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Title:
FUNCTIONAL ELEMENT HAVING ELECTRICALLY CONTROLLABLE OPTICAL PROPERTIES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/025178
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a functional element (5) having electrically controllable optical properties, which comprises a stack of components in the following order: at least - a first carrier film (15), - an active layer (11), and - a second carrier film (14), at least part of at least one exit surface (8) of the active layer (11) on at least one lateral face (5.1, 5.2, 5.3, 5.4) of the stack of components of the functional element (5) being sealed with a barrier material (4).

Inventors:
KLEIN, Marcel (Im Forst 1a, Baesweiler, 52499, DE)
DRÖGE, Alicia (In den Kronprinzengärten 7, Aachen, 52066, DE)
Application Number:
EP2018/069386
Publication Date:
February 07, 2019
Filing Date:
July 17, 2018
Export Citation:
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Assignee:
SAINT-GOBAIN GLASS FRANCE (18 avenue d'Alsace, Courbevoie, Courbevoie, 92400, FR)
International Classes:
B32B17/10
Domestic Patent References:
WO2014086555A12014-06-12
WO2007122429A12007-11-01
WO2007122428A12007-11-01
WO2011033313A12011-03-24
WO2014023475A12014-02-13
WO2007122427A12007-11-01
WO2012009399A12012-01-19
WO2010032068A12010-03-25
WO2014086555A12014-06-12
WO2007122429A12007-11-01
WO2007122428A12007-11-01
WO2011033313A12011-03-24
WO2014023475A12014-02-13
WO2007122427A12007-11-01
WO2012009399A12012-01-19
WO2010032068A12010-03-25
WO2014072137A12014-05-15
Foreign References:
EP3085530A12016-10-26
DE102013001334A12014-07-31
DE102005049081B32007-06-06
DE102005007427A12006-08-31
DE102007027296A12008-12-18
EP3085530A12016-10-26
Attorney, Agent or Firm:
OBERMAIR, Christian, Egbert (Saint-Gobain Sekurit Deutschland GmbH & Co. KG Glasstraße 1, Herzogenrath, 52134, DE)
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Claims:
Patentansprüche

Funktionselement (5) mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften, umfassend eine Stapelfolge aus mindestens:

- einer ersten Trägerfolie (15),

- einer aktiven Schicht (1 1 ) und

- einer zweiten Trägerfolie (14),

wobei zumindest eine Austrittsfläche (8) der aktiven Schicht (1 1 ) an mindestens einer Seitenfläche (5.1 , 5.2, 5.3, 5.4) des Funktionselements (5) zumindest abschnittsweise mit einem Sperrmaterial (4) versiegelt ist und das Sperrmaterial (4) an die Austrittsfläche (8) anextrudiert oder auf die Austrittfläche (8) aufgesprüht ist.

Funktionselement (5) nach Anspruch 1 , wobei das Sperrmaterial (4) in unmittelbarem Kontakt mit der Austrittsfläche (8) ist.

Funktionselement (5) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Austrittsflächen (8) an allen Seitenflächen (5.1 , 5.2, 5.3, 5.4) vollständig mit dem Sperrmaterial (4) versiegelt sind oder wobei mindestens eine der Seitenflächen (5.1 , 5.2, 5.3, 5.4) und bevorzugt alle Seitenflächen (5.1 , 5.2, 5.3, 5.4) vollständig mit dem Sperrmaterial (4) versiegelt sind.

Funktionselement (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Funktionselement (5) eine Polymer dispersed liquid crystal (PDLC)-Folie ist.

Funktionselement (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Sperrmaterial (4) derart ausgebildet ist, dass es die Diffusion von Weichmacher durch das Sperrmaterial (4) verhindert.

Funktionselement (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Sperrmaterial (4) Weichmacher-arm oder Weichmacher-frei ist und bevorzugt Polyethylenterephthalat (PET) oder Polyvinylfluorid (PVF) enthält oder daraus besteht.

Funktionselement (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Sperrmaterial (4) über der Austrittsfläche (8) eine Dicke d von mindestens 0,1 mm, und bevorzugt mindestens 0,5 mm aufweist.

8. Funktionselement (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Sperrmaterial (4) mit der Stapelfolge des Funktionselements (5) und bevorzugt mit den Trägerfolien (14,15) eine Schmelzverbindung oder eine Haftverbindung aufweist.

9. Funktionselement (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Sperrmaterial (4) unmittelbar auf der Seitenfläche (5.1 , 5.2, 5.3, 5.4) der Stapelfolge des Funktionselements (5) und insbesondere unmittelbar auf der Austrittsfläche (8) der aktiven Schicht (1 1 ) und/oder der Seitenflächen der Trägerfolien (14,15) angeordnet ist.

10. Funktionselement (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Sperrmaterial (4) wulstformig an der Seitenfläche (5.1 , 5.2, 5.3, 5.4) angeordnet ist und/oder nicht als Folie ausgebildet ist und insbesondere nicht als Folie auf die Seitenfläche (5.1 , 5.2, 5.3, 5.4) aufgeklebt, aufgelegt oder um die Seitenfläche (5.1 , 5.2, 5.3, 5.4) herumgefaltet ist.

1 1 . Verbundscheibe (100) mit einem Funktionselement (5), umfassend:

eine zweite Stapelfolge aus einer Außenscheibe (1 ), einer ersten Zwischenschicht (3a), einer zweiten Zwischenschicht (3b) und einer Innenscheibe (2), wobei die

Zwischenschichten (3a, 3b) mindestens eine thermoplastische polymere Folie mit mindestens einem Weichmacher enthalten,

wobei zwischen der ersten Zwischenschicht (3a) und der zweiten Zwischenschicht (3b) zumindest abschnittsweise ein Funktionselement (5) mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 angeordnet ist.

12. Verbundscheibe (100) nach Anspruch 1 1 , wobei die Zwischenschicht (3a, 3b) mindestens 3 Gew.-%, bevorzugt mindestens 5 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 20 Gew.-%, noch mehr bevorzugt mindestens 30 Gew.-% und insbesondere mindestens 40 Gew.-% eines Weichmachers enthält und der

Weichmacher bevorzugt aliphatische Diester des Tri- bzw. Tetraethylenglykols, besonders bevorzugt Triethylenglykol-bis-(2-ethylhexanoat), enthält oder daraus besteht. 13. Verbundscheibe (100) nach Anspruch 1 1 oder 12, wobei die Zwischenschicht (3a, 3b) mindestens 60 Gew.-%, bevorzugt mindestens 70 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 90 Gew.-% und insbesondere mindestens 97 Gew.-% Polyvinylbutyral (PVB) enthält.

Verfahren zur Herstellung eines Funktionselements (5) mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften, wobei zumindest

a) eine Stapelfolge aus mindestens

- einer ersten Trägerfolie (15),

- einer aktiven Schicht (1 1 ) und

- einer zweiten Trägerfolie (14)

bereitgestellt wird und

b) eine Austrittsfläche (8) der aktiven Schicht (1 1 ) an mindestens einer Seitenfläche (5.1 , 5.2, 5.3, 5.4) des Funktionselements (5) zumindest abschnittsweise mit einem Sperrmaterial (4) versiegelt wird, wobei das Sperrmaterial (4) unmittelbar an die Austrittsfläche anextrudiert oder unmittelbar auf die Austrittsfläche aufgesprüht wird.

Verfahren nach Anspruch 14, wobei in einem folgenden Verfahrensschritt

c) eine Außenscheibe (1 ), eine erste Zwischenschicht (3a), das Funktionselement (5) mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften, eine zweite Zwischenschicht (3b) und eine Innenscheibe (2) in dieser Reihenfolge übereinander angeordnet werden, und

d) die Außenscheibe (1 ) und die Innenscheibe (2) durch Lamination verbunden werden, wobei aus der ersten Zwischenschicht (3a) und der zweiten Zwischenschicht (3b) eine Zwischenschicht mit eingelagertem Funktionselement (5) gebildet wird.

16. Verwendung eines Funktionselements (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 in einer Windschutzscheibe oder Dachscheibe eines Fahrzeugs, wobei das Funktionselement (5) als Sonnenblende verwendet wird.

17. Verwendung eines Funktionselements (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 in einer Innenverglasung oder Außenverglasung in einem Fahrzeug oder einem Gebäude, wobei das elektrisch steuerbare Funktionselement (5) als Sonnenschutz oder als Sichtschutz verwendet wird.

Description:
Funktionselement mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften

Die Erfindung betrifft ein Funktionselement mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften, eine Verbundscheibe mit Funktionselement und insbesondere eine Windschutzscheibe oder eine Dachscheibe eines Fahrzeugs mit elektrisch steuerbarer Sonnenblende.

Im Fahrzeugbereich und im Baubereich werden oftmals Verbundscheiben mit elektrisch steuerbaren Funktionselementen zum Sonnenschutz oder zum Sichtschutz eingesetzt. So sind beispielsweise Windschutzscheiben bekannt, in denen eine Sonnenblende in Form eines Funktionselements mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften integriert ist. Dabei ist insbesondere die Transmission oder das Streuverhalten von elektromagnetischer Strahlung im sichtbaren Bereich elektrisch steuerbar. Die Funktionselemente sind in der Regel folienartig und werden in eine Verbundscheibe einlaminiert oder an diese angeklebt. Bei Windschutzscheiben kann der Fahrer beispielsweise das Transmissionsverhalten der Scheibe selbst gegenüber Sonnenstrahlung steuern. So kann auf eine herkömmliche mechanische Sonnenblende verzichtet werden. Dadurch kann das Gewicht des Fahrzeugs reduziert werden und es wird Platz im Dachbereich gewonnen. Zudem ist das elektrische Steuern der Sonnenblende für den Fahrer komfortabler als das manuelle Herunterklappen der mechanischen Sonnenblende.

