DE3822796A1 - Verfahren zur veraenderung der lichtdurchlaessigkeit von scheiben - Google Patents
Verfahren zur veraenderung der lichtdurchlaessigkeit von scheibenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Veränderung
der Lichtdurchlässigkeit von Scheiben aus Glas, Acryl o. a.
Kunststoffen, bei dem die Scheibe mit einer den Lichtdurchfall
verändernden Tönung versehen wird.
Um die Durchsichtigkeit bzw. Lichtdurchlässigkeit von
derartigen Scheiben zu verringern, werden verschiedene Ver
fahren angewendet. So ist es üblich und möglich, derartige
Scheiben mehr oder weniger stark durch Verwendung entsprechen
der Ausgangsstoffe oder durch Einfärben zu tönen, um auf
diese Weise den Lichtdurchgang oder die Durchlässigkeit für
ultraviolette oder infrarote Strahlung zu verringern. Einge
setzt werden solche Verfahren bei der Herstellung von Sonnen
brillen, Fenstergläsern, in Gebäuden und Verkehrsmitteln,
sowie Filtern für optische Zwecke. Möglich ist es auch, ent
sprechende Scheiben mit dünnen Schichten von Metallen oder
Puder zu bedampfen und somit zu verspiegeln, um durch das
Zurückwerfen der Strahlung den Strahlendurchgang zu verringern
oder gar ganz zu unterbinden. Möglich ist es weiterhin,
derartige Scheiben einfach mit Farben zu bestreichen oder
ihre Oberfläche aufzurauhen, um auf diese Art und Weise den
Lichtdurchtritt zu beschränken oder aber um derartige Scheiben
undurchsichtig zu machen. Eine Verringerung der Lichtdurch
lässigkeit wird außerdem durch polarisierende Gläser ver
ringert bzw. wird die Lichtdurchlässigkeit durch Gläser
beschränkt, die sich in Abhängigkeit von der einfallenden
Lichtstärke bzw. UV-Strahlung selbst tönen. In allen Fällen
ist von Nachteil, daß die Durchsichtigkeit bzw. Lichtdurch
lässigkeit entweder bleibend verändert, vorzugsweise ver
ringert wird bzw. daß die Tönung automatisch und vom Lichtein
fall abhängig verändert wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Licht
durchlässigkeit von ansonsten lichtdurchlässigen Scheiben unab
hängig vom Lichteinfall frei steuerbar zu gestalten.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
zwischen durchsichtigen Scheiben Material verteilt deponiert
wird, das bei Anlegen einer elektrischen Spannung den Licht
durchfall begrenzt, wobei Anschlüsse vorgesehen werden, um
elektrische Spannung anzulegen.
Unmittelbar durch Anlegen des elektrischen Spannungsfeldes
oder dadurch, daß das Material einem elektrischen Spannungs
feld ausgesetzt wird, gelingt es, beispielsweise die
Heckscheibe eines Fahrzeuges bei Lichteinfall von hinten so zu
verdunkeln, daß das einfallende Licht den Fahrer des
Fahrzeuges bzw. die Fahrgäste nicht beeinträchtigt. Vorteilhaft
dabei ist, daß durch Zuleitung von Strom und durch Variation
der Stromzuführung oder einfach durch Anlegen einer ent
sprechenden Spannung die Tönung der Scheiben den jeweiligen
Gegebenheiten entsprechend schnell und leicht angepaßt werden
kann. Dabei besteht auch die Möglichkeit, durch die Verteilung
des Materials auf eine Vielzahl kleiner Felder auch noch die
Tönung innerhalb oder über die gesamte Fläche der Scheibe gesehen
so zu verändern, daß beispielsweise im mittleren Bereich oder
auch im Randbereich eine stärkere Verdunklung erreicht wird,
als im übrigen Bereich. Da die Einstellung über den Strom
fluß bzw. die Spannung geregelt wird, besteht die Möglichkeit,
z. B. vom Fahrersitz aus die Einstellung jeweils so vorzunehmen,
wie der Fahrer des Fahrzeuges dies als besonders zweckmäßig
empfindet. Auf ähnliche Art und Weise können auch andere
Scheiben, beispielsweise in Bürogebäuden jeweils so getönt
werden, daß der jeweilige Benutzer sie ganz auf seine Be
dürfnisse einstellen kann.
