WO2018059936A1

WO2018059936A1 - Fahrzeugscheibenanordnung

Info

Publication number: WO2018059936A1
Application number: PCT/EP2017/072956
Authority: WO
Inventors: Bernhard Reul; Volkmar Offermann
Original assignee: Saint-Gobain Glass France
Priority date: 2016-09-29
Filing date: 2017-09-13
Publication date: 2018-04-05
Also published as: CN108136879A

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugscheibenanordnung, insbesondere eine Windschutzscheibenanordnung, umfassend: eine Innenscheibe (2) und eine Außenscheibe (1), die in Durchsichtrichtung (5) von einem Fahrzeuginnenraum (13) hintereinander in einer Ausnehmung (10) einer Fahrzeugkarosserie (12) angeordnet sind, wobei die Innenscheibe (2) mindestens eine Funktionseinheit (7) aufweist und die Außenscheibe (1) derart mit der Fahrzeugkarosserie (12) verbunden ist, dass die Außenscheibe (1) unabhängig von der Innenscheibe (2) aus der Ausnehmung (10) der Fahrzeugkarosserie (12) entnehmbar ist.

Description

Fahrzeugscheibenanordnung

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugscheibenanordnung und insbesondere eine Windschutzscheibenanordnung mit einer Außenscheibe, die unabhängig von der Innenscheibe entnehmbar und auswechselbar ist. Die Erfindung umfasst weiterhin ein Verfahren zum Tausch der Außenscheibe sowie eine Verwendung der Fahrzeugscheibenanordnung.

An die Verglasung von Kraftfahrzeugen mit Verbrennungsmotor werden umfangreiche gesetzliche Forderungen gestellt. Hinsichtlich der Größe des Sichtbereichs und der strukturellen Stabilität der Scheiben gelten folgende gesetzlichen Vorschriften:

ECE R 43:„Einheitliche Vorschriften für die Genehmigung des Sicherheitsglases und der Verbundglaswerkstoffe" sowie

Technische Anforderungen an Fahrzeugteile bei der Bauartprüfung § 22 a StVZO, Nr. 29„Sicherheitsglas".

Diese Vorschriften werden in der Regel durch Verbundglasscheiben erfüllt. Verbundglasscheiben bestehen üblicherweise aus einer Außenscheibe und einer Innenscheibe, insbesondere aus Floatglas und werden mit einer oder mehreren Zwischenschichten bei Hitze und Druck fest miteinander verbunden. Die Zwischenschichten bestehen meist aus thermoplastischen Kunststoffen wie Polyvinylbutyral (PVB) oder Ethylenvinylacetat (EVA).

Moderne Fahrzeugverglasungen weisen eine Vielzahl von Funktionseinheiten auf, die fest mit den Verbundglasscheiben verbunden sind, beispielsweise Displays, (Rück-)Spiegel oder Beschichtungen mit niedriger Emissivität, sogenannte Low-E-Beschichtungen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine Fahrzeugscheibenanordnung und insbesondere eine Windschutzscheibenanordnung bereit zu stellen, bei der es möglich ist, die Außenscheibe bei Beschädigung unabhängig von der Innenscheibe zu entnehmen und auszutauschen, ohne dass der Austausch der Innenscheibe, an der kostenintensive und aufwendige Funktionseinheiten angeordnet sind, notwendig ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Fahrzeugscheibenanordnung gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungen gehen aus den Unteransprüchen hervor. Ein Verfahren zum Tausch der Außenscheibe in einer erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung sowie eine Verwendung der erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung gehen aus weiteren Ansprüchen hervor.

Die erfindungsgemäße Fahrzeugscheibenanordnung umfasst:

eine Außenscheibe und eine Innenscheibe, die in Durchsichtrichtung von einem Fahrzeuginnenraum aus, hintereinander in einer Ausnehmung einer Fahrzeugkarosserie angeordnet sind,

wobei

die Innenscheibe mindestens eine Funktionseinheit aufweist und

die Außenscheibe derart mit der Fahrzeugkarosserie und/oder der Innenscheibe verbunden ist, dass die Außenscheibe unabhängig von der Innenscheibe entnehmbar ist.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung ist die Außenscheibe derart mit der Fahrzeugkarosserie und/oder der Innenscheibe verbunden ist, dass die Außenscheibe unabhängig von der Innenscheibe aus der Ausnehmung der Fahrzeugkarosserie entnehmbar ist, wobei die Innenscheibe in der Ausnehmung verbleibt.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung umfasst eine erfindungsgemäße

Fahrzeugscheibenanordnung, umfassend:

wobei

die Innenscheibe mindestens eine Funktionseinheit aufweist und

die Außenscheibe derart mit der Fahrzeugkarosserie und/oder der Innenscheibe verbunden ist, dass die Außenscheibe unabhängig von der Innenscheibe gegen eine weitere Außenscheibe austauschbar ist.