Windschutzscheiben mit derartigen elektrisch steuerbaren Sonnenblenden sind beispielsweise bekannt aus DE 102013001334 A1 , DE 102005049081 B3, DE 102005007427 A1 und DE 102007027296 A1 .

Typische elektrisch steuerbare Funktionselemente sind im Stand der Technik vielfältig beschrieben, beispielsweise in EP 3 085 530 A1 , WO 2014/086555 A1 , WO 2007/122429 A1 , WO 2007/122428 A1 , WO 201 1/033313 A1 , WO 2014/023475 A1 , WO 2007/122427 A1 , WO 2012/009399 A1 , WO 2010/032068 A1 und WO 2014/072137 A1 und enthalten beispielsweise elektrochrome Schichtstrukturen oder Single Particle Device (SPD)-Folien. Weitere mögliche Funktionselemente zur Realisierung eines elektrisch steuerbaren Sonnenschutzes sind sogenannte PDLC-Funktionselemente (polymer dispersed liquid crystal). Deren aktive Schicht enthält Flüssigkristalle, welche in eine Polymermatrix eingelagert sind. Wird keine Spannung angelegt, so sind die Flüssigkristalle ungeordnet ausgerichtet, was zu einer starken Streuung des durch die aktive Schicht tretenden Lichts führt. Wird an die Flächenelektroden eine Spannung angelegt, so richten sich die Flüssigkristalle in einer gemeinsamen Richtung aus und die Transmission von Licht durch die aktive Schicht wird erhöht. Das PDLC-Funktionselement wirkt weniger durch Herabsetzung der Gesamttransmission, sondern durch Erhöhung der Streuung, um einen Blendschutz zu gewährleisten.

Herkömmliche, einlaminierte Funktionselemente und insbesondere PDLC- Funktionselemente zeigen im Randbereich oftmals unerwünschte Alterungserscheinungen, wie Aufhellungen und Veränderungen in der Abschattung.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Funktionselement mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften bereitzustellen, das insbesondere hinsichtlich seiner Alterungsbeständigkeit verbessert ist. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird durch ein Funktionselement gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Ein erfindungsgemäßes Funktionselement mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften umfasst zumindest eine Stapelfolge aus mindestens einer ersten Trägerfolie, einer aktiven Schicht und einer zweiten Trägerfolie, wobei zumindest eine Austrittsfläche der aktiven Schicht an mindestens einer Seitenfläche des Funktionselements zumindest abschnittsweise mit einem Sperrmaterial versiegelt ist. Die erfindungsgemäße Stapelfolge umfasst bevorzugt mindestens: eine erste Trägerfolie, eine erste Flächenelektrode, eine aktive Schicht, eine zweite Flächenelektrode und eine zweite Trägerfolie, die in dieser Reihenfolge aufeinander angeordnet sind. Die Stapelfolge ist beispielsweise eine vorkonfektionierte Folie, die eine geeignete Größe und Form aufweist.

Erfindungsgemäße Stapelfolgen aus Folien weisen typischerweise eine große Fläche aber nur einer geringe Gesamtdicke auf. Im Folgenden werden die großen Flächen der Stapelfolge als Fläche der Oberseite und Fläche der Unterseite bezeichnet und die dazu orthogonalen Flächen, die nur eine geringe Breite (entsprechend der Richtung der geringen Gesamtdicke) aufweisen, als Seitenflächen bezeichnet. Die aktive Schicht ist auf beiden ihrer großen Flächen durch jeweils eine Trägerfolie und gegebenenfalls durch jeweils eine Flächenelektrode begrenzt. An den Seitenflächen der Stapelfolge aus erster Trägerfolie, erster Flächenelektrode, aktiver Schicht, zweiter Flächenelektrode und zweiter Trägerfolie sind jeweils die Seitenflächen der Trägerfolien, der Flächenelektroden und der aktiven Schicht angeordnet. Da die aktive Schicht an ihren großen Flächen durch Flächenelektroden und Trägerfolien bedeckt ist, ist sie nur an den Seitenflächen der Stapelfolge einer äußeren Umgebung zugänglich. Die jeweiligen Abschnitte der aktiven Schicht an den Seitenflächen der Stapelfolge werden in Sinne der Erfindung als Austrittsflächen der aktiven Schicht bezeichnet.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis der Erfinder, dass eine Alterung eines elektrisch steuerbaren optischen Funktionselements im Wesentlichen durch Eindringen von schädlichen Stoffen über die Austrittsfläche der aktiven Schicht oder die Austrittsflächen der Flächenelektroden in das Innere des Funktionselements erfolgt und die optischen Eigenschaften des Funktionselements in unerwünschter Weise verändert, beispielsweise durch eine Aufhellung oder Veränderung der Transmission des Funktionselements, beginnend bei seinen Seitenrändern. Durch die Versiegelung des Funktionselements mit einem geeigneten Sperrmaterial, wird die Diffusion von schädlichen Stoffen in das Funktionselement über dessen Seitenfläche gehemmt oder verhindert. Die oben genannten Alterungserscheinungen werden so deutlich vermindert oder vollständig verhindert.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Funktionselements sind die Austrittsflächen der aktiven Schicht an allen Seitenflächen vollständig mit dem Sperrmaterial versiegelt sind. Dadurch wird eine besonders sichere Versiegelung der aktiven Schicht des Funktionselements und eine besondere gute Alterungsbeständigkeit des Funktionselements erzielt.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Funktionselements sind mindestens eine der Seitenflächen vollständig und bevorzugt alle Seitenflächen vollständig mit dem Sperrmaterial versiegelt sind. Dadurch wird eine noch bessere Versiegelung der aktiven Schicht des Funktionselements und eine noch bessere Alterungsbeständigkeit des Funktionselements erzielt. Versiegelt bedeutet in Sinne dieser Erfindung, dass der entsprechende Abschnitt einer Fläche vollständig mit dem Sperrmaterial als Schutzschicht bedeckt ist und dadurch widerstandsfähiger und haltbarer gemacht ist, insbesondere gegen die Diffusion von schädlichen Stoffen wie Feuchtigkeit, aber insbesondere auch Weichmachern aus der Umgebung in das Innere des Funktionselements und insbesondere in die aktive Schicht.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Funktionselements ist das Sperrmaterial an die Seitenfläche der Stapelfolge und insbesondere an die Austrittsfläche anextrudiert oder ist auf die Seitenfläche und insbesondere auf die Austrittfläche aufgesprüht. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn das Sperrmaterial eine Schmelzverbindung oder eine adhäsive Verbindung wie eine Haftverbindung mit zumindest einigen Schichten des Schichtstapels des Funktionselements eingeht.

Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn das Sperrmaterial aus einem ähnlichen oder dem gleichen Material wie die Trägerfolie besteht. Vorteilhafterweise bestehen sowohl das Sperrmaterial als auch die Trägerfolie aus Polymeren und bevorzugt thermoplastischen Polymeren. Besonders bevorzugt bestehen Sperrmaterial und Trägerfolie im Wesentlichen aus dem gleichen thermoplastischen Polymer und insbesondere im Wesentlichen aus Polyethylenetherepthalat (PET). Dabei ermöglicht eine besonders gute Schmelzverbindung eine besonders gute Versiegelung der Seitenfläche.

Das Sperrmaterial wird vor dem Aufbringen auf die Seitenflächen der Stapelfolge des Funktionselements bevorzugt erwärmt und kühlt nach dem Aufbringen auf das Funktionselement ab, so dass das Sperrmaterial ungestreckte Polymerketten aufweist. Dies unterscheidet das anextrudierte oder aufgesprühte Sperrmaterial von z.B. Folien aus dem gleichen Material, die bei ihrer Herstellung gestreckt oder gereckt werden.

Das Sperrmaterial ist vorteilhafterweise wulstförmig an der Seitenfläche angeordnet. Das Sperrmaterial besteht vorteilhafterweise nicht aus einer Sperrfolie. Das Sperrmaterial besteht insbesondere nicht aus einer Sperrfolie, die auf die Seitenfläche aufgeklebt, aufgelegt oder und die Seitenfläche herum gefaltet wird.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Sperrmaterial noch im erwärmten Zustand in Kontakt mit den Trägerfolien des Funktionselements gelangt, so dass eine besonders gute Schmelzverbindung durch lokales Aufschmelzen der in Kontakt mit dem Sperrmaterial tretenden Oberfläche der Trägerfolie und dem Sperrmaterial entsteht. Dadurch wird eine besonders gute Haftung des Sperrmaterials am Funktionselement und eine besonders gute Versiegelung der Seitenflächen des Funktionselements erzielt. Das Sperrmaterial ist bevorzugt in direktem und unmittelbaren Kontakt mit dem Funktionselement. Es befindet sich beispielsweise kein gesonderter Klebstoff oder eine andere Zwischenschicht zwischen Sperrmaterial und der Stapelfolge des Funktionselements. Dadurch ist das Sperrmaterial unter anderem unmittelbar auf der Austrittsfläche angeordnet, wodurch eine besonders gute Versiegelung erfolgt.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Funktionselements weist das Sperrmaterial über der Austrittsfläche der aktiven Schicht eine Dicke d (auch Materialstärke genannt) von mindestens 0,1 mm, und bevorzugt mindestens 0,5 mm auf. Die Dicke d wird orthogonal zur Seitenfläche über der Austrittsfläche der aktiven Schicht bestimmt.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Funktionselements weist das Sperrmaterial über der Seitenfläche der Stapelfolge des Funktionselements eine Dicke d (auch Materialstärke genannt) von mindestens 0,1 mm, und bevorzugt mindestens 0,5 mm auf. Die Dicke d wird orthogonal zur Seitenfläche bestimmt.

