DE69025051T2

DE69025051T2 - Elektro-optischer, ultraviolett-geschützter, nichtbeschlagender Sicherheits-Rückspiegel

Info

Publication number: DE69025051T2
Application number: DE69025051T
Authority: DE
Inventors: Niall Richard Lynam
Original assignee: Donnelly Corp
Current assignee: Magna Donnelly Corp
Priority date: 1990-01-16
Filing date: 1990-02-01
Publication date: 1996-11-14
Anticipated expiration: 2010-02-02
Also published as: EP0671294B1; US5115346A; DE69025051D1; JPH03216601A; EP0437914A2; DE69033370D1; ES2085328T3; EP0437914A3; EP0671294A1; EP0437914B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Rückspiegel für Fahrzeuge und im besonderen auf ein optoelektrisches Medium aufweisende Rückspiegel.
Optoelektrische Rückspiegel werden mit zwei Glasstücken hergestellt, die durch einen Raum getrennt sind, der ein optcelektrisches Medium enthält, das die Variation des von der Baugruppe reflektierten Lichts zuläßt. Beispielsweise ist der Raum zwischen dem transparenten vorderen und dem reflektierend beschichteten hinteren Glasstück bei Flüssigkristall-Rückspiegeln mit einem halbviskosen Flüssigkristallmaterial gefüllt. Bei elektrochemisch chromierten oder elektrochromen Spiegeln enthält der Raum eine Flüssigkeit, dickflüssige Flüssigkeit, Gel oder haibfestes Material.
Ein bei optoelektrischen Rückspiegeln angetroffenes Problem ist ein im Verlauf der Lebensdauer des Spiegels durch die Bestrahlung des optoelektrischen Mediums mit ultravioletten Strahlen bedingter Qualitätsverlust Ultraviolette (UV) Strahlen von der Sonne, die die Atmosphäre der Erde durchdringen, haben eine Wellenlänge zwischen 290 und 400 Nanometern (nm) und können den Zerfall der Funktionsmerkmale des optoelektrischen Mediums verursachen, einschließlich Kettenspaltung, Vernetzung und Stimulation chemischer Ahderungen in den zur Zusammenstellung des optoelektrischen Mediums verwendeten chemischen Stoffen. Dies stört die elektronische Konjugation in den im typischen Fall verwendeten aromatischen konjugierten Stoffen, wodurch die optoelektrische Tätigkeit dieser Stoffe beeinträchtigt wird. Darüber hinaus verfärbt sich das Medium oftmals und nimmt einen gelblichen Ton an, der im dadurch reflektierten Licht sichtbar ist und die Brauchbarkeit des Rückspiegels drastisch beeinflußt.
Dies ist ein besonderes Problem für Außenrückspiegel, die den UV-Strahlen der Sonne am stärksten ausgesetzt sind. Es wurden zwar schon einige Versuche unternommen, UV-Schutz für optoelektrische Spiegel vorzusehen, indem auf der Vorderseite des Spiegels ein UV-absorbierendes Material vorgesehen wird, siehe z.B. GB-A-2,205,075 und EP-A-0,146,672, die dem Oberbegriffteil von Anspruch 1 entsprechen, aber diese waren kommerziell erfolglos.
EP-A-0,240,226 erläutert einen typischen optoelektrischen Rückspiegel des bekannten Stands der Technik, der ein elektrochemisch chromiertes Medium als das optoelektrische Medium verwendet. Dieser spricht aber das Problem der UV-bedingten Verschlechterung nicht an und ist für die Verwendung als Außenspiegel nicht praktisch.
Aus diesem Grund ist es ein Gegenstand der Erfindung, einen cptoelektrischen Rückspiegel mit besserer Beständigkeit gegen eine Verschlechterung durch UV-Licht vorzusehen.
Dieser Gegenstand wird durch die Erfindung nach Anspruch 1 erzielt.
Die Erfindung beruht auf der Entdeckung, daß durch die Verwendung einer Lösung in einem organischen Lösungsmittel aus anodischen und kathodischen elektrochemisch chromierten Verbindungen und einem Ultraviolettabsorber als dem optoelektrischen Medium ein wesentlich besserer Widerstand gegen UV-bedingte Verschlechterung erzielt werden kann und daß eine derartige Kombination natürlicher Bewitterung gegenüber stabil gemacht werden kann, um den Bau eines Rückspiegels zu ermöglichen, der erfolgreich als Rückspiegel am Fahrzeugäußeren eingesetzt werden kann.
Ausgestaltungen der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen beispielhaft näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine Seitenriß-Schnittansicht einer splittergeschützten, schnittverletzungssicheren, laminierten optoelektrischen Rückspiegelbaugruppe der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Seitenriß-Schnittansicht einer splittergeschützten, schnittverletzungssicheren und gegen Ultraviolettstrahlung geschützten, laminierten optoelektrischen Rückspiegelbaugruppe der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 ein Schaubild, das die Durchlässigkeit (Transmission) in Prozent von elektromagnetischen Strahlen mit Wellenlängen zwischen 230 und 500 Nanometern durch eine zwei Millimeter starke Glasplatte zeigt, die uf einer Oberfläche mit Indiumzinnoxid beschichtet ist und auf deren entgegengesetzter Oberfläche eine Polyvinylbutyral-/Polyester-Verbundstoff-Folie angebracht ist;
Fig. 4 ein Schaubild der Durchlässigkeit Transmission) in Prozent von elektromagnetischen Strahlen mit Wellenlängen zwischen 230 und 500 Nanometern durch eine zwei Millimeter dicke Glasplatte, die nur au: einer Oberfläche mit Indiumzinnoxid beschichtet ist;
Fig. 5 eine zweite Ausgestaltung der splittergeschützten, schnittverletzungssicheren und gegen Ultraviolettstrahlung geschützten, laminierten optoelektrischen Rückspiegelbaugruppe der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 eine dritte Ausgestaltung der splittergeschützten, schnittverletzungssicheren und gegen Ultraviolettstrahlung geschützten, laminierten optoelektrischen Rückspiegelbaugruppe der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 eine vierte Ausgestaltung der splittergeschützten, schnittverletzungssicheren und gegen Ultraviolettstrahlung geschützten, laminierten optoelektrischen Rückspiegelbaugruppe der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8 eine gegen Ultraviolettstrahlung geschützte, laminierte optoelektrische Rückspiegelbaugruppe der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 eine zweite Ausgestaltung einer gegen Ultraviolettstrahlung geschützten, laminierten optoelektrischen Rückspiegelbaugruppe der vorliegenden Erfindung;
Fig. 10 eine sputtergeschützte, schnittverietzungssichere, nichtbeschlagende, laminierte optoelektrische Rückspiegelbaugruppe;
Fig. 11 ein Schaubild der Durchlässigkeit (Transmission) in Prozent von elektromagnetischen Strahlen duch eine einen Millimeter dicke Glasplatte, die auf einer Oberfläche mit Indiumzinnoxid und auf Ihrer entgegengesetzten Oberfläche mit einer klaren Acrylschicht einschließlich Cyasorb UV-Strahlungs reduzierenden Verbindungen beschichtet ist;
Fig. 12 ein Schaubild der Durchlässigkeit (Transmission) in Prozent von elektromagnetischen Strahlen durch eine einen Millimeter dicke Glasplatte, die auf einer Oberfläche mit Indiumzinnoxid und auf ihrer entgegengesetzten Oberfläche mit einer klaren Acrylschicht beschichtet ist;
Fig. 13 ein Schaubild der Durchlässigkeit (Transmission) in Prozent von elektromagnetischen Strahlen durch eine einen Millimeter dicke Glasplatte, die auf einer Oberfläche mit Indiumzinnoxid und auf ihrer entgegengesetzten Oberfläche mit klarem UV-Schutzlack beschichtet ist;
Fig. 14 eine fünfte Ausgestaltung der splittergeschützten, schnittverletzungssicheren und gegen Ultraviolettstrahlung geschützten, laminierten optoelektrischen Rückspiegelbaugruppe der vorliegenden Erfindung;
Fig. 15 eine dritte Ausgestaltung einer gegen Ultraviolettstrahlung geschützten, laminierten optoelektrischen Rückspiegelbaugruppe der vorliegenden Erfindung;
Fig. 16 eine sechste Ausgestaltung der sputtergeschützten, sclinittverletzungssicheren, gegen Ultraviolettstrahlung geschützten, laminierten optoelektrischen Rückspiegelbaugruppe der vorliegenden Erfindung;
Fig. 17 ein Schaubild, welches das einer Wüstengegend, wie z.B. Tucson, Arizona, eigene Sonnenspektrum im ultravioletten Bereich zeigt;
Fig. 18a und 18b Schaubilder, welche die Lichtdurchlässigkeit (Transmission) in Prozent durch 0,063 Zoll dickes, klares Standard-Kalknatronglas im ultravioletten beziehungsweise sichtbaren Bereich des Spektrums zeigen;
Fig. 19 ein Schaubild, das die von einem 0,63 Zoll dicken klaren Standard-Kalknatrcnglas durchgelassene Sonnenstrahlung im ultravioletten Bereich zeigt;
Fig. 20 ein Schaubild, das die Lichtdurchlässigkeit (Transmission) in Prozent von spezifischen Lösungen von vier kathodischen elektrochemisch chromierten Verbindungen einschließlich Methylvodogen (MV) , Ethylviologen (EV) Benzylviologen (BV) und Heptylviologen (HV) im ultravioletten Bereich des Spektrums zeigt;
Fig. 21 ein Schaubild, das die Lichtdurchlässigkeit Transmission) in Prozent von spezifischen Lösungen von vier anodischen elektrochemisch chromi er ten Verbindungen einschließlich Dimethyldihydrophenazin (DMPA) Diethyldihydrophenazin LEPA), Tetramethylphenylendiamin (TMPD) und Tetratetramethylbenzidln (TMBZ) sowie Thiafulvalen im ultravioletten Bereich des Spektrums zeigt;
Fig. 22a und 22b Schaubilder, welche die Lichtdurchlässigkeit (Transmission) in Prozent von blaugetöntem Spezialglas Solextra 7010 im ultravioletten beziehungsweise sichtbaren Bereich des Spektrums zeigen;
Fig. 23a und 23b Schaubilder, welche die Lichtdurchlässigkeit (Transmission) in Prozent von blaugetöntem Spezialglas Sunglas im ultravioletten beziehungsweise sichtbaren Bereich des Spektrums zeigen;
Fig. 24 ein Schaubild, das die relative spektrale Kraft von Normlichtarten A und C zeigt sowie die Hauptfarbbänder des sichtbaren Spektrums;
Fig. 25 ein Schaubild, das die der Spektralabgabe einer als Normlichtart A verwendeten Wolframlampe überlagerte Empfindlichkeit des menschlichen Auges für Dunkelheit/Hell- Dunkelsehen und Helligkelt/Tagessehen zeigt;
Fig. 26a und 26b Schaubilder, welche die Lichtdurchlässigkeit (Transmission) in Prozent von grüngetöntem Spezialglas Sunglas Green (Grün) im ultravioletten beziehungsweise sichtbaren Bereich des Spektrums zeigen;
Fig. 27a und 27b Schaubilder, welche die Lichtdurchlässigkeit (Transmission) in Prozent eines Paares klarer Kalknatronglasplatten, die mittels Saflex SR#11 Polyvinylbutyralfolie miteinander laminiert sind, im ultravioletten beziehungsweise sichtbaren Bereich des Spektrums zeigen;
Fig. 28a und 28b Schaubilder, welche die Lichtdurchlässigkeit (Transmission) in Prozent von zwischen zwei klaren Kalknatronglasplatten laminierter polymerer Butacite Cobalt Blue (Kcbaltblau) Zwischenlagenfolle im ultravioletten beziehungsweise sichtbaren Bereich des Spektrums zeigen;
Fig. 29a und 29b Schaubilder, welche die Lichtdurchlässigkeit (Transmission) in Prozent von einem Paar klarer Kalknatronglasplatten, die mittels Saflex Blue Green (Blaugrün) 377300 Polyvinylbutyralfolie miteinander aminiert sind, im ultravioletten beziehungsweise sichtbaren Bereich des Spektrums zeigen;
Fig. 30 die Lichtdurchlässigkeit (Transmission) in Prozent von herkömmlichem klarem, mit UV-absorbierendem PC-60 Lack beschichtetem Kalknatronglas;
Fig. 31 ein Schaubild, das die Lichtdurchlässigkeit (Transmission) in Prozent von klarem Kalknatronglas mit einer UVabsorbierenden Beschichtung von ZLJ-2456 Lack zeigt;
Fig. 32 ein Schaubild, das die Lichtdurchlässigkeit (Transmission) in Prozent von mit einem Bogen klarer polymerer Scotchtint SH2CLX Folie beschichtetem klarem Kalknatronglas zeigt;
Fig. 33 ein Schaubild, das die Lichtdurchlässigkeit (Transmission) in Prozent von einer 35 Mikrometer dicken Beschichtung von Norland 65 ultraviolettausgehärtetem Epoxidklebstoff auf klarem Kalknatronglas zeigt;
Fig. 34 ein Schaubild, das die Lichtdurchlässigkeit (Transmission) in Prozent von einer 500 Mikrometer dicken Beschichtung eines ausgehärteten Gemischs aus 15 % EPON 8228 % Heloxy MK107# und 50 % Capcure 3-800 auf klarem Kalknatronglas zeigt; und
Fig. 35a und 35b Schaubilder, welche die Lichtdurchlässigkeit (Transmission) in Prozent von einem Paar klarer Kalknatronglasplatten, die mittels Butacite 14 NC-10 Polyvinylbutyralfolie miteinander laminiert sind, im ultravioletten beziehungsweise sichtbaren Bereich des Spektrums zeigen;
Im folgenden werden die Zeichnungen ausführlicher besprochen, dabei stellt Fig. 1 eine laminierte optoelektrische Rückspiegelbaugruppe 1 dar, die ein vorderes Element 12 aufweist, das mit einer Harz-, polymeren oder anderen aufgetragenen oder angebrachten Schicht 14 auf ihrer ersten oder vorderen Oberfläche 11 gegen Zersplittern und Schnittverletzungsgefahr bei Bruch geschützt ist. Element 12 ist vorzugsweise aus einer allgemein planaren Platte aus herkömmlichem Kalknatronfensterglas gebildet, wie auch das zweite Glaselement 16, das vom vorderen Glasstück 12 mit Abstand leicht nach hinten versetz: angeordnet ist, um einen Spalt oder einen Raum 18 zur Aufnahme des optoelektrischen Mediums 20, wie nachstehend beschroeben, zu definieren. Wie im folgenden beschrieben, können die Elemente 12, 16 auch harzartige, polymere Platten sein, um bei einem Bruch ein Zersplittern in Bruchstücke und Schnittverletzungen weiter zu verhindern und um das Gewicht zu reduzieren. Raum 18 ist zwischen der hinteren Oberfläche 13 des vorderen Glaselements 12 und der nach vorn gerichteten Oberfläche 17 des hinteren Glaselements, die allgemein parallel sind, gebildet. Vorzugsweise ist die vordere und hintere Oberfläche 13, 17 jeweils mit einer Schicht Indiumzinnoxid (LTG) beschichtet, die für auffallendes sichtbares Licht im wesentlichen transparent ist, aber doch ausreichend elektrisch leitfähig ist, um das Anlegen eines elektrischen Feldes oder einer elektrischen Spannung über Raum 18 zwischen Indiumzinnoxidschichten 13a, 17a zu ermöglichen. Elektrische Energie wird von Drahtkabeln 22, 24 vorgesehen, die in herkömmlicher Weise an den oberen Abschnitten der Indiumzinnoxidbeschichtungen 13a, 17a befestigt sind, wie in Fig. 1 gezeigt.
