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Title:
GLASS PANE OF A VEHICLE GLAZING HAVING A PRINT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/020933
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a glass pane (1) of a vehicle glazing (11), wherein the glass pane (1) has a print (3) containing scattering particles that scatter light, and wherein light coupled in at the side of the glass pane (1) is coupled out via the print (3) by means of the scattering particles. According to the invention, the glass pane (1) has a curvature or a critical curvature which excludes reversible deformation of the glass pane (1) into a planar configuration, and wherein the print (3) formed with a printing ink in a digital printing process is situated over part of the surface, or the entire surface, of the outer curvature (2) or the inner curvature (6) of the glass pane (1).

Inventors:
FISCHER HENNER (DE)
MÜLLER ALOIS (DE)
Application Number:
PCT/EP2022/072562
Publication Date:
February 23, 2023
Filing Date:
August 11, 2022
Export Citation:
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Assignee:
WEBASTO SE (DE)
International Classes:
C03C17/00
Domestic Patent References:
WO2018215308A12018-11-29
Foreign References:
DE102012109900A12014-04-17
DE102017114280A12018-12-27
EP3312147B12020-03-04
DE102012109900A12014-04-17
Attorney, Agent or Firm:
KILIAN KILIAN & PARTNER MBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1 . Glasscheibe (1 ) einer Fahrzeugverglasung (11 ), wobei die Glasscheibe (1 ) eine Bedruckung (3) aufweist, die Licht streuende Streupartikel enthält, und wobei seitlich in die Glasscheibe (1 ) eingekoppeltes Licht mittels der Streupartikel über die Bedruckung (3) ausgekoppelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasscheibe (1 ) eine Wölbung oder eine kritische Wölbung, die eine reversible Verformung der Glasscheibe (19 in eine ebene Konfiguration ausschließt, aufweist und dass die mit einer Drucktinte in einem Digitaldruckverfahren gebildete Bedruckung (3) teilflächig oder ganzflächig auf der Außenwölbung (2) oder auf der Innenwölbung (6) der Glasscheibe (1 ) angeordnet ist.

2. Glasscheibe (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Glasscheibe (1 ) eine Wölbung aufweist, bei der das Verhältnis zwischen einer Wölbungshöhe (5) über die Wölbung begrenzende Krümmungsränder (10) und der Größe oder der Länge oder der Breite der gewölbten Glasscheibe (1 ) zwischen den Krümmungsrändern (10) im Bereich von 1 zu 50 bis 1 zu 10 liegt und/oder dass einer kritischen Wölbung der Glasscheibe (1 ) eine kritische Spannung im Querschnitt der Glasscheibe (1 ) von größer als 80 MPa zugeordnet ist, wenn die Glasscheibe (1 ) aus ihrer gewölbten Konfiguration in eine ebene Konfiguration verformt wird.

3. Glasscheibe (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasscheibe (1 ) eine Wölbung mit einer Wölbungshöhe (5) über die Wölbung begrenzende Krümmungsränder (10) im Bereich von 15 mm bis 120 mm aufweist. Glasscheibe (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Drucktinte im Wesentlichen transparent ist. Glasscheibe (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedruckung (3) zumindest einen Teilflächenbereich (13) aufweist, in dem die Drucktinte in einzelnen voneinander beabstandeten Tintentropfen aufgebracht ist. Glasscheibe (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedruckung (3) mit zumindest einem flächig bedruckten Teilflächenbereich (13) oder als bedruckte Gesamtfläche mit ganzflächig aufgebrachter Drucktinte gebildet ist. Glasscheibe (1 ) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein bedruckter Teilflächenbereich (13) eine Konturierung aufweist, die bei einer Nachbehandlung der Bedruckung (3) durch Laserbestrahlung eines Randes (14) des bedruckten Teilflächenbereichs (13) hergestellt ist. Glasscheibe (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasscheibe (1 ) eine Haftvermittlung für die aufgebrachte Bedruckung (3) aufweist. Verfahren zum Herstellen einer Glasscheibe (1 ) einer Fahrzeugverglasung (11 ) mit einer Bedruckung, die Licht streuende Streupartikel enthält, wobei seitlich in die Glasscheibe (1 ) eingekoppeltes Licht mittels der Streupartikel über die Bedruckung (3) ausgekoppelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Glasscheibe (1 ) mit einer Wölbung oder mit einer kritischen Wölbung, die eine reversible Verformung der Glasscheibe (19) in eine ebene Konfiguration ausschließt, bereitgestellt wird, 18 dass die mit einer Drucktinte, die die Licht streuenden Streupartikel enthält, gebildete Bedruckung (3) teilflächig oder ganzflächig auf der Außenwölbung (2) oder auf der Innenwölbung (6) der Glasscheibe (1 ) aufgebracht wird, und dass die Drucktinte in einem Digitaldruckverfahren aufgebracht wird. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Digitaldruckverfahren ein Druckkopf (15) relativ zur gewölbten Glasscheibe (1 ) in einer definierten Druckdistanz von der zu bedruckenden Oberfläche der gewölbten Glasscheibe (1) geführt wird. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasscheibe (1 ) Bereiche mit unterschiedlichen Wölbungen aufweist und dass der Druckkopf (15) in einem Bereich der Glasscheibe (1 ) mit starker Wölbung mit größerer Druckdistanz geführt wird im Vergleich mit einem Bereich der Glasscheibe (1) mit geringerer Wölbung, in dem der Druckkopf (15) mit geringerer Druckdistanz geführt wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Tintenrand eines bedruckten Bereichs mittels Bestrahlung oder Laserbestrahlung nachbearbeitet oder nachgeschärft wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in einer Bedruckungsteilfläche oder einem bedruckten Teilflächenbereich (13) die Drucktinte mittels einzelner voneinander beabstandeter Tintentropfen aufgebracht wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasscheibe (1 ) in den zu bedruckenden 19

