diesem Bereich zwischen der innenraumseitigen Oberfläche der Außenscheibe und der außenseitigen Oberfläche der Innenscheibe befindlichen flächig übereinander angeordneten ersten und/oder zweiten Polymerfolien in ihrer Dicke addiert.
Die erste Polymerfolie und die zweite Polymerfolie umfassen jeweils eine oder mehrere Einzelschichten. Die Dicke der ersten Polymerfolie beträgt bevorzugt zwischen 300 pm und 1000 pm, besonders bevorzugt zwischen 350 pm und 850 pm. Die Dicke der zweiten Polymerfolie beträgt bevorzugt zwischen 25 pm und 850 pm, wobei die gewählte Dicke der zweiten Polymerfolie davon abhängt ob flächenmäßig überlappende erste Polymerfolien im zweiten Flächenbereich vorhanden sind.
In einer ersten bevorzugten Ausführungsform nimmt der mindestens eine zweite Flächenbereich weniger als 60 %, bevorzugt weniger als 50%, der Gesamtfläche der Windschutzscheibe ein und ist von einem zusammenhängenden ersten Flächenbereich umgeben. Im ersten Flächenbereich ist eine erste Polymerfolie eingebracht, die im Bereich des zweiten Flächenbereichs einen Ausschnitt aufweist, in den eine einzelne zweite Polymerfolie eingelegt ist. Die erste Polymerfolie und die zweite Polymerfolie weisen dabei beide eine Dicke von 300 pm bis 850 pm, bevorzugt 700 pm bis 800 pm auf, wobei besonders bevorzugt die Dicken der ersten Polymerfolie und der zweiten Polymerfolie um weniger als 10 % voneinander abweichen.
In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform nimmt der mindestens eine zweite Flächenbereich weniger als 60 %, bevorzugt weniger als 50%, der Gesamtfläche der Windschutzscheibe ein und ist von einem zusammenhängenden ersten Flächenbereich umgeben. Im ersten Flächenbereich ist eine erste Polymerfolie eingebracht, die im Bereich des zweiten Flächenbereichs einen Ausschnitt aufweist. Der Ausschnitt der ersten Polymerfolie des ersten Flächenbereiches definiert den zweiten Flächenbereich. Im zweiten Flächenbereich ist ein Schichtstapel umfassend eine zweite Polymerfolie und eine erste Polymerfolie eingelegt. Die erste Polymerfolie im ersten Flächenbereich weist dabei eine Dicke von 600 pm bis 850 pm auf, während die erste Polymerfolie im zweiten Flächenbereich eine Dicke von 300 pm bis 825 pm aufweist und die zweite Polymerfolie im zweiten Flächenbereich eine Dicke von 25 pm bis 400 pm aufweist. Besonders bevorzugt weicht die Gesamtdicke der thermoplastischen Zwischenschicht im ersten Flächenbereich, entsprechend der Dicke der dort eingebrachten ersten Polymerfolie, um weniger als 10 % von der Dicke der thermoplastischen Zwischenschicht im zweiten Flächenbereich, definiert durch die Summe der Dicken der dort eingebrachten ersten Polymerfolie und zweiten Polymerfolie, ab. Beispielsweise weist die erste Polymerfolie im ersten Flächenbereich eine Dicke von 760 pm auf, während im zweiten Flächenbereich eine erste Polymerfolie mit einer Dicke von 380 pm und eine zweite Polymerfolie mit einer Dicke von 380 pm eingebracht sind.
