Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
WINDSCREEN HAVING IMPROVED COLLISION SAFETY AND VEHICLE COMPRISING SAME
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/194164
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a windscreen (10) having an engine edge (M), a roof edge (D) and two side edges (S) which extend between these, and at least comprising a first pane (1) having an outside surface (I) and an interior side surface (II) and a second pane (2) having an outside surface (III) and an interior side surface (IV), wherein the interior side surface (II) of the first pane (1) and the outside surface (III) of the second pane (2) are interconnected via a thermoplastics intermediate layer (3), and wherein - the thermoplastics intermediate layer (3) comprises at least one first polymer film (3.1) having a first stiffness and at least one second polymer film (3.2) having a second stiffness, - the second stiffness is higher than the first stiffness, - the windscreen (10) comprises at least one second surface region (B) in which the thermoplastics intermediate layer (3) comprises at least the second polymer film (3.2), - the windscreen (10) comprises at least one first surface region (A) in which the thermoplastics intermediate layer (3) does not comprise any second polymer film (3.2) and comprises at least one first polymer film (3.1), - when the windscreen (10) is installed in a motor vehicle, the second surface region (B) comprises at least the contact surface between the unfolded driver's airbag of the vehicle and the windscreen (10), and - the at least one second surface region (B) overall covers less than 60% of the total surface of the windscreen (10).

Inventors:
WALCH EMMANUEL (DE)
LINN MALTE (DE)
LAKSHMANAN MARTIN (DE)
GIER STEPHAN (DE)
Application Number:
PCT/EP2023/058075
Publication Date:
October 12, 2023
Filing Date:
March 29, 2023
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
SAINT GOBAIN (FR)
International Classes:
B32B17/10; B60J1/02
Domestic Patent References:
WO2020043418A12020-03-05
Foreign References:
JP2008133141A2008-06-12
EP3187917A22017-07-05
DE102019108385A12019-10-10
EP0844507A11998-05-27
EP0836108A21998-04-15
EP1804111A12007-07-04
US3437552A1969-04-08
US6708595B12004-03-23
DE102019108385A12019-10-10
EP0836108A21998-04-15
EP3187917A22017-07-05
EP1804111A12007-07-04
EP0844507A11998-05-27
JP2008133141A2008-06-12
Attorney, Agent or Firm:
SCHÖNEN, Iris (DE)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche Windschutzscheibe (10) mit einer Motorkante (M), einer Dachkante (D) und zwei zwischen diesen verlaufenden Seitenkanten (S) mindestens umfassend eine erste Scheibe (1) mit einer außenseitigen Oberfläche (I) und einer innenraumseitigen Oberfläche (II) und eine zweite Scheibe (2) mit einer außenseitigen Oberfläche (III) und einer innenraumseitigen Oberfläche (IV), wobei die innenraumseitige Oberfläche (II) der ersten Scheibe (1) und die außenseitige Oberfläche (III) der zweiten Scheibe (2) über eine thermoplastische Zwischenschicht (3) miteinander verbunden sind, und wobei

- die thermoplastische Zwischenschicht (3) zumindest eine erste Polymerfolie (3.1) mit einer ersten Steifigkeit und zumindest eine zweite Polymerfolie (3.2) mit einer zweiten Steifigkeit umfasst,

- die zweite Steifigkeit höher ist als die erste Steifigkeit,

- die Windschutzscheibe (10) zumindest einen zweiten Flächenbereich (B) umfasst, in dem die thermoplastische Zwischenschicht (3) zumindest die zweite Polymerfolie (3.2) enthält,

- die Windschutzscheibe (10) mindestens einen ersten Flächenbereich (A) umfasst, in dem die thermoplastische Zwischenschicht (3) keine zweite Polymerfolie (3.2) und mindestens eine erste Polymerfolie (3.1) umfasst,

- der zweite Flächenbereich (B) im Einbauzustand der Windschutzscheibe (10) in einem Kraftfahrzeug zumindest die Kontaktfläche zwischen dem entfalteten Fahrerairbag des Kraftfahrzeugs und der Windschutzscheibe (10) umfasst und

- der mindestens eine zweite Flächenbereich (B) insgesamt weniger als 60 % der Gesamtfläche der Windschutzscheibe (10) einnimmt. Windschutzscheibe (10) nach Anspruch 1 , wobei der mindestens eine zweite Flächenbereich (B) insgesamt weniger als 50%, bevorzugt 20 % bis 40 % der Gesamtfläche der Windschutzscheibe (10) einnimmt. Windschutzscheibe (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der zweite Flächenbereich (B) von einem ersten Flächenbereich (A) umgeben ist und der erste Flächenbereich (A) genau eine erste Polymerfolie (3.1) umfasst. Windschutzscheibe (10) nach Anspruch 3, wobei die erste Polymerfolie (3.1) in mindestens einem zweiten Flächenbereich (B) einen Ausschnitt (X) aufweist und in diesen Ausschnitt (X) zumindest eine zweite Polymerfolie (3.2) eingelegt ist. Windschutzscheibe (10) nach Anspruch 3 oder 4, wobei die thermoplastische Zwischenschicht (3) im ersten Flächenbereich (A) aus einer oder mehreren ersten Polymerfolien (3.1) besteht. Windschutzscheibe (10) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die Dicke der thermoplastischen Zwischenschicht (3) im ersten Flächenbereich (A) um weniger als 10%, bevorzugt um weniger als 5 %, besonders bevorzugt um weniger als 2 %, von der Dicke der thermoplastischen Zwischenschicht (3) im zweiten Flächenbereich (B) abweicht. Windschutzscheibe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die thermoplastische Zwischenschicht (3) im zweiten Flächenbereich (B) aus einer zweiten Polymerfolie (3.2) oder aus einer zweiten Polymerfolie (3.2) und einer ersten Polymerfolie (3.1) oder aus in dieser Reihenfolge einer ersten Polymerfolie (3.1), einer zweiten Polymerfolie (3.2) und einer ersten Polymerfolie (3.1) besteht. Windschutzscheibe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die erste Polymerfolie (3.1) Polyvinylbutyral (PVB), Polyurethan (PU), lonomere und/oder Ethylenvinylacetat (EVA) umfasst und die zweite Polymerfolie (3.2) Polyvinylbutyral (PVB), Polyethylenterephthalat (PET), Polyurethan (PU), lonomere und/oder Ethylenvinylacetat (EVA) umfasst. Windschutzscheibe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die erste Polymerfolie (3.1) eine PVB-Folie mit einem Elastizitätsmodul von kleiner als 20 MPa und die zweite Polymerfolie (3.2) eine PVB-Folie mit einem Elastizitätsmodul von größer als 100 MPa oder eine PET-Folie mit einem Elastizitätsmodul von größer als 100 MPa jeweils gemessen nach Norm ASTM D882 ist. Windschutzscheibe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die erste Scheibe (1) und die zweite Scheibe (2) Glas umfassen und eine Dicke von jeweils 0,8 mm bis 2,5 mm, bevorzugt von 1 ,2 mm bis 2,2 mm, aufweisen. Verfahren zur Herstellung einer Windschutzscheibe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei zumindest a) eine erste Scheibe (1) oder eine zweite Scheibe (2) bereitgestellt wird, b) eine thermoplastische Zwischenschicht (3) umfassend eine erste Polymerfolie (3.1) und eine zweite Polymerfolie (3.2) auf die erste Scheibe (1) oder die zweite Scheibe (2) aufgelegt wird, c) der Schichtstapel mit der zweiten Scheibe (2) oder der erste Scheibe (1) abgeschlossen wird und d) der Schichtstapel aus zumindest erster Scheibe (1), thermoplastischer Zwischenschicht (3) und zweiter Scheibe (2) zu einer Windschutzscheibe (10) laminiert wird. Verfahren nach Anspruch 11 , wobei die erste Polymerfolie (3.1) und die zweite Polymerfolie (3.2) in Schritt b) gleichzeitig oder nacheinander aufgelegt werden. Kraftfahrzeug mindestens umfassend eine Karosserie, mindestens einen Fahrerairbag und eine Windschutzscheibe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Windschutzscheibe (10) in eine Öffnung der Karosserie eingesetzt ist.

