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DE69429559T2 - Panzerglasscheibe für Autos - Google Patents

Panzerglasscheibe für Autos

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DE69429559T2
DE69429559T2 DE69429559T DE69429559T DE69429559T2 DE 69429559 T2 DE69429559 T2 DE 69429559T2 DE 69429559 T DE69429559 T DE 69429559T DE 69429559 T DE69429559 T DE 69429559T DE 69429559 T2 DE69429559 T2 DE 69429559T2
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Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
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Description

  • Die Erfindung betrifft eine beschusshemmende Panzerglasscheibe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, aus mehreren Jeweils über Zwischenschichten aus thermoplastischem Polymer miteinander verbundenen Silikatglasschelben und einer auf der im eingebauten Zustand zum Fahrgastraum weisenden Oberfläche der Panzerglasscheibe über eine thermoplastische Klebeschicht angeordneten Folie oder Platte aus schlagfestem Kunststoff, die auf ihrer freien Oberfläche mit einer Kratzfestbeschichtung versehen ist.
  • Beschusshemmende Panzerglasscheiben dieser Art sind beispielsweise aus DE 3421 571 bekannt. Eine der dort beschriebenen Panzerglasscheiben besteht beispielsweise aus drei Silikatglasscheiben von je 6 mm Dicke, die über jeweils 0,76 mm dicke Polyvinylbutyralfolien miteinander verbunden sind. Auf deren zum Fahrgastraum weisender Oberfläche ist eine Platte aus Polycarbonat über eine thermoplastische Polyurethanschicht mit der Panzerglasscheibe verbunden und ist auf ihrer freien Oberfläche mit einer weichelastischen Polyurethanschicht mit Selbstheilungscharakter versehen.
  • Die Anordnung einer Platte aus schlagfestem Kunststoff wie Polycarbonat auf der Rückseite der Panzerglasscheibe ist einerseits zweckmässig, um im Falle eines Beschusses jeden Splitterabgang auf dieser Seite sicher zu vermeiden. Andererseits treten bei solchen Verglasungen bei starker Sonneneinstrahlung Probleme durch die unterschiedliche Wärmeausdehung der rückwärtigen Polycarbonatplatte und der Silikatglasscheibe auf. Die bei hohen Temperaturen auftretenden Schubspannungen in der Klebeschicht zwischen der Polycarbonatplatte und der Glasoberfläche können nämlich unter ungünstigen Umständen zu Verformungen oder gar zu Ablösungen der Polycarbonatplatte führen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine insbesondere beschusshemmende Panzerglasscheibe der eingangs genannten Art bereitzustellen, bei der die Gefahr einer Deformation oder Ablösung der Polycarbonatplatte unter dem Einfluss der Sonneneinstrahlung ausgeschaltet oder zumindest stark verringert ist.
  • Die Panzerglasscheibe nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass eine der Folie oder Platte aus schlagfestem Kunststoff zur Außenseite hin vorgelagerte Silikatglasscheibe mit einer Wärmestrahlen reflektierenden Schicht versehen ist.
  • Durch die Anordnung der Wärmestrahlen reflektierenden Schicht, die vorzugsweise auf der nach innen weisenden Seite der äussersten Glasscheibe aufgebracht ist, wird erreicht, dass die von außen auftreffende Wärmestrahlung zum grössten Teil reflektiert wird, so dass die Panzerglasscheibe sich in wesentlich geringem Masse erwärmt oder ihre Endtemperatur erst nach einem wesentlich längeren Zeitraum erreicht. Infolgedessen sind die sich in der Grenzschicht zwischen der Polycarbonatplatte und der Glasscheibe ausbildenden Schubspannungen deutlich geringer, oder sie erreichen ihre höchsten Werte erst wesentlich später. Die in der Kleberschicht zwischen der Polycarbonatplatte und der Glasscheibe entstehenden Schubspannungen können dann durch plastische Deformation der Kleberschicht, das heißt durch Fliessvorgänge in dieser Schicht, besser abgebaut werden, da ein längerer Zeitraum hierfür zur Verfügung steht. Im Ergebnis bedeutet das, dass störende Verformungen der Polycarbonatfolie oder gar Ablösungen durch die geringere oder langsamere Erwärmung deutlich verringert oder gar vollständig vermieden werden.
