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Title:
VEHICLE WINDOW WITH LIQUID CRYSTAL ARRANGEMENT AND ELECTRODE LAYERS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/227733
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a vehicle window, comprising a composite structure which comprises a window outer body (14) and a flat liquid crystal arrangement (18), which liquid crystal arrangement is attached to the window outer body (14) and comprises a first foil (22) facing the window outer body (14), a second foil (24) facing away from the window outer body (14) and a liquid crystal layer (26) arranged between the two foils (22, 24), wherein the foils (22, 24) each have an electrode layer (28, 30) on their side facing the liquid crystal layer (26). At least one of the electrode layers (28, 30) of the two foils (22, 24) is subdivided into at least two segments (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) and a sealing conductor strip (34) is arranged at at least one edge of the liquid crystal arrangement (18) for electrically connecting the segments (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9), said conductor strip engaging around this edge of the liquid crystal arrangement (18) and/or at least one edge of said conductor strip bordering at least one of the foils (22, 24) such that the electrode layers (28, 30) are sealed, said conductor strip comprising at least two conductors (38) arranged in parallel, which are each electrically connected to one of the segments (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) of the electrode layer (30).

Inventors:
BAUER DOMINIK (DE)
Application Number:
PCT/EP2023/064094
Publication Date:
November 30, 2023
Filing Date:
May 25, 2023
Export Citation:
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Assignee:
WEBASTO SE (DE)
International Classes:
G02F1/1345; B32B17/06; B60J3/04
Domestic Patent References:
WO2021165093A12021-08-26
Foreign References:
DE102016216930A12018-03-08
DE102019102025A12020-07-30
Attorney, Agent or Firm:
ADVOTEC. PATENT- UND RECHTSANWALTSPARTNERSCHAFT TAPPE MBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche Fahrzeugscheibe, umfassend einen Verbundaufbau, der einen Scheibenaußenkörper (14) und eine flächige Flüssigkristallanordnung (18) umfasst, die an den Scheibenaußenkörper (14) angebunden ist und die eine erste, dem Scheibenaußenkörper (14) zugewandte Folie (22), eine zweite, dem Scheibenaußenkörper (14) abgewandte Folie (24) und eine Flüssigkristallschicht (26) umfasst, die zwischen den beiden Folien (22, 24) angeordnet ist, wobei die Folien (22, 24) jeweils auf ihrer der Flüssigkristallschicht (26) zugewandten Seite eine Elektrodenschicht (28, 30) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Elektrodenschichten (28, 30) der beiden Folien (22, 24) in mindestens zwei Segmente (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) unterteilt ist und an zumindest einem Rand der Flüssigkristallanordnung (18) ein dichtendes Leiterband (34) zur elektrischen Anbindung der Segmente (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) angeordnet ist, das diesen Rand der Flüssigkristallanordnung (18) umgreift und/oder mit mindestens einen Rand so an mindestens eine der Folien (22, 24) grenzt, dass die Elektrodenschichten (28, 30) gedichtet sind, und das mindestens zwei parallel angeordnete Leiter (38) umfasst, die jeweils mit einem der Segmente (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) der Elektrodenschicht (30) elektrisch verbunden sind. Fahrzeugscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiter (38) elektrisch isoliert in einer flachbandartigen Ummantelung (36) des Leiterbandes (34) aufgenommen sind und jeweils eine Kontaktstelle aufweisen, an der die Ummantelung (36) eine Aussparung (40) aufweist und über die der jeweilige Leiter (38) mit dem betreffenden Segment (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) der Elektrodenschicht (30) elektrisch verbunden ist. Fahrzeugscheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Kontaktstelle ein elektrisch leitfähiger Kleber (42), eine leitfähige Paste oder ein Lot angeordnet ist, um den jeweiligen Leiter und das betreffende Segment der Elektrodenschicht (30) elektrisch miteinander zu verbinden. Fahrzeugscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Leiterband (34) dichtend mit den beiden Folien (22, 24) verbunden ist und insbesondere einen jeweiligen Rand der beiden Folien (22, 24) an der der Flüssigkristallschicht (26) abgewandten Seite übergreift. Fahrzeugscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine der beiden Folien (24) einen seitlichen Kontaktstreifen (32A, 32B) aufweist, der gegenüber der anderen Folie (22) vorsteht und an dem die Leiter (38) des Leiterbands (34) mit den Segmenten (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) der Elektrodenschicht (30) elektrisch verbunden sind. Fahrzeugscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Leiterband (34) eine Barriere schicht (44) aufweist. Fahrzeugscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkristallanordnung (18) über einen Kleber (20) an den Scheibenaußenkörper (14) angebunden ist und das Leiterband (34) vollständig von dem Kleber (20) aufgenommen ist. Fahrzeugscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrodenschicht (30) in mindestens vier Segmente (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) unterteilt ist und mindestens zwei der Segmente über das erste Leiterband (34) elektrisch angebunden sind, das an einem Rand der Flüssigkristallanordnung (18) angeordnet ist, und dass an einem zweiten Rand der Flüssigkristallanordnung (18) ein zweites Leiterband (34) angeordnet ist, das entsprechend dem ersten Leiterband (34) ausgebildet ist und das die anderen Segmente der Elektrodenschicht (30) elektrisch anbindet. Fahrzeugscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) streifenartig ausgebildet sind.

10. Fahrzeugscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrodenschichten (28, 30) beider Folien (22, 24) jeweils in mindestens zwei Segmente (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) unterteilt sind. 11. Fahrzeugscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch einen

Scheibeninnenkörper (16), der eine innere Sichtfläche der Fahrzeugscheibe bildet.

Description:
Fahrzeugscheibe mit Flüssigkristallanordnung und Elektrodenschichten

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugscheibe mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Fahrzeugscheibe ist aus der Druckschrift DE 10 2019 102 025 Al bekannt und stellt ein Dachelement dar, das verstellbar oder auch feststehend gegenüber einem Fahrzeugaufbau ausgebildet sein kann. Die Fahrzeugscheibe ist ein Verbundbauteil, das einen Scheibenaußenkörper und einen Scheibeninnenkörper aufweist, wobei der Scheibenaußenköper eine äußere Sichtfläche der Fahrzeugscheibe und der Scheibeninnenkörper eine innere Sichtfläche der Fahrzeugscheibe bildet. Zur Steuerung des Lichteintritts durch die Fahrzeugscheibe ist zwischen dem Scheibenaußenkörper und dem Scheibeninnenkörper eine Flüssigkristallanordnung angeordnet, die zwischen einem Sperrzustand, in dem die Flüssigkristallanordnung nach Art eines Diffusors wirkt, und einem Transmissionszustand schaltbar ist, in dem Licht im Wesentlichen ungestreut durch die Fahrzeugscheibe treten kann. Die Flüssigkristallanordnung umfasst zwei Folien, zwischen denen eine Flüssigkristallschicht angeordnet ist, die durch Anlegen einer entsprechenden elektrischen Spannung zwischen den beiden vorstehend genannten Zuständen schaltbar ist. Hierzu umfassen beide Folien an der der Flüssigkristallschicht zugewandten Seite eine Elektrodenschicht, welche durch entsprechende elektrische Kontaktierung mit einer Steuereinrichtung bzw. einer Spannungsquelle verbunden werden kann. Die Flüssigkristallschicht kann insbesondere als so genannte PDLC-Schicht (po- lymer-dispergierte Flüssigkristallschicht) ausgebildet sein. Die elektrische Kontaktierung der Elektrodenschichten erfolgt an den seitlichen Rändern der Flüssigkristallanordnung, so dass in diesem Bereich Undichtigkeiten auftreten können. Über die Undichtigkeiten kann es zu einer Stoffdiffusion zwischen einem Kleber, der den Verbundaufbau zusammenhält, und der Flüssigkristallschicht kommen, was insbesondere im Fall einer so genannten PDLC-Schicht zu einem so genannten Edge-Clearing, das heißt zu optischen Störstellen führen kann. Im Falle einer Segmentierung der Flüssigkristallanordnung muss jedes Segment einzeln am seitlichen Rand der Flüssigkristallanordnung mit einer elektrischen Kontaktierung versehen sein. Jede einzelne Kontaktierungsstelle birgt ein Undichtigkeitsproblem. Zudem kann nur ein Streifen einer bestimmten Breite mit Kontaktierungsleitem bestückt werden, da ansonsten ein von der Fahrzeugscheibe zur Verfügung gestellter Durchsichtsbereich zu stark eingeschränkt wäre. Zusätzlich muss noch ein Dichtungssystem zur Verhinderung der Diffusion bereitgestellt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gemäß der einleitend genannten Art ausgebildete Fahrzeugscheibe zu schaffen, bei der eine elektrische Kontaktierung mehrerer Segmente einer Flüssigkristallanordnung bei hoher Dichtigkeit zwischen der Flüssigkristallschicht und anderen Bereichen des Verbundaufbaus und bei geringem Platzbedarf möglich ist.