In einer dritten bevorzugten Ausführungsform nimmt der mindestens eine zweite Flächenbereich weniger als 60 %, bevorzugt weniger als 50%, der Gesamtfläche der Windschutzscheibe ein und ist von einem zusammenhängenden ersten Flächenbereich umgeben. Im ersten Flächenbereich ist eine erste Polymerfolie eingebracht, die im Bereich des zweiten Flächenbereichs einen Ausschnitt aufweist. Der Ausschnitt der ersten Polymerfolie des ersten Flächenbereiches definiert den zweiten Flächenbereich. Im zweiten Flächenbereich ist ein Schichtstapel umfassend in dieser Reihenfolgt eine erste Polymerfolie, eine zweite Polymerfolie und eine erste Polymerfolie eingelegt. Die erste Polymerfolie im ersten Flächenbereich weist dabei eine Dicke von 600 pm bis 850 pm auf, während die ersten Polymerfolien im zweiten Flächenbereich jeweils eine Dicke von 200 pm bis 400 pm aufweisen und die zweite Polymerfolie im zweiten Flächenbereich eine Dicke von 25 pm bis 200 pm aufweist. Besonders bevorzugt weicht die Gesamtdicke der thermoplastischen Zwischenschicht im ersten Flächenbereich, entsprechend der Dicke der dort eingebrachten ersten Polymerfolie, um weniger als 10 % von der Dicke der thermoplastischen Zwischenschicht im zweiten Flächenbereich, definiert durch die Summe der Dicken der dort eingebrachten ersten Polymerfolien und der zweiten Polymerfolie, ab. Beispielsweise weist die erste Polymerfolie im ersten Flächenbereich eine Dicke von 760 pm auf, während im zweiten Flächenbereich zwei erste Polymerfolien mit einer Dicke von jeweils 380 pm und eine zweite Polymerfolie mit einer Dicke von 50 pm eingebracht sind. Grundsätzlich können auch dickere oder dünnere Polymerfolien eingesetzt werden, und auch geringfügige Dickenunterschiede zwischen der thermoplastischen Zwischenschicht im ersten Flächenbereich und der thermoplastischen Zwischenschicht im zweiten Flächenbereich sind gegebenenfalls hinnehmbar; die vorstehend genannten Dickenbereiche und Dieken- Übereinstimmungen sind jedoch technologisch vorteilhaft.
Die mindestens eine erste Polymerfolien umfasst bevorzugt Polyvinylbutyral (PVB), Polyurethan (PU), lonomere und/oder Ethylenvinylacetat (EVA). Diese Materialien haben sich als besonders geeignet erwiesen hinsichtlich einer sicheren Anbindung der Scheiben zueinander.
Die mindestens eine zweite Polymerfolie umfasst bevorzugt Polyvinylbutyral (PVB), Polyethylenterephthalat (PET), Polyurethan (PU), lonomere und/oder Ethylenvinylacetat (EVA).
Bevorzugt ist die mindestens eine erste Polymerfolie eine Folie mit einem Elastizitätsmodul von kleiner als 20 MPa, während die zweite Polymerfolie eine Folie mit einem Elastizitätsmodul von größer als 100 MPa ist, jeweils gemessen nach Norm ASTM D882.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die erste Polymerfolie eine PVB-Folie mit einem Elastizitätsmodul von kleiner als 20 MPa, während die zweite Polymerfolie eine PVB-Folie oder eine PET-Folie mit einem Elastizitätsmodul von größer als 100 MPa ist, jeweils gemessen nach Norm ASTM D882.
Grundsätzlich können aber sowohl für den ersten Flächenbereich als auch für den zweiten Flächenbereich Polymerfolien mit anderer chemischer Zusammensetzung verwendet werden, sofern diese den übrigen Anforderungen hinsichtlich Transparenz und Langlebigkeit entsprechen und die oben genannte Relation zwischen den Steifigkeiten bzw. Elastizitätsmodulen der ersten und zweiten Polymerfolie eingehalten wird.
Die erste Scheibe und die zweite Scheibe sind bevorzugt aus Glas gefertigt, besonders bevorzugt aus Kalk-Natron-Glas, wie es für Fensterscheiben üblich ist. Die Scheiben können aber auch aus anderen Glassorten gefertigt sein, beispielsweise Quarzglas, Borosilikatglas oder Aluminosilikatglas, oder aus starren klaren Kunststoffen, beispielsweise Polycarbonat oder Polymethylmethacrylat. Die erste Scheibe und die zweite Scheibe können unabhängig voneinander aus nicht vorgespanntem, teilvorgespanntem oder vorgespanntem Glas bestehen. Sollen die erste Scheibe und/oder die zweite Scheibe eine Vorspannung aufweisen, so kann dies eine thermische oder chemische Vorspannung sein.
