Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Beschichten einer gebogenen Scheibe mit einem photosensitiven Material, ein Verfahren zur Herstellung einer gebogenen Verbundscheibe mit mindestens einem Hologramm, sowie die Verwendung einer solchen Verbundscheibe.

Vorrichtungen und Verfahren zum Beschichten von Materialen zur Herstellung fotografischer Materialien sind in DE 1928025 A1 , DE 1928031 A1 , DE 691 23 439 T2, DE 692 15 368 T2, DE 693 24 553 T2, EP 0 197 493 A2, DE 3238905 A1 , EP 0 716 339 A1 und DE 2614 068 A1 offenbart.

In US 3 867 901 A ist eine Vorrichtung zum Beschichten von Materialien zur Herstellung fotografischer Elemente offenbart. Zwecks Verarbeitung einer Vielzahl fotografischer Begusszusammensetzungen kann die Vorrichtung mit Mitteln zur Veränderung des vertikalen Abstands zwischen Gießerlippe und dem bewegten Träger versehen sein und ebenso kann die Vorrichtung mit Mitteln zur Änderung der Flussrate der Begusszusammensetzung und der Vorschubgeschwindigkeit des Trägers versehen sein.

Verbundscheiben werden heutzutage an vielen Orten, insbesondere im Fahrzeugbau, verwendet. Dabei umfasst der Begriff Fahrzeug unter anderem Straßenfahrzeuge, Flugzeuge, Schiffe, landwirtschaftliche Maschinen oder auch Arbeitsgeräte.

Kraftfahrzeugscheiben sind häufig in einer oder in mehreren Richtungen des Raumes gebogen, wobei typische Krümmungsradien im Bereich von etwa 10 cm bis etwa 40 m liegen.

Häufig werden Verbundscheiben auch als Head-Up-Display (HUD) zur Anzeige von Informationen verwendet. Dabei wird mittels einer Projektionsvorrichtung ein Bild auf die Verbundglasscheiben projiziert, um dem Betrachter eine Information ins Sichtfeld einzublenden. Im Fahrzeugbereich wird die Projektionseinrichtung z.B. auf dem Armaturenbrett angeordnet, so dass das projizierte Bild auf der nächstliegenden Glasfläche der zum Betrachter hin geneigten Verbundglasscheibe in Richtung des Betrachters reflektiert wird (vgl. z.B. das europäische Patent EP 0420228 B1 oder die deutsche Offenlegungsschrift DE 10 2012 211 729 A1).

Für Head-Up-Displays können Hologramme genutzt werden, die zwischen den Scheiben einer Verbundscheibe einlaminiert sind. Das Hologramm kann darin aufgezeichnete Informationen enthalten. Das Hologramm kann mittels von einem Projektor abgestrahltem Licht aktiviert werden und somit die in dem Hologramm aufgezeichneten Informationen für den Betrachter wiedergegeben werden. Head-Up-Displays, basierend auf dem Prinzip der Holographie sind beispielsweise in den Veröffentlichungen WO 2012/156124 A1 , US 2019/0056596 A1 , US 10,394,032 B2, US 10,061 ,069 B2 und US 2015/205138 A1 offenbart.

JP H09 113840 A offenbart eine Verbundscheibe mit einem Hologrammelement auf der Innenseite der Außenscheibe oder der Außenseite der Innenscheibe.

Es gibt verschiedene Arten von Hologrammen. Dazu gehören zum Beispiel Reflexionshologramme oder Hologramme, die auf dem Prinzip der Leitung von Lichtwellen im Hologramm basieren, sogenannte Wellenleiter oder Waveguide-Hologramme.

Ein Hologramm kann in einem photosensitiven Material erzeugt werden, das als Beschichtung einer der beiden über eine thermoplastische Schicht miteinander verbundenen Scheiben einer Verbundscheibe ausgebildet ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Beschichten einer gebogenen Scheibe mit einem photosensitiven Material bereitzustellen, wobei die Beschichtung auf der Oberfläche der gebogenen Scheibe eine homogene Dicke aufweist.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird durch ein Verfahren gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungen gehen aus den Unteransprüchen hervor. Eine erfindungsgemäße Vorrichtung, ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung einer Verbundscheibe, eine erfindungsgemäße Verbundscheibe und deren Verwendung gehen aus weiteren unabhängigen Ansprüchen hervor.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten einer Scheibe mit einem photosensitiven Material mit rheologischen Eigenschaften, mindestens umfassend den Schritt des Auftragens des photosensitiven Materials innerhalb einer Beschichtungszone auf eine Oberfläche der Scheibe, welche längs einer Bahn mittels eines Transportmittels mit einer Vorschubgeschwindigkeit durch die Beschichtungszone transportiert wird.

Erfindungsgemäß weist die Scheibe eine gebogene Geometrie auf, d.h. es handelt sich bei der Scheibe um eine gebogene Scheibe.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren handelt es sich um ein Vorhangbeschichtungsverfahren. Es wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren in der Beschichtungszone mittels einer Auftrageinrichtung aus einer Masse des photosensitiven Materials ein sich quer zur Bahn der gebogenen Scheibe erstreckender, frei von oben auf die Oberfläche der gebogenen Scheibe fallender Vorhang gebildet, der eine Fließgeschwindigkeit aufweist und dessen Schleppe als Beschichtung auf die gebogene Scheibe gelegt wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht sowohl eine vollflächige Beschichtung der Scheibe als auch eine Beschichtung in nur einem zuvor festgelegten Bereich der Scheibe.

Bevorzugt ist die gebogene Scheibe in einer oder in mehreren Richtungen des Raumes gebogen, wobei der Krümmungsradius oder die Krümmungsradien unabhängig voneinander im Bereich von 10 cm bis 40 m liegen.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die Vorschubgeschwindigkeit der gebogenen Scheibe und die Fließgeschwindigkeit des freifallenden Vorhangs an die Geometrie der gebogenen Scheibe und die rheologischen Eigenschaften, d.h. die Fließeigenschaften, des photosensitiven Materials angepasst. Für die Fließeigenschaften eines Materials sind insbesondere dessen Viskosität und Fließgrenze von Bedeutung.

Das photosensitive Material umfasst bevorzugt Silberhalogenide oder Dichromat-Gelatine. Silberhalogenide oder Dichromate werden in der Regel in einer Matrix aus Gelatine eingesetzt, die zunächst üblicherweise bei Raumtemperatur angetrocknet wird, bevor ein Hologramm durch Belichtung aufgezeichnet werden kann. Nach dem Belichtungsprozess wird die beschichtete Scheibe in der Regel durch ein Tauchbad geführt, um Silber oder überschüssige Dichromate zu entfernen. Der Einsatz von Silberhalogeniden und Dichromaten als photosensitives Material ist zum Beispiel aus DE 3909289 A1 und DE 69020975 T2 bekannt. Die Kombination von Silberhalogenidkristallen in einer Gelatineschicht wird als fotografische Emulsion bezeichnet. Es gibt drei Arten von Silberhalogeniden, Silberchlorid, Silberbromid und Silberiodid. Silberchlorid wird für Emulsionen mit geringer Empfindlichkeit verwendet. Emulsionen mit einer Kombination von Silberchlorid und Silberbromid haben eine hohe Lichtempfindlichkeit und Emulsionen mit einer Kombination von Silberbromid und Silberiodid weisen eine noch höhere Lichtempfindlichkeit auf. Silberiodid wird in der Regel nie einzeln verwendet, sondern in Kombination mit Silberbromid, wobei der Masseanteil von Silberiodid 5 % oder weniger beträgt. Fotografische Materialen auf Basis von in einer Gelatineschicht eingelagerten Silberhalogeniden sind in den Veröffentlichungen DE 10 2011 006 889 A1 , EP 0 611 992 A1 , EP 0 677 773 A1 und EP 0 682 287 A1 offenbart.

