Bereichsweise beheizbare Verbundscheibe für eine Projektionsanordnung

Die Erfindung betrifft eine bereichsweise beheizbare Verbundscheibe für eine Projektionsanordnung, ein Verfahren zu deren Herstellung, deren Verwendung und eine Projektionsanordnung.

Head-Up-Displays werden heutzutage häufig in Fahrzeugen und Flugzeugen eingesetzt. Die Funktionsweise eines Head-Up-Displays verläuft hierbei über die Verwendung einer bildgebenden Einheit, die mittels eines Optikmoduls und einer Projektionsfläche ein Bild projiziert, das vom Fahrer als virtuelles Bild wahrgenommen wird. Wenn dieses Bild beispielsweise über die Fahrzeug-Windschutzscheibe als Projektionsfläche reflektiert wird, können wichtige Informationen für den Nutzer dargestellt werden, die die Verkehrssicherheit wesentlich verbessern.

Üblicherweise bestehen Fahrzeug-Windschutzscheiben aus zwei Glasscheiben, welche über mindestens eine thermoplastische Folie miteinander laminiert sind. Bei typischerweise eingesetzten Head-Up-Displays tritt das Problem auf, dass das Projektorbild an beiden Oberflächen der Windschutzscheibe reflektiert wird. Dadurch nimmt der Fahrer nicht nur das gewünschte Hauptbild wahr, welches durch die Reflexion an der innenraumseitigen Oberfläche der Windschutzscheibe hervorgerufen wird (Primärreflexion). Der Fahrer nimmt auch ein leicht versetztes, in der Regel intensitätsschwächeres Nebenbild wahr, welches durch die Reflexion an der außenseitigen Oberfläche der Windschutzscheibe hervorgerufen wird (Sekundärreflexion). Dieses Problem wird gemeinhin dadurch gelöst, dass die reflektierenden Oberflächen mit einem gezielt gewählten Winkel zueinander angeordnet werden, sodass Hauptbild und Nebenbild überlagert werden, wodurch das Nebenbild nicht mehr störend auffällt.

Die Strahlung des Head-Up-Display-Projektors ist typischerweise im Wesentlichen s- polarisiert aufgrund der besseren Reflexionscharakteristik der Windschutzscheibe im Vergleich zur p-Polarisation. Trägt der Fahrer jedoch eine polarisationsselektive Sonnenbrille, welche lediglich p-polarisiertes Licht transmittiert, so kann er das HUD-Bild kaum oder gar nicht wahrnehmen. Es besteht daher Bedarf an HUD-Projektionsanordnungen, welche mit polarisationsselektiven Sonnenbrillen kompatibel sind. Eine Lösung des Problems in diesem Zusammenhang ist daher die Anwendung von Projektionsanordnungen, welche p- polarisiertes Licht einsetzen. 2

Ein weiteres Problem ist die Wahrnehmbarkeit der über das reflektierte Bild übertragenen Informationen unabhängig von den Wetterbedingungen und Lichtverhältnissen. Entscheidende und sicherheitsrelevante Informationen müssen zu jeder Tages- oder Nachtzeit sowie bei starkem Sonnenschein oder Regen vom Fahrer ausreichend wahrgenommen werden können. Bei der Auslegung eines Displays, das auf der Head-Up- Display-Technologie basiert, muss daher der Projektor eine entsprechend große Leistung haben, so dass das projizierte Bild, insbesondere bei Einfall von Sonnenlicht, eine ausreichende Helligkeit aufweist und vom Betrachter gut erkennbar ist. Dies erfordert eine gewisse Größe des Projektors und geht mit einem entsprechenden Stromverbrauch einher.

Die DE 102014220189A1 offenbart eine Head-Up-Display-Projektionsanordnung, welche mit p-polarisierter Strahlung betrieben wird, um ein Head-Up-Display-Bild zu erzeugen. Da der Einstrahlwinkel typischerweise nahe dem Brewsterwinkel liegt und p-polarisierte Strahlung daher nur in geringem Maße von den Glasoberflächen reflektiert wird, weist die Windschutzscheibe eine reflektierende Struktur auf, die p-polarisierte Strahlung in Richtung des Fahrers reflektieren kann. Als reflektierende Struktur wird eine einzelne metallische Schicht vorgeschlagen mit einer Dicke von 5 nm bis 9 nm, beispielsweise aus Silber oder Aluminium, die auf der dem Innenraum des PKWs abgewandten Außenseite der Innenscheibe aufgebracht ist.

In der US 2004/0135742 A1 ist ebenfalls eine Head-Up-Display-Projektionsanordnung offenbart, welche mit p-polarisierter Strahlung betrieben wird, um ein Head-Up-Display-Bild zu erzeugen, und eine reflektierende Struktur aufweist, die p-polarisierte Strahlung in Richtung des Fahrers reflektieren kann. Als reflektierende Struktur werden die in der WO 96/19347A3 offenbarten mehrlagigen Polymerschichten vorgeschlagen.

Bei der Auslegung eines Displays, das auf der Head-Up-Display-Technologie basiert, muss weiterhin dafür Sorge getragen werden, dass der Projektor eine entsprechend große Leistung hat, so dass das projizierte Bild, insbesondere bei Einfall von Sonnenlicht, eine ausreichende Helligkeit aufweist und vom Betrachter gut erkennbar ist. Dies erfordert eine gewisse Größe des Projektors und geht mit einem entsprechenden Stromverbrauch sowie Wärmeabstrahlung einher. 3

Es ist möglich, auch im Maskierungsbereich eine Anzeige zu erzeugen im Grunde nach dem gleichen Prinzip wie ein HUD. Es wird also auch der Maskierungsbereich durch einen Projektor bestrahlt, dort reflektiert, wodurch eine Anzeige für den Fahrer erzeugt werden. So können beispielsweise Informationen, die bislang im Bereich des Armaturenbretts angezeigt wurden, wie die Uhrzeit, Fahrtgeschwindigkeit, Motordrehzahl oder Angaben eines Navigationssystems, oder auch das Bild einer rückwärts gerichteten Kamera, welches die klassischen Außenspiegel oder Rückspiegel ersetzt, auf praktische und ästhetisch ansprechende Weise direkt auf der Windschutzscheibe dargestellt werden, beispielsweise in dem Abschnitt des Maskierungsbereichs, der an die Unterkante der Windschutzscheibe grenzt. Eine Projektionsanordnung dieser Art ist beispielsweise aus DE 102009020824A1 bekannt.

Eine weitere große Herausforderung beim Fahren spielt die Beheizung der Windschutzscheibe, um damit Vereisungen oder Beschlagen der Scheibe, welche eine Sichtbehinderung darstellen, verhindern zu können. Insbesondere auf dem Bereich nahe der Windschutzscheibenunterkante im Fahrzeuginnenraum kondensiert häufig Wasser aus, das durch eindringende Nässe in den Fahrzeuginnenraum gelangt ist. Die Beheizung der Scheibe findet standardgemäß über erwärmte Luft statt, welche über Zuläufe auf die Scheibe geblasen wird. Zusammengefasst wird diese Art der Beheizung unter der Heating, Ventilation and Air Conditioning (HVAC) -Methode. Neben dem enormen Energieverbrauch erfordern die Zuläufe, über die die heiße Luft transportiert und auf die Scheibe geblasen wird, einen hohen Platzbedarf. Weiterhin müssen die Auslassdüsen in bestimmter geometrischer Relation zur Scheibe abgebracht werden, was wiederum die Auslegungs- und Konstruktionsfreiheit erheblich einschränkt.

Alternativ kann die Scheibe selbst eine elektrische Heizfunktion aufweisen. Aus DE 10352464A1 ist beispielsweise eine Verbundglasscheibe bekannt, bei der zwischen zwei Glasscheiben elektrisch beheizbare Drähte eingelegt sind. Die spezifische Heizleistung kann dabei durch den ohmschen Widerstand der Drähte eingestellt werden. Aufgrund von Design- und Sicherheitsaspekten muss die Anzahl sowie der Durchmesser der Drähte möglichst klein gehalten werden. Die Drähte dürfen bei Tageslicht und nachts bei Scheinwerferlicht visuell nicht oder kaum wahrnehmbar sein. 4

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine verbesserte Verbundscheibe für Projektionsanordnungen, welche auf der HUD-Technologie basieren, bereitzustellen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird erfindungsgemäß durch eine Verbundscheibe nach Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Erfindungsgemäß ist eine Verbundscheibe beschrieben, die insbesondere für eine Projektionsanordnung vorgesehen ist. Die Verbundscheibe umfasst mindestens: eine Außenscheibe, eine Innenscheibe und eine zwischen der Außenscheibe und der Innenscheibe angeordnete thermoplastische Zwischenschicht, ein Heizelement und eine Reflexionsschicht.

Die Außenscheibe und die Innenscheibe weisen jeweils eine Außenseite und eine Innenseite auf und die Innenseite der Außenscheibe und die Außenseite der Innenscheibe sind einander zugewandt. Die Reflexionsschicht ist zum Reflektieren von sichtbarem Licht geeignet ist. Die thermoplastische Zwischenschicht enthält oder besteht aus zumindest einer Maskierungsschicht, welche zumindest in einem Bereich opak ist. Das Heizelement ist innerhalb des opaken Bereiches der Maskierungsschicht angeordnet. Die Reflexionsschicht ist in Blickrichtung von der Innenscheibe zur Außenscheibe räumlich vor der Maskierungsschicht angeordnet und überlappt zumindest teilweise mit dem opaken Bereich der Maskierungsschicht.

Mit „die Reflexionsschicht ist zum Reflektieren von sichtbarem Licht geeignet“ ist gemeint, dass die Reflexionsschicht Licht in einem gewissen Umfang sichtbares Licht reflektieren kann und dazu vorgesehen ist sichtbares Licht einer Bildanzeigevorrichtung zu reflektieren. Vorzugsweise reflektiert die Reflexionsschicht mindestens 1 % von auf ihr auftreffendem sichtbaren Licht.

Die Reflexionsschicht kann auf der Innenseite oder der Außenseite der Innenscheibe angeordnet sein. Die Reflexionsschicht kann Abschnitte aufweisen, die nicht in Überdeckung mit dem opaken Bereich der Maskierungsschicht sind. Im Sinne der Erfindung ist mit der „Blickrichtung von der Innenscheibe zur Außenscheibe“ die Blickrichtung in orthogonaler Richtung von der Ebene der Innenscheibe zur Außenscheibe gemeint. 5

Die Verbundscheibe ist dafür vorgesehen, einen Innenraum von einer äußeren Umgebung abzutrennen. Die Innenseite der Innenscheibe ist dabei dem Innenraum zugewandt und die Außenseite der Außenscheibe ist der äußeren Umgebung zugewandt.