Die erste und die zweite Scheibe weisen bevorzugt eine Dicke von jeweils 0,8 mm bis 2,5 mm, besonders bevorzugt von 1 ,2 mm bis 2,2 mm, auf. Die Dicke der ersten Scheibe beträgt typischerweise von 1 ,0 mm bis 2,5 mm. Die Dicke der zweiten Scheibe beträgt bevorzugt zwischen 0,8 mm und 2,1 mm. Die Dicke der ersten Scheibe ist vorzugsweise größer als die Dicke der zweiten Scheibe. Beispielsweise kann die erste Scheibe 2,1 mm und die zweite Scheibe 1 ,1 mm dick sein oder die erste Scheibe 1 ,8 mm und die zweite Scheibe 1 ,4 mm dick sein oder die erste Scheibe 1 ,6 mm und die zweite Scheibe 1 , 1 mm dick sein oder die erste Scheibe 1 ,6 mm und die zweite Scheibe 0,7 mm dick sein oder die erste Scheibe 1 ,4 mm und die zweite Scheibe 1 ,1 mm dick sein.
Die erste Scheibe, die zweite Scheibe und die thermoplastische Zwischenschicht können klar und farblos, aber auch getönt oder gefärbt sein. Die Tönung der Außenscheibe, Innenscheibe und der thermoplastischen Zwischenschicht wird in Abhängigkeit von der gewünschten Anwendung der Verbundscheibe gewählt. Für Windschutzscheiben ist eine hohe Transmission im sichtbaren Bereich des Lichtspektrums erwünscht und es wird auf dunkle Tönungen der Komponenten verzichtet. Die Gesamttransmission durch die Windschutzscheibe beträgt in einer Ausgestaltung als Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs größer 70%, bezogen auf die Lichtart A. Der Begriff Gesamttransmission bezieht sich auf das durch ECE-R 43, Anhang 3, § 9.1 festgelegte Verfahren zur Prüfung der Lichtdurchlässigkeit von Kraftfahrzeugscheiben.
Die erfindungsgemäße Windschutzscheibe ist bevorzugt in einer oder in mehreren Richtungen des Raumes gebogen, wie es für Kraftfahrzeugscheiben üblich ist, wobei typische Krümmungsradien im Bereich von etwa 10 cm bis etwa 40 m liegen. Die Windschutzscheibe kann aber auch plan sein, beispielsweise wenn es als Scheibe für Busse, Züge oder Traktoren vorgesehen ist.
Die erste Scheibe, die zweite Scheibe und/oder die thermoplastische Zwischenschicht können weitere geeignete, an sich bekannte Beschichtungen aufweisen, beispielsweise Antireflexbeschichtungen, Antihaftbeschichtungen, Antikratzbeschichtungen, photokatalytische Beschichtungen oder Sonnenschutzbeschichtungen oder Low-E- Beschichtungen. Automobilverglasungen, insbesondere Windschutzscheiben, Heckscheiben und Dachscheiben, weisen meist einen umlaufenden peripheren Abdeckdruck aus einer opaken Emaille auf, der insbesondere dazu dient, den zum Einbau der Scheibe verwendeten Kleber vor UV-Strahlung zu schützen und optisch zu verdecken. Bevorzugt weist zumindest die als Außenscheibe verwendete erste Scheibe einen solchen Abdeckdruck auf, besonders bevorzugt sind sowohl die erste Scheibe als auch die zweite Scheibe (Innenscheibe und Außenscheibe) bedruckt, so dass die Durchsicht von beiden Seiten gehindert wird. Der opake Abdeckdruck ist beispielsweise in Form eines Siebdrucks aufgebracht, so dass dieser Siebdruck das Sichtfeld der Scheibe umschreibt bzw. dessen äußeren Rand bildet. Eventuell im Randbereich der Scheibe angeordnete elektrische Leiter sowie bei beschichteten Scheiben ein gegebenenfalls vorgesehener beschichtungsfreier Randbereich sind bevorzugt von diesem Abdeckdruck verdeckt und werden so optisch kaschiert. Der opake Siebdruck kann in einer beliebigen Ebene der Verbundglasscheibe angebracht werden.