Die rheologischen Eigenschaften photosensitiver Materialien auf Basis von in einer Gelatineschicht eingelagerten Silberhalogeniden oder auf Basis einer Dichromat-Gelatine lassen sich auch durch Additive beeinflussen, die bevorzugt in einem nachgelagerten Trockungsprozess verdampfen.

Wie oben beschrieben enthalten photosensitive Materialien häufig Gelatine als hydrophiles Kolloidbindemittel. In EP 0 611 992 A1 ist offenbart, dass Mischungen verschiedener Gelatinen mit unterschiedlichen Viskositäten verwendet werden können, um die rheologischen Eigenschaften des photosensitiven Materials einzustellen.

Die Fließeigenschaften des photosensitiven Materials lassen sich auch über die Temperatur gezielt beeinflussen. Zum einen kann das gesamte Verfahren bei einer bestimmten Temperatur durchgeführt werden. Es ist aber auch möglich, dass nur das photosensitive Material vor Bildung des frei fallenden Vorhangs auf eine bestimmte Temperatur gebracht wird und/oder die zu beschichtende Scheibe auf eine bestimmte Temperatur heruntergekühlt bzw. aufgeheizt wird. Auf diese Weise lassen sich die Fließeigenschaften des photosensitiven Materials gezielt einstellen. Bevorzugt wird das gesamte Verfahren bei Temperaturen zwischen Raumtemperatur und 150 °C durchgeführt, insbesondere bei Temperaturen zwischen 50 °C und 100 °C, beispielsweise bei 70 °C, oder es wird zumindest das aufzutragende photosensitive Material auf Temperaturen zwischen Raumtemperatur und 150 °C erwärmt, insbesondere bei Temperaturen zwischen 50 °C und 100 °C, beispielsweise 70 °C. In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Höhe des Vorhangs zwischen 100 mm und 300 mm eingestellt.

Unter dem Begriff „Beschichtungswinkel a“ ist der Winkel zu verstehen, der die Normale des zu beschichtenden Substrates sowie die Flussrichtung des Beschichtungsmaterials einschließt.

Bevorzugt wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Beschichtungswinkel a auf einen Wert zwischen -20° und 45° eingestellt.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann als zusätzlichen Schritt die Trocknung des auf der gebogenen Scheibe aufgetragenen photosensitiven Materials umfassen. Bevorzugt wird die Trocknung in einer Heißluftkammer bei Temperaturen zwischen 20 °C und 250 °C, bevorzugt 50°C bis 150 °C, besonders bevorzugt 70 °C bis 120 °C durchgeführt.

Alternativ kann das photosensitive Material auch bei Umgebungstemperatur luftgetrocknet werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird die gebogene Scheibe auf der Oberfläche, auf der das photosensitive Material aufgetragen wird, vorbehandelt, um die Haftung des photosensitiven Materials zu verbessern. Dies können eine besonders gründliche Reinigung sein, oder die Vorbehandlung mit einem Haftvermittler oder Primer, oder die Aktivierung mithilfe eines Plasmas. Die Vorbehandlung erfolgt vor dem Auftrag des photosensitiven Materials.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht einen gleichmäßigen Auftrag des photosensitiven Materials in einer konstanten Dicke auf gebogenen Geometrien und ist zudem gut automatisierbar.

Wie oben beschrieben ist das erfindungsgemäße Verfahren ein Vorhangbeschichtungsverfahren, bei dem die zu beschichtende gebogene Scheibe unter einem Vorhang eines konstanten Stroms des photosensitiven Materials hindurchgeführt wird. Die Dicke der auf die gebogene Scheibe aufgetragenen Beschichtung aus photosensitivem Material hängt von der Vorschubgeschwindigkeit ab, mit der die gebogene Scheibe unter dem Vorhang hindurchgefahren wird, sowie von der Fließgeschwindigkeit des photosensitiven Materials. Das erfindungsgemäße Verfahren liefert besonders gleichmäßige Schichten.

Dem erfindungsgemäßen Verfahren ist in einer Ausführungsform ein Schritt vorgelagert, in dem ein Maskierungsstreifen auf diejenige Oberfläche der gebogenen Scheibe aufgebracht wird, auf welche das photosensitve Material als Beschichtung aufgebracht werden soll. Ein solcher Maskierungsstreifen dient als Begrenzung des Bereichs der gebogenen Scheibe, in dem das photosensitive Material als Beschichtung aufgetragen werden soll und umrahmt diesen Bereich vollständig und gibt somit die Abmessungen dieses Bereichs vor. Das photosensitive Material kann in dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens mittels der oben beschriebenen Vorhangbeschichtung auf die gesamte Oberfläche der gebogenen Scheibe und somit auch auf dem Maskierungsstreifen aufgebracht werden, wenn dies verfahrenstechnisch einfacher ist. Alternativ kann das photosensitive Material auch nur in dem durch den Maskierungsstreifen begrenzten Bereich aufgetragen werden. Nach Aufträgen des photosensitiven Materials wird der Markierungsstreifen in einem nachgelagerten Schritt wieder entfernt. In dieser Ausführungsform reicht die Beschichtung mit photosensitivem Material nicht bis zu der umlaufenden Scheibenkante der gebogenen Scheibe.

Der Maskierungsstreifen kann aus einem durchgehenden Rahmen oder einem zusammengesetzten Rahmen bestehen.

Der Maskierungsstreifen wird bevorzugt aus festen, folienartigen Stücken (Tape) zu einer durchgehenden Umrandung zusammengesetzt. Bevorzugt wird ein selbstklebendes Klebeband eingesetzt, das nach dem Aufbringen des photosensitiven Materials wieder abgelöst wird. Hierbei wird bevorzugt Klebeband eingesetzt, das rückstandslos wiederablösbar ist. Klebeband bezeichnet eine Kunststofffolie oder Papierschicht, die auf einer Seite mit einer Klebmasse bestrichen ist.

Bevorzugt wird vor dem Entfernen des Maskierungsstreifens entlang des Maskierungsstreifens auf der zu der Beschichtung aus photosensitvem Material weisenden Seite mit einem Schneidewerkzeug wie einem Messer oder Laser die Kontur des Ausschnitts abgefahren, sodass eine saubere Kante der Beschichtung aus photosensitvem Material erzeugt wird. Die gebogene Scheibe ist aus Glas gefertigt, besonders bevorzugt aus Kalk-Natron-Glas, wie es für Fensterscheiben üblich ist. Die Scheibe kann aber auch aus anderen Glassorten gefertigt sein, beispielsweise Quarzglas, Borosilikatglas oder Alumino-Sililat-Glas, oder aus starren klaren Kunststoffen, beispielsweise Polycarbonat oder Polymethylmethacrylat. Die Scheibe kann klar sein, oder auch getönt oder gefärbt.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zum Beschichten einer gebogenen Scheibe mit einem photosensitiven Material mit rheologischen Eigenschaften. Erfindungsgemäß umfasst die Vorrichtung zumindest ein Transportmittel zum Bewegen der gebogenen Scheibe mit einer Vorschubgeschwindigkeit entlang einer Bahn und eine oberhalb der Bahn angeordnete, sich quer darüber erstreckende Auftrageinrichtung zur Erzeugung eines von der Auftrageinrichtung frei von oben auf die zu beschichtende gebogene Scheibe mit einer Fließgeschwindigkeit niedersinkenden Vorhangs des photosensitiven Materials.