Eine erfindungsgemäße Verbundscheibe umfasst mindestens eine zweite Stapelfolge aus einer Außenscheibe, einer ersten Zwischenschicht, einer zweiten Zwischenschicht und einer Innenscheibe, wobei die Zwischenschichten mindestens eine thermoplastische polymere Folie mit mindestens einem Weichmacher enthalten und wobei zwischen der ersten Zwischenschicht und der zweiten Zwischenschicht zumindest abschnittsweise ein erfindungsgemäßes Funktionselement mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften angeordnet ist.

Ist das Funktionselement in eine Verbundscheibe einlaminiert, so führt insbesondere die Diffusion von Weichmachern aus den Zwischenschichten in das Innere des Funktionselements bei Alterung zu einer Aufhellung oder Veränderung der Transmission, was die Durchsicht, Funktionalität und Ästhetik der gesamten Verbundscheibe beeinträchtigt. Durch die Versiegelung des Funktionselements mit einem geeigneten Sperrmaterial, das die Diffusion von Weichmachern aus der Zwischenschicht in das Funktionselement und insbesondere in die Seitenfläche des Funktionselements hemmt oder verhindert, werden solche Alterungserscheinungen deutlich vermindert oder vollständig verhindert.

Die Verbundscheibe kann beispielsweise die Windschutzscheibe oder die Dachscheibe eines Fahrzeugs oder eine andere Fahrzeugverglasung sein, beispielsweise eine Trennscheibe in einem Fahrzeug, bevorzugt in einem Schienenfahrzeug oder einem Bus. Alternativ kann die Verbundscheibe eine Architekturverglasung, beispielsweise in einer Außenfassade eines Gebäudes oder eine Trennscheibe im Innern eines Gebäudes sein. Die Begriffe Außenscheibe und Innenscheibe beschreiben willkürlich zwei verschiedene Scheiben. Insbesondere kann die Außenscheibe als eine erste Scheibe und die Innenscheibe als eine zweite Scheibe bezeichnet werden.

Ist die Verbundscheibe dafür vorgesehen, in einer Fensteröffnung eines Fahrzeugs oder eines Gebäudes einen Innenraum gegenüber der äußeren Umgebung abzutrennen, so wird mit Innenscheibe im Sinne der Erfindung die dem Innenraum (Fahrzeuginnenraum) zugewandte Scheibe (zweite Scheibe) bezeichnet. Mit Außenscheibe wird die der äußeren Umgebung zugewandte Scheibe (erste Scheibe) bezeichnet. Die Erfindung ist aber darauf nicht eingeschränkt.

Die erfindungsgemäße Verbundscheibe enthält ein erfindungsgemäßes Funktionselement mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften, das zwischen einer ersten Zwischenschicht und einer zweiten Zwischenschicht zumindest abschnittsweise angeordnet ist. Die erste und zweite Zwischenschicht weisen üblicherweise dieselben Abmessungen wie die Außenscheibe und die Innenscheibe auf. Das Funktionselement ist bevorzugt folienartig.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe enthält die Zwischenschicht ein Polymer, bevorzugt ein thermoplastisches Polymer. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe enthält die Zwischenschicht mindestens 3 Gew.-%, bevorzugt mindestens 5 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 20 Gew.-%, noch mehr bevorzugt mindestens 30 Gew.-% und insbesondere mindestens 40 Gew.-% eines Weichmachers. Der Weichmacher enthält oder besteht bevorzugt aus Triethylenglykol-bis-(2-ethylhexanoat). Weichmacher sind dabei Chemikalien, die Kunststoffe weicher, flexibler, geschmeidiger und/oder elastischer machen. Sie verschieben den thermoelastischen Bereich von Kunststoffen hin zu niedrigeren Temperaturen, so dass die Kunststoffe im Bereich der Einsatz-Temperatur die gewünschten elastischeren Eigenschaften aufweisen. Weitere bevorzugt Weichmacher sind Carbonsäureester, insbesondere schwerflüchtige Carbonsäureester, Fette, Öle, Weichharze und Campher. Weitere Weichmacher sind bevorzugt aliphatische Diester des Tri- bzw. Tetraethylenglykols. Besonders bevorzugt werden als Weichmacher 3G7, 3G8 oder 4G7 eingesetzt, wobei die erste Ziffer die Anzahl der Ethlenglycoleinheiten und die letzte Ziffer die Anzahl der Kohlenstoffatome im Carbonsäureteil der Verbindung bezeichnet. So steht 3G8 für Triethylenglykol-bis-(2- ethylhexanoat), d.h. für eine Verbindung der Formel C4H9CH (CH2CH3) CO (OCH 2 CH 2 )302CCH (CH2CH3) C4H9.

In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe enthält die Zwischenschicht mindestens 60 Gew.-%, bevorzugt mindestens 70 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 90 Gew.-% und insbesondere mindestens 97 Gew.-% Polyvinylbutyral.

Die Dicke jeder Zwischenschicht beträgt bevorzugt von 0,2 mm bis 2 mm, besonders bevorzugt von 0,3 mm bis 1 mm, insbesondere von 0,3 mm bis 0,5 mm, beispielsweise 0,38 mm.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Funktionselements ist das Sperrmaterial derart ausgebildet ist, dass sie die Diffusion von Weichmachern aus der Zwischenschicht durch das Sperrmaterial verhindert.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Funktionselements ist das Sperrmaterial Weichmacher-arm, bevorzugt mit einem Weichmacheranteil von weniger als 3 Gew.-%, besonders bevorzugt von weniger als 1 Gew.-% und insbesondere von weniger als 0,5 Gew.-%. Ganz besonders bevorzugt ist das Sperrmaterial Weichmacher-frei, das heißt ohne gezielten Zusatz eines Weichmachers. Das Sperrmaterial enthält vorteilhafterweise ein Polymer, bevorzugt Polyethylenterephthalat (PET) oder Polyvinylfluorid (PVF) oder besteht daraus. Das Sperrmaterial kann auch Weichmacher-armes Polyvinylbutyral (PVB) mit einem Weichmacheranteil von weniger als 3 Gew.-% enthalten. Das steuerbare Funktionselement umfasst typischerweise eine dünne, aktive Schicht zwischen zwei Flächenelektroden. Die aktive Schicht weist die steuerbaren optischen Eigenschaften auf, welche über die an die Flächenelektroden angelegte Spannung gesteuert werden können.

In einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe sind die Flächenelektroden und die aktive Schicht typischerweise im Wesentlichen parallel zu den Oberflächen der Außenscheibe und der Innenscheibe angeordnet.

Die Flächenelektroden sind mit einer externen Spannungsquelle auf an sich bekannte Art elektrisch verbunden. Die elektrische Kontaktierung ist durch geeignete Verbindungskabel, beispielsweise Folienleiter realisiert, welche optional über sogenannte Sammelleiter (bus bars), beispielsweise Streifen eines elektrisch leitfähigen Materials oder elektrisch leitfähige Aufdrucke, mit den Flächenelektroden verbunden sind.

Die Flächenelektroden sind bevorzugt als transparente, elektrisch leitfähige Schichten ausgestaltet. Die Flächenelektroden enthalten bevorzugt zumindest ein Metall, eine Metalllegierung oder ein transparentes leitfähiges Oxid (transparent conducting oxide, TCO). Die Flächenelektroden können beispielsweise Silber, Gold, Kupfer, Nickel, Chrom, Wolfram, Indium-Zinnoxid (ITO), Gallium-dotiertes oder Aluminium-dotiertes Zinkoxid und / oder Fluordotiertes oder Antimon-dotiertes Zinnoxid enthalten. Die Flächenelektroden weisen bevorzugt eine Dicke von 10 nm bis 2 μηι auf, besonders bevorzugt von 20 nm bis 1 μηι, ganz besonders bevorzugt von 30 nm bis 500 nm.

Das Funktionselement kann außer der aktiven Schicht und den Flächenelektroden weitere an sich bekannte Schichten aufweisen, beispielsweise Barriereschichten, Blockerschichten, Antireflexionsschichten, Schutzschichten und/oder Glättungsschichten. Das Funktionselement liegt bevorzugt als Mehrschichtfolie mit zwei äußeren Trägerfolien vor. Bei einer solchen Mehrschichtfolie sind die Flächenelektroden und die aktive Schicht zwischen den beiden Trägerfolien angeordnet. Mit äußerer Trägerfolie ist hier gemeint, dass die Trägerfolien die beiden Oberflächen der Mehrschichtfolie ausbilden. Das Funktionselement kann dadurch als laminierte Folie bereitgestellt werden, die vorteilhaft verarbeitet werden kann. Das Funktionselement ist durch die Trägerfolien vorteilhaft vor Beschädigung, insbesondere Korrosion geschützt. Die Mehrschichtfolie enthält in der angegebenen Reihenfolge zumindest eine Trägerfolie, eine Flächenelektrode, eine aktive Schicht, eine weitere Flächenelektrode und eine weitere Trägerfolie. Die Trägerfolie trägt insbesondere die Flächenelektroden und gibt einer flüssigen oder weichen aktiven Schicht die nötige mechanische Stabilität.