Die Reflexionsschicht überlappt bereichsweise oder vollständig mit dem opaken Bereich der Maskierungsschicht. Aus diesem Grund resultiert eine gute Bilddarstellung mit hohem Kontrast zu dem opaken Bereich der Maskierungsschicht, sodass sie hell erscheint und damit auch ausgezeichnet erkennbar ist. Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise eine Reduktion der Leistung einer Bildanzeigevorrichtung, welche dafür vorgesehen ist, ein bildgebendes Licht auf die Reflexionsschicht zu strahlen. Somit resultiert ein verminderter Energieverbrauch und eine verminderte Wärmeerzeugung. Das Anordnen des Heizelementes im opakem Bereich der Maskierungsschicht kann zur Beheizung Verbundscheibe genutzt werden, wodurch der Beschlag (Kondenswasser an der Innenscheibe oder der Außenscheibe) im opaken Bereich generell und dem opaken Bereich, welcher mit der Reflexionsschicht in Überlappung ist, reduziert werden kann. Dadurch kann der Platz im Armaturenbrettbereich bei Einbau der Verbundscheibe als Fahrzeugscheibe in ein Fahrzeug deutlich reduziert werden. Dies führt zu Möglichkeiten für ein schlankeres Design im Fahrzeuginnenraum. Mittels der Bilddarstellung über die Reflexionsschicht vor dem opaken Bereich kann das üblicherweise am Armaturenbrett befestigte Display mit Geschwindigkeitsanzeige, Drehzahlanzeige, Warnhinweisanzeige und Tankanzeige ersetzt werden. Die Beheizung der Verbundscheibe durch das Heizelement ersetzt Zulaufleitungen, welche üblicherweise durch Motorwärme erhitzte Luft zur Windschutzscheibe leiten. Fließt ein Strom durch das Heizelement so wird es infolge seines elektrischen Widerstands und mittels joulescher Wärmeentwicklung erwärmt. Des Weiteren ergeben sich zusätzliche geometrische Freiheitsgrade bei der Ausgestaltung des Fahrzeuginnenraumes, wenn die Luftauslassdüsen, die üblicherweise in einem bestimmten geometrischen Verhältnis zur Verglasung angebracht sind, entfallen. Die Beheizung der Verbundscheibe über elektrische Energie ist zudem energieeffizienter als die Beheizung über Motor-erwärmte Luft. Die erfindungsgemäße Verbundscheibe kann unter Anwendung bekannter Herstellungsverfahren einfach und kostengünstig produziert werden.

Im Folgenden werden verschiedene bevorzugte Schichtenabfolgen der erfindungsgemäßen Verbundscheibe beschrieben:

Außenscheibe - Maskierungsschicht - Reflexionsschicht - Innenscheibe 6

Außenscheibe - Maskierungsschicht - Innenscheibe - Reflexionsschicht

Die Verbundscheibe ist dafür vorgesehen, einen Innenraum von einer äußeren Umgebung abzutrennen. Die Innenseite der Innenscheibe ist dabei dem Innenraum zugewandt und die Außenseite der Außenscheibe ist der äußeren Umgebung zugewandt. Im Sinne der Erfindung ist mit „die Reflexionsschicht ist in Blickrichtung von der Innenscheibe zu der Außenscheibe räumlich vor der Maskierungsschicht angeordnet“ gemeint, dass die Reflexionsschicht räumlich näher an den Innenraum heranreicht als die Maskierungsschicht. Die Reflexionsschicht ist also bei Durchsicht durch die Verbundscheibe vom Innenraum heraus räumlich vor der Maskierungsschicht angeordnet. Die Verbundscheibe weist bevorzugt zwei gegenüberliegende Seitenkanten und eine Oberkante sowie eine Unterkante auf. Die Oberkante ist dafür vorgesehen in Einbaulage im oberen Bereich angeordnet zu sein, während die gegenüberliegende Unterkante dafür vorgesehen ist in Einbaulage im unteren Bereich angeordnet zu sein. Die Gesamtfläche der Verbundscheibe ergibt sich aus der Berechnung des Flächeninhalts mittels der Seitenkanten, der Oberkante und der Unterkante. Die Größe der Gesamtfläche der Verbundscheibe ist identisch mit den Außenseiten und den Innenseiten der Innenscheibe und der Außenscheibe.

Im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet "transparent", dass die Gesamttransmission der Verbundscheibe den gesetzlichen Bestimmungen für Windschutzscheiben entspricht (beispielsweise den Richtlinien der europäischen Union entspricht ECE-R43) und für sichtbares Licht bevorzugt eine Durchlässigkeit (nach ISO 9050:2003) von mehr als 30% und insbesondere von mehr als 60%, beispielsweise mehr als 70%, aufweist. Entsprechend bedeutet "opak" eine Lichttransmission von weniger als 15 %, bevorzugt weniger als 10 %, besonders bevorzugt weniger als 5% und insbesondere 0%.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Maskierungsschicht außerdem einen transparenten Bereich auf und der opake Bereich erstreckt sich bevorzugt über weniger als 30 %, besonders bevorzugt über weniger als 20% und insbesondere über weniger als 10 % der Gesamtfläche der Verbundscheibe. Die Maskierungsschicht ist in diesem Fall als mindestens eine thermoplastische Verbundfolie ausgebildet, welche bereichsweise transparente Bereiche und bereichsweise opake Bereiche aufweist. Der Anteil der transparenten Bereiche ist in vorteilhafter Weise größer als die opaken Bereiche, wenn die Verbundscheibe als Sichtscheibe beispielsweise als Fahrzeugscheibe genutzt werden soll. 7

Alternativ kann die thermoplastische Zwischenschicht zumindest die Maskierungsschicht und zumindest eine transparente Schicht enthalten. Die Maskierungsschicht ist vorzugsweise außerdem vollständig opak. Die Maskierungsschicht erstreckt sich bevorzugt über weniger als 30 %, besonders bevorzugt über weniger als 20% und insbesondere über weniger als 10 % der Gesamtfläche der Verbundscheibe. Die thermoplastische Zwischenschicht kann auch durch mehrere Maskierungsschichten und transparente Schichten ausgebildet sein. Hierdurch können bei der Herstellung der Verbundscheibe mehrere Verbundfolien mit unterschiedlichen Eigenschaften verwendet werden. Es ist zudem technisch einfacher eine vollständig gefärbte Verbundfolie herzustellen als eine nur bereichsweise gefärbte Verbundscheibe. Die Maskierungsschicht und die transparente Schicht sind als thermoplastische Verbundfolien ausgebildet. Die thermoplastischen Verbundfolien können bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Verbundscheiben herstellungsbedingt geringfügig überlappen. Vorzugsweise überlappen die transparente Schicht und die Maskierungsschicht 1 cm oder weniger.

Die Maskierungsschicht und/oder die transparente Schicht enthalten oder bestehen aus mindestens einem thermoplastischen Kunststoff, bevorzugt Polyvinylbutyral (PVB), Ethylenvinylacetat (EVA) und/oder Polyurethan (PU) oder Copolymere oder Derivate davon, gegebenenfalls in Kombination mit Polyethylenterephthalat (PET). Die Maskierungsschicht und/oder die transparente Schicht können aber auch beispielsweise Polypropylen (PP), Polyacrylat, Polyethylen (PE), Polycarbonat (PC), Polymethylmetacrylat, Polyvinylchlorid, Polyacetatharz, Gießharz, Acrylat, fluorinierte Ethylen-Propylen, Polyvinylfluorid und/oder Ethylen-Tetrafluorethylen, oder ein Copolymer oder Gemisch davon enthalten.

Die Maskierungsschicht und/oder die transparente Schicht sind bevorzugt als mindestens eine thermoplastische Verbundfolie ausgebildet und enthalten oder bestehen aus Polyvinylbutyral (PVB), besonders bevorzugt aus Polyvinylbutyral (PVB) und dem Fachmann bekannte Additive wie beispielsweise Weichmacher. Bevorzugt enthalten die Maskierungsschicht und/oder die transparente Schicht mindestens einen Weichmacher.

Die Maskierungsschicht und/oder die transparente Schicht können durch eine einzelne Verbundfolie ausgebildet sein oder auch durch mehr als eine Verbundfolie. Die Maskierungsschicht und/oder die transparente Schicht können durch eine oder mehrere übereinander angeordnete thermoplastische Verbundfolien ausgebildet werden, wobei die 8

Dicke der thermoplastischen Zwischenschicht bevorzugt von 0,25 mm bis 1 mm beträgt, typischerweise 0,38 mm oder 0,76 mm.

Die Maskierungsschicht und/oder die transparente Schicht können auch eine funktionale thermoplastische Zwischenschicht sein, insbesondere eine Zwischenschicht mit akustisch dämpfenden Eigenschaften, eine Infrarotstrahlung reflektierende Zwischenschicht, eine Infrarotstrahlung absorbierende Zwischenschicht und/oder eine UV- (Utraviolett)- Strahlung absorbierende Zwischenschicht. So kann die transparente Schicht beispielsweise auch eine Bandfilterfolie sein, die schmale Bänder des sichtbaren Lichts ausblendet.

Die Maskierungsschicht weist zumindest einen opaken Bereich auf oder ist vollständig opak. Der opake Bereich ist bevorzugt durch eine Färbung oder Pigmentierung, bevorzugt schwarz- Pigmentierung, opak ausgebildet. Die Färbung oder Pigmentierung des opaken Bereiches der Maskierungsschicht ist dabei frei wählbar, bevorzugt aber schwarz.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verbundscheibe ist die Maskierungsschicht zumindest angrenzend an die Unterkante der Verbundscheibe angeordnet und erstreckt sich vorzugsweise über mindestens 5 % und besonders bevorzugt über mindestens 10% der Gesamtfläche der Verbundscheibe. Die Maskierungsschicht ist in diesem Beispiel vorzugsweise vollständig opak. Die Maskierungsschicht ist vorzugsweise entlang der Unterkante und angrenzend an der Unterkante angeordnet. Hieraus ergibt sich in der Draufsicht auf die Verbundscheibe ein rechteckiger opaker Streifen, der entlang der Unterkante angeordnet ist. Wird die Verbundscheibe beispielsweise als Wndschutzscheibe in einem Fahrzeug eingesetzt, ermöglicht diese Anordnung eine Projektionsanordnung mit kontrastreichem Bild im Bereich der Maskierungsschicht. Aufgrund der Anordnung der Maskierungsschicht entlang der Unterkante bleibt der Durchsichtbereich der Verbundscheibe transparent.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der opake Bereich der Maskierungsschicht in einem Randbereich der Verbundscheibe rahmenförmig umlaufend angeordnet und weist insbesondere in einem Abschnitt, der in Überdeckung zur Reflexionsschicht ist, eine größere Breite auf als in hiervon verschiedenen Abschnitten. Die Maskierungsschicht kann vollständig opak sein. In diesem Fall ist vorzugsweise innerhalb des durch die Maskierungsschicht ausgebildeten opaken Rahmens die transparente Schicht angeordnet. Alternativ ist der Bereich der Maskierungsschicht innerhalb des opaken Rahmens 9 vorzugsweise transparent. Im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet „eine größere Breite aufweisen“, dass der opake Bereich in diesem Abschnitt senkrecht zur Erstreckung eine größere Breite aufweist als in anderen Abschnitten. Der opake Bereich kann auf diese Weise in geeigneter Weise an die Abmessungen der Reflexionsschicht angepasst werden.

Die Reflexionsschicht und der opake Bereich weisen vorzugweise jeweils eine Fläche auf, welche deckungsgleich angeordnet ist. Alternativ weist der opake Bereich eine größere Fläche auf als die Reflexionsschicht und die Reflexionsschicht überlappt mit dem opaken Bereich vollständig. Somit ist es möglich, bei der Reflexion des Lichtes ein vollumfängliches kontrastreiches Bild zu erhalten.

Mit der Beschreibung, dass beispielsweise ein Element A vollständig mit einem Element B überlappt, ist im Sinne der Erfindung gemeint, dass die orthonormale Projektion vom Element A zur Flächenebene vom Element B vollständig innerhalb vom Element B angeordnet ist.

In einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung erstreckt sich die Reflexionsschicht mit mindestens 50 %, bevorzugt mindestens 70 %, besonders bevorzugt mit mindestens 80 % über die Gesamtfläche der Verbundscheibe. Insbesondere ist die Reflexionsschicht deckungsgleich mit der Gesamtfläche der Verbundscheibe angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass ein großer Bereich der Verbundscheibe für die Reflexion von Bildern geeignet ist. Es ist möglich mehrere Projektionsanordnungen bereitzustellen, die jeweils ein reflektiertes Bild in unterschiedlichen Bereichen der Verbundscheibe erzeugen. Wird die Verbundscheibe als Windschutzscheibe verwendet, könnte so ein Head-Up-Display-Bereich im Durchsichtbereich der Windschutzscheibe genutzt werden. Gleichzeitig kann ein kontrastreiches, reflektiertes Bild im Überlappungsbereich mit der Maskierungsschicht erzeugt werden, welches ebenfalls von Nutzer visuell wahrgenommen werden kann.