Description:
WINDSCHUTZSCHEIBE MIT VERBESSERTER UNFALLSICHERHEIT UND DIESE UMFASSENDES FAHRZEUG

Die Erfindung betrifft eine Windschutzscheibe mit verbesserter Unfallsicherheit, ein Verfahren zu deren Herstellung und ein Fahrzeug umfassend eine Windschutzscheibe mit verbesserter Unfallsicherheit.

Verbundscheiben, welche mindestens zwei Scheiben und mindestens eine zwischen den Scheiben eingeklebte Polymerfolie umfassen, sind seit Jahrzehnten massenhaft in verschiedenen technischen Gebieten, insbesondere bei der Gebäudeverglasung und im Fahrzeugbau, im Einsatz. Die Auswahl der eingesetzten Materialien und die Dimensionierung der Komponenten erfolgt in Abhängigkeit von den Anforderungen des speziellen Einsatzzwecks, insbesondere hinsichtlich der gewünschten mechanischen Belastbarkeit der fertigen Verglasung, unter Beachtung der durch die Rahmung und etwaige Anbauteile gesetzten Randbedingungen.

In der US 3,437552 A sind Verbundscheiben umfassend zwei Glasscheiben und eine dazwischenliegende Polyvinylbutyral (PVB)-Schicht offenbart.

Die US 6,708,595 B1 offenbart eine Panzerverbundglasscheibe für Kraftfahrzeuge, welche eine Stapelfolge aus mehreren Scheiben und mehreren dazwischenliegenden klebefähigen Zwischenschichten umfasst.

Speziell in der Automobilindustrie gibt es im Zuge der Bemühungen um eine Gewichtsreduzierung und damit erzielbare Kraftstoff- bzw. Stromeinsparung einen Trend zur Verwendung dünnerer und damit leichterer Gläser in Verbundglasscheiben. Gleichwohl müssen diese Verglasungen definierten mechanischen Anforderungen genügen, die in einschlägigen Industrienormen fixiert sind. Dabei steigen sowohl die Sicherheitsanforderungen im Hinblick auf Fahrzeuginsassen als auch gegenüber anderen Verkehrsteilnehmern und Fußgängern. Im Falle eines Autounfalls mit Frontalkomponente entfaltet sich der im Lenkrad integrierte Airbag und schützt den Kopf des Fahrers vor Verletzungen beim Aufprall. Der entfaltete Airbag weist einen Kontaktbereich zur Windschutzscheibe auf, wobei der Airbag von der innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe gegen die Windschutzscheibe drückt. Dadurch wird die Windschutzscheibe gebogen, wobei die größten Biegezugspannungen an der außenseitigen Oberfläche der Innenscheibe und der außenseitigen Oberfläche der Außenscheibe auftreten. Im Zuge der im Automobilbau angestrebten Gewichtseinsparungen sollen auch Windschutzscheiben möglichst leicht ausgeführt werden, wozu in der Regel verringerte Glasdicken der Scheiben eingesetzt werden. Die verringerte Glasdicke geht mit einer geringeren mechanischen Festigkeit des Windschutzscheibenbereichs einher, in dem der Airbag auf das Glas trifft. Bei geringen Glasdicken erhöht sich das Risiko von Glasbrüchen im Bereich des Airbags, was zu einer nicht optimalen Ausbreitung des Airbags führt. Der Airbag benötigt eine ausreichende Gegenkraft im Bereich der Windschutzscheibe um seine korrekte Ausbreitung zu gewährleisten, was im Falle von Glasbrüchen nicht gegeben ist. Diese Problematik besteht auch, wenn durch den Unfall selbst bereits Schäden an der Windschutzscheibe verursacht werden.

Aus DE 10 2019 108 385 A1, EP 0836108 A2, EP 3187917 A2, EP 1804111 A1 und EP 0844507 A1 sind Verglasungen umfassend Systeme zum Projizieren von Informationen bekannt.

JP 2008133141 A1 offenbart eine laminierte Verglasung umfassend eine Zwischenschicht mit einem ersten Bereich und einem zweiten Bereich. Der erste Bereich erstreckt sich entlang der Unterkante und/oder beider Seiten der Verglasung, wobei die Dehnungssteifigkeit der Zwischenschicht im ersten Bereich höher ist als im zweiten Bereich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine verbesserte Windschutzscheibe bereitzustellen, die auch bei Bruch einer oder beider Scheiben der Windschutzscheibe eine korrekte Ausbreitung des Airbags ermöglicht und damit eine höhere Unfallsicherheit bietet.