Die Trägerfolien enthalten bevorzugt zumindest ein thermoplastisches Polymer, besonders bevorzugt Weichmacher-armes oder Weichmacher-freies Polyethylenterephthalat (PET). Das ist besonders vorteilhaft im Hinblick auf die Stabilität der Mehrschichtfolie. Die Trägerfolien können aber auch andere Weichmacher-arme oder Weichmacher-freie Polymere enthalten oder daraus bestehen, beispielsweise Ethylenvinylacetat (EVA), Polypropylen, Polycarbonat, Polymethylmetacrylat, Polyacrylat, Polyvinylchlorid, Polyacetatharz, Gießharze, Acrylate, Fluorinierte Ethylen-Propylene, Polyvinylfluorid und/oder Ethylen-Tetrafluorethylen. Die Dicke jeder Trägerfolie beträgt bevorzugt von 0,1 mm bis 1 mm, besonders bevorzugt von 0,1 mm bis 0,2 mm.

Typischerweise weisen die Trägerfolien jeweils eine elektrisch leitfähige Beschichtung auf, die der aktiven Schicht zugewandt ist und als Flächenelektrode fungiert. Das erfindungsgemäße Funktionselement ist bevorzugt ein PDLC-Funktionselement (polymer dispersed liquid crystal). Die aktive Schicht eines PDLC-Funktionselements enthält Flüssigkristalle, welche in eine Polymermatrix eingelagert sind. Wird an die Flächenelektroden keine Spannung angelegt, so sind die Flüssigkristalle ungeordnet ausgerichtet, was zu einer starken Streuung des durch die aktive Schicht tretenden Lichts führt. Wird an die Flächenelektroden eine Spannung angelegt, so richten sich die Flüssigkristalle in einer gemeinsamen Richtung aus und die Transmission von Licht durch die aktive Schicht wird erhöht. Alternativ können Funktionselemente und insbesondere PDLC-Funktionselemente verwendet werden, die transparent sind, wenn keine Spannung anliegt (null Volt) und stark streuen, wenn eine Spannung angelegt wird.

Grundsätzlich ist es aber auch möglich, andere Arten von steuerbaren Funktionselementen einzusetzen, beispielweise elektrochrome Funktionselemente oder SPD-Funktionselemente (suspended particle device). Die erwähnten steuerbaren Funktionselemente und deren Funktionsweise sind dem Fachmann an sich bekannt, so dass an dieser Stelle auf eine ausführliche Beschreibung verzichtet werden kann. Funktionselemente als Mehrschichtfolien sind kommerziell erhältlich. Das Funktionselement wird typischerweise aus einer Mehrschichtfolie mit größeren Ausmaßen in der gewünschten Form und Größe ausgeschnitten. Dies kann mechanisch erfolgen, beispielsweise mit einem Messer. In einer vorteilhaften Ausführung erfolgt das Ausschneiden mittels eines Lasers. Es hat sich gezeigt, dass die Seitenfläche in diesem Fall stabiler ist als beim mechanischen Schneiden. Bei mechanisch geschnittenen Seitenflächen kann die Gefahr bestehen, dass sich das Material gleichsam zurückzieht, was optisch auffällig ist und die Ästhetik der Scheibe nachteilig beeinflusst.

In einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe ist das Funktionselement über einen Bereich der ersten Zwischenschicht mit der Außenscheibe und über einen Bereich der zweiten Zwischenschicht mit der Innenscheibe verbunden. Die Zwischenschichten sind bevorzugt flächig aufeinander angeordnet und miteinander laminiert, wobei das Funktionselement zwischen die beiden Schichten eingelegt ist. Die mit dem Funktionselement überlappenden Bereiche der Zwischenschichten bilden dann die Bereiche, welche das Funktionselement mit den Scheiben verbinden. In anderen Bereichen der Scheibe, wo die Zwischenschichten direkten Kontakt zueinander haben, können sie beim Laminieren derart verschmelzen, dass die beiden ursprünglichen Schichten unter Umständen nicht mehr erkennbar sind und stattdessen eine homogene Zwischenschicht vorliegt. Das erfindungsgemäße Funktionselement mit dem Sperrmaterial ist bevorzugt vollständig innerhalb der Verbundscheibe angeordnet und von miteinander verschmolzenen Zwischenschichten, bevorzugt einseitig, dreiseitig oder allseitig, umgeben. Eine Zwischenschicht kann beispielsweise durch eine einzige thermoplastische Folie ausgebildet werden. Eine Zwischenschicht kann auch als zweilagiger, dreilagiger oder mehrlagiger Folienstapel ausgebildet sein, wobei die einzelnen Folien gleiche oder unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. Eine Zwischenschicht kann auch aus Abschnitten unterschiedlicher thermoplastischer Folien gebildet werden, deren Seitenflächen aneinandergrenzen.

In einer vorteilhaften Weiterbildung einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe ist der Bereich der ersten oder der zweiten Zwischenschicht, über den das Funktionselement mit der Außenscheibe beziehungsweise der Innenscheibe verbunden ist, getönt oder gefärbt. Die Transmission dieses Bereichs im sichtbaren Spektralbereich ist also herabgesetzt gegenüber einer nicht getönten oder gefärbten Schicht. Der getönte/gefärbte Bereich der Zwischenschicht erniedrigt somit die Transmission der Windschutzscheibe im Bereich der Sonnenblende. Insbesondere wird der ästhetische Eindruck des Funktionselements verbessert, weil die Tönung zu einem neutraleren Erscheinungsbild führt, das auf den Betrachter angenehmer wirkt.

Unter elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften werden im Sinne der Erfindung solche Eigenschaften verstanden, die stufenlos steuerbar sind, aber gleichermaßen auch solche, die zwischen zwei oder mehr diskreten Zuständen geschaltet werden können.

Die elektrische Steuerung der Sonnenblende erfolgt beispielsweise mittels Schaltern, Drehoder Schiebereglern, die in den Armaturen des Fahrzeugs integriert sind. Es kann aber auch eine Schaltfläche zur Reglung der Sonnenblende in die Windschutzscheibe integriert sein, beispielsweise eine kapazitive Schaltfläche. Alternativ oder zusätzlich kann die Sonnenblende durch kontaktfreie Verfahren, beispielsweise durch das Erkennen von Gesten, oder in Abhängigkeit des durch eine Kamera und geeignete Auswerteelektronik festgestellten Zustande von Pupille oder Augenlid gesteuert werden. Alternativ oder zusätzlich kann die die Sonnenblende durch Sensoren, welchen einen Lichteinfall auf die Scheibe detektieren, gesteuert werden.

Der getönte oder gefärbte Bereich der Zwischenschicht weist bevorzugt eine Transmission im sichtbaren Spektralbereich von 10 % bis 50 % auf, besonders bevorzugt von 20% bis 40%. Damit werden besonders gute Ergebnisse erreicht hinsichtlich Blendschutz und optischem Erscheinungsbild.

Die Zwischenschicht kann durch eine einzelne thermoplastische Folie ausgebildet werden, in der der getönte oder gefärbte Bereich durch lokales Tönen oder Färben erzeugt wird. Solche Folien sind beispielsweise durch Koextrusion erhältlich. Alternativ können ein ungetönter Folienabschnitt und ein getönter oder gefärbter Folienabschnitt zur thermoplastischen Schicht zusammengesetzt werden.

Der getönte oder gefärbte Bereich kann homogen gefärbt oder getönt sein, das heißt eine ortsunabhängige Transmission aufweisen. Die Tönung oder Färbung kann aber auch inhomogenen sein, insbesondere kann ein Transmissionsverlauf realisiert sein. In einer Ausgestaltung nimmt der Transmissionsgrad im getönten oder gefärbten Bereich zumindest abschnittsweise mit steigendem Abstand zur Oberkante ab. So können scharfe Kanten des getönten oder gefärbten Bereichs vermieden werden, so dass der Übergang von der Sonnenblende in den transparenten Bereich der Windschutzscheibe graduell verläuft, was ästhetisch ansprechender aussieht.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Bereich der ersten Zwischenschicht, also der Bereich zwischen dem Funktionselement und der Außenscheibe getönt. Dies bewirkt einen besonders ästhetischen Eindruck auf Draufsicht auf die Außenscheibe. Der Bereich der zweiten Zwischenschicht zwischen Funktionselement und Innenscheibe kann optional zusätzlich gefärbt oder getönt sein.

Die Verbundscheibe mit elektrisch steuerbarem Funktionselement kann vorteilhafterweise als Windschutzscheibe mit elektrisch steuerbarer Sonnenblende ausgebildet sein. Eine solche Windschutzscheibe weist eine Oberkante und eine Unterkante auf sowie zwei zwischen Oberkante und Unterkante verlaufende Seitenkanten auf. Mit Oberkante wird diejenige Kante bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage nach oben zu weisen. Mit Unterkante wird diejenige Kante bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage nach unten zu weisen. Die Oberkante wird häufig auch als Dachkante und die Unterkante als Motorkante bezeichnet.

Windschutzscheiben weisen ein zentrales Sichtfeld auf, an dessen optische Qualität hohe Anforderungen gestellt werden. Das zentrale Sichtfeld muss eine hohe Lichttransmission aufweisen (typischerweise größer als 70%). Das besagte zentrale Sichtfeld ist insbesondere dasjenige Sichtfeld, das vom Fachmann als Sichtfeld B, Sichtbereich B oder Zone B bezeichnet wird. Das Sichtfeld B und seine technischen Anforderungen sind in der Steuerung Nr. 43 der Wirtschaftskommission der Vereinten Nationen für Europa (UN/ECE) (ECE-R43, „Einheitliche Bedingungen für die Genehmigung der Sicherheitsverglasungswerkstoffe und ihres Einbaus in Fahrzeuge") festgelegt. Dort ist das Sichtfeld B in Anhang 18 definiert.

