DE4105396A1 - Solardeckel fuer fahrzeug-schiebedaecher, -schiebehebedaecher und dergleichen - Google Patents
Solardeckel fuer fahrzeug-schiebedaecher, -schiebehebedaecher und dergleichenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Solardeckel für Fahrzeug-Schiebedächer, -Schie
behebedächer und dergleichen mit einer kristallinen Solarzellenschicht, die zwischen ei
ner innenliegenden metallischen Trägerschicht und einer außenliegenden, gewölbten
Glasdeckschicht angeordnet ist, wobei die Glasdeckschicht eine Dicke von weniger als
drei Millimetern aufweist.
Bei einem bekannten Solardeckel dieser Art (DE 85 32 154 U) besteht die Glasdeck
schicht aus chemisch vorgespanntem (chemisch gehärtetem) Dünnglas. Chemisch vorge
spanntes (gehärtetes) Glas ist jedoch kostspielig und führt zu einem hohen Einzelteil
preis des Solardeckels. Hinzu kommt, daß chemisch vorgespannte bzw. gehärtete Deck
gläser jedenfalls bisher nicht das serienmäßige Aufbringen von keramischem Siebdruck
gestatten, um die Durchsicht auf gewisse Konstruktionsteile, beispielsweise Löt
verbinder, Leiterbahnen oder dergleichen, zu verhindern. Dies ist darauf zurückzufüh
ren, daß beim Einschmelzen des keramischen Siebdruckmaterials der chemische Vor
spann- bzw. Härtungseffekt verlorengeht. Dem kann nicht dadurch abgeholfen werden,
daß organische Siebdruckwerkstoffe benutzt oder Farbfolien eingelegt werden, weil es
in einem solchen Fall mindestens im Randbereich des Deckels zu starken Ablösungser
scheinungen und/oder Verfärbungen kommt. Letzteres ist insbesondere auf den Einfluß
von UV-Licht und/oder auf das Eindiffundieren von Feuchtigkeit zurückzuführen.
Bei Glasstärken von über 3 mm stehen zwar in der Praxis thermisch vorgespannte oder
gehärtete Einscheiben-Sicherheitsgläser zur Verfügung, die das im Automobilbau zu
gelassene krümmelige Bruchbild im Schadensfall aufweisen. Der Einsatz solcher kon
ventioneller Gläser als Solardeckelabdeckung hat jedoch zwangsläufig eine Gesamt
dicke des Solardeckels zur Folge, die größer als diejenige von herkömmlichen sogenann
ten Glasdeckeln ist, d. h. von durchsichtigen Deckeln ohne Solargenerator. Infolgedessen
werden aufwendige und teure Sonderkonstruktionen für die Anschlußteile am Fahr
zeugdach notwendig.
Ungehärtete Gläser zeigen als Einzelteil ein im Automobilbau nicht zugelassenes lang
splittriges Bruchverhalten im Falle einer Beschädigung. Für den Automobilbau werden
solche Gläser nur als Verbundglas verwendet.
Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Solar
deckel der eingangs genannten Art zu schaffen, der sich mit vergleichsweise geringem
Kostenaufwand herstellen läßt und bei dem eine unerwünschte Durchsicht auf unter der
Glasdeckschicht liegende Konstruktionsteile auch im Langzeiteinsatz zuverlässig ver
hindert werden kann.
Diese Aufgabe wird bei einem Solardeckel mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Pa
tentanspruchs 1 erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Glasschicht thermisch ge
wölbt, jedoch nicht vorgespannt, an ihrer der Solarzellenschicht zugewendeten Seite mit
einem keramischen Siebdruckmuster versehen und mit einer ihr zugewendeten Klebe
schicht eines die Solarzellenschicht beinhaltenden Solarzellenverbundes verklebt ist.
Bei dem Solardeckel nach der Erfindung bleiben im Schadensfall die entstehenden
Splitter der Glasdeckschicht an der ihr zugewendeten Klebeschicht des Solarzellenver
bundes haften. Da im übrigen die an der Innenseite liegende Schicht des Solardeckels
die metallische Trägerschicht ist, stellt sich der Solardeckelverbund von der Fahr
zeuginnenseite als Blechdeckel dar.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Ein besonders robuster und widerstandsfähiger Schichtverbund wird erhalten, wenn in
an sich bekannter Weise (DE 35 44 080 A) zwischen die Solarschicht und die metalli
sche Trägerschicht und/oder die Glasdeckschicht eine transparente Klebefolie eingelegt
ist.
