WO2023117806A1 - Verfahren zum herstellen einer verbundglasscheibe - Google Patents

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Jörg Leckert
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Definitions

  • the invention relates to a method for producing a curved laminated glass pane of a vehicle glazing and such a laminated glass pane.
  • DE 43 16 575 C1 discloses a method for producing a curved laminated glass pane.
  • a flat glass pane which forms the outer glass pane in the laminated glass slide to be produced, is printed on its inside using a screen printing process. The printing is burned in at a temperature of around 600°C.
  • the glass pane is placed together with a second glass pane and together as a pair of glass panes at a temperature of at least 620° C. according to a known bending process bent. After inserting a thermoplastic intermediate layer, the two curved single panes of glass are laminated together.
  • Glazing in the form of a laminated glass pane with two glass panes connected to one another via a laminate layer has become known from EP 2 983 909 B1.
  • An ink is printed on a surface of the inner glass sheet facing a vehicle interior by a screen printing method and baked before the two glass sheets are laminated together. If the glass panes are bent before lamination, the outside position of the printing on the inner glass pane prevents a bending device from coming into contact with the printing on the printed side of the glass pane, which would otherwise damage the printing.
  • the invention is based on the object of creating a method as mentioned in the introduction, which is improved with regard to the production of the laminated glass pane, and to provide a laminated glass pane produced according to the method.
  • the object is achieved by a method mentioned at the outset for producing a curved laminated glass pane of a vehicle glazing with the following method steps: a. providing a planar first pane of glass, b. printing the upwardly facing side of the planar first glass pane with an ink using a digital printing device, c. drying the ink and baking the printed first glass sheet at a baking temperature that is higher than a bending temperature of the first glass sheet to be bent in a subsequent step, d. turning the first glass sheet over and placing the first glass sheet with the printed side down in a bending furnace, e.
  • the fact that the first glass pane with the printing applied thereon is heated at a heating temperature that is higher than a bending temperature of the first glass pane to be bent in a subsequent step prevents the quality and consistency of the ink and the printing from being impaired as a result if the baking temperature is reached again or even exceeded during the bending process.
  • the cured ink or the printing is then very resistant when it comes into contact with a bending device.
  • the ink is suitably further pigmented with inorganic pigments in a mixture of solvents and organic polymers.
  • Such an ink is offered, for example, by Tecglass under the designation Jetver functional 7T001 MMH.
  • the first glass pane is turned from its position retained after the bending process according to step e, so that its convex printed side faces upwards.
  • the side of the first glass pane lying opposite the printed side due to its orientation pointing downwards, does not fall down during the further course of the method. loin particles or other contamination can be affected.
  • Such contamination would be particularly disadvantageous if the first glass pane is provided at the beginning of the process with a sensitive coating or the like on the side opposite the side to be printed and this opposite side after the glass pane has been turned according to step d. pointing up.
  • this process step can be advantageous if the glass pane in the process z. B.
  • the two panes of glass laminated together are in their position with the convex curvature pointing upwards in a preferred transport position in which they can be placed with their outer edges on a transport base. Undesirable loading of the glass pane at its outwardly curved pane center with possible damage is therefore avoided.
  • the annealing in step c takes place at an annealing temperature Tannealing in the range from 650°C to 720°C. A higher value in this range is sought for a designed ink to increase the margin to the deflection temperature.
  • the bending of the first glass pane in accordance with step e takes place at a bending temperature Tb bending in the range from 600°C to 650°C.
  • the printed first glass pane is an inner glass pane of the laminated glass pane and the second glass pane is an outer glass pane of the laminated glass pane.
  • Inside and outside refers to an installation position on a vehicle or vehicle roof so that the inner glass pane faces a vehicle interior.
  • the first glass pane and the second glass pane are bent together as a pair of glass panes before the two glass panes are laminated together.
  • the two glass panes can also be bent independently of one another.
  • a laminated glass pane of a vehicle glazing according to the invention is produced by a method according to one of Claims 1 to 6. Accordingly, the first glass pane receives the printing formed with a printing ink on that side or surface which is on its convex curved side after bending the glass pane.
  • the printing can be arranged on part of the surface or over the entire surface of the glass pane.
  • ink is intended to designate print media such as printing inks, printing inks or printing varnishes with the properties desired with regard to the heating temperature.
  • the glass pane is z. B. a soda silicate glass, a toughened float glass or an ESG or a TVG (partially toughened glass).
  • the ink expediently has as little opacity as possible. Accordingly, the ink in the print preferably appears largely transparent or almost completely transparent. Light scattering particles contained in the ink, e.g. B. are made of iron oxide, due to their small size in the unlit state of the print do not appear optically. The non-illuminated printing then appears largely transparent according to the opacity. On the other hand, the scattering particles can be formed in such a way that, due to their structure or their material, they stand out optically even without illumination in the printing itself.
  • the printing can be applied to the glass pane with ink that is applied over the entire surface and contains scattering particles as the total printing surface.