Die Reflexionsschicht ist vorzugsweise teilweise lichtdurchlässig, was im Sinne der Erfindung bedeutet, dass sie eine mittlere Transmission (nach ISO 9050:2003) im sichtbaren Spektralbereich von bevorzugt mindestens 60%, besonders bevorzugt mindestens 70 % und insbesondere weniger als 85 % aufweist und dadurch die Durchsicht durch die Scheibe nicht wesentlich einschränkt. Die Reflexionsschicht reflektiert bevorzugt mindestens 15 %, besonders bevorzugt mindestens 20 %, ganz besonders bevorzugt mindestens 30 % des auf die Reflexionsschicht auftreffenden Lichtes. Die Reflexionsschicht reflektiert vorzugsweise 10 nur p-polarisiertes oder s-polarisiertes Licht. Die Reflexionsschicht ist dazu vorgesehen, ein Licht einer Bildanzeigevorrichtung zu reflektieren. Das von der Reflexionsschicht reflektierte Licht ist vorzugsweise sichtbares Licht, also Licht in einem Wellenlängenbereich von ca. 380 nm bis 780 nm. Die Reflexionsschicht weist vorzugsweise einen hohen und gleichmäßigen Reflexionsgrad (über verschiedene Einstrahlwinkel) gegenüber p-polarisierter und/oder s- polarisierter Strahlung auf, so dass eine intensitätsstarke und farbneutrale Bild-Darstellung gewährleistet ist. Der Reflexionsgrad beschreibt den Anteil der insgesamt eingestrahlten Strahlung (des Lichts), der reflektiert wird. Er wird in % angegeben (bezogen auf 100% eingestrahlte Strahlung) oder als einheitenlose Zahl von 0 bis 1 (normiert auf die eingestrahlte Strahlung). Aufgetragen in Abhängigkeit von der Wellenlänge bildet er das Reflexionsspektrum. Die Angaben zur Reflexion von Licht beziehen sich auf eine Reflexionsmessung mit einer Lichtquelle A, die im Spektra Ibereich von 380 nm bis 780 nm abstrahlt mit einer normierten Strahlungsintensität von 100%. Der von der Reflexionsschicht reflektierte Anteil der Strahlung wird gemessen, beispielsweise mit einem Photolichtspektrometer (zum Beispiel von der Firma Perkin Eimer) und zur Strahlungsintensität der Lichtquelle A in Verhältnis gesetzt.

Die Reflexionsschicht kann auch opak sein. Die Reflexionsschicht ist vorzugsweise opak, wenn sie deckungsgleich mit dem opaken Bereich der Maskierungsschicht angeordnet ist oder die Reflexionsschicht vollständig mit dem opaken Bereich der Maskierungsschicht überlappt. Die opake Reflexionsschicht reflektiert bevorzugt mindestens 60 %, besonders bevorzugt mindestens 70 %, ganz besonders bevorzugt mindestens 80 % des auf die Reflexionsschicht auftreffenden Lichtes.

Die erfindungsgemäße Verbundscheibe kann zusätzlich einen ersten Maskierungsstreifen, insbesondere aus einer dunklen, bevorzugt schwarzen, Emaille umfassen. Bei dem ersten Maskierungsstreifen handelt es sich insbesondere um einen peripheren, d.h. rahmenartigen, Abdeckdruck. Der periphere, erste Maskierungsstreifen dient in erster Linie als UV-Schutz für den Montagekleber der Verbundscheibe. Der erste Maskierungsstreifen kann opak und vollflächig ausgebildet sein. Der erste Maskierungsstreifen kann zumindest abschnittsweise auch semitransparent, beispielsweise als Punktraster, Streifenraster oder kariertes Raster ausgebildet sein. Alternativ kann der erste Maskierungsstreifen auch einen Gradienten aufweisen, beispielsweise von einer opaken Bedeckung zu einer semitransparenten Bedeckung. Dem Fachmann sind geeignete Verfahren zur Herstellung eines Abdeckdrucks und die unterschiedlichen Varianten von Abdeckdrucken bekannt. 11

Zusätzlich zu dem ersten Maskierungsstreifen können weitere Maskierungsstreifen vorhanden sein, welche, unabhängig von der Ausgestaltung des ersten Maskierungsstreifens, aus den gleichen Materialien und der gleichen Struktur wie der erste Maskierungsstreifen aufgebaut sein können.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der erste Maskierungsstreifen bereichsweise auf der Innenseite und/oder der Außenseite, vorzugsweise der Innenseite, der Außenscheibe aufgebracht, wobei das Heizelement vollständig mit dem ersten Maskierungsstreifen überlappt. Mit anderen Worten ausgedrückt, wird das Heizelement in Durchsicht durch die Verbundscheibe in Blickrichtung von der Außenscheibe zur Innenscheibe vollständig von dem ersten Maskierungsstreifen verdeckt. Außerdem kann die opake Maskierungsschicht oder der opake Bereich der Maskierungsschicht vollständig oder bereichsweise mit dem ersten Maskierungsstreifen überlappen. Das Heizelement ist durch diese Anordnung von einer äußeren Umgebung, also der Außenfläche der Außenscheibe zugwandten Umgebung, nicht sichtbar. Dies verbessert die ästhetischen Eigenschaften der Verbundscheibe.

Die Angabe der Polarisationsrichtung bezieht sich dabei auf die Einfallsebene der Strahlung auf der Verbundscheibe. Mit p-polarisierter Strahlung wird eine Strahlung bezeichnet, deren elektrisches Feld in der Einfallsebene schwingt. Mit s-polarisierter Strahlung wird eine Strahlung bezeichnet, deren elektrisches Feld senkrecht zur Einfallsebene schwingt. Die Einfallsebene wird durch den Einfallsvektor und die Flächennormale der Verbundscheibe im geometrischen Zentrum des bestrahlten Bereichs aufgespannt.

Anders ausgedrückt die Polarisation, also insbesondere der Anteil an p- und s-polarisierter Strahlung, wird an einem Punkt des von der Bildanzeigevorrichtung bestrahlten Bereichs bestimmt, bevorzugt im geometrischen Zentrum des bestrahlten Bereichs. Da Verbundscheiben gekrümmt sein können (beispielweise, wenn sie als Windschutzscheibe ausgebildet sind), was Auswirkungen auf die Einfallsebene der Bildanzeigevorrichtung- Strahlung hat, können in den übrigen Bereichen leicht davon abweichende Polarisationsanteile auftreten, was aus physikalischen Gründen unvermeidlich ist.

Die Reflexionsschicht umfasst vorzugsweise mindestens ein Metall ausgewählt aus einer Gruppe, bestehend aus Aluminium, Zinn, Titan, Zirkonium, Hafnium, Vanadium, Niob, Tantal, 12

Chrom, Mangan, Eisen, Cobalt, Rhodium, Iridium, Nickel, Palladium, Platin, Kupfer, Silber, Gold oder Mischungslegierungen davon. Die Reflexionsschicht kann auch Silicium in Kombination mit oben genannten Metallen oder unabhängig davon umfassen. Silicium lässt sich mittels Sputterprozessen sehr gut als Beschichtung auf Glas oder Folien abscheiden, was die Herstellung der Reflexionsschicht vereinfacht.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Reflexionsschicht eine Beschichtung enthaltend einen Dünnschichtstapel, also eine Schichtenfolge dünner Einzelschichten. Dieser Dünnschichtstapel enthält eine oder mehrere elektrisch leitfähige Schichten auf Basis von Silber. Die elektrisch leitfähige Schicht auf Basis von Silber verleiht der Reflexionsbeschichtung die grundlegenden reflektierenden Eigenschaften und außerdem eine IR-reflektierende Wirkung und eine elektrische Leitfähigkeit. Die elektrisch leitfähige Schicht ist auf Basis von Silber ausgebildet. Die leitfähige Schicht enthält bevorzugt mindestens 90 Gew. % Silber, besonders bevorzugt mindestens 99 Gew. % Silber, ganz besonders bevorzugt mindestens 99,9 Gew. % Silber. Die Silberschicht kann Dotierungen aufweisen, beispielsweise Paladium, Gold, Kupfer oder Aluminium. Materialen auf der Basis von Silber sind besonders geeignet, um Licht, besonders bevorzugt p-polarisiertes Licht, zu reflektieren. Die Verwendung von Silber in Reflexionsschichten hat sich als besonders vorteilhaft bei der Reflexion von Licht erwiesen. Die Beschichtung weist eine Dicke von 5 pm bis 50 pm und bevorzugt von 8 pm bis 25 pm auf.

Ist etwas „auf Basis“ eines Materials ausgebildet, so besteht es mehrheitlich aus diesem Material, insbesondere im Wesentlichen aus diesem Material neben etwaigen Verunreinigungen oder Dotierungen.

Die Reflexionsschicht kann auch als eine reflektierende beschichtete oder unbeschichtete Folie ausgebildet sein, die Licht, bevorzugt p-polarisiertes Licht, reflektiert. Die Reflexionsschicht kann eine Trägerfolie mit einer reflektierenden Beschichtung sein oder eine unbeschichtete reflektierende Polymerfolie. Die reflektierende Beschichtung umfasst bevorzugt mindestens eine Schicht auf Basis eines Metalls und/oder eine dielektrische Schichtabfolge mit alternierenden Brechungsindizes. Die Schicht auf Basis eines Metalls enthält bevorzugt Silber und/oder Aluminium, oder besteht daraus. Die dielektrischen Schichten können beispielsweise auf Basis von Siliziumnitrid, Zinkoxid, Zinn-Zink-Oxid, Silizium-Metall-Mischnitriden wie Silizium-Zirkonium-Nitrid, Zirkoniumoxid, Nioboxid, Hafniumoxid, Tantaloxid, Wolframoxid oder Siliziumkarbid ausgebildet sein. Die genannten 13

Oxide und Nitride können stöchiometrisch, unterstöchiometrisch oder überstöchiometrisch abgeschieden sein. Sie können Dotierungen aufweisen, beispielsweise Aluminium, Zirkonium, Titan oder Bor. Die reflektierende unbeschichtete Polymerfolie umfasst bevorzugt dielektrische Polymerschichten oder besteht daraus. Die dielektrischen Polymerschichten enthalten bevorzugt PET. Ist die Reflexionsschicht als eine reflektierende Folie ausgebildet, ist sie bevorzugt von 30 pm bis 300 pm, besonders bevorzugt von 50 pm bis 200 pm und insbesondere von 100 pm bis 150 pm dick.

Ist die Reflexionsschicht als eine Beschichtung ausgebildet, wird sie bevorzugt durch physikalische Gasphasenabscheidung (PVD), besonders bevorzugt durch Kathodenzerstäubung („Sputtern“) und ganz besonders bevorzugt durch magnetfeldunterstütze Kathodenzerstäubung („Magnetron-Sputtern“) auf die Innenscheibe aufgebracht. Grundsätzlich kann die Beschichtung aber auch beispielsweise mittels chemischer Gasphasenabscheidung (CVD), plasmagestützte Gasphasenabscheidung (PECVD), durch Aufdampfen oder durch Atomlagenabscheidung (atomic layer deposition, ALD) aufgebracht werden. Die Beschichtung wird bevorzugt vor der Lamination auf die Scheiben aufgebracht.