Bereichen mit einer Haftvermittlung für die aufzubringende Drucktinte versehen wird. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftvermittlung mittels eines auf die

Glasscheibe (1 ) aufgebrachten Haftmittels, insbesondere eines Sprühkle- bers, oder mittels einer Oberflächenveränderung oder Oberflächenreinigung der Glasscheibe (1 ), insbesondere einer Laseraufrauhung oder einer Plasmabehandlung der Glasscheibe (1 ), erfolgt.

Description:
Glasscheibe einer Fahrzeugverglasung mit einer Bedruckung

Die Erfindung betrifft eine Glasscheibe einer Fahrzeugverglasung, wobei die Glasscheibe eine Bedruckung aufweist, die Licht streuende Streupartikel enthält, und wobei seitlich in die Glasscheibe eingekoppeltes Licht mittels der Streupartikel über die Bedruckung ausgekoppelt wird. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Herstellen einer Glasscheibe einer Fahrzeugverglasung mit einer Bedruckung, die Licht streuende Streupartikel enthält, wobei seitlich in die Glasscheibe eingekoppeltes Licht mittels der Streupartikel über die Bedruckung ausgekoppelt wird.

Es ist bekannt, auf Glasscheiben, aus denen z. B. Schiebedach-Glasdeckel hergestellt werden und die eine geringe Wölbung aufweisen, mittels Siebdruck eine Beschichtung aufzubringen. Dabei werden die Glasscheiben zunächst mittels einer Vorrichtung in eine plane Gestalt elastisch verformt, so dass sie mittels Siebdruck, der nur auf im Wesentlichen ebenen Flächen angewandt werden kann, bedruckt oder beschichtet werden können. Eine solche elastische Verformung einer Glasscheibe ist jedoch aufgrund der Materialeigenschaften von Glas nur bei geringfügig gekrümmten oder gewölbten Glasscheiben möglich. Stärker gewölbte Glasscheiben oder Bereiche von Glasscheiben lassen sich aufgrund dieser Materialeigenschaften und eines zu erwartenden Glasbruchs zum Bedrucken nicht in eine ebene Gestalt verformen. Aus der DE 10 2012 109 900 A1 ist eine Fahrzeugverglasung mit einer lichtleitenden Schicht in Form einer Glasscheibe bekannt geworden. Seitlich in die Glasscheibe eingekoppeltes Licht wird über Auskoppelungsmittel wie lichtstreuende Partikel in den Fahrzeuginnenraum abgestrahlt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Glasscheibe zu schaffen, die hinsichtlich der aufzubringenden Bedruckung verbessert ist, sowie ein eingangs genanntes Verfahren zum Herstellen einer solchen Glasscheibe zu verbessern.

Die Aufgabe wird bei der eingangs genannten Glasscheibe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Glasscheibe eine Wölbung oder eine kritische Wölbung, die eine reversible Verformung der Glasscheibe in eine ebene Konfiguration ausschließt, aufweist und dass die mit einer Drucktinte in einem Digitaldruckverfahren gebildete Bedruckung teilflächig oder ganzflächig auf der Außenwölbung oder auf der Innenwölbung der Glasscheibe angeordnet ist.