Die hintere Oberfläche 25 des hinteren Glaselements 16 ist mit einer reflektierenden Schicht 26, vorzugsweise eines metallischen Materials, wie z.B. Aluminium, oder einer Silberund Kupferkombination, wie herkömmlicherweise bekannt ist, beschichtet. Diese Schicht sieht eine hochspiegelnde Oberfläche vor, die etwa 80 - 90 % des darauf auffallend Lichts durch Schicht 14, vorderes und hinteres Glaselement 12, 16 und optoelektrisches Medium 20 im Raum 18 reflektiert. Um im Fall von Bruch oder Beschädigung bei einer Kollision des Fahrzeugs ein Abspritzen von Glasbruchstücken vom hinteren Glaselement 16 zu verhindern, ist auf die hintere Oberfläche der reflektierenden Beschichtung 26 eine Schicht 28 Klebeband oder Plastisol-artiger Kunststoffkleber mit einer typischen Stärke von etwa 0,1 Millimeter aufgebracht. Die Splitterschutzschicht 28 kann opak, lichtdurchlässig oder transparent sein, da sie hinter der reflektierenden Beschichtung 26 liegt und kein Licht durchlassen oder reflektieren muß.
Um das optoelektrische Medium in Spalt 18 einzuschließen und zu halten, ist an den Umfang von Glaselementen 12, 16 angrenzend eine aus einem Epoxidmaterial, das gut an den Indiumzinnoxidbeschichtungen 13a, 17a auf den Glasoberflächen 13, 17 haftet, geformte Umfangsdichtung 29 angebracht. Ein geeignetes Epoxiddichtungsmaterial ist mit Aushärtungsmitteln auf Polyamid- Basis, wie V-40 von der Miller Stephenson Company, Danbury, Connecticut, ausgehärtetes EPON 828 von der Shell Chembal Company, Houston, Texas. Das Epoxidharz wird vorzugsweise im Siebdruckverfahren auf die innere Oberfläche des vorderen Glaselements 12 oder des hinteren Glaselements 16 oder auf beide Glaselemente aufgebracht. Das entsprechende Glaselement wird dann auf das noch klebrige Epoxidharz gelegt. Dichtung 29 wird dann vollständig ausgehärtet, im typischen Fall dadurch, daß die Baugruppe drei Stunden lang bei 110ºC in einen Ofen gelegt wird. Spalt 18 kann dann auf diverse Arten gefüllt werden, z.B. durch einfaches Einspritzen von optoelektrisch aktivem Material mittels einer Spritze oder durch Vakuum-Auffüllen unter Anwendung eines Verfahrens, das für die Herstellung von Flüssigkristallvorrichtungen gut eingeführt ist.
Baugruppe 10 ist vorzugsweise in ein Thermoplast-Preßteil Spiegelgehäuse oder ein anderes Spiegelgehäuse 30 herkömmlicher Form eingearbeitet.
Im typischen Fall sind die Glaselemente 12, 16 jeweils zwei Millimeter dick, während die Indiumzinnoxidbeschichtungen 13a, 17a eine typische Dicke von 1.500 Angström haben. Die reflektierende Beschichtung 26 kann eine Dicke innerhalb eines Bereichs von etwa 500 bis 1.000 Angström haben. Für elektrochemisch chromierte Spiegel enthält der Spalt 18 eine Flüssigkeit, eine dickflüssige Flüssigkeit, ein Gel oder ein halbfestes Material, wie die im Schoot gewährten US-Patent Nr. 3,806,229 erläuterten Mischungen. Der Spalt oder Raum 18 hat ein typisches Naß von 50 bis 100 Mikrometern. Das Anlegen eines elektrischen Felds bewirkt, daß das Medium 20 beim Anlegen größerer Spannungen sukzessiv dunklere Farben oder Farbtöne annimmt. Wenn die Spannung ausgeschaltet oder umgekehrt wird, wird die Färbung gebleicht, was die volle Lichtdurchlässigkeit und somit die volle Reflexionskraft von der reflektierenden Schicht 26 ermöglicht.
Da die optoelektrischen Medien 20, wie die oben erläuterten, meist eine relativ geringe Viskosität und wenig oder keine Fähigkeit zum Rückhalten oder Halten massiver Elemente an sich haben, war der herkömmlicherweise durch die Verwendung von Klebeband oder Plastisol-Lagen, wie denen an 28 am hinteren Glaselement 16, verfügbare Splitter- und Schnittverletzungsschutz bisher nicht zur Verwendung mit dem vorderen Glaselement 12 verfügbar, da die Lichtdurchlässigkeit durch das Glas ungehindert sein muß. Die vorliegende Ausgestaltung bewältigt dieses Problem durch Vorsehen einer splitterfestmachenden, schnittverletzungssicheren Schicht 14, die im Fall eines Bruchs von Glaselement 12 Bruchstücke festhält. Schicht 14 sieht außerdem einen verbesserten Schnittverletzungsschutz vor, da sie bei einer Kollision intakt bleibt, riß- und durchschlagsbeständig ist und somit Schnittverletzungen bei Personen, die mit dem zersplitterten oder zerbrochenen Spiegel in Berührung kommen, reduziert oder vermeidet.
Ein spezifisches Beispiel eines Materials, das für Schicht 14 nützlich gefunden wurde, ist Netz-Polyurethan, das eine Dicke im Bereich von etwa 0,01 bis etwa 0,25 Zoll hat und von Samt- Gobain Vitrage, Paris, Frankreich, unter dem Markennamen SECURIFLEX vertrieben wird. Als Schicht 14 hat SECURIFLEX ein ausgezeichnetes Haftvermögen an der Glasoberfläche 11 zum Festhalten von Glasbruchstücken während und nach dem Zersplittern bei einer Kollision. Es hat auch ein hohes Formänderungsvermögen, um zerreißfest zu sein, und bildet gleichzeitig weiterhin einen Schutz, der die Haut jeder Person, die gegen den Spiegel stößt, schützt und den Kontakt mit scharfen Bruchkanten des Glases verhindert. Es hat außerdem eine ausgezeichnete optische Qualität, Klarheit und Transparenz, um die Rückblickkapazität des Rückspiegels nicht zu mindern. Es ist ferner abrieb- und kratzfest, so daß man vom Spiegel während seiner ganzen Lebensdauer hochwertige klare Spiegelbilder erhalten kann. Darüber hinaus ist es relativ inert und Umgebungsvariationen, wie hohen und niedrigen Temperaturen und Verhältnissen mit hoher und niedriger Luftfeuchtigkeit, gegenüber beständig.
Die Verwendung einer schnittverletzungssicheren Schicht 14 bietet noch einen weiteren Vorteil. Es ist bekannt, daß mehrere in den letzten Jahren entwickelte optoelektrische Spiegelvorrichtungen eine allgemein schlechte Beständigkeit gegen Ultraviolettstrahlung haben. Wenn derartige optoelektrische Baugruppen anhaltender Sonnenlicht-Ultravioletteinstrahlung ausgesetzt sind, können sie eine wesentliche Verschlechterung ihrer optoelektrischen Medien erfahren, was eine schlechte elektrische koloristische Ansprechempfindlichkeit einschließlich einer längeren Ansprechzeit und/oder einem Ausbleiben der richtigen Bleichung beim Ausschalten der elektrischen Spannung bewirkt. Es kann auch zu einer bleibenden Verfärbung des Mediums kommen. Dies kann erhebliche Sichtprobleme verursachen. In Fig. 17 wird ein Beispiel für den ultravioletten Bereich des einer Wüstengegend, wie z.B. Tucson, Arizona, eigenen Sonnenspektrums gezeigt. Ein derartiges Sonnenspektrum muß im typischen Fall durch eine vordere Glasplatte einer optoelektrischen Rückspiegelbaugruppe passieren, um die optoelektrische Lösung in einer optoelektrischen Rückspiegelbaugruppe, wie der in Fig. 1 gezeigten oder den anderen hier gezeigten Baugruppen, zu bestrahlen. Fig. 17 zeigt, daß es unter etwa 295 nm wenig oder keine eintreffende Sonnenstrahlung gibt. Die Lichtdurchlässigkeit (Transmission) einer 1,6 mm dicken Platte aus klarem Standard- Kalknatronglas ist in Fig. 18a und Fig. 18b gezeigt, während das in ein optoelektrisches Medium hinter einem derartigen vorderen Glasstück durchgelassene Sonnenenergiespektrum die Kombination der Schaubilder in Fig. 17 und Fig. 18 ist, wie in Fig. 19 gezeigt. Die 0,063 Zoll (1,6 mm) dicke Kalknatronglasplatte läßt etwa 63 % der eintreffenden UV-Sonnenenergie im Bereich von 250 nm bis 350 nm und etwa 90 % im Bereich von 350 bis 400 nm durch. Insgesamt läßt eine 1,6 mm dicke Kalknatronglasplatte etwa 83 % der auffallenden Sonnenenergie im Bereich zwischen 250 nm und 400 nm durch. Ein wesentlicher Teil der eintreffenden Sonnen-UV- Strahlung ist somit von der vorderen Glasplatte ungedämpft.
Wenn eine derartige Strahlung In das optoelektrische Medium dahinter passiert, bestrahlt es die optoelektrische Spezies.
Elektrochemisch chromierte (ECC) Materialien, insbesondere organische Arten, sind der Verschlechterung durch UV-Strahlung gegenüber besonders anfällig. Dies wird durch ihre Absorption von UV-Strahlung mit nachfolgender Störung elektronischer Zustände verursacht. Wie in Schaubild 20 gezeigt, haben die in Literatur des bekannten Stands der Technik am häufigsten verwendeten kathodisch färbenden ECC-Arten, wie Methylviologen (MV), Ethylviologen (EV), Benzylviologen (BV) und Heptylviologen (HV), eine Absorptionsspitze unter 295 nm und sind somit gegen die in eine ECC-Zelle durchgelassene Sonnen-UV-Strahlung nichtabsorbierend. Wie in Fig. 21 gezeigt, haben anodische Verbindungen, wie Dimethyldihydrophenazin (DMPA), Diethyldihydrophenazin (DEPA), Tetramethylphenylendiamin (TMPD) und Tetratetramethylbenzidin (TMBZ) sowie Thiafulvalen jedoch ein wesentliches UV-Strahlungsabsorptionsvermögen im Bereich zwischen 250 nm und 400 nm. Beispielsweise absorbiert DNPA in 0,0002 M- Lösung in Acetonitril (AN) und in einer Quarzzelle mit 1 mm Weglänge etwa 22 % des UV-Sonnenenergiespektrums im Bereich zwischen 250 und 350 nm. 55 ist deshalb in diesem Bereich wünschenswert, die ECC-Verbindungen vor UV-Bestrahlung zu schützen. Da etwas Absorption bis auf 400 nm oder dergieichen anhält und da die in die Zelle durchgelassene Sonnenenergie, wie in Fig. 19 gezeigt, auch im Bereich zwischen 350 nm und 400 nm beträchtlich ist, ist es vorteilhaft, die ECC-Verbindungen auch in diesem Bereich vor Bestrahlung zu schützen.
Die Verwendung von Ultraviolettstrahlungs-absorbierenden, -blockierenden oder -filternde Materialien, die in die schnittverletzungssichere Schicht oder in zusätzliche Schichten zu einer solchen Schicht eingearbeitet sind, reduzieren auf die Spiegelbaugruppe und das optoelektrische Medium auftreffende Ultraviolettstrahlung und verlängern seine Lebensdauer beträchtlich.
Es wird auch anerkannt, daß eine wesentliche Reduzierung der in das optoelektrische Medium der Baugruppe durchgelassenen UV- Strahlungsmenge durch die Verwendung spezieller Glasarten, Farben/Lacke und Zwischenlagen, Beschichtungen und/oder Folien erzielt werden kann, während der Fahrzeugfahrer gleichzeitig und synergistisch vor durch zersplitternde oder brechende Glasbruchstücke verursachten Schnitten und Verletzungen geschützt wird, sollte er bei einem Unfall an die geschützte Spiegelbaugruppe stoßen.
Fig. 2 zeigt eine verbesserte laminierte optoelektrische Rückspiegelbaugruppe 35 mit erhöhter Ultraviolettstrahlungsbeständigkeit und -stabilisierung. Wie bei nachstehend erklärten Ausgestaltungen der Erfindung, gleicht Baugruppe 35 der Spiegelbaugruppe 10 von Fig. 1, weist aber eine andere schnittverletzungssichere UV-Strahlungs-reduzierende Splitterschutzschicht 36 auf der Vorderseite von Glaselement 12 auf. Schicht 36 ist vorzugsweise zweilagig aufgebaut und umfaßt ein unter Produkt-Nr. DuPont BE1028D von E. I. DuPont de Nemours & Company handelsübliches Laminat aus Polyvinylbutyral und Polyester und hat auch die gleichen Eigenschaften wie die für die Polyurethanschicht 14 beschriebenen. Die äußere Lage oder Schicht 40 ist abriebfestes, witterungsbeständiges Polyester, während die inner Lage oder Schicht 28 elastisches, einreißfestes Polyvinylbutyral ist. Verbundstoffschicht 36 hat eine Dicke von vorzugsweise zwischen etwa 0,005 und 0,25 Zoll und sieht eine Lösung für zwei Probleme vor, die während der kommerziellen Auswertung von bekannten laminierten optoelektrischen und insbesondere elektrochromen Spiegeln gefunden wurden, nämlich Schwierigkeiten beim Schützen des vorderen Glaselements 12 vor dem Zersplittern und Schutz der elektrochromen Medien 20 in Raum 18 vor einer Verschlechterung während der Lebensdauer der Baugruppe auf Grund der inhärenten Ultraviolettstrahlungsinstabilität und -empfindlichkeit.