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Fahrzeugscheibe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Gemäß der Erfindung wird also eine Fahrzeugscheibe vorgeschlagen, die einen Verbundaufbau umfasst, der einen Scheibenaußenkörper und eine flächige Flüssigkristallanordnung umfasst, die an den Scheibenaußenkörper angebunden ist und die eine erste, dem Scheibenkörper zugewandte Folie, eine zweite, dem Scheibenaußenkörper abgewandte Folie und eine Flüssigkristallschicht umfasst, die zwischen den beiden Folien angeordnet ist, wobei die Folien jeweils auf ihrer der Flüssigkristallschicht zugewandten Seite eine Elektrodenschicht aufweisen. Mindestens eine der Elektrodenschichten der beiden Folien ist in mindestens zwei Segmente unterteilt, die elektrisch voneinander getrennt sind. An zumindest einem Rand der Flüssigkristallanordnung ist ein dichtendes Leiterband zur elektrischen Versorgung bzw. Anbindung der Segmente angeordnet, das diesen Rand der Flüssigkristallanordnung umgreift bzw. so an die Folien anschließt, dass die Elektrodenschichten gegen die Umgebung gedichtet sind, und das mindestens zwei parallel angeordnete Leiter umfasst, die jeweils mit einem der Segmente der Elektrodenschicht elektrisch verbunden sind. Bei der Fahrzeugscheibe nach der Erfindung erfolgt also eine Kontaktierung mehrerer Segmente der Flüssigkristallanordnung mittels eines einzigen, im weitesten Sinne nach Art eines Klebebandes ausgebildeten Leiterbandes, welches gleichzeitig als Dichtband ausgebildet ist, das eine kritische Stoffdiffusion zwischen der Flüssigkristallschicht, die zwischen den beiden Elektrodenschichten angeordnet ist, und der Umgebung der Flüssigkristallanordnung verhindert. Damit kann mit einem Bauelement, das heißt mit dem Leiterband, gleichzeitig die Abdichtung der Flüssigkristallanordnung und die Kontaktierung mehrerer Segmente der Flüssigkristallanordnung erreicht werden. Bei der Herstellung der Fahrzeugscheibe nach der Erfindung kann mit dem dichtenden Leiterband in einem Arbeitsschritt die Abdichtung und die Kontaktierung realisiert werden. In das Leiterband sind in Form der mindestens zwei parallel angeordneten Leiter mehrere Leiterbahnen integriert. Des Weiteren kann durch die Integration der beiden Funktionen in das Leiterband die Kontaktierung mit geringer Bauhöhe in Dickenrichtung der Fahrzeugscheibe realisiert werden. Grundsätzlich kann das dichtende Leiterband bei der Fertigung der Fahrzeugscheibe als Rollenware bereitgestellt werden und ausgehend hiervon speziell für den bestimmten Anwendungsfall konfiguriert werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Fahrzeugscheibe nach der Erfindung sind die Leiter elektrisch isoliert in einer flachbandartigen, aus Kunststoff gefertigten Ummantelung des Leiterbandes aufgenommen, wobei die Leiter jeweils eine Kontaktstelle aufweisen, an der die Ummantelung eine Aussparung aufweist, so dass der jeweilige Leiter über die Kontaktstelle mit dem betreffenden Segment der Elektrodenschicht elektrisch verbunden ist. Bei der Herstellung der Fahrzeugscheibe nach der Erfindung wird die Aussparung durch lokale Entfernung bzw. Entschichtung der Ummantelung des Leiterbandes hergestellt. Der Kunststoff der Ummantelung ist vorzugsweise bis mindestens 125 °C temperaturbeständig.