Die Aufgabe wird weiterhin durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Demnach erhält die erfindungsgemäße Glasscheibe in ihrer gewölbten und insbesondere in ihrer kritisch gewölbten Gestalt, in der sie einen kritischen Wölbungsgrad aufweist, die mit einer Drucktinte gebildete Bedruckung. Dabei ist die Bedruckung in einem Digitaldruckverfahren teilflächig oder ganzflächig auf der Außenwölbung oder auf der Innenwölbung der Glasscheibe angeordnet. Mit einem Digitaldruckverfahren können geringfügig gewölbte Glasscheiben wie auch stärker gewölbte Glasscheiben oder gewölbte Bereiche solcher Glasscheiben bedruckt werden. Die Glasscheibe kann nur um eine Achse oder auch um mehrere Achsen wie um die x-Achse und die y-Achse entsprechend einem Fahrzeug- Koordinatensystem gewölbt sein. Eine temporäre Verformung der Glasscheibe in eine solche Gestalt, in der zumindest ein zu bedruckender Bereich ebenflächig ist und damit für einen Siebdruck geeignet wäre, ist nicht erforderlich. Die Glasscheibe kann in dem zu bedruckenden Bereich, der die gesamte Glasfläche der Glasscheibe oder einen oder mehrere Teilbereiche umfassen kann, nur geringfügig gewölbt oder gekrümmt sein oder auch eine kritische Wölbung oder Krümmung oder einen kritischen Wölbungsgrad aufweisen. Eine kritische Wölbung oder Krümmung ist eine solche starke Wölbung oder Krümmung, die eine reversible Verformung der Glasscheibe in eine ebene Konfiguration ausschließt.

Der Begriff „Drucktinte“ soll Druckmedien wie Drucktinten, Druckfarben oder auch Drucklacke bezeichnen. Weiterhin können auch funktionelle Drucktinten verwendet werden, wie sie nachfolgend zu dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben sind.

Die Glasscheibe ist z. B. ein Quarzglas, ein Einscheiben-Floatglas oder ein ESG oder ein TVG (teilvorgespanntes Glas) oder insbesondere auch ein eisenarmes Glas (Low-Iron-Glass). Die Glasscheibe kann auch aus einem Kunststoff wie z. B. Polycarbonat hergestellt sein. Die bedruckte Glasscheibe kann zur Herstellung einer Verbundglasscheibe verwendet werden.

Die Fahrzeugverglasung ist z. B. ein Schiebedach-Glasdeckel, eine Front- oder Heckscheibe, ein Display eines Kraftfahrzeugs, eine Fahrzeugleuchte oder ein anderweitiges Interieur- oder Exterieurbauteil und kann auch bei Anzeigen, Armaturen und/ oder Leuchten zum Einsatz kommen.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Bedruckung auf einer Folie aufgedruckt ist, die an der gewölbten Glasscheibe angebracht ist. Bei dieser Ausführungsform kann die Folie zum Bedrucken ebenflächig oder auch gekrümmt angeordnet sein. Nach dem Bedrucken wird die die Bedruckung tragende Folie auf die gewölbte Glasscheibe aufgebracht und insbesondere aufla- miniert. Bei einer Verbundglasscheibe ist die Folie zweckmäßigerweise von einer weiteren gewölbten Glasscheibe abgedeckt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Glasscheibe eine Wölbung aufweist, bei der das Verhältnis zwischen einer Wölbungshöhe über die Wölbung begrenzende Wölbungs- oder Krümmungsränder und der Größe oder der Länge oder der Breite der gewölbten Glasscheibe zwischen den Wölbungs- oder Krümmungsrändern im Bereich von 1 zu 50 bis 1 zu 10 liegt.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass einer kritischen Wölbung der Glasscheibe eine kritische Spannung im Querschnitt der Glasscheibe, insbesondere am Rand der Glasscheibe, von größer als 80 MPa zugeordnet ist, wenn die Glasscheibe aus ihrer gewölbten Konfiguration in eine ebene Konfiguration verformt wird. Größere Spannungsänderungen, die 80 MPa übersteigen, sind somit einer kritischen Wölbung zugeordnete kritische Spannungsänderungen, die die zu bedruckende gewölbte Glasscheibe für die erfindungsgemäße Bedruckung vorsehen.

Erfindungsgemäße Glasscheiben können Wölbungen mit einer Wölbungshöhe, die einen Höhenunterschied zwischen einem Krümmungsrand und der Krümmungsmitte der Wölbung angibt, im Bereich von vorzugsweise etwa 15 mm bis 120 mm aufweisen, wobei die diesen Werten zugeordneten Längen der Glasscheiben vorzugsweise in einem Bereich von etwa 0,5 m bis 1 ,8 m liegen. Krümmungsradien erfindungsgemäßer Glasscheiben liegen vorzugsweise in einem Bereich von etwa 0,5 m bis 7 m. Krümmungsrand und Krümmungsmitte beziehen sich beispielsweise auf eine Glasscheibe in ihrer Gesamtheit, so dass die Krümmungsränder die Ränder der Glasscheibe darstellen, oder nur auf gewölbte Bereiche einer im Übrigen geringer gewölbten oder ebenen Glasscheibe. Die Glasscheibe kann auch nur in zumindest einem Randbereich mit einer Wölbung oder Krümmung gebildet sein, ansonsten eben oder flach sein.