Bevorzugt ist die Vorschubgeschwindigkeit der gebogenen Scheibe und/oder der Abstand zwischen der Auftrageinrichtung und der gebogenen Scheibe veränderbar. Über den Abstand zwischen der Auftrageinrichtung und der gebogenen Scheibe lässt sich die Fließgeschwindigkeit des Vorhangs aus photosensitivem Material einstellen. Über die Vorschubgeschwindigkeit und die Fließgeschwindigkeit lässt sich wiederum die Dicke der auf die Oberfläche aufgetragenen Beschichtung einstellen.

Bevorzugt ist das Transportmittel derart ausgebildet, dass der Neigungswinkel der zu beschichtenden Scheibe veränderbar ist. Die Einstellung des Neigungswinkels, in dem die Scheibe gegenüber der Waagerechten transportiert wird, ermöglicht eine Einstellung des Beschichtungswinkels a.

Die Verfahrensparameterwerden bevorzugt derart gewählt, dass eine Beschichtung mit einer Dicke von 5 pm bis 500 pm, bevorzugt von 10 pm bis 200 pm und besonders bevorzugt von 15 pm bis 150 pm auf die gebogene Scheibe aufgebracht wird.

In einer Ausführungsform handelt es sich bei der Vorrichtung um eine Gleitflächen- Vorhangbeschichtungsvorrichtung, eine sogenannte Slide-Curtain-Coating Vorrichtung, mindestens umfassend einen Schlitz der konfiguriert ist, das photosensitive Material abzuleiten und eine Gleitfläche mit einer geneigten Oberfläche, auf welcher das photosensitive Material als eine Schicht hinabfließt und von welcher aus das photosensitive Material frei als ein Vorhang von oben auf die zu beschichtende Oberfläche der gebogenen Scheibe fließt.

In einer alternativen Ausführungsform handelt es sich bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung um eine Schlitzgieß-Vorhangbeschichtungsvorrichtung, auch Lip-Curtain-Coating Vorrichtung genannt, mindestens umfassend einen Vorratsbehälter für das aufzutragende photosensitive Material, der einen senkreckt nach unten gehenden Schlitz umfasst, durch den das photosensitive Material frei von oben auf die gebogene Scheibe fällt.

Alternativ kann es sich bei der Vorrichtung auch um eine Überlauf- Vorhangbeschichtungsvorrichtung, auch Overflow-Curtain-Coating Vorrichtung genannt oder eine Vorhangbeschichtungsvorrichtung mit einer Rolle, auch Roller-Curtain-Coating Vorrichtung genannt, handeln.

Folglich kann es sich bei dem oben beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren insbesondere um ein Slide-Curtain-Coating Verfahren, ein Lip-Curtain-Coating Verfahren, ein Overflow-Curtain-Coating Verfahren oder ein Roller-Curtain-Coating Verfahren handeln.

Die bereits bei der Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Beschichten einer Scheibe mit einem photosensitiven Material mit rheologischen Eigenschaften gemachten Ausführungen bezüglich der im Verfahren verwendeten Vorrichtung, gelten selbstverständlich auch für die Vorrichtung selbst und umgekehrt.

Erfindungsgemäß ist auch ein Verfahren zur Herstellung einer gebogenen Verbundscheibe mit mindestens einem Hologramm, wobei das Verfahren zumindest die nachfolgenden Schritte umfasst: a) Bereitstellung einer gebogenen Außenscheibe mit einer Außenfläche und einer

Innenfläche, einer gebogenen Innenscheibe mit einer Außenfläche und einer Innenfläche und einer thermoplastischen Zwischenschicht, b) Aufbringen eines photosensitiven Materials als ein Hologrammelement auf der

Innenfläche der gebogenen Außenscheibe oder auf der Außenfläche der gebogenen Innenscheibe gemäß dem oben beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren zum Beschichten einer gebogenen Scheibe mit einem photosensitiven Material mit rheologischen Eigenschaften, c) Erzeugen mindestens eines Hologramms durch zumindest bereichsweises Belichten des Hologrammelements, d) Bilden eines Schichtstapels aus der gebogenen Außenscheibe, der thermoplastischen

Zwischenschicht und der gebogenen Innenscheibe, wobei die thermoplastische Zwischenschicht zwischen der gebogenen Außenscheibe und der gebogenen Innenscheibe angeordnet ist und die Innenfläche der gebogenen Außenscheibe und die Außenfläche der gebogenen Innenscheibe einander zugewandt sind, e) Verbinden der gebogenen Außenscheibe und der gebogenen Innenscheibe über die thermoplastische Zwischenschicht zu einer gebogenen Verbundscheibe in einem Laminationsverfahren.

Erfindungsgemäß ist somit ein Verfahren zur Herstellung einer gebogenen Verbundscheibe mit mindestens einem Hologramm, wobei das Verfahren zumindest die nachfolgenden Schritte umfasst: a) Bereitstellung einer gebogenen Außenscheibe mit einer Außenfläche und einer Innenfläche, einer gebogenen Innenscheibe mit einer Außenfläche und einer Innenfläche und einer thermoplastischen Zwischenschicht, b) Aufbringen eines photosensitiven Materials mit rheologischen Eigenschaften als ein Hologrammelement auf der Innenfläche der gebogenen Außenscheibe oder auf der Außenfläche der gebogenen Innenscheibe mit einem Verfahren mindestens umfassend den Schritt des Auftragens des photosensitiven Materials innerhalb einer Beschichtungszone auf die Oberfläche der Scheibe ausgewählt aus Außenscheibe und Innenscheibe, welche zu beschichten ist und welche längs einer Bahn mittels eines Transportmittels mit einer Vorschubgeschwindigkeit durch die Beschichtungszone transportiert wird, wobei in der Beschichtungszone mittels einer Auftrageinrichtung aus einer Masse des photosensitiven Materials ein sich quer zur Bahn der zu beschichtenden gebogenen Scheibe erstreckender, frei von oben auf die Oberfläche der zu beschichtenden gebogenen Scheibe fallender Vorhang gebildet wird, der eine Fließgeschwindigkeit aufweist und dessen Schleppe als Beschichtung auf die zu beschichtende gebogene Scheibe gelegt wird, c) Erzeugen mindestens eines Hologramms durch zumindest bereichsweises Belichten des Hologrammelements, d) Bilden eines Schichtstapels aus der gebogenen Außenscheibe, der thermoplastischen Zwischenschicht und der gebogenen Innenscheibe, wobei die thermoplastische Zwischenschicht zwischen der gebogenen Außenscheibe und der gebogenen Innenscheibe angeordnet ist und die Innenfläche der gebogenen Außenscheibe und die Außenfläche der gebogenen Innenscheibe einander zugewandt sind, e) Verbinden der gebogenen Außenscheibe und der gebogenen Innenscheibe über die thermoplastische Zwischenschicht zu einer gebogenen Verbundscheibe in einem Laminationsverfahren.