Das Funktionselement ist dann vorteilhafterweise oberhalb des zentralen Sichtfelds (Sichtfeld B) angeordnet. Das bedeutet, dass das Funktionselement im Bereich zwischen dem zentralen Sichtfeld und der Oberkante der Windschutzscheibe angeordnet ist. Das Funktionselement muss nicht den gesamten Bereich abdecken, ist aber vollständig innerhalb dieses Bereichs positioniert und ragt nicht in das zentrale Sichtfeld hinein. Anders ausgedrückt weist das Funktionselement einen geringeren Abstand zur Oberkante der Windschutzscheibe auf als der zentrale Sichtbereich. Somit wird die Transmission des zentralen Sichtfelds nicht durch das Funktionselement beeinträchtigt, welches an einer ähnlichen Stelle positioniert ist wie eine klassische mechanische Sonnenblende im heruntergeklappten Zustand.

Die Windschutzscheibe ist bevorzugt für ein Kraftfahrzeug vorgesehen, besonders bevorzugt für einen Personenkraftwagen. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Funktionselement, genauer die Seitenflächen des Funktionselements mit dem Sperrmaterial umlaufend von einer dritten Zwischenschicht umgeben. Die dritte Zwischenschicht ist rahmenartig ausgebildet mit einer Aussparung, in welche das Funktionselement eingelegt wird. Die dritte Zwischenschicht kann ebenfalls durch eine thermoplastische Folie gebildet werden, in welche die Aussparung durch Ausschneiden eingebracht worden ist. Alternativ kann die dritte Zwischenschicht auch aus mehreren Folienabschnitten um das Funktionselement zusammengesetzt werden. Die Zwischenschicht ist bevorzugt aus insgesamt mindestens drei flächig aufeinander angeordneten thermoplastischen Schichten gebildet, wobei die mittlere Schicht eine Aussparung ausweist, in der das Funktionselement angeordnet ist. Bei der Herstellung wird die dritte Zwischenschicht zwischen der ersten und der zweiten Zwischenschicht angeordnet, wobei die Seitenflächen aller Zwischenschichten bevorzugt in Deckung angeordnet sind. Die dritte Zwischenschicht weist bevorzugt etwa die gleiche Dicke auf wie das Funktionselement. Dadurch wird der lokale Dickenunterschied der Windschutzscheibe, der durch das örtlich begrenzte Funktionselement eingebracht wird, kompensiert, so dass Glasbruch beim Laminieren vermieden werden kann.

Die in Durchsicht durch die Windschutzscheibe sichtbaren Seitenflächen des Funktionselements sind bevorzugt bündig mit der dritten Zwischenschicht angeordnet, so dass zwischen der Seitenfläche des Funktionselements und der zugeordneten Seitenfläche der Zwischenschicht keine Lücke existiert. Das gilt insbesondere für die Unterfläche des Funktionselements, die typischerweise sichtbar ist. So ist die Grenze zwischen dritter Zwischenschicht und Funktionselement optisch unauffälliger.

In einer bevorzugten Ausgestaltung sind die Unterkanten des Funktionselements und des getönten Bereichs der Zwischenschicht(en) an die Form der Oberkante der Windschutzscheibe angepasst, was ein optisch ansprechenderes Erscheinungsbild bewirkt. Da die Oberkante einer Windschutzscheibe typischerweise gebogen ist, insbesondere konkav gebogen, ist auch die Unterkante des Funktionselements und des getönten Bereichs bevorzugt gebogen ausgestalten. Besonders bevorzugt sind die Unterkanten des Funktionselements im Wesentlichen parallel zur Oberkante der Windschutzscheibe ausgebildet. Es ist aber auch möglich, die Sonnenblende aus zwei jeweils geraden Hälften aufzubauen, die in einem Winkel zueinander angeordnet sind und der Form der Oberkante v-förmig angenähert sind. In einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Funktionselement durch Isolierungslinien in Segmente aufgeteilt. Die Isolierungslinien sind insbesondere in die Flächenelektroden eingebracht sein, so dass die Segmente der Flächenelektrode elektrisch voneinander isoliert sind. Die einzelnen Segmente sind unabhängig voneinander mit der Spannungsquelle verbunden, so dass sie separat angesteuert werden können. So können verschiedene Bereich der Sonnenblende unabhängig geschaltet werden. Besonders bevorzugt sind die Isolierungslinien und die Segmente in Einbaulage horizontal angeordnet. Damit kann die Höhe der Sonnenblende vom Benutzer gesteuert werden. Der Begriff „horizontal" ist hier breit auszulegen und bezeichnet eine Ausbreitungsrichtung, die bei einer Windschutzscheibe zwischen den Seitenkanten der Windschutzscheibe verläuft. Die Isolierungslinien müssen nicht notwendigerweise gerade sein, sondern können auch leicht gebogen sein, bevorzugt angepasst an eine eventuelle Biegung der Oberkante der Windschutzscheibe, insbesondere im Wesentlichen parallel zur Oberkante der Windschutzscheibe. Vertikale Isolierungslinien sind natürlich auch denkbar. Die Isolierungslinien weisen beispielsweise eine Breite von 5 μηη bis 500 μηη, insbesondere 20 μηη bis 200 μηη auf. Die Breite der Segmente, also der Abstand benachbarten Isolierungslinien kann vom Fachmann gemäß den Anforderungen im Einzelfall geeignet gewählt werden. Die Isolierungslinien können durch Laserablation, mechanisches Schneiden oder Ätzen während der Herstellung des Funktionselements eingebracht werden. Bereits laminierte Mehrschichtfolien können auch nachträglich noch mittels Laserablation segmentiert werden.

Die Oberkante und die benachbarte Seitenfläche oder alle Seitenflächen des Funktionselements werden in Durchsicht durch die Verbundscheibe bevorzugt von einem opaken Abdeckdruck oder durch einen äußeren Rahmen verdeckt. Windschutzscheiben weisen typischerweise einen umlaufenden peripheren Abdeckdruck aus einer opaken Emaille auf, der insbesondere dazu dient, den zum Einbau der Windschutzscheibe verwendete Kleber vor UV-Strahlung zu schützen und optisch zu verdecken. Dieser periphere Abdeckdruck wird bevorzugt dazu verwendet, auch die Oberkante und die Seitenfläche des Funktionselements zu verdecken, sowie die erforderlichen elektrischen Anschlüsse. Die Sonnenblende ist dann vorteilhafterweise ins Erscheinungsbild der Windschutzscheibe integriert und lediglich die Unterkante ist potentiell vom Betrachter zu erkennen. Bevorzugt weist sowohl die Außenscheibe als auch die Innenscheibe einen Abdeckdruck auf, so dass die Durchsicht von beiden Seiten gehindert wird.

Das Funktionselement kann auch Aussparungen oder Löcher aufweisen, etwa im Bereich sogenannter Sensorfenster oder Kamerafenster. Diese Bereiche sind dafür vorgesehen, mit Sensoren oder Kameras ausgestattet zu werden, deren Funktion durch ein steuerbares Funktionselement im Strahlengang beeinträchtigt werden würde, beispielsweise Regensensoren. Es ist auch möglich, die Sonnenblende mit mindestens zwei voneinander getrennten Funktionselementen zu realisieren, wobei zwischen den Funktionselementen ein Abstand besteht, der einen Raum für Sensor- oder Kamerafenster bereitstellt. Das Funktionselement (oder die Gesamtheit der Funktionselemente im vorstehend beschriebenen Fall von mehreren Funktionselementen) ist bevorzugt über die gesamte Breite der Verbundscheibe beziehungsweise der Windschutzscheibe angeordnet, abzüglich eines beidseitigen Randbereichs mit einer Breite von beispielsweise 2 mm bis 20 mm. Auch zur Oberkante weist das Funktionselement bevorzugt einen Abstand von beispielsweise 2 mm bis 20 mm auf. Das Funktionselement ist so innerhalb der Zwischenschicht eingekapselt und vor Kontakt mit der umgebenden Atmosphäre und Korrosion geschützt.

Die Außenscheibe und die Innenscheibe sind bevorzugt aus Glas gefertigt, besonders bevorzugt aus Kalk-Natron-Glas, wie es für Fensterscheiben üblich ist. Die Scheiben können aber auch aus anderen Glassorten gefertigt sein, beispielsweise Quarzglas, Borosilikatglas oder Alumino-Sililat-Glas, oder aus starren klaren Kunststoffen, beispielsweise Polycarbonat oder Polymethylmethacrylat. Die Scheiben können klar sein, oder auch getönt oder gefärbt. Windschutzscheiben müssen dabei im zentralen Sichtbereich eine ausreichende Lichttransmission aufweisen, bevorzugt mindestens 70 % im Haupt-Durchsichtbereich A gemäß ECE-R43. Die Außenscheibe, die Innenscheibe und/oder die Zwischenschicht können weitere geeignete, an sich bekannte Beschichtungen aufweisen, beispielsweise Antireflexbeschichtungen, Antihaftbeschichtungen, Antikratzbeschichtungen, photokatalytische Beschichtungen oder Sonnenschutzbeschichtungen oder Low-E- Beschichtungen).

Die Dicke der Außenscheibe und der Innenscheibe kann breit variieren und so den Erfordernissen im Einzelfall angepasst werden. Die Außenscheibe und die Innenscheibe weisen bevorzugt Dicken von 0,5 mm bis 5 mm auf, besonders bevorzugt von 1 mm bis 3 mm.