  • the printing can also be used as a printed sub-area only cover a part of the glass pane.
  • Such a printed sub-area can be formed as a specially shaped pattern or scattering pattern. Several printed sub-areas can be combined.
  • FIG. 1 shows a plan view and a side view in a schematic representation of a planar first glass pane for the production of a laminated glass pane
  • FIG. 2 shows a plan view and a side view of the glass pane with printing applied to its upper side by means of ink
  • FIG. 6 shows the printed glass pane bent in a bending furnace in an oblique view and in a side view
  • FIG. 8 shows a perspective view of the laminated glass pane with the outer first glass pane and the inner second glass pane.
  • a planar first glass pane 1 (FIG. 1) is provided in such a size and shape that it can be connected to an associated second glass pane 2 (FIG. 7) to produce a laminated glass pane 3 (FIG. 8).
  • the first glass pane 1 is z. B. by laser cutting or classic cutting with a cutting wheel and breaking to the desired shape.
  • the edges of the first glass pane 1 are expediently ground.
  • the planar first glass pane 1 (FIG. 2) is then printed with an ink using a digital printing device, in particular in an inkjet process.
  • a digital printing device in particular in an inkjet process.
  • that surface of the first glass pane 1 that is located on the upward-pointing side of the preferably horizontally arranged first glass pane 1 and over which a print head of the digital printing device is guided is printed.
  • a so-called “ambient light” pattern (“ambient light print”) is created.
  • the ink is a substantially transparent ink with e.g. B. Zinc borosilicate frits pigmented with inorganic pigments in a mixture of solvents and organic polymers.
  • Such an ink is offered, for example, by Tecglass under the designation Jetver functional 7T001 MMH.
  • the printing is used to create light effects that can be perceived by vehicle occupants when looking at the laminated glass pane.
  • light is expediently irradiated over the edge of the laminated glass pane into the glass pane having the printing.
  • the incident light is z. B. is reflected and scattered towards a vehicle occupant via light scattering particles embedded in the ink.
  • the ink is dried e.g. B. at about 100°C to 120°C.
  • the printed first glass pane 1 is baked at a baking temperature Tbaking, which is greater than a bending temperature Tbenie of the printed first glass pane 1 to be bent in a subsequent production step.
  • the baking temperature Tbaking of the baking furnace is preferably in the range from 650 °C to 720 °C.
  • the print made with the heated ink has a high resistance to abrasion or scratching.
  • the printed first glass pane 1 is removed from the baking oven and prepared for the bending process (FIG. 4).
  • the printed first glass pane 1 is turned over so that its side, which was previously directed upwards and has the printed surface, is now directed downwards.
  • the turned first glass sheet 1 is placed in a bending furnace (Fig. 6) and bent therein while being shaped downward. In this arrangement, the bending deformation is assisted by gravity.
  • the bending temperature TBiege of the bending furnace is preferably in the range of 600°C to 650°C. Since the bending temperature TBiege is below the baking temperature TAUSheat of the baking oven, a change in the nature of the ink or the printing, which could possibly occur when the higher baking temperature TAusboden is reached, is avoided. Thus, the printing retains its strength and consistency, so that contact with a bending device that deforms the first glass pane 1, e.g. B. bending forms or bending rollers can have no negative impact on the printing result.
  • the heated and hardened ink or printing is nevertheless sufficiently flexible that it will not become detached from the first glass pane 1 when it is bent or will not flake off from it.
  • the first glass pane 1 thus has the printing on its downward-facing and convexly curved side S3 (FIG. 6).
  • the printed first glass pane 1 is connected or laminated to a second glass pane 2, whose curvature is adapted to the first glass pane 1, by means of a laminate layer (not shown) in such a mutual position of the two glass panes 1 and 2, in which the first glass pane 1 with its printed side of the S3 second glass pane 2 faces.
  • the laminated glass pane 3 produced has the second glass pane 2 as the outer glass pane 2 with the convex outer side S1 and the first glass pane 1 as the inner glass pane with the inside S4--related to an installation position on a vehicle or vehicle roof.
  • the convex printed side S3 of the inner first glass pane 1 faces the inner side S2 of the outer second glass pane 2 .
  • the first glass pane 1 is turned over from its position retained after the bending process, so that its convex printed side S3 faces upwards (as shown in FIG. 7).
  • the first glass pane 1 is then connected to the second glass pane 2 in a known manner by means of the laminate layer.
  • the second glass pane 2 can be provided as a flat glass pane in the form intended for the production of the laminated glass pane 3 and can be bent congruently on the first glass pane 1 together with the latter in the bending furnace and as a unit. After bending together, the two glass panes 1 and 2 are separated from one another and laminated together with the laminate layer placed in between to form the composite glass pane 3 .
  • the second glass pane 2 can also be bent separately with the necessary curvature or curvature adapted to the first glass pane 1 before it is connected to the first glass pane 1 .