Nach einer zweckmäßigen Weiterbildung des erfindungsge
mäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß mehrere durchsichtige oder
durchscheinende Scheiben und zwischengelagertes Material
zusammengefügt werden. Durch diese erfindungsgemäße Maßnahme
kann der Verdunklungsgrad weiter variiert werden, indem
beispielsweise drei so hintereinander angeordnete Scheiben
kombinationen jeweils den Bedürfnissen entsprechend durch
Stromzuführung verdunkelt werden. Letztlich ist es auf diese
Art und Weise möglich, eine vollständige Verdunklung eines
Raumes zu schaffen, ohne daß eine mechanische Anlage tätig
werden muß.
Zur besseren Anpaßbarkeit an die jeweiligen Gegebenheiten
sieht die Erfindung weiter vor, daß das Material auf eine
Vielzahl kleiner und kleinster Felder verteilt wird. Hierauf
ist bereits weiter vorne hingewiesen worden. Hierdurch ist es
möglich, durch Zuschalten aller Kleinstfelder oder eben nur
bestimmter Bereiche auch über eine einzelne Scheibenkombination
gesehen unterschiedliche Tönungen und damit unterschiedliche
Lichtdurchlässigkeitsbereiche vorzugeben.
Zweckmäßigerweise besteht das Material aus Flüssigkeits
kristallzellen, wobei die Anordnung dadurch variiert werden
kann, daß der zwischen zwei Scheiben gebildete Hohlraum in
linienförmig verlaufende Kleinstfelder unterteilt mit dem
Material verfüllt wird. Dadurch ist es möglich, beispielsweise
die Scheibe nur in bestimmten im Abstand zueinander gleich
förmig wiederzufindende getönte Bereiche zu unterteilen, so daß
entweder der Durchblick begrenzt weiter gut möglich ist oder
aber bei entsprechend zu starkem Lichteinfall auch die noch
verbleibenden durchsichtigen Bereiche durch Anlegen einer
Spannung nachgetönt werden. So ist es auf einfache Art und
Weise möglich, linien- oder flächenförmige Bereiche ent
sprechend zu tönen.
Eine andere Möglichkeit, eine variable Tönung zu erreichen
ist die, zwischen den das Material, vorzugsweise Flüssigkeits
kristalle aufnehmenden Kleinstfeldern Leerfelder freizuhalten.
Eine besonders einfache Verarbeitungsmöglichkeit ist
gegeben, wenn wie erfindungsgemäß vorgesehen, zwischen den
Scheiben eine durchsichtige Folie eingeschlossen wird, die das
die Lichtdurchlässigkeit beeinflussende Material enthält. Durch
entsprechendes Anlegen einer Spannung kann wie beschrieben die
Tönung der Scheibe geändert werden, wobei das Material
zweckmäßig den Folien in Form einer Vielzahl kleiner Bläschen
mit entsprechender Füllung zugegeben wird. Die Folie kann
besonders günstig verarbeitet werden, weil sie als ganzes
zwischen zwei Scheiben beispielsweise angeordnet werden
kann. In der Form wird sie dann zum Anwender transportiert und
eingebaut. In die Folie werden die notwendigen Versorgungs
drähte eingebettet, um die einzelnen Flüssigkeitskristalle zu
versorgen, die wie erwähnt in den Bläschen enthalten sind.