Die Erfindung umfasst des Weiteren ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Funktionselements mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften, wobei zumindest

a) eine Stapelfolge aus mindestens einer ersten Trägerfolie, einer aktiven Schicht und einer zweiten Trägerfolie bereitgestellt wird und

b) eine Austrittsfläche der aktiven Schicht an mindestens einer Seitenfläche des Funktionselements zumindest abschnittsweise und bevorzugt vollständig mit einem Sperrmaterial versiegelt wird, wobei bevorzugt das Sperrmaterial an die Austrittsfläche anextrudiert oder auf die Austrittsfläche aufgesprüht wird.

Bevorzugt wird eine Stapelfolge aus mindestens einer ersten Trägerfolie, einer ersten Flächenelektrode, einer aktiven Schicht, einer zweiten Flächenelektrode und einer zweiten Trägerfolie bereitgestellt.

Die Stapelfolge ist beispielsweise eine vorkonfektionierte Folie, die auf eine geeignete Größe und Form gebracht wird. Bei der Extrusion wird das Sperrmaterial, welches beispielsweise im Wesentlichen Polyethylenterephthalat (PET) enthält oder daraus besteht, kontinuierlich aufgeschmolzen oder erweicht, durch eine formgebende Düse und auf das Funktionselement aufgetragen. Anschließend kühlt das Sperrmaterial am Funktionselement ab. Ein geeignetes Sperrmaterial geht dabei bevorzugt eine Haftverbindung oder eine Schmelzverbindung mit dem Funktionselement ein. Geeignete Sperrmaterialien sind oben genannt. Typische Temperaturen zur Aufbringung eines Sperrmaterials sind dem Fachmann bekannt oder können durch einfache Experimente ermittelt werden. Sperrmaterial aus PET wird typischerweise auf Temperaturen zwischen 70°C und 300°C erwärmt. Das PET muss zur Extrusion nicht vollständig flüssig sein, sondern lediglich erweicht. Zu hohe Extrusionstemperaturen können zu einer Degradation der PET-Moleküle und zu verschlechterten Eigenschaften des Sperrmaterials führen.

In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Stapelfolge aus mindestens einer ersten Trägerfolie, einer ersten Flächenelektrode, einer aktiven Schicht, einer zweiten Flächenelektrode und einer zweiten Trägerfolie während des Anextrudierens vollständig auf einer Arbeitsfläche angeordnet, d.h. die Stapelfolge liegt beispielsweise über die der Stapelfolge abgewandte Oberfläche der ersten Trägerfolie auf der Arbeitsfläche auf.

Alternativ kann die Stapelfolge die Arbeitsfläche einseitig oder allseitig überragen, so dass das Sperrmaterial besonders gleichmäßig auf die Seitenflächen extrudiert werden kann.

Während des Extrudierens wird die Stapelfolge des Funktionselements relativ zur Extrusionsdüse bewegt. Dies kann durch eine ortsfeste Extrusionsdüse und eine bewegte Stapelfolge, durch eine ortsfeste Stapelfolge und eine bewegte Extrusionsdüse oder eine Kombination aus bewegter Stapelfolge und bewegter Extrusionsdüse erzielt werden.

Die Dicke d des Sperrmaterials über der Austrittsfläche kann für den Fachmann in einfacher Weise durch geeignete Wahl der Extrudergeschwindigkeit, der Extrusionstemperatur und der Geschwindigkeit mit der die Extrusionsdüse relativ zum Funktionselement geführt wird, eingestellt werden.

Beim erfindungsgemäßen Aufsprühen des Sperrmaterials wird vorteilhafterweise das erwärmte und verflüssigte Sperrmaterial in einem Sprühkopf durch einen Druckluftstrom zerstäubt. Der dadurch entstehende Sprühnebel schlägt sich als wieder verfestigtes Sperrmaterial auf den Seitenflächen des Funktionselements nieder und versiegelt die Seitenflächen beispielsweise vollständig. Während des Aufsprühens kann die Stapelfolge vollständig auf einer Arbeitsfläche angeordnet sein, d.h. die Stapelfolge liegt beispielsweise über die erste Trägerfolie auf der Arbeitsfläche auf. Alternativ kann das Funktionselement die Arbeitsfläche allseitig überragen, so dass das Sperrmaterial besonders gleichmäßig auf die Seitenflächen der Stapelfolge aufgesprüht werden kann.

Während des Aufsprühens wird das Funktionselement vorteilhafterweise relativ zum Sprühkopf bewegt. Dies kann durch einen ortsfesten Sprühkopf und ein bewegtes Funktionselement, durch ein ortsfestes Funktionselement und einen bewegten Sprühkopf oder eine Kombination von bewegtem Sprühkopf und bewegtem Funktionselement erzielt werden.

In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Sperrmaterial auf alle Seitenflächen des Funktionselements aufgesprüht. In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Sperrmaterial auch auf die Fläche der Oberseite oder die Fläche der Unterseite oder auf beide, abschnittsweise oder vollständig aufgesprüht.

Der Druckluftstrom enthält oder besteht bevorzugt aus Luft, Stickstoff, Argon oder einem anderen Schutzgas. Das Sperrmaterial wird vor dem Aufsprühen durch Erwärmen über den Erweichungspunkt, im Beispiel von PET durch Erwärmen auf 200°C bis 300° C und beispielsweise 250°C, erweicht.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe, wobei in einem folgenden Verfahrensschritt c) eine Außenscheibe, eine erste Zwischenschicht, das erfindungsgemäße Funktionselement mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften, eine zweite Zwischenschicht und eine Innenscheibe in dieser Reihenfolge übereinander angeordnet werden, und

d) die Außenscheibe und die Innenscheibe durch Lamination verbunden werden, wobei aus der ersten Zwischenschicht und der zweiten Zwischenschicht eine Zwischenschicht mit eingelagertem Funktionselement gebildet wird. In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird im Verfahrensschritt c) zwischen der ersten Zwischenschicht und der zweiten Zwischenschicht eine dritte Zwischenschicht angeordnet wird, die das Funktionselement umrandet. Die elektrische Kontaktierung der Flächenelektroden des Funktionselements erfolgt bevorzugt vor dem Laminieren der Verbundscheibe.

Eventuell vorhandene Drucke, beispielsweise opake Abdeckdrucke oder aufgedruckte Sammelleiter zur elektrischen Kontaktierung des Funktionselements werden bevorzugt im Siebdruckverfahren aufgebracht.

Das Laminieren erfolgt bevorzugt unter Einwirkung von Hitze, Vakuum und/oder Druck. Es können an sich bekannte Verfahren zur Lamination verwendet werden, beispielsweise Autoklavverfahren, Vakuumsackverfahren, Vakuumringverfahren, Kalanderverfahren, Vakuumlaminatoren oder Kombinationen davon.

Die Erfindung umfasst weiterhin die Verwendung einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe mit elektrisch steuerbarem Funktionselements als Innenverglasung oder Außenverglasung in einem Fahrzeug oder einem Gebäude, wobei das elektrisch steuerbare Funktionselement als Sonnenschutz oder als Sichtschutz verwendet wird.

Die Erfindung umfasst des Weiteren die Verwendung eines erfindungsgemäßen Funktionselements in einer Windschutzscheibe oder Dachscheibe eines Fahrzeugs, wobei das Funktionselement als Sonnenblende verwendet wird.

Die Erfindung umfasst des Weiteren die Verwendung eines erfindungsgemäßen Funktionselements in einer Innenverglasung oder Außenverglasung in einem Fahrzeug oder einem Gebäude, wobei das elektrisch steuerbare Funktionselement als Sonnenschutz oder als Sichtschutz verwendet wird.

Die Erfindung umfasst weiterhin die Verwendung einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe als Windschutzscheibe oder Dachscheibe eines Fahrzeugs, wobei das elektrisch steuerbare Funktionselement als Sonnenblende verwendet wird. Ein großer Vorteil der Erfindung besteht bei Verbundscheiben als Windschutzscheibe darin, dass auf eine klassische am Fahrzeugdach montierte, mechanisch klappbare Sonnenblende verzichtet werden kann. Die Erfindung umfasst daher auch ein Fahrzeug, bevorzugt Kraftfahrzeug, insbesondere Personenkraftwagen, welches keine solche klassische Sonnenblende aufweist.

Die Erfindung umfasst außerdem die Verwendung eines getönten oder gefärbten Bereichs einer Zwischenschicht zur Verbindung eines Funktionselements mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften mit einer Außenscheibe oder einer Innenscheibe einer Windschutzscheibe, wobei durch den getönten oder gefärbten Bereich der Zwischenschicht und das Funktionselement eine elektrisch steuerbare Sonnenblende realisiert wird.

Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung und Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnung ist eine schematische Darstellung und nicht maßstabsgetreu. Die Zeichnung schränkt die Erfindung in keiner Weise ein. Es zeigen:

Figur 1A eine Draufsicht auf eine erste Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen

Verbundscheibe mit erfindungsgemäßem Funktionselement,

Figur 1 B einen Querschnitt durch die Verbundscheibe aus Figur 1A entlang der Schnittlinie

Χ-Χ',

Figur 1 C eine vergrößerte Darstellung des Bereichs Z aus Figur 1 B,

Figur 2A eine vergrößerte Darstellung eines Ausschnitts eines erfindungsgemäßen

Funktionselements während der Anextrusion des Sperrmaterials,

Figur 2B eine vergrößerte Darstellung eines Ausschnitts eines weiteren Beispiels eines erfindungsgemäßen Funktionselements während der Anextrusion des

Sperrmaterials,

Figur 2C eine vergrößerte Darstellung eines Ausschnitts eines weiteren Beispiels eines erfindungsgemäßen Funktionselements während der Anextrusion des Sperrmaterials,

Figur 3 eine vergrößerte Darstellung eines Ausschnitts eines weiteren

Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Funktionselements während des Aufsprühens des Sperrmaterials,

Figur 4A eine Draufsicht auf eine weitere Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen

Verbundscheibe am Beispiel einer Windschutzscheibe mit Sonnenblende, Figur 4B einen Querschnitt durch die Verbundscheibe aus Figur 4A entlang der Schnittlinie X-X'.