  • the glass panes 1 and 2 can be bent in three ways in particular:
  • the glass panes pass individually through a roller furnace. Side S1 of the glass sheet 1 and side S3 of the glass sheet 2 face down in contact with the rollers. The glass panes are thus heated up to their deformation temperature in the roller furnace. At the end of the roller kiln they are laid down on a mold that matches their intended rim shape. Lying in this form, they are pressed against a press die. The press ram sucks the glass pane firmly against itself. This gives the glass pane a very precise contour over the entire surface. It is transferred from the ram to a cooling ring, where it cools down until it can no longer be permanently deformed. Then it is transferred to a cooling section where it can cool down to room temperature.
  • the digital printing device if they z. B. printed with an additional printing such as an edge-side black printing or frit, has a print head for printing with the ink and this print head is either an additional print head or is a replacement print head that is exchanged for the print head for the additional printing.
  • An additional digital printing device is therefore not required.
  • the production of such laminated glass panes can be carried out inline.
  • the desired curvatures of the glass pane can be shaped with the printing that provides the ambient light effect, which can be produced with the known bending processes for glass panes of vehicle glazing.
  • the laminated glass pane 3 forms z. B. a vehicle glazing of a vehicle roof.
  • the glass pane 1 can be printed with the printing over the entire surface.
  • the printing can also be produced from several printed partial surface areas.
  • Such partial surface areas can be spaced apart from one another or can also touch or merge into one another.
  • the partial surface areas can have any shape and can be distributed irregularly or arranged in patterns. In particular, such a partial area represents a pictogram, a logo or an alphanumeric character.
  • Each glass pane 1 and 2 can, for. B. from a partially toughened glass (TVG) with a thickness d of 2.1 mm.
  • TVG partially toughened glass
  • the TVG variant can only be implemented using the “single press bend” method described.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer gebogenen Verbundglasscheibe (3) einer Fahrzeugverglasung mit den Schritten: a. Bereitstellen einer ebenflächigen ersten Glasscheibe (1 ), b. Bedrucken der nach oben weisenden Seite der ebenflächigen ersten Glasscheibe (1 ) mit einer mittels einer Digitaldruckeinrichtung aufzubringenden Tinte, c. Trocknen der Tinte und Ausheizen der bedruckten ersten Glasscheibe (1 ) bei einer Ausheiztemperatur, die größer ist als eine Biegetemperatur der in einem nachfolgenden Schritt zu biegenden ersten Glasscheibe (1 ), d. Wenden der ersten Glasscheibe (1 ) und Einbringen der ersten Glasscheibe (1 ) mit der nach unten weisenden bedruckten Seite in einen Biegeofen, e. Biegen der ersten Glasscheibe (1 ) in dem Biegeofen bei einer Biegetemperatur, die kleiner ist als die Ausheiztemperatur, wobei die bedruckte Seite der ersten Glasscheibe (1 ) die konvexe Seite der gebogenen ersten Glasscheibe (1 ) ist, f. Laminieren der bedruckten ersten Glasscheibe (1 ) mit einer in ihrer Wölbung an die erste Glasscheibe (1 ) angepassten zweiten Glasscheibe (2) mittels einer Laminatschicht in einer solchen gegenseitigen Stellung, in der die erste Glasscheibe (1 ) mit ihrer bedruckten Seite (S3) der zweiten Glasscheibe (2) zugewandt ist.

Description

Verfahren zum Herstellen einer Verbundglasscheibe
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer gebogenen Verbundglasscheibe einer Fahrzeugverglasung sowie eine solche Verbundglasscheibe.
Es ist bekannt, Glasscheiben, die für einen „Ambient Light“-Effekt eine Bedruckung aufweisen und im Einbauzustand gewölbt sind, im Siebdruckverfahren zu bedrucken, wobei zum Bedrucken die Glasscheiben zunächst unter elastischer Verformung flach gedrückt werden und dann als ebenflächige Glasscheiben bedruckt werden, bevor sie wieder ihre gewölbte Gestalt annehmen. Dieses Verfahren ist jedoch hinsichtlich der bedruckbaren Wölbung der Glasscheiben stark limitiert, da stärker gewölbte Scheiben beim Flachdrücken zerbrechen können. Große Glasfestelemente oder sogenannte FTMs (fixed transparent modules) insbesondere für Fahrzeugdächer können somit üblicherweise nicht mit diesem Verfahren bedruckt werden.
Aus der DE 43 16 575 C1 ist ein Verfahren zur Herstellung einer gebogenen Verbundglasscheibe bekannt geworden. Eine plane Glasscheibe, die in der herzustellenden Verbundglasschiebe die äußere Glasscheibe bildet, wird auf ihrer Innenseite mittels eines Siebdruckverfahrens bedruckt. Die Bedruckung wird bei einer Temperatur von etwa 600°C eingebrannt. Die Glasscheibe wird mit einer zweiten Glasscheibe zusammengelegt und als Glasscheibenpaar bei einer Temperatur von wenigstens 620°C nach einem bekannten Biegeverfahren gemeinsam gebogen. Die beiden gebogenen Einzelglasscheiben werden nach Einfügen einer thermoplastischen Zwischenschicht miteinander laminiert.