Diese Aufgabe wird nach dem Vorschlag der Erfindung durch eine Windschutzscheibe gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die erfindungsgemäße Windschutzscheibe umfasst zumindest eine erste Scheibe und eine zweite Scheibe, die mittels einer thermoplastischen Zwischenschicht miteinander verbunden sind. Die erste Scheibe weist eine außenseitige Oberfläche I und eine innenraumseitige Oberfläche II auf. Die zweite Scheibe weist eine außenseitige Oberfläche III und eine innenraumseitige Oberfläche IV auf. Die außenseitigen Oberflächen der Scheiben sind im Einbauzustand der Windschutzscheibe in einem Kraftfahrzeug der Fahrzeugumgebung zugewandt, während die innenraumseitigen Oberflächen jeweils die dem Fahrzeuginnenraum zugewandten Oberflächen der Scheiben bezeichnen. Die innenraumseitige Oberfläche II der ersten Scheibe ist mit der außenseitigen Oberfläche III der zweiten Scheibe über die thermoplastische Zwischenschicht verbunden, wobei die Zwischenschicht zumindest eine erste Polymerfolie mit einer ersten Steifigkeit und eine zweite Polymerfolie mit einer zweiten Steifigkeit umfasst. Die Windschutzscheibe umfasst mindestens einen ersten Flächenbereich, in dem die thermoplastische Zwischenschicht mindestens eine erste Polymerfolie umfasst. Die Windschutzscheibe umfasst einen zweiten Flächenbereich, in dem die thermoplastische Zwischenschicht die zweite Polymerfolie enthält. Der erste Flächenbereich enthält dabei keine zweite Polymerfolie. Die zweite Steifigkeit der zweiten Polymerfolie ist dabei höher als die erste Steifigkeit der ersten Polymerfolie, so dass die thermoplastische Zwischenschicht im zweiten Flächenbereich eine verbesserte Steifigkeit aufweist. Der zweite Flächenbereich umfasst zumindest die Kontaktfläche zwischen dem entfalteten Fahrerairbag eines Kraftfahrzeugs und der Windschutzscheibe bezogen auf den Einbauzustand der Windschutzscheibe in einem Kraftfahrzeug. Dabei gewährleistet die höhere Steifigkeit der zweiten Polymerfolie im zweiten Flächenbereich der Windschutzscheibe auch bei Scheibenbruch eine höhere mechanische Stabilität und bietet dem sich gegen die Scheibe auffaltenden Airbag eine ausreichende Gegenkraft. Somit ist eine fehlerfreie Auffaltung des Airbags sichergestellt. Der zweite Flächenbereich oder die zweiten Flächenbereiche nehmen weniger als 60 % der Gesamtfläche der Windschutzscheibe ein, wobei im Falle mehrerer zweiter Flächenbereiche die Einzelflächen der zweiten Flächenbereiche addiert werden. Dies ist vorteilhaft um an der erforderlichen Stelle der Windschutzscheibe eine steifere zweite Polymerfolie vorsehen zu können, die die Unfallsicherheit verbessert und in anderen Bereichen die vorteilhaften Eigenschaften der ersten Polymerfolie beizubehalten. Je höher die Steifigkeit einer Polymerfolie, desto unflexibler ist die Folie, womit eine verringerte Reißfestigkeit und verminderte Fließfähigkeit bei Lamination einhergehen. Die zweite Polymerfolie mit erhöhter Steifigkeit weist somit diese Nachteile auf, während die erste Polymerfolie eine gute Reißfestigkeit und Fließfähigkeit im erwärmten Zustand zeigt. Bei einem vollflächigen Einbringen der zweiten Polymerfolie in der Verbundscheibe ist eine verschlechterte Verbundqualität der Windschutzscheibe zu erwarten. Wird jedoch die erste Polymerfolie vollflächig und ohne zusätzliche zweite Polymerfolie verwendet, so kann nicht die gewünschte verbesserte Gegenkraft beim Auffalten des Airbags erzielt werden. Die erste Polymerfolie gewährleistet ferner neben einer sicheren Anbindung der Scheiben auch vorteilhaftere akustische Eigenschaften. Der Flächenbereich der Windschutzscheibe, in dem keine zweite Polymerfolie angebracht ist, wird als erster Flächenbereich bezeichnet. Die Fläche des ersten Flächenbereichs ergibt sich aus der Gesamtfläche der Windschutzscheibe abzüglich der Fläche des zweiten Flächenbereichs. Die zweite Polymerfolie ist nicht außerhalb des zweiten Flächenbereichs angebracht. Die erste Polymerfolie ist mindestens im ersten Flächenbereich angebracht, kann sich jedoch auch in den zweiten Flächenbereich erstrecken. Mittels der erfindungsgemäßen Windschutzscheibe kann eine verbesserte Verkehrssicherheit bei gleichbleibender mechanischer Stabilität der Windschutzscheibe erreicht werden. Erfindungsgemäß umfasst der zweite Flächenbereich zumindest die Kontaktfläche zwischen dem entfalteten Fahrerairbag eines Kraftfahrzeugs und der Windschutzscheibe bezogen auf den Einbauzustand der Windschutzscheibe in einem Kraftfahrzeug. Windschutzscheiben werden individuell für ein bestimmtes Kraftfahrzeugmodell hergestellt. Anhand dieses Modells ist die spätere Einbaulage auch bei einer nicht im Einbauzustand befindlichen Windschutzscheibe feststellbar, wodurch sich die Kontaktfläche des entfalteten Fahrerairbags mit der Windschutzscheibe auch anhand der Windschutzscheibe selbst bestimmen lässt.

Die Erfinder haben festgestellt, dass die steifere zweite Polymerfolie vor dem Bruch der Scheiben die Steifigkeit des Glaslaminats nur geringfügig verbessert und im unbeschädigten Zustand die Steifigkeit der Glasscheiben selbst der Hauptfaktor für die Steifigkeit der Windschutzscheibe ist. Nach dem Bruch des Glases durch einen Unfall oder die Auslösung des Airbags wird die Steifigkeit des Glaslaminats stark reduziert, was auch daran erkennbar ist, dass die Windschutzscheibe bei der Ausbreitung der Risse deutlich einsinkt. Bei Bruch der Scheiben erfolgt im Bereich des Glasbruchs eine Delaminierung und Dehnung der thermoplastischen Zwischenschicht umfassend die zweite Polymerfolie. Die zweite Polymerfolie mit höherer Steifigkeit verfügt über eine geringere Dehnbarkeit, das heißt die maximale Dehnung vor dem Reißen der Folie ist reduziert im Vergleich zur ersten Polymerfolie. Durch Einbringen der steiferen zweiten Polymerfolie ist die Steifigkeit des beschädigten Bereichs deutlich höher als bei Standardwindschutzscheiben, die lediglich eine erste Polymerfolie umfassen. Dadurch bietet die erfindungsgemäße Windschutzscheibe eine größere Gegenkraft für eine optimale Ausbreitung des Airbags.

Die Windschutzscheibe ist zur Abtrennung eines Fahrzeuginnenraums von einer äußeren Umgebung vorgesehen. Die Windschutzscheibe ist also eine Fensterscheibe, die in eine Fensteröffnung der Fahrzeugkarosserie eingesetzt ist oder dafür vorgesehen ist. Die Windschutzscheibe ist zwischen der Motorhaube, dem Karosseriedach und den A-Holmen der Fahrzeugkarosserie in die dafür vorgesehene Öffnung der Karosserie eingelassen. Die im Einbauzustand dem Motorbereich des Fahrzeugs nächstliegende Kante der Windschutzscheibe wird als Motorkante bezeichnet, während die der Motorkante gegenüberliegende Kante Dachkante genannt wird und benachbart des Fahrzeugdachs orientiert ist. Die beiden Kanten der Windschutzscheibe, die benachbart der A-Holme, auch als A-Säulen, verlaufen, werden als Seitenkanten der Windschutzscheibe bezeichnet und verbinden die Motorkante und die Dachkante miteinander. Die erste Scheibe stellt die Außenscheibe der Windschutzscheibe dar, die der äußeren Fahrzeugumgebung zugewandt ist, während die zweite Scheibe der Windschutzscheibe die Innenscheibe bildet, die zum Fahrzeuginnenraum orientiert ist. Es versteht sich, dass die erste Scheibe, die zweite Scheibe und die thermoplastische Zwischenschicht im Wesentlichen die gleichen äußeren Abmessungen haben. Diejenige Oberfläche der jeweiligen Scheibe, welche in Einbaulage der äußeren Umgebung des Fahrzeugs zugewandt ist, wird als außenseitige Oberfläche bezeichnet. Diejenige Oberfläche der jeweiligen Scheibe, welche in Einbaulage dem Innenraum des Fahrzeugs zugewandt ist, wird als innenraumseitige Oberfläche bezeichnet. Die innenraumseitige Oberfläche der Außenscheibe ist über die thermoplastische Zwischenschicht mit der außenseitigen Oberfläche der Innenscheibe verbunden. Üblicherweise wird die außenseitige Oberfläche der Außenscheibe als „Seite I“ bezeichnet, die innenraumseitige Oberfläche der Außenscheibe als „Seite II“, die außenseitige Oberfläche der Innenscheibe als „Seite III“ und die innenraumseitige Oberfläche der Innenscheibe als „Seite IV“.