In einer bevorzugten Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung ist die Ausnehmung in einer Frontseite der Fahrzeugkarosserie angeordnet. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Fahrzeugscheibenanordnung eine Windschutzscheibenanordnung und die Außenscheibe ist die Windschutzscheibe eines Fahrzeugs. Die erfindungsgemäße Außenscheibe ist mit der Fahrzeugkarosserie und/oder der Innenscheibe verbunden. Dies umfasst vorteilhafterweise: eine direkte und unmittelbare Verbindung zwischen der Außenscheibe und der Fahrzeugkarosserie mit einer direkten und unmittelbaren Verbindung zwischen Außenscheibe und Innenscheibe; eine direkte und unmittelbare Verbindung zwischen der Innenscheibe und der Fahrzeugkarosserie mit einer direkten und unmittelbaren Verbindung zwischen Außenscheibe und Innenscheibe; oder eine direkte und unmittelbare Verbindung zwischen der Außenscheibe und der Fahrzeugkarosserie mit einer indirekten und mittelbaren Verbindung der Außenscheibe mit der Innenscheibe über die Fahrzeugkarosserie.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung ist die Außenscheibe lösbar mit der Fahrzeugkarosserie und/oder der Innenscheibe verbunden. Der Begriff lösbar umfasst hier alle Arten der Verbindung, bei der die Fahrzeugkarosserie und die Innenscheibe beim Lösen der Verbindung nicht zerstört werden, bevorzugt wird auch die Außenscheibe nicht zerstört. Der Begriff lösbare Verbindung umfasst hier alle Schraubverbindungen, Klemmverbindungen und/oder Klebeverbinden der Scheiben selbst oder eines Rahmens um den Scheibenrand wie eine Kunststoffumrandung, eine Extrusionsumrandung oder eine Gummidichtung.

Die Außenscheibe und die Innenscheibe sind bevorzugt innerhalb der Ausnehmung angeordnet. Das bedeutet, sie sind nur innerhalb der Ausnehmung angeordnet und ragen nicht darüber hinaus. Das bedeutet außerdem, dass jede Scheibe vollständig von der Fahrzeugkarosserie umrandet ist.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung umfasst die Funktionseinheit mindestens eine funktionelle Beschichtung, eine passive Funktionseinheit und/oder eine aktive Funktionseinheit. Die Funktionseinheit kann dabei an der Innenseite der Innenscheibe, an der Außenseite der Innenscheibe und/oder bei einer Verbund-Innenscheibe innerhalb der Innenscheibe angeordnet sein. Die Funktionseinheit, kann punktuell oder über einen Teilbereich oder über die gesamte Scheibenfläche mit der Innenscheibe verbunden sein.

Der Begriff aktive Funktionseinheit umfasst bevorzugt alle funktionellen Bauelemente, die elektrisch betrieben werden und bei denen besonders bevorzugt ein elektrisches Spannungssignal in eine elektromagnetisch hochfrequente Strahlung wie Licht oder Funksignale umgewandelt werden oder umgekehrt elektromagnetisch hochfrequente Strahlung in ein elektrisches Signal wie ein niederfrequentes Spannungssignal oder ein Gleichstromsignal umgewandelt wird. Die aktive Funktionseinheit kann auch eine funktionelles Bauelement sein, bei dem die Transmission, Reflektion oder Dämpfung elektromagnetisch hochfrequenter Strahlung wie Licht durch ein elektrisches Spannungssignal gesteuert wird.

Eine vorteilhafte erfindungsgemäße aktive Funktionseinheit enthält zumindest

- ein Display, bevorzugt ein OLED-Display (OLED, englisch organic light emitting diode; organische Leuchtdiode), besonders bevorzugt ein transparentes OLED- Display,

- eine Kamera, bevorzugt eine IR-Kamera, eine Kamera für sichtbares Licht oder eine Kombination daraus,

einen Sensor, bevorzugt einen Lichtsensor, einen Temperatursensor, einen Berührungssensor,

einen Funksender, Funkempfänger oder Funktransponder, bevorzugt für den Empfang und/oder das Senden von elektromagnetischer Strahlung zum Betrieb von Grunddiensten wie Rundfunkempfang, vorzugsweise in den Bändern AM, FM oder DAB, Mobiltelefonie in den Bändern GSM 900 und DCS 1800, UMTS und LTE sowie satellitengestützer Navigation (GPS) , Mautbezahlsysteme und WLAN,

- ein Schichtsystem mit elektrisch regelbaren optischen Eigenschaften, bevorzugt eine Mehrschichtfolie und besonders bevorzugt eine SPD-Folie (SPD = Suspended particle device) oder eine Flüssigkristall-haltige Folie, wie eine PDLC- Folie (PDLC = Polymer dispersed liquid crystal) oder ein elektrochromes Schichtsystem, und/oder

eine Lichtquelle, bevorzugt eine LED-Lichtquelle (LED, englisch light emitting diode; Leuchtdiode),

oder besteht daraus.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind Funksender, Funkempfänger oder Funktransponder in Durchsichtrichtung vom Fahrzeuginnenraum aus gesehen, hinter einer funktionellen Beschichtung angeordnet, die den Durchtritt elektromagnetischer Strahlung dämpft oder verhindert. Dies ist besonders vorteilhaft, da dadurch keine Ausnehmungen in die funktionelle Beschichtung eingebracht werden müssen, beispielsweise Kommunikationsfenster, die einen Transmission von elektromagnetischer Strahlung bei keiner oder nur geringer Dämpfung ermöglichen. Der Begriff passive Funktionseinheit umfasst bevorzugt alle funktionellen Bauelemente, die nicht elektrisch betrieben sind und/oder eine elektrisch hochfrequente Strahlung wie Licht blockieren, abschwächen, reflektieren oder anderweitig beeinflussen.