In Ausführungsformen, in denen das photosensitve Material Silberhalogenide oder Dichromat- Gelatine enthält, erfolgt bevorzugt zwischen Schritt c) und Schritt d) noch ein Nachbehandlungsprozess, in dem diejenige Scheibe der Außenscheibe und der Innenscheibe, auf welche in Schritt b) das photosensitive Material aufgetragen wurde, durch mehrere Alkoholbäder getaucht wird, die jeweils unterschiedliche Konzentrationen haben, und die Scheibe anschließend in einer Trockenkammer getrocknet wird. Ein solcher Prozessschritt ist dem Fachmann bekannt, so dass nicht näher darauf eingegangen wird.

Die gebogene Innenscheibe und die gebogene Außenscheibe weisen jeweils eine außenseitige Oberfläche, d.h. eine Außenfläche, und eine innenraumseitige Oberfläche, d.h. eine Innenfläche, auf und eine dazwischen verlaufende, umlaufende Seitenkante. Mit Außenfläche wird im Sinne der Erfindung diejenige Hauptfläche bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage der äußeren Umgebung zugewandt zu sein. Mit Innenfläche wird im Sinne der Erfindung diejenige Hauptfläche bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage dem Innenraum zugewandt zu sein. Die Innenfläche der Außenscheibe und die Außenfläche der Innenscheibe sind in der erfindungsgemäßen Verbundscheibe einander zugewandt.

Ist die gebogene 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 bezeichnet. Mit Außenscheibe wird die der äußeren Umgebung zugewandte Scheibe bezeichnet.

Das photosensitive Material und somit das Hologrammelement wird bevorzugt auf der Außenfläche der gebogenen Innenscheibe aufgetragen. In dieser Ausführungsform ist die Wahrnehmung des Hologramms durch einen Fahrzeuginsassen vom Fahrzeuginneren aus nicht eine dazwischenliegende thermoplastische Zwischenschicht gestört. Alternativ kann das photosensitive Material und somit das Hologrammelement aber auch auf die Innenfläche der gebogenen Außenscheibe aufgetragen werden.

Die Außenscheibe und die Innenscheibe werden in Schritt a), wenn nötig, gewaschen und getrocknet und so für die weitere Verarbeitung vorbereitet.

Schritt c) wird bevorzugt vor dem Laminieren in Schritt e) durchgeführt, sodass die Lamination ohne Vorkehrungen hinsichtlich des unbelichteten photosensitiven Materials erfolgen kann. Es ist je nach photosensitiven Material auch möglich, Schritt c) erst im Anschluss an die Lamination durchzuführen.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird in Schritt c) das Hologramm durch Belichten mit einem Laser erzeugt. Dies führt zu besonders guten Hologrammen und ist gut automatisierbar.

In einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens wird vor Schritt b) ein Maskierungsstreifen zur Abgrenzung des zu beschichtenden Bereichs angebracht und dieser nach Schritt b) oder nach Schritt c) wieder entfernt.

Zwischen den einzelnen Schichten und Folien des Schichtstapels zur Herstellung einer erfindungsgemäßen gebogenen Verbundscheibe können adhäsionsverbessernde Schichten und insbesondere Haftvermittler vorhanden sein. Insbesondere die Sperrfolie wird bevorzugt mittels eines Haftvermittlers an der Scheibe fixiert, auf welche das photosensitive Material aufgetragen ist, um ein Verrutschen während des Prozesses zu verhindern.

Eventuell vorhandene Drucke, beispielsweise opake Abdeckdrucke (Schwarzdruck im Randbereich der Scheibe) 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 bereits bei der Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Beschichten einer gebogenen Scheibe mit einem photosensitiven Material mit rheologischen Eigenschaften gemachten Ausführungen bezüglich des Verfahrens, gelten selbstverständlich auch für den Beschichtungsschritt in dem Verfahren zur Herstellung einer gebogenen Verbundscheibe mit mindestens einem Hologramm.

Es versteht sich, dass das Verfahren auch die Bereitstellung zusätzlicher thermoplastischer Zwischenschichten umfassen kann, welche dem Schichtenstapel hinzugefügt werden und über die die gebogene Außenscheibe und die gebogene Innenscheibe dann ebenfalls im Laminationsschritt miteinander verbunden werden.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine gebogene Verbundscheibe mit mindestens einem Hologramm hergestellt nach dem oben beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren.

Die bereits bei der Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer gebogenen Verbundscheibe mit mindestens einem Hologramm gemachten Ausführungen bezüglich der aus dem Verfahren hervorgehenden gebogenen Verbundscheibe, gelten selbstverständlich auch für die gebogene Verbundscheibe selbst und umgekehrt.

Die erfindungsgemäße, gebogene Verbundscheibe enthält mindestens ein Hologramm. Die gebogene Verbundscheibe umfasst mindestens eine Stapelfolge aus einer gebogenen Außenscheibe, einer thermoplastischen Zwischenschicht und einer gebogenen Innenscheibe. Dabei ist auf der Innenfläche der gebogenen Außenscheibe oder auf der Außenfläche der gebogenen Innenscheibe unmittelbar ein Hologrammelement mit einer umlaufenden Kante angeordnet. Das Hologrammelement ist dabei direkt in Kontakt mit der Innenfläche der gebogenen Außenscheibe oder mit der Außenfläche der gebogenen Innenscheibe und ist nicht über eine Trägerfolie oder separate Klebeschicht auf der entsprechenden Scheibe befestigt. Bevorzugt ist das Hologrammelement auf der Außenfläche der gebogenen Innenscheibe angeordnet.

Die thermoplastische Zwischenschicht kann in einer Ausführungsform allseitig einen Überstand über das Hologrammelement aufweisen. In dieser Ausführungsform ist das Hologrammelement in der Fläche kleiner als die thermoplastische Zwischenschicht und wird an allen Seiten von der thermoplastischen Zwischenschicht überragt. Die thermoplastische Zwischenschicht dient der Verklebung der gebogenen Außenscheibe und der gebogenen Innenscheibe und ist somit in der Fläche identisch mit der gebogenen Außenscheibe und der gebogenen Innenscheibe. Das Hologrammelement reicht bevorzugt nicht bis zur Scheibenkante, während die thermoplastische Zwischenschicht überall bis zur Scheibenkante reicht. In dieser Ausführungsform wird das Hologrammelement in der gebogenen Verbundscheibe an seiner umlaufenden Kante durch die thermoplastische Zwischenschicht oder weitere dort angeordnete Schichten versiegelt und so vor äußeren Einflüssen wie Feuchtigkeit und Reinigungsmitteln geschützt.