Die erfindungsgemäße Windschutzscheibe weist zumindest einen zweiten Flächenbereich auf, in dem die zweite Polymerfolie eingebracht ist. Es können auch mehrere zweite Flächenbereiche vorhanden sein. Außerhalb der zweiten Flächenbereiche sind ist keine zweite Polymerfolie eingebracht. Die Größe des zweiten Flächenbereichs kann variieren, umfasst aber erfindungsgemäß zumindest die Kontaktfläche zwischen dem entfalteten Fahrerairbag des Kraftfahrzeugs und der Windschutzscheibe bezogen auf den Einbauzustand der Windschutzscheibe in einem Kraftfahrzeug. Die zweite Polymerfolie und die erste Polymerfolie bilden gemeinsam die thermoplastische Zwischenschicht. Die erste Polymerfolie und die zweite Polymerfolie können jeweils einschichtig oder mehrschichtig aufgebaut sein. In einer möglichen Ausführungsform ist die erste Polymerfolie als Folien-Laminat ausgeführt und/oder die zweite Polymerfolie als Folien-Laminat ausgeführt, beispielsweise als Folien-Laminat mit drei Schichten. Bevorzugt sind die erste Polymerfolie und die zweite Polymerfolie als einschichtige Folien ausgeführt.

Die thermoplastische Zwischenschicht umfasst erfindungsgemäß zumindest eine erste Polymerfolie mit einer ersten Steifigkeit und eine zweite Polymerfolie mit einer zweiten Steifigkeit. Die thermoplastische Zwischenschicht kann darüber hinaus eine oder mehrere weitere Folien umfassen. Dies können zum Beispiel Folien sein, die elektrisch schaltbare Funktionen haben oder gefärbte Bereiche.

Die zumindest eine erste Polymerfolie und die zumindest eine zweite Polymerfolie können deckungsgleich und/oder aneinander angrenzend in der Windschutzscheibe angebracht sein. Ob eine deckungsgleiche oder aneinander angrenzende Ausführung der ersten und der zweiten Polymerfolie erfolgt, wird dabei vorzugsweise abhängig von der Größe des zweiten Flächenbereichs bestimmt.

Die Fahrerseite eines Kraftfahrzeugs kann aus der Fahrzeugkabine heraus betrachtet entweder auf der rechten oder der linken Fahrzeugseite angeordnet sein. Dementsprechend wird der mindestens eine zweite Flächenbereich auf der in Fahrrichtung aus der Fahrzeugkabine heraus betrachtet rechten und/oder linken Seite der Windschutzscheibe angeordnet. Bevorzugt liegt mindestens ein zweiter Flächenbereich, der die Kontaktfläche zwischen aufgefaltetem Fahrerairbag und Windschutzscheibe umfasst, innerhalb des sogenannten Sichtfeldes B der Windschutzscheibe.

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 Regelung Nr. 43 der Wirtschaftskommission der Vereinten Nationen für Europa (IIN/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.

Besonders bevorzugt weist die Windschutzscheibe auch im Kontaktbereich des Beifahrerairbags mit der Windschutzscheibe einen zweiten Flächenbereich auf. Dieser zweite Flächenbereich kann wahlweise getrennt oder durchgehend mit dem zweiten Flächenbereich ausgestaltet sein, der die Kontaktfläche zwischen Fahrerairbag und Windschutzscheibe umfasst. Im Bereich des Beifahrerairbags ragt der zweite Flächenbereich ausgehend von der Motorkante bevorzugt bis zu einer Höhe von maximal 50 % der Höhe der Windschutzscheibe, wobei die Höhe der Windschutzscheibe sich aus dem Abstand zwischen der Motorkante und der Dachkante der Windschutzscheibe ergibt.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Windschutzscheibe nur einen ersten Flächenbereich und einen zweiten Flächenbereich auf, die zusammen die Gesamtfläche der Windschutzscheibe bedecken. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Windschutzscheibe einen zusammenhängenden ersten Flächenbereich auf, der mehrere zweite Flächenbereiche umgibt. Neben dem zweiten Flächenbereich, der die Kontaktfläche des aufgefalteten Fahrerairbags mit der Windschutzscheibe abdeckt, können weitere zweite Flächenbereiche beispielsweise im Bereich der Kontaktfläche des aufgefalteten Beifahrerairbags mit der Windschutzscheibe angebracht sein.

Grundsätzlich ist es im Hinblick auf eine möglichst große Belastbarkeit der Windschutzscheibe erstrebenswert, größere Flächenanteile mit der zweiten Polymerfolie zu versehen, jedoch ist dies aufgrund der geringeren Reißfestigkeit der zweiten Polymerfolie und aus Kostengründen in der Regel nicht ausschließlich vorteilhaft.

Bevorzugt nimmt der der zweite Flächenbereich oder nehmen die zweiten Flächenbereiche insgesamt weniger als 50%, bevorzugt 20 % bis 40 % der Gesamtfläche der Windschutzscheibe ein. Dabei werden im Fall mehrerer zweiter Flächenbereiche die Einzelflächen der zweiten Flächenbereiche addiert. Es hat sich in Versuchen gezeigt, dass die genannten bevorzugten Flächenanteile des zweiten Flächenbereichs ausreichen um die Kontaktfläche zwischen Airbag und Windschutzscheibe abzudecken. Der verbleibende erste Flächenbereich ist dabei ausreichend groß um eine gute Anbindung der Scheiben der Windschutzscheibe zu gewährleisten. Somit kann eine verbesserte Verkehrssicherheit bei gleichbleibender mechanischer Stabilität der Windschutzscheibe erreicht werden.

Bevorzugt ist der zweite Flächenbereich vom ersten Flächenbereich umgeben, wobei der erste Flächenbereich zumindest eine erste Polymerfolie umfasst. Dabei ist der zweite Flächenbereich nur lokal auf die Bereiche beschränkt, in denen dies für die Unfallsicherheit notwendig ist, und in der Umgebung dieses Flächenbereichs sowie der restlichen Windschutzscheibe ist eine optimale Anbindung der Scheiben über die mindestens eine erste Polymerfolie gewährleistet. Besonders bevorzugt umfasst der erste Flächenbereich genau eine erste Polymerfolie. Insbesondere besteht die thermoplastische Zwischenschicht im ersten Flächenbereich aus einer ersten Polymerfolie, wobei keine weiteren polymeren Folien zwischen erster Polymerfolie und erster Scheibe sowie zwischen erster Polymerfolie und zweiter Scheibe angebracht sind.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die erste Polymerfolie im zweiten Flächenbereich einen Ausschnitt auf und in diesen Ausschnitt ist zumindest eine zweite Polymerfolie eingelegt. Dies ist vorteilhaft um die zweite Polymerfolie lediglich lokal in den Bereichen, in denen die zweite Polymerfolie benötigt wird, einlegen zu können. Die erste Polymerfolie umgibt dabei die zweite Polymerfolie sowie gegebenenfalls weitere Folien, die im zweiten Flächenbereich vorliegen können, passepartout-artig. Der Ausschnitt in der ersten Polymerfolie ist vorteilhaft um eine möglichst geringe Dickenabweichung zwischen dem ersten Flächenbereich und dem zweiten Flächenbereich zu erzielen und die zweite Polymerfolie möglichst bündig einlegen zu können. Wird die erste Polymerfolie ausgeschnitten, so kann eine lokale Verdickung der thermoplastischen Zwischenschicht im Bereich der zweiten Polymerfolie vermieden werden, indem die zweite Polymerfolie passgenau in den Ausschnitt eingelegt wird. Bevorzugt weist der Ausschnitt der ersten Polymerfolie eine abgerundete Geometrie auf, besonders bevorzugt wird ein elliptischer oder kreisförmiger Ausschnitt gewählt. Eine abgerundete Geometrie ist vorteilhaft um eine fehlerhafte Lamination und mögliche Lufteinschlüsse in Eckbereichen zu vermeiden.