In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist die Reflexionsschicht auf der Außenseite der Innenscheibe angeordnet und zusätzlich ist eine weitere Reflexionsschicht auf der Innenseite der Innenscheibe angeordnet. Die Reflexionsschicht und die weitere Reflexionsschicht sind in Blickrichtung von der Innenscheibe zur Außenscheibe deckungsgleich angeordnet. Die weitere Reflexionsschicht kann unabhängig von der Reflexionsschicht aus den gleichen Materialien bestehen und die gleiche Struktur besitzen wie es die Reflexionsschicht kann. Durch die Beschichtung der Außenseite und der Innenseite der Innenscheibe kann die Gesamtreflexion von auf die Reflexionsschichten auftreffendem Licht verbessert werden.

Handelt es sich um eine beschichtete, reflektierende Folie können zur Herstellung ebenfalls die Beschichtungsverfahren (Bedampfungs- oder Zerstäubungsverfahren) CVD oder PVD angewendet werden.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Reflexionsschicht eine reflektierende Folie, die metallfrei ist und sichtbare Lichtstrahlen vorzugsweise mit einer p- Polarisation reflektiert. Die Reflexionsschicht ist eine Folie, die auf Basis synergetisch 14 miteinander wirkenden Prismen und reflektierender Polarisatoren funktioniert. Derartige Folien zur Verwendung von Reflexionsschichten sind im Handel erhältlich, beispielsweise von der 3M Company.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Reflexionsschicht ein holographisches optisches Element (HOE). Mit dem Ausdruck HOE sind Elemente gemeint, die auf dem Funktionsprinzip der Holographie beruhen. HOE verändern Licht im Strahlengang durch die im Hologramm meist als Veränderung des Brechungsindex gespeicherte Information. Ihre Funktion basiert auf der Überlagerung verschiedener ebener oder sphärischer Lichtwellen, deren Interferenzmuster den gewünschten optischen Effekt bewirkt. HOE werden im Transportbereich beispielsweise bereits in Head-Up-Displays eingesetzt. Der Vorteil bei der Verwendung eines HOE im Vergleich zu einfach reflektierenden Schichten ergibt sich aus einer größeren geometrischen Gestaltungsfreiheit hinsichtlich der Anordnung von Augen- und Projektorposition sowie den jeweiligen Neigungswinkeln, z.B. von Projektor und reflektierender Schicht. Des Weiteren werden bei dieser Variante Doppelbilder besonders stark reduziert oder sogar verhindert. HOE eigenen sich für Darstellungen von realen Bildern oder aber auch virtuellen Bildern in unterschiedlichen Bildweiten. Darüber hinaus kann der geometrische Winkel der Reflexion mit dem HOE eingestellt werden, sodass sich beispielsweise bei einer Anwendung in einem Fahrzeug die für den Fahrer übermittelten Informationen aus dem gewünschten Blickwinkel sehr gut darstellen lassen.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Reflexionsschicht als eine beschichtete oder unbeschichtete reflektierende Folie ausgebildet, welche zwischen dem opaken Bereich der Maskierungsschicht und der transparenten Schicht angeordnet ist. Der opake Bereich der Maskierungsschicht und die transparente Schicht überlappen bereichsweise dort, wo die Reflexionsschicht angeordnet ist. Die transparente Schicht und der opake Bereich sind in dem Bereich der Überlappung dünner ausgebildet, um Dickenunterschiede in der Verbundscheibe zu verhindern. Die Schichtenabfolge ist im Bereich der Reflexionsschicht wie folgt aufgebaut:

- Außenscheibe - opaker Bereich der Maskierungsschicht - Reflexionsschicht - transparente Schicht - Innenscheibe

In einerweiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Verbundscheibe außerdem einen ersten Sammelleiter und einen zweiten Sammelleiter, welche zum Anschluss an eine 15

Spannungsquelle vorgesehen sind. Der erste und der zweite Sammelleiter sind derart mit einem Randbereich des Heizelementes verbunden, dass zwischen den Sammelleitern ein Strompfad durch das Heizelement für einen Heizstrom geformt ist. Der erste und der zweite Sammelleiter sind vorzugsweise auf der Außenseite der Innenscheibe oder auf der Innenseite der Außenscheibe aufgebracht. Besonders bevorzugt sind die Sammelleiter in einem Randbereich der Verbundscheibe angeordnet. Das Heizelement und der erste und der zweite Sammelleiter können über Drähte elektrisch miteinander verbunden sein. Die Drähte enthalten vorzugsweise Kupfer und/oder Wolfram oder bestehen daraus.

Die Sammelleiter können durch den opaken Bereich der Maskierungsschicht, den ersten und/oder den zweiten Maskierungsstreifen zur Innenscheibe und/oder zur Außenscheibe hin verdeckt werden.

Der erste und der zweite Sammelleiter können als aufgedruckte und eingebrannte leitfähige Struktur ausgebildet sein. Die aufgedruckten Sammelleiter enthalten bevorzugt zumindest ein Metall, eine Metalllegierung, eine Metallverbindung und/oder Kohlenstoff, besonders bevorzugt ein Edelmetall und insbesondere Silber. Die Druckpaste enthält bevorzugt metallische Partikel Metallpartikel und/oder Kohlenstoff und insbesondere Edelmetallpartikel wie Silberpartikel. Die elektrische Leitfähigkeit wird bevorzugt durch die elektrisch leitenden Partikel erzielt. Die Partikel können sich in einer organischen und/oder anorganischen Matrix wie Pasten oder Tinten befinden, bevorzugt als Druckpaste mit Glasfritten. Solche Sammelleiter sind dem Fachmann an sich bekannt.

Der erste und der zweite Sammelleiter können über Anschlussleitungen mit einer Spannungsquelle verbunden sein. Die Anschlussleitungen sind Vorzugsweise Flachleiter (Folienleiter, Flachbandleiter), welche auf Basis von verzinntem Kupfer, Aluminium, Silber, Gold oder Legierungen davon ausgebildet sind.

Der erste und der zweite Sammelleiter sind vorzugsweise mit einer Spannungsquelle verbunden, welche eine für Kraftfahrzeuge übliche Bordspannung, bevorzugt von 12 V bis 15 V und insbesondere etwa 14 V bereitstellt. Alternativ kann die Spannungsquelle auch höhere Spannungen aufweisen, vorzugsweise von 16 V bis 450 V und insbesondere von 40 bis 100 V. 16

Das Heizelement kann sich über den gesamten opaken Bereich erstrecken oder nur bereichsweise innerhalb des opaken Bereiches angeordnet sein. „Innerhalb des opaken Bereiches“ der Maskierungsschicht bedeutet im Sinne der Erfindung, dass das Heizelement vollständig von dem opaken Bereich der Maskierungsschicht umschlossen ist, also aus allen Raumrichtungen in räumlichem Kontakt mit dem opaken Bereich der Maskierungsschicht ist. Vorzugsweise wird die Anordnung innerhalb des opaken Bereichs dadurch erreicht, dass das Heizelement zwischen mindestens zwei thermoplastische, mindestens bereichsweise opake Verbundfolien angeordnet und einlaminiert ist. Alternativ kann das Heizelement durch Druck und Wärme, vorzugsweise während des Laminierungsprozesses zu der erfindungsgemäßen Verbundscheibe, in mindestens eine, bereichsweise opake, thermoplastische Verbundfolie eingebettet werden. Das Heizelement kann sich über den opaken Bereich hinaus über die Gesamtfläche der Verbundscheibe erstrecken.

Verbundfolien können im Rahmen der vorliegenden Erfindung Einzelfolien oder mehrlagige Folien sein, die zum Verbinden angrenzender Folien, Schichten, Scheiben oder dergleichen dienen.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Heizelement vollständig innerhalb des opaken Bereiches der Maskierungsschicht eingebettet. Vorzugsweise erstreckt sich das Heizelement zudem über die gesamte Fläche des opaken Bereiches. Das Heizelement kann also zur Erwärmung des gesamten opaken Bereiches und der anliegenden Bereiche verwendet werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Heizelement im Bereich der Überdeckung der Reflexionsschicht mit dem opaken Bereich angeordnet. Das Heizelement ist also in Durchsicht durch die Verbundscheibe (ausgehend von der Innenscheibe) hinter der Reflexionsschicht angeordnet, sodass die Reflexionsschicht das Heizelement vollständig überdeckt. Alternativ kann die Reflexionsschicht das Heizelement auch nur bereichsweise überdecken. Diese Anordnung bietet sich besonders für Fälle an, in denen die Reflexionsschicht beispielsweise in der Nähe der Scheibenwurzel, also der in Einbaulage befindlichen Unterkante der Verbundscheibe, angeordnet ist. Da insbesondere in diesem Bereich Kondenswasser dazu neigt, auf der Innenseite der Innenscheibe auszukondensieren. 17

Das Heizelement kann als eine elektrisch leitfähige Beschichtung ausgebildet sein, die auf eine Trägerfolie aufgebracht ist. Die Trägerfolie ist vorzugsweise auf Basis von Kunststoff ausgebildet, besonders bevorzugt auf Basis von Polyethylenterephthalat.

Die elektrisch leitfähige Beschichtung enthält typischerweise eine oder mehrere, beispielsweise zwei, drei oder vier elektrisch leitfähige, funktionelle Schichten. Die funktionellen Schichten enthalten bevorzugt zumindest ein Metall, beispielsweise Silber, Gold, Kupfer, Nickel und/oder Chrom oder eine Metalllegierung. Die funktionellen Schichten enthalten besonders bevorzugt mindestens 90 Gew. % des Metalls, insbesondere mindestens 99,9 Gew. % des Metalls. Die funktionellen Schichten können aus dem Metall oder der Metalllegierung bestehen. Die funktionellen Schichten enthalten besonders bevorzugt Silber oder eine silberhaltige Legierung. Solche funktionellen Schichten weisen eine besonders vorteilhafte elektrische Leitfähigkeit bei gleichzeitiger hoher Transmission im sichtbaren Spektralbereich auf. Die Dicke einer funktionellen Schicht beträgt bevorzugt von 5 nm bis 50 nm, besonders bevorzugt von 8 nm bis 25 nm. In diesem Bereich für die Dicke der funktionellen Schicht wird eine vorteilhaft hohe Transmission im sichtbaren Spektra Ibereich und eine besonders vorteilhafte elektrische Leitfähigkeit erreicht.

Vorzugsweise ist jeweils zwischen zwei benachbarten funktionellen Schichten der Beschichtung zumindest eine dielektrische Schicht angeordnet. Bevorzugt ist unterhalb der ersten und/oder oberhalb der letzten funktionellen Schicht eine weitere dielektrische Schicht angeordnet. Eine dielektrische Schicht enthält zumindest eine Einzelschicht aus einem dielektrischen Material, beispielsweise enthaltend ein Nitrid wie Siliziumnitrid oder ein Oxid wie Aluminiumoxid. Dielektrische Schichten können aber auch mehrere Einzelschichten umfassen, beispielsweise Einzelschichten eines dielektrischen Materials, Glättungsschichten, Anpassungsschichten, Blockerschichten und/oder Antireflexionsschichten. Die Dicke einer dielektrischen Schicht beträgt beispielsweise von 10 nm bis 200 nm.

Dieser Schichtaufbau wird im Allgemeinen durch eine Folge von Abscheidevorgängen erhalten, die durch ein Vakuumverfahren wie die magnetfeldgestützte Kathodenzerstäubung auf der Trägerfolie durchgeführt werden.