Die Erfindung umfasst weiter ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Windschutzscheibe, welches die folgenden Verfahrensschritte umfasst: a) Bereitstellen einer ersten Scheibe oder einer zweiten Scheibe, b) Auflegen einer thermoplastischen Zwischenschicht umfassend eine erste Polymerfolie und eine zweite Polymerfolie auf die erste Scheibe oder die zweite Scheibe, c) Abschließen des Schichtstapels mit der zweiten Scheibe oder ersten Scheibe, d) Laminieren des Schichtstapels aus zumindest erster Scheibe, thermoplastischer Zwischenschicht und zweiter Scheibe zur Windschutzscheibe.
Die thermoplastische Zwischenschicht kann in Schritt b) aufgelegt werden, indem die erste Polymerfolie und die zweite Polymerfolie gleichzeitig oder nacheinander aufgelegt werden. Der Zuschnitt der ersten Polymerfolie und der zweiten Polymerfolie erfolgt vor oder nach Auflegen der ersten Polymerfolie und der zweiten Polymerfolie in Schritt b), jedoch in jedem Fall vor Schritt c). Die erste Polymerfolie und/oder die zweite Polymerfolie kann auch in Form mehrerer Folien, beispielsweise zweier oder mehrerer thermoplastischen Folien ausgeführt werden. Die bei der Beschreibung der Windschutzscheibe genannten Merkmale gelten auch für das Verfahren und umgekehrt. Sollen auf den zur thermoplastischen Zwischenschicht weisenden Oberflächen der ersten Scheibe und der zweiten Scheibe Beschichtungen, wie beispielsweise Sonnenschutzbeschichtungen oder heizbare Beschichtungen aufgebracht werden, so erfolgt das Verbinden der Scheiben zum Verbundglas bevorzugt nachdem die Beschichtung aufgebracht worden ist. Umfasst die Windschutzscheibe Beschichtungen, die elektrisch kontaktiert werden sollen, so findet die elektrische Kontaktierung der elektrisch leitfähigen Schichten über Sammelleiter oder andere geeignete elektrische Leiter vor dem Laminieren der Verbundscheibe statt.
Eventuell vorhandene Drucke, beispielsweise opake Abdeckdrucke, werden bevorzugt im Siebdruckverfahren aufgebracht.
Das Verbinden der ersten Scheibe und der zweiten Scheibe über die thermoplastische Zwischenschicht zur Windschutzscheibe erfolgt bevorzugt durch Laminieren unter Einwirkung von Hitze, Vakuum und/oder Druck. Es können an sich bekannte Verfahren zur Herstellung einer Verbundscheibe verwendet werden. Beim Laminieren fließt das erhitzte, fließfähige thermoplastische Material, so dass ein stabiler Verbund hergestellt wird.
Es können beispielsweise sogenannte Autoklavverfahren bei einem erhöhten Druck von etwa 10 bar bis 15 bar und Temperaturen von 130 °C bis 145 °C über etwa 2 Stunden durchgeführt werden. An sich bekannte Vakuumsack- oder Vakuumringverfahren arbeiten beispielsweise bei etwa 200 mbar und 80°C bis 110 °C. Die erste Scheibe, die thermoplastische Zwischenschicht und die zweite Scheibe können auch in einem Kalander zwischen mindestens einem Walzenpaar zu einer Scheibe verpresst werden. Anlagen dieser Art sind zur Herstellung von Scheiben bekannt und verfügen normalerweise über mindestens einen Heiztunnel vor einem Presswerk. Die Temperatur während des Pressvorgangs beträgt beispielsweise von 40 °C bis 150 °C. Kombinationen von Kalander- und Autoklavverfahren haben sich in der Praxis besonders bewährt. Alternativ können Vakuumlaminatoren eingesetzt werden. Diese bestehen aus einer oder mehreren beheizbaren und evakuierbaren Kammern, in denen die Scheiben innerhalb von beispielsweise etwa 60 Minuten bei verminderten Drücken von 0,01 mbar bis 800 mbar und Temperaturen von 80°C bis 170°C laminiert werden.