Die Polyester-/Polyvinylbutyral-Verbundschicht 36 ist ein besonders gutes Filter für ultraviolette Strahlung, wie in Fig. 3 und 4 gezeigt. Fig. 3 ist ein Schaubild der Durchlässigkeit elektromagnetischer Strahlung in Prozent durch ein zwei Millimeter dickes Element aus herkömmilchem Kalknatronfensterglas, das auf einer Oberfläche mit einer Schicht Indiumzinnoxid (ITO) und auf der entgegengesetzten Oberfläche mit einer Schicht DuPont BE1028D Polyvinylbutyral-/Polyester- Verbundstoff beschichtet ist. Das Schaubild zeigt die Durchlässigkeit (Transmission) über ein Wellenlängenspektrum zwischen 230 und 500 Nanometern (um) und veranschaulicht, daß die Durchlässigkeit unter etwa 350 bis 360 um Wellenlänge gesperrt ist oder endet. Ultraviolettstrahlung von der Sonne, die die Atmosphäre der Erde durchdringt, reicht im typischen Fall über ein breites Band von Wellenlängen zwischen etwa 290 und 400 Nanometern (nm). Im Gegensatz dazu liegt vom menschlichen Auge empfindbares Licht im Bereich von etwa 400 nm bis zu etwa 700 nm. Die Polyvinylbutyral-/Polyester-Verbundschicht 36 schließt daher die Ultraviolettstrahlung unter etwa 350 nm im wesentlichen aus, während sie gleichzeitig einen Splitter- und Schnittverletzungsschutz vorsieht, wenn sie auf die Spiegelglasfläche aufgebracht ist.
Vergieichen Sie das Schaubild In Fig. 3 mit dem in Fig. 4, das ein nur auf einer Dberfläche mit Indiumzinnoxid beschichtetes zwei Millimeter dickes Glaselement darstellt und keine Polyvinylbutyral-/Polyesterschicht aufweist. Derartiges mit Tndiumzinnoxid beschichtetes Glas läßt Licht im sichtbaren Wellenlängenspektrum über etwa 400 nm durch, erlaubt aber auch die Durchlässigkeit von ultravioletten Wellenlängen bis auf etwa 295 nm hinunter, was wesentlich weiter In den UV-Bereich ist, als dies bei beschichtetem Glas mit der daran befindlichen zweilagigen Verbundschicht 36, wie in Fig. 3 gezeigt, der Fall ist. Die Verringerung der durch das vordere Glas 12 derartiger laminierter Spiegel, wie In Baugruppe 35, passierenden UV- Strahlungsintensität verlängert daher die Nutzlebensdauer der Spiegelbaugruppe wesentlich.
Ein spezifisches Beispiel einer Baugruppe wie der unter 35 gezeigten, die einen laminierten elektrochromen Spiegel umfaßt und die schnittverletzungssicheren, sputtergeschützten, UV- Strahlungs-reduzierenden Vorteile der vorliegenden Erfindung vorsieht, wurde bestehend aus zwei mit Indiumzinnoxid beschichteten, mit einem Abstand von 50 Mikrometern zueinander angeordneten Platten aus herkömmlichem Kalknatronfensterglas hergestellt. Der Raum zwischen den beiden Glaselementen wurde mit einer elektrochromen Lösung bestehend aus N,N,N',N'-Tetramethyl 1,4-phenylendiamin 0,025 M, 1,1'-Diheptyl-4,4'- dipyridiniumdibromid 0,025 M und Tetrabutylammoniumfluorborat 0,5 M, aufgelöst in Propylencarbonat, gefüllt. Das nichtspiegelnde vordere Glasstück wurde mit einer zweilagigen schnittverletzungssicheren Schicht von DuPont BE1028D bestehend aus einer äußeren abriebfesten Polyesterschicht und einer inneren Polyvinylbutyralschicht, wie oben In Verbindung mit Fig. 2 erläutert, schnittverletzungssicher gemacht. Die reflektierend beschichtete hintere Glasplatte 16 wurde auf ihrer Rückseite mit herkömmlichem Klebeband sputtergeschützt. Die Baugruppe wurde zertrümmert, indem ein Ein-Kilo-Gewicht aus einem Meter Höhe fallengelassen wurde, so daß es auf das vordere nichtspiegelnde Glaselement auftraf; die schnittverletzungssichere Schicht hielt Glasbruchstücke vom vorderen Glas fest und blieb durchschlagfrei, so daß sie einen Schnittverletzungsschutz vorgesehen hätte, wenn eine Person bei einem Unfall an sie gestoßen wäre. Darüber hinaus wurde, als diese laminierte elektrochemisch chromierte Spiegelbaugruppe in einem Sonnenlichtsimulator unter UV-Lampen gelegt wurde, die elektrochemisch chromierte Aktivität und die allgemeine Spiegelleistung für eine etwa fünfmal (5) längere Zeitspanne als die mit einem Vergieichsmuster, das auf gleiche Weise mit UV-Strahlung getestet, aber nicht den Schnittverletzungsschutz einer Polyester-/Polyvinylbutyralschicht aufwies, erzielte aufrechterhalten.
Die sputtergeschützte, schnittverletzungssichere Schicht 14 der Baugruppe 10 in Fig. 1 sieht zwar etwas Ultraviolettstrahlungsminderungsschutz vor und ist selbst ultraviolettstrahlungsstabil, aber der Polyvinylbutyral-/Polyester-Verbundstoff wird vorgezogen, da die Polyvinylbutyrallage oder -schicht eine wesentlich höhere UV-Strahlungsminderungs schutzfähigkeit und inhärente UV-Stabilität hat als Polyurethan.
Längere Lebensdauern für laminierte optoelektrische Rückspiegelbaugruppen können durch die Verwendung von Ultraviolettstrahlungs-absorbierenden, -blockierenden oder -filternden Materiallen, die den sputtergeschützten, schnittverletzungssicheren Schichten 14, 36, wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, zugesetzt oder in sie eingearbeitet sind, erzielt werden. Die meisten handelsüblichen Polymere absorbieren Ultraviolettstrahlung, da sie chromophore Gruppen als normale Bestandteile oder als Verunreinigungen besitzen. Es sind deshalb nur diese Chromophoren, die elektromagnetische Strahlung einer Wellenlänge von unter etwa 400 Nanometern absorbieren, wirksame Abschirmungen gegen UV-Strahlung. Polycarbonat, Polyester und aromatische Polyurethane enthalten derartige Chromophoren als wichtigen Bestandteil ihrer Strukturen. Polyolefine enthalten jedoch nur relativ unbedeutende Mengen dieser Chromophoren als Verunreinigungen. Diese obigen Materialien absorbieren UV- Strahlung aber nicht einheitlich über den gesamten UV-Bereich. Die Chromophoren, welche UV-Strahlung absorbieren, können konjugierte Strukturen, Carbonyigruppen, aromatische Wiederholungseinheiten und heterocyclische Wiederholungseinheiten sein. Wenn Polymere als UV-Filter verwendet werden, müssen sie außerdem auch selbst gegen UV-Strahlung stabilisiert sein, da die UV-Ansorbierung ungebundene Radikalen erzeugt, die zu Kettenspaltung, Vernetzung und der Entstehung anderer Strukturen 12 In diesen Polymeren führen. Somit verschlechtert die UV-Strahlung selbst das Polymermaterlal, das einen UV-Absorber, -block oder -filter vorsehen soll, indem es das Polymer spröde werden läßt und ihm im sichtbaren Bereich sogar Farbe verleiht.
Das Zusetzen von UV-absorbierenden, -blockierenden oder -filternden Additiven zu Polymeren wie den Polyurethan- und/oder Polyvinylbutyral- /Polyester-Verbundstoffschichten 14, 36 macht diese Materialien zu effizienteren UV-Filtern und konserviert ihre Eigenschaften über einen langen Zeitraum hinweg. Derartige, als Stabilisatoren bekannte UV-Additive sind im sichtbaren Bereich transparent und wirken zum Absorbieren von UV-Strahlung, zum Absohrecken der ungebundenen Radikalen, die im Polymer erzeugt werden, und zum Verhindern von Oxidationsreaktionen, die zum Abbau des Polymers führen. Beispielsweise sind UV- Stabilisierungsadditive aus Benzophenonen, Zimtsäure-Derivaten, Benzoesäureestern, Salbylsäure, Terephthal- und Isophthalsäuren mit Resorcin und Phenolen, Pentamethylpiperidin-Derivaten, Salicyclaten, Benzotriazolen, Cyanacrylaten, Benzylidenen, Malonaten und Oxalaniliden zur Blockierung von UV-Strahlung und zur Stabilisierung der Polymerschicht effektiv, wenn in eine 32 solche Schicht imprägniert, in separaten Beschichtungen zusätzlich zu einer solchen Schicht enthalten oder dem vorderen Element 12 direkt zugesetzt, wie z.B. wenn es aus Kunststoff gegossen wird. Andere Additive können mit den obigen Materialien kombiniert werden, wie z.B. Nickelchelate und/oder behinderte Amine. Die nachstehende Tabelle zeig: mehrere Kombinationen handelsüblicher Polymere und UV-Additive, die verwendet werden können:
Polymer
Polyolefine
Styrole
PVC
Ungesättigte Polyester
Polyurethane
Polycarbonat
Polyamide
Acryl
Stabilisator
2-Hydroxy-4-octoxybenzophenone
Nickelchelate
behinderte Amine
behinderte Amine
2-Hydroxyphenylbenzotriazol
Benzotriazole
Benzophenone
Acrylnitrile
2-Hydroxybenzotriazol
Benzophenon
Benzotriazol
Pentamethylpiperidin-Derivate
2-Hydroxyphenylbenzotriazol
Tetramethylpiperidylsebacat
2-Hydroxyphenylbenzotriazol
In vielen Fällen werden zwei oder mehr derartige Additive für erhöhte, synergistische Wirkungen in der UV-Strahlungsminderung und -stabilisierung miteinander kombiniert.
UV-Stabilisatoren/-Blocklerer/-Filter/-Absorber werden auf diverse Arten direkt In die schnittverletzungssichere(n) Polymerschicht(en) 14, 36 eingearbeitet. Für Polyvinylbutyral werden UV-Blockieradditive mit dem PVB-Harz compoundiert. Die UV- Blockierer können aber auch in Weichmachern aufgelöst werden, die dann zum Weichmachen des PVB verwendet werden. PVB kann auch in einem geeigneten Lösungsmittel aufgelöst werden, wobei als nächstes TUV-Stabilisatoren zur PVB-Lösung hinzugefügt werden, und von dieser Lösung kann dann eine UV-stabilisierte PVB- Folie/Platte gegossen werden. UV-Blockierer können auch Polyester zugesetzt werden, und zwar entweder durch Compoundieren oder durch Lösungsmittelguß. Polyurethan-Schnittverletzungsschutz folie ist ein gewöhnlich aus der Reaktion von Isocynaten und mehrwertigen Alkoholen geformter warmausgehärteter Kunststoff. Da beide dieser Ausgangsmaterialien Flüssigkeiten sind, können UV-Blocker/-Stabilisatoren/-Filter/-Absorber der Isocyanatkomponente oder der Polyolkomponente oder beiden zugesetzt werden. Konzentrationen der verschiedenen Additive zur Kombination mit den verschiedenen Polymerisaten sind herkömmlicherweise bekannt, wie in dem Musil et al gewährten US- Patent Nr. 4,657,769 beschrieben.
Als eine Alternative kann das vordere Element 12, vorzugsweise auf der ersten Oberfläche 11, direkt mit UV- Blockierer, -Filter oder -Abschirmungen oder Absorber beschichtet werden, ungeachtet dessen, ob es aus Glas oder Kunststoff ist (siehe Fig. 9). Eine mit UV-Blockierern/-Filtern/-Absorbern gefüllte klare transparente Beschichtung kann durch Gießen, Schleudern, Eintauchen, Aufpinseln, Anstreichen oder Aufsprühen auf die Glasoberflächen aufgebracht werden, durch welche die UV- Strahlung passieren muß, bevor sie das optoelektrisch aktive Medium erreicht. Eine geeignete Lösung kann durch Auflösen eines klaren thermoplastischen Acryls, Polystyrols, NAS (Copolymer mit % Polystyrol, 30 % Acryl) , Polycarbonats, TPX (Polymethylenpenten) oder SAN (Styrol-Acrylnitril-Copolymer) in einem geeigneten Lösungsmittel, wie z.B. Aceton, Ethylacetat, Acetonitril, Tetrahydrofuran oder einem anderen gängigen flüchtigen Lösungsmittel hergestellt werden, wozu UV-Blockierer, wie Cyanabsorb UV1084 oder UV5411, erhältlich von American Canamid, Stamford, Connecticut, oder irgendein geeignetes, bekannten UV-Blockierern entzogenes Material bis zu eng an ihrer Löslichkeitsgrenze liegenden Konzentrationen hinzugefügt werden. Cyasorb UV5411 ist ein Benzotriazol, während Cyasorb UV1084 ein Organonickelkomplex oder ein Nickelchelat ist. Die so zusammengesetzte Lösung kann dann durch Gießen, Schleudern, Aufsprühen, Aufpinseln, Anstreichen oder Eintauchen zum Beispiel auf die äußere Oberfläche des vorderen Glaselements 12 aufgebracht werden, gefolgt vom Auftragen der schnittverletzungssicheren Schicht 14 oder 36 mit oder ohne UVreduzierenden Additiven, wie oben erläutert.
Zum Beispiel wurde eine Gußlösung von 2,5 % Gewicht/Volumen durch Auflösen kommerzieller Acrylfolie in einem Gemisch von 50 % Aceton und 50 % Toluol vorbereitet. 100 ml dieser Acryllösung wurden 1,6 g Cyanabsorb UV1084 und 2,89 g Cyanabsorb UV5411 zugesetzt. In einer Stärke von etwa acht Mikrometern auf ein einen Millimeter dickes, Indiumzinnoxid-beschichtetes Glasstück aufgegossen, war das Acryl UV-stabilisiert und ergab das in Fig. 11 gezeigte Durchlässigkeitsspektrum. Die Durchlässigkeit durch derart beschichtetes Glas im Bereich von etwa 280 nm bis etwa 350 nm war im Vergieich zu ähnlicher Durchlässigkeit, die Spektren erzeugten, wenn nur eine 2,5prozentige nicht-UV-stabilisierte Acryllösung auf Indiumzinnoxid-beschichtetes Glas aufgegossen wurde (Fig. 12) oder wenn kein Acryl aufgegossen wurde und ein Spektrum vom Indiumzinnoxid-beschichteten Glas selbst erzeugt wurde (Fig. 4), wesentlich geringer. Trotz geringer UV- Durchlässigkeit war die UV-stabilisierte Gußacrylbeschichtung im sichtbaren Bereich des elektromagnetischen Spektrums hochtransparent.
Alternativ können UV-Stabilisatoren/-Blockierer/-Filter/-Absorber den Polysiloxan-Lösungen, wie Dow Corning ARC Beschichtungen, erhältlich von Dow Corning Inc., Midland, Michigan, zugesetzt werden. Diese sind allgemein erhältlich, um optischen Plasten eine transparente abriebfeste Beschichtung zu verleihen, die für das vordere Element 12 verwendet werden kann, um die Möglichkeit des Zersplitterns in Bruchstücke und das Risiko von Schnittverletzungen weiter zu reduzieren. Alternativ können aushärtenden optischen Plasten wie CR-39 (Allyldiglycolcarbonat) oder optischen Nylon- oder Polysulfonwerkstoffen UV- Stabilisatoren/-Absorber/-Blockierer/-Filter hinzugefügt werden.
Bei aushärtenden Materialien wie optischem Plastik CR-39 , erhältlich von PPG Industries, Inc., Pittsburgh, Pennsylvania, wird das UV-absorbierende, -blockierende oder -filternde Additiv den Ausgangs-Plastikkomponenten zugesetzt und vor der Fertigung auf die vordere Oberfläche des vorderen Elements 12 aufgegossen, gefolgt von geeignetem Aushärten in der herkömmlich bekannten Weise.