Zweckmäßigerweise weist die Drucktinte eine möglichst geringe Opazität auf.

Demnach erscheint die Drucktinte in der Bedruckung vorzugsweise weitgehend transparent oder annähernd vollständig transparent. Die Streupartikel, die z. B. aus Eisenoxid hergestellt sind, reflektieren auf sie auftreffendes Licht. Die Streupartikel treten aufgrund ihrer geringen Größe im unbeleuchteten Zustand der Bedruckung optisch nicht hervor. Die unbeleuchtete Bedruckung erscheint dann entsprechend der Opazität weitgehend transparent. Andererseits können die Streupartikel derart gebildet sein, dass sie aufgrund ihrer Struktur oder ihres Materials auch ohne Beleuchtung in der Bedruckung selbst optisch hervortreten. Somit können z. B. grafische Elemente oder transluzente Bilder erzeugt werden.

Vorzugsweise weist die Bedruckung zumindest einen Teilflächenbereich auf, in dem die Drucktinte in einzelnen voneinander beabstandeten Tintentropfen aufgebracht ist. Zwischen den kleinen oder feinen Tintentropfen oder den von den Tintentropfen gebildeten punktuellen oder kleinflächigen Druckpunkten befinden sich drucktintenfreie Bereiche, die die Bedruckung unterbrechen. Damit ist die Bedruckung bei ausgeschalteter Beleuchtung bzw. Lichteinstrahlung weitgehend transparent. Ein solcher Druckbereich mit einzelnen voneinander beabstandeten Tintentropfen in der Art einzelner Pixel kann als Pixelwolke bezeichnet werden.

Die Bedruckung kann mit ganzflächig aufgebrachter und Streupartikel enthaltender Drucktinte als Bedruckungs-Gesamtfläche an der Glasscheibe aufgebracht sein. Dabei kann die Bedruckungs-Gesamtfläche mit einer geschlossenen Drucktintenschicht oder mit einer aus den voranstehend erläuterten beabstandeten Tintentropfen gedruckten Drucktintenschicht gebildet sein.

Weiterhin kann die Bedruckung als bedruckter Teilflächenbereich nur einen Teilbereich der Glasscheibe abdecken. Ein solcher bedruckter Teilflächenbereich kann als speziell geformtes Muster oder Streumuster gebildet sein. Mehrere bedruckte Teilflächenbereiche können kombiniert werden, auch mit zumindest einem solchen bedruckten Teilflächenbereich, in dem die Drucktinte mittels einzelner voneinander beabstandeter Tintentropfen aufgebracht ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass zumindest Teilbereiche der Bedruckung durch Laserbestrahlung nachbearbeitet, strukturiert o- der konturiert sind. Dabei können in der Bedruckung enthaltene Streupartikelbereiche durch Laserbestrahlung konturiert sein. Insbesondere können beim Bedrucken qualitativ geringwertige Bereiche oder Ränder der Bedruckung behandelt werden, so dass Konturen der Druckbereiche geschärft werden oder Muster nachgezeichnet werden. Beispielsweise wird durch Laserstrahlung Drucktinte in den Druckbereichen oder an den Rändern der Druckbereiche weggebrannt. Weiterhin können auch Druckbereiche z. B. mittels Laserablation entfernt werden. Eine Nachbearbeitung kann auch durch Laserbestrahlung in Kombination mit einem Ätzvorgang erfolgen. Grundsätzlich kann eine Nachbearbeitung auch lediglich mittels Ätzen vorgenommen werden.