Aus der EP 2 983 909 B1 ist eine Verglasung in Form einer Verbundglasscheibe mit zwei über eine Laminatschicht miteinander verbundenen Glasscheiben bekannt geworden. Eine Tinte wird mittels eines Siebdruckverfahrens auf eine zu einem Fahrzeuginnenraum hin gerichtete Oberfläche der inneren Glasscheibe als Bedruckung aufgebracht und gebrannt, bevor die beiden Glasscheiben miteinander laminiert werden. Wenn die Glasscheiben vor dem Laminieren gebogen werden, so wird durch die außenseitige Lage der Bedruckung an der inneren Glasscheibe ein Kontakt einer Biegeeinrichtung mit der Bedruckung auf der bedruckten Seite der Glasscheibe vermieden, der ansonsten zu einer Beschädigung der Bedruckung führen würde.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Verfahren zu schaffen, das hinsichtlich der Herstellung der Verbundglasscheibe verbessert ist, sowie eine nach dem Verfahren hergestellte Verbundglasscheibe bereit zu stellen.
Die Aufgabe durch ein eingangs genanntes Verfahren zum Herstellen einer gebogenen Verbundglasscheibe einer Fahrzeugverglasung mit den nachfolgend genannten Verfahrensschritten gelöst: a. Bereitstellen einer ebenflächigen ersten Glasscheibe, b. Bedrucken der nach oben weisenden Seite der ebenflächigen ersten Glasscheibe mit einer Tinte mittels einer Digitaldruckeinrichtung, c. Trocknen der Tinte und Ausheizen der bedruckten ersten Glasscheibe bei einer Ausheiztemperatur, die größer ist als eine Biegetemperatur der in einem nachfolgenden Schritt zu biegenden ersten Glasscheibe, d. Wenden der ersten Glasscheibe und Einbringen der ersten Glasscheibe mit der nach unten weisenden bedruckten Seite in einen Biegeofen, e. Biegen der ersten Glasscheibe in dem Biegeofen bei einer Biegetemperatur, die kleiner ist als die Ausheiztemperatur, wobei die bedruckte Seite der ersten Glasscheibe die konvexe Seite der gebogenen ersten Glasscheibe ist, f. Verbinden oder Laminieren der bedruckten ersten Glasscheibe mit einer in ihrer Wölbung an die erste Glasscheibe angepassten zweiten Glasscheibe mittels einer Laminatschicht in einer solchen gegenseitigen Stellung, in der die erste Glasscheibe mit ihrer bedruckten Seite der zweiten Glasscheibe zugewandt ist.
Die Aufgabe wird weiterhin durch eine Verbundglasscheibe mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Dadurch, dass das Ausheizen der ersten Glasscheibe mit der darauf angebrachten Bedruckung bei einer Ausheiztemperatur erfolgt, die größer ist als eine Biegetemperatur der in einem nachfolgenden Schritt zu biegenden ersten Glasscheibe, wird vermieden, dass die Beschaffenheit und die Konsistenz der Tinte und der Bedruckung dadurch beeinträchtig werden kann, wenn beim Biegevorgang die Ausheiztemperatur wieder erreicht wird oder sogar überschritten wird. Die ausgehärtete Tinte bzw. die Bedruckung ist dann bei einem Kontakt mit einer Biegeeinrichtung sehr widerstandfähig. Eine für die Bedruckung vorgesehene und vorzugsweise im wesentlichen transparente Tinte, die zum Aushärten bei einer solchen hohen Temperatur vorgesehen ist, weist zweckmäßigerweise Glasfritten auf wie z. B. Zinkborsilikatfritten. Die Tinte ist zweckmäßigerweise weiterhin mit anorganischen Pigmenten in einer Mischung aus Lösungsmitteln und organischen Polymeren pigmentiert. Eine solche Tinte wird beispielsweise von der Fa. Tecglass unter der Bezeichnung Jetver functional 7T001 MMH angeboten.
