具有发光器件的复合玻璃板的制作方法

复合玻璃板由至少一个外玻璃板、内玻璃板和胶粘性中间层构成，该中间层将外玻璃板与内玻璃板面对面（flächig）接合。典型的中间层是聚乙烯醇缩丁醛薄膜，该薄膜除了其胶粘性能之外还具有高的韧性和高的声阻尼。所述中间层防止复合玻璃板在受损时崩解。这样的复合玻璃板仅仅具有裂缝，而保持形状稳定。

复合玻璃板相比于单层安全玻璃（Einscheibensicherheitsglas）具有明显的优点：例如，通过复合玻璃板可以实现好的隔音，这例如对于将车辆内室与其外部环境分开特别有利。因此，除了挡风玻璃之外，机动车侧玻璃也越来越多地由复合玻璃制成。同时，复合玻璃板相比于单层安全玻璃具有更高的防破裂性能，因此针对异物的渗入或侵入尝试更加稳定。

本发明的目的在于，提供具有至少局部可发光的边界的改进的复合玻璃板。所述发光器件应当能够容易地和低成本地集成到所述复合玻璃板中。

本发明的目的根据本发明通过权利要求1的复合玻璃板实现。优选的实施方案来自从属权利要求。

本发明的复合玻璃板至少包括：

- 外玻璃板和内玻璃板，它们通过中间层彼此接合，其中所述中间层至少局部地具有相对于所述外玻璃板和/或内玻璃板的玻璃板边缘的反向切口，和

- 至少一根光散射玻璃纤维，其中所述光散射玻璃纤维至少部分设置在所述外玻璃板和内玻璃板之间的反向切口的区域中。

在一个有利的实施方案中，本发明的复合玻璃板是层压的侧玻璃，其被设置用于车辆的优选可打开的侧窗。可打开的侧窗被理解为是指可以通过将侧玻璃基本上垂直地推移进车门中而打开并且再次闭合的侧窗。

术语“外玻璃板”和“内玻璃板”仅仅用于区分第一玻璃板和第二玻璃板。在使用复合玻璃板作为车辆玻璃或作为建筑物玻璃的情况下，所述外玻璃板优选但不必然朝向所述复合玻璃板的外部空间，所述内玻璃板优选但不必然朝向内部空间。

本发明的玻璃纤维是光散射玻璃纤维，其通过散射而使光经过其侧壁跨其延伸长度发射出去。这类玻璃纤维通常由至少一个玻璃纤维芯构成，该玻璃纤维芯被一个或多个护套状围绕该玻璃纤维芯设置的层包围。这些护套层通常具有大量的散射中心，例如纳米孔或纳米颗粒。合适的光散射玻璃纤维是本领域技术人员所熟知的。在此仅例如参阅在US 20111/0122646 A1或US 2015/0131955 A1中提及的玻璃纤维。玻璃纤维的厚度通常为5 µm至300 µm，优选100 µm至250 µm。可以理解，所述玻璃纤维通过合适的制备或处理也可以仅具有局部光散射的区域。所述玻璃纤维具有至少一个玻璃纤维区段或玻璃纤维区域，其如此构成，从而通过散射而使光经过该玻璃纤维的侧壁跨该玻璃纤维区段或玻璃纤维区域的延伸长度可以发射出去或发射出去。所述玻璃纤维特别可以如此构成，从而跨其完整的延伸长度而使光经过侧壁可以发射出去或发射出去。术语“光散射玻璃纤维”在本发明中也被理解为是指多个单独玻璃纤维构成的束或网，其作为单元设置在反向切口的区域中。