  • Gemäss einer ersten Ausführungsform der neuen Panzerglasscheibe ist die die Wärme reflektierende Schicht auf der äussersten Glasscheibe der eigentlichen Panzerglasscheibe angeordnet. Die wärmereflektierende Schicht ist am wirksamsten, wenn sie unmittelbar auf der Außenseite der Panzerglasscheibe angeordnet ist. Hierfür sind jedoch Schichten erforderlich, die sehr abriebfest und beständig gegen atmosphärische Einflüsse sein müssen. Schichtaufbauten auf der Basis von Silber, die besonders günstige Transmissions- und Reflexionseigenschaften haben und die in grossem Umfang für Wärmeschutzscheiben verwendet werden, können jedoch nicht ungeschützt eingesetzt werden. Solche Schichten sind deshalb vorzugsweise auf der an der thermoplastischen Zwischenschicht anliegenden Oberfläche der äussersten Glasscheibe des Panzerglases angeordnet.
  • Eine andere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die wärmereflektierende Schicht auf einer weiteren Glasscheibe angeordnet ist, die mit Luftabstand von der nach außen weisenden Oberfläche der eigentlichen Panzerglasscheibe angeordnet und über einen Distanzrahmen mit dieser verbunden ist. Diese Ausführungsform hat den zusätzlichen Vorteil, dass für die weitere Glasscheibe eine serienmässige Glasscheibe verwendet werden kann, die als solche flächenbündig zu der äußeren Kontur des Fahrzeugs eingebaut werden kann. Auf diese Weise lässt sich erreichen, dass ein mit einer derartigen Panzerglasscheibe versehenes Fahrzeug sich dem äußeren Aspekt eines Serienfahrzeugs annähert, das heißt, dass das Fahrzeug in sehr geringem Maße als gepanzertes Fahrzeug erkennbar ist.
  • Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung verschiedener Ausführungsbeispiele anhand der Zeichungen.
  • Von den Zeichnungen zeigt, jeweils in Form einer ausschnittsweisen Schnittdarstellung
  • Fig. 1 eine erste Ausführungsform der neuen Panzerglasscheibe;
  • Fig. 2 eine zweite Ausführungsform der neuen Panzerglasscheibe, und
  • Fig. 3 eine dritte Ausführungsform der neuen Panzerglasscheibe.
  • Panzerglasscheiben der hier beschriebenen Art eignen sich grundsätzlich für alle Fenster eines Kraftfahrzeugs, das heißt sowohl für fest eingebaute Fensterscheiben wie die Windschutzscheibe und die Rückwandscheibe, als auch für fest eingebaute und höhenverstellbare Seiten- und Türfensterscheiben. Der Einbau der Panzerglasscheibe erfolgt auf bekannte und übliche Weise, und die diesbezüglichen Einzelheiten sind deshalb in den Zeichnungen nicht dargestellt.
  • Die In Fig. 1 dargestellte Panzerglasscheibe umfasst drei Silikatglasscheiben 1, 2 und 3 von je 8 mm Dicke, die durch die beiden jeweils 0,76 mm dicken Zwischenschichten 4 und 5 miteinander verbunden sind. Auf der Silikatglasscheibe 3, dis im eingebauten Zustand der Panzerglasscheibe nach innen, das heißt zum Fahrgastraum hinweist, ist eine etwa 3 mm dicke Polycarbonatplatte 6 angeordnet. Diese Polycarbonatplatte 6 Ist über eine 1,5 bis 2,5 mm dicke Kleberschicht 7 aus thermoplastischem Polyurethan mit der Glasscheibe 3 verklebt. Die Polycarbonatplatte 6 ist auf ihrer zum Fahrgastraum weisenden Oberfläche mit einer Folie 8 aus weichelastischem Polyurethan versehen, wobei die Verklebung mit der Polycarbonatplatte 6 durch eine dünne Kleberschicht 9 aus einem geeigneten thermoplastischen Polyurethan erreicht wird.