Weitere geeignete elektrisch leitfähigen Beschichtungen enthalten bevorzugt Indium-Zinnoxid (ITO), fluordotiertes Zinnoxid (SnC>2:F) oder aluminiumdotiertes Zinkoxid (ZnO:AI). Die funktionellen Schichten weisen bevorzugt eine Schichtdicke von 8 nm bis 25 nm, besonders 18 bevorzugt von 13 nm bis 19 nm auf. Das ist besonders vorteilhaft im Hinblick auf die Transparenz, die Farbneutralität und den Flächenwiderstand der elektrisch leitfähigen Beschichtung.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die elektrisch leitfähige Beschichtung eine Schicht oder ein Schichtaufbau mehrerer Einzelschichten mit einer Gesamtdicke von kleiner oder gleich 2 pm, besonders bevorzugt kleiner oder gleich 1 pm.

Die Gesamtschichtdicke aller elektrisch leitfähigen Schichten beträgt bevorzugt von 40 nm bis 80 nm, besonders bevorzugt von 45 nm bis 60 nm. In diesem Bereich für die Gesamtdicke aller elektrisch leitfähigen Schichten wird bei für Fahrzeugscheiben, insbesondere Windschutzscheiben typischen Abständen h zwischen zwei Sammelleitern und einer Betriebsspannung U im Bereich von 12 V bis 15 V vorteilhaft eine ausreichend hohe spezifische Heizleistung P. Zudem weist die elektrisch leitfähige Beschichtung in diesem Bereich für die Gesamtdicke aller elektrisch leitfähigen Schichten besonders gute reflektierende Eigenschaften für den Infrarotbereich auf. Zu geringe Gesamtschichtdicken aller elektrisch leitfähigen Schichten ergeben einen zu hohen Flächenwiderstand Ro _uadrat und damit eine zu geringe spezifische Heizleistung P sowie verringerte reflektierende Eigenschaften für den Infrarotbereich.

In einer ganz besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Heizelement in der Form dünner Heizdrähte ausgebildet, welche zumindest in den opaken Bereich der Maskierungsschicht eingelagert sind. Der Vorteil gegenüber der elektrisch leitfähigen Beschichtung liegt in der einfachen Herstellung und Anordnung der Heizdrähte im Gegensatz zur elektrisch leitfähigen Beschichtung. Die Heizdrähte können beispielsweise vor dem Verbinden der Scheibe zur Verbundscheibe auf eine Oberfläche einer thermoplastischen Verbundfolie aufgelegt werden, welche dafür vorgesehen ist, den opaken Bereich der Maskierungsschicht der Verbundscheibe zu bilden. Beim Herstellungsprozess der Verbundscheibe dringen die Heizdrähte infolge von Druck und erhöhter Temperatur in die Maskierungsschicht ein. In Abhängigkeit der Dicke der jeweils verwendeten Heizdrähte können mithilfe dem Fachmann bekannter Verfahren („Cutter“) Vertiefungen in die Maskierungsschicht geschnitten werden, in welche die Heizdrähte angeordnet werden.

Die Heizdrähte können alternativ auch vor dem Verbinden der Außenscheibe und der Innenscheibe in die thermoplastische Zwischenschicht, also den opaken Bereich der 19

Maskierungsschicht, eingelagert werden, beispielsweise durch Eindrücken nach Erwärmung der thermoplastischen Folie. Die Heizdrähte können beim Herstellungsprozess der Verbundscheibe auch zwischen zwei thermoplastischen Folien positioniert werden. Die Heizdrähte enthalten bevorzugt zumindest ein Metall, besonders bevorzugt Kupfer, Wolfram, Gold, Silber, Aluminium, Nickel, Mangan, Chrom und / oder Eisen, sowie Gemische und / oder Legierungen davon. Die Heizdrähte weisen bevorzugt eine Dicke, bzw. einen Durchmesser von 10 pm bis 300 pm, besonders bevorzugt von 20 pm bis 150 pm auf. Das ist besonders vorteilhaft im Hinblick auf die elektrische Leitfähigkeit der Heizdrähte und die Wärme- Verteilung in der Verbundscheibe. Die Heizdrähte können mit einer elektrisch isolierenden Beschichtung beschichtet sein.

Die Heizdrähte sind vorzugsweise geradlinig innerhalb des opaken Bereiches der Maskierungsschicht angeordnet. Die Heizdrähte können aber alternativ auch bereichsweise oder vollständig sinusoidal, zick-zack-förmig, mäanderförmig oder spulenförmig, vorzugsweise mäanderförmig, angeordnet sein. Auch Kombinationen dieser Anordnungen sind möglich. Das bedeutet die Heizdrähte können in Draufsicht auf die Verbundscheibe sinusförmig, zick-zack-förmig, mäanderförmig oder spulenförmig durch die Verbundscheibe verlaufen. Diese Anordnung ermöglicht eine gute Wärmeverteilung in der Verbundscheibe. Außerdem kann die gewünschte Heizkraft der Heizdrähte über die künstlich verlängerte Distanz zwischen den Sammelleitern genauer eingestellt werden.

In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist eine hochbrechende Beschichtung auf die gesamte oder einen Bereich der Innenseite der Innenscheibe aufgebracht. Die hochbrechende Beschichtung ist bevorzugt in direktem räumlichen Kontakt mit der Innenseite der Innenscheibe. Die hochbrechende Beschichtung ist dabei mindestens in einem Bereich auf der Innenseite der Innenscheibe angeordnet, welche in Durchsicht durch die Verbundscheibe in vollständiger Überlappung mit der Reflexionsschicht ist. Die Reflexionsschicht ist also räumlich näher an der Außenseite der Außenscheibe, aber räumlich weiter entfernt von der Innenseite der Innenscheibe angeordnet als die hochbrechende Beschichtung. Das bedeutet, dass das Licht mit vorzugsweise einem mehrheitlichen Anteil von p-polarisiertem Licht, welches von der Bildanzeigevorrichtung auf die Reflexionsschicht projiziert wird, durch die hochbrechende Beschichtung verläuft, bevor es auf die Reflexionsschicht auftrifft. 20

Die hochbrechende Beschichtung weist einen Brechungsindex von mindestens 1 ,7, besonders bevorzugt mindestens 1,9, ganz besonders bevorzugt mindestens 2,0 auf. Die Erhöhung des Brechungsindexes führt eine hochbrechende Wirkung herbei. Die hochbrechende Beschichtung bewirkt eine Schwächung der Reflexion vom Licht und insbesondere p-polarisiertem Licht an der innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe, so dass die gewünschte Reflexion der Reflexionsbeschichtung kontraststärker in Erscheinung tritt.

Gemäß einer Erklärung der Erfinder beruht der Effekt auf der Steigerung des Brechungsindex der innenraumseitigen Oberfläche infolge der hochbrechenden Beschichtung. Dadurch wird der Brewsterwinkel ot _Brewster an der Grenzfläche erhöht, da dieser bekanntlich als a _Brewster = arctan ( ) bestimmt wird, wobei rii der Brechungsindex von Luft ist und PS der Brechungsindex des Materials, auf das die Strahlung trifft. Die hochbrechende Beschichtung mit dem hohen Brechungsindex führt zu einer Erhöhung des effektiven Brechungsindex der Glasoberfläche und damit zu einer Verschiebung des Brewsterwinkels zu größeren Werten im Vergleich zu einer unbeschichteten Glasoberfläche. Dadurch wird bei üblichen geometrischen Relationen von Projektionsanordnungen, die auf HUD-Technologie basieren, die Differenz zwischen dem Einstrahlwinkel und dem Brewsterwinkel geringer, sodass die Reflexion des p-polarisierten Lichts an der Innenseite der Innenscheibe unterdrückt wird und das hierdurch erzeugte Geisterbild geschwächt wird.

Die hochbrechende Beschichtung ist bevorzugt aus einer einzelnen Schicht ausgebildet und weist keine weiteren Schichten unterhalb oder oberhalb dieser Schicht auf. Eine einzelne Schicht ist ausreichend, um einen guten Effekt zu erzielen, und technisch einfacher als das Aufbringen eines Schichtenstapels. Grundsätzlich kann die hochbrechende Beschichtung aber auch mehrere Einzelschichten umfassen, was zur Optimierung bestimmter Parameter im Einzelfall gewünscht sein kann.

Brechungsindizes sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorzugsweise bezogen auf eine Wellenlänge von 550 nm angegeben. Methoden zur Bestimmung von Brechungsindizes sind dem Fachmann bekannt. Die im Rahmen der Erfindung angegebenen Brechungsindizes sind beispielsweise mittels Ellipsometrie bestimmbar, wobei kommerziell erhältliche Ellipsometer eingesetzt werden können (Messgerät beispielsweise von der Firma Sentech). Die Angabe von Schichtdicken oder Dicken bezieht sich, sofern nicht anders angegeben, auf die geometrische Dicke einer Schicht. 21

Geeignete Materialien für die hochbrechende Beschichtung sind Siliziumnitrid (S13N4), ein Silizium-Metall-Mischnitrid (beispielsweise Siliziumzirkoniumnitrid (SiZrN), Silizium- Aluminium-Mischnitrid, Silizium-Hafnium-Mischnitrid oder Silizium-Titan-Mischnitrid), Aluminiumnitrid, Zinnoxid, Manganoxid, Wolframoxid, Nioboxid, Wismutoxid, Titanoxid, Zinn- Zink-Mischoxid und Zirkoniumoxid. Darüber hinaus können auch Übergangsmetalloxide (wie Scandiumoxid, Yttriumoxid, Tantaloxid) oder Lanthanoidoxide (wie Lanthanoxid oder Ceroxid) eingesetzt werden. Die hochbrechende Beschichtung enthält bevorzugt eines oder mehrere dieser Materialien oder ist auf deren Basis ausgebildet.

Die hochbrechende Beschichtung kann durch eine physikalische oder chemische Gasphasenabscheidung, also eine PVD- oder CVD-Beschichtung (PVD: physical vapour deposition, CVD: Chemical vapour deposition) aufgebracht werden. Geeignete Materialien, auf deren Basis die Beschichtung bevorzugt ausgebildet ist, sind insbesondere Siliziumnitrid, ein Silizium-Metall-Mischnitrid (beispielsweise Siliziumzirkoniumnitrid, Silizium-Aluminium- Mischnitrid, Silizium-Hafnium-Mischnitrid oder Silizium-Titan-Mischnitrid), Aluminiumnitrid, Zinnoxid, Manganoxid, Wolframoxid, Nioboxid, Wismutoxid, Titanoxid, Zirkoniumoxid, Zirkoniumnitrid oder Zinn-Zink-Mischoxid. Bevorzugt ist die hochbrechende Beschichtung eine durch Kathodenzerstäubung aufgebrachte („aufgesputterte“) Beschichtung, insbesondere eine durch magnetfeldunterstütze Kathodenzerstäubung aufgebrachte („magnetron-aufgesputterte“) Beschichtung.