Die Solarzellenschicht ist zweckmäßig aus Solarzellen oder Solarzellenfeldern aus
mono- oder polykristallinem, pn-dotiertem Halbleitermaterial aufgebaut. Lötverbinder
und/oder Leiterbahnen, welche die Solarzellen oder Solarzellenfelder untereinander
und/oder mit Abnahmeanschlüssen verbinden, sind zweckmäßig mittels des Siebdrück
musters abgedeckt. Mindestens ein Teil des Siebdruckmusters kann sich um den Rand
des Solardeckels herumerstrecken.
Die Gesamtdicke des Solardeckels liegt vorteilhaft zwischen 3 und 6 mm und vorzugs
weise zwischen 4,5 und 5 mm. Damit entspricht die Gesamtdicke des Solardeckels der
jenigen eines konventionellen Glasdeckels, so daß die Anschlußteile am Schiebedach
die gleichen wie diejenigen für einen konventionellen Glasdeckel sein können.
Der Rand des Solardeckels ist zweckmäßig umschäumt, wobei die Oberseite der Um
schäumung mit der Oberseite des Randes der Glasdeckschicht vorzugsweise bündig ist,
wie dies für konventionelle Glasdeckel aus der DE 37 42 719 A bekannt ist. In gleich
falls aus der DE 37 42 719 A an sich bekannter Weise kann die Umschäumung sich da
bei auch über einen Teil eines Deckelträgers hinwegerstrecken und zweckmäßig aus
Polyurethan oder einer Mischung von Polyurethanen bestehen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine teilweise aufgebrochene Draufsicht auf einen Solardeckel und
Fig. 2 den Teilschnitt entlang der II-II der Fig. 1.
Der insgesamt mit 10 bezeichnete Solardeckel ist auf einem um den Rand des Solardeckels
umlaufenden Deckelinnenblech 11 abgestützt, das seinerseits mit einem Funktions
teil 12 des nichtveranschaulichten Verstellmechanismus für den Solardeckel 10 verbun
den ist. Dieser Verstellmechanismus kann in der für Schiebedächer, Schiebehebedächer,
Hebedächer, Spoilerdächer, Lüfterdächer oder dergleichen üblichen Weise ausgelegt
sein. Der Solardeckel 10 weist einen Schichtverbund auf, zu dem eine auf dem Dec
kelinnenblech 11 angebrachte metallische Trägerschicht 13, eine Solarzellenschicht 14
und eine Glasdeckschicht 15 gehören. Diese Schichten sind entsprechend der Kontur
des Fahrzeugdaches gewölbt. Zur gegenseitigen Verbindung der Schichten 13,14 und 15
sind eine zwischen die Trägerschicht 13 und die Solarzellenschicht 14 eingelegte trans
parente Klebefolie 16 sowie eine zwischen die Solarzellenschicht 14 und die Glasdeck
schicht eingelegte transparente Klebefolie 17 vorgesehen, wobei sich die Folge der
Schichten 16, 14 und 17 als Solarverbund 25 bezeichnen läßt.
Die Solarzellenschicht 14 besteht aus einer Folge von in Abstand voneinander angeord
neten Solarzellen oder Solarzellenfeldern 18 aus mono- oder polykristallinem, p-n-do
tiertem Halbleitermaterial, beispielsweise Silizium. Die einzelnen Solarzellen oder So
larzellenfelder 18 sind untereinander und mit Abnahmeanschlüssen 19 über Lötverbin
der 20 und als Sammelleiter dienende Leiterbahnen 21 verbunden, wie dies insbeson
dere aus Fig. 1 zu erkennen ist.
Die Glasdeckschicht 15 hat eine Dicke von weniger als 3 mm, zweckmäßig eine Dicke
im Bereich von 1 bis 2,5 mm. Sie ist thermisch gewölbt, jedoch nicht vorgespannt oder
gehärtet, wie es bei Planglas von über 3 mm Dicke herkömmlich ist. Auf die der Solar
zellenschicht 14 zugewendete Seite der Glasdeckschicht 15 ist ein keramisches Sieb
druckmuster 22 aufgebracht. Das Siebdruckmuster 22 besteht aus keramischem Sieb
druckmaterial, das auf die betreffende Seite der Glasdeckschicht 15 aufgeschmolzen ist.