Zweckmäßigerweise ist bei dem Verfahren vorgesehen, dass vor dem Laminieren gemäß Schritt f die erste Glasscheibe aus ihrer nach dem Biegevorgang gemäß Schritt e beibehaltenen Stellung gewendet wird, so dass ihre konvexe bedruckte Seite nach oben weist. Bei diesem Verfahren ist vorteilhaft, dass die der bedruckten Seite gegenüber liegende Seite der ersten Glasscheibe aufgrund ihrer nach unten weisenden Ausrichtung im weiteren Verfahrensablauf nicht durch herabfal- lende Partikel oder sonstige Verschmutzung beeinträchtigt werden kann. Eine solche Verschmutzung wäre insbesondere dann nachteilig, wenn die erste Glasscheibe zu Beginn des Verfahrens mit einer empfindlichen Beschichtung oder dergleichen auf der der zu bedruckenden Seite gegenüber liegenden Seite bereitgestellt wird und diese gegenüber liegende Seite nach dem Wenden der Glasscheibe gemäß Schritt d. nach oben weist. Weiterhin kann dieser Verfahrensschritt vorteilhaft sein, wenn die Glasscheibe im Verfahrensablauf z. B. mit einer zusätzlichen Bedruckung wie beispielsweise einer randseitigen schwarzen Bedruckung oder Fritte oder einer anderweitigen Bedruckung mittels der Digitaldruckeinrichtung bedruckt wird. Hierfür ist es vorteilhaft, dass die zu bedruckende Seite der Glasscheibe nach oben weist. Schließlich sind die beiden miteinander laminierten Glasscheiben in ihrer Position mit der nach oben gerichteten konvexen Wölbung in einer bevorzugten Transportstellung, in der sie mit ihren Außenrändern auf einer Transportunterlage aufgelegt werden kann. Eine unerwünschte Belastung der Glasscheibe an ihrer nach außen gewölbten Scheibenmitte mit möglicherweise auftretender Beschädigung entfällt daher.
Es ist besonders bevorzugt, wenn das Ausheizen gemäß Schritt c bei einer Ausheiztemperatur TAusheiz im Bereich von 650°C bis 720°C erfolgt. Ein höherer Wert in diesem Bereich wird für eine dafür ausgelegte Tinte angestrebt, um den Abstand zur Biegetemperatur zu vergrößern.
Weiterhin ist besonders bevorzugt, dass das Biegen der ersten Glasscheibe gemäß Schritt e bei einer Biegetemperatur Tßiege im Bereich von 600°C bis 650°C erfolgt.
Zweckmäßigerweise ist vorgesehen, dass die bedruckte erste Glasscheibe eine innere Glasscheibe der Verbundglasscheibe ist und die zweite Glasscheibe eine äußere Glasscheibe der Verbundglasscheibe ist. Innen und außen bezieht sich auf eine Einbaustellung an einem Fahrzeug oder Fahrzeugdach, so dass die innere Glasscheibe einem Fahrzeuginnenraum zugewandt ist. Gemäß einer bevorzugten Verfahrensweise ist vorgesehen, dass die erste Glasscheibe und die zweite Glasscheibe als Glasscheibenpaar gemeinsam gebogen werden, bevor die beiden Glasscheiben miteinander laminiert werden. Jedoch können die beiden Glasscheiben auch unabhängig voneinander gebogen werden.
Eine erfindungsgemäße Verbundglasscheibe einer Fahrzeugverglasung ist nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 hergestellt. Demnach erhält die erste Glasscheibe die mit einer Drucktinte gebildete Bedruckung auf derjenigen Seite oder Oberfläche, die sich nach dem Biegen der Glasscheibe auf ihrer konvexen gewölbten Seite befindet. Die Bedruckung kann teilflächig oder ganzflächig auf der Glasscheibe angeordnet sein.
Der Begriff „Tinte“ soll Druckmedien wie Drucktinten, Druckfarben oder auch Drucklacke mit den bezüglich der Ausheiztemperatur gewünschten Eigenschaften bezeichnen.
Die Glasscheibe ist z. B. ein Natron-Silikat-Glas, ein Einscheiben-Floatglas oder ein ESG oder ein TVG (teilvorgespanntes Glas).
Zweckmäßigerweise weist die Tinte eine möglichst geringe Opazität auf. Demnach erscheint die Tinte in der Bedruckung vorzugsweise weitgehend transparent oder annähernd vollständig transparent. In der Tinte enthaltene Lichtstreupartikel, die z. B. aus Eisenoxid hergestellt sind, treten aufgrund ihrer geringen Größe im unbeleuchteten Zustand der Bedruckung optisch nicht hervor. Die unbeleuchtete Bedruckung erscheint dann entsprechend der Opazität weitgehend transparent. Andererseits können die Streupartikel derart gebildet sein, dass sie aufgrund ihrer Struktur oder ihres Materials auch ohne Beleuchtung in der Bedruckung selbst optisch hervortreten.
