DE102012213582A1 - Window pane mounted in vehicle e.g. motor car, has subset of resonance elements that is provided with various base surfaces, such that resonance elements are resonant at different frequencies, respectively - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Fensterscheibe, die mindestens eine Beschichtung aufweist.The invention relates to a window pane which has at least one coating.
Fensterscheiben, vor allem im Fahrzeug, weisen häufig eine Beschichtung auf, die Metall umfasst. Diese Fensterscheiben wirken allerdings potenziell dämpfend auf Funkfrequenzen. Hierdurch ist zum Beispiel der Handyempfang innerhalb eines Fahrzeuges eingeschränkt. Die Beschichtung kann allerdings für Zusatzfunktionen, wie UV-Sperrung oder Infrarotsperrung, oder Glasverdunklung oder Fensterheizung benötigt werden.Windowpanes, especially in the vehicle, often have a coating that includes metal. However, these window panes have a potentially damaging effect on radio frequencies. As a result, for example, the mobile phone reception within a vehicle is limited. The coating may, however, be required for additional functions such as UV blocking or infrared blocking, or glass darkening or window heating.
Die Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, ist es, eine Fensterscheibe mit einer Beschichtung zu schaffen, die funkdurchlässig ist.The object underlying the invention is to provide a window pane with a coating which is radio-permeable.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.The object is solved by the features of the independent claim. Advantageous embodiments are characterized in the subclaims.
Die Erfindung zeichnet sich aus durch eine Fensterscheibe, die mindestens eine Beschichtung aufweist. Die Beschichtung umfasst Metall. Außerdem weist die Beschichtung mehrere Resonanzelemente auf. Die Resonanzelemente sind zu einer jeweiligen vorgegebenen Frequenz resonant. Eine Untermenge der Resonanzelemente weist untereinander derart verschiedene Grundflächen auf, dass die Resonanzelemente der Untermenge jeweils zu einer verschiedenen Frequenz resonant sind. Die Untermenge kann eine echte oder unechte Untermenge der Gesamteinheit der Resonanzelemente sein.The invention is characterized by a window pane which has at least one coating. The coating includes metal. In addition, the coating has a plurality of resonance elements. The resonant elements are resonant at a given frequency. A subset of the resonant elements have mutually different bases so that the resonant elements of the subset are each resonant to a different frequency. The subset may be a real or spurious subset of the total unit of the resonance elements.
Auf diese Weise wird es ermöglicht, dass die Fensterscheibe funkdurchlässig wird. So kann zum Beispiel innerhalb eines Fahrzeuges ein besserer Empfang von Handys gewährleistet werden als bei einem Fahrzeug mit einer Fensterscheibe mit normaler Metallbeschichtung. Außerdem wird so ermöglicht, dass die Fensterscheibe zu verschiedenen vorgegebenen Frequenzen oder einem vorgegebenen Frequenzband funkdurchlässig ist.In this way, it is possible that the window glass is radio-permeable. Thus, for example, within a vehicle, a better reception of mobile phones can be ensured than in a vehicle with a window pane with normal metal coating. In addition, it is thus made possible that the window pane is radio transmissive to different predetermined frequencies or to a given frequency band.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird eine Kontur des jeweiligen Resonanzelements durch einen jeweiligen Trennbereich vorgegeben. Der jeweilige Trennbereich ist so ausgebildet, dass das jeweilige Resonanzelement galvanisch mit einem ersten und einem zweiten elektrischen Anschluss kontaktierbar ist.According to an advantageous embodiment, a contour of the respective resonance element is predetermined by a respective separation region. The respective separation region is formed such that the respective resonance element can be contacted electrically with a first and a second electrical connection.