Das Leiterband als solches bzw. die Ummantelung des Leiterbandes ist vorzugsweise weichmacherfrei und aus einem Material gefertigt, das unter Einwirkung von ultravioletter Strahlung vernetzt oder auch aus einem Zweikomponentenstoff gefertigt ist.

Um den Übergangswiderstand zwischen den Leitern und den Segmenten der betreffenden Elektrodenschicht zu minimieren, ist bei einer speziellen Ausführungsform der Fahrzeugscheibe nach der Erfindung im Bereich der Kontaktstelle ein elektrisch leitfähiger Kleber, eine leitfähige Paste oder ein Lot angeordnet, um den jeweiligen Leiter und das betreffende Segment der Elektrodenschicht elektrisch miteinander zu verbinden. Der elektrisch leitfähige Kleber, die leitfähige Paste bzw. das Lot füllt vorzugsweise die Aussparung der Ummantelung des Leiterbandes aus.

Die Leiter des Leiterbandes der Fahrzeugscheibe nach der Erfindung können jeweils aus einem metallischen Leiter oder auch aus einem leitfähigen Kunststoff gebildet sein. Es kann ein metallisiertes bzw. leitend gefülltes Polymer für die Leiter eingesetzt werden. Denkbar ist es auch, die Leiter aus einem Vollmaterial oder auch aus einem Mesh-Mate- rial zu fertigen.

Das Leiterband ist also zweckmäßigerweise derart angeordnet, dass ein jeweiliger Rand der beiden Elektrodenschichten von dem Leiterband abgedeckt und damit gegenüber der Umgebung gedichtet ist. Somit wird ein Eindringen und/oder Eindiffundieren von Stoffen, insbesondere von Sauerstoff und Weichmachern, die die Elektrodenschicht und/oder die Flüssigkristallschicht schädigen könnten, verhindert. Bei einer speziellen Ausführungsform erstreckt sich das Leiterband zumindest über die freiliegenden Ränder der Elektrodenschichten und zumindest bereichsweise über die Ränder der zugeordneten Folien, auf denen die Elektrodenschichten angeordnet sind, das heißt auch über die Übergangsbereiche zwischen den Folien und den Elektrodenschichten.

Das Leiterband ist vorzugsweise derart dichtend mit den beiden Folien der Flüssigkristallanordnung verbunden, dass ein jeweiliger Rand der beiden Folien an der der Flüssigkristallschicht abgewandten Seite von dem Leiterband Übergriffen ist bzw. sich an einen betreffenden Rand des Leiterbands anschließt. Das Leiterband liegt vorzugsweise form- und stoffschlüssig an den beiden Folien an. Die stoffschlüssige Verbindung kann insbesondere nach einem Schweißverfahren hergestellt sein. Das Schweißverfahren kann ein Ultraschall schweißverfahren und/oder ein Hochfrequenzschweißverfahren umfassen. Alternativ kann das Leiterband auch nch einem Laminationsprozess angefügt sein.

Denkbar ist es auch, dass das Leiterband mit einem Rand an einen Rand einer der Folien grenzt oder mit einem Rand an einen Rand der einen Folie und mit einem zweiten Rand an einen Rand der anderen Folie grenzt. Gegebenenfalls kann zwischen dem Rand des Leiterbands und dem betreffenden Rand der jeweiligen Folie ein Klebstoff, insbesondere ein Flüssigklebstoff, als zusätzliches Dichtmittel eingebracht sein, das einen etwaigen Spalt zwischen dem Leiterband und der betreffenden Folie bzw. dessen Elektrodenschicht ausfüllt.