Bevorzugt ist, wenn das Hologrammelement nicht vollflächig auf der Scheibe angeordnet ist, d.h. wenn vor Schritt b) ein Maskierungsstreifen zur Abgrenzung des zu beschichtenden Bereichs angebracht wurde, zwischen der thermoplastischen Zwischenschicht und derjenigen Scheibe, auf der das Hologrammelement angeordnet ist, eine Sperrfolie mit einem Ausschnitt angeordnet. Der Ausschnitt entspricht dem Bereich, in dem nach Entfernen des Maskierungsstreifens nach Schritt b) oder c) das Hologrammelement angeordnet ist. In diesem Fall wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer gebogenen Verbundscheibe in Schritt d) bei der Bildung des Schichtenstapels die Sperrfolie zusätzlich eingefügt. Das Hologrammelement ist innerhalb dieses Ausschnitts angeordnet und füllt diesen vollständig aus. Die Sperrfolie hat die Form eines umlaufenden Rahmens und steht in unmittelbarem Kontakt zur umlaufenden Kante des Hologrammelements. Das Hologrammelement und die Sperrfolie liegen somit in der gleichen Ebene des Schichtstapels und berühren sich entlang ihrer Kanten, wobei ihre Kontaktfläche sich im Wesentlichen orthogonal zu den Scheibenflächen der Verbundscheibe verhält. Die Sperrfolie in Form eines umlaufenden Rahmens gleicht in der erfindungsgemäßen Verbundscheibe einen lokalen Dickenunterschied zwischen dem Bereich mit Hologrammelement und dem umgebenden Bereich aus. Die Sperrfolie ist erfindungsgemäß nicht überlappend mit dem Hologrammelement, sondern lediglich in dessen unmittelbarer Nachbarschaft angrenzend an die umlaufende Kante des Hologrammelementes angebracht, wodurch diese Kompensation von Dickenunterschieden möglich wird. Die Verbundscheibe mit Hologrammelement weist demnach nicht nur eine verbesserte Alterungsbeständigkeit, sondern auch eine verbesserte Haltbarkeit durch Minimierung von Spannungen sowie Glasbruch auf.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthält das photosensitive Material, welches als Hologrammelement aufgebracht ist, Silberhalogenide oder Dichromat-Gelatine. Dies sind besonders geeignete Materialien zur Aufzeichnung alterungsbeständiger Hologramme.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist zwischen dem Hologrammelement und der thermoplastischen Zwischenschicht eine Deckfolie angeordnet. Die Deckfolie dient bevorzugt als Diffusionsbarriere für Weichmacher oder andere Substanzen, die von der thermoplastischen Zwischenschicht in das Hologrammelement diffundieren könnten und dort die optische Qualität des Hologramms beeinträchtigen könnten.

Besonders bevorzugt ist zwischen der Deckfolie und dem Hologrammelement eine Klebstoffschicht angeordnet. Die Klebstoffschicht verbessert die Haftung zwischen dem Hologrammelement und der Deckfolie. So wird eine Delamination zwischen diesen Schichten verhindert.

Die Deckfolie enthält bevorzugt Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylen (PE), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polycarbonat (PC), Polyamid (PA), Polyvinylchlorid (PVC) und / oder Cellulosetriacetat (TAC) oder besteht im Wesentlichen aus einem dieser Polymere. Diese Deckfolien wirken als hervorragende Diffusionsbarriere für Weichmacher aus der thermoplastischen Zwischenschicht. Die Deckfolie hat bevorzugt eine Dicke von 10 pm bis 300 pm, besonders bevorzugt eine Dicke von 40 pm bis 200 pm, weiter besonders bevorzugt von 65 pm bis 150 pm.

Die Klebstoffschicht ist bevorzugt ein sogenannter optisch klarer Klebstoff (OCA, optically clear adhesive) oder ein transparenter Klebstoff. Solche Klebstoffe zeichnen sich durch eine hohe Lichttransmission, eine geringe Trübung, keine doppelte Lichtbrechung, hohe UV- Beständigkeit und gute Alterungsbeständigkeit aus. Unkontrollierte und daher unerwünschte Beeinträchtigungen der Lichttransmission oder unästhetische Verwerfungen können dadurch vermieden werden. Die Klebstoffschicht weist bevorzugt eine Absorption im sichtbaren Spektralbereich von kleiner als 5%, insbesondere kleiner als 2% oder sogar 1 % auf und bevorzugt eine Trübung von kleiner als 5%, insbesondere kleiner als 2% oder sogar 1 %.

Die Schicht des Klebstoffs ist bevorzugt als homogene Schicht ausgebildet.

Die Schicht des Klebstoffs weist bevorzugt eine Dicke von 20 pm bis 200 pm auf, besonders bevorzugt von 50 pm bis 150 pm, ganz besonders bevorzugt von 60 pm bis 100 pm. Damit werden effektiv eine Delamination zwischen Deckfolie und Hologrammelement verhindert, sowie gute optische Eigenschaften erzielt. Zudem sind Klebstoffschichten mit diesen Dicken kommerziell als Klebstoff-Filme erhältlich. Der Klebstoff kann alternativ auch als flüssiger Kleber eingesetzt werden. Der Klebstoff ist bevorzugt ein chemisch wirkender, insbesondere chemisch härtender Klebstoff oder UV-härtender, besonders bevorzugt ein Acrylat-Klebstoff oder ein Silikonbasierter Klebstoff. Die Schicht des Klebstoffs ist insbesondere keine thermoplastisch wirkende Klebefolie, also keine thermoplastische Folie, welche nach Erhitzen ein Verkleben des optischen Filters mit der Scheibenoberfläche bewirkt, wie beispielsweise die thermoplastischen Folien der thermoplastischen Zwischenschicht der Verbundglasscheibe.

Die thermoplastische Zwischenschicht und die optionalen zusätzlichen thermoplastischen Zwischenschichten enthalten unabhängig voneinander zumindest Polyvinylbutyral (PVB), Ethylenvinylacetat (EVA), Polyurethan (PU) oder Copolymere oder Derivate davon oder besteht daraus, bevorzugt Polyvinylbutyral (PVB), besonders bevorzugt Polyvinylbutyral (PVB) und dem Fachmann bekannte Additive wie beispielsweise Weichmacher.

Bevorzugt enthält die thermoplastische Zwischenschicht mindestens einen Weichmacher.

Weichmacher sind chemische Verbindungen, 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. Bevorzugte 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 C ₄ H ₉ CH (CH ₂ CH ₃ ) CO (OCH ₂ CH ₂ )3O ₂ CCH (CH ₂ CH ₃ ) C ₄ H ₉ .

Bevorzugt enthält die thermoplastische 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).

Weiter bevorzugt enthält die thermoplastische Zwischenschicht mindestens 60 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 70 Gew.-%, insbesondere mindestens 90 Gew.-% und beispielsweise mindestens 97 Gew.-% Polyvinylbutyral. Die thermoplastische Zwischenschicht kann durch eine einzelne Folie ausgebildet sein oder auch durch mehr als eine Folie.

Die optionalen zusätzlichen thermoplastischen Zwischenschichten können ebenfalls unabhängig voneinander durch eine einzelne Folie ausgebildet sein oder auch durch mehr als eine Folie.

Die thermoplastische Zwischenschicht und die optionalen zusätzlichen thermoplastischen Zwischenschichten können unabhängig voneinander auch eine funktionale thermoplastische Zwischenschicht sein, insbesondere eine Zwischenschicht mit akustisch dämpfenden Eigenschaften, eine Infrarotstrahlung reflektierende Zwischenschicht, eine Infrarotstrahlung absorbierende Zwischenschicht, eine UV-Strahlung absorbierende Zwischenschicht, eine zumindest abschnittsweise gefärbte Zwischenschicht und/oder eine zumindest abschnittsweise getönte Zwischenschicht. So können die thermoplastische Zwischenschicht oder die optionalen zusätzlichen thermoplastischen Zwischenschichten unabhängig voneinander beispielsweise auch eine Bandfilterfolie sein.