Die erfindungsgemäße passive Funktionseinheit enthält bevorzugt einen Spiegel, besonders bevorzugt einen Rückspiegel, eine Sonnenblende, eine Jalousie und/oder ein Sonnenrollo oder besteht daraus.

Der Begriff funktionelle Beschichtung umfasst bevorzugt alle dünnen Schichten und Schichtsysteme, die nicht elektrisch betrieben sind und/oder eine elektrisch hochfrequente Strahlung wie Licht blockieren, abschwächen, reflektieren oder anderweitig beeinflussen.

Die erfindungsgemäße funktionelle Beschichtung enthält bevorzugt eine Low-E- Beschichtung, eine Antireflex-Beschichtung, eine transmissionsmindernde Beschichtung, eine färbende Beschichtung, eine elektrisch beheizbare Beschichtung, eine fluoreszierende Beschichtung und/oder eine HUD-Projektionsfläche oder besteht daraus.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung enthält die transparente, elektrisch leitfähige Beschichtung Silber (Ag), Indium-Zinnoxid (ITO), fluordotiertes Zinnoxid (Sn02:F) oder aluminiumdotiertes Zinkoxid (ZnO:AI). In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Fahrzeugenscheibenanordnung weist die transparente, elektrisch leitfähige Beschichtung einen Flächenwiderstand von 0,4 Ohm/Quadrat bis 10 Ohm/Quadrat und bevorzugt von 0,4 Ohm/Quadrat bis 5 Ohm/Quadrat auf. Derartige Beschichtungen können beispielsweise elektrisch beheizt werden, um eine Kondensation von Feuchtigkeit auf der Außenseite III oder Innenseite IV der Innenscheibe zu verhindern oder um eine EMV-Abschirmung zu bewirken.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung weist die transparente, Beschichtung eine niedrige Emissivität auf und weist bevorzugt ein Schichtensystem, mit wenigstens einer Funktionsschicht auf Basis zumindest eines Metalls aus der Gruppe, bestehend aus Niob, Tantal, Molybdän und Zirkonium, und eine fahrzeuginnenraumseitig der Funktionsschicht angeordnete dielektrische Schicht auf.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung haben die Außenscheibe und die Innenscheibe einen minimalen Abstand dmin von mehr als 1 mm, bevorzugt von 1 mm bis 500 mm, besonders bevorzugt von 10 mm bis 500 mm und insbesondere von 10 mm bis 300 mm. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung haben die Außenscheibe und die Innenscheibe einen bevorzugten maximalen Abstand d_max von weniger als 500 mm, besonders bevorzugt von weniger als 300 mm und insbesondere von weniger als 100 mm. Die Abstände werden vorteilhafterweise in der Mitte der Scheibenhorizontale gemessen. Derartige Abstände sind besonders vorteilhaft um die Außenscheibe möglichst einfach entfernen zu können, ohne die Innenscheibe zu beschädigen. Des Weiteren ist die Innenscheibe vor Beschädigungen, die von außen durch die Innenseite der Außenscheibe dringen, geschützt. Der zusätzliche freie Raum zwischen Innenscheibe und Außenscheibe dient außerdem dem thermischen und akustischen Komfort durch eine verstärkte Wärme- sowie Geräuschisolation. Es versteht sich, dass die Abstände über die Scheibe hinweg variieren können, insbesondere bei komplex gebogenen Außenscheiben und/oder Innenscheiben.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung ist die Außenscheibe und/oder die Innenscheibe eine Einzelscheibe oder eine Verbundscheibe. Die Verbundscheibe enthält mindestens zwei Scheiben, die mit mindestens einer Zwischenschicht, bevorzugt einer thermoplastischen Zwischenschicht wie Polyvinybutyral (PVB), miteinander verbunden sind. Als Scheiben sind im Grunde alle transparenten, elektrisch isolierenden Substrate geeignet, die unter den Bedingungen der Herstellung und der Verwendung der erfindungsgemäßen Verbundscheibe thermisch und chemisch stabil sowie dimensionsstabil sind. Die Einzelscheibe oder die einzelnen Scheiben der Verbundscheibe enthalten bevorzugt Glas, besonders bevorzugt Flachglas, Floatglas, Quarzglas, Borosilikatglas, Kalk-Natron-Glas, oder Polymere, bevorzugt Polyethylen, Polypropylen, Polycarbonat, Polymethylmethacrylat und/oder Gemische davon. Beispiele geeigneter Gläser sind aus der deutschen Übersetzung des europäischen Patent EP 0 847 965 B1 mit dem Aktenzeichen DE 697 31 268 T2, Seite 8, Absatz [0053], bekannt. Gläserne Scheiben können vorgespannt oder teilvorgespannt sein.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung ist die Außenscheibe eine gläserne Verbundscheibe um den derzeitigen gesetzlichen Anforderungen an eine Fahrzeugscheibe zu genügen und die Innenscheibe ist eine Einzelscheibe um möglichst viel Gewicht einzusparen.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung weist die Außenscheibe eine Dicke von 1 ,0 mm bis 5,0 mm und bevorzugt von 1 ,4 mm bis 2,5 mm auf. In einer vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung weist die Innenscheibe eine Dicke von 1 ,0 mm bis 5,0 mm und bevorzugt von 1 ,4 mm bis 2,5 mm auf. Bei Verwendung von Verbundscheiben kann jede der Einzelscheiben eine derartige Dicke aufweisen. Die Größe, also die Fläche, der Außenscheibe und der Innenscheibe kann breit variieren und richtet sich nach der Größe der erfindungsgemäßen Verwendung.