Die Erfindung umfasst des Weiteren ein Kraftfahrzeug mindestens umfassend eine Karosserie, mindestens einen Fahrerairbag und eine erfindungsgemäße Windschutzscheibe, wobei die Windschutzscheibe in eine Öffnung der Karosserie eingesetzt ist. Die Windschutzscheibe weist eine Oberkante, eine dieser gegenüberliegende Unterkante und zwei einander gegenüberliegende Seitenkanten auf. Mit Oberkante wird diejenige Kante bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage nach oben in Richtung des Fahrzeugdachs zu weisen. Die Oberkante wird in der Regel als Dachkante oder vordere Dachkante bezeichnet. Mit Unterkante wird diejenige Kante bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage nach unten in Richtung der Motorhaube des Fahrzeugs zu weisen. Die Unterkante als wird allgemein als Motorkante bezeichnet. Die Seitenkanten der Windschutzscheibe liegen einander gegenüber und verbinden die Unterkante mit der Oberkante. Die Seitenkanten der Windschutzscheibe grenzen an die üblicherweise als A- Säulen bezeichneten Karosserieabschnitte. Die Dachkante kann im Falle zusammenhängender Panorama-Verglasungen, in denen die Windschutzscheibe einen Teilbereich des Dachs mit umfasst, nach hinten in den Dachbereich hinein versetzt sein. Das Kraftfahrzeug ist bevorzugt ein Personenkraftwagen.
Die in Bezug auf die erfindungsgemäße Windschutzscheibe offenbarten Merkmale gelten gleichermaßen für das Kraftfahrzeug umfassend diese Windschutzscheibe.
Alle genannten Normen beziehen sich auf deren zum Anmeldetag gültige Fassung.
Die verschiedenen Ausgestaltungen der Erfindung können einzeln oder in beliebigen Kombinationen realisiert sein. Insbesondere sind die vorstehend genannten und nachstehend zu erläuternden Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sei denn Ausführungsbeispiele und/oder ihre Merkmale sind explizit nur als Alternativen genannt oder schließen sich aus.
Nachfolgend wird die Erfindung eingehender unter Bezugnahme auf die Figuren dargestellt. 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:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Windschutzscheibe und Fig. 2a-2d Ausschnitte eines Querschnitts durch die in der Fig. 1 gezeigte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Windschutzscheibe.
In Figur 1 ist die Draufsicht auf eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Windschutzscheibe 10 gezeigt, während Figuren 2a-d einen Querschnitt durch die in der Figur
1 gezeigte Ausführungsform entlang der Schnittlinie C‘-C gemäß Figur 1 sowie Ansichten des Querschnitts im vergrößert dargestellten Bereich Z zeigen.
Die in den Figuren 1 und 2a-d gezeigte Windschutzscheibe 10 umfasst eine erste Scheibe 1 und eine zweite Scheibe 2, die über eine thermoplastische Zwischenschicht 3 miteinander verbunden sind. Die erste Scheibe 1 weist eine außenseitige Oberfläche I und eine innenraumseitige Oberfläche II auf. Die zweite Scheibe weist eine außenseitige Oberfläche III und eine innenraumseitige Oberfläche IV auf. Die außenseitigen Oberflächen I, III weisen im Einbauzustand der Windschutzscheibe in Richtung der Umgebung, während die innenraumseitigen Oberflächen II, IV im Einbauzustand in Richtung des Fahrzeuginnenraums orientiert sind. Die innenraumseitige Oberfläche II der ersten Scheibe 1 ist über die thermoplastische Zwischenschicht 3 mit der außenseitigen Oberfläche III der zweiten Scheibe
2 verbunden. Die thermoplastische Zwischenschicht 3 umfasst mindestens eine erste Polymerfolie 3.1 , und eine zweite Polymerfolie 3.2. Die Windschutzscheibe 10 weist eine Dachkante D, eine der Dachkante gegenüberliegende Motorkante M und zwei einander gegenüberliegende Seitenkanten S auf, die die Motorkante M und die Dachkante D miteinander verbinden.