Alternativ ist die hochbrechende Beschichtung eine Sol-Gel-Beschichtung. Beim Sol-Gel- Verfahren wird zunächst ein Sol, welches die Präkursoren der Beschichtung enthält bereitgestellt und gereift. Die Reifung kann eine Hydrolyse der Präkursoren beinhalten und/oder eine (partielle) Reaktion zwischen den Präkursoren. Die Präkursoren liegen üblicherweise in einem Lösungsmittel vor, bevorzugt Wasser, Alkohol (insbesondere Ethanol) oder ein Wasser-Alkohol-Gemisch. Das Sol enthält dabei bevorzugt Siliziumoxid-Präkursoren in einem Lösungsmittel. Die Präkursoren sind bevorzugt Silane, insbesondere Tetraethoxy- Silane oder Methyltriethoxysilan (MTEOS). Alternativ können aber auch Silikate als Präkursoren eingesetzt werden, insbesondere Natrium-, Lithium- oder Kaliumsilikate, beispielsweise Tetramethylorthosilikat, Tetraethylorthosilikat (TEOS),

Tetraisopropylorthosilikat, oder Organosilane der allgemeinen Form R2nSi(OR1)4-n. Dabei ist bevorzugt R1 eine Alkylgruppe, R2 eine Alkyl-, Epoxy-, Acrylat-, Methacrylat-, Amin-, Phenyl- oder Vinylgruppe, und n eine ganze Zahl von 0 bis 2. Es können auch Silizium- 22 halogenide oder -alkoxide eingesetzt werden. Die Siliziumoxid-Präkursoren führen zu einer Sol-Gel-Beschichtung aus Siliziumoxid. Um den Brechungsindex der Beschichtung auf den Wert zu erhöhen, werden dem Sol brechungsindexsteigernde Zusätze hinzugefügt, bevorzugt Titanoxid und/oder Zirkoniumoxid, oder deren Präkursoren. In der fertiggestellten Beschichtung liegen die brechungsindexsteigernde Zusätze in einer Siliziumoxid-Matrix vor. Das Molverhältnis von Siliziumoxid zu brechungsindexsteigernden Zusätzen kann in Abhängigkeit vom gewünschten Brechungsindex frei gewählt werden und beträgt beispielsweise um 1 :1.

Ist die Reflexionsschicht oder die weitere Reflexionsschicht auf der Innenseite der Innenscheibe angeordnet, kann die hochbrechende Beschichtung auch auf der Reflexionsschicht oder der weiteren Reflexionsschicht aufgebracht sein. Insbesondere wenn die Reflexionsschicht auf der Außenseite der Innenscheibe und die weitere Reflexionsschicht auf der Innenseite der Innenscheibe angeordnet sind, bietet sich diese Anordnung an. Durch die hochbrechende Beschichtung verbessert sich die Gesamtreflexion von Licht, welches auf die Reflexionsschicht und die weitere Reflexionsschicht auftrifft.

Die Außenscheibe und Innenscheibe enthalten oder bestehen bevorzugt aus Glas, besonders bevorzugt Flachglas, Floatglas, Quarzglas, Borosilikatglas, Kalk-Natron-Glas, Alumino- Silikat-Glas, oder klaren Kunststoffen, vorzugsweise starre klare Kunststoffe, insbesondere Polyethylen, Polypropylen, Polycarbonat, Polymethylmethacrylat, Polystyrol, Polyamid, Polyester, Polyvinylchlorid und/oder Gemische davon.

Die Außenscheibe und Innenscheibe können weitere geeignete, an sich bekannte Beschichtungen aufweisen, beispielsweise Antireflexbeschichtungen,

Antihaftbeschichtungen, Antikratzbeschichtungen, photokatalytische Beschichtungen oder Sonnenschutzbeschichtungen oder Low-E-Beschichtungen.

Die Dicke der einzelnen Scheiben (Außenscheibe und Innenscheibe) kann breit variieren und den Erfordernissen des Einzelfalls angepasst werden. Vorzugsweise werden Scheiben mit den Standardstärken von 0,5 mm bis 5 mm und bevorzugt von 1,0 mm bis 2,5 mm verwendet. Die Größe der Scheiben kann breit variieren und richtet sich nach der Verwendung.

Die Verbundscheibe kann eine beliebige dreidimensionale Form aufweisen. Vorzugsweise haben die Außenscheibe und Innenscheibe keine Schattenzonen, so dass sie beispielsweise 23 durch Kathodenzerstäubung beschichtet werden können. Bevorzugt sind die Außenscheibe und Innenscheibe plan oder leicht oder stark in eine Richtung oder in mehrere Richtungen des Raumes gebogen.

Die Erfindung erstreckt sich weiter auf eine Projektionsanordnung, welche eine erfindungsgemäße Verbundscheibe und eine der Reflexionsschicht zugeordnete Bildanzeigevorrichtung umfasst. Die Bildanzeigevorrichtung umfasst eine auf die Reflexionsschicht gerichtete Bildanzeige, deren Bild von der Reflexionsschicht reflektierbar ist und nach der Reflektion vorzugsweise über die Innenseite der Innenscheibe die erfindungsgemäße Verbundscheibe verlässt, wobei zumindest der Bereich der Reflexionsschicht von der Bildanzeigevorrichtung bestrahlbar ist, welcher in Überdeckung mit dem opaken Bereich der Maskierungsschicht ist. Falls mehrere Reflexionsschichten in ihrer Erstreckung voneinander versetzt angeordnet sind, kann eine entsprechende Anzahl von Bildanzeigevorrichtungen vorgesehen sein.

Das von der Bildanzeigevorrichtung ausgehende Licht ist vorzugsweise sichtbares Licht, also Licht in einem Wellenlängenbereich von ca. 380 nm bis 780 nm.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Projektionsanordnung kann die Bildanzeige, welche auch als Display bezeichnet werden kann, als Liqiud-crystal- (LCD-) Display, Thin-Film-Transistor- (TFT-) Display, Light-Emitting-Diode- (LED-) Display, Organic-Light-Emitting-Diode- (OLED-) Display, Electroluminescent- (EL-) Display, microLED-Display, ein auf Lichtfeldtechnik basierendes Display oder dergleichen, bevorzugt als LCD-Display, ausgebildet sein. Aufgrund der hohen Reflexion von p-polarisierten Licht sind energieintensive Projektoren, wie sie meist bei Head-Up-Display-Anwendungen eingesetzt werden, nicht notwendig. Es genügen die genannten Displayvarianten und andere ähnlich energiesparsame Bildanzeigevorrichtungen. Dies hat zur Folge, dass der Energieverbrauch und die Wärmeabstrahlung reduziert werden können.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Licht der Bildanzeigevorrichtung zu mindestens 80% und bevorzugt zu mindestens 90% p-polarisiert. Alternativ kann das Licht der Bildanzeigevorrichtung zu mindestens 80% und bevorzugt zu mindestens 90% s- polarisiert sein. 24

Ferner erstreckt sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe. Das Verfahren umfasst die in der angegebenen Reihenfolge folgenden Verfahrensschritte:

(a) Die Außenscheibe, die thermoplastische Zwischenschicht, das Heizelement, die Reflexionsschicht und die Innenscheibe werden zu einem Schichtstapel angeordnet.

Die thermoplastische Zwischenschicht wird zwischen der Außenscheibe und der Innenscheibe angeordnet und das Heizelement wird innerhalb des opaken Bereiches der Maskierungsschicht angeordnet.

Die Reflexionsschicht wird dabei in Blickrichtung von der Innenscheibe zur Außenscheibe räumlich vor der Maskierungsschicht angeordnet und überlappt zumindest teilweise mit dem opaken Bereich der Maskierungsschicht.

(b) Der Schichtstapel wird zu einer Verbundscheibe laminiert.

Die Laminierung des Schichtstapels erfolgt unter Einwirkung von Hitze, Vakuum und/oder Druck, wobei die einzelnen Schichten durch mindestens eine thermoplastische Zwischenschicht miteinander verbunden (laminiert) werden. Es können an sich bekannte Verfahren zur Herstellung einer Verbundscheibe verwendet werden. Es können beispielsweise sogenannte Autoklav-Verfahren 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 130 °C bis 145 °C. Die Außenscheibe, die Innenscheibe und die thermoplastische Zwischenschicht können auch in einem Kalander zwischen mindestens einem Walzenpaar zu einer Verbundscheibe gepresst werden. Anlagen dieser Art sind zur Herstellung von Verbundscheiben 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 Außenscheibe und die Innenscheibe 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 können.

Weiterhin erstreckt sich die Erfindung auf die Verwendung der erfindungsgemäßen Verbundscheibe in Fortbewegungsmitteln für den Verkehr auf dem Lande, in der Luft oder zu Wasser, insbesondere in Kraftfahrzeugen, wobei die Verbundscheibe beispielsweise als 25

Windschutzscheibe, Heckscheibe, Seitenscheiben und/oder Glasdach, bevorzugt als Wndschutzscheibe verwendet werden kann. Bevorzugt ist die Verwendung der Verbundscheibe als Fahrzeug-Wndschutzscheibe. Die erfindungsgemäße Verbundscheibe kann auch als funktionales und/oder dekoratives Einzelstück und als Einbauteil in Möbeln, Geräten und Gebäuden verwendet werden.

Die Erfindung erstreckt sich weiter auf die Verwendung der erfindungsgemäßen Projektionsanordnung, welche eine erfindungsgemäße Verbundscheibe und eine der Reflexionsschicht zugeordnete Bildanzeigevorrichtung umfasst. Die Bildanzeigevorrichtung umfasst eine auf die Reflexionsschicht gerichtete Bildanzeige, deren Bild von der Reflexionsschicht reflektiert wird und anschließend vorzugsweise über die Innenseite der Innenscheibe die erfindungsgemäße Verbundscheibe verlässt, wobei zumindest der Bereich der Reflexionsschicht von der Bildanzeigevorrichtung bestrahlt wird, welcher in Überdeckung mit dem opaken Bereich der Maskierungsschicht ist.

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 vorliegenden Erfindung zu verlassen.

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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, wobei Bezug auf die beigefügten Figuren genommen wird. Es zeigen in vereinfachter, nicht maßstabsgetreuer Darstellung:

Figur 1 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen

Verbundscheibe,

Figur 1a eine Querschnittansicht einer erfindungsgemäßen Projektionsanordnung mit der Verbundscheibe aus Figur 1 ,

Figur 2 eine weitere Querschnittansicht einer erfindungsgemäßen Projektions anordnung mit einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verbundscheibe und

Figur 3-6 vergrößerte Querschnittansichten verschiedener Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Projektionsanordnung.

Figur 1 zeigt eine Draufsicht auf eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verbundscheibe 1 in einem Fahrzeug in einer stark vereinfachten, schematischen Darstellung. Figur 1a zeigt eine Querschnittansicht auf das Ausführungsbeispiel aus Figur 1 in der Projektionsanordnung 100. Die Querschnittansicht von Figur 1a entspricht der Schnittlinie A-A‘ der Verbundscheibe 1, wie in Figur 1 angedeutet.

Die Verbundscheibe 1 umfasst eine Außenscheibe 2 und eine Innenscheibe 3 mit einer thermoplastischen Zwischenschicht 4, welche zwischen der Außen- und Innenscheibe 2, 3 angeordnet ist. Die Verbundscheibe 1 ist in ein Fahrzeug eingebaut und trennt einen Fahrzeuginnenraum 14 von einer äußeren Umgebung 15 ab. Beispielsweise ist die Verbundscheibe 1 die Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs.

Die Außenscheibe 2 und die Innenscheibe 3 bestehen jeweils aus Glas, vorzugsweise thermisch vorgespanntem Kalk-Natron-Glas und sind für sichtbares Licht transparent. Die thermoplastische Zwischenschicht 4 enthält eine Maskierungsschicht 5 und eine transparente Schicht 16. 27

Die Außenseite I der Außenscheibe 2 ist von der thermoplastischen Zwischenschicht 4 abgewandt und ist gleichzeitig die Außenfläche der Verbundscheibe 1. Die Innenseite II der Außenscheibe 2 sowie die Außenseite III der Innenscheibe 3 sind jeweils der Zwischenschicht 4 zugewandt. Die Innenseite IV der Innenscheibe 3 ist von der thermoplastischen Zwischenschicht 4 abgewandt und ist gleichzeitig die Innenseite der Verbundscheibe 1. Es versteht sich, dass die Verbundscheibe 1 jede beliebige geeignete geometrische Form und/oder Krümmung aufweisen kann. Als Verbundscheibe 1 weist sie typischer Weise eine konvexe Wölbung auf. Die Verbundscheibe 1 weist außerdem eine in Einbaulage oben befindliche Oberkante und eine in Einbaulage unten befindliche Unterkante sowie eine links und rechts befindliche Seitenkante auf.