本发明的中间层至少局部地具有相对于玻璃板边缘的反向切口。反向切口在此被理解为是指中间层相对于玻璃板边缘的各种回缩（Rückversatz）或各种缩短。这特别也意味着通过制造技术而制造成具有相对于玻璃板边缘处的回缩（在此不必然是被切割的）的中间层。在本发明复合玻璃板的一个有利实施方案中，所述反向切口的宽度r为0.1 µm至2 mm，优选0.1 mm至1 mm。这是特别有利的，因为由此导致玻璃纤维在复合玻璃板上的良好固定。如果外玻璃板的侧边缘与内玻璃板的侧边缘设置为不齐平，则反向切口的宽度r是基于相比于另一个玻璃板回缩的玻璃板的侧边缘。

在本发明复合玻璃板的另一个有利实施方案中，反向切口的宽度r为玻璃纤维的直径d的10%至直径d的400%，优选为直径d的50%至直径d的200%，特别优选为直径d的70%至直径d的150 %。这是特别有利的，因为由此实现玻璃纤维在复合玻璃板上的良好固定。特别在r = 70% d至150% d的优选范围中，所述玻璃纤维几乎完全被外玻璃板和内玻璃板保护。特别地，反向切口的宽度r为100% d至150% d，从而使所述玻璃纤维完全设置在反向切口的区域中。

在本发明复合玻璃板的另一个有利的实施方案中，所述玻璃纤维通过胶粘剂胶粘在所述反向切口的区域中，并且以此方式与外玻璃板的内侧表面II、内玻璃板的外侧表面III和/或中间层的侧边缘牢固地接合。特别有利的是，所述玻璃纤维与所述复合玻璃板牢固地接合。

特别有利的胶粘剂是胶粘物质，特别优选丙烯酸酯胶粘物质、甲基丙烯酸甲酯胶粘物质、氰基丙烯酸酯胶粘物质、多环氧化物、硅酮胶粘物质和/或硅烷交联的聚合物胶粘物质、它们的混合物和/或共聚物。

在本发明复合玻璃板的一个替代实施方案中，所述玻璃纤维在反向切口的区域中通过在外玻璃板和内玻璃板之间夹紧而固定。特别有利的是，对于所述玻璃纤维在复合玻璃板中的固定，不需要胶粘剂和不需要特别的工艺步骤。

所述外玻璃板和/或内玻璃板优选包含玻璃，特别是钠钙玻璃，或塑料，优选刚性塑料，特别是聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯。所述玻璃板的厚度可以宽泛地变化和因此在个别情况下优异地满足要求。优选地，外玻璃板和内玻璃板的厚度为0.5 mm至10 mm，优选1 mm至5 mm，非常特别优选1.4 mm至3 mm。

所述外玻璃板、内玻璃板或中间层可以是清澈和无色的，但也可以是着色的、浑浊的或染色的。所述外玻璃板和内玻璃板可以由非预应力、部分预应力或预应力玻璃构成。

所述中间层通过至少一个热塑性接合薄膜形成。该热塑性接合薄膜包含至少一种热塑性聚合物，优选乙烯乙酸乙烯酯（EVA）、聚乙烯醇缩丁醛（PVB）或聚氨酯（PU）或者它们的混合物或共聚物或衍生物。所述中间层和特别是热塑性接合薄膜的厚度优选为0.2 mm至2 mm，特别优选0.3 mm至1 mm，例如0.38 mm或0.76 mm。