Hierdurch lässt es sich erreichen, dass die Beschichtung inklusive der Resonanzelemente sich auch für andere Zwecke, wie zum Beispiel eine Fensterheizung nutzen lässt, da sich ein Strom oder eine Spannung an die Resonanzelemente anlegen lässt.This makes it possible to use the coating including the resonance elements for other purposes, such as a window heating, since a current or a voltage can be applied to the resonance elements.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind mehrere Resonanzelemente galvanisch miteinander gekoppelt bezogen auf den ersten und zweiten elektrischen Anschluss. Hierdurch lässt sich der elektrische Widerstand der Beschichtung gegebenenfalls reduzieren.According to a further advantageous embodiment, a plurality of resonance elements are galvanically coupled to each other with respect to the first and second electrical connection. As a result, the electrical resistance of the coating can optionally be reduced.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Beschichtung eine erste Teilmenge von Resonanzelementen auf, in der die Resonanzelemente jeweils eine rechteckförmige Grundfläche aufweisen. Die erste Teilmenge kann eine echte Teilmenge sein, sie kann auch alle Resonanzelemente aufweisen.According to a further advantageous embodiment, the coating has a first subset of resonance elements, in which the resonance elements each have a rectangular base area. The first subset can be a true subset, it can also have all the resonance elements.
Hierdurch lässt sich eine große Effizienz erreichen, da zum Beispiel eine sehr große Fläche der Beschichtung als Resonanzelemente genutzt werden kann.As a result, a high efficiency can be achieved because, for example, a very large area of the coating can be used as resonance elements.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Beschichtung eine zweite Teilmenge von Resonanzelementen auf, in der die Resonanzelemente jeweils eine kreisförmige Grundfläche aufweisen. Die zweite Teilmenge kann eine echte Teilmenge sein, sie kann auch alle Resonanzelemente aufweisen.According to a further advantageous embodiment, the coating has a second subset of resonance elements, in which the resonance elements each have a circular base surface. The second subset can be a true subset, it can also have all the resonance elements.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Beschichtung eine dritte Teilmenge von Resonanzelementen auf, in der die Resonanzelemente jeweils eine ovale Grundfläche aufweisen. Die dritte Teilmenge kann eine echte Teilmenge sein, sie kann auch alle Resonanzelemente aufweisen.According to a further advantageous embodiment, the coating has a third subset of resonance elements in which the resonance elements each have an oval base surface. The third subset can be a true subset, it can also have all the resonance elements.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Beschichtung in einem Großteil der Fläche der Fensterscheibe ausgebildet. Auf diese Weise kann eine gewünschte primäre Wirkung der Beschichtung, wie zum Beispiel UV-Sperrung, Infrarotsperrung, Glasverdunklung oder Fensterheizung, besonders gut erreicht werden. Ferner ist bei dieser Ausgestaltung ein Großteil der Fläche der Beschichtung als Resonanzelemente ausgebildet. So kann trotz der Ausbildung der Beschichtung in einem Großteil der Fläche der Beschichtung eine hohe Funkdurchlässigkeit und ein breites Frequenzspektrum erreicht werden.According to a further advantageous embodiment, the coating is formed in a large part of the surface of the window pane. In this way, a desired primary effect of the coating, such as UV blocking, infrared blocking, glass darkening or window heating, can be achieved particularly well. Furthermore, in this embodiment, a major part of the surface of the coating is formed as resonance elements. Thus, despite the formation of the coating in a large part of the surface of the coating, a high radio transmission and a wide frequency spectrum can be achieved.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weisen die Resonanzelemente jeweils einen Flächenschwerpunkt auf. Die Flächenschwerpunkte mehrerer Resonanzelemente liegen auf einer Geraden und die maximale Erstreckung dieser Resonanzelemente ist in normaler Richtung zu der Geraden in etwa gleich groß.According to a further advantageous embodiment, the resonance elements each have a centroid. The centroids of several resonance elements lie on a straight line and the maximum extent of these resonance elements is approximately equal in the normal direction to the straight line.