Die thermoplastische Zwischenschicht besteht im ersten Flächenbereich bevorzugt aus einer oder mehreren ersten Polymerfolien, vorzugsweise aus genau einer ersten Polymerfolie. Dies ist vorteilhaft um eine vereinfachte Herstellung und sofern ein Ausschnitt im zweiten Flächenbereich vorliegt ein vereinfachtes Einbringen dieses Ausschnitts zu gewährleisten.

Die thermoplastische Zwischenschicht kann im zweiten Flächenbereich einlagig oder mehrlagig aufgebaut sein und umfasst dabei zumindest eine zweite Polymerfolie. Ein einlagiger Aufbau, bei dem die thermoplastische Zwischenschicht im zweiten Flächenbereich aus einer zweiten Polymerfolie besteht, ist vorteilhaft um eine vereinfachte Produktion und ein einfaches Zusammenlegen des Schichtstapels der thermoplastischen Zwischenschicht zu ermöglichen. Dabei können ferner die Dicken der ersten Polymerfolie und der zweiten Polymerfolie ähnlich oder identisch gewählt werden, so dass Spannungen im Glas durch lokale Dickenunterschiede vermieden werden. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besteht die thermoplastische Zwischenschicht im zweiten Flächenbereich aus einer zweiten Polymerfolie und einer ersten Polymerfolie, die deckungsgleich zueinander angeordnet und in einen Ausschnitt der im ersten Flächenbereich vorliegenden ersten Polymerfolie eingesetzt sind. Dies ist bevorzugt um die Haftung und Lamination der thermoplastischen Zwischenschicht im zweiten Flächenbereich zu verbessern. Bevorzugt werden die Dicken der zweiten Polymerfolie und der ersten Polymerfolie innerhalb des zweiten Flächenbereichs so gewählt, dass ihre Summe eine möglichst geringe Abweichung zur Dicke der im ersten Flächenbereich befindlichen ersten Polymerfolie aufweist. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist im zweiten Flächenbereich ein Schichtstapel aus dieser Reihenfolge flächig übereinander angeordnet einer ersten Polymerfolie, einer zweiten Polymerfolie und einer ersten Polymerfolie vorgesehen, aus dem die thermoplastische Zwischenschicht in diesem Bereich besteht. Die im zweiten Flächenbereich benachbart zur zweiten Polymerfolie angeordneten ersten Polymerfolien verbessern die Anbindung der zwischen ihnen befindlichen zweiten Polymerfolie an die Glasscheiben. Auch in dieser Konfiguration sollte die Dickenabweichung der thermoplastischen Zwischenschicht zwischen erstem Flächenbereich und zweitem Flächenbereich möglichst gering ausfallen. Ob im zweiten Flächenbereich lediglich eine zweite Polymerfolie vorliegt oder diese einseitig oder beidseitig mit einer haftungsverbessernden ersten Polymerfolie versehen werden sollte, hängt von der Materialauswahl der zweiten Polymerfolie und deren Haftungsvermögen an Glasscheiben ab.

Zur Minimierung von Spannungen im Glas der Windschutzscheibe wird die Dicke der thermoplastischen Zwischenschicht im ersten Flächenbereich so gewählt, dass sie um weniger als 10%, bevorzugt um weniger als 5 %, besonders bevorzugt um weniger als 2 %, von der Dicke der thermoplastischen Zwischenschicht im zweiten Flächenbereich abweicht. Insbesondere ist die Dicke der thermoplastischen Zwischenschicht im ersten Flächenbereich gleich der Dicke der thermoplastischen Zwischenschicht im zweiten Flächenbereich. Zur Bestimmung der Dicke der thermoplastischen Zwischenschicht werden sämtliche in diesem Bereich zwischen der innenraumseitigen Oberfläche der Außenscheibe und der außenseitigen Oberfläche der Innenscheibe befindlichen flächig übereinander angeordneten ersten und/oder zweiten Polymerfolien in ihrer Dicke addiert.

Die erste Polymerfolie und die zweite Polymerfolie umfassen jeweils eine oder mehrere Einzelschichten. Die Dicke der ersten Polymerfolie beträgt bevorzugt zwischen 300 pm und 1000 pm, besonders bevorzugt zwischen 350 pm und 850 pm. Die Dicke der zweiten Polymerfolie beträgt bevorzugt zwischen 25 pm und 850 pm, wobei die gewählte Dicke der zweiten Polymerfolie davon abhängt ob flächenmäßig überlappende erste Polymerfolien im zweiten Flächenbereich vorhanden sind.

In einer ersten bevorzugten Ausführungsform nimmt der mindestens eine zweite Flächenbereich weniger als 60 %, bevorzugt weniger als 50%, der Gesamtfläche der Windschutzscheibe ein und ist von einem zusammenhängenden ersten Flächenbereich umgeben. Im ersten Flächenbereich ist eine erste Polymerfolie eingebracht, die im Bereich des zweiten Flächenbereichs einen Ausschnitt aufweist, in den eine einzelne zweite Polymerfolie eingelegt ist. Die erste Polymerfolie und die zweite Polymerfolie weisen dabei beide eine Dicke von 300 pm bis 850 pm, bevorzugt 700 pm bis 800 pm auf, wobei besonders bevorzugt die Dicken der ersten Polymerfolie und der zweiten Polymerfolie um weniger als 10 % voneinander abweichen.

In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform nimmt der mindestens eine zweite Flächenbereich weniger als 60 %, bevorzugt weniger als 50%, der Gesamtfläche der Windschutzscheibe ein und ist von einem zusammenhängenden ersten Flächenbereich umgeben. Im ersten Flächenbereich ist eine erste Polymerfolie eingebracht, die im Bereich des zweiten Flächenbereichs einen Ausschnitt aufweist. Der Ausschnitt der ersten Polymerfolie des ersten Flächenbereiches definiert den zweiten Flächenbereich. Im zweiten Flächenbereich ist ein Schichtstapel umfassend eine zweite Polymerfolie und eine erste Polymerfolie eingelegt. Die erste Polymerfolie im ersten Flächenbereich weist dabei eine Dicke von 600 pm bis 850 pm auf, während die erste Polymerfolie im zweiten Flächenbereich eine Dicke von 300 pm bis 825 pm aufweist und die zweite Polymerfolie im zweiten Flächenbereich eine Dicke von 25 pm bis 400 pm aufweist. Besonders bevorzugt weicht die Gesamtdicke der thermoplastischen Zwischenschicht im ersten Flächenbereich, entsprechend der Dicke der dort eingebrachten ersten Polymerfolie, um weniger als 10 % von der Dicke der thermoplastischen Zwischenschicht im zweiten Flächenbereich, definiert durch die Summe der Dicken der dort eingebrachten ersten Polymerfolie und zweiten Polymerfolie, ab. Beispielsweise weist die erste Polymerfolie im ersten Flächenbereich eine Dicke von 760 pm auf, während im zweiten Flächenbereich eine erste Polymerfolie mit einer Dicke von 380 pm und eine zweite Polymerfolie mit einer Dicke von 380 pm eingebracht sind.