Wie aus den Figuren 1 und 2a-d ersichtlich ist, ist die zweite Polymerfolie 3.2 nur in einem zweiten Flächenbereich B der Windschutzscheibe 10 angeordnet, der im Einbauzustand der Windschutzscheibe 10 in einem Kraftfahrzeug die Kontaktfläche zwischen dem aufgefalteten Fahrzeugairbag und der Windschutzscheibe 10 umfasst. Der restliche Flächenbereich der Windschutzscheibe 10 wird als erster Flächenbereich A bezeichnet. Im ersten Flächenbereich A der Windschutzscheibe 10 ist die thermoplastische Zwischenschicht 3 von der ersten Polymerfolie 3.1 gebildet. Die erste Scheibe 1 ist beispielsweise eine aus Kalk-Natron-Glas gefertigte Glasscheibe mit einer Dicke von 2,1 mm. Die zweite Scheibe 2 besteht beispielsweise aus Kalk-Natron-Glas und weist eine Dicke von 1 ,6 mm auf. Die erste Polymerfolie 3.1 innerhalb des ersten Flächenbereichs A besteht beispielsweise aus einem standardmäßig für derartige Zwecke eingesetzten PVB und ist 0,76 mm dick. Die erste Polymerfolie 3.1 ist dabei eine PVB-Folie mit einem Elastizitätsmodul von kleiner als 20 MPa, gemessen nach Norm ASTM D882. Innerhalb des zweiten Flächenbereichs B enthält die thermoplastische Zwischenschicht 3 zumindest eine zweite Polymerfolie und kann einschichtig oder mehrschichtig ausgeführt sein, wobei Figuren 2a-d bevorzugte Ausführungsformen zeigen. Der detaillierte Aufbau im zweiten Flächenbereich B wird dabei in den Figuren 2b-d dargestellt. Darüber hinaus gelten die Ausführungen im Zusammenhang mit Figuren 1 und 2a entsprechend.
Gemäß Figur 2b besteht die thermoplastische Zwischenschicht 3 im zweiten Flächenbereich B aus einer einzelnen zweiten Polymerfolie 3.2. Bei der zweiten Polymerfolie 3.2 handelt es sich beispielsweise um eine 0,76 mm dicke lonomer-Folie mit höherer Steifigkeit, wie sie etwa unter dem Handelsnamen SentryGlas® marktgängig ist. Die zweite Polymerfolie 3.2 ist eine lonomer-Folie mit einem Elastizitätsmodul von größer als 300 MPa, gemessen nach Norm ASTM D882. Es kann als zweite Polymerfolie aber beispielsweise auch eine steifere PVB- Folie eingesetzt werden, die unter dem Namen Saflex®, DG41 kommerziell erhältlich ist. Die zweite Polymerfolie 3.2 ist in diesem Fall eine PVB-Folie mit einem Elastizitätsmodul von größer als 100 MPa ist, gemessen nach Norm ASTM D882. Ebenso können unter den Handelsnamen trosifol® oder unter dem Handelsnamen Evalam® marktgängige Polymerfolien als zweite Polymerfolie eingesetzt werden. Die erste Polymerfolie 3.1 im ersten Flächenbereich A und die zweite Polymerfolie 3.2 im zweiten Flächenbereich B weisen die gleiche Dicke auf.
In Figur 2c besteht die thermoplastische Zwischenschicht 3 im zweiten Flächenbereich B aus einer ersten Polymerfolie 3.1 mit einer Dicke von 0,38 mm und einer zweiten Polymerfolie 3.2 ebenfalls mit einer Dicke von 0,38 mm. Die erste Polymerfolie 3.1 ist eine PVB-Folie mit einem Elastizitätsmodul von kleiner als 20 MPa, während die zweite Polymerfolie 3.2 eine PVB-Folie mit einem Elastizitätsmodul von größer als 100 MPa ist, jeweils gemessen nach Norm ASTM D882.
Gemäß Figur 2d besteht die thermoplastische Zwischenschicht 3 im zweiten Flächenbereich B aus in dieser Reihenfolge einer ersten Polymerfolie 3.1 mit einer Dicke von 0,38 mm, einer zweiten Polymerfolie 3.2 mit einer Dicke von 50 pm und einer ersten Polymerfolie 3.1 ebenfalls mit einer Dicke von 0,38 mm. Die ersten Polymerfolien 3.1 sind PVB-Folien mit einem Elastizitätsmodul von kleiner als 20 MPa, während die zweite Polymerfolie 3.2 eine PET-Folie mit einem Elastizitätsmodul von größer als 100 MPa ist, jeweils gemessen nach Norm ASTM D882. In ersten Versuchen der Erfinder zeigt sich bei sämtlichen Ausführungsformen eine Erhöhung der Unfallsicherheit durch geringere Verformung der Windschutzscheibe 10 im zweiten Flächenbereich B auch bei Bruch einer der Scheiben 1,2. Die verbesserte Steifigkeit der Windschutzscheibe 10 nach Scheibenbruch stellt dem sich auffaltenden Airbag eine höhere Gegenkraft entgegen, die eine optimale Auffaltung des Airbags gewährleistet.
