本发明涉及包括电容式触敏装置和发光二极管的照明层压窗玻璃以及制造所述窗玻璃的方法。
背景技术：
目前正在开发触敏装置形式的集成开关装置的窗玻璃。触敏装置能够控制功能元件。
触敏装置通过布置在同一层或不同层上的两个耦合电极的布置形成。在例如电容式触敏装置的情况下，当人的手指靠近它时，两个耦合电极之间的电容发生变化。通过电路布置测量电容变化，当超过阈值时，触发开关信号。
如wo2015/162107a1中所述，诸如发光二极管的光源指示触敏装置的位置。然而，存在显著的缺陷，例如在窗玻璃的制造过程中的对齐问题。
技术实现要素：
本发明旨在通过提出将触敏装置和发光二极管指示器改进集成到窗玻璃中来解决刚刚描述过的问题。
因此，本发明的第一方面涉及一种照明层压窗玻璃，其包括：
-第一透明窗玻璃；如果用于车辆(汽车)，优选是弯曲的；
-第二窗玻璃；如果用于车辆(汽车)，优选是弯曲的；
-将第二窗玻璃层压至第一透明窗玻璃的中间层；由热塑性材料制成，用于汽车窗玻璃时优选聚乙烯醇缩丁醛(pvb)或用于建筑窗玻璃时优选乙烯乙酸乙烯酯(eva)；
-设置在第一透明窗玻璃和第二窗玻璃之间的导电层，如果在所述触控窗玻璃的透明区域中则优选为透明的(能够可见的)，或者任选地在具有掩模层(例如搪瓷层)的(局部)周边区域中，在第一窗玻璃和/或第二窗玻璃的第一主表面上或第二主表面上；
-包括在所述导电层中形成的触敏结构体的电容式触敏装置，特别是由交流电源供给的，触敏结构体包括接地电极和具有触敏区域的触摸电极；特别地，触摸电极被接地电极包围，触摸电极和接地电极通过分隔线彼此电绝缘，
-布置在导电层上以指示触敏区域的被称为指示器二极管的发光二极管，发光二极管具有至少部分面向触敏区域的发光表面，发光二极管具有作为电连接至接地电极的第一电极区的第一端子和作为电连接至触敏区域的第二电极区的第二端子；
-通过电容式触敏装置控制的照明装置，照明装置(3')包括与指示器二极管不同的照明元件，照明元件设置在第一透明窗玻璃和第二窗玻璃之间。
在本发明的上下文中，术语“透明”表示包括在可见光谱范围内的光的透射率优选大于或等于70%，甚至80%或90%。然而，当不推荐穿过窗玻璃的可见性时，光透射率可以低得多，例如大于1%或大于5%。
发光(指示器)二极管和触敏结构体以由此不需要将附加层与导电层对齐的方式布置，这简化了制造过程。除此之外，可以减少所述照明层压窗玻璃的厚度。在触敏结构体和发光(指示器)二极管之间没有布置其他层。此外，在该配置中存在比以前更少的组件，例如连接器或电线。结合制造过程的简化，这导致了制造成本的降低。
第一透明窗玻璃优选包含预应力、部分预应力或非预应力玻璃，特别优选浮法玻璃、石英玻璃、硼硅酸盐玻璃、钠钙玻璃或透明塑料，特别是聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚氯乙烯和/或其混合物。
第一透明窗玻璃的厚度可以广泛变化，因此理想地适于各个情况的要求。对于汽车应用(特别是公路车辆)而言，第一透明窗玻璃优选具有低至10mm、甚至低至8mm、特别优选低至5mm、非常特别优选低于3mm并且甚至低于1.1mm的厚度。如果厚度低于1.1mm，则可以将该第一透明窗玻璃回火，特别是化学回火。该第一透明窗玻璃可以是层压窗玻璃的内窗玻璃，所述层压窗玻璃优选包括具有较厚厚度的第二透明窗玻璃。第一透明窗玻璃的面积可以广泛变化，例如100cm2至18m2。优选地，第一透明窗玻璃具有400cm2至4m2的面积，如对于机动车辆窗玻璃和对于结构与建筑窗玻璃而言所常见的。
在优选的实施方案中，作为层压窗玻璃的触控窗玻璃被配置以形成车辆挡风玻璃或车顶或侧窗或建筑物的门或窗或甚至隔板。
在建筑物的情况下，所述层压窗玻璃也可以是多层隔热窗玻璃(通常为双层窗玻璃单元或三层窗玻璃单元)的一部分。优选地，该第一透明窗玻璃是最内侧的窗玻璃。
所述车辆可以是个人公路车辆(小汽车)或经由水路的运输工具(轮船)、经由陆地的运输工具(卡车、公共汽车、电车、火车)、或经由航空的运输工具(飞机)。