In einer dritten bevorzugten Ausführungsform nimmt der mindestens eine zweite Flächenbereich weniger als 60 %, bevorzugt weniger als 50%, der Gesamtfläche der Windschutzscheibe ein und ist von einem zusammenhängenden ersten Flächenbereich umgeben. Im ersten Flächenbereich ist eine erste Polymerfolie eingebracht, die im Bereich des zweiten Flächenbereichs einen Ausschnitt aufweist. Der Ausschnitt der ersten Polymerfolie des ersten Flächenbereiches definiert den zweiten Flächenbereich. Im zweiten Flächenbereich ist ein Schichtstapel umfassend in dieser Reihenfolgt eine erste Polymerfolie, eine zweite Polymerfolie und eine erste Polymerfolie eingelegt. Die erste Polymerfolie im ersten Flächenbereich weist dabei eine Dicke von 600 pm bis 850 pm auf, während die ersten Polymerfolien im zweiten Flächenbereich jeweils eine Dicke von 200 pm bis 400 pm aufweisen und die zweite Polymerfolie im zweiten Flächenbereich eine Dicke von 25 pm bis 200 pm aufweist. Besonders bevorzugt weicht die Gesamtdicke der thermoplastischen Zwischenschicht im ersten Flächenbereich, entsprechend der Dicke der dort eingebrachten ersten Polymerfolie, um weniger als 10 % von der Dicke der thermoplastischen Zwischenschicht im zweiten Flächenbereich, definiert durch die Summe der Dicken der dort eingebrachten ersten Polymerfolien und der zweiten Polymerfolie, ab. Beispielsweise weist die erste Polymerfolie im ersten Flächenbereich eine Dicke von 760 pm auf, während im zweiten Flächenbereich zwei erste Polymerfolien mit einer Dicke von jeweils 380 pm und eine zweite Polymerfolie mit einer Dicke von 50 pm eingebracht sind. Grundsätzlich können auch dickere oder dünnere Polymerfolien eingesetzt werden, und auch geringfügige Dickenunterschiede zwischen der thermoplastischen Zwischenschicht im ersten Flächenbereich und der thermoplastischen Zwischenschicht im zweiten Flächenbereich sind gegebenenfalls hinnehmbar; die vorstehend genannten Dickenbereiche und Dieken- Übereinstimmungen sind jedoch technologisch vorteilhaft.

Die mindestens eine erste Polymerfolien umfasst bevorzugt Polyvinylbutyral (PVB), Polyurethan (PU), lonomere und/oder Ethylenvinylacetat (EVA). Diese Materialien haben sich als besonders geeignet erwiesen hinsichtlich einer sicheren Anbindung der Scheiben zueinander.

Die mindestens eine zweite Polymerfolie umfasst bevorzugt Polyvinylbutyral (PVB), Polyethylenterephthalat (PET), Polyurethan (PU), lonomere und/oder Ethylenvinylacetat (EVA).

Bevorzugt ist die mindestens eine erste Polymerfolie eine Folie mit einem Elastizitätsmodul von kleiner als 20 MPa, während die zweite Polymerfolie eine Folie mit einem Elastizitätsmodul von größer als 100 MPa ist, jeweils gemessen nach Norm ASTM D882.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die erste Polymerfolie eine PVB-Folie mit einem Elastizitätsmodul von kleiner als 20 MPa, während die zweite Polymerfolie eine PVB-Folie oder eine PET-Folie mit einem Elastizitätsmodul von größer als 100 MPa ist, jeweils gemessen nach Norm ASTM D882.

Grundsätzlich können aber sowohl für den ersten Flächenbereich als auch für den zweiten Flächenbereich Polymerfolien mit anderer chemischer Zusammensetzung verwendet werden, sofern diese den übrigen Anforderungen hinsichtlich Transparenz und Langlebigkeit entsprechen und die oben genannte Relation zwischen den Steifigkeiten bzw. Elastizitätsmodulen der ersten und zweiten Polymerfolie eingehalten wird.

Die erste Scheibe und die zweite Scheibe 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 Aluminosilikatglas, oder aus starren klaren Kunststoffen, beispielsweise Polycarbonat oder Polymethylmethacrylat. Die erste Scheibe und die zweite Scheibe können unabhängig voneinander aus nicht vorgespanntem, teilvorgespanntem oder vorgespanntem Glas bestehen. Sollen die erste Scheibe und/oder die zweite Scheibe eine Vorspannung aufweisen, so kann dies eine thermische oder chemische Vorspannung sein.

Die erste und die zweite Scheibe weisen bevorzugt eine Dicke von jeweils 0,8 mm bis 2,5 mm, besonders bevorzugt von 1 ,2 mm bis 2,2 mm, auf. Die Dicke der ersten Scheibe beträgt typischerweise von 1 ,0 mm bis 2,5 mm. Die Dicke der zweiten Scheibe beträgt bevorzugt zwischen 0,8 mm und 2,1 mm. Die Dicke der ersten Scheibe ist vorzugsweise größer als die Dicke der zweiten Scheibe. Beispielsweise kann die erste Scheibe 2,1 mm und die zweite Scheibe 1 ,1 mm dick sein oder die erste Scheibe 1 ,8 mm und die zweite Scheibe 1 ,4 mm dick sein oder die erste Scheibe 1 ,6 mm und die zweite Scheibe 1 , 1 mm dick sein oder die erste Scheibe 1 ,6 mm und die zweite Scheibe 0,7 mm dick sein oder die erste Scheibe 1 ,4 mm und die zweite Scheibe 1 ,1 mm dick sein.

Die erste Scheibe, die zweite Scheibe und die thermoplastische Zwischenschicht können klar und farblos, aber auch getönt oder gefärbt sein. Die Tönung der Außenscheibe, Innenscheibe und der thermoplastischen Zwischenschicht wird in Abhängigkeit von der gewünschten Anwendung der Verbundscheibe gewählt. Für Windschutzscheiben ist eine hohe Transmission im sichtbaren Bereich des Lichtspektrums erwünscht und es wird auf dunkle Tönungen der Komponenten verzichtet. Die Gesamttransmission durch die Windschutzscheibe beträgt in einer Ausgestaltung als Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs größer 70%, bezogen auf die Lichtart A. Der Begriff Gesamttransmission bezieht sich auf das durch ECE-R 43, Anhang 3, § 9.1 festgelegte Verfahren zur Prüfung der Lichtdurchlässigkeit von Kraftfahrzeugscheiben.

Die erfindungsgemäße Windschutzscheibe ist bevorzugt in einer oder in mehreren Richtungen des Raumes gebogen, wie es für Kraftfahrzeugscheiben üblich ist, wobei typische Krümmungsradien im Bereich von etwa 10 cm bis etwa 40 m liegen. Die Windschutzscheibe kann aber auch plan sein, beispielsweise wenn es als Scheibe für Busse, Züge oder Traktoren vorgesehen ist.

Die erste Scheibe, die zweite Scheibe und/oder die thermoplastische Zwischenschicht können weitere geeignete, an sich bekannte Beschichtungen aufweisen, beispielsweise Antireflexbeschichtungen, Antihaftbeschichtungen, Antikratzbeschichtungen, photokatalytische Beschichtungen oder Sonnenschutzbeschichtungen oder Low-E- Beschichtungen. Automobilverglasungen, insbesondere Windschutzscheiben, Heckscheiben und Dachscheiben, weisen meist 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. Bevorzugt weist zumindest die als Außenscheibe verwendete erste Scheibe einen solchen Abdeckdruck auf, besonders bevorzugt sind sowohl die erste Scheibe als auch die zweite Scheibe (Innenscheibe und Außenscheibe) bedruckt, so dass die Durchsicht von beiden Seiten gehindert wird. Der opake Abdeckdruck ist beispielsweise in Form eines Siebdrucks aufgebracht, so dass dieser Siebdruck das Sichtfeld der Scheibe umschreibt bzw. dessen äußeren Rand bildet. Eventuell im Randbereich der Scheibe angeordnete elektrische Leiter sowie bei beschichteten Scheiben ein gegebenenfalls vorgesehener beschichtungsfreier Randbereich sind bevorzugt von diesem Abdeckdruck verdeckt und werden so optisch kaschiert. Der opake Siebdruck kann in einer beliebigen Ebene der Verbundglasscheibe angebracht werden.