In einem Randbereich 13 der Verbundscheibe 1 ist auf der Innenseite II der Außenscheibe 2 ein rahmenförmig umlaufender erster Maskierungsstreifen 7 aufgebracht. Der erste Maskierungsstreifen 7 ist opak und verhindert die Sicht auf innenseitig der Verbundscheibe 1 angeordnete Strukturen, beispielsweise eine Kleberaupe zum Einkleben der Verbundscheibe 1 in eine Fahrzeugkarosserie. Der erste Maskierungsstreifen 7 ist vorzugsweise schwarz. Der erste Maskierungsstreifen 7 besteht aus einem herkömmlicherweise für Maskierungsstreifen verwendetem, elektrisch nichtleitendem Material, beispielsweise eine schwarz eingefärbte Siebdruckfarbe, die eingebrannt ist. Der erste Maskierungsstreifen 7 ist so angeordnet, dass die Maskierungsschicht 5 vollständig mit dem ersten Maskierungsstreifen überlappt. Das bedeutet er verdeckt bei Durchsicht durch die Verbundscheibe 1 ausgehend von der äußeren Umgebung 15 die Maskierungsschicht 5 und alle weiteren dahinterliegenden angeordneten Strukturen.

Weiterhin weist, wie in Figur 1A gezeigt, die Verbundscheibe 1 im Randbereich 13 auf der Innenseite IV der Innenscheibe 3 einen zweiten Maskierungsstreifen 8 auf. Der zweite Maskierungsstreifen 8 ist rahmenförmig umlaufend ausgebildet. Wie der erste Maskierungsstreifen 7 besteht der zweite Maskierungsstreifen 8 aus einem herkömmlicherweise für Maskierungsstreifen verwendeten, elektrisch nichtleitendem Material, beispielsweise eine schwarz eingefärbte Siebdruckfarbe, die eingebrannt ist.

Die transparente Schicht 16 besteht aus einer thermoplastischen Kunststoff-Verbundfolie, vorzugsweise Polyvinylbutyral (PVB), Ethylenvinylacetat (EVA) und/oder thermoplastisches Polyurethan (TPU). Die transparente Schicht 16 erstreckt sich von dem oberen Randbereich 13, 13" (beginnend mit der Oberkante) flächig entlang der Oberkante und der Seitenkanten 28 über den größten Bereich (beispielsweise 85% der Fläche) der Innenseite II der Außenscheibe 2 und der Außenseite III der Innenscheibe 3. Der Durchsichtbereich der Verbundscheibe 1 ist in Überdeckung mit der transparenten Schicht 16. Die transparente Schicht 16 grenzt im unteren Bereich an eine Maskierungsschicht 5. Die Maskierungsschicht 5 besteht aus einer opaken thermoplastischen Kunststoff-Verbundfolie, vorzugsweise Polyvinylbutyral (PVB), Ethylenvinylacetat (EVA) und/oder thermoplastisches Polyurethan (TPU). Die Maskierungsschicht 5 ist beispielsweise schwarz gefärbt. Die Maskierungsschicht 5 erstreckt sich flächig entlang der Unterkante (im Randbereich 13, 13') der Verbundscheibe 1 und entlang der Seitenkanten bis sie an die transparente Schicht 16 grenzt. Die transparente Schicht 16 und die Maskierungsschicht 5 überlappen möglicherweise geringfügig (beispielsweise 5 mm) entlang des Bereiches, in dem sie angrenzend sind.

Auf der Außenseite III der Innenscheibe 3 ist eine Reflexionsschicht 11 bereichsweise angeordnet, welche mittels des PVD-Verfahrens aufgedampft ist. Im Durchblick durch die Verbundscheibe 1 ausgehend von der äußeren Umgebung 15 wird die Reflexionsschicht 11 vollständig von der Maskierungsschicht 5 überlappt. Die Reflexionsschicht 11 ist also von der äußeren Umgebung 15 aus betrachtet nicht sichtbar. In Figur 1 ist der Bereich, in dem die Reflexionsschicht 11 angeordnet ist durch gestrichelte Linien angedeutet. Die Reflexionsschicht 11 ist so angeordnet, dass sie in Durchblick durch die Verbundscheibe 1 ausgehend vom Fahrzeuginnenraum 14 nicht vom zweiten Maskierungsstreifen 8 verdeckt wird. Die Reflexionsschicht 11 ist im gezeigten Beispiel streifenförmig entlang der Unterkante gerade so angeordnet, dass sie sich vollständig mit der Maskierungsschicht 5 deckt aber nicht von dem zweiten Maskierungsstreifen 8 verdeckt wird. Die Reflexionsschicht 11 ist beispielsweise eine Metallbeschichtung, welche mindestens einen Dünnschichtstapel enthält mit mindestens einer Silberschicht und einer dielektrischen Schicht. Alternativ kann die Reflexionsschicht 11 auch als reflektierende Folie ausgebildet sein und auf Außenseite III der Innenscheibe 3 angeordnet sein. Die reflektierende Folie kann eine Metallbeschichtung enthalten oder aber aus dielektrischen Polymerschichten in einer Schichtabfolge bestehen.

Die Verbundscheibe 1 umfasst außerdem ein Heizelement 6, welches innerhalb der Maskierungsschicht 5 angeordnet sind. Das Heizelement 2 wurde beispielsweise während des Herstellungsprozesses zwischen der Außenscheibe 2 und der Maskierungsschicht 5 angeordnet. Durch Druck und Erwärmung während der Lamination wurde das Heizelement 6 von der Maskierungsschicht 5 umschlossen, sodass das Heizelement 6 im gezeigten Ausführungsbeispiel näher zur Innenfläche II der Außenscheibe 2 als zur Außenfläche III der 29

Innenscheibe 3 angeordnet ist. Das Heizelement 6 ist in der Form von beispielsweise Heizdrähten ausgebildet. Die Heizdrähte sind beispielsweise auf Basis von Kupfer ausgebildet. Der Durchmesser der Heizdrähte 6 beträgt beispielsweise etwa 100 pm. Das Heizelement 6 ist in Durchsicht durch die Verbundscheibe 1 ausgehend vom Fahrzeuginnenraum 14 hinter der Reflexionsschicht 11 angeordnet und wird größtenteils durch dieses überdeckt. Das Heizelement 6 erstreckt sich in etwa orthogonal zu den Seitenkanten und entlang der Unterkante. Das Heizelement 6 ist von der äußeren Umgebung 15 und dem Fahrzeuginnenraum 14 aus nicht sichtbar, da es von dem ersten Maskierungsstreifen 7 und durch die Maskierungsschicht 5 vollständig verdeckt wird.

Das Heizelement 6 ist zur elektrischen Kontaktierung mit einem ersten Sammelleiter in einem linken Randbereich des Heizelementes und mit einem weiteren, zweiten Sammelleiter in einem rechten Randbereich des Heizelementes stofflich und elektrisch verbunden (Nicht erkennbar in Figur 1 und Figur 1a). Die Sammelleiter enthalten beispielsweise Silberpartikel und wurden im Siebdruckverfahren aufgebracht und anschließend eingebrannt. Die Länge der Sammelleiter entspricht annähernd der Ausdehnung des Heizelementes 6 entlang der Seitenkanten der Verbundscheibe 1. Wird an die Sammelleiter eine elektrische Spannung angelegt, so fließt ein gleichmäßiger Strom durch das Heizelement 6 zwischen den Sammelleitern. Die Sammelleiter sind mittels Zuleitungen mit einer Spannungsquelle verbunden, welche eine für Kraftfahrzeuge übliche Bordspannung, bevorzugt von 12 V bis 15 V und beispielsweise etwa 14 V bereitstellt. Alternativ kann die Spannungsquelle 14 V auch höhere Spannungen aufweisen, beispielsweise von 35 V bis 45 V und insbesondere 42 V. Fließt ein Strom durch das Heizelement 6 so werden die Heizdrähte infolge ihres elektrischen Wderstands und joulescher Wärmeentwicklung erwärmt. Der Bereich der Verbundscheibe 1 in dem das Heizelement 6 angeordnet ist, kann so von Vereisungen und Beschlag zügig und energieeffizient befreit werden.

Die Projektionsanordnung 100 weist weiterhin eine im Armaturenbrett 9 angeordnete Bildanzeigevorrichtung 10 als Bildgeber auf. Die Bildanzeigevorrichtung 10 dient zur Erzeugung von Licht 12 (Bildinformationen), das auf die Reflexionsschicht 11 gerichtet wird und durch die Reflexionsschicht 11 als reflektiertes Licht 12' in den Fahrzeuginnenraum 14 reflektiert wird, wo es von einem Betrachter, z.B. Fahrer, gesehen werden kann. Die Reflexionsschicht 11 ist zur Reflexion des Lichts 12 der Bildanzeigevorrichtung 10, d.h. eines Bilds der Bildanzeigevorrichtung 10, geeignet ausgebildet. Das Licht 12 der Bildanzeigevorrichtung 10 trifft bevorzugt mit einem Einfallswinkel von 50° bis 80°, 30 insbesondere von 60° bis 70° auf die Verbundscheibe 1 , typischerweise etwa 65°, wie es bei HUD-Projektionsanordnungen üblich ist. Möglich wäre beispielsweise auch, die Bildanzeigevorrichtung 10 in der A-Säule eines Kraftfahrzeugs oder am Dach (jeweils fahrzeuginnenraumseitig) anzuordnen, falls die Reflexionsschicht 11 hierzu in geeigneter Weise positioniert ist. Wenn mehrere Reflexionsschichten 11 vorgesehen sind, kann jeder Reflexionsschicht 11 eine separate Bildanzeigevorrichtung 10 zugeordnet sein, d.h. es können mehrere Bildanzeigevorrichtungen 10 angeordnet sein. Die Bildanzeigevorrichtung 10 ist beispielsweise ein Display, wie ein LCD-Display, OLED-Display, EL-Display oder pLED-Display. Möglich wäre beispielsweise auch, dass es sich bei der Verbundscheibe 1 um eine Dachscheibe, Seiten- oder Heckscheibe handelt.

Die in Figur 2 gezeigte Variante entspricht im Wesentlichen der Variante aus den Figuren 1 und 1a, sodass hier nur auf die Unterschiede eingegangen wird und ansonsten auf die Beschreibung zu den Figuren 1 und 1a verwiesen wird.

Anders als in Figur 1 und 1a dargestellt, erstreckt sich die Reflexionsschicht 11 in Figur 2 vollflächig über die gesamte Außenseite III der Innenscheibe 3 und ist auf dieser aufgebracht. Anders als hier gezeigt, ist es jedoch auch möglich, dass die Reflexionsschicht 11 auf der Innenseite IV der Innenscheibe 3 aufgebracht ist. Die Reflexionsschicht 11 ist beispielsweise eine Metallbeschichtung, welche mindestens einen Dünnschichtstapel enthält mit mindestens einer Silberschicht und einer dielektrischen Schicht. Die Reflexionsschicht 11 ist teilweise lichtdurchlässig ausgebildet, sodass die Reflexionsschicht 11 in etwa 30% des auf sie auftreffenden Lichtes 12 reflektiert und in etwa eine Transmission für das Licht 12 von 70% aufweist.