In einer alternativen Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung ist zwischen Außenscheibe und Innenscheibe ein flächenmäßig ausgebildeter Abstandshalter angeordnet, der an der innenseitigen Oberfläche (II) der Außenscheibe und der außenseitigen Oberfläche (III) der Innenscheibe anliegt. Der Abstandshalter enthält bevorzugt eine nicht-klebende polymere Folie oder daraus besteht, besonders bevorzugt eine klare oder eine getönte, transparente Folie und insbesondere eine Teflonfolie oder eine Polyurethanfolie. Dies hat den besonderen Vorteil, dass optische Verzerrungen und Spiegelungen bei Durchsicht durch die Scheiben vermieden werden und die Scheiben nicht aneinander reiben, wie es bei zwei Scheiben der Fall wäre, die sich unmittelbar berühren. Die Folie kann auch abschnittsweise klar und abschnittsweise getönt sein, beispielsweise um einen Sonnenschutz im oberen Bereich einer Windschutzscheibe zu erzeugen. Nicht- klebend bedeutet im Rahmen der hier vorliegenden Erfindung, dass die Folie zwar durch Adhäsion oder andere Kräfte geringfügig an den Scheibenoberflächen haften kann, sich aber die Außenscheibe (mit oder ohne nicht-klebende polymere Folie) von der Innenscheibe ohne weitere Maßnahmen (wie Hitze) trennen lässt und insbesondere die Innenscheibe dabei weder ausgebaut werden muss noch beschädigt wird.

Die Scheiben können eine beliebige dreidimensionale Form aufweisen. Vorzugsweise hat die dreidimensionale Form keine Schattenzonen, so dass sie beispielsweise durch Kathodenzerstäubung beschichtet werden kann. Bevorzugt sind die Substrate planar oder leicht oder stark in einer Richtung oder in mehreren Richtungen des Raumes gebogen. Insbesondere werden planare Substrate verwendet. Die Scheiben können farblos oder gefärbt sein.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung weist die Außenscheibe eine Dicke von 0,1 mm bis 5,0 mm, bevorzugt 0,3 mm bis 5,0 mm und besonders bevorzugt von 0,5 bis 1 ,4 mm auf und/oder die Innenscheibe (2) eine Dicke von 0,5 mm bis 5,0 mm, bevorzugt 0,6 mm bis 1 ,4 mm auf. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung ist die Außenscheibe eine gläserne oder polymere Folie mit einer Dicke von 0, 1 mm bis 1 ,0 mm , bevorzugt von 0,2 mm bis 0,5 mm die innerhalb der Ausnehmung aufgespannt ist. Derartige Folien sind besonders leichtgewichtig, kostengünstig und einfach auszutauschen.

Die Außenscheibe und/oder die Innenscheibe können als Einzelscheibe oder als Verbundscheibe ausgestaltet sein. Verbundscheiben werden durch mindesten eine Zwischenschicht unter Einwirkung von Druck und/oder Hitze fest miteinander verbunden. Die Zwischenschicht enthält vorzugsweise einen thermoplastischen Kunststoff, wie Polyvinylbutyral (PVB) oderEthylenvinylacetat (EVA) oder mehrere Schichten davon, bevorzugt mit Dicken von 0,03 mm bis 0,9 mm, bevorzugt von 0,05 mm bis 0,3 mm oder von 0,3 mm bis 0,9 mm.

In einem besonders vorteilhaften Ausgestaltungsbeispiel ist die Außenscheibe als polymere Folie, bevorzugt mit einer Dicke von 0,2 mm bis 1 ,0 mm und die Innenscheibe als Verbundscheibe zweier Glasscheiben, die mittels mindestens einer PVB-Schicht miteinander laminiert sind, ausgebildet. Die Verbund-Innenscheibe ist der Träger teurer Funktionseinheiten und die Außenscheibe aus der polymer Folie ist leichtgewichtig und kann einfach und kostengünstig ausgetauscht werden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung verschließen die Außenscheibe und die Innenscheibe die Ausnehmung vollständig, das heißt es gibt keinen Durchsichtsbereich durch die Ausnehmung, der nicht gleichzeitig durch die Innenscheibe als auch durch die Außenscheibe führt. Die Außenscheibe und die Innenscheibe sind vorteilhafterweise weitestgehend deckungsgleich übereinander angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass der Durchsichtsbereich durch die Scheiben möglichst groß ist.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung ist die Fläche Fi der Innenscheibe kleiner oder gleich der Fläche FA der Außenscheibe und beträgt bevorzugt Fi von 0,5*F_A bis 1 *F_A, besonders bevorzugt Fi von 0,7*F_A bis 0,9*F_A. Je nach Neigung der Scheiben zur Horizontalen kann die Fläche Fi der Innenscheibe auch größer als die Fläche F_A der Außenscheibe sein. Ein weiterer Aspekt der Erfindung umfasst eine erfindungsgemäße

Fahrzeugscheibenanordnung, umfassend:

wobei

die Innenscheibe mindestens eine Funktionseinheit aufweist und

die Außenscheibe lösbar mit der Innenscheibe und/oder der Fahrzeugkarosserie verbunden ist.

