Verfahren zur elektrischen Steuerung eines Funktionselements

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Funktionselements, sowie eine Verglasungsanordnung, die solche Verfahren verwendet.

Funktionselemente mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften werden in der industriellen Produktion von Verglasungseinheiten eingesetzt. Derartige Verglasungseinheiten sind häufig Verbundscheiben, in die ein Funktionselement eingebettet ist. Die Verbundscheiben bestehen aus mindestens einer Außenscheibe, einer Innenscheibe und einer klebefähigen Zwischenschicht, die die Außenscheibe mit der Innenscheibe flächig verbindet. Typische Zwischenschichten sind dabei Polyvinylbutyralfolien, die neben ihren Klebeeigenschaften eine hohe Zähigkeit und eine hohe akustische Dämpfung aufweisen. Die Zwischenschicht verhindert den Zerfall der Verbundglasscheibe bei einer Beschädigung. Die Verbundscheibe bekommt lediglich Sprünge, bleibt aber formstabil.

Verbundscheiben mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften sind aus dem Stand der Technik bekannt. Solche Verbundscheiben enthalten ein Funktionselement, welches typischerweise eine aktive Schicht zwischen zwei Flächenelektroden enthält. Die optischen Eigenschaften der aktiven Schicht können durch eine an die Flächenelektroden angelegte elektrische Spannung verändert werden. Ein Beispiel hierfür sind elektrochrome Funktionselemente, die beispielsweise aus US 20120026573 A1 und WO 2012007334 A1 bekannt sind. Ein weiteres Beispiel sind SPD-Funktionselemente (Suspended Particle Device) oder PDLC-Funktionselemente (Polymer Dispersed Liquid Crystal), die beispielsweise aus EP 0876608 B1 und WO 2011033313 A1 bekannt sind. Durch die angelegte Spannung lässt sich die Transmission von sichtbarem Licht durch elektrochrome oder SPD/PDLC- Funktionselemente steuern.

SPD- und PDLC-Funktionselemente sind als Mehrschichtfolien kommerziell erhältlich. Die zum Anlegen einer Spannung erforderlichen Flächenelektroden sind zwischen zwei PET- Trägerfolien angeordnet. Bei der Herstellung der Verglasungseinheit wird das Funktionselement in der gewünschten Größe und Form aus der Mehrschichtfolie ausgeschnitten und zwischen die Folien einer Zwischenschicht eingelegt. Die Flächenelektroden werden über Flachleiter außerhalb der Verbundscheibe mit einem Kontrollmodul (ECU) elektrisch leitend verbunden. Das Kontrollmodul ist zum Anlegen der elektrischen Spannung, insbesondere einer Wechselspannung mit einer Frequenz von beispielsweise 50 Hz, zwischen den Flächenelektroden ausgebildet. Es ist bekannt, dass ein PDLC-Funktionselement eine Kohärenz zwischen einem trüben Transparenzzustand und einem aktuellen Wert seiner Versorgungsspannung zeigt. Wenn eine Lichtquelle (z. B. Neonröhren, einige LED-Lampen) in der Nähe des PDLC-Funktionselements vorhanden ist und die Lichtquelle eine nicht-homogene Intensität mit einer ähnlichen Frequenz aufweist, würde ein Betrachter dies als störendes Flackern oder als eine Variation bei der Transparenz am PDLC-Funktionselement wahrnehmen.

Figur 1 zeigt einen Verlauf einer an ein PDLC-Funktionselement angelegten Wechselspannung (VPDLC) sowie das Transparenzverhalten des PDLC-Funktionselement in Abhängigkeit von der Zeit. Deutlich zu erkennen ist die Verringerung der Transparenz (TPDLC) beim Nulldurchgang der PDLC-Wechselspannung. Die Transparenz weist eine Restwelligkeit auf.