Durch diese Ausgestaltung lässt sich eine hohe Flächeneffizienz erzielen, da ein Großteil der Fläche der Beschichtung als Resonanzelemente genutzt werden kann.This configuration makes it possible to achieve a high area efficiency, since a large part of the Surface of the coating can be used as resonance elements.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung umfasst das Metall Silber. Dies hat den Vorteil, insbesondere im Vergleich zu anderen Metallen, wie zum Beispiel Gold, dass die Beschichtung kostengünstig herstellbar und trotzdem sehr leitfähig ist.According to a further advantageous embodiment, the metal comprises silver. This has the advantage, especially in comparison to other metals, such as gold, that the coating is inexpensive to produce and yet very conductive.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die Resonanzelemente so ausgebildet, dass sie zu vorgegebenen Frequenzen zwischen 700 MHz und 2600 MHz resonant sind.According to a further advantageous embodiment, the resonance elements are designed so that they are resonant at predetermined frequencies between 700 MHz and 2600 MHz.
Ein Resonanzelement ist zwar immer nur zu einer vorgegebenen Frequenz resonant, es transmittiert allerdings auch einen Nachbarfrequenzbereich um die vorgegebene Frequenz. Durch geeignete Auswahl von Resonanzelementen die zu verschiedenen vorgegebenen Frequenzen resonant sind, lässt sich so die Fensterscheibe für einen vorgegebenen Frequenzbereich, wie zum Beispiel für den Frequenzbereich zwischen 700 MHz und 2600 funkdurchlässig realisieren. Hierdurch wird vor allem der Funkempfang von Handys oder Smartphones verbessert, da die gängigen Mobilfunknetzstandards wie GSM und UMTS in dem Frequenzbereich zwischen 700 MHz und 2600 MHz liegen.Although a resonant element is always resonant only at a given frequency, it also transmits a neighboring frequency range around the predetermined frequency. By suitable selection of resonant elements which are resonant at different predetermined frequencies, the window pane can thus be radio-transmissive for a predetermined frequency range, such as for the frequency range between 700 MHz and 2600, for example. As a result, especially the wireless reception of mobile phones or smartphones is improved, since the common mobile network standards such as GSM and UMTS are in the frequency range between 700 MHz and 2600 MHz.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Fensterscheibe eine zweite Beschichtung nach einer der vorstehenden Ausgestaltungen auf, wobei die zweite Beschichtung in einer zur ersten Beschichtung parallelen Ebene ausgebildet ist. Die Konturen der beiden Beschichtungen sind zueinander fluchtend ausgebildet.According to a further advantageous embodiment, the window pane has a second coating according to one of the preceding embodiments, wherein the second coating is formed in a plane parallel to the first coating. The contours of the two coatings are aligned with each other.
Hierdurch lassen sich beide Beschichtungen zusammen als Kondensator nutzen und sind zudem funkdurchlässig. So lässt sich die Fensterscheibe zum Beispiel als PDLC-Scheibe (Polymer-Dispersed-Liquid-Crystal) nutzen. Bei PDLC-Scheiben befinden sich, ähnlich wie bei einem LCD-Bildschirm, Flüssigkristalle zwischen zwei Metallbeschichtungen. Wird an die Metallbeschichtungen ein Strom angelegt, so richten sich die Kristalle aus und die PDLC-Scheibe wird durchsichtig. Wird kein Strom an die Beschichtungen angelegt, so verteilen sich die Kristalle und die PDLC-Scheibe wird trübe oder undurchsichtig. Hiermit können zum Beispiel bei einem stehenden Fahrzeug die Fensterscheiben trübe oder undurchsichtig gemacht werden, um die Privatsphäre der Insassen zu schützen.As a result, both coatings can be used together as a capacitor and are also radio-permeable. For example, the window pane can be used as a PDLC (Polymer-Dispersed-Liquid-Crystal) pane. In PDLC disks, similar to an LCD screen, there are liquid crystals between two metal coatings. When a current is applied to the metal coatings, the crystals align and the PDLC disc becomes transparent. If no current is applied to the coatings, the crystals disperse and the PDLC disc becomes cloudy or opaque. With this, for example, in the case of a stationary vehicle, the window panes can be made opaque or opaque in order to protect the privacy of the occupants.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung handelt es sich bei der Fensterscheibe um eine Fahrzeugscheibe.According to a further advantageous embodiment, the window pane is a vehicle window.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the schematic drawings. Show it:
Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.Elements of the same construction or function are identified across the figures with the same reference numerals.