  • Die zur Außenseite hin gerichtete Glasscheibe 1 ist auf der an der Zwischenschicht 4 anliegenden Seite mit der Wärmestrahlen reflektierenden Schicht 10 versehen. Diese Schicht 10 ist vorzugsweise nach dem Verfahren der magnetfeldunterstützten reaktiven Kathodenzerstäubung aufgebracht und ist eine Mehrfachschicht mit einer dünnen Silberschicht als eigentlicher Funktionsschicht. Diese Mehrfachschicht hat beispielsweise den Aufbau Glas - ZnO (35 nm) - Ag (10nm) - ZnO (35 nm). Auf dieser Mehrfachschicht ist zweckmässigerweise eine weitere, etwa 20 nm dicke Schicht aus Tantaloxid aufgebracht, die die Haftung der Mehrfachschicht zur thermoplastischen Zwischenschicht 4, die üblicherweise aus Polyvinylbutyral besteht, verbessert.
  • Die in Fig. 2 dargestellte Panzerglasscheibe ist zweischalig aufgebaut, wobei die dem Fahrgastraum zugekehrte Schale 12 mit Ausnahme der wärmereflektierenden Schicht dem Aufbau der anhand der Fig. 1 beschriebenen Panzerglasscheibe entspricht. Die einzelnen Schichten dieser Schale 12 sind daher mit den gleichen Bezugsziffern versehen wie die entsprechenden Schichten in Fig. 1. Vor dieser Schale 12 aus mehrschichtigem Verbundglas ist unter Zwischenschaltung eines Luftzwischenraums 13 eine monolithische Glasscheibe 14, beispielsweise aus vorgespanntem Einscheibensicherheitsglas, angeordnet. Diese Glasscheibe 14 ist nach Art einer Isolierglasscheibe über einen in der Zeichnung nicht dargestellten entlang dem Scheibenumfang angeordneten Abstandsrahmen mit der Glasscheibe 1 dicht verbunden. Auf der dem Luftzwischenraum 13 zugewandten Seite der Glasscheibe 14 ist die wärmereflektierende Schicht 15 angeordnet, die in ihrem Aufbau der Schicht 10 in Fig. 1 entspricht. Dieser Scheibenaufbau hat eine noch günstigere Wirkung in Bezug auf die Erwärmung der Polycarbonatplatte 6, weil die zusätzliche Luftschicht 13 eine zusätzliche Isolationsschicht für den Wärmefluss darstellt.
  • Der Scheibenaufbau kann auch in der Weise abgewandelt werden, dass die äussere Schale der Panzerglasscheibe nicht aus einer monolithischen Glasscheibe, sondern aus einer Verbundglasscheibe besteht. Ein solcher Scheibenaufbau ist in Fig. 3 dargestellt. Die zur Innenseite des Fahrzeugs gerichtete Schale 12 hat wieder denselben Aufbau wie die Schale 12 in dem voraufgehenden Ausführungsbeispiel. Die jenseits des Luftzwischenraums 13 angeordnete Verbundglasscheibe 16 besteht aus zwei je etwa 3 mm dicken Einzelglasscheiben 17, 18, die über eine 0,76 mm dicke thermoplastische Folie 19 miteinander verbunden sind. Die äussere Einzelglasscheibe 17 dieser Verbundglasscheibe 16 ist auf der an der thermoplastischen Zwischenschicht 19 anliegenden Seite mit der Wärmestrahlen reflektierenden Schicht 20 versehen, die den gleichen Aufbau hat wie die im ersten Ausführungsbeispiel beschriebene Schicht 10.