Der Begriff lösbar umfasst hier alle Arten der Verbindung, bei der die Fahrzeugkarosserie und die Innenscheibe beim Lösen der Verbindung nicht zerstört werden; bevorzugt wird auch die Außenscheibe nicht zerstört. Der Begriff lösbare Verbindung umfasst hier alle Schraubverbindungen, Klemmverbindungen und/oder Klebeverbinden der Scheiben selbst oder eines Rahmens um den Scheibenrand wie eine Kunststoffumrandung, eine Extrusionsumrandung oder eine Gummidichtung.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung, wobei mindestens

eine Innenscheibe in einer Ausnehmung einer Fahrzeugkarosserie angeordnet wird, wobei mindestens eine Funktionseinheit an der Innenscheibe angeordnet wird und eine Außenscheibe in der Ausnehmung der Fahrzeugkarosserie angeordnet wird, wobei die Außenscheibe in Durchsichtrichtung vom Fahrzeuginnenraum aus hinter der Innenscheibe angeordnet wird.

Die mindestens eine Funktionseinheit kann

vor dem Einbau der Innenscheibe,

nach dem Einbau der Innenscheibe und vor dem Einbau der Außenscheibe oder nach dem Einbau der Außenscheibe

an der Innenscheibe angeordnet werden.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Tausch einer Außenscheibe in einer erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung, wobei

a) die Außenscheibe aus der Ausnehmung der Fahrzeugkarosserie entnommen wird und die Innenscheibe in der Ausnehmung verbleibt und

b) eine weitere Außenscheibe in der Ausnehmung angeordnet wird. Ein alternativer Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Tausch einer Außenscheibe in einer erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung, wobei

a) die Außenscheibe mit der Innenscheibe aus der Ausnehmung der Fahrzeugkarosserie entnommen wird und

b) die Außenscheibe durch eine weitere Außenscheibe ersetzt wird

c) die Außenscheibe mit der Innenscheibe in die Ausnehmung eingesetzt wird.

Dies ist besonders vorteilhaft, wenn Außenscheibe und Innenscheibe beispielsweise über einen Abstandshalter zu einen lösbaren Verbund angeordnet sind, der komplett aus der Ausnehmung entnommen und wieder eingesetzt werden kann.

Die Erfindung umfasst weiter die Verwendung der erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung in Fortbewegungsmitteln für den Verkehr auf dem Lande, in der Luft oder zu Wasser, insbesondere in Kraftfahrzeugen beispielsweise als Windschutzscheibe, Heckscheibe, Seitenscheiben und/oder Dachscheibe.

Die Erfindung umfasst weiter die Verwendung der Außenscheibe der erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung als äußere Schutzscheibe und die Verwendung der erfindungsgemäßen Innenscheibe als Träger von mindestens einer Funktionseinheit.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung ist eine schematische Darstellung und nicht maßstabsgetreu. Die Zeichnung schränkt die Erfindung in keiner Weise ein.

Es zeigen:

Figur 1 A eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäß ausgebildete

Fahrzeugscheibenanordnung am Beispiel einer

Windschutzscheibenanordnung;

Figur 1 B eine Querschnittsdarstellung entlang der Linie A-A' aus Figur 1 B durch die erfindungsgemäß ausgebildete Fahrzeugscheibenanordnung und Figur 2 ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen

Verfahrens zum Tausch der Außenscheibe einer erfindungsgemäßen

Fahrzeugscheibenanordnung. Figur 1 A und Figur 1 B zeigen eine mit dem Bezugszeichen 100 bezeichnete erfindungsgemäß ausgebildete Fahrzeugscheibenanordnung am Beispiel einer Windschutzscheibenanordnung eines Personenkraftwagens. Figur 1 A zeigt eine Draufsicht auf die Fahrzeugscheibenanordnung 100 und Figur 1 A eine Querschnittsdarstellung entlang der Linie A-A' aus Figur 1 B.

Die Fahrzeugscheibenanordnung 100 umfasst eine Fahrzeugkarosserie 12 mit einer Ausnehmung 10 an der Frontseite 14. Die Ausnehmung 10 trennt den Fahrzeuginnenraum 13 vom Fahrzeugaußenraum 15. Die Ausnehmung 10 ist hier zwischen dem Fahrzeugdach 16 und der Motorhaube 17 angeordnet. Die Durchsichtrichtung 5 durch die Ausnehmung 10 weist vom Fahrzeuginnenraum 13 zum Fahrzeugaußenraum 15 und ist durch einen Pfeil gekennzeichnet.

In der Ausnehmung 10 ist eine Innenscheibe 2 angeordnet, die die Ausnehmung 10 beispielsweise vollständig verschließt. Das heißt, die Durchsicht in Durchsichtrichtung 5 durch die Ausnehmung 10 vom Fahrzeuginnenraum 13 aus gesehen, erfolgt vollständig durch die Innenscheibe 2.