Die Dicke der thermoplastischen Zwischenschicht und der optionalen zusätzlichen thermoplastischen Zwischenschichten liegt unabhängig voneinander jeweils zwischen 30 pm bis 1500 pm, bevorzugt zwischen 50 pm und 780 pm, bevorzugt zwischen 380 pm und 760 pm.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Sperrfolie höchstens 0,5 Gewichtsprozent eines Weichmachers und verhindert die Diffusion von Weichmacher durch die Sperrfolie. Dies ist besonders vorteilhaft, da eine Diffusion von Weichmachern und anderen Komponenten aus der thermoplastischen Zwischenschicht oder anderen angrenzenden Schichten in das Hologrammelement verhindert wird und die Alterungsbeständigkeit des Hologrammelementes somit wesentlich verbessert wird. Die Sperrfolie wird bevorzugt ohne Weichmacher eingesetzt. Die thermoplastische Zwischenschicht enthält mindestens 5 Gew.- %, bevorzugt mindestens 20 Gew.-% Weichmacher.

Die Sperrfolie ist bevorzugt eine Polymerschicht und enthält bevorzugt Polyvinylbutyral (PVB), Polyethylenterephthalat (PET), Polyamid (PA), Polyethylen (PE), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polycarbonat (PC), Polyvinylchlorid (PVC), Cellulosetriacetat (TAC) oder besteht im Wesentlichen daraus. Diese Materialien sind ohne Weichmacher bzw. mit einem Weichmacheranteil von höchstens 0,5 Gew.-% erhältlich und bilden so eine gute Barriere für Weichmacher aus der thermoplastischen Zwischenschicht.

Besonders bevorzugt besteht die Sperrfolie im Wesentlichen aus Polyvinylbutyral (PVB) mit einem Weichmacheranteil von höchstens 0,5 Gew.%. Das PVB der Sperrfolie verklebt besonders gut mit der thermoplastischen Zwischenschicht und haftet ausgezeichnet an der zweiten Scheibe.

Das Hologrammelement hat bevorzugt eine Dicke von 5 pm bis 500 pm, bevorzugt von 10 pm bis 200 pm und besonders bevorzugt von 15 pm bis 150 pm.

Die Dicke der Sperrfolie und die Dicke des Hologrammelementes weichen bevorzugt um höchstens 30 %, besonders bevorzugt um höchstens 20 %, insbesondere um höchstens 15 % voneinander ab. Dies ist vorteilhaft hinsichtlich einer möglichst weitreichenden Abdeckung der umlaufenden Kante des Hologrammelementes entlang der Kantenhöhe. Mit steigender Kantenabdeckung des Hologrammelementes durch die Sperrfolie steigt auch dessen Alterungsbeständigkeit bedingt durch die verbesserte Kantenversiegelung. Die Erfinder haben jedoch herausgefunden, dass für ein gutes Ergebnis keine vollständige Übereinstimmung der Dicken von Hologrammelement und Sperrfolie und demnach keine vollständige Kantenabdeckung notwendig ist. Es kann hinsichtlich einer im Produktionsprozess vorteilhaften Verwendung von standardisierten Foliendicken somit bewusst auf eine vollständige Abdeckung der Kante durch die Sperrfolie verzichtet werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Dicke der Sperrfolie und die Dicke des Hologrammelementes im Wesentlichen gleich. Auf diese Weise lässt sich eine besonders gute Alterungsbeständigkeit und erreichen. So werden lokale Höhenunterschiede vollständig über die Sperrfolie ausgeglichen und es entstehen keine Spannungen durch Höhenunterschiede. Zudem wird ein Lufteinschluss im Bereich der umlaufenden Kante des Hologammelementes verhindert.

Die Sperrfolie weist eine Dicke von 40 pm bis 750 pm, bevorzugt von 50 pm bis 500 pm auf. In diesen Bereichen sind die verschiedensten Sperrfolien mit unterschiedlichen Dicken kommerziell erhältlich. Die tatsächliche Dicke der Sperrfolie richtet sich nach der Dicke des Hologrammelements. Eine 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 Hologrammelement ist in einer Windschutzscheibe vorteilhafterweise innerhalb des zentralen Sichtfelds (Sichtfeld B) angeordnet. Das Hologrammelement kann, aber muss nicht den gesamten Bereich abdecken, und kann auch darüber hinausragen. Bevorzugt erstreckt sich das Hologrammelement über mindestens 30%, besonders bevorzugt über mindestens 50 %, weiterhin besonders bevorzugt über mindestens 80 % der Scheibe. Damit können sichtbare Übergänge zwischen dem Hologrammelement und einem Abschnitt ohne Hologrammelement im sichtbaren Bereich der Scheibe vermieden werden. Besonders bevorzugt wird das Hologrammelement so angeordnet, dass die umlaufende Kante des Hologrammelements im Bereich eines opaken Abdeckdrucks angeordnet ist. Dies hat den Vorteil, dass der opake Abdeckdruck den Übergang vom Hologrammelement zur Sperrfolie oder der umgebenden Schicht verdeckt. Der Abdeckdruck befindet sich üblicherweise im Randbereich der Scheibe und verdeckt den Blick auf Anbauteile oder Verklebungen. Windschutzscheiben weisen typischerweise einen umlaufenden peripheren Abdeckdruck aus einer opaken Emaille auf, der insbesondere dazu dient, den zum Einbau der Scheibe verwendeten Kleber vor UV-Strahlung zu schützen und optisch zu verdecken. Dieser periphere Abdeckdruck wird bevorzugt dazu verwendet, auch die umlaufende Kante des Hologrammelements zu verdecken. Bevorzugt weist sowohl die Außenscheibe als auch die Innenscheibe der gebogenen Verbundscheibe einen Abdeckdruck auf, so dass die Durchsicht im Randbereich von beiden Seiten gehindert wird. Das Hologrammelement 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 Hologrammelement im Strahlengang beeinträchtigt werden könnte.

Das Hologrammelement ist bevorzugt über die gesamte Breite und die gesamte Höhe der gebogenen Verbundscheibe angeordnet, besonders bevorzugt abzüglich eines umlaufenden Randbereichs mit einer Breite von beispielsweise 5 mm bis 50 mm. Das Hologrammelement ist so innerhalb der thermoplastischen Zwischenschicht eingekapselt und vor Kontakt mit der umgebenden Atmosphäre und Korrosion geschützt. Die Breite des umlaufenden Randbereichs kann konstant sein oder entlang des Rahmens variieren.

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. Als Windschutzscheiben ausgebildete Verbundscheiben müssen dabei im zentralen Sichtbereich eine ausreichende Lichttransmission aufweisen, bevorzugt mindestens 70 % im Haupt-Durchsichtbereich A gemäß ECE-R43. Erfindungsgemäß sind die Außenscheibe und die Innenscheibe gebogen, das heißt sie weisen eine Krümmung auf.

Die gebogene Außenscheibe und/oder die gebogene Innenscheibe können weitere geeignete, an sich bekannte Beschichtungen aufweisen, beispielsweise Antireflexbeschichtungen, Antihaftbeschichtungen, Antikratzbeschichtungen, photokatalytische Beschichtungen oder Sonnenschutzbeschichtungen oder Low-E- Beschichtungen.

Die Dicke der gebogenen Außenscheibe und der gebogenen 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, besonders bevorzugt von 1 mm bis 3 mm auf. Die gebogene Verbundscheibe kann beispielsweise die Windschutzscheibe oder die Dachscheibe eines Fahrzeugs oder eine andere Fahrzeugverglasung sein, beispielsweise eine T rennscheibe 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 bereits bei der Beschreibung der erfindungsgemäßen Verfahren gemachten Ausführungen bezüglich der aus dem Verfahren hervorgehenden gebogenen Verbundscheibe, gelten selbstverständlich auch für die gebogene Verbundscheibe selbst und umgekehrt.