Bezugszeichenliste
10 Windschutzscheibe
1 erste Scheibe
2 zweite Scheibe
3 thermoplastische Zwischenschicht
3.1 erste Polymerfolie
3.2 zweite Polymerfolie
A erster Flächenbereich
B zweiter Flächenbereich
X Ausschnitt
D Dachkante
M Motorkante
S Seitenkanten
I außenseitige Oberfläche der ersten Scheibe 1
11 innenraumseitige Oberfläche der ersten Scheibe 1
III außenseitige Oberfläche der zweiten Scheibe 2
IV innenraumseitige Oberfläche der zweiten Scheibe 2
Z vergrößert dargestellter Bereich
C-C‘ Schnittlinie

Claims

Patentansprüche Windschutzscheibe (10) mit einer Motorkante (M), einer Dachkante (D) und zwei zwischen diesen verlaufenden Seitenkanten (S) mindestens umfassend eine erste Scheibe (1) mit einer außenseitigen Oberfläche (I) und einer innenraumseitigen Oberfläche (II) und eine zweite Scheibe (2) mit einer außenseitigen Oberfläche (III) und einer innenraumseitigen Oberfläche (IV), wobei die innenraumseitige Oberfläche (II) der ersten Scheibe (1) und die außenseitige Oberfläche (III) der zweiten Scheibe (2) über eine thermoplastische Zwischenschicht (3) miteinander verbunden sind, und wobei
- die thermoplastische Zwischenschicht (3) zumindest eine erste Polymerfolie (3.1) mit einer ersten Steifigkeit und zumindest eine zweite Polymerfolie (3.2) mit einer zweiten Steifigkeit umfasst,
- die zweite Steifigkeit höher ist als die erste Steifigkeit,
- die Windschutzscheibe (10) zumindest einen zweiten Flächenbereich (B) umfasst, in dem die thermoplastische Zwischenschicht (3) zumindest die zweite Polymerfolie (3.2) enthält,
- die Windschutzscheibe (10) mindestens einen ersten Flächenbereich (A) umfasst, in dem die thermoplastische Zwischenschicht (3) keine zweite Polymerfolie (3.2) und mindestens eine erste Polymerfolie (3.1) umfasst,
- der zweite Flächenbereich (B) im Einbauzustand der Windschutzscheibe (10) in einem Kraftfahrzeug zumindest die Kontaktfläche zwischen dem entfalteten Fahrerairbag des Kraftfahrzeugs und der Windschutzscheibe (10) umfasst und
- der mindestens eine zweite Flächenbereich (B) insgesamt weniger als 60 % der Gesamtfläche der Windschutzscheibe (10) einnimmt. Windschutzscheibe (10) nach Anspruch 1 , wobei der mindestens eine zweite Flächenbereich (B) insgesamt weniger als 50%, bevorzugt 20 % bis 40 % der Gesamtfläche der Windschutzscheibe (10) einnimmt. Windschutzscheibe (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der zweite Flächenbereich (B) von einem ersten Flächenbereich (A) umgeben ist und der erste Flächenbereich (A) genau eine erste Polymerfolie (3.1) umfasst. Windschutzscheibe (10) nach Anspruch 3, wobei die erste Polymerfolie (3.1) in mindestens einem zweiten Flächenbereich (B) einen Ausschnitt (X) aufweist und in diesen Ausschnitt (X) zumindest eine zweite Polymerfolie (3.2) eingelegt ist. Windschutzscheibe (10) nach Anspruch 3 oder 4, wobei die thermoplastische Zwischenschicht (3) im ersten Flächenbereich (A) aus einer oder mehreren ersten Polymerfolien (3.1) besteht. Windschutzscheibe (10) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die Dicke der thermoplastischen Zwischenschicht (3) im ersten Flächenbereich (A) um weniger als 10%, bevorzugt um weniger als 5 %, besonders bevorzugt um weniger als 2 %, von der Dicke der