Wenn ein UV-absorbierendes/-blockierendes/-filterndes Material wie CR-39 als separate Folie gegossen wird, kann es dann an der vorderen Oberfläche 11 eines vorderen Elements 12 aus klarem Plastik angebracht und mit einem klebenden Verbundstoff, wie von der Lord Corporation, Erle, Pennsylvania, erhältlichen Versilok Acrylen, befestigt werden. In diesem Fall kann ein UV- reduzierendes Additiv, wie Benzotriazolen oder behinderte Amine, dem klebenden Haftmittel auch direkt zugesetzt werden. Die Folie kann auch unter verstärktem Druck und bei mäßiger Hitze auf die Oberfläche preßlaminiert werden.
Als eine Alternative zum Hinzufügen von UV- reduzierenden Zusatzstoffen zu den splitterverhindernden, schnittverletzungssicheren Schichten 14, 36 oder anderen Polymerisaten oder als Beschichtungen in Verbindung mit derartigen schnittverletzungssicheren Schichten oder als Beschichtungen in Verbindung mit dem Hinzufügen der oben erwähnten Arten von Additiven zu derartigen Schichten, können andere Materialien verwendet werden, um die durch das vordere Element 12 in das Innere der Spiegelbaugruppen durchdringende UV- Strahlung zu verringern, wie in Fig. 5 - 10 gezeigt.
In Fig. 5, in der gleiche Bezugsnummern die gleichen Teile wie die oben erläuterten bezeichnen, wurde das vordere Glas 12 einer laminierten optoelektrischen Rückspiegelbaugruppe 45 durch eine laminierte Glasbaugruppe ersetzt, die aus einem vorderen Glaselement 12a mit paralleler Vorder- und Rückseite besteht, das durch eine Zwischenlage 12c aus Polyvinylbutyral (PVB) an einem Zwischenglaselement 12b, das ebenfalls parallele Oberflächen hat, angeklebt ist. Schicht 12z ist durch Wärme und Drucklamlnierung, wie mit dem herkömmmlich bekannten Autoklavenverfahren oder dergieichen, an die hintere Oberfläche von Glaselement 12a und die vordere Oberfläche von Glaselement 12b angeklebt. Glaselemente 12a, 12b können aus herkömmlichem Kalknatronfensterglas sein. Die Rückseite von Glaselement 12b ist mit einer Indiumzinnoxidschicht 13 beschichtet, die wiederum mit Dichtung 29 gegen die vordere Indiumzinnoxid-beschichtete Oberfläche des hinteren Glaselements 16 abgedichtet ist, um den Raum 18 vorzusehen. Eine sputterverhindernde, schnittverletzungssichere, Ultraviolettstrahlungs-reduzierende Schicht, wie die oben an 14 oder 36 gezeigte, kann durch -geeignete Klebstoffe, Wärme, Druck oder Aushärten an die Vorderseite des vorderen Glaselements 12a angeklebt werden, um die oben angegebenen zusätzlichen Vorteile vorzusehen. Die laminierte Glasbaugruppe von Baugruppe 45 verleiht jedoch von Natur aus zusätzliche Sicherheitsvorteile, indem sie zur Verringerung der Ultraviolettstrahlungsdurchlässigkeit in die Baugruppe beiträgt und größere nichtsplitternde Festigkeit für die Baugruppe vorsieht, während sie aufgrund der Verwendung der PVB-Schicht 12c zusammen mit dem Schnittverletzungsschutz von Schicht 14 oder 36 einen Zersplitterungsschutz vorsieht.
In Fig. 6 und 7, In der gleiche Bezugsnummern die gleichen Teile bezeichnen, ist es auch möglich, Folienpolarisator in die Spiegelbaugruppe einzuarbeiten, um weitere Ultraviolettstrahlungsdurchlässigkeit in die Baugruppe zu verhindern. In Fig. 6 weist eine laminierte optoelektrische Rückspiegelbaugruppe 50 eine Schicht lichtpolarisierendes Folienmaterial 52 auf, die vor dem Ankleben der oben erwähnten sputtergeschützten, schnittverletzungssicheren Schicht 14 oder 36 auf die vordere Oberfläche 11 des vorderen Glaselements 12 aufgebracht wird. Ein geeignetes H-Folien-Polarisatormaterial ist das unter Produktnummer HN-38 von der Polaroid Gorporation, Cambridge, Massachusetts, vertriebene. Derartige Folienpolarisatoren blockieren Ultraviolettstrahlung unter Wellenlängen von etwa 380 nm und filtern sie heraus.
Es kann auch ein Folienpolarisatormaterial 57 wie das oben genannte in die laminierte optoelektrische Rückspiegelbaugruppe 55 von Fig. 7 eingearbeitet werden, wo sie als eine Zwischenlage zwischen der Vorder- und Rückseite des mittleren und vorderen Glaselements 12b' und 12a' laminiert und eingeklebt ist, um eine Glaslaminatanordnung vorzusehen. Diese Glasbaugruppe wird wie Baugruppe 45 in Fig. 5 anstelle des vorderen Glaselements 12 eingesetzt. Wie bei Baugruppe 45, hat die Spiegelbaugruppe 55 aufgrund des laminierten Aufbaus der vorderen Glasplatte eine größere mechanische Festigkeit, kann für Sicherheitszwecke splitterverhindernde, schnittverletzungssichere Schichten 14 oder 36 an der Vorderseite des vorderen Glaselements 12a' aufweisen und reduziert die in die Baugruppe durchgelassene UV-Strahlung aufgrund der UV-absorbierenden und -blockierenden Funktion der Folienpolarisatorschicht 57 und jeder Schicht 14 oder 36, um die Lebensdauer der Baugruppe zu verlängern.
In Fig. 8, in der gleiche Bezugsnummern die gleichen Teile wie die oben erläuterten bezeichnen, weist Spiegelbaugruppe 60 ein vorderes Glaselement 62 auf, das aus einer von mehreren Spezialglasarten anstelle von herkömmlichem Kalknatronfensterglas geformt ist. Beispielsweise kann das vordere Glaselement 62 einen höheren gewichtsmäßigen Eisenoxidgehalt innerhalb des Bereichs von etwa 0,2 % bis 0,9 % haben, wodurch die Ultraviolettstrahlungsabsorptions-, -blockierungs- und/oder -filterwirkung vergrößert wird. Eine ähnliche Verbesserung kann man unter Verwendung eines höheren Zerdioxidgehalts von 0,2 % bis 0,9 % Gewichtskonzentration erhalten. Andere Spezialglasarten, die im sichtbaren Bereich eine hohe Durchlässigkeit haben, aber starke Absorber im ultravioletten elektromagnetischen Bereich sind, können verwendet werden, darunter auch NOVIOL-Glasarten, wie in "Spectral-Transmissive Properties and Use of Eye-Protecting Glasses" ("spektraldurchlässige Eigenschaften und Verwendung von augenschützenden Glasarzen") von R. Stair im National Bureau of Standards Circular 478 (1948) (Rundschreiben des Nationalen Normenamts) erläutert. Eine zwei Millimeter dicke Platte NOVIOL 0 CG306 (National Bureau of Standards Circular 471 (1948)) läßt im Gegensatz zu einer Durchlässigkeit von etwa 70 % der auffallenden Ultraviolettstrahlung bei 360 Nanometern bei einer herkömmlichen Platte aus Kalknatronfensterglas nur etwa 12 % der auffallenden Ultraviolettstrahlung bei 330 Nanometern durch. Dies ist sogar dann wahr, wenn derartiges NOVIOL-Glas mit Indiumzinnoxid als einem elektrischen Leiter beschichtet ist. Herkömmliches Kalknatronglas beginnt nur unter etwa 300 nm, wesentliche Anteile der Ultraviolettstrahlung herauszufiltern.
Zu anderen nützlichen Spezialgiasarten gehört UV-36 Glas, das von der Hoya Corporation, Tokio, Japan, erhältlich ist und eine durchschnittliche Übergangswellenlänge von etwa 360 nm hat, so daß es Ultraviolettstrahlung unter dieser Wellenlänge sperrt. Die Übergangswellenlänge ist die Wellenlänge am Mittelpunkt des Übergangsintervals, wo Glas von sichtbarer Strahlung stark durchlassend zu UV-Strahlung stark absorbierend wird. Zu den anderen Glasarten, die auch verwendet werden können, gehört auch L-1B , ebenfalls von der Hoya Corporation erhältlich, das eine durchschnittliche Übergangswellenlänge von 420 nm hat. Andere Beispiele schließen CS0501, Nr. 0-15 ein, erhältlich von Corning Glass Works, Corning, New York, das eine Durchlässigkeit von weniger als 0,5 % bei 334 nm und kürzere Wellenlängen hat, aber im sichtbaren elektromagnetischen Berich stark durchlassend ist, und FG-62 , erhältlich von der Ohara Glass Manufacturing Company, Ltd., Tokio, Japan, das eine UV-Sperre knapp unter 400 nm hat. Derartige Ultraviolettstrahlungs-reduzierende Glasarten können mit oder ohne splitterverhindernde, schnittverletzungssichere UV-reduzierende Schichten 14 oder 36 oder die oben erwähnten UV-reduzierenden Beschichtungen verwendet werden. Die splitterverhindernden, schnittverletzungssicheren Schichten haben, wenn sie verwendet werden, aber den zusätzlichen Vorteil, daß sie derartiges Glas, das In vielen Fällen mechanisch schwächer ist als herkömmliches Fensterglas, wesentlich festigen. Derartige Spezialglasarten können außerdem auch in den anstelle es vorderen Elements 12 verwendeten laminierten Baugruppen, wie Fig. und 7 erläuter, verwendet werden.
Wie oben erwähnt, können die Elemente 12, 16 auch aus klarem Plastikfolienmaterial, wie Acryl oder Folycarbonat, geschnitten oder gegossen und anstelle des vorderen Elements 62 von Fig. 8 verwendet werden. Dem Plastik können Additive wie Benzothiazole und Benzophenone zugesetzt werden, um die Durchlässigkeit von UV- Strahlen zu reduzieren. Andere UV-reduzierende Schichten oder Beschichtungen, wie hier erläutert, einschließlich Polymerschichten 14, 36, können auch in Verbindung mit den Plastikelementen verwendet werden.
Wie in Fig. 9 gezeigt, können auch Breitband-, Ultraviolettstrahlungs-, dielektrische, dichroitische oder reflektierende Filtermaterialien in Verbindung mit den vorderen Glas- oder Plastikelementen 12 oder 62 verwendet werden. Zu geeigneten dichroitischen Filtern oder reflektierenden Materialien gehören Dünnfilmbeschichtungen 67, welche die Ultraviolettdurchlässigkeit wesentlich reduzieren. Dünnfilmschichten 67 können vor dem UV-empfindlichen optoelektrischen Spiegelmedium 20 auf jede Glas- oder Plastikoberfläche aufgebracht werden, aber vorzugsweise auf der vorderen oder ersten Oberfläche 11. Eine geeignete Dünnfilmbeschichtung ist das von Optical Coatings Laboratory, Inc., Santa Rosa, California, erhältliche dichroitische Ultraviolett-Breitbandfilter. Auf die Rückseite des vorderen Elements 12 oder 62, wie in Fig. 9 mit durchgezogenen Linien gezeigt, aufgebracht, sind die Beschichtungen 67 zwischen der Rückseite des Elements und der Indiumzinnoxid-Beschichtung 13a eingefügt. Wenn Dünnfllmbeschichtungen 67 aber auf die Vorderseite 11 aufgebracht sind, befinden sie sich zwischen der Vorderseite und der splitterverhindernden, schnittverletzungssicheren Schicht 14 oder 36, wie in Durchsicht abgebildet. Dünnfilmbeschichtungen 67 haben eine Durchlässigkeit von sichtbarem Licht von über 80 % bei 550 nm und einen stark niedrigeren Durchlässigkeitsgrad von etwa 5 % bei einer Wellenlänge von 400 nm, nei der die Dünnfilme UV-Strahlungsreflektierend werden.
Als Ersatz für die Dünnfilmbeschichtungen 67 können Ultraviolettstrahlung blockierende Farben oder Lacke auf die Elementoberflächen aufgeoragen werden, solange derartige Farben oder Lacke für sichtbares Licht transparent sind. Ein geeignetes Material für Schicht 70 ist ein als ZLI-2456 gelieferter, transparenter UV-Schutzlack von E. M. Industries, Hawthorne, New York. Ein derartiger Lack reduziert die in die Baugruppe durchgelassene UV-Strahlung wesentlich und wird vorzugsweise auf die Vorderseite 11 von Element 12 aufgetragen, um ein Auflösen in Medium 20 zu verhindern.
Beispielsweise wurde der obige UV-Schutzlack ZLI-2456 etwa 30 Mikrometer dick auf eine einen Millimeter dicke Platte aus Indiumzinnoxid-beschichtetem leitfähigem Glas aufgetragen. Das Durchlässigkeitsspektrum von derart beschichtetem Glas ist in Fig. 3 abgebildet. Es bat eine scharfe Durchlässigkeitssperre unter etwa 400 nm und reduziert UV-Strahlung im Bereich von 290 nm bis 400 nm im ergieich zu der normalerweise durch Indiumzinnoxid-beschichtetes Glas durchgelassenen (siehe Fig. 4) sehr.
Dünnfilmbeschichtungen oder UV-reduzierende Farb- oder Lackschichten 67, 70 können mit herkömmlichem Kalknatronfensterglas als vorderem Glaselement 12 oder mit UV- Strahlungs-reduzierendem Spezialglas oder Spezialglas mit höherem Eisenoxidgehalt oder mit anderen UV-reduzierenden Elementen 62, wie den oben erwähnten Plastikelementen, verwendet werden.
In Fig. 10 ist eine weitere Ausgestaltung 75 der laminierten optoelektrischen Rückspiegelbaugruppe veranschaulicht, die eine splitterverhindernde, schnittverletzungssichere Schicht 77 ähnlich der oben in Verbindung mit Fig. 2 erläuterten Polyvinylbutyral-/Polyester-Verbundstoffschicht 36 aufweist, aber auch chemisch in den schnittverletzungssicheren Verbundstoff eingearbeitete Silikonbruchteile hat. Polymerschicht 77 einschließlich des Silikonadditivs verhindert Kondensation und/oder die Tropfenblldung von Kondenswasser an der beschichteten vorderen Oberfläche 11 des vorderen Spiegelelements 12, 62 in Verhältnissen mit hoher Luftfeuchtigkeit, wodurch ein nichtbeschlagendes, nichtanlaufendes Ergebnis vorgesehen wird. Ein Material, das sich als schnittverletzungssichere, nichtbeschlagende Schicht 77 nützlich zeigt, ist silikonimprägniertes Polyurethan, das unter der Handelsbezeichnung CLARIFLEX von Saint-Gobain Vitrage, Paris, Frankreich, vertrieben wird. UV-reduzierende Additive, wie die oben in Verbindung mit Fig. 2 beschriebenen, können der schnittverletzungssicheren, nichtbeschlagenden Schicht ebenfalls zugesetzt werden, um die Lebensdauer der Baugruppe zu verlängern. Das vordere Glaselement 12, 62 kann aber auch aus herkömmlichem Kalknatronglas, UV-reduzierenden Spezialglasarten oder Polymerplastik hergestellt werden. Es ist auch möglich, auf mindestens einer Oberfläche des vorderen Elements 12, 26 Dünnfilmbeschichtungen oder UV-reduzierende Farben oder Lacke 67, einzusetzen, wenn die schnittverletzungssicheren, nichtbeschlagenden Schicht eingearbeitet ist.