Die Erfindung umfasst weiter ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Windschutzscheibe, welches die folgenden Verfahrensschritte umfasst: a) Bereitstellen einer ersten Scheibe oder einer zweiten Scheibe, b) Auflegen einer thermoplastischen Zwischenschicht umfassend eine erste Polymerfolie und eine zweite Polymerfolie auf die erste Scheibe oder die zweite Scheibe, c) Abschließen des Schichtstapels mit der zweiten Scheibe oder ersten Scheibe, d) Laminieren des Schichtstapels aus zumindest erster Scheibe, thermoplastischer Zwischenschicht und zweiter Scheibe zur Windschutzscheibe.

Die thermoplastische Zwischenschicht kann in Schritt b) aufgelegt werden, indem die erste Polymerfolie und die zweite Polymerfolie gleichzeitig oder nacheinander aufgelegt werden. Der Zuschnitt der ersten Polymerfolie und der zweiten Polymerfolie erfolgt vor oder nach Auflegen der ersten Polymerfolie und der zweiten Polymerfolie in Schritt b), jedoch in jedem Fall vor Schritt c). Die erste Polymerfolie und/oder die zweite Polymerfolie kann auch in Form mehrerer Folien, beispielsweise zweier oder mehrerer thermoplastischen Folien ausgeführt werden. Die bei der Beschreibung der Windschutzscheibe genannten Merkmale gelten auch für das Verfahren und umgekehrt. Sollen auf den zur thermoplastischen Zwischenschicht weisenden Oberflächen der ersten Scheibe und der zweiten Scheibe Beschichtungen, wie beispielsweise Sonnenschutzbeschichtungen oder heizbare Beschichtungen aufgebracht werden, so erfolgt das Verbinden der Scheiben zum Verbundglas bevorzugt nachdem die Beschichtung aufgebracht worden ist. Umfasst die Windschutzscheibe Beschichtungen, die elektrisch kontaktiert werden sollen, so findet die elektrische Kontaktierung der elektrisch leitfähigen Schichten über Sammelleiter oder andere geeignete elektrische Leiter vor dem Laminieren der Verbundscheibe statt.

Eventuell vorhandene Drucke, beispielsweise opake Abdeckdrucke, werden bevorzugt im Siebdruckverfahren aufgebracht.

Das Verbinden der ersten Scheibe und der zweiten Scheibe über die thermoplastische Zwischenschicht zur Windschutzscheibe erfolgt bevorzugt durch Laminieren unter Einwirkung von Hitze, Vakuum und/oder Druck. Es können an sich bekannte Verfahren zur Herstellung einer Verbundscheibe verwendet werden. Beim Laminieren fließt das erhitzte, fließfähige thermoplastische Material, so dass ein stabiler Verbund hergestellt wird.

Es können beispielsweise sogenannte Autoklavverfahren bei einem erhöhten Druck von etwa 10 bar bis 15 bar und Temperaturen von 130 °C bis 145 °C über etwa 2 Stunden durchgeführt werden. An sich bekannte Vakuumsack- oder Vakuumringverfahren arbeiten beispielsweise bei etwa 200 mbar und 80°C bis 110 °C. Die erste Scheibe, die thermoplastische Zwischenschicht und die zweite Scheibe können auch in einem Kalander zwischen mindestens einem Walzenpaar zu einer Scheibe verpresst werden. Anlagen dieser Art sind zur Herstellung von Scheiben bekannt und verfügen normalerweise über mindestens einen Heiztunnel vor einem Presswerk. Die Temperatur während des Pressvorgangs beträgt beispielsweise von 40 °C bis 150 °C. Kombinationen von Kalander- und Autoklavverfahren haben sich in der Praxis besonders bewährt. Alternativ können Vakuumlaminatoren eingesetzt werden. Diese bestehen aus einer oder mehreren beheizbaren und evakuierbaren Kammern, in denen die Scheiben innerhalb von beispielsweise etwa 60 Minuten bei verminderten Drücken von 0,01 mbar bis 800 mbar und Temperaturen von 80°C bis 170°C laminiert werden.

Die Erfindung umfasst des Weiteren ein Kraftfahrzeug mindestens umfassend eine Karosserie, mindestens einen Fahrerairbag und eine erfindungsgemäße Windschutzscheibe, wobei die Windschutzscheibe in eine Öffnung der Karosserie eingesetzt ist. Die Windschutzscheibe weist eine Oberkante, eine dieser gegenüberliegende Unterkante und zwei einander gegenüberliegende Seitenkanten auf. Mit Oberkante wird diejenige Kante bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage nach oben in Richtung des Fahrzeugdachs zu weisen. Die Oberkante wird in der Regel als Dachkante oder vordere Dachkante bezeichnet. Mit Unterkante wird diejenige Kante bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage nach unten in Richtung der Motorhaube des Fahrzeugs zu weisen. Die Unterkante als wird allgemein als Motorkante bezeichnet. Die Seitenkanten der Windschutzscheibe liegen einander gegenüber und verbinden die Unterkante mit der Oberkante. Die Seitenkanten der Windschutzscheibe grenzen an die üblicherweise als A- Säulen bezeichneten Karosserieabschnitte. Die Dachkante kann im Falle zusammenhängender Panorama-Verglasungen, in denen die Windschutzscheibe einen Teilbereich des Dachs mit umfasst, nach hinten in den Dachbereich hinein versetzt sein. Das Kraftfahrzeug ist bevorzugt ein Personenkraftwagen.

Die in Bezug auf die erfindungsgemäße Windschutzscheibe offenbarten Merkmale gelten gleichermaßen für das Kraftfahrzeug umfassend diese Windschutzscheibe.

Alle genannten Normen beziehen sich auf deren zum Anmeldetag gültige Fassung.

Die verschiedenen Ausgestaltungen der Erfindung können einzeln oder in beliebigen Kombinationen realisiert sein. Insbesondere sind die vorstehend genannten und nachstehend zu erläuternden Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sei denn Ausführungsbeispiele und/oder ihre Merkmale sind explizit nur als Alternativen genannt oder schließen sich aus.

Nachfolgend wird die Erfindung eingehender unter Bezugnahme auf die Figuren dargestellt. Dabei ist anzumerken, dass unterschiedliche Aspekte beschrieben werden, die jeweils einzeln oder in Kombination zum Einsatz kommen können. D.h. jeglicher Aspekt kann mit unterschiedlichen Ausführungsformen der Erfindung verwendet werden, soweit nicht explizit als reine Alternative dargestellt.

Die Zeichnungen sind vereinfachte, schematische Darstellungen und nicht maßstabsgetreu. Die Zeichnungen schränken die Erfindung in keiner Weise ein.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Windschutzscheibe und Fig. 2a-2d Ausschnitte eines Querschnitts durch die in der Fig. 1 gezeigte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Windschutzscheibe.