In Figur 2 wird der Verlauf der Wechselspannung (VPDLC) und eine Lichtintensität einer externen Lichtquelle dargestellt. Die Lichtquelle beleuchtet das PDLC-Funktionselement und weist eine inhomogene Intensität (L) mit einer Frequenz auf, die geringfügig von der Frequenz der Wechselspannung des PDLC-Funktionselements abweicht. Vergleicht man die Zeitpunkte, an denen das PDLC-Funktionselement intransparent erscheint und die Lichtquelle gleichzeitig leuchtet, also eine Intensität L> 0 aufweist, dann wird vom Betrachterein Flackern des PDLC-Funktionselements deutlich wahrgenommen. Dies kann zu einem sogenannten Aliasingeffekt A (Schwebungseffekt) führen. Zu den Zeitpunkten P in Figur 2 ist das PDLC- Funktionselement weniger transparent oder sogar intransparent. Werden diese Zeitpunkte zu einer Kurve A verbunden, so entsteht ein Verlauf der Kurve A, der eine vom Betrachter wahrgenommene Transparenz darstellt. Diese Wahrnehmung des PDLC-Funktionselements wirkt sich irritierend und störend auf den Betrachter aus.

US 2020/133042 offenbart eine Vorrichtung zum Betreiben eines Funktionselements mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften. Die Vorrichtung umfasst eine elektrische Energiequelle, die über zwei Zuleitungen mit dem Funktionselement elektrisch leitend verbunden ist. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren bereitzustellen, das die optischen Eigenschaften verbessert, insbesondere ein Flackern der Verglasungsanordnung mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften reduziert.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur elektrischen Steuerung eines Funktionselements mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften, umfasst mindestens, dass

• die optischen Eigenschaften mittels einer Ansteuerungseinheit gesteuert werden, wobei die Ansteuerungseinheit mit mindestens zwei transparenten Flächenelektroden des Funktionselements verbunden ist,

• eine elektrische Spannung zwischen den Flächenelektroden mittels der Ansteuerungseinheit angelegt wird.

Dabei weist die elektrische Spannung einen periodischen Signalverlauf mit einer ersten Frequenz auf. Die Frequenz ist variabel einstellbar. Mit anderen Worten ist die periodische Spannung eine Wechselspannung. Eine Verglasungseinheit ist von Lichtstrahlen einer zweiten Frequenz umgeben, dabei werden die Lichtstrahlen mittels einer Sensoreinheit erfasst und die erste Frequenz wird in Abhängigkeit der zweiten Frequenz verändert.

In einer Ausführungsform ist das Funktionselement in der Verglasungseinheit eingelagert. Im Zusammenhang mit der Erfindung ist unter einer „Verglasungseinheit“ im allgemeinen Sinne ein Produkt zu verstehen, welches zum Verschließen von Fensteröffnungen eines Fahrzeuges oder Gebäudes direkt (rahmenlos) oder nach Einfügung in einen geeigneten Rahmen eingesetzt werden kann. Bei modernen Kraftfahrzeugen wird es sich hierbei in der Regel um Verbundglasscheiben und bei Neubauten in mittleren und nördlichen Breiten um Isolierverglasungen handeln, die Erfindung ist aber nicht auf solche beschränkt. Alternativ kann das Funktionselement auf einem Substrat aus Glas, Kunststoff oder Acrylglas aufgeklebt sein.

Die Verglasungseinheit umfasst zumindest eine Außenscheibe und eine Innenscheibe, die über eine thermoplastische Zwischenschicht miteinander verbunden sind, wobei das Funktionselement in der Verglasungseinheit eingelagert ist. Mit Innenscheibe wird im Sinne der Erfindung die dem Innenraum zugewandte Scheibe bezeichnet. Mit Außenscheibe wird die der äußeren Umgebung zugewandte Scheibe bezeichnet.

Es ist ein Gedanke der Erfindung, die Funktion zur Steuerung des Funktionselements nicht anhand einer hinterlegten Frequenz auszuführen. Vielmehr wird beispielsweise in vorgegebenen zeitlichen Abständen eine Messung der Frequenz des tatsächlichen Umgebungslichts bestimmt. Um die erste Frequenz der Spannung besser an das Umgebungslicht anzupassen, erfolgt eine Differenzmessung, d.h. es wird eine Differenz zwischen der ersten Frequenz und der zweiten Frequenz des Umgebungslichts bestimmt. Aus dieser Messung kann auf einen Korrekturwert geschlossen werden und entsprechend durch Erhöhen oder Reduzieren um den Korrekturwert die erste Frequenz angepasst werden. Dadurch findet eine Frequenzanpassung statt. Interferenzeffekte werden dadurch vermieden. Die erste Frequenz kann dabei in einem Betriebsbereich von beispielsweise 40-80Hz liegen.