本发明优选用于(陆地，道路)车辆挡风玻璃或车顶或甚至侧窗(或建筑物的门或窗或隔板)。
所述中间层优选包含至少一种热塑性塑料，优选聚乙烯醇缩丁醛(pvb)、乙烯-乙酸乙烯酯(eva)和/或聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)。然而，所述热塑性中间层也可以包含例如聚氨酯(pu)、聚丙烯(pp)、聚丙烯酸酯、聚乙烯(pe)、聚碳酸酯(pc)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚乙酸酯树脂、铸模树脂、丙烯酸酯、氟化乙烯丙烯、聚氟乙烯和/或乙烯四氟乙烯、或其共聚物或混合物。所述热塑性中间层可以由一个热塑性膜形成或甚至由一个在另一个之上布置的多个热塑性膜形成，其中一个热塑性膜的厚度优选不大于1mm，特别是0.25mm或0.5mm至1mm或0.9mm，通常约0.4mm或0.7mm。
对于陆地车辆而言，优选聚乙烯醇缩丁醛(pvb)。对于车顶或侧窗或挡风玻璃而言，可以是隔音pvb，着色或不着色的。对于挡风玻璃而言，它可以是楔形pvb，和/或着色或不着色的，和/或隔音或不隔音的。
所述第二窗玻璃优选包含预应力、部分预应力或非预应力窗玻璃，特别优选浮法玻璃、石英玻璃、硼硅酸盐玻璃、钠钙玻璃或透明塑料，特别是聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚氯乙烯和/或其混合物。对于汽车应用(特别是小汽车)而言，所述第二透明窗玻璃优选具有低至10mm、甚至低至8mm、特别优选低至5mm、并且非常特别低于3mm的厚度。可以将该第二透明窗玻璃回火。对于所述第一透明窗玻璃而言，所述第二透明窗玻璃的面积可以广泛变化，例如100cm2至18m2。优选地，所述第二透明窗玻璃具有400cm2至4m2的面积，如对于机动车辆窗玻璃和对于结构与建筑窗玻璃而言所常见的。我们优选选择具有相同尺寸的第一窗玻璃和第二窗玻璃。
触控元件可以包括由电容式触敏装置控制的另一个功能元件，或者所述层压窗玻璃可以包括另一个电容式触控元件，所述另一个功能元件选自以下的一个或多个：加热元件、悬浮颗粒器件、液晶装置、电致变色装置，并且对于挡风玻璃而言：显示装置、车辆的雨刷器或空调，或对于侧窗而言：锁定系统。
在根据本发明的照明层压窗玻璃的实施方案中，触摸电极被接地电极包围，触摸电极和接地电极通过分隔线彼此电绝缘。发光(指示器)二极管优选布置在分隔线上。
在一个优选实施方案中，分隔线被图案化，从而使得接地电极包括突出到触敏区域中的接地路径，接地路径由分隔线的第一部分界定。优选地，发光(指示器)二极管布置在分隔线的第一部分上，发光(指示器)二极管的第一端子电连接至接地路径。
触摸区域具有给定的宽度。优选地，接地路径具有小于或等于触摸区域的宽度的长度。
优选地，触摸区域具有相对于中心点对称的形状，发光二极管(指示器二极管)优选(基本上)布置在所述中心点上。
在一个优选实施方案中，照明层压窗玻璃被配置以形成车顶，特别是汽车车顶，第一窗玻璃和第二窗玻璃各自具有第一主表面和与第一主表面相对的第二主表面。优选地，第一透明窗玻璃的第二主表面旨在朝向车辆的内侧，并且第二窗玻璃的第一主表面旨在朝向车辆的外侧。在这种情况下，第一透明窗玻璃的第一主表面和第二透明窗玻璃的第二主表面是照明层压窗玻璃的内侧表面。在该实施方案中，第一透明窗玻璃是内窗玻璃，第二窗玻璃是外窗玻璃。
优选地，导电层被设置成最靠近第一透明窗玻璃的第一主表面。
在作为汽车窗玻璃顶的照明层压窗玻璃的更优选实施方案中，照明装置(led组或者甚至至少一个oled)被配置以照明车辆照明装置的内侧，特别是读取功能。
在又一个更优选的实施方案中，所述触敏结构体优选在所述导电层的第一部分中形成，照明装置包括：
-优选在导电层的第二部分中形成的导电结构体，所述第二部分与所述第一部分电绝缘，所述导电结构体包括负极和正极；