Des Weiteren ist eine Außenscheibe 1 in der Ausnehmung 10 angeordnet. Die Außenscheibe 1 ist in Durchsichtrichtung 5 hinter der Innenscheibe 2 angeordnet. Das heißt die Innenscheibe 2 ist dem Fahrzeuginnenraum 13 zugewandt und die Außenscheibe 1 ist dem Fahrzeugaußenraum 15 zugewandt. Die Durchsichtrichtung 5 dringt auf der Innenseite IV der Innenscheibe 2 in die Innenscheibe 2 ein und verlässt diese über die Außenseite III. Anschließend dringt die Durchsichtrichtung 5 in die Innenseite II der Außenscheibe 1 ein und verlässt diese über die Außenseite I. Die Außenseiten I und III sind dadurch definiert, dass sie in Richtung des Fahrzeugaußenraums 15 zeigen und die Innenseiten II und IV sind dadurch definiert, dass sie in Richtung des Fahrzeuginnenraums 13 zeigen. Auch die Außenscheibe 1 ist vollständig in der Ausnehmung 10 angeordnet und verschließt diese vollständig. Die Außenscheibe 1 wird vollständig von der Fahrzeugkarosserie 12 umrandet.

Die Außenscheibe 1 ist beispielsweise eine Verbundscheibe aus zwei hier nicht im Detail dargestellten einzelnen Scheiben. Die Scheiben enthalten beispielsweise Floatglas und weisen Dicken von jeweils 2,1 mm auf. Die einzelnen Scheiben sind mit einer thermoplastischen Zwischenschicht miteinander verbunden. Die thermoplastische Zwischenschicht besteht aus einer Polyvinylbutyral (PVB)-Folie mit einer Dicke von 0,76 mm. Die Außenscheibe 1 ist derart ausgebildet, dass sie den derzeit geltenden gesetzlichen Anforderungen an eine Windschutzscheibe eines Personenkraftwagens genügt.

Es versteht sich, dass die Außenscheibe 1 auch anders ausgestaltet sein kann. So können die einzelnen Scheiben andere Dicken aufweisen und insbesondere viel dünner ausgestaltet sein. Eine oder beide Scheiben können aus einem Kunststoff, beispielsweise aus Polycarbonat bestehen. Die Außenscheibe 1 kann auch aus einer Einzelscheibe aus Glas oder Kunststoff bestehen. Die Außenscheibe 1 kann auch noch weitere Beschichtungen aufweisen, beispielsweise ein Infrarot-reflektierende Beschichtung.

Die gläserne Einzelscheibe oder eine oder beide einzelnen Scheiben können auch thermisch vorgespannt oder teilvorgespannt sein. Vorgespannte Scheiben zerspringen im Falle eines Bruches in kleine Bestandteile, die die Durchsicht behindern. Dies kann beispielsweise durch große Displays im Fahrzeuginneren, die das Bild einer Kamera vom Fahrzeugaußenraum 15 wiedergeben, kompensiert werden.

Die Innenscheibe 2 ist beispielsweise eine Einzelscheibe aus vorgespanntem Floatglas mit einer Dicke von 1 ,4 mm. Es versteht sich, dass die Innenscheibe 2 auch anders ausgestaltet sein kann, beispielsweise als Verbundscheibe. So kann die Einzelscheibe oder die einzelnen Scheiben der Verbundscheibe andere Dicken aufweisen und insbesondere viel dünner ausgebildet sein. Eine oder beide Scheiben können aus einem Kunststoff bestehen, beispielsweise aus Polycarbonat.

Im hier dargestellten Beispiel ist die Innenscheibe 2 geringfügig kleiner ausgebildet als die Außenscheibe 1 und im Vergleich zur Horizontalen ist die Innenscheibe 2 geringfügig weniger geneigt als die Außenscheibe 1 . Der minimale Abstand dmin der Innenscheibe 2 von der Außenscheibe 1 beträgt in der horizontalen Scheibenmitte beispielsweise 10 mm und befindet sich an der Oberkante der Innenscheibe 2. Der maximale Abstand d_max beträgt in der horizontalen Scheibenmitte beispielsweise 50 mm und befindet sich an der Unterkannte der Innenscheibe 2.

Sowohl die Innenscheibe 2 als auch die Außenscheibe 1 sind jeweils von einer extrudierten Kunststoffumrandung umrandet und über einen Klebestrang mit einem kleinen Versatz der Fahrzeugkarosserie 12 im Randbereich zur Ausnehmung 10 verklebt. Durch den Abstand zwischen Innenscheibe 2 und Außenscheibe 1 kann die Außenscheibe 1 bequem von der Fahrzeugkarosserie 12 entfernt und ausgetauscht werden, ohne dass die Innenscheibe 2 entfernt werden muss. Die Innenscheibe 2 ist hier nur mittelbar über die Fahrzeugkarosserie 12 und die Klebestränge mit der Außenscheibe 1 verbunden. Es versteht sich, dass Außenscheibe 1 und Innenscheibe 2 auch in einer gemeinsamen Kunststoff- oder Gummidichtung oder durch einen entsprechend ausgebildeten Klebestrang verbunden sein können, die es möglich machen, die Außenscheibe 1 unabhängig von der Innenscheibe 2 aus der Fahrzeugkarosserie 12 zu entfernen.

Im hier dargestellten Beispiel sind mehrere Funktionseinheiten 7 an der Innenscheibe 2 angeordnet. Beispielsweise ist im unteren Bereich der Innenscheibe 2 auf der Außenseite III als aktive Funktionseinheit 7.3 ein OLED-Display angeordnet. Das OLED-Display zeigt hier beispielsweise die Armaturenanzeigen wie Geschwindigkeit, Navigationsanzeigen, Lüftungseinstellungen, Fahrzeugstatus, etc. an. In der aktiven Funktionseinheit 7.3 können auch kapazitive Sensoren zur Steuerung von Funktionen angeordnet sein. Es versteht sich, dass die aktive Funktionseinheit 7.3 auch auf der Innenseite IV der Innenscheibe 2 angeordnet sein kann.