Um die elektrische Kontaktierung der Segmente herstellungstechnisch möglichst einfach handhaben zu können, weist diejenige der beiden Folien, an der die Elektrodenschicht segmentiert ist, vorzugsweise einen seitlichen Kontaktstreifen auf, der gegenüber der anderen Folie vorsteht und an dem die Leiter des Leiterbandes mit den Segmenten der Elektrodenschicht elektrisch verbunden sind. Die Folie mit der segmentierten Elektrodenschicht hat also vorzugsweise eine größere Breite als die andere Folie.

Um das Leiterband noch sicherer gegenüber Diffusion von gegebenenfalls störenden Stoffen auszulegen, kann es eine Barriereschicht aufweisen. Die Barriereschicht kann aus einer dünnen Metallschicht oder auch aus einem diffusionshemmenden Polymer gebildet sein, wobei zu berücksichtigen ist, dass die Diffusion weglängenabhängig ist

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der Fahrzeugscheibe nach der Erfindung ist die Flüssigkristallanordnung über einen Kleber an den Scheibenaußenkörper angebunden, wobei das Leiterband vollständig von dem Kleber aufgenommen ist. Der Kleber ist insbesondere von einer Laminationsschicht gebildet, die beispielsweise aus Polyvinyl- butyral (PVB), einem Epoxid, einem Silikon, Polyethylen oder aus einer sonstigen transparenten Kunststofffolie gebildet ist, die insbesondere Polyethylenterephthalat (PET), Polycarbonat (PC), thermoplastisches Polyurethan (TPU), Polymethylmetacrylat (PMMA) und/oder Cycloolefm-Copolymer (COC) umfasst. Insbesondere kann mindestens eine Schmelzklebefolie aus PVB als Kleber oder rein Hot Melt aus PVB, EVA oder TPU als Kleber eingesetzt werden.

Bei einer speziellen Ausführungsform der Fahrzeugscheibe nach der Erfindung ist die Elektrodenschicht in mindestens vier Segmente unterteilt, von denen zwei der Segmente über das Leiterband und deren Leiter elektrisch kontaktiert sind, welches an einem Rand der Flüssigkristallanordnung angeordnet ist, wobei an einem zweiten Rand der Flüssigkristallanordnung ein zweites Leiterband angeordnet ist, das entsprechend dem ersten Leiterband ausgebildet ist und das die anderen beiden Segmente der Elektrodenschicht elektrisch kontaktiert, so dass auch diese mit einer elektrischen Steuerung bzw. Stromquelle verbindbar sind. Insbesondere sind die Segmente alternierend von beiden Seiten kontaktiert und so über die beiden Leiterbänder mit einer Steuereinrichtung und mit einer Spannungsquelle verbunden. Ein elektrischer Kontakt zwischen den Leitern des Leiterbandes und der betreffenden Elektrodenschicht kann nach einem Lötverfahren, einem Schweißverfahren, insbesondere einem Hochfrequenzschweißverfahren oder einem Ultraschallschweißverfahren, einem mechanischen Verbindungsprozess, wie einem Crimp- prozess, hergestellt werden.

Vorzugsweise sind die Segmente der Elektrodenschicht streifenartig und auch parallel zueinander ausgebildet. Beispielsweise umfasst die Elektrodenschicht mindestens neun derartige streifenartige Segmente, die bei Ausbildung der Fahrzeugscheibe in Dachquerrichtung verlaufen, hintereinander angeordnet sind und alternierend von beiden Seiten über die Leiterbänder an die Steuereinrichtung anbindbar sind.

Bei einer weiteren speziellen Ausführungsform der Fahrzeugscheibe nach der Erfindung sind die Elektrodenschichten beider Folien jeweils in mindestens zwei Segmente unterteilt. Die elektrisch durch Trennlinien voneinander getrennten Segmente der beiden Elektrodenschichten können getrennt schaltbar sein, so dass die Zahl der möglichen Lichtmuster erhöht ist.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der Fahrzeugscheibe nach der Erfindung ist auch ein Scheibeninnenkörper vorgesehen, der eine innere Sichtfläche der Fahrzeugscheibe bildet.