In Figur 1 ist die Draufsicht auf eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Windschutzscheibe 10 gezeigt, während Figuren 2a-d einen Querschnitt durch die in der Figur

1 gezeigte Ausführungsform entlang der Schnittlinie C‘-C gemäß Figur 1 sowie Ansichten des Querschnitts im vergrößert dargestellten Bereich Z zeigen.

Die in den Figuren 1 und 2a-d gezeigte Windschutzscheibe 10 umfasst eine erste Scheibe 1 und eine zweite Scheibe 2, die über eine thermoplastische Zwischenschicht 3 miteinander verbunden sind. Die erste Scheibe 1 weist eine außenseitige Oberfläche I und eine innenraumseitige Oberfläche II auf. Die zweite Scheibe weist eine außenseitige Oberfläche III und eine innenraumseitige Oberfläche IV auf. Die außenseitigen Oberflächen I, III weisen im Einbauzustand der Windschutzscheibe in Richtung der Umgebung, während die innenraumseitigen Oberflächen II, IV im Einbauzustand in Richtung des Fahrzeuginnenraums orientiert sind. Die innenraumseitige Oberfläche II der ersten Scheibe 1 ist über die thermoplastische Zwischenschicht 3 mit der außenseitigen Oberfläche III der zweiten Scheibe

2 verbunden. Die thermoplastische Zwischenschicht 3 umfasst mindestens eine erste Polymerfolie 3.1 , und eine zweite Polymerfolie 3.2. Die Windschutzscheibe 10 weist eine Dachkante D, eine der Dachkante gegenüberliegende Motorkante M und zwei einander gegenüberliegende Seitenkanten S auf, die die Motorkante M und die Dachkante D miteinander verbinden.

Wie aus den Figuren 1 und 2a-d ersichtlich ist, ist die zweite Polymerfolie 3.2 nur in einem zweiten Flächenbereich B der Windschutzscheibe 10 angeordnet, der im Einbauzustand der Windschutzscheibe 10 in einem Kraftfahrzeug die Kontaktfläche zwischen dem aufgefalteten Fahrzeugairbag und der Windschutzscheibe 10 umfasst. Der restliche Flächenbereich der Windschutzscheibe 10 wird als erster Flächenbereich A bezeichnet. Im ersten Flächenbereich A der Windschutzscheibe 10 ist die thermoplastische Zwischenschicht 3 von der ersten Polymerfolie 3.1 gebildet. Die erste Scheibe 1 ist beispielsweise eine aus Kalk-Natron-Glas gefertigte Glasscheibe mit einer Dicke von 2,1 mm. Die zweite Scheibe 2 besteht beispielsweise aus Kalk-Natron-Glas und weist eine Dicke von 1 ,6 mm auf. Die erste Polymerfolie 3.1 innerhalb des ersten Flächenbereichs A besteht beispielsweise aus einem standardmäßig für derartige Zwecke eingesetzten PVB und ist 0,76 mm dick. Die erste Polymerfolie 3.1 ist dabei eine PVB-Folie mit einem Elastizitätsmodul von kleiner als 20 MPa, gemessen nach Norm ASTM D882. Innerhalb des zweiten Flächenbereichs B enthält die thermoplastische Zwischenschicht 3 zumindest eine zweite Polymerfolie und kann einschichtig oder mehrschichtig ausgeführt sein, wobei Figuren 2a-d bevorzugte Ausführungsformen zeigen. Der detaillierte Aufbau im zweiten Flächenbereich B wird dabei in den Figuren 2b-d dargestellt. Darüber hinaus gelten die Ausführungen im Zusammenhang mit Figuren 1 und 2a entsprechend.

Gemäß Figur 2b besteht die thermoplastische Zwischenschicht 3 im zweiten Flächenbereich B aus einer einzelnen zweiten Polymerfolie 3.2. Bei der zweiten Polymerfolie 3.2 handelt es sich beispielsweise um eine 0,76 mm dicke lonomer-Folie mit höherer Steifigkeit, wie sie etwa unter dem Handelsnamen SentryGlas® marktgängig ist. Die zweite Polymerfolie 3.2 ist eine lonomer-Folie mit einem Elastizitätsmodul von größer als 300 MPa, gemessen nach Norm ASTM D882. Es kann als zweite Polymerfolie aber beispielsweise auch eine steifere PVB- Folie eingesetzt werden, die unter dem Namen Saflex®, DG41 kommerziell erhältlich ist. Die zweite Polymerfolie 3.2 ist in diesem Fall eine PVB-Folie mit einem Elastizitätsmodul von größer als 100 MPa ist, gemessen nach Norm ASTM D882. Ebenso können unter den Handelsnamen trosifol® oder unter dem Handelsnamen Evalam® marktgängige Polymerfolien als zweite Polymerfolie eingesetzt werden. Die erste Polymerfolie 3.1 im ersten Flächenbereich A und die zweite Polymerfolie 3.2 im zweiten Flächenbereich B weisen die gleiche Dicke auf.

In Figur 2c besteht die thermoplastische Zwischenschicht 3 im zweiten Flächenbereich B aus einer ersten Polymerfolie 3.1 mit einer Dicke von 0,38 mm und einer zweiten Polymerfolie 3.2 ebenfalls mit einer Dicke von 0,38 mm. Die erste Polymerfolie 3.1 ist eine PVB-Folie mit einem Elastizitätsmodul von kleiner als 20 MPa, während die zweite Polymerfolie 3.2 eine PVB-Folie mit einem Elastizitätsmodul von größer als 100 MPa ist, jeweils gemessen nach Norm ASTM D882.

Gemäß Figur 2d besteht die thermoplastische Zwischenschicht 3 im zweiten Flächenbereich B aus in dieser Reihenfolge einer ersten Polymerfolie 3.1 mit einer Dicke von 0,38 mm, einer zweiten Polymerfolie 3.2 mit einer Dicke von 50 pm und einer ersten Polymerfolie 3.1 ebenfalls mit einer Dicke von 0,38 mm. Die ersten Polymerfolien 3.1 sind PVB-Folien mit einem Elastizitätsmodul von kleiner als 20 MPa, während die zweite Polymerfolie 3.2 eine PET-Folie mit einem Elastizitätsmodul von größer als 100 MPa ist, jeweils gemessen nach Norm ASTM D882. In ersten Versuchen der Erfinder zeigt sich bei sämtlichen Ausführungsformen eine Erhöhung der Unfallsicherheit durch geringere Verformung der Windschutzscheibe 10 im zweiten Flächenbereich B auch bei Bruch einer der Scheiben 1,2. Die verbesserte Steifigkeit der Windschutzscheibe 10 nach Scheibenbruch stellt dem sich auffaltenden Airbag eine höhere Gegenkraft entgegen, die eine optimale Auffaltung des Airbags gewährleistet.

Bezugszeichenliste

10 Windschutzscheibe

1 erste Scheibe

2 zweite Scheibe

3 thermoplastische Zwischenschicht

3.1 erste Polymerfolie

3.2 zweite Polymerfolie

A erster Flächenbereich

B zweiter Flächenbereich

X Ausschnitt

D Dachkante

M Motorkante

S Seitenkanten

I außenseitige Oberfläche der ersten Scheibe 1

11 innenraumseitige Oberfläche der ersten Scheibe 1

III außenseitige Oberfläche der zweiten Scheibe 2

IV innenraumseitige Oberfläche der zweiten Scheibe 2

Z vergrößert dargestellter Bereich

C-C‘ Schnittlinie