Die Bedruckung kann mit ganzflächig aufgebrachter und Streupartikel enthaltender Tinte als Bedruckungs-Gesamtfläche an der Glasscheibe aufgebracht sein. Andererseits kann die Bedruckung auch als bedruckter Teilflächenbereich nur ei- nen Teilbereich der Glasscheibe abdecken. Ein solcher bedruckter Teilflächenbereich kann als speziell geformtes Muster oder Streumuster gebildet sein. Mehrere bedruckte Teilflächenbereiche können kombiniert werden.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels einer nach einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Verbundglasscheibe unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 in einer Draufsicht und in einer Seitenansicht in schematischer Darstellung eine ebenflächige erste Glasscheibe für die Herstellung einer Verbundglasscheibe;
Fig. 2 in einer Draufsicht und in einer Seitenansicht die Glasscheibe mit einer auf ihrer Oberseite mittels Tinte aufgebrachten Bedruckung;
Fig. 3 in einer Draufsicht und in einer Seitenansicht die bedruckte Glasscheibe nach einem Ausheizvorgang;
Fig. 4 in einer Schrägansicht und in einer Seitenansicht die für einen nachfolgenden Biegevorgang vorbereitete Glasscheibe;
Fig. 5 in einer Schrägansicht und in einer Seitenansicht die für den nachfolgenden Biegevorgang gewendete Glasscheibe;
Fig. 6 in einer Schrägansicht und in einer Seitenansicht die in einem Biegeofen gebogene bedruckte Glasscheibe;
Fig. 7 in einer Schrägansicht und in einer Seitenansicht die gebogene und bedruckte erste Glasscheibe und eine zweite gebogene Glasscheibe vor einem Laminiervorgang zur Herstellung einer Verbundglasscheibe;
Fig. 8 in einer perspektivischen Ansicht die Verbundglasscheibe mit der äußeren ersten Glasscheibe und der inneren zweiten Glasscheibe. Eine ebenflächige erste Glasscheibe 1 (Fig. 1 ) wird in einer solchen Größe und Form bereitgestellt, so dass sie mit einer zugeordneten zweiten Glasscheibe 2 (Fig. 7) zur Herstellung einer Verbundglasscheibe 3 (Fig. 8) verbunden werden kann. Die erste Glasscheibe 1 wird z. B. durch Laserschneiden oder klassisches Schneiden mit Schneidrad und Brechen auf die gewünschte Form zugeschnitten. Die Ränder der ersten Glasscheibe 1 werden zweckmäßigerweise geschliffen.
Anschließend wird die ebenflächige erste Glasscheibe 1 (Fig. 2) mittels einer Digitaldruckeinrichtung mit einer Tinte bedruckt, insbesondere in einem Inkjetverfahren. Dabei wird diejenige Oberfläche der ersten Glasscheibe 1 bedruckt, die sich auf der nach oben gerichteten Seite der vorzugsweise horizontal angeordneten ersten Glasscheibe 1 befindet und über die ein Druckkopf der Digitaldruckeinrichtung geführt wird. Beim Bedrucken wird ein sogenanntes „ambient Iight“-Muster („ambient light print“) erzeugt.
Die Tinte ist eine im Wesentlichen transparente Tinte mit z. B. Zinkborsilikatfritten, pigmentiert mit anorganischen Pigmenten in einer Mischung aus Lösungsmitteln und organischen Polymeren. Eine solche Tinte wird beispielsweise von der Fa. Tecglass unter der Bezeichnung Jetver functional 7T001 MMH angeboten.
Die Bedruckung dient dem Erzeugen von Lichteffekten, die von Fahrzeuginsassen bei Betrachtung der Verbundglasscheibe wahrgenommen werden können. Hierzu erfolgt zweckmäßigerweise eine Lichteinstrahlung über den Rand der Verbundglasscheibe in die die Bedruckung aufweisende Glasscheibe. Das eingestrahlte Licht wird z. B. über in der Tinte eingelagerte Lichtstreupartikel zu einem Fahrzeuginsassen hin reflektiert und gestreut.
Das Trocknen der Tinte erfolgt z. B. bei etwa 100°C bis 120°C. Das Ausheizen der bedruckten ersten Glasscheibe 1 erfolgt bei einer Ausheiztemperatur TAusheiz, die größer ist als eine Biegetemperatur Tßiege der in einem nachfolgenden Herstellungsschritt zu biegenden bedruckten ersten Glasscheibe 1. Die Ausheiztemperatur TAusheiz des Ausheizofens liegt vorzugsweise im Bereich von 650°C bis 720°C. Die mit der ausgeheizten Tinte hergestellt Bedruckung weist eine hohe Festigkeit gegen Abrieb oder Verkratzen auf.
Die bedruckte erste Glasscheibe 1 wird aus dem Ausheizofen entnommen und für den Biegeprozess vorbereitet (Fig. 4).
Im weiteren Verfahrensablauf (Fig. 5) wird die bedruckte erste Glasscheibe 1 gewendet, so dass ihre bisher nach oben gerichtete und die bedruckte Oberfläche aufweisende Seite nun nach unten gerichtet ist. Die gewendete erste Glasscheibe 1 wird in einen Biegeofen eingebracht (Fig. 6) und darin gebogen, wobei sie nach unten ausgeformt wird. Die biegende Verformung erfolgt bei dieser Anordnung schwerkraftunterstützt.
Die Biegetemperatur Tßiege des Biegeofens liegt vorzugsweise im Bereich von 600°C bis 650°C. Da die Biegetemperatur Tßiege unter der Ausheiztemperatur TAUS- heiz des Ausheizofens liegt, wird eine Veränderung der Beschaffenheit der Tinte bzw. der Bedruckung vermieden, die ggfs. bei Erreichen der höheren Ausheiztemperatur TAusheiz auftreten könnte. Somit behält die Bedruckung ihre Festigkeit und Konsistenz bei, so dass ein Kontakt mit einer die erste Glasscheibe 1 verformenden Biegeeinrichtung wie z. B. Biegeformen oder Biegerollen keine negative Beeinträchtigung der Bedruckung zur Folge haben kann. Die ausgeheizte und gehärtete Tinte bzw. Bedruckung ist dennoch derart ausreichend flexibel, dass sie sich beim Biegen der ersten Glasscheibe 1 nicht von dieser lösen wird oder davon abplatzen wird.