Im hier dargestellten Beispiel ist im oberen Bereich der Innenscheibe 2 auf der Innenseite IV als passive Funktionseinheit 7.2 ein Rückspiegel befestigt, beispielsweise durch eine Klebeverbindung. Rechts- und linksseitig des Rückspiegels sind beispielsweise zwei weitere aktive Funktionseinheiten 7.3 angeordnet, beispielsweise zwei LED-Beleuchtungen zum Beleuchten des Fahrzeuginnenraums 13. Die LED-Beleuchtungen können beispielsweise im Gehäuse des Rückspielgels oder unmittelbar in oder an der Innenscheibe 2 angeordnet sein.

Des Weiteren ist im hier dargestellten Beispiel auf der Innenseite IV der Innenscheibe 2 als weitere Funktionseinheit 7 eine funktionelle Beschichtung 7.1 und beispielsweise eine Low- E-Beschichtung angeordnet. Derartige Low-E-Beschichtungen sind dem Fachmann wohl bekannt, so dass hier nicht im Einzelnen darauf eingegangen wird.

Im hier dargestellten Beispiel befindet sich im linken oberen Bereich der Innenscheibe 2 von Fahrzeuginnenraum 13 aus gesehen eine weitere aktive Funktionseinheit 7.3 und beispielsweise ein Funktransponder zum Empfang von GPS-Signalen zur satellitengestützten Navigation.

Im hier dargestellten Beispiel weist die Innenscheibe 2 eine Vielzahl von kostenintensiven und technisch aufwendigen Funktionseinheiten 7 auf. Muss die Außenscheibe 1 aufgrund einer Beschädigung zum Beispiels durch einen Steinschlag ausgetauscht werden, so kann dies bei der erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung 100 ohne den Austausch der Innenscheibe 2 und der daran angeordneten Funktionseinheiten 7 erfolgen. Dies führt zu einer großen Kosteneinsparung.

Figur 2 zeigt ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Tausch der Außenscheibe 1 einer erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenanordnung 100. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die folgenden Schritte:

a) die Außenscheibe 1 wird aus der Ausnehmung 10 der Fahrzeugkarosserie 12 entnommen, wobei die Innenscheibe 2 in der Ausnehmung 10 verbleibt und b) eine weitere, neue Außenscheibe wird in der Ausnehmung 10 angeordnet.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann die Außenscheibe 1 ausgetauscht werden, beispielsweise nach einem Steinschlag oder einer anderen Beschädigung, wobei die Innenscheibe 2, die der Träger von teuren und aufwendigen Funktionseinheiten 7 ist, in der Fahrzeugkarosserie 12 verbleibt und nicht ausgetauscht werden muss.

Bezugszeichen

1 Außenscheibe

2 Innenscheibe

5 Durchsichtrichtung

7 Funktionseinheit

7.1 funktionelle Beschichtung

7.2 passives Funktionseinheit

7.3 aktives Funktionseinheit

10 Ausnehmung

12 Fahrzeugkarosserie

13 Fahrzeuginnenraum

14 Frontseite

15 Fahrzeugaußenraum

16 Fahrzeugdach

17 Motorhaube

100 Fahrzeugscheibenanordnung

A-A' Schnittlinie

dmax maximaler Abstand

dmin minimaler Abstand

Außenseite der Außenscheibe 1 ,

außenseitige Oberfläche der Außenscheibe 1 Innenseite der Außenscheibe 1 ,

innenseitige Oberfläche der Außenscheibe 1 Außenseite der Innenscheibe 2

außenseitige Oberfläche der Innenscheibe 2 Innenseite der Innenscheibe 2

innenseitige Oberfläche der Innenscheibe 2

Claims

Patentansprüche

Fahrzeugscheibenanordnung (100), insbesondere Windschutzscheibenanordnung, umfassend:

- eine Innenscheibe (2) und eine Außenscheibe (1 ), die in Durchsichtrichtung (5) von einem Fahrzeuginnenraum (13) hintereinander in einer Ausnehmung (10) einer Fahrzeugkarosserie (12) angeordnet sind,

wobei

die Innenscheibe (2) mindestens eine Funktionseinheit (7) aufweist und

- die Außenscheibe (1 ) derart mit der Fahrzeugkarosserie (12) verbunden ist, dass die Außenscheibe (1 ) unabhängig von der Innenscheibe (2) aus der Ausnehmung (10) der Fahrzeugkarosserie (12) entnehmbar ist.

Fahrzeugscheibenanordnung (100) nach Anspruch 1 , wobei die Funktionseinheit (7) mindestens eine funktionelle Beschichtung (7.1 ), eine passive Funktionseinheit (7.

2) oder eine aktive Funktionseinheit (7.3) umfasst.

Fahrzeugscheibenanordnung (100) nach Anspruch 2, wobei die aktive Funktionseinheit (7.