Zweckmäßigerweise weist die Glasscheibe eine Haftvermittlung für die aufgebrachte Bedruckung auf. Die Haftvermittlung ist z. B. mittels einer Laseraufrauhung der Glasscheibe oder mittels einer Reinigung der Oberfläche der Glasscheibe mittels Laser oder Plasma gebildet. Die Haftvermittlung ist somit eine Grundlage für das Bedrucken oder für eine aufzubringende bedruckte Folie. Die Haftvermittlung kann auch mittels eines auf die Glasscheibe aufgebrachten Haftmittels, insbesondere eines Sprühklebers, oder grundsätzlich mittels einer Oberflächenveränderung der Glasscheibe, insbesondere einer Laseraufrauhung oder einer Plasmabehandlung der Glasscheibe, erfolgen.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen einer Glasscheibe einer Fahrzeugverglasung mit einer Bedruckung, die Licht streuende Streupartikel enthält, wobei seitlich in die Glasscheibe eingekoppeltes Licht mittels der Streupartikel über die Bedruckung ausgekoppelt wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Glasscheibe mit einer Wölbung oder mit einer kritischen Wölbung, die eine reversible Verformung der Glasscheibe in eine ebene Konfiguration ausschließt, bereitgestellt wird, dass die mit einer Drucktinte, die die Licht streuenden Streupartikel enthält, gebildete Bedruckung teilflächig oder ganzflächig auf der Außenwölbung oder auf der Innenwölbung der Glasscheibe aufgebracht wird, und dass die Drucktinte in einem Digitaldruckverfahren aufgebracht wird. Die Bedruckung wird demnach mittels des Digitaldruckverfahrens vorzugsweise direkt auf die Glasscheibe in ihrer gewölbten Gestalt aufgebracht. Eine temporäre Verformung der Glasscheibe in eine solche Gestalt, in der zumindest der zu bedruckende oder zu beschichtende Bereich ebenflächig und damit für einen Siebdruck geeignet ist, ist nicht erforderlich. Die Glasscheibe kann in dem zu bedruckenden oder zu beschichtenden Bereich, der die gesamte Glasfläche der Glasscheibe oder einen oder mehrere Teilbereiche umfassen kann, nur geringfügig gewölbt oder gekrümmt sein oder auch eine kritische Wölbung oder Krümmung aufweisen. Eine kritische Wölbung oder Krümmung ist eine solche starke Wölbung oder Krümmung, die eine Verformung der Glasscheibe in eine ebene Konfiguration ausschließt. Einer kritischen Wölbung der Glasscheibe ist eine kritische Spannung im Querschnitt der Glasscheibe von z. B. größer als 80 MPa zugeordnet, wenn die Glasscheibe aus ihrer gewölbten Konfiguration in eine ebene Konfiguration verformt wird. Größere Spannungsänderungen, die z. B. 80 MPa übersteigen, sind somit einer kritischen Wölbung zugeordnete kritische Spannungsänderungen, die die zu bedruckende gewölbte Glasscheibe für die erfindungsgemäße Bedruckung vorsehen.

Beim Digitaldruck können Druckmedien wie Drucktinten, Druckfarben und auch Drucklacke zum Herstellen der Bedruckung verwendet werden.

Weiterhin können auch funktionelle Drucktinten verwendet werden. Mit elektrisch funktionellen elektronischen oder optischen Drucktinten können aktive und passive Bauelemente hergestellt werden. Unter Einsatz von Licht, Strom, Spannung oder Wärme resultieren Reaktionen oder Zustandsänderungen, deren Wirkungen, beispielsweise in Form von Licht, Wärme oder Strahlung und dergleichen, in den Fahrzeuginnenraum reichen. Somit können z. B. Heizelemente und andere elektrische und elektronische Bauelemente hergestellt oder gedruckt werden.

Vorzugsweise wird in dem Digitaldruckverfahren ein Druckkopf relativ zur gewölbten Glasscheibe in einem definierten und verstellbaren Winkel (in der Regel 90 Grad zur Oberfläche) und/oder in einer definierten Druckdistanz von der zu bedruckenden Oberfläche der gewölbten Glasscheibe geführt. Die Druckdistanz kann über die gesamte zu bedruckende Fläche der Glasscheibe konstant gehalten werden. Andererseits kann, wenn die Glasscheibe Bereiche mit unterschiedlichen Wölbungen aufweist, der Druckkopf in einem Bereich der Glasscheibe mit starker Wölbung mit größerer Druckdistanz geführt werden im Vergleich mit einem Bereich der Glasscheibe mit geringerer Wölbung, in dem der Druckkopf mit geringerer Druckdistanz geführt wird. Hierdurch kann die Qualität der Bedruckung positiv beeinflusst und auf einem gleichmäßigen Qualitätsstand gehalten werden.

Bei dem Verfahren kann zweckmäßigerweise zumindest ein Bereich der Bedruckung insbesondere mittels Laserbestrahlung nachbearbeitet werden. Damit können scharf konturierte Druckbilder erzeugt werden.

Gemäß einer zweckmäßigen Verfahrensweise wird ein Tintenrand eines bedruckten Bereichs oder auch eine Struktur oder ein Muster der aufgebrachten Drucktinte innerhalb eines Bereichs mittels Bestrahlung oder Laserbestrahlung nachbearbeitet oder nachgeschärft.