thermoplastischen Zwischenschicht (3) im zweiten Flächenbereich (B) abweicht. Windschutzscheibe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die thermoplastische Zwischenschicht (3) im zweiten Flächenbereich (B) aus einer zweiten Polymerfolie (3.2) oder aus einer zweiten Polymerfolie (3.2) und einer ersten Polymerfolie (3.1) oder aus in dieser Reihenfolge einer ersten Polymerfolie (3.1), einer zweiten Polymerfolie (3.2) und einer ersten Polymerfolie (3.1) besteht. Windschutzscheibe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die erste Polymerfolie (3.1) Polyvinylbutyral (PVB), Polyurethan (PU), lonomere und/oder Ethylenvinylacetat (EVA) umfasst und die zweite Polymerfolie (3.2) Polyvinylbutyral (PVB), Polyethylenterephthalat (PET), Polyurethan (PU), lonomere und/oder Ethylenvinylacetat (EVA) umfasst. Windschutzscheibe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die erste Polymerfolie (3.1) eine PVB-Folie mit einem Elastizitätsmodul von kleiner als 20 MPa und die zweite Polymerfolie (3.2) eine PVB-Folie mit einem Elastizitätsmodul von größer als 100 MPa oder eine PET-Folie mit einem Elastizitätsmodul von größer als 100 MPa jeweils gemessen nach Norm ASTM D882 ist. Windschutzscheibe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die erste Scheibe (1) und die zweite Scheibe (2) Glas umfassen und eine Dicke von jeweils 0,8 mm bis 2,5 mm, bevorzugt von 1 ,2 mm bis 2,2 mm, aufweisen. Verfahren zur Herstellung einer Windschutzscheibe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei zumindest a) eine erste Scheibe (1) oder eine zweite Scheibe (2) bereitgestellt wird, b) eine thermoplastische Zwischenschicht (3) umfassend eine erste Polymerfolie (3.1) und eine zweite Polymerfolie (3.2) auf die erste Scheibe (1) oder die zweite Scheibe (2) aufgelegt wird, c) der Schichtstapel mit der zweiten Scheibe (2) oder der erste Scheibe (1) abgeschlossen wird und d) der Schichtstapel aus zumindest erster Scheibe (1), thermoplastischer Zwischenschicht (3) und zweiter Scheibe (2) zu einer Windschutzscheibe (10) laminiert wird. Verfahren nach Anspruch 11 , wobei die erste Polymerfolie (3.1) und die zweite Polymerfolie (3.2) in Schritt b) gleichzeitig oder nacheinander aufgelegt werden. Kraftfahrzeug mindestens umfassend eine Karosserie, mindestens einen Fahrerairbag und eine Windschutzscheibe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Windschutzscheibe (10) in eine Öffnung der Karosserie eingesetzt ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3437552A (en) 1967-08-01 1969-04-08 Du Pont Glass laminate and interlayer
JPH10115802A (ja) 1996-10-11 1998-05-06 Central Glass Co Ltd 表示装置
JPH10148787A (ja) 1996-11-20 1998-06-02 Central Glass Co Ltd 表示装置
FR2795365B1 (fr) 1999-06-25 2002-07-12 Saint Gobain Vitrage Vitrage feuillete blinde, en particulier pour vehicules automobiles
JP2006098466A (ja) 2004-09-28 2006-04-13 Central Glass Co Ltd 自動車用フロントガラス
JP4844362B2 (ja) 2006-11-27 2011-12-28 旭硝子株式会社 合わせガラス
CN104267499B (zh) 2014-10-14 2016-08-17 福耀玻璃工业集团股份有限公司 一种抬头显示系统
US10981358B2 (en) 2018-04-03 2021-04-20 AGC Inc. Laminated glass
RU2764891C1 (ru) * 2018-08-29 2022-01-24 Сэн-Гобэн Гласс Франс Композитное оконное стекло

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