Die Erfindung umfasst weiterhin die Verwendung einer erfindungsgemäßen, gebogenen Verbundscheibe mit Hologramm als Innenverglasung oder Außenverglasung in einem Fahrzeug oder einem Gebäude.

Die Erfindung umfasst weiterhin die Verwendung einer erfindungsgemäßen, gebogenen Verbundscheibe als Windschutzscheibe eines Fahrzeugs.

Als Hologramm wird ein Reflexionshologramm oder ein Waveguide-Hologramm bezeichnet, das innerhalb eines Hologrammelements angeordnet ist. Das Hologrammelement bezeichnet das holographische Medium, in dem das Hologramm enthalten ist. Das Hologrammelement wird durch Aufträgen eines photosensitiven Materials erhalten, das eine Matrix und lichtempfindliche Substanzen umfasst. In diesem photosensitiven Material kann durch Belichtung mit einer geeigneten Lichtquelle ein Hologramm aufgezeichnet werden. In der fertigen Verbundscheibe ist das Material des Hologrammelements nicht mehr lichtempfindlich, da das photosensitive Material während des Prozesses soweit verändert wird, dass keine weitere Aufzeichnung eines Hologramms mehr möglich ist. Der Begriff Hologrammelement bezieht sich sowohl auf das unbelichtete Hologrammelement aus lichtempfindlichem Material als auch auf das endgültige Hologrammelement mit aufgezeichnetem Hologramm. Das endgültige Hologrammelement umfasst erfindungsgemäß mindestens ein Hologramm, bevorzugt jedoch mehrere einzelne Hologramme.

Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen und Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und nicht maßstabsgetreu. Die Zeichnungen schränken die Erfindung in keiner Weise ein. Es zeigen: Fig. 1 einen Querschnitt eines Ausschnitts einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung während der Durchführung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 einen Querschnitt eines Ausschnitts einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung während der Durchführung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 3 einen Querschnitt eines Ausschnitts einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung während der Durchführung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 4 einen Querschnitt einer gebogenen Scheibe mit einer darauf mit inhomogener Dicke aufgebrachten Beschichtung,

Fig. 5 einen Querschnitt einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen, gebogenen Verbundscheibe,

Fig. 6 einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen, gebogenen Verbundscheibe,

Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer gebogenen Verbundscheibe mit mindestens einem Hologrammelement anhand eines Flussdiagramms.

Fig. 1 zeigt einen Querschnitt eines Ausschnitts einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 während des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Beschichten einer gebogenen Scheibe 1 mit einem photosensitiven Material 2 innerhalb einer Beschichtungszone. Die in der Fig. 1 gezeigte erfindungsgemäße Vorrichtung 10 ist eine Gleitflächen-Vorhangbeschichtungsvorrichtung und umfasst ein Transportmittel 3 zum Transport einer gebogenen Scheibe 1 längs einer Bahn mit einer Vorschubgeschwindigkeit durch die Beschichtungszone und eine Auftrageinrichtung 5. In der in der Fig. 1 gezeigten Ausgestaltung ist das Transportmittel 3 ein Förderband, das die gebogene Scheibe 1 entlang der mit R1 gekennzeichneten Richtung transportiert. Oberhalb des Förderbandes ist die Auftrageinrichtung 5 angeordnet. Diese umfasst in der in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsform einen Vorratsbehälter (in der Fig. 1 nicht gezeigt), der einen Schlitz, um das photosensitive Material 2 abzuleiten, und eine Gleitfläche mit einer geneigten Oberfläche, auf der das photosensitive Material 2 als eine Schicht hinabfließt, umfasst. Der Vorratsbehälter wird über einen Zufluss mit dem photosensitiven Material 2 aufgefüllt. Von der Gleitfläche fällt ein aus einer Masse des photosensitiven Materials 2 gebildeter frei fallender Vorhang 4 von oben auf die Oberfläche der gebogenen Scheibe 1 , der eine Fließgeschwindigkeit aufweist und dessen Schleppe 6 als Beschichtung auf die gebogene Scheibe 1 gelegt wird.

Die gebogene Scheibe 1 besteht beispielsweise aus Kalk-Natron-Glas und ist 2,1 mm dick. Das photosensitive Material 2 umfasst beispielsweise Dichromat-Gelatine und wird mit einer Dicke von 20 pm als Beschichtung auf die gebogene Scheibe 1 gelegt. Alternativ kann das photosensitive Material auch Silberhalogenide umfassen. Die Neigung der Gleitfläche beträgt beispielsweise 45°, die Fließgeschwindigkeit des Vorhangs ist beispielsweise so eingestellt, dass das Volumen, das pro Zeit und Breite des Vorhangs fließt, 2 bis 6 cm ³ /(s*cm) beträgt und die Höhe des frei fallenden Vorhangs beträgt beispielsweise 200 mm. In der in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist die gebogene Scheibe 1 konkav-konvex gebogen und die Beschichtung wird auf die konvexe Oberfläche aufgetragen.

In der Fig. 1 trifft der Vorhang aus photosensitiven Material 2 senkrecht auf die gebogene Scheibe 1. Die Flussrichtung des photosensitiven Materials 2 entspricht somit der Normale der zu beschichtenden Scheibe. Folglich beträgt in dieser Ausführungsform der Beschichtungswinkel a (in der Fig. 1 nicht eingezeichnet) 0°.

Die Fig. 2 zeigt einen Querschnitt eines Ausschnitts einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 während der Durchführung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die in der Fig. 2 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von der in der Fig. 1 gezeigten nur dahingehend, dass das Transportmittel 3 als ein Rollenförderer ausgebildet ist, deren Rollen sich entlang der mit R2 gekennzeichneten Richtung drehen und das photosensitive Material 2 als Beschichtung auf die konkave Oberfläche der gebogenen Scheibe 1 aufgetragen wird.

Fig. 3 zeigt einen Querschnitt eines Ausschnitts einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 während des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Beschichten einer gebogenen Scheibe 1 mit einem photosensitiven Material 2 innerhalb einer Beschichtungszone. Die in der Fig. 3 gezeigte erfindungsgemäße Vorrichtung 10 ist eine Schlitzgieß-Vorhangbeschichtungsvorrichtung und umfasst ein Transportmittel 3 zum Transport einer gebogenen Scheibe 1 längs einer Bahn mit einer Vorschubgeschwindigkeit durch die Beschichtungszone und eine Auftrageinrichtung 5. In der in der Fig. 3 gezeigten Ausgestaltung ist das Transportmittel 3 ein Förderband, das die gebogene Scheibe 1 entlang der mit R1 gekennzeichneten Richtung transportiert. Oberhalb des Förderbandes ist die Auftrageinrichtung 5 angeordnet. Diese umfasst in der in der Fig. 3 gezeigten Ausführungsform einen Vorratsbehälter, der einen senkreckt nach unten gehenden Schlitz umfasst, durch den das photosensitive Material 2 frei von oben auf die gebogene Scheibe 1 fällt. Der Vorratsbehälter wird übereinen Zufluss mit dem photosensitiven Material 2 aufgefüllt. Der frei fallende Vorhang 4 fällt mit einer Fließgeschwindigkeit von oben auf die Oberfläche der gebogenen Scheibe 1 und dessen Schleppe 6 wird als Beschichtung auf die gebogene Scheibe 1 gelegt.