3)

ein Display, bevorzugt ein OLED-Display, besonders bevorzugt ein transparentes OLED-Display,

eine Kamera und insbesondere eine IR-Kamera, eine Kamera für sichtbares Licht oder eine Kombination daraus,

einen Sensor, bevorzugt einen Lichtsensor, einen Temperatursensor oder einen Berührungssensor,

einen Funksender, Funkempfänger oder Funktransponder, bevorzugt für den Empfang und/oder das Senden von elektromagnetischer Strahlung zum Betrieb von Grunddiensten wie Rundfunkempfang, vorzugsweise in den Bändern AM, FM oder DAB, Mobiltelefonie in den Bändern GSM 900 und DCS 1800, UMTS und LTE sowie satellitengestützer Navigation (GPS), Mautbezahlsysteme und WLAN,

ein Schichtsystem mit elektrisch regelbaren, optischen Eigenschaften, bevorzugt eine Mehrschichtfolie und besonders bevorzugt eine Flüssigkristall- haltige Folie, wie eine SPD-Folie oder eine PDLC-Folie oder ein elektrochromes Schichtsystem, und/oder

eine Lichtquelle, bevorzugt eine LED-Lichtquelle enthält oder besteht daraus.

4. Fahrzeugscheibenanordnung (100) nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, wobei die passive Funktionseinheit (7.2) einen Spiegel, bevorzugt einen Rückspiegel, eine Sonnenblende, eine Jalousie und/oder ein Sonnenrollo enthält oder daraus besteht.

5. Fahrzeugscheibenanordnung (100) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die funktionelle Beschichtung (7.1 ) eine Low-E-Beschichtung, eine Antireflex- Beschichtung, eine Infrarot-reflektierende Beschichtung, eine transmissionsmindernde Beschichtung, eine färbende Beschichtung, eine elektrisch beheizbare Beschichtung, eine fluoreszierende Beschichtung und/oder eine HUD- Projektionsfläche enthält oder daraus besteht.

6. Fahrzeugscheibenanordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Außenscheibe (1 ) und die Innenscheibe (2) einen minimalen Abstand dmin von mehr als 1 mm, bevorzugt von 1 mm bis 500 mm, besonders bevorzugt von 10 mm bis 500 mm und insbesondere von 10 mm bis 300 mm und bevorzugt einen maximalen Abstand d_max von weniger als 500 mm, besonders bevorzugt von weniger als 300 mm und insbesondere von weniger als 100 mm aufweisen.

7. Fahrzeugscheibenanordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei zwischen Außenscheibe (1 ) und Innenscheibe (2) ein Abstandshalter angeordnet ist, der an der innenseitigen Oberfläche (II) der Außenscheibe (1 ) und der außenseitigen Oberfläche (III) der Innenscheibe (2) anliegt, bevorzugt ein flächenmäßig ausgebildeter, transparenter Abstandshalter, und besonders bevorzugt eine nicht- klebende polymere Folie enthält oder daraus besteht, insbesondere eine klare oder getönte, transparente Folie wie eine Polyurethanfolie.

8. Fahrzeugscheibenanordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Außenscheibe (1 ) und/oder die Innenscheibe (2) eine Einzelscheibe oder eine Verbundscheibe ist, und bevorzugt Glas, besonders bevorzugt Flachglas, Floatglas, Quarzglas, Borosilikatglas, Kalk-Natron-Glas, oder Polymere, bevorzugt Polyethylen, Polypropylen, Polycarbonat, Polymethylmethacrylat und/oder Gemische davon enthält oder daraus besteht.

9. Fahrzeugscheibenanordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Außenscheibe (1 ) eine Dicke von 0, 1 mm bis 5,0 mm, bevorzugt von 0,3 mm bis 5,0 mm, besonders bevorzugt von 0,5 mm bis 5,0 mm und/oder die Innenscheibe (2) eine Dicke von 0,5 mm bis 5,0 mm, bevorzugt 1 ,0 mm bis 3,0 mm und besonders bevorzugt von 1 ,2 mm bis 2,5 mm aufweist.

1 0. Fahrzeugscheibenanordnung (1 00) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Ausnehmung (1 0) in einer Frontseite (14) der Fahrzeugkarosserie (12) angeordnet ist.

1 1 . Fahrzeugscheibenanordnung (1 00) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Außenscheibe (1 ) und die Innenscheibe (2) die Ausnehmung (1 0) jeweils vollständig verschließen.

1 2. Fahrzeugscheibenanordnung (1 00) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , wobei die Fläche Fi der Innenscheibe (2) kleiner oder gleich der Fläche FA der Außenscheibe (1 ) ist und bevorzugt Fi von 0,5*F_A bis 1 *F_A, besonders bevorzugt Fi von 0,7*F_A bis 0,9*F_A beträgt.

1 3. Verfahren zum Tausch einer Außenscheibe in einer Fahrzeugscheibenanordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei

a) die Außenscheibe (1 ) aus der Ausnehmung (1 0) der Fahrzeugkarosserie (1 2) entnommen wird und die Innenscheibe (2) in der Ausnehmung (10) verbleibt und

b) eine weitere Außenscheibe in der Ausnehmung (10) angeordnet wird.

14. Verwendung einer Fahrzeugscheibenanordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 in Fortbewegungsmitteln für den Verkehr auf dem Lande, in der Luft oder zu Wasser, insbesondere in Kraftfahrzeugen beispielsweise als Heckscheibe, Seitenscheiben und/oder Dachscheibe und insbesondere als Windschutzscheibe.

1 5. Verwendung der Außenscheibe (1 ) einer Fahrzeugscheibenanordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 als äußere Schutzscheibe und der Innenscheibe (2) als Träger von mindestens einer Funktionseinheit (7).