Figur 1A, Figur 1 B und Figur 1 C zeigen je ein Detail einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe 100. Die Verbundscheibe 100 umfasst eine Außenscheibe 1 und eine Innenscheibe 2, die über eine erste Zwischenschicht 3a und eine zweite Zwischenschicht 3b miteinander verbunden sind. Die Außenscheibe 1 weist eine Dicke von 2,1 mm auf und besteht beispielsweise aus einem klaren Kalk-Natron-Glas. Die Innenscheibe 2 weist eine Dicke von 1 ,6 mm auf und besteht beispielsweise ebenfalls aus einem klaren Kalk-Natron- Glas. Die Verbundscheibe 100 weist eine mit D bezeichnete erste Kante auf, die im Folgenden Oberkante genannt wird. Die Verbundscheibe 100 weist eine mit M bezeichnete zweite Kante auf, die der Oberkante D gegenüber angeordnet ist und im Folgenden Unterkante genannt wird. Die Verbundscheibe 100 kann beispielsweise als Architekturverglasung in den Rahmen eines Fensters mit weiteren Scheiben zu einer Isolierverglasung angeordnet sein.

Zwischen der ersten Zwischenschicht 3a und der zweiten Zwischenschicht 3b ist ein erfindungsgemäßes Funktionselement 5 angeordnet, welches durch eine elektrische Spannung in seinen optischen Eigenschaften steuerbar ist. Die elektrischen Zuleitungen sind der Einfachheit halber nicht dargestellt.

Das steuerbare Funktionselement 5 ist beispielsweise eine PDLC-Mehrschichtfolie, bestehend aus einer Stapelfolge mit einer aktiven Schicht 1 1 zwischen zwei Flächenelektroden 12, 13 und zwei Trägerfolien 14, 15. Die aktive Schicht 1 1 enthält eine Polymermatrix mit darin dispergierten Flüssigkristallen, die sich in Abhängigkeit der an die Flächenelektroden angelegten elektrischen Spannung ausrichten, wodurch die optischen Eigenschaften gesteuert werden können. Die Trägerfolien 14, 15 bestehen aus Polyethylenterephthalat (PET) und weisen eine Dicke von beispielsweise 0,125 mm auf. Die Trägerfolien 14, 15 sind mit einer zur aktiven Schicht 1 1 weisenden Beschichtung aus ITO mit einer Dicke von etwa 100 nm versehen, welche die Flächenelektroden 12, 13 ausbilden. Die Flächenelektroden 12, 13 sind über nicht dargestellte Sammelleiter (beispielweise ausgebildet durch einen silberhaltigen Siebdruck) und nicht dargestellte Verbindungskabel mit der Bordelektrik verbindbar. Die Zwischenschichten 3a, 3b umfassen jeweils eine thermoplastische Folie mit einer Dicke von 0,38 mm. Die Zwischenschichten 3a, 3b bestehen beispielsweise aus 78 Gew.-% Polyvinylbutyral (PVB) und 20 Gew.-% Triethylene glycol bis(2-ethylhexanoate) als Weichmacher.

Das Funktionselement 5 weist an allen Seitenflächen 5.1 , 5.2, 5.3, 5.4 ein Sperrmaterial 4 auf, das beispielsweise die gesamte Seitenfläche 5.1 , 5.2, 5.3, 5.4 bedeckt. Das Sperrmaterial 4 enthält ein weichmacherarmes PET und versiegelt insbesondere die gesamte Austrittsfläche 8 der aktiven Schicht 1 1.

Das Sperrmaterial 4 besteht hier beispielsweise im Wesentlichen aus PET, das heißt zu mindestens 97 Gew.-%. Die Sperrfolie 4a, 4b enthält weniger als 0,5 Gew.-% Weichmacher und ist dazu geeignet, die Diffusion von Weichmacher aus den Zwischenschichten 3a, 3b über die Seitenflächen 5.1 , 5.2, 5.3, 5.4 in die Funktionsschicht 5 hinein zu reduzieren oder zu unterbinden.

Das Sperrmaterial 4 reduziert oder unterbindet eine Diffusion von Weichmacher in die aktive Schicht 1 1 , was die Lebensdauer des Funktionselements 5 erhöht. Die Dicke (oder mit anderen Worten, die Materialstärke) d des Sperrmaterials 4 über (d.h. orthogonal zu) der Austrittsfläche 8 beträgt mindestens 0,3 mm.

Derartige Verbundscheiben 100 zeigen in Alterungstests eine deutlich reduzierte Aufhellung im Randbereich des Funktionselements 5, da eine Diffusion des Weichmachers aus den Zwischenschichten 3a, 3b in das Funktionselement 5 und eine dadurch einhergehende Degradation des Funktionselements 5 vermieden wird.

Die Figuren 2A, 2B und 2C zeigen jeweils vergrößerte Darstellungen von Ausschnitten von erfindungsgemäßen Funktionselementen 5 während der Anextrusion des Sperrmaterials 4. Bei der Extrusions wird das Sperrmaterial 24 durch Erwärmen über den Erweichungspunkt, im Beispiel von PET durch Erwärmen auf 250°C, erweicht oder verflüssigt. Anschließend wird das verflüssigte oder erweichte Sperrmaterial 24 durch eine Extrusionsdüse 20 gepresst und das Extrudat in Kontakt mit der Seitenfläche 5.1 des Funktionselements 5 gebracht. Dort kühlt das Sperrmaterial 4 ab und versiegelt die Seitenfläche 5.1 mit den verschiedenen Schichten des Funktionselements 5 und insbesondere die aktive Schicht 1 1 . Das Sperrmaterial 4 kann dabei so anextrudiert werden, dass es die Seitenfläche 5.1 überragt und einen Randbereich der Oberseite der zweiten Trägerfolie 14 und der Unterseite der ersten Trägerfolie 15 bedeckt, wie es beispielsweise in Figur 2B dargestellt ist.

Wie in Figur 2C im Detail dargestellt, kann das Funktionselement 5 während des Anextrudierens vollständig auf einer Arbeitsfläche 25 angeordnet sein, d.h. das Funktionselement 5 liegt beispielsweise über die erste Trägerfolie 15 auf der Arbeitsfläche 25 auf.

Alternativ kann das Funktionselement 5 die Arbeitsfläche einseitig oder allseitig überragen (siehe beispielsweise Figur 2A oder 2B), so dass das Sperrmaterial 4 besonders gleichmäßig auf die Seitenflächen extrudiert werden kann.

Während des Extrudierens wird das Funktionselement 5 relativ zur Extrusionsdüse 20 bewegt. Dies kann durch eine ortsfeste Extrusionsdüse 20 und ein bewegtes Funktionselement 5, durch ein ortsfestes Funktionselement 5 und einer bewegten Extrusionsdüse 20 oder eine Kombination von beidem erzielt werden.

Figur 3 zeigt eine vergrößerte Darstellung eines Ausschnitts eines erfindungsgemäßen Funktionselements 5 während des Aufsprühens des Sperrmaterials 4. Dazu wird das erwärmte und verflüssigte Sperrmaterial 4 in einem Sprühkopf 30 durch einen Druckluftstrom 32 zerstäubt. Der dadurch entstehende Sprühnebel 31 schlägt sich als wiederverfestigtes Sperrmaterial 4 auf der Seitenfläche 5.1 des Funktionselements 5 nieder und versiegelt im hier dargestellten Beispiel die Seitenfläche 5.1 vollständig.

Während des Aufsprühens kann das Funktionselement 5 vollständig auf einer Arbeitsfläche angeordnet sein, d.h. das Funktionselement 5 liegt über die erste Trägerfolie 15 auf der Arbeitsfläche auf. Alternativ kann das Funktionselement 5 die Arbeitsfläche allseitig überragen, so dass das Sperrmaterial 4 besonders gleichmäßig auf die Seitenflächen aufgesprüht werden kann. Während des Aufsprühens wird das Funktionselement 5 relativ zum Sprühkopf 30 bewegt. Dies kann durch einen ortsfesten Sprühkopf 30 und ein bewegtes Funktionselement 5, durch ein ortsfestes Funktionselement 5 und einen bewegten Sprühkopf 30 oder eine Kombination von beidem erzielt werden. Der Druckluftstrom 32 enthält oder besteht bevorzugt aus Luft, Stickstoff oder einem anderen Schutzgas. Das Sperrmaterial 34 wird durch Erwärmen über den Erweichungspunkt, im Beispiel von PET durch Erwärmen auf 250°C, erweicht.

Figur 4A und Figur 4B zeigen je ein Detail einer beispielhaften erfindungsgemäßen Verbundscheibe 100 als Windschutzscheibe mit elektrisch steuerbarer Sonnenblende. Die Verbundscheibe 100 aus den Figuren 4A und 4B entspricht im Wesentlichen, der Verbundscheibe 100 aus den Figuren 1A-C, so dass im Folgenden nur auf die Unterschiede eingegangen wird.