Ein solcher bedruckter Bereich kann beispielsweise eine qualitativ geringwertige Bedruckung aufweisen, z. B. einen groben Druck mit großer Tintenschichtdicke, die an den Rändern oder Kanten Tintenverläufe oder Overspray aufweisen. Die Nachbearbeitung kann beispielsweise ein Nachzeichnen von Mustern oder das Schärfen von Konturen umfassen, wobei ein Laserstrahl unerwünschte unscharfe Kantenverläufe der Tintenschicht thermisch wegbrennt. Durch eine scharfe Fokussierung des Laserstrahls wird eine scharf abgesetzte Tintenkante hergestellt.

Die zur Glasscheibe erläuterten Nachbearbeitungen können auch bei dem Verfahren angewandt werden.

In einer bevorzugten Verfahrensweise ist vorgesehen, dass zumindest in einer Bedruckungsteilfläche die Drucktinte mittels einzelner voneinander beabstandeter Tintentropfen aufgebracht wird. Auf diese Weise verbleiben zwischen den gedruckten Tintentropfen drucktintenfreie Bereiche. Die zwischen den kleinen oder feinen Drucktintentropfen oder zwischen den von den Drucktintentropfen gebilde- ten punktuellen oder kleinflächigen gedruckten Tintentropfen angeordneten drucktintenfreien Bereiche unterbrechen somit die Bedruckung. Die Bedruckung erscheint bei ausgeschalteter Lichteinstrahlung weitgehend transparent.

Zweckmäßigerweise wird die Glasscheibe in den zu bedruckenden Bereichen mit einer Haftvermittlung für die aufzubringende Drucktinte der Bedruckung versehen. Die Haftvermittlung kann z. B. mittels eines auf die Glasscheibe aufgebrachten Haftmittels, insbesondere eines Sprühklebers, oder mittels einer Oberflächenveränderung der Glasscheibe, insbesondere einer Laseraufrauhung oder einer Plasmabehandlung der Glasscheibe, oder mittels einer Reinigung der Oberfläche der Glasscheibe mittels Laser oder Plasma erfolgen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels einer mittels einer Digitaldruckvorrichtung bedruckten gewölbten Glasscheibe unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 in einer Querschnittsansicht in schematischer Darstellung eine gewölbte Glasscheibe mit einer Bedruckung und mit einer Digital- Druckvorrichtung zum Herstellen der Bedruckung der Glasscheibe;

Fig. 2 in einer Querschnittsansicht in schematischer Darstellung eine Fahrzeugverglasung in Gestalt einer mit einer bedruckten Glasscheibe gebildeten Verbundscheibe;

Fig. 3 in einer Draufsicht in vergrößerter Darstellung einen Teil der Glasscheibe mit aufgebrachter Bedruckung;

Fig. 4 in einer Querschnittsansicht eine TVG-Glasscheibe mit Darstellung von Zug- und Druckspannungen; und

Fig. 5 in einer isometrischen Ansicht eine verformte Glasscheibe auf einer Auflage. Eine gewölbte Glasscheibe 1 (Fig. 1 ) weist auf ihrer Außenwölbung 2 eine Bedruckung 3 auf. Die Bedruckung 3 ist mittels Drucktinte hergestellt und von einer Digitaldruckvorrichtung 4 auf die Außenwölbung 2 der Glasscheibe 1 aufgebracht. Die Glasscheibe 1 weist eine Wölbungshöhe 5 zwischen der Innenwölbung 6 der Glasscheibe 1 an ihrer Wölbungs- oder Krümmungsmitte 7 und einer geraden Linie 8 auf, die zwei sich gegenüber liegende Außenränder 9 der Glasscheibe 1 miteinander verbinden. Die Außenränder 9 der Glasscheibe 1 stellen auch die Krümmungsränder 10 der Wölbung der Glasscheibe 1 dar, wenn die Glasscheibe 1 in ihrer Gesamtheit die Wölbung aufweist. Wenn nur ein Teil der Glasscheibe 1 eine solche Wölbung aufweist, können die Krümmungsränder 10 von den Außenrändern 9 abweichen. Die dargestellte Wölbung der Glasscheibe 1 ist beispielhaft und dient der Erläuterung. Die Glasscheibe 1 kann auch in mehreren Richtungen oder um mehrere Achsen gewölbt sein (siehe x-Achse und y-Achse der Fig. 5).

Die Wölbungshöhe 5 beträgt beispielsweise etwa zwischen 1 ,5 cm und 12 cm.

Die Länge der geraden Linie 8 zwischen den Krümmungsrändern 10 der Wölbung der Glasscheibe 1 bzw. zwischen den sich gegenüber liegenden Außenrändern 9 der gewölbten Glasscheibe 1 beträgt z. B. etwa zwischen 50 cm und 180 cm.

Das Verhältnis zwischen der Wölbungshöhe 5 und den Krümmungsrändern 10 der Wölbung liegt vorzugsweise in einem Bereich von beispielsweise 1 zu 10 bis 1 zu 50.