Die Flüssigkristallschicht der Flüssigkristallanordnung ist bei einer speziellen Ausführungsform der Fahrzeugscheibe nach der Erfindung eine PDLC-Schicht (polymer-dis- pergierte Flüssigkristallschicht), die sich dadurch auszeichnet, dass Flüssigkristalle in Tröpfchenform in ein festes Polymer bzw. in eine Polymermatrix eingebunden sind. Die Flüssigkristalle können durch Anlegen einer elektrischen Spannung an die Elektrodenschichten, die an den beiden Folien ausgebildet sind, derart ausgerichtet werden, dass ein Durchtrittsverhalten von Licht durch die Fahrzeugscheibe in den Fahrzeuginnenraum gesteuert wird. Durch Ändern der an die PDLC-Schicht angelegten Spannung kann die Lichtdurchlässigkeit bzw. das Streuverhalten dieser Schicht und damit das Streuverhalten der gesamten Fahrzeugscheibe geändert werden, so dass die PDLC- Anordnung eine Beschattungseinrichtung darstellt. Die Flüssigkristalle der PDLC- Schicht richten sich gleichsinnig aus, wenn eine elektrische Spannung angelegt ist, so dass Anteile des Lichts ungestreut durch die Fahrzeugscheibe treten und der Transmissionszustand der PDLC- Anordnung vorliegt. Wenn keine elektrische Spannung anliegt, sind die Flüssigkristalle der PDLC-Schicht willkürlich orientiert, was zu deren Eintrübung führt, so dass die Durchsichtigkeit der Fahrzeugscheibe gering bzw. nicht vorhanden ist. Dieser Zustand stellt den Sperrzustand der PDLC- Anordnung dar, in dem die Fahrzeugscheibe aufgrund der großen diffusen Streuanteile des Lichts nach Art einer Streuscheibe wirkt. Bei der Fahrzeugscheibe nach der Erfindung ist die PDLC- Anordnung durch die Segmentierung der mindestens einen Elektrodenschicht in mehrere insbesondere einzeln schaltbare Segmente unterteilt, so dass diese einzeln zwischen dem Sperrzustand und dem Transmissionszustand schaltbar sind und verschiedene Lichtmuster erzeugt werden können.

Denkbar ist es auch, die Flüssigkristallschicht als herkömmliche Flüssigkristallzelle, als sogenannte PDLC one sided, als SPD-Schicht (Suspended-Particles-Device-Schicht) o- der als elink-Schicht auszubilden.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Fahrzeugscheibe nach der Erfindung ist als Fahrzeugdachelement ausgebildet. In diesem Fall kann die Fahrzeugscheibe ein verstellbares Deckelelement eines Dachöffnungssy stems oder auch ein Festdachelement sein, welches beispielsweise Bestandteil eines Panoramadachs ist und starr bzw. unbeweglich gegenüber dem Fahrzeugrohbau anordenbar ist.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar.

Ein Ausführungsbeispiel einer Fahrzeugscheibe nach der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt: Figur 1 eine schematische Ansicht eines Dachbereichs eines Kraftfahrzeuges mit einer ein Festdachelement bildenden Fahrzeugscheibe nach der Erfindung;

Figur 2 eine Draufsicht auf das Festdachelement;

Figur 3 eine vergrößerte Darstellung eines in Fahrtrichtung rechts liegenden Bereiches des Festdachelements; und

Figur 4 einen Schnitt durch das Festdachelement entlang der Linie IV-IV in Figur 3.

In der Zeichnung in ein Kraftfahrzeug 10 dargestellt, das ein Fahrzeugdach umfasst, welches mit einem Festdachelement 12 versehen ist, welches starr, das heißt unbeweglich an eine Fahrzeugkarosserie angebunden ist. Das Festdachelement 12 bildet eine Fahrzeugscheibe, welche mit einer Beschattungsfunktion ausgestattet ist, so dass der Lichteinfall über das Festdachelement 12 in den Fahrzeuginnenraum des Kraftfahrzeuges 10 gesteuert werden kann.