Eine weitere zweckmäßige Ausführung der Erfindung sieht
vor, daß die Bläschen eine Folie ergebend zusammengefügt,
vorzugsweise zusammengeklebt werden. Damit ist eine optimale
Packungsdichte der Bläschen erreicht, was insbesondere dann
vorteilhaft ist, wenn auf Zwischenräume möglichst verzichtet
werden soll, um eine wenig durchsichtige Fläche und Scheibe
zu erhalten.
Zweckmäßigerweise wird die Folie beidseitig mit einer
elektrischleitenden Schicht eingefaßt, die jeweils mit einer
Spannungsquelle verbunden werden können. Durch Anlegen der
beiden Schichten an die Spannungsquelle entsteht in der Folie
ein Spannungsfeld, womit das in dem Bläschen vorhandene
Flüssigkeitskristallmaterial sich entsprechend ausrichtet und
die Folie damit verminderte Lichtdurchlässigkeit erhält.
Statt die Folie zwischen beispielsweise zwei Scheiben
anzuordnen bzw. einzufassen, ist es auch möglich, eine Scheibe
entsprechend zu beschichten. Dabei ist es weiter möglich, die
Beschichtungen in Felder vorgegebener Größe unterteilt und
getrennt mit der Spannungsquelle zu verbinden. Denkbar ist es
auch, auf den Scheiben jeweils parallel zueinander ent
sprechende Drähte verlaufen zu lassen, um so gezielt ein
Spannungsfeld vorzugeben.
Zur Durchführung des Verfahrens dient eine Vorrichtung
mit der Scheibe zugeordneten elektrischen Verbindungsdrähten
und einer Energiequelle. Dabei ist vorgesehen, daß die Ver
bindungsdrähte mit einer die Kleinstfelder enthaltenden Folie
verbunden sind, die zwischen zwei Glasscheiben angeordnet und
in der den Lichtdurchgang beeinflussende Materialien, vorzugs
weise Flüssigkeitskristallzellen untergebracht und fixiert
sind. Die Folie mit den Kleinstfeldern gibt vorteilhaft das
notwendige Stützgerüst im Hohlraum zwischen zwei Scheiben
vor, in dem die Flüssigkeitskristallzellen oder ähnliches
Material dann sicher angeordnet werden kann, wobei durch die
Beschichtung mit der Folie sichergestellt wird, daß auch
einzelne Felder gruppenweise gezielt angesprochen werden
können. Dadurch ist erreicht, daß auf jeden Fall die gewünschte
Tönung des Glases bzw. der Scheibe dort und dann eintritt,
wenn diese direkt oder indirekt mit der Energiequelle ver
bunden ist. Weiter ist es möglich, die Kleinstfelder durch
ein Gitterwerk aus Verbindungsdrähten zu stützen, so daß
gleich für die notwendige Energieversorgung bei direkter
Anlegung einer Spannung besorgt ist. Die Verbindungsdrähte
sind mit den Fäden des Gitterwerkes oder miteinander gruppen
weise oder rasterförmig von Strom durchflossen schaltbar
verbunden, um so die Stromversorgung der einzelnen Zellen
bzw. des gesamten Materials zu gewährleisten. Das Drahtgitter
dient gleichzeitig zur Beheizung der Scheibe.
Statt eines aus Draht oder einem ähnlichen Material
bestehenden Gitterwerkes ist es auch möglich, das Gitterwerk
von einer netzförmig aufgebauten Folie zu bilden, in die
elektrische Leiter als Verbindungsdrähte integriert sind.
Auch diese Lösung ist für eine direkte Verbindung mit der
Stromquelle vorgesehen.
Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus,
daß die Lichtdurchlässgkeit von ansonsten lichtdurchlässigen
Scheiben praktisch in beliebigen Grenzen verändert werden
kann. Durch die Steuerbarkeit der Lichtdurchlässigkeit kann
somit der Lichteinfall verändert, entweder begrenzt oder gar
ganz unterbunden werden. Vorteilhaft ist dabei weiter, daß
die Steuerung bzw. Regelung beispielsweise vom Armaturenbrett
eines Fahrzeuges aus erfolgen kann, so daß eine Fernbedienung
ausgesprochen sicher und einfach möglich ist. Es ist lediglich
erforderlich, die Stromzufuhr direkt oder indirekt zu den
einzelnen Flüssigkeitskristallzellen oder zu allen gemeinsam
oder auch nur gruppenweise zu gewährleisten bzw. herzustellen.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegen
standes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der
zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbei
spiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen
dargestellt ist. Es zeigt
Fig. 1 eine Heckscheibe eines Fahrzeuges in verein
fachter Darstellung,
Fig. 2 einen Schnitt durch eine solche Heckscheibe,
Fig. 3 ein Gitterwerk in vergrößerter Darstellung,
Fig. 4 eine Draufsicht auf eine Folie mit einge
setzten Flüssigkeitskristallzellen und
Fig. 5 die Anordnung von Flüssigkeitskristallzellen
zwischen senkrecht zueinander verlaufenden
und damit ein Gitterwerk ergebenden Ver
bindungsdrähten,
Fig. 6 eine folienförmige Ausführung.
Fig. 1 zeigt die rückwärtige Scheibe (1) eines Fahr
zeuges, das gemäß dem in der Beschreibung erläuterten Ver
fahren ausgerüstet ist. Die Scheibe (1) wird von zwei im
Abstand zueinander angeordneten Glasscheiben (2, 3) gebildet,
wobei in den Hohlraum (4) ein Gitterwerk (5) eingebettet
ist. Dieses Gitterwerk (5) bildet eine Vielzahl von Kleinst
feldern (6, 7, 8), in die Flüssigkeitskristallzellen (9,
10) eingesetzt sind.
Die einzelnen Flüssigkeitskristallzellen (9, 10) oder
die anderen den Lichtdurchfall beeinflussenden Teile sind
in dem Gitterwerk (5) so angeordnet, daß sie über die Verbin
dungsdrähte (11, 12) erreichbar sind und damit mit Strom
versorgt werden können.
Die Regulierung des Stromzuflusses erfolgt hier über
einen Drehknopf (13), wobei dieser dafür Sorge trägt, daß
jeweils die Gesamtheit der Verbindungsdrähte (11, 12) und
damit der Flüssigkeitskristallzellen (9, 10) jeweils gleich
mäßig mit Strom versorgt werden. Am unteren Ende der Scheibe
(1) sind die Zuführungskabel (14) wiedergegeben, die mit
der hier nicht dargestellten Energiequelle verbunden sind.
In Fig. 1 ist weiter erläutert, daß der Abstand der
einzelnen Verbindungsdrähte (11, 12) verändert werden kann,
daß aber auch die Zuordnung von Flüssigkeitskristallzellen
(9, 10) nicht zu jedem der Kleinstfelder (6, 7, 8) erfolgen
muß. Vielmehr ist es möglich, die einzelnen Flüssigkeits
kristallzellen (9, 10) im Abstand zueinander anzuordnen oder
aber linienförmig wie etwa in der Mitte der angedeuteten
Flüssigkeitskristallzellen (9, 10) wiedergegeben ist.
Als Energiequelle können auch Selenzellen (17) eingesetzt
werden, die bei der aus Fig. 1 ersichtlichen Ausführungsform
den oberen Rand der Scheibe (1) einnehmen.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die aus Fig. 1 ersicht
liche Scheibe (1) mit der inneren Glasscheibe (3) und der
äußeren Glasscheibe (2), wobei zwischen ihnen die einzelnen
Flüssigkeitskristalle (9, 10) im Gitterwerk (5) fixiert sind.
Fig. 3 zeigt verschiedene Möglichkeiten, die einzelnen
Flüssigkeitskristallzellen (9 bzw. 10) mit den Verbindungs
drähten (11, 12) zu verbinden und so eine einwandfreie Strom
zuführung zu gewährleisten.