Eine kritische Wölbung der Glasscheibe 1 weist ein Verhältnis zwischen der Wölbungshöhe 5 und den Krümmungsrändern 10 der Wölbung von zumindest 1 zu 50 und insbesondere 1 zu 10 auf. Eine kritische Wölbung oder Krümmung ist eine solche starke Wölbung oder Krümmung, die eine reversible Verformung der Glasscheibe 1 in eine ebene Konfiguration aufgrund von zu erwartendem Glasbruch ausschließt.

Eine Fahrzeugverglasung 11 (siehe Fig. 2) enthält eine solche gewölbte und bedruckte Glasscheibe 1 und ist insbesondere mit einer zweiten Glasscheibe 12 als Verbundglasscheibe gebildet. Die Fahrzeugverglasung 11 ist z. B. ein Teil eines Fahrzeugdaches.

Die gewölbte Glasscheibe 1 kann ganzflächig mit der Bedruckung 3 bedruckt sein. Andererseits kann die Bedruckung 3 auch aus mehreren bedruckten Teilflächenbereichen 13 hergestellt sein (Fig. 3). Solche Teilflächenbereiche 13 können voneinander beabstandet sein oder sich auch berühren oder ineinander übergehen. Die Teilflächenbereiche 13 können beliebige Formen aufweisen und können unregelmäßig verteilt oder in Mustern angeordnet sein. Insbesondere stellt ein solcher Teilflächenbereich 13 ein Piktogramm, ein Logo oder auch ein alphanumerisches Zeichen dar.

Ein Rand 14 oder eine Kante eines solchen bedruckten Teilflächenbereichs 13 kann durch eine Nachbehandlung, insbesondere durch Laserbestrahlung, präzisiert und konturiert werden. Diese Nachbehandlung ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn die Drucktinte am Rand 14 verlaufen ist. Mittels eines Laserstrahls wird Drucktinte an unscharfen Rand- oder Kantenverläufen der Tintenschicht thermisch wegbrennt, so dass der Rand 14 geschärft wird.

Zum Bedrucken der Glasscheibe 1 ist die Digitaldruckvorrichtung 4 auf der der Außenwölbung 2 der Glasscheibe 1 zugewandten Seite angeordnet (Fig. 1 ). Die Digitaldruckvorrichtung 4 weist einen Druckkopf 15 zum Bedrucken der gewölbten Glasscheibe lauf. Der Druckkopf 15 ist mittels einer Lagereinrichtung 16 relativ zur Glasscheibe 1 bewegbar gelagert. Eine Steuereinrichtung ist vorgesehen, die die Lagereinrichtung 16 derart ansteuert, dass sie den Druckkopf 15 in einer definierten Druckdistanz und/oder Winkel von der zu bedruckenden Oberfläche der Glasscheibe 1 hält. Die Steuereinrichtung steuert mittels Daten, die die Oberflächengeometrie der Glasscheibe 1 darstellen, einen motorischen Antrieb der Lagereinrichtung 16. Vorzugsweise enthält die Steuereinrichtung zumindest einen Sensor 17, der die Druckdistanz und/oder den Winkel des Druckkopfes 15 von der zu bedruckenden Oberfläche der Glasscheibe 1 erfasst und eine Nachregelung oder Bahnkorrektur erlaubt. Die Lagereinrichtung 16 weist einen Druckkopfträger 18 auf, der in einer x-y- Ebene über der Oberfläche der Glasscheibe 1 geführt ist und in z-Richtung relativ zur Oberfläche der Glasscheibe 1 verstellbar ist. Der Druckkopf 15 kann am Druckkopfträger 18 um eine Schwenkachse 19, die senkrecht zur z-Achse ausgerichtet ist, schwenkbar gelagert sein. Andererseits kann der Druckkopf 15 auch am Druckkopfträger 18 feststehend angeordnet sein und der Druckkopfträger 18 kann um eine Schwenkachse 20, die senkrecht zur z-Achse ausgerichtet ist, schwenkbar gelagert sein. Schließlich kann auch vorgesehen sein, dass der der Druckkopf 15 am Druckkopfträger 18 um die Schwenkachse 19, die senkrecht zur z-Achse ausgerichtet ist, schwenkbar gelagert ist und der Druckkopfträger 18 um die Schwenkachse 20, die senkrecht zur z-Achse ausgerichtet ist, schwenkbar gelagert ist.

Vorzugsweise erfassen beim Bedrucken der Oberfläche der Glasscheibe 1 mehrere Sensoren 17 die Oberfläche der Glasscheibe 1 und insbesondere die Wölbung der Glasscheibe 1 , wobei die Steuereinrichtung mittels der Sensordaten den Druckkopf 15 in seiner jeweiligen Stellung vertikal zur Oberfläche der Glasscheibe 1 ausrichten und in der definierten Druckdistanz halten.