Mit der Erfindung lässt sich das durch einen Betrachter wahrgenommene Flackern der Transparenz des Funktionselements erheblich reduzieren. Hierdurch lässt sich auch eine fühlbare Steigerung des Gebrauchswertes für den Betrachter erreichen, was zu einer Erhöhung der Marktaussicht von entsprechenden Verglasungseinheiten beiträgt.

Die Verglasungseinheit wird von einem Umgebungslicht umgeben, welches durch ein Leuchtmittel, insbesondere eine LED oder eine Leuchtstofflampe, erzeugt wird. Das Umgebungslicht weist Lichtstrahlen auf, die durch eine zweite Frequenz charakterisiert werden. Die Lichtstrahlen werden von einer Sensoreinheit erfasst, sodass die zweite Frequenz bestimmt werden kann.

Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass die Spannung mit einer Frequenz betrieben werden kann, die für den Betrachter eine nahezu konstante Transparenz der Verglasungseinheit generiert, also den Effekt einer konstanten Transparenz erzielt. Dadurch, dass die erste Frequenz der Spannung an die zweite Frequenz der Lichtstrahlen angepasst wird, kann ein Flackern der Verglasungseinheit besonders effektiv reduziert werden. Durch die Synchronisierung der Frequenzen erscheint die Transparenz des Funktionsmoduls nahezu flackerfrei. In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Phase der angelegten Spannung derart eingestellt werden, dass das Minimum der Transparenz des Funktionsmoduls mit dem Minimum der Lichtintensität des Umgebungslichts synchronisiert wird, um eine minimale wahrgenommene Trübung zu erreichen.

Die Sensoreinheit weist mindestens einen Lichtsensor auf. Der Lichtsensor ist dazu ausgelegt, das Licht in der Umgebung, eine Frequenz und/oder die Helligkeit des durch das Leuchtmittel emittierten Lichts zu detektieren. Der Lichtsensor sollte im sichtbaren Spektra Ibereich Licht detektieren. Vorteilhafterweise sollte die spektrale Empfindlichkeitsverteilung an diejenige des menschlichen Auges angeglichen sein, so dass die gemessenen Werte mit dem von dem menschlichen Betrachter wahrgenommenen Licht möglichst gut übereinstimmen. Der Lichtsensor sollte mit einer minimalen Abtastfrequenz, die größer ist als die zweifache, vorteilhafterweise vierfache, erste Frequenz des Funktionselements arbeiten.

Die Sensoreinheit kann ein Teil der Verglasungseinheit sein, indem sie an der Verbundscheibe angeordnet wird. Vorzugsweise ist die Sensoreinheit zwischen der Außenscheibe und der Innenscheibe in der Zwischenschicht eingebettet. Die Sensoreinheit ist bevorzugt vollständig im Inneren der Verglasungseinheit angeordnet. Weiterhin kann sich die Sensoreinheit auf einer Leiterplatte befinden, die mindestens einen darauf angeordneten Phototransistor aufweist. Die Sensoreinheit ist dazu geeignet, eine bestimmte Menge an Umgebungslicht zu detektieren. Sie ist an die Ansteuerungseinheit, insbesondere an eine Auswerteelektronik eines Fahrzeugs, angeschlossen. Ein von der Sensoreinheit detektiertes Signal wird an die Ansteuerungseinheit zur Auswertung weitergeleitet. Bei Gebäuden kann die Sensoreinheit vorteilhafterweise in einem Raum außerhalb der Verglasungseinheit angeordnet sein.