Zusätzlich zu dem vorhergehenden werden UV-reduzierende oder UV-absorbierende Stabilisatoren durch Einspritzen oder anderweitige Einfügung in den Raum 18 direkt in das optoelektrische Medium 20 eingearbeitet. Derartige Absorber werden direkt im Medium, z.B. einer elektrochemisch chromierten Flüssigkeit, aufgelöst. Die UV-Absorber werden nach Verträglichkeit mit den Bestandteilen des Mediums 20 ausgewählt, so daß sie weder die elektrische Leistung und Funktion des Mediums beeinflussen noch oxidieren noch sich in der Baugruppe reduzieren.
In einer weiteren Ausgestaltung wurde ein laminierter elektrochemisch chromierter Spiegel hergestellt, wie im obigen Beispiel in Verbindung mit Fig. 2 erläutert, außer daß auf dem vorderen Glaselement 12 keine schnittverletzungssichere Schicht verwendet wurde. Außerdem wurden der elektrochemisch chromierten aktiven Lösung die UV-Stabilisatoren Cyasorb UV1084 und Cyasorb UV5411 zugesetzt, bevor sie in den Spalt 20 zwischen dem vorderen Glas 12 und dem hinteren Glas 16 eingefüllt wurde. Die Konzentration für UV1084 war 0,6 % Vol und für UV5411 0,6 % Vol.
Wie in Figur 14 gezeigt, in der gleiche Bezugsnummern die gleichen Teile wie die oben erläuterten bezeichnen, weist eine weitere Ausgestaltung 35 der laminierten, optoelektrischen Rückspiegelbaugruppe anstelle der vorderen Glasplatte auch eine laminierte Glasanordnung auf, wie dies in Ausgestaltung 45 und 55 in Fig. 5 und Fig. 7 oben der Fall ist. Die vordere oder erste laminierte Anordnung 86 weist eine vordere oder erste Glasplatte lid mit paralleler Vorder- und Rückseite auf, die mit einer Zwischenlage 12c aus Polyvinylbutyral (PVB) oder einer anderen Zwischenlage wie unten beschrieben an einer Zwischenglasplatte 12e angeklebt sind. Wie In den vorhergehenden Ausgestaltungen ist Schicht 12c durch Wärme und Drucklaminierung, wie mit dem herkömmmlich bekannten Autoklavenverfahren oder dergieichen, an die hintere Oberfläche von Glasplatte 12d und die vordere Oberfläche von Glasplatte 12e angeklebt. In Ausgestaltung 85 ist die Glasplatte 12d jedoch aus einem blaugetönten Spezialglas hergestellt, das die UV-Strahlungsdurchlässigkeit wesentlich reduziert und gleichzeitig eine hohe Durchlässigkeit von sichtbarem Licht beibehält. Die Rückseite 13 der Glasplatte 12e ist mit einer Indiumzinnoxidschicht 13a beschichtet, die wiederum mit Dichtung 29 gegen die vordere Indiumzinnoxid-beschichtete Oberfläche 17 des hinteren Glaselements 16 abgedichtet ist, um den das optoelektrische Medium aufnehmenden Raum 18 vorzusehen, wie in den obigen Ausgestaltungen.
Das blaugetönte Spezialglas 12d ist vorzugsweise aus dem blaugetöntem Glas Solextra 7010 , das von Pittsburgh Plate Glass Industries, Pittsburgh, Pennsylvania, erhältlich ist, geformt. Schaubilder, welche die Durchlässigkeit in Prozent von ultraviolettem und von sichtbarem Licht bei einer 2,3 mm dicken Scheibe Solextra 7010 darstellen, sind in Fig. 22a und 22b gezeigt. Solextra 7010 Glas ist bei 2,3 mm Stärke hochdurchlässig für sichtbares Licht, d.h. es hat unter Verwendung von Normlichtart C und einem photopischen Detektor (Fig. 22b) eine Gesamtdurchlässigkeit von 83 %. Dieses Glas erscheint bei der Durchlassigkeit hellblau und hat unter etwa 340 nm eine hohe UV-Strahlenabsorption (Fig. 22a) . Bei dieser Stärke läßt Solextra 7010 nur etwa 2 % der auffallenden Sonnenenergie im Bereich von 250 nm bis 350 nm durch. Im Bereich von 350 nm bis 400 um läßt sie etwa 67 der auffallenden Sonnenenergie durch.
Glasplatte 12d kann auch aus Sunglast Blue (Blau) von der Ford Glass Co., Detroit, Michigan, geformt werden. Die spektrale Durchlässigkeit für eine 3 mm dicke Scheibe von Sunglas Blue ist in Fig. 23a und Fig. 23b abgebildet. Dieses Glas ist bei dieser Stärke hochdurchlässig für sichtbares Licht, d.h. hat eine Gesamtdurchlässigkeit von 72 % mit Normlichtart C und einem photopischen Detektor (Fig. 23b), sieht bei der Durchlässigkeit hellblau aus und hat unter etwa 330 nm eine hohe Ultraviolettstrahlenabsorption (Fig. 23a). Diese Stärke von Sunglas Blue läßt nur etwa 11 % der auffallenden Sonnenenergie im Bereich von 250 nm bis 350 nm und im Bereich von 350 nm bis 400 nm 67 % der auffallenden Sonnenenergie durch.
Die obigen Spezialglasarten können auch für die zweite Glasplatte 12e oder beide Platten 12d und 12e verwendet werden. Ob nun ein derartiges Spezialglas für beide Platten 12d und 12e zu verwenden ist oder nicht, wird von dem Grad des gewünschten Ultraviolettstrahlungsschutzes und vom bei der sichtbaren Lichtdurchlässigkeit, die mit der Verwendung noch dickerer Platten oder mehrerer Platten blaugetönter oder ähnlicher lichtfilternder Platten zusammenfällt, erlaubbaren Dämpfungsgrad.
Die eine oder mehrere blaue Glasplatten aufweisende Spiegelbaugruppe 85 sieht einen einzigartigen Vorteil vor. Wie oben beschrieben, wird ein UV-Strahlungsstabilisator zugesetzt, um die UV-Strahlungsstabllität der in einer Rückspiegelbaugruppe verwendeten elektrochemisch chromierten Lösung zu verbessern. Breite UV-Strahlungsstabilisatoren wie Cyasorb 24 von der American Cyanamid Company, Wayne, Hew Jersey, Uvinul D-50 von ner BASF Wyandotte Corporation, Parsippany, New Jersey, oder Tinuvin 327 von Ciba Geigy, Nawthorne, Hew York, verleihen elektrochromen oder elektrochemisch chromierten Lösungen oder Materialien eine gelbe Farbe, besonders wenn sie in hohen Konzentrationen zugesetzt werden, in denen sie UV-empfindliche Materialien am wirksamsten schützen. Gelb ist in vielen Anwendungen ästhetisch unangenehm und ist besonders unangenehm, wenn in Rückspiegeln verwendet. Wenn elektrochemisch chromierte Lösungen längeren Dosen hochintensiver UV-Strahlung ausgesetzt werden, wie sie während natürlicher Bewitterung in Gegenden mit sonnigem Klima auftreten, erhalten diese Lösungen häufig einen gelblichen Farbton, der dem Verbraucher ästhetisch unangenehm ist. Es wurde festgestellt, daß die Verwendung von blauem Spezialglas, wie dem oben beschriebenen, die Verwendung von höheren Konzentrationen breiter UV-Strahlungsstabilisatoren in elektrochemisch chromierten Lösungen ermöglicht, als sonst aufgrund von Vergilbung verbraucherseitig annehmbar wäre.
Als Beispiel einer gemäß Fig. 14 aufgebauten elektrochemisch chromierten Vorrichtung wurde eine elektrochemisch chromierte Lösung gebildet aus 0,025 M Methylviologenperchlorat, 0,025 M 5, 10-Dihydro-5, 10-dimethylphenazin, 0,025 M Tetraethylammoniumperchlorat und 12,5 % Gew./Vol. Cyasorb 24 UV-Strahlungsstabilisator, die alle in 2-Acetylbutyrolacton aufgelöst wurden. In den Hohlraum 18 der Ausgestaltung 85, wie in Fig. 14 gezeigt, eingefüllt, wobei der Hohlraum eine Dicke von 150 Mikrometern hat und transparente Beschichtungen 13a, 17a von 15 Ohm/sq Indiumzinnoxid verwendet und wobei beide aus 1,6 mm starkem, klarem Standard-Kalknatronglas gefertigten Glaspilatten 12d und 12e mit einer handelsüblichen klaren PVB-Zwischenlage 12c aus Saflex SR#11 von der Monsanto Company, St. Louis, Missouri, miteinander laminiert sind, bei Nullspannung und mit einem Silberspiegelreflektor, wie der reflektierenden Schicht 26 hinter der Baugruppe, miteinander laminiert sind, hat das von der Spiegelausgestaltung 85 reflektierte Licht einen deutlichen Gelbton und mißt unter Verwendung von Normlichtart A und einem photopischen Detektor eine Reflektivität von 80 %. Da Verbraucher in Autos an ein vvsilbrigeslv Spiegelbild, wie es bei Kraftfahrzeug-Innen- und -Außenspiegeln herkömmlicher Ausführung gefunden wird, gewöhnt und darauf eingestellt sind, macht der deutliche Gelbton die Verwendung hoher Konzentrationen von breiten UV-Strahlungsabsorbern kommerziell nachteilhaft. Derart hohe Konzentrationen von UV-Absorbern haben jedoch den Vorteil, daß sie einen besseren UV-Schutz verleihen und deshalb die Nutzungsdauer von elektrochemisch chromierten Rückspiegelvorrichtungen verlängern, besonders beim Einsatz außen an einem Fahrzeug.
Wenn jedoch als erste Glasplatte 12d eine 2,3 mm starke Scheibe Solextra 7010 eingesetzt wurde, wobei alle anderen Faktoren für das Beispiel von Ausgestaltung 85 wie oben beschrieben gleich blieben, war das im Spiegelreflektor gesehene Spiegelbild nicht mehr gelb, sondern hatte eine Farbe oder einen 22 Farbton, der als gußzinnbronzenblau bis neutral subrig beschrieben wurde. Dies ist eine akzeptablere und kommerziell wünschenswertere Reflexionsfarbe als der zuvor erhaltene Gelbton. Da die Solextra 7010 Glasplatte 12d gelbes Licht natürlich herausfiltert und dadurch den unerwünschten Gelbton absorbiert, ist die integrierte Reflexion bei Nulispannung in dieser Version der Baugruppe niedriger als bei Verwendung von klarem Glas, d.h. etwa 63 % Reflexionsvermögen unter Verwendung von Normlichtart A und einem photopischen Detektor. Eine derartige Durchlässigkeit ist aber immer noch hoch genug, um die erfolgreiche Verwendung in Fahrzeugen, insbesondere als Außenspiegel, zuzulassen.
Unter Verwendung von Ausgestaltung 85 und den darin vorgesehenen Spezialglasplatten 12d oder 12e wird noch ein weiterer Vorteil erzielt. Blaue Spiegel eignen sich besonders gut für das Fahren bei Nacht. Fig. 24 veranschaulicht die relative spektrale Leistung gegenüber der Wellenlänge einer CIE- Normlichtart A und für CIE-Normlichtart C. Lichtart A ist ein Plankscher Strahler bei 2856 K und ähnelt deshalb einem Kraftfahrzeugscheinwerfer. Lichtart C sieht dem durchschnittlichen Tageslicht ähnliches Licht vor. In Fig. 24 sind außerdem die Wellenlängen von Licht enthalten, welche die Hauptfarbbänder im sichtbaren Spektrum bilden. Bei Tag ist die Rückspiegelbeleuchtung natürliches Tageslicht (ähnlich Lichtart C). Bei Nacht ist die Spiegelbeleuchtung aber die das nächtliche Umgebungslicht, das im wesentlichen spektral ohne Vorbelastung ist, überlagernde Scheinwerferlichtabgabe (ähnlich Lichtart A) Die Sicht in einem Spiegel hängt auch von der spektralen Empfindlichkeit des Auges des Fahrers ab. Die spektrale Empfindlichkeit des menschlichen Auges hängt von seiner hellen Adaptierung ab. Wenn hell adaptiert, ist die Sicht photopisch (Tagessehen) und die spektrale Empfindlichkeit ist wie in Fig. 25 gezeigt. Wenn dunkel adaptiert, ist die Sicht jedoch skotopisch (Hell-Dunkelsehen) und die Empfindlichkeit verschiebt sich zum Blauen hin. Zwischen diesen zwei Extremen ist die Sicht mesopisch (Übergangssehen). Fast alles Fahren bei Nacht fällt in den mesopischen Adaptionsbereich, da die Reflexion der Scheinwerfer des eigenen Fahrzeugs von der Fahrbahn ausreichend Beleuchtung vorsieht, um das Adaptionsniveau selbst auf einer sehr dunklen, unbeleuchteten Straße über dem skotopischen Bereich zu halten. Da ein Scheinwerfer im gelben/orangen/roten Bereich des sichtbaren Spektrums wirkungsvoll, aber im blauen Bereich relativ schlecht Licht ausstrahlt, wie in Fig. 24 und 25 gezeigt, und da die Augen eines Fahrers beim Fahren in der Nacht gegenüber blauem Licht etwas empfindlicher sind, sind Spiegel, die das Reflexionsvermögen im blauen spektralen Bereich optimieren, aber das Reflexionsvermögen im gelben/orangen/roten Bereich minimieren, am besten auf die Empfindlichkeit des menschlichen Auges in Tag- und Nachtverhältnissen abgestimmt, reduzieren das Blendlicht von Scheinwerfern am wirkungsvollsten und sind sowohl als Innen- als auch als Außenspiegel erwünscht. Ausgestaltung 85, welche die getönte Spezialgiasplatte oder -platten aufweist, ist deshalb bezüglich des Absorbierens oder Herausfilterns von wesentlich mehr Licht im gelben/orangen/roten Bereich des sichtbaren Spektrums als in anderen Bereichen des sichtbaren Spektrums wirksam. Sie neigt dazu, vorliegende Gelbfärbung aufgrund eines Zusatzes von UV-Strahlungsabsorbern oder aufgrund einer Verschlechterung des EC- (elektrochromen) oder ECC- Materials (elektrochemisch chromierten) selbst zu überdecken, absorbiert das Blenden von Scheinwerfern wirkungsvoll, sieht eine angenehme, attraktive Reflexlonsfarbe vor und ermöglicht das Übereinstimmen mit sichtbaren blaugetönten Farben von Außenspiegeln, wenn eine Seite des Fahrzeugs eine optoelektrische Spiegelbaugruppe für den Fahrer und die andere Seite einen herkömmlichen blaugetönten Beifahrerspiegel hat. Zudem ist die blaugetönte Ausführung 85 der vorliegenden Spiegelbaugruppe schonender für die Augen eines Benutzers, da eine bei einer optoelektrischen Spiegelbaugruppe mit UV-Strahlungsstabilisatoren ansonsten vorliegende Gelbtönung ein wirksamerer Reflektor von Licht von gelben Scheinwerfern ist und deshalb mehr Blendlicht in die Augen eines Benutzers reflektieren würde als ein vergleichbarer blaugetönter Spiegel. Auch ist ein kommerziell nützlicher Vorteil von Solextra 7010 und Sunglas Blue (Blau) Glasplatten, daß sie relativ preisgünstig sind, nämlich im allgemeinen etwa das Zwei- bis Dreifache der bereits niedrigen Warenkosten von herkömmuchem, klarem Kalknatronglas kosten.