  • In allen dargestellten Fällen ist die mit der Wärme reflektierenden Schicht versehene Glasscheibe entweder ganzflächig oder am Rand über einen Abstandrahmen mit einer anderen Glasscheibe verbunden. In allen diesen Fällen ist darauf zu achten, dass die Wärme reflektierende Beschichtung im Randbereich der Glasscheibe auf einer Breite von einigen Millimetern entfernt wird, bzw. dass durch geeignete Massnahmen beim Beschichten der Glasscheibe verhindert wird, dass die Schicht in diesem Randbereich gebildet wird. Auf diese Weise erfolgt am Rand der Glasscheiben eine gegenseitige Verbindung, die besonders dauerhaft ist.
  • Als dünne und elastische Polyurethanschicht mit Reparatur- (oder Selbstheilungs-)Eigenschaften kann eine Schicht aus wärmehärtendem (oder vernetztem) Polyurethan verwendet werden, wie sie z. B. in den Patentveröffentlichungen EP-A-190 517 und FR-A- 2 251 608 beschrieben sind.

Claims (8)

1. Panzerglasscheibe insbesondere für Kraftfahrzeuge aus mehreren jeweils über Zwischenschichten aus thermoplastischem Polymer miteinander verbundenen Silikatglasscheiben und einer auf der im eingebauten Zustand zum Fahrgastraum weisenden Oberfläche der Panzerglasscheibe über eine thermoplastische Klebeschicht angeordneten Folie oder Platte aus schlagfestem Kunststoff, die auf ihrer freien Oberfläche mit einer Kratzfestbeschichtung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Folie oder Platte (6) aus schlagfestem Kunststoff zur Außenseite hin vorgelagerte Silikatglasscheibe (1; 14; 17) mit einer Wärmestrahlen reflektierenden Schicht (10; 15; 20) versehen ist.
2. Panzerglasscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmestrahlen reflektierende Schicht (10) auf der äussersten der über thermoplastische Zwischenschichten (4, 5) miteinander verbundenen Silikatglasscheiben (1, 2, 3) auf der an der Zwischenschicht (4) anliegenden Seite angeordnet ist.
3. Panzerglasscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmestrahlen reflektierende Schicht (15, 20) auf einer weiteren Glasscheibe (14; 16) angeordnet ist, die mit Luftabstand (13) auf der nach außen weisenden Seite der Panzerglasscheibe (12) über einen Distanzrahmen mit dieser verbunden ist.
4. Panzerglasscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Glasscheibe (14) eine thermisch vorgespannte Einscheibensicherheitsglasscheibe ist, die auf ihrer dem Luftzwischenraum (13) zugewandten Seite mit der Wärmestrahlen reflektierenden Schicht (15) versehen ist.
5. Panzerglasscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Glasscheibe eine aus zwei Glasscheiben (17, 18) und einer thermoplastischen Zwischenschicht (19) bestehende Verbundglasscheibe (16) ist, die auf einer an der thermoplastischen Zwischenschicht (19) anliegenden Oberfläche einer der Glasscheiben (17, 18) mit der Wärmestrahlen reflektierenden Schicht (20) versehen ist.
6. Panzerglasscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmestrahlen reflektierende Schicht (10; 15; 20) eine Mehrfachschicht mit dem Aufbau Metalloxid-Silber-Metalloxid ist.
7. Panzerglasscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmestrahlen reflektierende Schicht (10; 15; 20) im Randbereich im Abstand vor der Scheibenkante endet, und dass die Verbindung der beschichteten Glasscheibe (1; 14; 17) mit der benachbarten Glasscheibe (2; 1; 18) über die klebende Zwischenschicht (2; 19) oder über die Klebedichtmasse des Abstandsrahmens am Rand neben der Wärmestrahlen reflektierenden Schicht (10; 15; 20) sichergestellt ist.
8. Panzerglasscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte oder Folie aus schlagfestem Kunststoff (6) aus Polycarbonat besteht, die auf ihrer freien Oberfläche mit einer weichelastischen Kratzfestbeschichtung (8) aus einem Polyurethan mit Selbstheilungseigenschaften beschichtet ist.
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