在另一个有利的实施方案中，本发明的复合玻璃板具有用于电加热复合玻璃板的加热件。优选的加热件在此是导电丝和/或一个或多个可电加热的透明导电层。

本发明的侧玻璃除了通过加热件产生的加热功能之外还可以具有其它的功能性。在一个有利的实施方案中，所述复合玻璃板具有红外范围的反射涂层。这样的涂层可以施加在外玻璃板的表面上或内玻璃板的表面上，优选施加在朝向中间层的表面上，从而保护该涂层免受腐蚀和机械作用。替代地，所述涂层可以以经涂覆的热塑性薄膜（例如由聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）制成）的形式引入所述复合体中。在这种情况下，所述经涂覆的薄膜优选设置在第一和第二热塑性接合薄膜之间。红外反射涂层通常具有至少一个导电层。所述涂层还可以具有介电层，其例如用于调节层电阻、用于腐蚀保护或用于减弱反射。所述导电层优选包含银或导电氧化物（透明导电氧化物，TCO），如氧化铟锡（ITO）。所述导电层的厚度优选为10 nm至200 nm。为了在同时高的透明度的情况下改进导电性，所述涂层可以具有多个导电层，它们通过至少一个介电层彼此分开。所述导电涂层可以例如包括两个、三个或四个导电层。典型的介电层包含氧化物或氮化物，例如氮化硅、氧化硅、氮化铝、氧化铝、氧化锌或氧化钛。可以理解，这些导电透明涂层也可以用于电加热所述玻璃板。所述涂层优选具有比侧玻璃更小的面积，从而使得优选0.5 mm至10 mm宽度的环绕的边缘区域不具有涂层。所述导电涂层由此在中间层内部被保护免于与周围环境接触，这就避免腐蚀来说是有利的。所述复合玻璃板也可以包含其它的未涂覆区域，例如数据传输窗口或通讯窗口。

本发明的另一个方面是复合玻璃板装置，其至少包括：

-本发明的复合玻璃板，和

-用于将光输入（Einkopplung）玻璃纤维中的发光件。

所述发光件优选设置在所述复合玻璃板的侧边缘上。在可移动的复合玻璃板，例如可打开的侧玻璃的情况下，所述发光件优选与复合玻璃板接合并同时设置为可移动的。可以理解，所述发光件也可以不依赖于复合玻璃板而安装，并且可以通过优选不散射光的玻璃纤维与本发明的光散射玻璃纤维接合。

有利的发光件例如是激光二极管、发光二极管（LED）或白炽灯，其中本发明包括适用于各种用途的各种类型的光源。本发明的发光件也包括透镜系统、反射镜（Spiegel）系统、反射器系统或可以用于将光输入本发明的玻璃纤维中的其它光导体。

所述发光件可以是彩色的或白色的。如果所述玻璃纤维或其周围可以将紫外光转换为可见光，则所述发光件也可以发射紫外范围的光。优选的光颜色为红色（由于突出的信号作用）、绿色（由于人眼对于绿色光谱的高敏感性）和蓝色（由于其特别美观和较不刺眼的作用）。

本发明的另一个方面是用于制造本发明的复合玻璃板的方法，其至少包括：

(a) 将热塑性中间层设置在外玻璃板和内玻璃板之间，其中所述中间层具有至少一个相对于玻璃板侧边缘的反向切口；

(b) 将外玻璃板与内玻璃板通过中间层借助层压而接合；

(c) 使用胶粘剂将光散射玻璃纤维胶粘到所述反向切口的区域中。

可以理解，方法步骤b) 和c) 也可以交换顺序。

这种方法可以通过下列的用于制造本发明的复合玻璃板的替代方法而改进，其至少包括：

(a) 将热塑性中间层设置在外玻璃板和内玻璃板之间；

(b) 将外玻璃板与内玻璃板通过中间层借助层压而接合；

(c) 通过切割工具至少局部地反向切割所述外玻璃板和内玻璃板之间的热塑性中间层；

(d) 使用胶粘剂将光散射玻璃纤维胶粘到所述反向切口的区域中。

所述复合玻璃通过层压的制造通过本领域技术人员本身已知的常规方法，例如高压釜法、真空袋法、真空环法、压延机法、真空层压机或其组合实现。外玻璃板和内玻璃板的接合通常在热、真空和/或压力的作用下实现。

本发明的切割工具例如是刀的刀片，特别是V-形刀片，将其沿着侧边缘在外玻璃板和内玻璃板之间引导，并且除去反向切口形式的在窄区域中的中间层。

本发明的另一个方面包括本发明的复合玻璃板在水陆空交通运输工具中，尤其是火车、轮船和机动车中例如作为挡风玻璃、后玻璃、侧玻璃和/或顶玻璃，在建筑物中，尤其是入口区域、窗户区域、顶部区域或立面区域中，作为家具和仪器的构件的用途。