Alternativ kann SunBlue Glas von der Asahi Glass Company, Tokio, Japan, für eine oder beide Platten 12d und 12e verwendet werden. SunBlue ist ein blaugetöntes Floatglas, das einen höheren Eisengehalt aufweist und bei einer Stärke von 3 mm eine Durchlässigkeit bezüglich sichtbarem Licht von 83 % (nach JIS-R- 3106) und eine UV-Strahlungssperre unter etwa 330 nm hat.
Auch Sunglas Green von Ford Glass, Detroit, Michigan könnte für eines oder für beide Glaselemente 12d und 12e in Ausgestaltung 85 verwendet werden. Wie in Fig. 26b gezeigt, ist derartiges Glas mit einer Stärke von 3 mm im sichtbaren Spektrum äußerst lichtdurchlässig, d.h. es hat eine Gesamtdurchlässigkeit von 82 % bei Normlichtart C und einem photopischen Detektor. Es ist auch leicht grüngetönt und sperrt die Durchlässigkeit von UV- Strahlung unter etwa 338 um, wie in Fig. 26a gezeigt. Dieses Glas mit einer derartigen Stärke läßt nur etwa 6 % der auffallenden Sonnenenergie im Bereich von 250 nm bis 350 nm und etwa 60 % im Bereich von 350 nm bis 400 nm durch.
Ein bevorzugtes Material für die Zwischenlage 12c von Ausgestaltung 85 ist handelsübliche Polyvinylbutyralfolie (PVB), wie das oben erwähnte Saflex SR#11 PVB. Derartige handelsübliche PVB-Folie wird In Kraftfahrzeug- und Architekturprodukten weithin verwendet und durch die Kombination von PVB-Harz mit zugesetzten UV-Absorbern, wie bereits beschrieben, hergestellt. Fig. 27a und 27b veranschaulichen die ultraviolette und sichtbare spektrale Durchlässigkeit einer zwischen zwei 1,6 mm dicken herkömmlichen, klaren Kalknatronglasplatten eingeklebten Folie Saflex . SR#11 PUB. Eine solche laminierte Anordnung mit klarem Glas und Saflex SR#11 läßt nur etwa 8 % der auffallenden Sonnenenergie im Bereich von 250 mm bis 350 mm und etwa 54 % im Bereich von 350 nm bis 400 nm durch. Laminiert ist Saflex SR#11 bezüglich der Lichtdurchlässigkeit wasserklar.
Im allgemeinen sind zur Verwendung als UV-reduzierende Zwischenlagen in dieser Erfindung verschiedene Formen von Saflex Polyvinylbutyralfolien-Zwischenlagen akzeptabel, darunter Saflex SR , Saflex TG und Saflex TL Folie mit einer Dicke in Bereichen zwischen etwa 0,015 und 0,060 Zoll. Dickere PVB-Zwischenlagen sehen zwar eine bessere UV-Strahlenabschirmung vor, können aber eine Sichtverzerrung bewirken. Dickere Folie ist jedoch akzeptabel, wenn bei der Laminierung entsprechend sorgfältig vorgegangen wird. Im allgemeinen wird derartige Saflex Folie vorzugsweise in einem gekühlten oder kalten Zustand versandt und gelagert, um zu verhindern, daß die Folie verklebt, und um gleichzeitig die Handhabung und Verwendung zu erleichtern. Andere handelsübliche klare PVB-Folie kann verwendet werden. Beispielsweise ist klare Butecite PVB-Folie 14 NC-10 von E. I. DuPont de Nemours and Company, Wilmington, Delaware, eine geeignete Wahl. Zwischen zwei Platten von 2,3 mm dickem herkömmlichem klarem Kalknatronglas laminiert, wie in Fig. 35a und 35b gezeigt, läßt klare Butacite PVB-Folie 14 NC-10 weniger als 0,1 % der auffallenden Sonnenenergie im Bereich von 250 nm bis 350 nm und nur etwa 25 % im Bereich von 350 nm bis 400 nm durch. Alternativ kann auch die klare PVB-Folie Butacite 140 NC-10 oder Butacite 14 UV verwendet werden.
Eine andere Möglichkeit ist, die Zwischenlage durch eine blau- oder blau/grün-getönte Zwischenlage 12c' zu ersetzen, um Ausgestaltung 85' der Spiegelbaugruppe, wie in Fig. 14 gezeigt, zu formen. Vorzugsweise kann die polymere Zwischenlagenfolie Butacite Cobalt Blue (Kobaltblau) 0547800 verwendet werden, die von E. I. DuPont de Nemours and Company, Wilmington, Delaware, erhältlich ist. Die ultraviolette und sichtbare spektrale Durchlässigkeit von Butacite Cobalt Blue, wenn es zwischen zwei 2,3 mm dicken klaren Standard-Kalknatronglasplatten laminiert ist, ist in Fig. 28a und 28b zu sehen. Derartige Folie ist ein hochlichtdurchlässiges polymeres Material mit einer Gesamtlichtdurchlässigkeit im sichtbaren Bereich mit Normlichtart C und einem photopischen Detektor von 78 % (Fig. 28b) . Es ist blau getönt und im UV-Strahlungsbereich unter etwa 375 nm stark absorbierend (Fig. 28a) . Im Bereich von 250 nm bis 350 nm läßt sie nur etwa 0,01 % der auffallenden Sonnenenergie und im Bereich von 350 nm bis 400 nm etwa 24 % durch. Aufgrund seiner Blautönung sieht Butacite Cobalt Blue auch den Vorteil vor, daß die Gelbfärbung im Spiegel überdeckt wird, um von Baugruppe 85' eine kommerziell akzeptable silbrige oder silberblaue Reflexion zu erhalten, während es Scheinwerferblendlicht reduziert und zu bestehenden blauen, in vielen Fahrzeugen allgemein verwendeten Außenspiegeln paßt.
Butacite Cobalt Blue könnte allein oder in Verbindung mit einer oder beiden Platten 12d, 12e von Ausgestaltung 85 verwendet werden, da sie aus blau- oder grüngefärbtem Spezialglas sind.
Andere geeignete blaugetönte polymere Folienzwischenlagen sind Butacite Automotive Blue Green Kraftfahrzeug-Blaugrün) 0377800, Butacite Auoomotive Green Blue (Kraftfahrzeug Grünblau) 1107800 und Butacite Light Blue Green (Hellblaugrün 0377300, nie enenfalls von E. I. DuPont, Wilmington, Delaware, ernältlich sind. Darüber hinaus kann Saflex Blue Green (Blaugrün) 377300, erhältlich von der Monsanto Company, St. Louis, Missouri, verwendet werden. Die ultraviolette und sichtbare spektrale Durchlässigkeit von Saflex Blue Green 377300 ist in Fig. 29a und 29b gezeigt. Es könnte aber auch Saflex Cool Blue (Kühles Blau) 637600 oder Saflex . Solar Blue (Solar-Blau) 755800 verwendet werden.
Wie in Figur 15 gezeigt, in der gleiche Bezugsnummern die gleichen Teile wie die oben erläuterten bezeichnen, weist eine weitere Ausgestaltung 95 der optoelektrischen Rückspiegelbaugruppe der vorliegenden Erfindung eine einzelne Glasplatte 97 auf, deren Vorder- und Rückseite parallel sind, die jedoch aus einer der in Verbindung mit Ausgestaltung 85 und 85' erläuterten blau- oder grüngetönten Spezialglasarten geformt ist. Beispielsweise Kann das vordere Glaselement 97, das auch eine Indiumzinnoxidbeschichtung isa auf seiner hinteren oder inneren Oberfläche 13 aufweist, somit aus blaugetöntem Glas Solextra 7010 , Sunglastm Blue Glas (Blau) , SunBlue Glas oder Sunglas Green Glas (Grün) geformt werden. Wenn die blaugetönten Glasarten verwendet werden, ergeben sich die oben in Verbindung mit Ausgestaltung 35 und 85' erläuterten resultierenden Vorteile bezüglich gelbabsorbierendem Licht auch bei Ausgestaltung 95. Diese Glasarten absorbieren oder filtern äußerst wirkungsvoll wesentlich mehr Licht im gelben/orangen/roten Bereich des sichtbaren Spektrums heraus als in anderen Bereichen des sichtbaren Spektrums. In bezug auf das sichtbare Spektrum in Fig. 24 absorbieren derartige Spezialgiasarten vorzugsweise sichtbares Licht mit Wellenlängen, die im allgemeinen über 560 nm liegen. In anderer Hinsicht bleibt die Ausgestaltung 95 im wesentlichen wie Ausgestaltung 60 der Spiegelbaugruppe. Wahlweise könnte Platte 97 eine Platte aus blau- oder grüngetöntem Spezial- Sicherheitsglas sein, das mit herkömmlichen Mitteln wärmebehandelt und/oder vorgespannt wurde, darunter thermisches Vorspannen, Kontaktvorsoannen und chemisches Vorspannen.
Eine andere mögliche Form 100 der in Fig. 0 gezeigten UV- Strahlungs-reduzierenden Ausgestaltung 65 ist in Fig. 16 veranschaulicht. Die Spiegelbaugruppe 100, wobei gleiche Bezugsnummern die gleichen Teile wie die oben erläuterten bezeichnen, weist einen UV-absorbierenden Farbanstrich oder Lack auf, der für Licht im sichtbaren Spektrum durchlässig ist und als Beschichtungen 102, 104 auf eine oder beide der nach innen gerichteten Oberflächen der Glaseiemente 12a, 12b oder 12d, 12e aufgetragen werden kann. Dies sind die Oberflächen der Glasplatten, die einander und der angeklebten Zwischenlage 12c gegenüberliegen. Ein bevorzugter UV-absorbierender Lack ist PC-60 von der American Liquid Trystal Chemical Torporation, Kent, Ohio. Die ultraviolett-spektrale Durchlässigkeit einer etwa 32 Mikrometer dicken Beschichtung mit PC-60 Lack auf einer Oberfläche einer 1,6 mm dicken einzelnen Platte aus herkömmlichem klarem Kalknatronglas ist in Fig. 30 veranschaulicht. Als eine Beschichtung aufgebracht hat PC-60 im sichtbaren Bereich eine hohe Durchlässigkeit, d.h. etwa 89 % der Gesamttransmission mit Normlichtart C und einem photopischen Detektor, hat einen leichten Gelbton und absorbiert im UV-Strahlungsbereich unter etwa 390 nm scharf. Zwischen 250 nm und 350 nm läßt eine derartige Beschichtung mit PC-60 im wesentlichen keine der in diesem Bereich auffallenden Sonnenenergie durch. Für auffallende Sonnenenergie im Bereich zwischen 350 um und 400 nm läßt PC-60 nur etwa 5 % durch. Insgesamt hat eine Beschichtung von PC-60 im Bereich von 250 nm bis 400 nm eine Durchlässigkeit von nur etwa 3 % der eintreffenden Sonnenenergie.
Ein anderer möglicher UV-absorbierender Lack ist der oben in Schicht 70 erwähnte und für die Bildung von Ausgestaltung 100' (Fig. 16) nützliche ZLI-2456. Eine 12 Mikrometer dicke Beschichtung mit ZLI-2456 läßt nur etwa 2 % der auffallenden Sonnenenergie im Bereich von 250 nm bis 350 nm und nur etwa 9 % der zwischen 350 nm und 400 nm normalerweise auftreffenden Sonnenenergie durch. ZLI-2456 hat eine leicht mehr gelbliche Farbe und Transmission als PC-60. Natürlich können UVabsorbierende Farb-/Lackbeschichtungen wie die oben beschriebenen mit UV-absorbierenden/-fiiternden Zwischenlagen 12c oder 12c' verwendet werden, wie oben erläutert, oder wenn eine oder mehrere der Glasplatten 12a, 12d oder 12c, 12e aus blau- oder grüngetöntem Spezialgias geformt sind, wie oben erläutert. In einer bevorzugten Ausgestaltungsform 100 ist Glasplatte 12d in der Tat aus Solextra 7010 oder Sunglast Blue geformt, während die optoelektrischen Medien in Raum 18 UV-absorbierende Additive, wie oben erläutert, aufweisen. Die ultraviolett-spektrale Transmission von ZLI-2456 ist in Fig. 3 zu sehen.
Als ein spezifisches Beispiel der in Fig. 16 gezeigten Spiegelbaugruppe 100 wurde eine elektrochemisch chromierte Lösung bestehend aus 0,02 M Methylviologenhexafluorphosphat und 0,02 M 5,10-Dihydro-5,10-dimethylphenazin, die in 2-Acetylbutyrolacton aufgelöst sind, gemischt. Dieser Lösung wurden 12,5 % Gew./Vol. Cyasorb 24 UV-Strahlungsabsorber zugesetzt. Dies wurde in einen 150 Mikrometer dicken Hohlraum zwischen Platten 16, 12b aus transparent Indiumzinnoxid-beschichtetem (ITO), 1,6 mm dickem, herkömmuchem klarem Kalknatronglas eingefüllt. Die ITO- Beschichtung auf jeder Glasplatte war 15 Ohm/sq und hatte eine Transmission im sichtbaren Bereich von 85 % Eine Beschichtung aus UV-absorbierendem ZLI-2456 Lack wurde auf eine Dicke von jeweils etwa 11 Mikrometern auf die nach vorn gerichtete Oberfläche 103 der hinteren Glasplatte 12b und auf die nach hinten gerichtete Oberfläche 101 der vorderen Glasplatte 12a aufgespritzt. Die Glasplatten 12a, 12b wurden dann durch eine Zwischenlage 12c aus Saflex SR#11 PVB-Folie miteinander laminiert. Beim Testen unter Quecksilber-UV-Strahlungslampen bei einer Temperatur von etwa 80ºC für die Dauer von etwa zwei Wochen wurde festgestellt, daß eine derartige Baugruppe außergewöhnlich UV-strahlungsbeständig ist. Integrierte Bestrahlung im Bereich zwischen 295 nm und 400 nm innerhalb der UV-Strahlungskammer, die zum Beschleunigen der natürlichen Bewitterung verwendet wurde, betrug etwa 100 W/m. Anfänglich hatten elektrochemisch chromierte Spiegelvorrichtungen mit derartigem UV- und Splitterschutz eine Reflexton von etwa 81 % bei Nulispannung, die auf ein Reflexionsvermögen von etwa 8 % abgeblendet wurde, wenn über die Indiumzinnoxidbeschichtungen isa, 17a, welche die elektrochemisch chromierte Lösung einschließen, eine Spannung von einem Volt angelegt wurde. Nach über 336 Stunden in der UV Strahlungskammer blieb das Reflexionsvermögen bei Nullspannung weiterhin hoch auf etwa 80 % und der Spiegel blendete weiterhin auf etwa 8 % Reflexionsvermögen ab, wenn eine Spannung von einem Volt angelegt wurde. Das Aussehen des Spiegels blieb nach derart langer Bestrahlung mit hochintensiven Ultraviolettstrahlen im wesentlichen unverändert. Außerdem hielt die Laminierungszwischenlage aus Saflex SR#11 beim Testen des Sicherheitsverhaltens der Spiegelbaugruppe mit einer aus einem Meter Höhe auf sie herunterfallenden Stahlkugel von 0,9 kg alle Glasbruchteile sicher fest, so daß sie nicht absprangen und so daß sie fest an der Laminierungszwischenlage haften blieben. Auch brach und riß die Laminierungszwischenlage aus Saflex SR#11 nicht und gewährleistete effektiv, daß der Kontakt mit im Inneren der elektrochemisch chromierten Spiegelbaugruppe verwendeten chemischen Stoffe minimal gehalten wird, wenn das Spiegelglas bei einem Unfall zerbrechen sollte. Aufgrund der hohen Konzentration (12,5 % Gew./Vol.) des in dieser Ausgestaltung verwendeten breiten UV-Absorbers Cyasorb 24 und aufgrund des dem UV- absorbierenden Lack ZLI-2456 eigenen leichten Gelbtons hatte die Reflektion von diesem Beispiel von Spiegelbaugruppe 100 einen gewissen Geibton, der in einigen Anwendungen kosmetisch unerwünscht ist. Wenn die vordere Glasplatte 12a jedoch durch eine blaugetönte Glasplatte 12d ersetzt wurde, wie in Ausgestaltung 85 erläutert, wurden die oben beschriebenen Vorteile erzielt. Im besonderen blieb das Reflexionsvermögen bei Nullspannung trotz über 336 Stunden UV-beschleunigter Bewitterungstests, wie oben erwähnt, nahe an seinem ursprünglichen Wert von 64 %, wenn eine 2,3 mm dicke Platte Solextra 7010 Glas als vordere Glasplatte 12d verwendet wurde. Aufgrund der Verwendung von blaugetöntem Glas sah der Reflektor mehr silbrig-blau aus und war für Verbraucher annehmbarer. Wenn der Spiegel durch Anlegen einer Spannung von einem Volt an die transparenten Beschichtungen 13a, 17a abgeblendet wurde, blendete er auch weiterhin auf seinem niedrigen Reflexionszustand von etwa 7 % Reflexionsvermögen ab, selbst nach längerer Bestrahlung durch die hochintensiven Ultraviolettstrahlen.