Die erste Glasscheibe 1 weist somit die Bedruckung an ihrer nach unten gerichteten und konvex gebogenen Seite S3 auf (Fig. 6).
In einem weiteren Verfahrensschritt (Fig. 7) erfolgt das Verbinden oder Laminieren der bedruckten ersten Glasscheibe 1 mit einer in ihrer Wölbung an die erste Glasscheibe 1 angepassten zweiten Glasscheibe 2 mittels einer Laminatschicht (nicht dargestellt) in einer solchen gegenseitigen Stellung der beiden Glasscheiben 1 und 2, in der die erste Glasscheibe 1 mit ihrer bedruckten Seite S3 der zweiten Glasscheibe 2 zugewandt ist. Die erzeugte Verbundglasscheibe 3 weist die zweite Glasscheibe 2 als - bezogen auf eine Einbaustellung an einem Fahrzeug oder Fahrzeugdach - äußere Glasscheibe 2 mit der konvexen äußeren Seite S1 und die erste Glasscheibe 1 als innere Glasscheibe mit der Innenseite S4 auf. Die konvexe bedruckte Seite S3 der inneren ersten Glasscheibe 1 ist der Innenseite S2 der äußeren zweiten Glasscheibe 2 zugewandt.
Zweckmäßigerweise wird vor dem Laminieren die erste Glasscheibe 1 aus ihrer nach dem Biegevorgang beibehaltenen Stellung gewendet, so dass ihre konvexe bedruckte Seite S3 nach oben weist (wie in Fig. 7 dargestellt ist). Anschließend wird die erste Glasscheibe 1 mit der zweiten Glasscheibe 2 in bekannter Weise mittels der Laminatschicht verbunden.
Die zweite Glasscheibe 2 kann als ebenflächige Glasscheibe in der für die Herstellung der Verbundglasscheibe 3 vorgesehenen Form bereitgestellt werden und in deckungsgleicher Auflage auf der ersten Glasscheibe 1 mit dieser im Biegeofen gemeinsam und als Einheit gebogen werden. Nach dem gemeinsamen Biegen werden die beiden Glasscheiben 1 und 2 voneinander getrennt und mit der zwischengelegten Laminatschicht zur Verbundglasscheibe 3 miteinander laminiert.
Andererseits kann die zweite Glasscheibe 2 auch für sich mit der erforderlichen und an die erste Glasscheibe 1 angepassten Wölbung oder Krümmung gebogen werden, bevor sie mit der ersten Glasscheibe 1 verbunden wird.
Grundsätzlich kann das Biegen der Glasscheiben 1 und 2 insbesondere auf drei Arten erfolgen:
1 . Als Paar in einem Schwerkraftbiegeprozess: Hierbei wird die Glasscheibe 1 mit Seite S1 nach unten in ein Gestell gelegt. Darauf wird die Glasscheibe 2 mit ihrer Seite S3 nach unten weisend auf die Glasscheibe 1 gelegt. Diese beiden Glasscheiben 1 und 2 werden dann auf dem Gestell, das die Randform der zu biegenden Glasscheiben vorgibt, unter Temperatureinfluss und Schwerkraft gebogen und anschließend wieder auf Raumtemperatur abgekühlt. 2. Als Paar im sogenannten „gravity assist pair press bending“: hierbei werden die beiden Glasscheiben in gleicher Anordnung wie unter obigem Punkt 1 beschrieben in ein Gestell gelegt. Erreichen die beiden Glasscheiben die Biegetemperatur, werden sie zusätzlich zur Wirkung der Scherkraft mit einem Pressstempel, der die Glasscheiben in das Gestell biegt, verformt. Danach werden die Glasscheiben - wie unter Punkt 1 beschrieben - auf Raumtemperatur abgekühlt.
3. Im „Single Press Bend Modus“: Hierbei fahren die Glasscheiben einzeln durch einen Rollenofen. Seite S1 der Glasscheibe 1 sowie Seite S3 der Glasscheibe 2 liegen nach unten gerichtet in Kontakt mit den Rollen. Die Glasscheiben werden so bis zu ihrer Verformungstemperatur im Rollenofen erwärmt. Am Ende des Rollenofens werden sie auf einer Form abgelegt, die ihrer beabsichtigten Randform entspricht. In dieser Form liegend werden sie gegen einen Pressstempel gedrückt. Der Presstempel saugt die Glasscheibe fest an sich. Dadurch erhält die Glasscheibe über die gesamte Fläche eine sehr präzise Kontur. Von dem Pressstempel wird sie in einen Kühlring übergeben, in dem sie solange abkühlt, dass sie sich nicht mehr bleibend verformen lässt. Dann wird sie an eine Kühlstrecke übergeben, wo sie bis zu Raumtemperatur abkühlen kann.