Die gebogene Scheibe 1 besteht beispielsweise aus Kalk-Natron-Glas und ist 1 ,6 mm dick. Das photosensitive Material 2 umfasst beispielsweise Silberhalogenide und wird mit einer Dicke von 45 pm als Beschichtung auf die gebogene Scheibe 1 gelegt. Alternativ kann das photosensitive Material auch Dichromat-Gelatine umfassen. Die Fließgeschwindigkeit des Vorhangs ist beispielsweise so eingestellt, dass das Volumen, das pro Zeit und Breite des Vorhangs fließt, 2 bis 6 cm ³ /(s*cm) beträgt und die Höhe des frei fallenden Vorhangs beträgt beispielsweise 300 mm. In der in der Fig. 3 gezeigten Ausführungsform ist die gebogene Scheibe 1 konkav-konvex gebogen und die Beschichtung wird auf die konvexe Oberfläche aufgetragen.

Fig. 4 zeigt einen Querschnitt einer gebogenen Scheibe 1 mit einer darauf mit inhomogener Dicke aufgebrachten Beschichtung mit einem photosensitiven Material 2. Es ist in der Fig. 4 zu erkennen, dass aufgrund der Dickenunterschiede der Beschichtung sich die Einfallswinkel ßi und ß2 der Strahlung zum Aufzeichnen oder zur Aktivierung des Hologramms in verschiedenen Bereichen der Scheibe unterscheidet. Daher ist bei einer inhomogenen Schichtdicke das Aufzeichnen und die Aktivierung schlecht. Zudem kann eine inhomogene Schichtdicke des photosensitiven Materials optische Distorsionen hervorrufen.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann eine gebogene Scheibe mit homogener Dicke mit einem photosensitiven Material beschichtet werden, so dass das Aufzeichnen und die Aktivierung eines Hologramms verbessert ist und optische Distorsionen vermindert sind.

In der Fig. 5 ist ein Querschnitt einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen, gebogenen Verbundscheibe 100 mit einem Hologramm gezeigt. Die gebogene Verbundscheibe 100 umfasst eine Außenscheibe 11 und eine Innenscheibe 12, die über eine thermoplastische Zwischenschicht 7 miteinander verbunden sind. Die Außenscheibe 11 weist eine Außenfläche I und eine Innenfläche II auf und die Innenscheibe 12 weist eine Außenfläche III und eine Innenfläche IV auf. In der in der Fig. 5 gezeigten Ausführungsform ist auf der Außenfläche III der Innenscheibe 12 vollflächig ein photosensitives Material 2 als ein Hologrammelement 9 aufgebracht. Die Beschichtung der Außenfläche III der Innenscheibe 12 ist beispielsweise mittels der in der Fig. 1 gezeigten Vorrichtung 10 erfolgt. Das Hologrammelement 9 weist beispielsweise ein Hologramm auf. Die Außenscheibe 11 besteht beispielsweise aus Kalk- Natron-Glas und ist 2,1 mm dick. Die Innenscheibe 12 besteht beispielsweise aus Kalk- Natron-Glas und ist 1 ,6 mm dick. Die Verbundscheibe 100 kann beispielsweise eine Windschutzscheibe sein. Die thermoplastische Zwischenschicht 7 umfasst eine thermoplastische Folie mit einer Dicke von 0,76 mm und enthält beispielsweise 78 Gew.-% Polyvinylbutyral (PVB) und 20 Gew.-% Triethylene glycol bis(2-ethylhexanoate) als Weichmacher. Das Hologrammelement 9 enthält Dichromat-Gelatine und hat eine Dicke von

10 pm bis 45 pm, beispielsweise von 20 pm.

In der Fig. 6 ist ein Querschnitt einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen, gebogenen Verbundscheibe 100 mit einem Hologramm gezeigt. Die in der Fig. 6 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von der in der Fig. 5 gezeigten nur dahingehend, dass das als ein Hologrammelement 9 aufgebrachte photosensitive Material 2 nicht vollflächig sondern abzüglich eines umlaufenden Randbereiches auf die Außenfläche III der Innenscheibe 12 aufgebracht ist. Zudem ist in der in der Fig. 6 gezeigten Ausführungsform ein peripherer Abdeckdruck 8 auf der Innenfläche II der Außenscheibe 11 aufgebracht.

In der Fig. 7 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer gebogenen Verbundscheibe 100 mit mindestens einem Hologrammelement 9 anhand eines Flussdiagramms gezeigt.

Das Verfahren umfasst als ersten Schritt P1 die Bereitstellung einer gebogenen Außenscheibe 11 mit einer Außenfläche I und einer Innenfläche II, einer gebogenen Innenscheibe 12 mit einer Außenfläche III und einer Innenfläche IV und einer thermoplastischen Zwischenschicht 7.

In einem zweiten Schritt P2 umfasst das Verfahren das Aufbringen eines photosensitiven Materials 2 mit rheologischen Eigenschaften als ein Hologrammelement 9 auf der Innenfläche

11 der gebogenen Außenscheibe 11 oder auf der Außenfläche III der gebogenen Innenscheibe

12 mit einem Verfahren mindestens umfassend den Schritt des Auftragens des photosensitiven Materials 2 innerhalb einer Beschichtungszone auf die Oberfläche einer Scheibe ausgewählt aus Außenscheibe 11 und Innenscheibe 12, welche zu beschichten ist und welche längs einer Bahn mittels eines Transportmittels 3 mit einer Vorschubgeschwindigkeit durch die Beschichtungszone transportiert wird, wobei in der Beschichtungszone mittels einer Auftrageinrichtung 5 aus einer Masse des photosensitiven Materials 2 ein sich quer zur Bahn der zu beschichtenden gebogenen Scheibe erstreckender, frei von oben auf die Oberfläche der zu beschichtenden gebogenen Scheibe fallender Vorhang 4 gebildet wird, der eine Fließgeschwindigkeit aufweist und dessen Schleppe 6 als Beschichtung auf die zu beschichtende gebogene Scheibe gelegt wird.

In einem dritten Schritt P3 wird mindestens ein Hologramm durch zumindest bereichsweises Belichten des Hologrammelements 9 erzeugt.

In einem vierten Schritt P4 umfasst das in der Fig. 7 dargestellt Verfahren das Bilden eines Schichtstapels aus der gebogenen Außenscheibe 11 , der thermoplastischen Zwischenschicht 7 und der gebogenen Innenscheibe 12, wobei die thermoplastische Zwischenschicht 7 zwischen der gebogenen Außenscheibe 11 und der gebogenen Innenscheibe 12 angeordnet ist und die Innenfläche II der gebogenen Außenscheibe 11 und die Außenfläche III der gebogenen Innenscheibe 12 einander zugewandt sind.

In einem fünften Schritt P5 umfasst das Verfahren das Verbinden der gebogenen Außenscheibe 11 und der gebogenen Innenscheibe 12 über die thermoplastische Zwischenschicht 7 zu einer gebogenen Verbundscheibe 100 in einem Laminationsverfahren.

Bezugszeichenliste:

1 Scheibe

2 photosensitives Material

3 Transportmittel

4 freifallender Vorhang

5 Auftrageinrichtung

6 Schleppe

7 thermoplastische Zwischenschicht

8 Abdeckdruck

9 Hologrammelement

10 Vorrichtung

11 Außenscheibe

12 Innenscheibe

100 Verbundscheibe

I Außenfläche der Außenscheibe 11

II Innenfläche der Außenscheibe 11

III Außenfläche der Innenscheibe 12

IV Innenfläche der Innenscheibe 12

R1 Transportrichtung der Scheibe 1

R2 Drehrichtung der Rollen ßi, ß2 Einfallswinkel