Die zweite Frequenz wird mittels der Sensoreinheit detektiert. Die Sensoreinheit kann ein Lichtsensor, insbesondere ein Phototransistor, eine Photodiode, Photozelle, Fotowiderstand und/oder ein CMOS/CCD-Sensor sein. Durch den Phototransistor wird eine besonders gute Lichtempfindlichkeit erreicht. Die Photodiode kann in einer bevorzugten Ausgestaltung ein SMD-Bauteil sein. Ist die Photodiode SMD-Bauteile, so wird zweckmäßigerweise eine SMD- Leiterplatte verwendet. Die Leiterplatte kann direkt auf einer der Scheiben angeordnet sein, insbesondere mit der von der Photodiode abgewandten Seite auf der außenseitigen Oberfläche der Innenscheibe. Es hat sich gezeigt, dass die Anwesenheit der örtlich begrenzten Leiterplatte nicht zu einer wesentlichen Herabsetzung der Stabilität des Laminats führt. Die Leiterplatte kann aber auch zwischen zwei thermoplastischen Schichten, d.h. zwischen zwei Lagen der thermoplastischen Zwischenschicht angeordnet sein.

Die Sensoreinheit kann beispielsweise dazu vorgesehen sein, die Lichtstrahlen in regelmäßigen Zeitabständen zu erfassen. Vorteilhafterweise ist die Sensoreinheit in der unmittelbaren Nähe des Funktionselements angeordnet. Da die Sensoreinheit das Umgebungslicht erfassen soll, kann diese überall dort angeordnet sein, wo das Umgebungslicht direkt oder indirekt auf eine Sensorfläche der Sensoreinheit treffen kann. Die Sensoreinheit kann in einem Abstand von ca. 5 mm zum Funktionselement angeordnet sein.

Die Ansteuerungseinheit weist Mittel zur Bestimmung der zweiten Frequenz aus dem von der Sensoreinheit übermittelten Signal auf. Weiterhin vergleicht die Ansteuerungseinheit die erste Frequenz mit der zweiten Frequenz. Wird eine Differenz festgestellt, dann wird die erste Frequenz in Abhängigkeit der zweiten Frequenz verändern. Das Funktionselement wird dann mit einer veränderten ersten Frequenz angesteuert.

Die erste Frequenz kann bevorzugt an die zweite Frequenz angepasst werden, um sie an die aktuelle Charakteristik oder Eigenschaften der Leuchtmittel anzupassen.

Die Verglasungseinheit umfasst ein Funktionselement mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften, das in die Zwischenschicht eingelagert ist. Das Funktionselement ist typischerweise zwischen mindestens zwei Schichten von thermoplastischem Material der Zwischenschicht angeordnet, wobei es durch die erste Schicht mit der Außenscheibe und durch die zweite Schicht mit der Innenscheibe verbunden ist.

Ein derartiges Funktionselement umfasst mindestens eine aktive Schicht, die zwischen einer ersten Trägerfolie und einer zweiten Trägerfolie angeordnet ist. Die aktive Schicht weist die veränderlichen optischen Eigenschaften auf, die durch eine an die aktive Schicht angelegte elektrische Spannung gesteuert werden können. 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 optischen Eigenschaften betreffen insbesondere die Lichttransmission und/oder das Streuverhalten. Das Funktionselement umfasst außerdem Flächenelektroden zum Anlegen der Spannung an die aktive Schicht sind bevorzugt zwischen den Trägerfolien und der aktiven Schicht angeordnet.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Funktionselement ein PDLC-Funktionselement, insbesondere ein solches, das mindestens einen Bereich der Verglasungseinheit von einem transparenten in einen opaken Zustand und umgekehrt schaltet. Die aktive Schicht eines PDLC-Funktionselements enthält Flüssigkristalle, welche in eine Polymermatrix eingelagert sind. In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist das Funktionselement ein SPD- Funktionselement. Dabei enthält die aktive Schicht suspendierte Partikel, wobei die Absorption von Licht durch die aktive Schicht mittels Anlegen einer Spannung an die Flächenelektroden veränderbar ist.