Die Windschutzscheibe umfasst eine trapezförmige Verbundscheibe 100 mit einer Außenscheibe 1 und einer Innenscheibe 2, die über zwei Zwischenschichten 3a, 3b miteinander verbunden sind. Die Außenscheibe 1 weist eine Dicke von 2,1 mm auf und besteht aus einem grün eingefärbten Kalk-Natron-Glas. Die Innenscheibe 2 weist eine Dicke von 1 ,6 mm auf und besteht aus einem klaren Kalk-Natron-Glas. Die Windschutzscheibe weist eine in Einbaulage dem Dach zugewandte Oberkante D und eine in Einbaulage dem Motorraum zugewandte Unterkanten M auf. Die Windschutzscheibe ist mit einem erfindungsgemäßen elektrisch regelbaren Funktionselement 5 als Sonnenblende ausgestattet, das in einem Bereich oberhalb des zentralen Sichtbereichs B (wie in ECE-R43 definiert) angeordnet ist. Die Sonnenblende ist durch eine kommerzielle erhältliche PDLC-Mehrschichtfolie als Funktionselement 5 gebildet, die in die Zwischenschichten 3a, 3b eingelagert ist. Die Höhe der Sonnenblende beträgt beispielsweise 21 cm. Die erste Zwischenschicht 3a ist mit der Außenscheibe 1 verbunden, die zweite Zwischenschicht 3b ist mit der Innenscheibe 2 verbunden. Eine dazwischenliegende dritte Zwischenschicht 3c weist einen Ausschnitt auf, in welchen die zugeschnittene PDLC-Mehrschichtfolie passgenau, das heißt an allen Seiten bündig, eingelegt ist. Die dritte Zwischenschicht 3c Schicht bildet also gleichsam eine Art Passepartout für das Funktionselement 5, welches somit rundum in thermoplastisches Material eingekapselt und dadurch geschützt ist.

Die erste Zwischenschicht 3a weist einen getönten Bereich 6 auf, der zwischen dem Funktionselement 5 und der Außenscheibe 1 angeordnet ist. Die Lichttransmission der Windschutzscheibe wird dadurch im Bereich des Funktionselements 5 zusätzlich herabgesetzt und das milchige Aussehen des PDLC-Funktionselements 5 im diffusen Zustand abgemildert. Die Ästhetik der Windschutzscheibe wird dadurch deutlich ansprechender gestaltet. Die erste Zwischenschicht 3a weist im Bereich 6 beispielsweise eine durchschnittliche Lichttransmission von 30% auf, womit gute Ergebnisse erzielt werden.

Der Bereich 6 kann homogen getönt sein. Oft ist es jedoch optisch ansprechender, wenn die Tönung in Richtung der Unterkante des Funktionselements 5 geringer wird, so dass der getönte und der ungetönte Bereich fließend ineinander übergehen. Im dargestellten Fall sind die Unterkanten des getönten Bereichs 6 und die Unterkante des PDLC-Funktionselements 5 (hier deren Seitenfläche 5.1 ) mit dem Sperrmaterial 4 bündig angeordnet. Dies ist aber nicht notwendigerweise der Fall. Es ist ebenso möglich, dass der getönte Bereich 6 über das Funktionselement 5 übersteht oder dass umgekehrt das Funktionselement 5 über den getönten Bereich 6 übersteht. Im letztgenannten Fall wäre nicht das gesamte Funktionselement 5 über den getönten Bereich 6 mit der Außenscheibe 1 verbunden.

Die Windschutzscheibe weist, wie üblich, einen umlaufenden peripheren Abdeckdruck 9 auf, der durch ein opakes Emaille auf den innenraumseitigen Oberflächen (in Einbaulage dem Innenraum des Fahrzeugs zugewandt) der Außenscheibe 1 und der Innenscheibe 2 ausgebildet ist. Der Abstand des Funktionselements 5 zur Oberkante D und den Seitenkanten der Windschutzscheibe ist kleiner als die Breite des Abdeckdrucks 9, so dass die Seitenflächen des Funktionselements 5 - mit Ausnahme der zum zentralen Sichtfeld B weisenden Seitenkante - durch den Abdeckdruck 9 verdeckt sind. Auch die nicht dargestellten elektrischen Anschlüsse werden sinnvollerweise im Bereich des Abdeckdrucks 9 angebracht und somit versteckt.

Das regelbare Funktionselement 5 ist eine Mehrschichtfolie, bestehend aus einer aktiven Schicht 1 1 zwischen zwei Flächenelektroden 12, 13 und zwei Trägerfolien 14, 15. Die aktive Schicht 1 1 enthält eine Polymermatrix mit darin dispergierten Flüssigkristallen, die sich in Abhängigkeit der an die Flächenelektroden angelegten elektrischen Spannung ausrichten, wodurch die optischen Eigenschaften geregelt werden können. Die Trägerfolien 14, 15 bestehen aus PET und weisen eine Dicke von beispielsweise 0,125 mm auf. Die Trägerfolien 14, 15 sind mit einer zur aktiven Schicht 1 1 weisenden Beschichtung aus ITO mit einer Dicke von etwa 100 nm versehen, welche die Elektroden 12, 13 ausbilden. Die Elektroden 12, 13 sind über nicht dargestellte Sammelleiter (beispielweise ausgebildet durch einen silberhaltigen Siebdruck) und nicht dargestellte Verbindungskabel mit der Bordelektrik verbindbar. An die Seitenflächen 5.1 , 5.2, 5.3 und 5.4 des Funktionselements 5 ist beispielsweise ein Sperrmaterial 4 anextrudiert, analog zur Figur 2C. Im dargestellten Beispiel sind alle Seitenflächen 5.1 , 5.2, 5.3 und 5.4 vollständig mit einem Sperrmaterial 4 aus weichmacherarmen PET versiegelt. Dadurch ist das Funktionselement 5 besonders gut vor Alterung geschützt.

Für die Zwischenschichten 3a, 3b, 3c kann bevorzugt ein sogenanntes„High Flow PVB" verwendet werden, welches im Vergleich zu Standard-PVB-Folien ein stärkeres Fließverhalten aufweist. So zerfließen die Schichten stärker um das Sperrmaterial 4 und das Funktionselement 5 herum, wodurch ein homogenerer optischer Eindruck entsteht und der Übergang von Funktionselement 5 zur Zwischenschicht 3c weniger stark auffällt. Das„High Flow PVB" kann für alle oder auch nur für eine oder mehrere der Zwischenschichten 3a, 3b, 3c verwendet werden.

In einem weiteren hier nicht abgebildeten Beispiel entsprechen die Windschutzscheibe und das Funktionselement 5 mit Sperrmaterial 4 im Wesentlichen der Ausführung aus den Figuren 4A und 4 B. Das PDLC-Funktionselement 5 ist allerdings durch horizontale Isolierungslinien in beispielsweise sechs streifenartige Segmente aufgeteilt. Die Isolierungslinien weisen beispielsweise eine Breite von 40 μηη bis 50 μηη und einen gegenseitigen Abstand von 3,5 cm auf. Sie sind mittels eines Lasers in die vorgefertigte Mehrschichtfolie eingebracht worden. Die Isolierungslinien trennen insbesondere die Flächenelektroden in voneinander isolierte Streifen, die jeweils über einen separaten elektrischen Anschluss verfügen. So sind die Segmente unabhängig voneinander schaltbar. Je dünner die Isolierungslinien ausgeführt sind, desto unauffälliger sind sie. Mittels Ätzverfahren können noch dünnere Isolierungslinien realisiert werden.

Durch die Segmentierung lässt sich die Höhe des abgedunkelten Funktionselements 5 einstellen. So kann der Fahrer abhängig vom Sonnenstand die gesamte Sonnenblende oder auch nur einen Teil davon abdunkeln. In einer besonders komfortablen Ausgestaltung wird das Funktionselement 5 durch eine im Bereich des Funktionselements angeordnete kapazitive Schaltfläche gesteuert, wobei der Fahrer durch den Ort, an dem er die Scheibe berührt, den Abdunklungsgrad festlegt. Alternativ kann das Funktionselement 5 auch durch kontaktfreie Verfahren, beispielsweise durch das Erkennen von Gesten, oder in Abhängigkeit des durch eine Kamera und geeignete Auswerteelektronik festgestellten Zustands von Pupille oder Augenlid gesteuert werden.

Bezugszeichenliste:

1 Außenscheibe

2 Innenscheibe

3a erste Zwischenschicht

3b zweite Zwischenschicht

3c dritte Zwischenschicht

4 Sperrmaterial

5 Funktionselement mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften 5.1 ,5.2,5.3,5.4 Seitenfläche des Funktionselements 5

6 getönter Bereich der ersten Zwischenschicht 3a

8 Austrittsfläche der aktiven Schicht 1 1

9 Abdeckdruck

1 1 aktive Schicht des Funktionselements 5

12 Flächenelektrode des Funktionselements 5

13 Flächenelektrode des Funktionselements 5

14 Trägerfolie

15 Trägerfolie

20 Extrusionsdüse

24,34 erwärmtes Sperrmaterial

30 Sprühdüse

31 Sprühstrahl, Sprühnebel

32 Druckluft

100 Verbundscheibe

B zentrales Sichtfeld der Windschutzscheibe

D Oberkante der Windschutzscheibe, Dachkante

M Unterkante der Windschutzscheibe, Motorkante

d Dicke, Materialstärke

X-X' Schnittlinie

Z vergrößerter Bereich