Mit Bezug auf Fig. 16 werden auch bei einer anderen möglichen Ausgestaltung 110 verschiedene Schichten durch Farb- /Lackschichten 102, 104 ersetzt, vorzugsweise in der Form einer polymeren Folie, wie der von der 3M Corporation, St. Paul, Minnesota, erhältlichen klaren Scotchtint SH2CLX Folie. Diese Scotchtint Folie kann als Schichten 112, 114 auf eine oder beide der nach innen gerichteten Oberflächen von Glasplatten 12a, 12b oder Spezialgiasplatten 12d, 12e, wie oben erläutert, aufgeklebt werden, wobei die genannte Anordnung auf inneren Oberflächen den zusätzlichen Vorteil hat, daß die potentiell verkratzbare polymere Folie hinter Glasplatten 12a, 12d geschützt ist. Folienschichten 112, 114 (Fig. 16) versehen die Baugruppe 110 mit ähnlichen UV-reduzierenden Vorteilen, während sie die auf der laminierten vorderen Baugruppe, wie in Ausgestaltungen 100 und 100', beruhenden Vorteile der Festigkeit und des Zersplitterungsschutzes beibehalten. Die ultraviolett-spektrale Transmission einer einzelnen Schicht von Scotchtint SH2CLX Folie, die auf eine 1,6 mm dicke, herkömmliche, klare Kalknatronglasplatte aufgeklebt ist, ist in Fig. 32 veranschaulicht. Scotchtint SH2CLX ist eine im sichtbaren Bereich hochdurchlässige Folie d.h. sie hat unter Verwendung der Normlichtart C und eines photopischen Detektors eine Gesamtdurchlässigkeit von etwa 82 %. Sie ist zudem klar und absorbiert im UV-Bereich unter etwa 380 nm scharf und intensiv. Scotchtint SH2CLX wird vorzugsweise in einer Form verwendet, die einen auf eine Seite aufgetragenen selbsthaftenden Klebstoff einschließt, so daß sie leicht auf die nach hinten gerichtete Oberfläche von Glasplatte 12a oder 12d ond die nach vorn gerichtete Oberfläche von Glasplatte 32b oder 12e aufgeklebt werden kann. Ebenso verbessert derartige polymere Folie die Sputterschurzwirkung der Spiegelbaugruppe 110, indem sie Bruchstücke oder Splitter von Glasplatte 32a, 12d zurückhält, falls diese zertrümmert werden sollte. Dadurch, daß die Folie als Sperrfolie dient, gewährleistet sie auch wirksam, daß der Kontakt mit den im optoelektrischen Spiegel verwendeten chemischen Stoffen minimal gehalten wird, sollte das Spiegelglas bei einem Unfall zerbrechen. Alternativ kann polymere Folie wie Scotchtint SH2CLX in Verbindung mit klaren oder getönten UVreduzierenden Zwischenlagen 12c oder 12c', wie dem oben erläuterten Saflex , verwendet werden.
Als eine Alternative zur Verwendung von polymerer Folie 112, 114 in den Ausgestaltungen der Spiegelbaugruppe 100, 100' oder 110, wie oben in Fig. 16 erläutert, kann ein UV-aushärtbarer, vergießbarer Klebstoff verwendet werden, um die Glasplatten 12a, 12b oder 12d, 12e als Ausgestaltung 120 (Fig. 16) zusammenzuhalten und dabei gleichzeitig die UV-Durchlässigkeit zu reduzieren. Ein geeigneter UV-aushärtbarer modifizierter Polyurethan-Klebstoff ist Norland 65, erhältlich bei Norland Products, Inc., New Brunswick, Hew Jersey, der wasserklar und hochtransparent für sichtbares Licht ist, nach dem Aushärten ein mäßiges Elastizitätsmodul aufweist, so daß er nicht zu spröde ist und bei Erhalten eines Schlags nicht bricht, und einen Brechungsindex von 1,54 aufweist, der eng an den von Kalknatronglas angepaßt ist (das einen Brechungsindex von 1,52 hat). Norland 65 haftet auch gut auf Glas, hat eine relativ niedrige Viskosität (1.200 Centipoise), so daß er sich leicht gießen läßt und sich leicht zwischen zwei Glasplatten verteilt, um die Laminierung nach dem Aushärten zuzulassen. Er hat zudem ein relativ niedriges Elastizitätsmodul (20.000 psi). Seine Fähigkeit, mit UV-Strahlen ausgehärtet zu werden, eignet sich gut für die Fertigungsverarbeitung. Fig. 33 veranschaulicht die ultraviolett-spektrale Durchlässigkeit (Transmission) einer 35 Mikrometer dicken Beschichtung aus ausgehärtetem Norland 65 auf einer 1,6 mm dicken, herkömmlichen klaren Kalknatronglasplatte. Die Utraviolettstrahlungsdurchlässigkeit endet unter etwa 310 nm, während die Durchlässigkeit für die auffallende Sonnenenergie im Bereich von 250 nm bis 350 nm nur etwa 19 % beträgt und die Durchlässigkeit für die auffallende Sonnenenergie im Bereich von 350 nm bis 400 nm etwa 2 % beträgt.
Alternativ kann anstelle von Norland 65 auch Norland NOA68 verwendet werden, das ebenfalls von Norland Products, Inc. erhältlich ist. NOA68 hat einen Brechungsindex von 1,52, der perfekt auf klares Kalknatronglas abgestimmt ist. Es hat nach dem Aushärten ein Elastizitätsmodul von 20.000 psi und eine ausgezeichnete Klebkraft auf Glas. Norland NOA61 kann auch verwendet werden, obwohl es mit einem Elastizitätsmodul von 135.000 nach dem Aushärten etwas spröder ist. Alternativ kann das von der Dymax Corporation, Torrington, Connecticut, erhältliche Dymax #478 verwendet werden. Dies ist ein UV-aushärtendes Acryl, das im ausgehärteten Zustand einen Brechungsindex hat, der sehr nahe am Brechungsindex von Kalknatronglas liegt. Alternativ können herkömmlich bekannte UV-aushärtende optische Epoxidharze, vorzugsweise mit niedrigem Elastizitätsmodul oder mit einem durch Zusetzen reaktiver Verdünner oder reaktiver Flexibilisierungsmittel reduzierten Elastizitätsmodul, wie 2allgemein bekannt ist, verwendet werden.
Sollte es gewünscht werden, das Elastizitätsmodul des ausgehärteten Klebstoffs weiter zu reduzieren, können den UVaushärtenden Klebstoffen klare Weichmacher oder klare Epoxidharze mit niedrigem Molekulargewicht zugesetzt werden, so daß sie nach dem Aushärten weniger spröde sind und so daß sie ein noch besseres Laminierungssicherheitsverhalten haben. Beispielsweise kann NOA61, NOA65 oder NOA68 auch Cyclohexandimethanoldiglycidylether, wie Heloxy MK107 von der Wilmington Corporation, Wilmington, Delaware, in Mengen von bis zu 30 % Gew./Gew. oder mehr (d.h. % Gewicht in Gramm von MK107 wird dem Gewicht in Gramm von HOA61 zugesetzt usw.) zugesetzt werden, um sie weichzumachen. Heloxy M-K107 hat einen nahe an 1,48 liegenden Brechungsindex, der ebenfalls gut auf den Brechungsindex von kiaram Kalknatronglas abgestimmt ist. Bei hoher Konzentration von zugesetztem MK107 sind die UV- ausgehärteten Materialien NOA61, NOA65 und NOA68 ziemlich geschmeidig und etwas elastisch, so daß sie sich gut eignen zur Verwendung ails schnittverletzungssichere Schichten und als Laminierungszwischeniagen.
Als eine Alternative zu den oben erläuterten UV-aushärtenden Klebstoffen können auch thermisch oder katalytisch ausgehärtete Klebstoffe verwendet werden, um Glasplatten 12a, 12b und 12d, 12e zusammenzuhalten, während sie gleichzeitig als UV-Strahlungsreduzierendes Mittel wirken. Wie bei den UV-aushärtenden Klebstoffen, sind die thermisch oder katalytisch ausgehärteten Klebstoffe vorzugsweise wasserklar, hochtransparent für sichtbares Licht, eng auf den Brechungsindex von Glas abgestimmt und haben dabei im ausgehärteten Zustand einen mäßigen Elastizitätsmodus, so daß sie nicht zu spröde sind und bei Erhalten eines Schlags nicht brechen und so das Zurückhalten von Glasbruchstücken oder -scherben beeinträchtigen. Ein geeignetes System weist einen modifizierten Epoxidklebstoff auf, der aus 15 % Gew./Gew. EPON 828 Epoxidharz, das oben in Ausgestaltung 10 erwähnt wird, 35 % Gew./Gew. Heloxy MK107 und 50 % Gew./Gew. Capcure 3-800 Merkaptan-Aushärtungsmittel, erhältlich von der Diamond Shamrock Chemicals Company, Morristown, New Jersey, besteht. Diese Bestandteile werden in einem Behälter miteinander vermischt und nachfolgend etwa zehn Minuten lang mit etwa 4.500 U/min in einer Zentrifuge geschleudert, um mitgerissene Luft zu entfernen. Das sich daraus ergebende viskose Gemisch ist klar und wird zwischen den Platten 12a, 12b oder 12d, 12e aufgetragen. Die so gebildete resultierende Anordnung wird etwa eine Stunde lang bei etwa 110ºC gebrannt und anschließend eine weitere Stunde lang bei 140ºC gebrannt. Dieses Brennen bewirkt das Aushärten des Klebstoffgemischs auf ein haftendes, aber ein mäßiges Elastizitätsmodul aufweisendes, etwas flexibles, optisch klares aminat. Die Uitravioleot-Durchlässigkeit einer 500 Mikrometer dicken ausgehärteten Beschichtung dieses Klebstoffgemischs, die uf eine 0,063 Zoll dicke, herkömmliche klare Kalknatronglasplatte aufgetragen ist, ist in Fig. 34 veranschaulicht. Derartiges Material hat eine Durchlässigkeit von etwa 35 % für die auffallende ultraviolette Sonnenenergie im oereich von 250 nm bis 350 nm, wodurch gute inhärente UV- absorbierende Eigenschaften vorgesehen werden.
Es ist auch möglich, die bereits guten inhärenten UV- Strahlungsabsorptionseigenschaften dieser UV-, thermisch oder katalytisch ausgehärteten Klebstoffe zu verbessern, indem Irgendwelche der UV-absorbierenden Materialien, wie Uvinul D- 50 , Uvinul D-49 , Uvinul 400 , Tinuvin P , Tinuvin 327 , Tinuvin 328 oder Cyasorb 24 , den flüssigen Klebstoffen vor znrer Aushärtung zugesetzt werden.
Die UV-, thermisch oder katalytisch ausgehärteten Klebstoffe können auch wahlweise eingefärbt werden, so daß sie einen leicht bläulichen Farbton haben und die wünschenswerten Eigenschaften für die optoelektrischen Spiegelbaugruppen einschließlich blaugetönter Spezialglasplatten oder blaugetönter Zwischenlagen vorsehen. Das oben beschriebene spezifische Klebstoffgemisch aus EPON 828 /Heloxy MK107 /Capcure 3-800 kann beispielsweise mit Neozapon Blue 807, einem in einer Konzentration von etwa 0,5 % bis 1 % Gewicht zugesetzten, von der BASF Wyandotte Corporation, Parsippany, New Jersey, erhältlichen Phthalocyaninfarbstoff blau eingefärbt werden. Zwischen zwei 0,063 Zoll dicken Platten aus klarem herkömmlichem Kalknatronglas laminiert, war ein derartiges eingefärbtes Gemisch bei einer Konzentration von 0,5 % im sichtbaren Bereich hochdurchlässig (78 % Transmission bei Verwendung von Normlichtart C und einem photopischen Detektor), blau getönt und mit nur 30 % Durchlässigkeit für auffallende Sonnen-UV-Energie im Bereichzwischen 250 nm und 350 nm im UV- Bereich hochabsorbierend.
Bei jeder der obigen Spiegelbaugruppen-Ausgestaltungen und besonders bei denen, die eine oder mehrere noch nicht blau- oder grüngetönte Platten aus klarem Kalknatronglas aufweisen, wie in Aussgestaltungen 85, 85', 100', 110 oder 120, kann ein blauer, elktrochemisch inerter Farbstoff der elektrochromen oder elektrochemisch chromierten Lösung selbst zugesetzt werden, um die Vorteile der Absorption von mehr Licht im gelben/orangen/roten Bereich des sichtbaren Spektrums als in anderen Bereichen des sichtbaren Spektrums vorzusehen. Eine solche eingefärbte Baugruppe sieht ähnliche Vorteile vor wie die Baugruppen mit blaugetöntem Spezialglas oder blaugetönten Zwischenlagen. Beispielsweise ist ein geeignetes Material wie Neopen 808 von BASF Wyandotte, Parsippany, New Jersey, erhältlich. Ein derartiges, auf eine Konzentration von 0,1 % Gew./Vol. in Propylencarbonat (einem gängigen, in elektrochemisch chromierten Lösungen verwendeten Lösungsmittel) aufgelöstes Material läßt in einer Zelle mit 1 mm Weglänge etwa 60 % des sichtbaren Spektrums (Normlichtart C und ein photopischer Dektektor) durch und nur etwa 9 % der eintreffenden Sonnen-UV- Energie im Bereich von 250 nm bis 350 nm.
Für zusätzlichen Splitterschutz und zusätzliche Sicherheit könnte in jeder der oben beschriebenen Spiegelbaugruppen- Ausgestaltungen auch jede der Glasplatten der Baugruppen aus Sicherheitsglas geformt werden, das mit herkömmlichen Mitteln wärmebehandelt und/oder vorgespannt wurde, darunter thermisches Vorspannen, Kontaktvorspannen und chemisches Vorspannen. Ein derartiges vorgespanntes Sicherheitsglas kann auch blau- oder grüngetönt sein, um die oben erläuterten Vorteile vorzusehen.
Während mehrere Formen der Erfindung gezeigt und erläutert wurden, werden dem Fachmann jetzt auch andere Formen offensichtlich sein. Aus diesem Grund ist zu verstehen, daß die in den Zeichnungen gezeigten und oben erläuterten Ausgestaltungen nur veranschaulichenden Zwecken dienen und den Rahmen der Erfindung nicht begrenzen sollen, der im folgenden durch die Ansprüche definiert wird.