Die Flächenelektroden und die aktive Schicht sind im Wesentlichen parallel zu den Oberflächen der Außenscheibe und der Innenscheibe angeordnet. Die Flächenelektroden sind mit einer externen Spannungsquelle verbunden. Die elektrische Kontaktierung, ebenso wie der Anschluss an die Energiequelle der aktiven Schicht, ist durch geeignete Verbindungskabel, beispielsweise Flachleiter oder Folienleiter realisiert, welche optional über sogenannte Sammelleiter (bus bars), beispielsweise Streifen eines elektrisch leitfähigen Materials oder elektrisch leitfähiger Aufdrucke, mit den Flächenelektroden verbunden sind. Die Dicke des Funktionselements beträgt beispielsweise von 0,4 mm bis 1 mm.

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 Fluor dotiertes oder Antimon-dotiertes Zinnoxid enthalten. Die Flächenelektroden weisen bevorzugt eine Dicke von 10 nm (Nanometer) bis 2 pm (Mikrometer) auf, besonders bevorzugt 20 nm bis 1 pm, ganz besonders bevorzugt 30 nm bis 500 nm.

Die Erfindung umfasst außerdem eine Verglasungsanordnung eines Fahrzeugs oder Gebäudes zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, mindestens umfassend • eine Verglasungseinheit mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften, die eine Außenscheibe und eine Innenscheibe umfasst, die über eine thermoplastische Zwischenschicht miteinander verbunden sind, und in die ein Funktionselement mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften eingelagert ist, umfassend eine aktive Schicht, der an beiden Oberflächen transparente Flächenelektroden zugeordnet sind, und

• eine Ansteuerungseinheit zur elektrischen Steuerung der optischen Eigenschaften der Verglasungseinheit, die mit den Flächenelektroden des Funktionselements verbunden ist und zum Anlegen einer elektrischen Spannung mit einer ersten Frequenz zwischen den Flächenelektroden ausgebildet ist, wobei eine Sensoreinheit zur Erfassung von die Verglasungseinheit umgebenden Lichtstahlen einer zweiten Frequenz vorgesehen ist.

Vorgesehen ist daher eine Sensoreinheit, die auch in einer Verglasungseinheit, einer Verbundscheibe bzw. Gebäude-oder Kraftfahrzeugscheibe integriert sein kann. Die Sensoreinheit kann zur Weiterleitung von erfassten Signalen oder Daten an die Ansteuerungseinheit vorgesehen sein.

Die Ansteuerungseinheit kann zur Auswertung der erfassten Daten und zur Synchronisierung der ersten Frequenz an die zweite Frequenz vorgesehen sein.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Sensoreinheit an der Verglasungseinheit angeordnet. Die Sensoreinheit weist einen Lichtsensor, insbesondere ein Phototransistor, dessen obere Grenzfrequenz mindestens 160 Hz ist, auf.

Die Außenscheibe und die Innenscheibe sind bevorzugt aus Glas gefertigt, insbesondere aus Kalk-Natron-Glas, was für Fensterscheiben üblich ist. Die Scheiben können grundsätzlich aber auch aus anderen Glasarten (beispielsweise Borosilikatglas, Quarzglas, Aluminosilikatglas) oder transparenten Kunststoffen (beispielsweise Polymethylmethacrylat oder Polycarbonat) gefertigt sein. Die Dicke der Außenscheibe und der Innenscheibe kann breit variieren. Vorzugsweise werden Scheiben mit einer Dicke im Bereich von 0,8 mm bis 5 mm, bevorzugt von 1 ,4 mm bis 2,5 mm verwendet, beispielsweise die mit den Standarddicken 1 ,6 mm oder 2,1 mm.

Die Außenscheibe, die Innenscheibe und die thermoplastische Zwischenschicht können klar und farblos, aber auch getönt oder gefärbt sein. Eine entsprechende Windschutzscheibe muss im zentralen Sichtbereich eine ausreichende Lichttransmission aufweisen, bevorzugt mindestens 70 % im Haupt-Durchsichtbereich A gemäß ECE-R43. Die Außenscheibe und die Innenscheiben können unabhängig voneinander nicht vorgespannt, teilvorgespannt oder vorgespannt sein. Soll mindestens eine der Scheiben eine Vorspannung aufweisen, so kann dies eine thermische oder chemische Vorspannung sein.