Die thermoplastische Zwischenschicht 4 besteht in diesem Ausführungsbeispiel einzig aus der Maskierungsschicht 5, welche im Gegensatz zu Figur 1 und 1a nicht nur in einem Randbereich 13' der Verbundscheibe 1 zwischen Außenscheibe 2 und Innenscheibe 3 angeordnet ist, sondern deckungsgleich auf der gesamten Innenseite II der Außenscheibe 2 und der Außenseite III der Innenscheibe 3 angeordnet ist. Die Maskierungsschicht 5 weist dabei einen transparenten Bereich 5" und einen opaken Bereich 5' auf. Es handelt sich zwar vor der Laminierung um eine zusammenhängende Verbundfolie, die beispielsweise auf Basis von Polyvinylbutyral (PVB), Ethylenvinylacetat (EVA) und/oder thermoplastischem Polyurethan (TPU) ausgebildet ist, die aber in einem rahmenförmig umlaufenden Bereich 5' der Maskierungsschicht 5 gefärbt ist. Die Färbung ist beispielsweise schwarz. Der Bereich 5" 31 der Maskierungsschicht 5 innerhalb des rahmenförmig umlaufenden Abschnittes 5' ist hingegen transparent und eignet sich somit zur Durchsicht. Die Dicke der Maskierungsschicht 5 beträgt beispielsweise 0,76 mm. Der erste Maskierungsstreifen 7 ist in Durchsicht durch die Verbundscheibe 1 deckungsgleich mit dem opaken Bereich 5' der Maskierungsschicht 5 auf der Innenfläche II der Innenscheibe aufgebracht.

Der opake Bereich 5' der Maskierungsschicht 5 ist im unteren (motorseitigen) Abschnitt 13' des Randbereichs 13 verbreitert, d.h. der opake Bereich 5' weist im unteren (motorseitigen) Abschnitt 13' des Randbereichs 13 ein größere Breite als im oberen (dachseitigen) Abschnitt 13" des Randbereichs 13 (wie auch in der in Figur 2 nicht erkennbaren seitlichen Abschnitten des Randbereichs 13) der Verbundscheibe 1 auf. Als "Breite" wird die Abmessung des opaken Bereiches 5' senkrecht zur Unterkante der Innen- und Außenscheibe 2, 3 verstanden.

In diesem Ausführungsbeispiel könnte das Heizelement 6 ebenfalls im oberen dachseitigen Abschnitt 13' innerhalb des opaken Bereiches 5' der Maskierungsschicht 5 angeordnet sein. Zusätzlich, um eine umlaufende Heizwirkung zu erreichen, könnte das Heizelement 6 auch in der Erstreckungsrichtung von der Oberkante zur Unterkante entlang und im Seitenkanten- Bereich angeordnet sein.

Des Weiteren könnten mehrere Bildanzeigevorrichtungen 10 vorgesehen sein, die beispielweise den unteren (motorseitigen) Abschnitt 13' und den oberen (dachseitigen) Abschnitt 13" des Randbereichs 13 mit sichtbarem Licht 12 bestrahlen. Beispielsweise könnten die Bildanzeigevorrichtungen 10 so angeordnet sein, dass ein (teilweise) umlaufendes, kontrastreiches Bild erzeugt wird.

Dadurch, dass die Reflexionsschicht 11 sich über die gesamte Außenseite III der Innenscheibe 3 erstreckt, können alle Bereiche der Verbundscheibe 1 zur Reflexion eines Bildes genutzt werden. Es ist möglich, weitere Bildanzeigevorrichtungen zu verwenden, welche beispielsweise Bereiche der Reflexionsschicht 11 bestrahlen, die nicht mit dem opaken Bereich 5' der Maskierungsschicht 5 in Überlappung sind, sich also zum Beispiel im Durchsichtbereich der Verbundscheibe 1 befinden. Hierdurch kann die Funktion eines Head- Up-Displays genutzt werden. 32

Es wird nun Bezug auf die Figuren 3 bis 6 genommen, worin vergrößerte Querschnittansichten verschiedener Ausgestaltungen der Verbundscheibe 1 gezeigt sind. Die Querschnittansichten der Figuren 3 bis 6 entsprechen der Schnittlinie A-A' im unteren Abschnitt 13' des Randbereichs 13 der Verbundscheibe 1, wie in Figur 1a angedeutet ist.

Die Figur 3 zeigt eine vergrößerte Querschnittansicht im Randbereich 13' von Figur 1a. In der Figur 3 gezeigten Variante der Verbundscheibe 1 , ist die vollständig opake Maskierungsschicht 5 zwischen der Außenscheibe 2 und der Innenscheibe 3 angeordnet. Die Maskierungsschicht 5 ist im gezeigten Beispiel in unmittelbarem stofflichen Kontakt mit der Reflexionsschicht 11 und dem ersten Maskierungsstreifen 7. Die Reflexionsschicht 11 ist auf der Außenseite III der Innenscheibe 3 angeordnet. Das Licht 12 von der Bildanzeigevorrichtung 10 wird von der Reflexionsschicht 11 als reflektiertes Licht 12' in den Fahrzeuginnenraum 14 reflektiert. Das Licht 12, 12' kann eine s- und/oder p-Polarisation aufweisen. Aufgrund des Einfallswinkel des Lichtes 12 auf der Verbundscheibe 1 nahe des Brewster-Winkels wird der p-polarisierte Anteil des Lichtes 12 kaum an der Transmission durch die Innenscheibe 3 gehindert. Diese Variante hat den Vorteil, dass ein relativ großer Anteil des einfallenden, p-polarisierten Lichts 12 reflektiert wird und anschließend, aufgrund der Tatsache, dass der Einfallswinkel gleich der Ausfallswinkel (In Figur 3 bis 6 durch a gezeigt) ist, weitestgehend ungehindert durch die Innenscheibe 3 in den Fahrzeuginnenraum 14 transmittiert. Das Bild wird außerdem vor dem Hintergrund der opakem Maskierungsschicht 5 mit hohem Kontrast gut erkennbar. Das Heizelement 5 ist durch den ersten Maskierungsstreifen 7 von der äußeren Umgebung 15 aus nicht visuell wahrnehmbar. Aufgrund der opaken Maskierungsschicht 5 ist das Heizelement außerdem nicht aus dem Fahrzeuginnenraum 14 heraus visuell wahrnehmbar.

Die Heizdrähte des Heizelementes 6 sind mit ihrer Erstreckungsrichtung orthogonal zur Querschnittebene innerhalb der opaken Maskierungsschicht 5 angeordnet. Die einzelnen Heizdrähte sind mit einem Abstand von beispielsweise ca. 1 mm zueinander vom unteren zum oberen Abschnitt des vergrößerten Querschnittes angeordnet.

Die in den Figuren 4 bis 6 gezeigten Varianten entsprechen im Wesentlichen der Variante aus den Figuren 1, 1a und Figur 3, sodass hier nur auf die Unterschiede eingegangen wird und ansonsten auf die Beschreibung zu den Figuren 1, 1a und 3 verwiesen wird. 33

Anders als in Figur3 gezeigt ist in Figur4 die Reflexionsschicht 11 nicht auf der Außenseite III der Innenscheibe 3, sondern auf der Innenseite IV der Innenscheibe 3 aufgebracht. Diese Variante hat den Vorteil, dass das einfallende Licht 12 nicht durch die Transmission durch die Innenscheibe 3 gehindert wird. Es bietet sich zudem auch bevorzugt für Licht 12 mit einem hohen s-polarisierten Anteil an, da es zu weniger Doppelbildern durch die Reflexion an der Innenscheibe 3 kommt.

Die in Figur 5 gezeigte Variante der Verbundscheibe 1 unterscheidet sich von der Variante von Figur 3 nur dadurch, dass eine hochbrechende Beschichtung 17 auf der Innenseite IV der Innenscheibe 3 angeordnet ist. Die hochbrechende Beschichtung 17 ist beispielsweise mittels des Sol-Gel-Verfahren aufgebracht und besteht aus einer Titanoxid-Beschichtung. Aufgrund des höheren Brechungsindex (beispielsweise 1,7) der hochbrechenden Beschichtung 17 im Vergleich zur Innenscheibe 3 kann der normalerweise bei ca. 56,5° liegende Brewster- Winkel (Für Kalk-Natron-Glas) verändert werden, was die Anwendung vereinfacht und den Effekt störender Doppelbilder durch die Reflexion an der Innenseite IV der Innenscheibe 3 reduziert.

Die in Figur 6 gezeigte Variante der Verbundscheibe 1 unterscheidet sich von der Variante von Figur 3 dadurch, dass eine weitere Reflexionsschicht 11" auf der Innenseite IV der Innenscheibe 3 zusätzlich zu der ersten Reflexionsschicht 1 T auf der Außenseite III der Innenscheibe 3 angeordnet ist. Außerdem ist die hochbrechende Beschichtung 17 auf der weiteren Reflexionsschicht 11" aufgebracht. Diese Anordnung bietet dann große Vorteile, wenn die Reflexionsschichten 11', 11" jeweils für sich alleine genommen geringere Anteile (<10%) des einfallenden Lichtes 12 reflektieren. Durch die Anordnung auf sowohl der Außenseite III als auch der Innenseite IV der Innenscheibe 3 wird die Gesamtreflexion des einfallenden Lichtes 12 verbessert. Die hochbrechende Beschichtung 17 unterstützt zudem die Vermeidung von störenden Doppelbildern durch die Reflexion an der Innenseite IV der Innenscheibe 3

In allen Ausführungsbeispielen ist die Reflexionsschicht 11 fahrzeuginnenraumseitig der Maskierungsschicht 5 angeordnet, d.h. in Sicht auf die Innenseite der Verbundscheibe 1 befindet sich die Reflexionsschicht 11 vor der Maskierungsschicht 5.

Aus obigen Ausführungen ergibt sich, dass die Erfindung eine verbesserte Verbundscheibe für eine Projektionsanordnung zur Verfügung stellt, die eine gute Bilddarstellung mit hohem Kontrast ermöglicht. Unerwünschte Nebenbilder können vermieden werden. Aufgrund des 34

Einsatzes des Heizelementes zusammen mit der Verbundscheibe kann der Platz im Armaturenbrettbereich bei Einbau in ein Fahrzeug deutlich reduziert werden, was Möglichkeiten für ein schlankeres Design im Fahrzeuginnenraum ermöglichen kann. Mittels der Bilddarstellung über die Reflexionsschicht vor der Maskierungsschicht kann das üblicherweise am Armaturenbrett befestigte Display mit Geschwindigkeitsanzeige, Drehzahlanzeige, Warnhinweisanzeige und Tankanzeige ersetzt werden. Die Beheizung der Verbundscheibe durch das Heizelement ersetzt Zulaufleitungen, welche üblicherweise durch Motorwärme erhitzte Luft zur Windschutzscheibe leiten. Des Weiteren ergeben sich zusätzliche geometrische Freiheitsgrade bei der Ausgestaltung des Fahrzeuginnenraumes, wenn die Luftauslassdüsen, die üblicherweise in einem bestimmten geometrischen Verhältnis zur Verglasung angebracht sind, entfallen. Die erfindungsgemäße Verbundscheibe kann unter Anwendung bekannter Herstellungsverfahren einfach und kostengünstig produziert werden.

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Bezugszeichenliste

1 Verbundscheibe

2 Außenscheibe

3 Innenscheibe

4 thermoplastische Zwischenschicht

5 Maskierungsschicht 5' opaker Bereich

5" transparenter Bereich

6 Heizelement

7 erster Maskierungsstreifen

8 zweiter Maskierungsstreifen

9 Armaturenbrett

10 Bildanzeigevorrichtung 11 Reflexionsschicht

12, 12' Licht

13, 13', 13" Randbereich

14 Fahrzeuginnenraum

15 äußere Umgebung

16 transparente Schicht 17 hochbrechende Beschichtung 100 Projektionsanordnung

I Außenseite der Außenscheibe 2

II Innenseite der Außenscheibe 2

III Außenseite der Innenscheibe 3

IV Innenseite der Innenscheibe 3

A-A’ Schnittlinie