Das Festdachelement 12 hat einen Verbundaufbau, der insbesondere Figur 4 zu entnehmen ist und der einen Scheibenaußenkörper 14, der eine der Fahrzeugumgebung zugewandte, äußere Sichtfläche des Festdachelements 12 bildet, und einen Scheibeninnenkörper 16 umfasst, der eine innere, vom Fahrzeuginnenraum aus zugängliche Sichtfläche des Festdachelements 12 bildet. Zwischen dem Scheibenaußenkörper 14 und dem Scheibeninnenkörper 16 ist eine Flüssigkristallanordnung 18 angeordnet, die ein Beschattungssystem des Festdachelements 12 darstellt und aus einer PDLC- Anordnung (polymer-dispergierte Flüssigkristallanordnung) gebildet ist. Alternativ könnte auch eine herkömmliche Flüssigkristallanordnung (LC- Anordnung) vorgesehen sein.

Die Flüssigkristallanordnung 18 ist über ein Klebstoffsystem 20, das aus PCB (Polyvi- nylbutyral) gebildet ist, an den Scheibenaußenkörper 14 und den Scheibeninnenkörper 16 angebunden.

Die Flüssigkristallanordnung 18 umfasst eine erste, dem Scheibenaußenkörper 14 zugewandte Folie 22, die aus einem Werkstoff wie PET oder dergleichen gebildet ist, und eine zweite, dem Scheibeninnenkörper 16 zugewandte Folie 24, die ebenfalls aus einem Werkstoff wie PET oder dergleichen gebildet ist. Zwischen den beiden Folien 22 und 24, die als Einfachfolie oder Verbundfolie ausgeführt sein können, ist eine so genannte PDLC-Schicht (polymer-dispergierte Flüssigkristallschicht) 26 angeordnet, welche das eigentliche Beschattungselement bildet und eine feste Polymermatrix umfasst, in der Flüssigkristalle in Tröpfchenform eingebunden sind. Die Folien 22 und 24 tragen jeweils an der der PDLC-Schicht bzw. Flüssigkristallschicht 26 zugewandten Seite eine Elektrodenschicht 28 bzw. 30, die aus einer ITO-Beschichtung (Indium-Zinn-Oxid-Be- schichtung) gebildet ist. Mittels der Elektrodenschichten 28 und 30 kann an die PDLC- Schicht 26 mittels einer Steuereinrichtung eine Spannung angelegt werden, so dass das Transmissionsverhalten der PDLC-Schicht 26 verändert werden kann. Damit ist es möglich, die PDLC-Schicht 26 bzw. die PDLC- Anordnung 18 zwischen einem Sperrzustand, in dem die PDLC-Schicht 26 aufgrund der ungerichteten Flüssigkristalle Licht stark streut, und einem Transmissonszustand zu verstellen, in dem Anteile des Lichts ungestreut durch die Fahrzeugscheibe hindurch in den Fahrzeuginnenraum eintreten können.

Die unten liegende zweite Folie 24 der Flüssigkristallanordnung 18 hat in Querrichtung des Festdachelements 12 eine größere Breite als die oben liegende erste Folie 22, so dass in den seitlichen Randbereichen jeweils ein Kontaktstreifen 32A bzw. 32B der Folie 24 ausgebildet ist, über den die Elektrodenschicht 30 kontaktiert bzw. mit der Steuereinrichtung verbunden werden kann. Die Elektrodenschicht 28 der ersten Folie 22 ist an einer geeigneten anderen Stelle mit der Steuereinrichtung verbunden.

Die Elektroden schicht 30 der unteren Folie 24 ist in neun Segmente 1 bis 9 unterteilt, die aus parallel angeordneten, in Längsrichtung des Festdachelements 12 hintereinander liegenden Querstreifen gebildet sind. Die Segmente 1 bis 9 sind durch Trennlinien voneinander getrennt und haben keine elektrische Verbindung zueinander.