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 Verglasungseinheit kann hergestellt werden durch an sich bekannte Verfahren. Die Außenscheibe und die Innenscheibe werden über die Zwischenschicht miteinander laminiert, beispielsweise durch Autoklavverfahren, Vakuumsackverfahren, Vakuumringverfahren, Kalanderverfahren, Vakuumlaminatoren oder Kombinationen davon. Die Verbindung von Außenscheibe und Innenscheibe erfolgt dabei üblicherweise unter Einwirkung von Hitze, Vakuum und/oder Druck.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Fahrzeug, insbesondere PKW, mit der erfindungsgemäßen Verglasungsanordnung beschrieben.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung umfasst die Verwendung der erfindungsgemäßen Verglasungsanordnung in Fortbewegungsmittel für den Verkehr auf dem Land, in der Luft oder zu Wasser, insbesondere in Kraftfahrzeugen beispielsweise als Wndschutzscheibe, Heckscheibe, Seitenscheibe und/oder Dachscheibe sowie als funktionales Einzelstück, und als Einbauteil in Möbeln, Geräten und Gebäuden. Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren und Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Figuren sind eine schematische Darstellung und nicht maßstabsgetreu. Die Figuren schränken die Erfindung in keiner Weise ein.

Es zeigen:

Figur 1 einen Verlauf einer am PDLC-Funktionselement angelegten elektrischen Spannung und Transparenz aus dem Stand der Technik,

Figur 2 einen Verlauf der am PDLC-Funktionselement angelegten elektrischen Spannung und einen Verlauf der Intensität einer externen Lichtquelle aus dem Stand der Technik,

Figur 3 eine schematische Anordnung gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung, Figur 4 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Verglasungseinheit, und Figur 5 einen exemplarischen Verfahrensablauf.

Angaben mit Zahlenwerten sind in aller Regel nicht als exakte Werte zu verstehen, sondern beinhalten auch eine Toleranz von +/- 1 % bis zu +/- 10 %.

Figur 3 zeigt eine schematische Verglasungsanordnung 100 gemäß der Erfindung. Dargestellt ist ein Sensoreinheit 4, insbesondere ein Lichtsensor, der mit einer Ansteuerungseinheit 9 verbunden ist. Die Ansteuerungseinheit 9 (in einem Kraftfahrzeug auch ECU genannt) versorgt das PDLC-Funktionselement 8 mit einer Versorgungsspannung und ist zur Steuerung des PDLC-Funktionselements 8 vorgesehen. Dazu ist die Ansteuerungseinheit 9 mit dem PDLC- Funktionselement 8 und insbesondere mit zwei transparenten PDLC-Flächenelektroden des PDLC-Funktionselements 8 verbunden. Die Versorgungsspannung ist eine elektrische Spannung, insbesondere eine Wechselspannung, die einen periodischen Signalverlauf mit einer ersten Frequenz F1 aufweist.

Die Sensoreinheit 4 erfasst das durch eine Lichtquelle 11 (LED) erzeugte Umgebungslicht des PDLC-Funktionselements 8 und leitet ein Signal zur Auswertung an die Ansteuerungseinheit 9. Zur Auswertung des Signals weist die Ansteuerungseinheit 9 einen Mikroprozessor auf. Das ll

Umgebungslicht wird durch ein Leuchtmittel, beispielsweise eine LED, erzeugt. Die Lichtstrahlen des Umgebungslichts weisen eine zweite Frequenz F2 auf.

In der Ansteuerungseinheit 9 wird die erste Frequenz F1 mit der zweiten Frequenz F2 verglichen. Wird zwischen der ersten Frequenz F1 und der zweiten Frequenz F2 eine Differenz festgestellt, dann wird die erste Frequenz F1 verändert und an die zweite Frequenz F2 angepasst.

Ferner kann die Sensoreinheit 4 wiederholt in regelmäßigen zeitlichen Abständen das Umgebungslicht abtasten.