Claims

1. Fahrzeugrückspiegelbaugruppe umfassend: erste und zweite mit Zwischenraum angeordnete, optisch durchsichtige Elemente 12, 16), die jeweils vordere und hintere Pberflächen haben und zwischen der hinteren Oberfläche des genannten ersten Elements und der vorderen Oberfläche des genannten zweiten Elements einen Raum (18) definieren,

ein in dem genannten Raum (18) eingeschlossenes optoelektrisches Medium (20) dessen Lichtdurchlaßgrad bei Anlegen eines elektrischen Felds variabel ist,

Mittel (13a, 17a) zum Anlegen eines elektrischen Felds an das genannte optoelektrische Medium, um eine Variation des Lichtdurchlaßgrads des genannten Mediums zu bewirken,

eine reflektierende Beschichtung (26) auf einer Oberfläche des genannten zweiten Elements (16), die dafür ausgelegt ist, durch das genannte erste Element (12) und das genannte optoelektrische Medium (20) darauf auffallendes Licht zu reflektieren, und

Ultraviolettstrahlungsabsorptionsmittel zum Reduzieren der Verschlechterung des genannten optoelektrischen Mediums durch Ultraviolettstrahlung,

dadurch gekennzeichnet, daß:

die Rückspiegelbaugruppe ein äußerer Rückspiegel ist;

das genannte optoelektrlsche Medium (20) eine elektrochemisch chromierte Lösung ist, umfassend eine anodische elektrochemisch chromierte Verbindung und eine kathodische elektrochemisch chromierte Verbindung, die in einem organischen Lösungsmittel in Lösung aufgelöst sind, das genannte Ultraviolettstrahlungsabsorptionsmittel einen ebenfalls in Lösung in dem genannten organischen Lösungsmittel aufgelösten Ultraviolettstranlungsabsorber aufweist, wobei der Ultraviolettabsorber mit den anderen Bestandteilen der elektrochemisch chromierten Lösung verträglich ist, und

die genannte elektrochemisch chromierte Lösung in dem genannten Raum natürlicher Bewitterung gegenüber ausreichend stabil ist, so daß die genannte Rückspiegelbaugruppe am Fahrzeugäußeren verwendet werden kann.

2. Spiegelbaugruppe nach Anspruch 1, die ferner ein Absorptions-/Filtermittel zum Absorbieren oder Herausfiltern von wesentlich mehr Licht in den gelben/orangen/roten Bereichen des sichtbaren Spektrums als in anderen Bereichen des sichtbaren Spektrums aufweist.

3. Spiegelbaugruppe nach Anspruch 2, wobei das genannte erste Element (12) eine laminierte Baugruppe ist, die ein Paar durch eine Zwischenschicht (12c) aneinander befestigter, optisch durchsichtiger Platten (12d, 12e) aufweist.

4. Spiegelbaugruppe nach Anspruch 3, wobei mindestens eine der genannten Platten (12d, 12e) aus hochlichtdurchlässigem Glas geformt ist, das Ultraviolettstrahlung absorbiert.

5. Spiegelbaugruppe nach Anspruch 3, wobei mindestens eine der genannten Platten (12d, 12e) aus Glas geformt ist, das wesentlich mehr sichtbares Licht in Wellenlängen über etwa 560 Nanometer absorbiert als in anderen Bereichen des sichtbaren Spektrums und eine blaue oder grüne Tönung hat.

6. Spiegelbaugruppe nach einem der Ansprüche 3, 4 oder 5, wobei die Zwischenschicht (12c) eine polymere Schicht ist.

Spiegelbaugruppe nach Anspruch 5, wobei das genannte Absorptions-/Filtermittei die Zwischenschicht (12c) aufweist, die Ultraviolettstrahlung absorbiert.

b. Spiegelbaugruppe nach Anspruch 5, wobei die Zwischenschicht (12c) hochlichtdurchlässig ist.

9. Spiegelbaugruppe nach Anspruch 5, wobei die Zwischenschicht (12c) wesentlich mehr sichtbares Licht in Wellenlängen über etwa 560 Nanometer absorbiert als in anderen Bereichen des sichtbaren Spektrums und eine blaue oder grüne Tönung hat.

10. Spiegelbaugruppe nach einem der Ansprüche 3 bis 9, wobei die Zwischenschicht (12c) eine Schicht ausgehärteten Klebstoffs mit einem blauen Farbstoff ist.

11. Spiegelbaugruppe nach einem der Ansprüche 3 bis 10, wobei mindestens eine der genannten Platten (12d, 12e) eine Beschichtung (102, 124) der/des genannten UV-Strahlungs- reduzierenden Farbe/Lacks auf mindestens einer ihrer Oberflächen aufweist.

12. Spiegelbaugruppe nach Anspruch 11, wobei jede der genannten Platten (12d, 12e) eine Beschichtung der/des genannten UV- 2Strahlungs-reduzierenden Farbe/Lecks auf mindestens einer Oberfläche aufweist, die der anderen der genannten Platten gegenüberliegt

13. Spiegelbaugruppe nach einem der Ansprüche 3 bis 10, wobei jede der genannten Platten (12d, 12e) eine Schicht von UV- Strahlungs-reduzierendem polymeren Film (112, 114) auf mindestens einer ihrer Oberflächen aufweist.

14. Spiegelbaugruppe nach einem der Ansprüche 2 bis 13, wobei das genannte Absorptions-/Filtermittel einen in der genannten elektrochemisch chromierten Lösung aufgelösten Farbstoff aufweist.

15. Spiegelbaugruppe nach Anspruch 14, wobei der genannte Farbstoff ein blauer Farbstoff ist.

16. Spiegelbaugruppe nach Anspruch 1 oder 2, wobei das genannte erste Element (12) aus hochlichtdurchlässigem Glas mit einem Eisenoxidgehalt von mindestens 0,2 Gew.% bis 0,9 Gew.% oder ein Zeroxidgehalt von mindestens 0,2 Gew.% bis 0,9 Gew.% geformt ist.

17. Spiegelbaugruppe nach Anspruch 2, wobei das genannte Absorptions-/Filtermittel das genannte erste Element (12) aufweist, das aus Glas geformt ist, das wesentlich mehr sichtbares Licht in Wellenlängen über etwa 560 Nanometer absorbiert als in anderen Bereichen des sichtbaren Spektrums und eine blaue oder grüne Tönung hat.

18. Spiegelbaugruppe nach Anspruch 1, 16 oder 17, wobei mindestens eines der genannten ersten und zweiten Elemente (12, 16) aus Sicherheitsglas geformt ist.

19. Spiegelbaugruppe nach einem der Ansprüche 3 bis 13, wobei mindestens eine der genannten Platten (12d, 12e) aus Sicherheitsglas geformt ist.

20. Spiegelbaugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die genannte kathodische elektrochemisch chromierte Verbindung ein Viologen ist.

21. Spiegelbaugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die genannte anodische elektrochemisch chromierte Verbindung ein Phenazin ist.

22. Spiegelbaugruppe nach Anspruch 21, wobei das genannte Phenazin 5,10-Dihydro-5,10-dimethylphenazin oder 5,10-Dihydre- 5,10-diethylphenazin ist.

23. Spiegelbaugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der genannte Ultraviolettabsorber mit einer Konzentration von minnestens 0,6 % Gew./Vol. in der genannten Lösung aufgelöst ist.

24. Spiegelbaugruppe nach Anspruch 23, wobei der genannte Ultraviolettabsorber mit einer Konzentration von mindestens 1,2 % Gew./Vol. in der genannten Lösung aufgelöst ist.

25. Spiegelbaugruppe nach Anspruch 24, wobei der genannte Ultraviolettabsorber mit einer Konzentration von mindestens 12,5 % Gew./Vol. in der genannten Lösung aufgelöst ist.

26. Spiegelbaugruppe nach Anspruch 23, wobei der genannte Ultraviolettabsorber mit einer Konzentration zwischen etwa 0,6 % Gew./Vol. und 12,5 % Gew./Vol. in der genannten Lösung aufgelöst ist.

27. Spiegelbaugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei mindestens das genannte erste Element (12) Glas mit einer Dicke von etwa 3 mm oder darunter umfaßt.

28. Spiegelbaugruppe nach Anspruch 27, wobei mindestens das genannte erste Element (12) Glas mit einer Dicke von etwa 1,6 mm oder darunter umfaßt.

29. Spiegelbaugruppe nach Anspruch 28, wobei sowohl das genannte erste Element (12) als auch das genannte zweite Element (16) Glas mit einer Dicke von etwa 1,6 mm oder darunter umfaßt.

30. Spiegelbaugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei mindestens die genannte hintere Oberfläche des genannten ersten Elements (12) mit einem Dünnfilmtransparentleiter (13a) beschichtet ist.

31. Spiegelbaugruppe nach Anspruch 30, wobei der genannte Dünnfilmtransparentleiter einen elektrischen Folienwiderstand von etwa 15 Ohm/Quadrat oder weniger hat.

32. Spiegelbaugruppe nach Anspruch 31, wobei der genannte Dünnfilmtransparentleiter Indiumzinnoxid aufweist.

33. Spiegelbaugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das genannte organische Lösungsmittel Propylenkarbonat aufweist.