Bei diesem erfindungsgemäßen Verfahren ist somit vorteilhaft, dass die Digitaldruckeinrichtung, wenn sie die Glasscheibe im Verfahrensablauf z. B. mit einer zusätzlichen Bedruckung wie beispielsweise einer randseitigen schwarzen Bedruckung oder Fritte bedruckt, einen Druckkopf für das Bedrucken mit der Tinte aufweist und dieser Druckkopf entweder ein zusätzlicher Druckkopf ist oder ein ausgewechselter Druckkopf ist, der gegen den Druckkopf für die zusätzliche Bedruckung ausgewechselt ist. Eine zusätzliche Digitaldruckeinrichtung ist daher nicht erforderlich.
Die Fertigung solcher Verbundglasscheiben kann inline durchgeführt werden. Die gewünschten Wölbungen der Glasscheibe können mit der den ambient light-Ef- fekt bereitstellenden Bedruckung geformt werden, die mit den bekannten Biegeverfahren für Glasscheiben von Fahrzeugverglasungen herstellbar sind. Die Verbundglasscheibe 3 bildet z. B. eine Fahrzeugverglasung eines Fahrzeugdaches. Die Glasscheibe 1 kann ganzflächig mit der Bedruckung bedruckt sein. Andererseits kann die Bedruckung auch aus mehreren bedruckten Teilflächenbereichen hergestellt sein. Solche Teilflächenbereiche können voneinander beabstandet sein oder sich auch berühren oder ineinander übergehen. Die Teilflächenbereiche können beliebige Formen aufweisen und können unregelmäßig verteilt oder in Mustern angeordnet sein. Insbesondere stellt ein solcher Teilflächenbereich ein Piktogramm, ein Logo oder auch ein alphanumerisches Zeichen dar.
Jede Glasscheibe 1 und 2 kann z. B. aus einem teilvorgespannten Glas (TVG) mit einer Dicke d von 2,1 mm gebildet sein. Die TVG-Variante lässt sich allerdings nur im beschriebenen „Single Press Bend“-Verfahren realisieren.
Bezugszeichenliste Glasscheibe 3 Verbundglasscheibe Glasscheibe

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zum Herstellen einer gebogenen Verbundglasscheibe (3) einer Fahrzeugverglasung mit den Schritten: a. Bereitstellen einer ebenflächigen ersten Glasscheibe (1 ), b. Bedrucken der nach oben weisenden Seite der ebenflächigen ersten Glasscheibe (1 ) mit einer mittels einer Digitaldruckeinrichtung aufzubringenden Tinte, c. Trocknen der Tinte und Ausheizen der bedruckten ersten Glasscheibe (1) bei einer Ausheiztemperatur, die größer ist als eine Biegetemperatur der in einem nachfolgenden Schritt zu biegenden ersten Glasscheibe (1 ), d. Wenden der ersten Glasscheibe (1) und Einbringen der ersten Glasscheibe (1) mit der nach unten weisenden bedruckten Seite (S3) in einen Biegeofen, e. Biegen der ersten Glasscheibe (1 ) in dem Biegeofen bei einer Biegetemperatur, die kleiner ist als die Ausheiztemperatur, wobei die bedruckte Seite (S3) der ersten Glasscheibe (1 ) die konvexe Seite der gebogenen ersten Glasscheibe (1 ) ist, f. Laminieren der bedruckten ersten Glasscheibe (1 ) mit einer in ihrer Wölbung an die erste Glasscheibe (1 ) angepassten zweiten Glasscheibe (2) mittels einer Laminatschicht in einer solchen gegenseitigen Stellung, in der die erste Glasscheibe (1 ) mit ihrer bedruckten Seite (S3) der zweiten Glasscheibe (2) zugewandt ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Laminieren gemäß Schritt f die erste Glasscheibe (1 ) aus ihrer nach dem Biegevorgang gemäß Schritt e beibehaltenen Stellung gewendet wird, so dass ihre konvexe bedruckte Seite (S3) nach oben weist. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausheizen gemäß Schritt c bei einer Ausheiztemperatur TAusheiz = 650°C bis 720°C erfolgt. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Biegen der ersten Glasscheibe (1 ) gemäß Schritt e bei einer Biegetemperatur Tßiege = 600°C bis 650°C erfolgt. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die bedruckte erste Glasscheibe (1 ) eine innere Glasscheibe der Verbundglasscheibe (3) ist und die zweite Glasscheibe (2) eine äußere Glasscheibe der Verbundglasscheibe (3) ist. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Glasscheibe (1 ) und die zweite Glasscheibe (2) als Glasscheibenpaar gemeinsam gebogen werden, bevor die beiden Glasscheiben (1 , 2) laminiert werden. Verbundglasscheibe (3) einer Fahrzeugverglasung, hergestellt nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
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