Fig. 4 zeigt eine Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Verglasungseinheit 10 mit der integrierten Sensoreinheit 4. Die Verglasungseinheit 10 ist eine Verbundscheibe, die aus einer Außenscheibe 1 (mit einer außenseitigen Oberfläche l und einer innenraumseitigen Oberfläche ll) und einer Innenscheibe 2 (mit einer außenseitigen Oberfläche lll und einer innenraumseitigen Oberfläche IV), aufgebaut ist. Die Außenscheibe 1 ist über eine thermoplastische Zwischenschicht 3 flächig mit der Innenscheibe 2 verbunden. Die Außenscheibe 1 und die Innenscheibe 2 bestehen aus Kalk-Natron-Glas und weisen beispielsweise eine Dicke von 2,1 mm auf. Die Zwischenschicht 3 ist aus einer ca. 0,76 mm dicken Folie aus Polyvinylbutyral (PVB) ausgebildet. Die Verglasungseinheit 10 ist als Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs vorgesehen.

Die Verglasungseinheit 10 ist in einem zentralen Bereich mit dem PDLC-Funktionselement 8, das in die Zwischenschicht 3 eingelagert ist, ausgestattet. Die Zwischenschicht 3 umfasst insgesamt drei thermoplastischen Schichten, die jeweils durch eine thermoplastische Folie mit einer Dicke von ca. 0,38 mm aus PVB ausgebildet sind. Die erste thermoplastische Schicht ist mit der Außenscheibe 1 verbunden, die zweite thermoplastischen Schicht ist mit der Innenscheibe 2 verbunden. Die dazwischenliegende dritte thermoplastische Schicht umgibt das zugeschnittene PDLC-Funktionselement 8 (PDLC-Mehrschichtfolie) im Wesentlichen an allen Seiten bündig. Das PDLC-Funktionselement 8 ist somit rundum in thermoplastisches Material eingebettet und dadurch geschützt. Die Verglasungseinheit 10 ist mit der Sensoreinheit 4 ausgestattet. Die Sensoreinheit 4 kann aus einer flexiblen Leiterplatte 5 bestehen, die mit einem Phototransistor ausgestattet ist. Die Leiterplatte 5 ist vollständig innerhalb der Verglasungseinheit 10 angeordnet. Sie liegt direkt auf der außenseitigen Oberfläche der Innenscheibe 2 auf und ist über die Zwischenschicht 3 mit der Außenscheibe verbunden. Sie weist zwei elektrische Anschlussflächen (nicht dargestellt) auf, die mit jeweils einem Pol eines zweipoligen Flachleiters als Anschlusskabel 6 verlötet sind. Das Anschlusskabel 6 erstreckt sich aus dem Verbund über eine Kante der Verglasungseinheit 10 hinaus. Die Anschlusskabel 6 dienen der elektrischen Verbindung der Leiterplatten 5 über weitere Verbindungskabel (typischerweise Rundkabel) mit der Ansteuerungseinheit 9. Die Ansteuerungseinheit 9 analysiert die Signale der Sensoreinheit 4 - so kann die Ansteuerungseinheit 9 beispielsweise die erste Frequenz F1 der an das PDLC- Funktionselement angelegten Spannung in Abhängigkeit von der zweiten Frequenz F2 des Umgebungslichts anpassen.

Als Sensoreinheit 4 sind beispielsweise auch Photodioden geeignet. Sie weisen vorteilhaft geringe Abmessungen auf (Höhe 0,55 mm, Breite 1 ,6 mm, Tiefe 1 ,5 mm) und eine spektrale Empfindlichkeitsverteilung, die diejenige des menschlichen Auges in guter Näherung nachahmt. Das Empfindlichkeitsmaximum liegt ungefähr bei 500 nm, und im gesamten Bereich von 500 nm bis 600 nm beträgt die Empfindlichkeit mehr als 60 % des Maximalwerts bei 500 nm. Dadurch wird sichergestellt, dass die vom Lichtsensor gemessene Lichtmenge auch mit der vom Menschen als relevant eingestuften übereinstimmt.