Fig. 4 zeigt eine Folie (15), in der Ausnehmungen (16)
zur Aufnahme der einzelnen Flüssigkeitskristallzellen (9,
10) vorgesehen sind. Diese Flüssigkeitskristallzellen (9,
10) sind über in die Folie (15) integrierte Leiter (18, 19)
miteinander verbunden, so daß eine Stromversorgung gesichert
ist.
Das Gitterwerk (5) nach Fig. 1 und Fig. 2 ist in der
Regel zusätzlich zu den Verbindungsdrähten (11, 12) vorhanden.
Es ist aber auch denkbar, die einzelnen Verbindungsdrähte
(11, 12) so anzuordnen und so zueinander zu führen, daß damit
nach Fig. 5 die Fixierung der Flüssigkeitskristallzellen
(9, 10) und ihre Stromversorgung möglich ist. Die einzelnen
Zellen sind dabei, wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, quasi
zwischen den einzelnen Verbindungsdrähten (11, 12) einge
klemmt.
Fig. 5 zeigt eine Folie, die aus dicht aneinander und
miteinander verbundenen Bläschen (20, 21, 22, 23) gebildet
ist. Die Folie ist mit (24) gekennzeichnet. Bei den Folien
material, d. h. den Hüllen der einzelnen Bläschen handelt es
sich beispielsweie um ein PVC-Material. Auf die Bläschen
(20, 21, 22, 23) ist wie in Fig. 5 angedeutet eine mit der
Spannungsquelle verbundene Schicht aufgebracht. Der Einfachheit
halber ist hier nur die untere Schicht (25) wiedergegeben.
Claims (10)
1. Verfahren zur Veränderung der Lichtdurchlässigkeit
von Scheiben aus Glas, Acryl u. a. Kunststoffen, bei dem die
Scheibe mit einer den Lichtdurchfall verändernden Tönung
versehen wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen durchsichtigen Scheiben Material verteilt deponiert
wird, das bei Anlegen einer elektrischen Spannung den Licht
durchfall begrenzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere durchsichtige oder durchscheinende Scheiben und
zwischengelagertes Material zusammengefügt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Material auf eine Vielzahl kleiner und kleinster Felder
verteilt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zwischen zwei Scheiben gebildete Hohlraum in linien
förmig verlaufende Kleinstfelder unterteilt mit dem Material
verfüllt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 und Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen den das Material, vorzugsweise Flüssigkeits
kristalle aufnehmenden Kleinstfeldern Leerfelder freigehalten
werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen den Scheiben eine durchsichtige Folie einge
schlossen wird, die das die Lichtdurchlässigkeit beeinflussende
Material enthält.
7. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Material den Folien in Form einer Vielzahl kleiner
Bläschen mit entsprechender Füllung zugegeben wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bläschen eine Folie ergebend zusammengefügt, vorzugs
weise zusammengeklebt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 6 oder Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Folie beidseitig mit einer elektrisch leitenden
Schicht eingefaßt wird, die jeweils mit einer Spannungsquelle
verbunden werden können.
10. Verfahren nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Beschichtungen in Felder vorgegebener Größe unter
teilt und getrennt mit der Spannungsquelle verbunden werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883822796 DE3822796A1 (de) | 1988-03-26 | 1988-07-06 | Verfahren zur veraenderung der lichtdurchlaessigkeit von scheiben |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3810362 | 1988-03-26 | ||
DE19883822796 DE3822796A1 (de) | 1988-03-26 | 1988-07-06 | Verfahren zur veraenderung der lichtdurchlaessigkeit von scheiben |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3822796A1 true DE3822796A1 (de) | 1989-10-05 |
Family
ID=25866436
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883822796 Withdrawn DE3822796A1 (de) | 1988-03-26 | 1988-07-06 | Verfahren zur veraenderung der lichtdurchlaessigkeit von scheiben |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3822796A1 (de) |
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- 1988-07-06 DE DE19883822796 patent/DE3822796A1/de not_active Withdrawn
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