Zweckmäßigerweise ist eine Trocknungseinheit 21 vorgesehen, die an der Lagereinrichtung 16 in Zuordnung zum Druckkopf 15 gelagert ist und dem Druckkopf 15 nachgeführt wird. Vorzugsweise ist die Trocknungseinheit 21 an dem Druckkopfträger 18 feststehend oder bewegbar gelagert, z. B. mittels eines Schwenkgelenks oder um eine Schwenkachse 22 schwenkbar. Andererseits kann die Trocknungseinheit 21 auch eine eigenständige bewegbare und einstellbare Lagerung aufweisen.

Die Trocknung erfolgt vorzugsweise mittels UV-Licht. Am Druckkopf 15 ist eine UV-Quelle angeordnet, die dem Druckkopf 15 nachgeführt wird. Vorzugsweise ist die Intensität der UV-Bestrahlung derart, dass die Drucktinte in einem ersten Schritt anhaftet und in einem weiteren Schritt ausgehärtet wird, z. B. auch in einer separaten Aushärtekammer. Hierbei kann vorgesehen sein, dass nach dem Anhaften eine Prüfung des Druckbildes und des Drucks stattfindet und bei nicht ord- nungsgemäßem Druck oder Druckbild der Aufdruck zumindest partiell entfernt wird.

In einem anderen Verfahren kann mithilfe einer UV-Quelle die Drucktinte unmittelbar nach der lokalen Applikation ausgehärtet werden.

Die Digitaldruckvorrichtung 4 kann sowohl als Portalroboter wie auch als Roboter mit einem um mehrere Achsen bewegbaren Roboterarm gebildet sein.

Eine erfindungsgemäße Glasscheibe 1 ist z. B. ein teilvorgespanntes Glas (TVG) mit einer Dicke d von 1 ,4 mm bis 2,5 mm, vorzugsweise von 1 ,8 mm bis 2,2 mm und insbesondere von 2,1 mm. Bei der gewölbten Glasscheibe 1 sind durch bekannte Temperaturbehandlung bei ihrer Herstellung in ihrem Glasmaterial über ihren Querschnitt außenflächig Druckspannungen o 0 d und im Inneren Zugspannungen o 0 ,z erzeugt worden (siehe Fig. 4). Die erzeugte Druckspannung beträgt z. B. bis maximal etwa 40 MPa. Die gewölbte Glasscheibe 1 wird auf einer ebenen Auflage 23 aufgelegt (Fig. 5) und zentral belastet, bis unter anfänglicher Verformung alle Ränder 24 der Glasscheibe 1 in Kontakt mit der Auflage 23 sind. Die weitere Belastung erfolgt z. B. mittels mehrerer Saugnäpfe (nicht dargestellt), die in der Auflage 23 verteilt angeordnet sind und die Glasscheibe 1 in eine vollständig ebene Konfiguration auf der Auflage 23 verformen. Die Druckspannungen werden durch die Biegung der Glasscheibe 1 in Zugspannungen umgewandelt. Bei der Verformung treten insbesondere am Rand 24 der Glasscheibe 1 Risse auf, die zum Glasbruch führen können. Solche Risse treten insbesondere bei Zugspannungen von größer als 40 MPa auf. Die randseitigen Zugspannungen sollten daher nicht größer als z. B. 40 MPa sein, um Glasbruch zu vermeiden. Bei der Verformung der Glasscheibe aus ihrer gewölbten Konfiguration in die ebene Konfiguration können somit Spannungen im Glasmaterial von -40 MPa (Druckspannung o 0 ,d) bis +40 MPa (Zugspannung o 0 , z ), d. h. eine gesamte oder Spannungsänderung in Höhe von kleiner als 80 MPa zulässig sein, bevor die Glasscheibe brechen könnte. Größere Spannungsänderungen, die 80 MPa übersteigen, sind somit einer kritischen Wölbung zugeordnete kritische Spannungsän- derungen, die die zu bedruckende Glasscheibe 1 für die erfindungsgemäße Bedruckung vorsehen.

Bezugszeichenhste

Glasscheibe 14 Rand

Außenwölbung 15 Druckkopf Bedruckung 16 Lagereinrichtung Digitaldruckvorrichtung 17 Sensor Wölbungshöhe 18 Druckkopfträger Innenwölbung 19 Schwenkachse Krümmungsmitte 20 Schwenkachse gerade Linie 21 Trocknungseinheit Außenrand 22 Schwenkachse Krümmungsrand 23 Auflage Fahrzeugverglasung 24 Rand zweite Glasscheibe Teilflächenbereich