Die Leiterplatte 5 ist eine flexible Leiterplatte, umfassend eine etwa 150 pm dicke Polyimid- Folie und darauf aufgedruckte Leiterbahnen. Jede Leiterplatte 5 ist T-förmig gestaltet und weist einen dünneren Zuleitungsabschnitt und einen breiten Endabschnitt (entsprechend dem „Querbalken des T“s) auf, wobei der Zuleitungsabschnitt der Kante der Verglasungseinheit 10 zugewandt ist. Der Zuleitungsabschnitt hat beispielsweise eine Breite von 50 mm und eine Länge von 65 mm. Der Endabschnitt hat beispielsweise eine Breite von 200 mm und eine Länge von 15 mm. Die Sensoreinheit 4 ist im Endabschnitt der Leiterplatte 5 angeordnet, während der Zuleitungsabschnitt der Verbindung mit dem Anschlusskabel 6 dient. Am Ende des Zuleitungsabschnitts sind zwei nicht dargestellte Anschlussflächen angeordnet, die den beiden Polen des Systems an Leiterbahnen entsprechen und die jeweils mit einem Pol des zweipoligen Anschlusskabels 6 verlötet sind. Die Verglasungseinheit 10 weist, wie für Windschutzscheiben üblich, einen rahmenartigen opaken Abdeckdruck 7 auf. Der Abdeckdruck 7 ist als aufgedruckte und eingebrannte, schwarze Emaille auf den innenraumseitigen Oberflächen der Außenscheibe 1 und der Innenscheibe 2 ausgebildet. Die Leiterplatte 5 sind im Bereich des Abdeckdrucks 7 angeordnet, so dass sie weder von außen noch von innen sichtbar sind. Der äußere Abdeckdruck 7 auf der Außenscheibe 1 weist an der Stelle der Sensoreinheit 4 eine Aussparung auf, so dass Licht auf die Sensoreinheit 4 fallen kann und der Lichtsensor seine Funktion erfüllen kann.

Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens, welches folgende Schritte umfassen kann:

• Anlegen einer elektrischen Wechselspannung mit der ersten Frequenz F1 an die Flächenelektroden mittels der Ansteuerungseinheit 9 (Schritt 101),

• Beleuchten der Verglasungseinheit 10 mit einem Leuchtmittel (Lichtquelle 11), beispielsweise eine LED (Schritt 102),

• Erfassen der durch das Leuchtmittel emittierten Lichtstrahlen mittels der Sensoreinheit 4 (103),

• Weiterleiten eines erfassten Signals von der Sensoreinheit an die Ansteuerungseinheit 9 (104),

• Bestimmen der zweiten Frequenz F2 aus dem erfassten Signal mittels der Ansteuerungseinheit 9 (105),

• Vergleichen der ersten und zweiten Frequenz F1 , F2 mittels der Ansteuerungseinheit 9 (Schritt 106),

• Anpassen der ersten Frequenz F1 an die zweite Frequenz F2, wenn eine Differenz zwischen der ersten Frequenz F1 und der zweiten Frequenz F2 festgestellt wurde und Ansteuern des PDLC-Funktionselements mit einer veränderten ersten Frequenz F1 (Schritt 107).

Erfindungsgemäß werden Verglasungsanordnungen mit einem erfindungsgemäßen Verfahren bereitgestellt, die hinsichtlich der optischen Performance und des ästhetischen Erscheinungsbilds verbessert und gegenüber bekannten Verglasungsanordnungen weiter optimiert werden konnten. Es konnte eine nahezu flackerfreie Verglasungseinheit mit einem Funktionselement erzielt werden. Dieses Ergebnis war für den Fachmann unerwartet und überraschend. Bezugszeichenliste:

1 Außenscheibe

2 Innenscheibe

3 thermoplastische Zwischenschicht

4 Sensoreinheit

5 Leiterplatte

6 Anschlusskabel / Flachleiter

7 opaker Abdeckdruck

8 PDLC-Funktionselement

9 Ansteuerungseinheit

10 Verglasungseinheit

11 Lichtquelle

100 Verglasungsanordnung