Ein Teil 22a des Siebdruckmusters 22 erstreckt sich entlang dem Rand des Solardeckels
10 und überdeckt dabei den Abnahmeanschluß 19 sowie die Leiterbahn 21 (Fig. 1).
Weitere, bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 streifenförmige Teile 22b des Sieb
druckmusters 22 verhindern die Durchsicht auf die darunterliegenden Lötverbinder 20.
Die Gesamtdicke D des Solardeckel-Schichtverbundes entspricht derjenigen eines kon
ventionellen Glasdeckels. Sie liegt dabei zwischen 3 und 6 mm, vorzugsweise zwischen
4,5 und 5 mm.
Der Rand des Solardeckel-Schichtverbundes ist umschäumt, wobei in der in Fig. 2 dar
gestellten Weise die Oberseite der Umschäumung 23 mit der Oberseite des an-schlie
ßenden Randes der Glasdeckschicht 15 vorteilhaft bündig ist. Die Umschäumung 23 er
streckt sich auch über einen Teil 24 des Deckelinnenbleches hinweg: Besonders geeignet
als Umschäumungswerkstoff ist ein Polyurethan oder eine Mischung von Polyurethanen.
Die metallische Trägerschicht 13 ist zweckmäßig mindestens auf der der Glasdeck
schicht 15 zugewendeten Seite grundiert und mit einem UV-beständigen Endlack
lackiert. Als Klebefolien 16 und 17 eignen sich mit der Umschäumung 23 verträgliche,
hochtransparente Klebefolien z. B. aus einem Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (EVA),
aus Polyvinylbutyral (PVB) oder dergleichen. Unter Glas wird vorliegend ein anorgani
sches Glas verstanden. Geeignet sind insbesondere Kalk-Natron-Silikat-Gläser.
Claims (11)
1. Solardeckel für Fahrzeug-Schiebedächer, -Schiebehebedächer und dergleichen mit
einer kristallinen Solarzellenschicht, die zwischen einer innenliegenden metalli
schen Trägerschicht und einer außenliegenden gewölbten Glasdeckschicht an
geordnet ist, wobei die Glasdeckschicht eine Dicke von weniger als drei
Millimetern aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasdeckschicht (15)
thermisch gewölbt, jedoch nicht vorgespannt, an ihrer der Solarzellenschicht (14)
zugewendeten Seite mit einem keramischen Siebdruckmuster (22) versehen und mit
einer ihr zugewendeten Klebeschicht (Klebefolie 17) eines die Solarzellenschicht
beinhaltenden Solarverbundes (25) verklebt ist.
2. Solardeckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die metalli
sche Trägerschicht (13) und die Solarzellenschicht (14) eine transparente Klebefo
lie (16) eingelegt ist.
3. Solardeckel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die
Solarzellenschicht (14) und die Glasdeckschicht (15) eine transparente Klebefolie
(17) eingelegt ist.
4. Solardeckel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Solarzellenschicht (14) aus Solarzellen oder Solarzellenfeldern (18) aus
mono- oder polykristallinem, p-n-dotiertem Halbleitermaterial aufgebaut ist.
5. Solardeckel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarzellen oder
Solarzellenfelder (18) untereinander und/oder mit Abnahmeanschlüssen (19) über
Lötverbinder (20) und/oder Leiterbahnen (21) verbunden sind, die mittels des
Siebdruckmusters (22) abgedeckt sind.
6. Solardeckel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens ein Teil (22a) des Siebdruckmusters (22) sich entlang dem Rand
des Solardeckels (10) erstreckt.
7. Solardeckel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gesamtdicke (D) des Solardeckel-Schichtverbundes zwischen 3 und 6 mm,
vorzugsweise zwischen 4,5 und 5 mm, liegt.
8. Solardeckel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Rand des Solardeckel-Schichtverbundes umschäumt ist.
9. Solardeckel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite der Um
schäumung (24) mit der Oberseite des Randes der Glasdeckschicht (15) bündig ist.
10. Solardeckel nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschäu
mung sich auch über einen Teil (24) eines Deckelträgers (Deckelinnenblech 11)
hinwegerstreckt.
11. Solardeckel nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Umschäumung (24) aus Polyurethan oder einer Mischung von Polyurethanen be
steht.
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