In einem ersten Ausführungsbeispiel (
Die Beschichtung
Die Beschichtung
Die Kontur des jeweiligen Resonanzelements RE wird durch einen jeweiligen Trennbereich
Die Resonanzelemente RE weisen jeweils einen Flächenschwerpunkt
In dem ersten Ausführungsbeispiel sind alle Resonanzelemente RE rechteckförmig. Es ist allerdings auch möglich dass nur eine erste Teilmenge von Resonanzelementen RE rechteckförmig ist.In the first embodiment, all the resonance elements RE are rectangular. However, it is also possible that only a first subset of resonance elements RE is rectangular.
Ein zweites Ausführungsbeispiel (
Die Beschichtung
Die Untermenge der Resonanzelemente RE, die untereinander derart verschiedene Grundflächen aufweisen, dass die Resonanzelemente RE der Untermenge jeweils zu einer verschiedenen Frequenz resonant sind, kann die erste und/oder die zweite und/oder die dritte Teilmenge oder Teile der ersten und/oder der zweiten und/oder der dritten Teilmenge aufweisen.The subset of the resonance elements RE, which have mutually different base areas such that the resonance elements RE of the subset are each resonant to a different frequency, can be the first and / or the second and / or the third subset or parts of the first and / or second and / or the third subset.
Für PDLC-Scheiben (Polymer-Dispersed-Liquid-Crystal) oder SPD-Scheiben (suspended particle device) ist es nötig, zwei Beschichtungsflächen, welche wie ein Kondensator wirken, auszubilden. Bei PDLC-Scheiben befinden sich, ähnlich wie bei einem LCD-Bildschirm, Flüssigkristalle zwischen zwei Metallbeschichtungen. Wird an die Metallbeschichtungen ein vorgegebener Strom und/oder eine vorgegebene Spannung angelegt, so richten sich die Kristalle aus und die PDLC-Scheibe wird durchsichtig. Wird kein Strom und/oder keine Spannung an die Beschichtungen angelegt, so verteilen sich die Kristalle und die PDLC-Scheibe wird trübe oder undurchsichtig. Beispielsweise lässt sich eine Beschichtung, wie zum Beispiel die Beschichtung
Die Fensterscheibe
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Fensterscheibewindowpane
- 33
- Beschichtungcoating
- RERE
- Resonanzelementresonant element
- 55
- Trennbereichseparating region
- AN1AN1
- erster elektrischer Anschlussfirst electrical connection
- AN2AN2
- zweiter elektrischer Anschlusssecond electrical connection
- 77
- FlächenschwerpunktCentroid
- 99
- GeradeJust
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201210213582 DE102012213582A1 (en) | 2012-08-01 | 2012-08-01 | Window pane mounted in vehicle e.g. motor car, has subset of resonance elements that is provided with various base surfaces, such that resonance elements are resonant at different frequencies, respectively |
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DE102012213582A1 true DE102012213582A1 (en) | 2014-05-22 |
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ID=50625524
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DE201210213582 Pending DE102012213582A1 (en) | 2012-08-01 | 2012-08-01 | Window pane mounted in vehicle e.g. motor car, has subset of resonance elements that is provided with various base surfaces, such that resonance elements are resonant at different frequencies, respectively |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE102012213582A1 (en) |
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- 2012-08-01 DE DE201210213582 patent/DE102012213582A1/en active Pending
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