Um die einzelnen Segmente 1 bis 9 mit der nicht näher dargestellten Steuereinrichtung verbinden bzw. kontaktieren zu können, erstrecken sich diese in Dachquerrichtung jeweils in zumindest einen der beiden seitlichen Kontaktstreifen 32A und 32B der unteren Folie 24. Die seitlichen Ränder der Flüssigkristallanordnung 18 sind jeweils von einem dichtenden Leiterband 34 umgriffen, welches sich in Längsrichtung des Festdachelements 12 erstreckt und in nicht dargestellter Weise mit einer Steuerleitung der Steuereinrichtung der Flüssigkristallanordnung 18 verbindbar ist. Das Leiterband 34 hat eine flachbandartige Ummantelung 36 aus einem elektrisch isolierenden, weichmacherfreien, temperaturstabilen Kunststoffmaterial, in der mehrere parallel zueinander ausgerichtete Leiter 38-1, 38-3, 38-5, 38-7 und 38-9 eingebettet sind, wobei der Leiter 38-1 zur elektrischen Anbindung des Segments 1, der Leiter 38-3 zur elektrischen Anbindung des Segments 3, der Leiter 38-5 zur elektrischen Anbindung des Segments 5, der Leiter 38-7 zur elektrischen Anbindung des Segments 7 und der Leiter 38-9 zur elektrischen Anbindung des Segments 9 der Elektrodenschicht 30 der unteren Folie 24 an die Steuereinrichtung dient. Auf der anderen Seite der Flüssigkristallanordnung 18, das heißt an dem Kontaktstreifen 32B, ist ebenfalls ein Leiterband 34 dieser Art angeordnet, wobei dieses Leiterband vier parallele Leiter aufweist, die zur elektrischen Anbindung der Segmente 2, 4, 6 und 8 der Elektrodenschicht 30 der Folie 24 dienen. Über die Leiter der beiden Leiterbänder 34 sind die Segmente 1 bis 3 einzeln mit der Steuereinrichtung elektrisch verbindbar.

Die Ummantelung 36 des Leiterbands 34 weist zur elektrischen Kontaktierung der Segmente 1, 3, 5, 7 und 9 bzw. der Segmente 2, 4, 6 und 8 jeweils eine Aussparung 40 auf, die von einem elektrisch leitfähigen Kleber 42 ausgefüllt ist, der die elektrische Verbindung zwischen dem betreffenden Leiter des Leiterbands 34 und dem zugehörigen Segment der Elektrodenschicht 30 der Folie 24 herstellt. Dies ist in Figur 4 für das Segment 1 dargestellt und in den betreffenden Bereichen der Ummantelung 36 auch für die Segmente 3, 5, 7 und 9 realisiert.

Das Leiterband 34 weist zudem eine aus einem Metall streifen gebildete Barriereschicht 44 auf, die dem Verlauf des Leiterbandes 34 von der Oberseite der oberen Folie 22 zu der Unterseite der Folie 24 folgt. Wie Figur 4 zu entnehmen ist, liegt das Leiterband 34 von oben auf einem Randbereich der oberen Folie 22 und von unten auf einem Randbereich der unteren Folie 24 dichtend auf. Eine stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Leiterband 34 und den Folien 22 und 24 kann nach einem Schweißverfahren realisiert sein. Zudem ist das Leiterband 34 vollständig von dem Kleber des Klebstoffsystems 20 aufgenommen.

Das Leiterband 34 an den Kontaktstreifen 32B ist für die Segmente 2, 4, 6 und 8 in entsprechender Weise ausgebildet.

Bezugszeichenliste

10 Kraftfahrzeug

12 Festdachelement

14 S cheib enaußenkörper 16 Scheibeninnenkörper

18 Flüssigkristallanordnung

20 Klebstoff system

22 Folie

24 Folie 26 PDLC-Schicht

28 El ektrodenschi cht

30 El ektrodenschi cht

32A, B Kontaktstreifen

34 Leiterband 36 Ummantelung

38 Leiter

40 Aussparung

42 Kleber

44 Barriereschicht