本发明的复合玻璃板特别优选是局部无框的玻璃，其中本发明的光散射玻璃纤维设置在无框的侧边缘上。所述光散射玻璃纤维还可以设置在内部的侧边缘上，例如在由所述玻璃切割出的切口的区域，如顶玻璃中的玻璃窗口区域中。

本发明的复合玻璃板优选构成为固定的玻璃，即该玻璃相对于其周围是固定设置的，并且例如通过局部加固而固定，例如作为车辆中的挡风玻璃或作为建筑物中或家具中的隔离玻璃。

替代地，本发明的复合玻璃板构成为可移动的玻璃，即该玻璃相对于其周围设置为可移动的，例如作为在门中设置为可移动的玻璃，如车门中的侧玻璃。

本发明的另一个方面包括本发明的发光件的用途，其在复合玻璃板装置中用于标识本发明复合玻璃板，优选可打开或闭合的侧窗的电功能，优选加热功能、移动和/或作为警告功能，优选在打开的车门中的无框侧玻璃的情况中。

下面借助附图和具体实施例更进一步地阐述本发明。所述附图是示意图并不按照比例。所述附图不以任何形式限制本发明。

图1A显示了本发明复合玻璃板装置的一个实施方案的俯视图；

图1B显示了沿着通过图1A的复合玻璃板的切割线A-A'的横切面示意图；

图2显示了沿着通过图1A的本发明复合玻璃板的一个替代实施方案的切割线A-A'的横切面示意图；

图3显示了本发明方法的一个实施方案的流程图。

图1A显示了本发明的复合玻璃板装置100的俯视图，其包括本发明的复合玻璃板10和发光件20。图1B显示了沿着通过图1A的复合玻璃板10的切割线A-A'的横切面示意图。复合玻璃板10在该实施例中构成为用于轿车侧窗的侧玻璃。

本发明的复合玻璃板10包括具有内侧表面II的外玻璃板1、具有外侧表面III的内玻璃板2和热塑性中间层3，该热塑性中间层3将外玻璃板1的内侧表面II与内玻璃板2的外侧表面III通过所述玻璃板面彼此接合。外玻璃板1和内玻璃板2例如由钠钙玻璃构成，并且例如分别具有2.1 mm的厚度。热塑性中间层3例如是由聚乙烯醇缩丁醛（PVB）制成的厚度为0.76 mm的薄膜。可以理解，也可以使用其它的玻璃质玻璃板或聚合物玻璃板作为外玻璃板和内玻璃板。此外，外玻璃板1和内玻璃板2的厚度可以匹配各种用途。

热塑性中间层3在侧边缘6的区域中相比于外玻璃板1或内玻璃板2反向切割。在反向切割的区域7中，例如通过由氰基丙烯酸酯胶粘物质制成的胶粘剂5胶粘有光散射玻璃纤维4。光散射玻璃纤维4的直径d为200 µm。反向切口的宽度r例如为250 µm。反向切口的宽度r在此大约对应于光散射玻璃纤维4的直径d。在玻璃纤维4的末端设置发光件20。发光件20例如由激光二极管构成，该激光二极管例如可以通过反射器将光输入玻璃纤维4中。在该激光二极管上施加电压时，则将光输入玻璃纤维4中。玻璃纤维4这时在其表面上沿着其整个延伸长度将该光散射，从而使得玻璃纤维4跨其整个延伸长度而发光。

通过在反向切口7中设置光散射玻璃纤维4，特别好地保护玻璃纤维4免受机械应力。此外，玻璃纤维4在不发光状态下几乎不可见，这在美观上是特别有利的。

图2显示了沿着通过图1A的本发明复合玻璃板10的一个替代实施方案的切割线A-A'的横切面示意图。图2的复合玻璃板10在此在材料和构造上基本上对应于图1B的复合玻璃板10，因此下文仅讨论这两个复合玻璃板10之间的区别。

复合玻璃板10例如是轿车车门的侧玻璃。在车门中的侧玻璃的边饰例如是无框的，从而使得侧玻璃仅在其下侧上被引导并且允许进入车门中。发光件20在此例如是高效的发光二极管。

在图2中，外玻璃板1在侧边缘6处以1mm突出于内玻璃板2。反向切口7的宽度r基于回缩的玻璃板（在此为内玻璃板2）为大约100 μm。反向切口7的宽度r因此为玻璃纤维4的直径d的大约50%。

通过所述复合玻璃板10制造的复合玻璃板装置100例如如此构成，以使得发光件20在车门打开时被激活并且照亮玻璃纤维4。特别有利的是，车门在打开的状态中被照亮并且对于其他交通参与者可以特别好地识别。这样发光的复合玻璃板10的可视性在黑暗处特别增强，特别是因为复合玻璃板10在该实施例中是无框的并且仅在其下部侧边缘上固定在车门中。通过玻璃纤维4发光的复合玻璃板10的侧边缘因此是暴露且无障碍可见的。

发光件20可以是单色的或通过各种颜色标识不同的状态。例如，红色发光件的警告功能特别强，因为红色通常与危险相关。绿色发光件在黑暗处特别好识别，因为人眼对于绿色光谱具有特别高的敏感性。

在另一个示例性的实施方案中，发光件20例如具有红色的发光二极管和蓝色的发光二极管。复合玻璃板装置100在此例如与车辆电子器件如此接合，从而在通过电动窗起落器打开复合玻璃板10时玻璃纤维4发出蓝光，而在闭合复合玻璃板10时玻璃纤维4发出红光。特别有利的是，由此使得复合玻璃板10相对于门框的移动方向可见，并且人员可以很快地识别身体部位或物体夹在闭合的窗户中的危险。可以理解，也可以使用其它颜色或白光用于照亮玻璃纤维4。此外，也可以通过复合玻璃板10的发光而显示其它的功能或特别是实现美观的发光。

本发明的复合玻璃板10可以任选地具有另外的电功能和例如电加热功能。在此，例如可以在外玻璃板1和内玻璃板2之间的区域中设置这里未显示的加热件，例如加热丝或加热层。这种加热丝例如由铜或钨构成，并且具有例如30μm的厚度。作为加热层，例如已知透明的导电涂层，例如上文举例描述的。加热丝和加热层例如可以通过汇流排，例如铜箔条以厚度例如100μm和宽度例如7 mm形成。如果在汇流排上施加电压，则电流流过加热丝或加热层，由此产生热作用。所述电压可以是14 V 的常见机动车车载电压，或也可以是例如42 V或48 V的电压。可以理解，所述电压也可以是例如110 V或220 V的常见电网电压，特别是当在建筑工程，例如透明加热体中使用本发明的复合玻璃板10时。复合玻璃板10的相应加热程度又可以通过发光件10照亮玻璃纤维4来显示。

图3显示了用于制造本发明的复合玻璃板10的本发明方法的一个实施例的流程图。本发明的方法例如包括下列步骤：

I. 将热塑性中间层 (3) 设置在外玻璃板 (1) 和内玻璃板 (2) 之间；

II. 将外玻璃板 (1) 与内玻璃板 (2) 通过中间层 (3) 借助层压而接合；

III. 通过切割工具至少局部地反向切割外玻璃板 (1) 和内玻璃板 (2) 之间的热塑性中间层 (3)；

IV． 用胶粘剂 (5) 将光散射玻璃纤维 (4) 胶粘到反向切口 (7) 的区域中。

附图标记列表：

1 外玻璃板

2 内玻璃板

3 中间层、热塑性中间层

4 光散射玻璃纤维

5 胶粘剂

6 侧边缘

7 反向切口

10 复合玻璃板

20 发光件

100 复合玻璃板装置

d 光散射玻璃纤维 4 的直径

r 反向切口 7 的宽度

A-A' 切割线。