-布置在导电结构体上的多个(优选高输出的)发光二极管(特别是比指示器二极管更强)，优选为无机的，每个(高输出的)发光二极管具有作为电连接至负极的阳极区的第一端子和作为电连接至正极的阴极区的第二端子，所述(高输出的)发光二极管形成照明装置的照明元件。
这样的布置特别简单并且在生产上是经济的，相同的导电层用于连接指示器二极管和(高输出的)发光二极管。
优选地，正极被负极包围，正极和负极通过分隔线彼此电绝缘，每个(高输出的无机)发光二极管布置在分隔线上。
优选地，触摸电极被接地电极包围，接地电极被正极包围，并且正极被负极包围。在这种情况下，优选将多个(高输出的无机)发光二极管(基本上)布置在以发光(指示器)二极管为中心的圆形或正方形或任意闭合(多边形)表面中。它也可以形成包括指示器二极管(在中心上)在内的十字。
在一个实施方案中，(高输出的无机)发光二极管设置在指示器二极管周围。在另一个实施方案中，(高输出的无机)发光二极管在导电层上的正交投影位于指示器二极管周围。
分隔线的宽度优选为30μm至200μm，特别优选为70μm至140μm。这样的细分隔线实现了安全和足够高的电绝缘，并且同时通过所述照明层压窗玻璃仅略微地干扰视线或完全不干扰视线。分隔线的制造优选通过激光图案化或化学或机械移除来完成。
导电层优选包含透明导电涂层。根据本发明的导电层是已知的，例如，通过de202008017611u1、ep0847965b1或wo2012/052315a1。它们通常包含一个或多个、例如两个、三个或四个导电的功能层。功能层优选包含至少一种金属，例如银、金、铜、镍和/或铬、或金属合金。功能层特别优选包含至少90wt%的金属，特别是至少99.9wt%的金属。功能层可以由用于金属合金的金属制成。功能层特别优选包含银或含银合金。这样的功能层具有特别有利的电导率，并且同时在可见光谱范围内具有高透射率。功能层的厚度优选为5nm至50nm，特别优选为8nm至25nm。在功能层的该厚度范围内，可获得在可见光谱范围内的有利的高透射率和特别有利的电导率。
通常，在每种情况下，在导电层的两个相邻的功能层之间布置至少一个介电层。优选地，另一个介电层布置在第一个功能层的下方和/或最后一个功能层的上方。介电层包含至少一个由介电材料制成的单独层，例如包含诸如氮化硅的氮化物或诸如氧化铝的氧化物。然而，介电层也可以包含多个单独层，例如介电材料的单独层、平滑层、匹配层、阻挡层和/或抗反射层。介电层的厚度为例如10nm至200nm。
该层结构通常由通过诸如磁场支持的阴极溅射的真空方法实施的一系列沉积操作获得。
其他合适的导电层是透明的导电氧化物(称为tco)，特别是氧化铟锡(ito)层、氟化氧化锡(sno2:f)层、或镓和/或铝掺杂的氧化锌(zno:al；zno:ga)层等。
原则上，导电层可以是可以电接触的任何涂层。如果根据本发明的照明层压窗玻璃旨在实现穿过其的可见性，例如窗户领域中的窗玻璃的情况下，则导电层优选是透明的。在有利的实施方案中，导电层是一个层或多个单独层的层结构，所述层结构具有小于或等于2μm、特别优选小于或等于1μm、甚至小于300nm或100nm的总厚度。
导电层优选具有0.4欧姆/平方至200欧姆/平方的薄层电阻。实际上，触敏装置的触敏结构体必须传输仅低电流，因此可以在宽的数值范围内选择层的薄层电阻。根据本发明的有利的导电层具有0.4欧姆/平方至10欧姆/平方的薄层电阻。在特别优选的实施方案中，根据本发明的导电层具有0.5欧姆/平方至1欧姆/平方的薄层电阻。具有这样的薄层电阻的涂层特别适合于加热窗玻璃，其典型的板载电压为12v至48v，或者在电动车辆的情况下，其典型的板载电压高达500v。
导电层可以是透明的并且(基本上)在第一透明窗玻璃的整个表面上延伸(除了有时在一个或多个周边边缘处的任何移除的情形，例如，特别是在s4或s3上的掩模层之后或在s2还有s3或s4上的一个或多个掩模层之间)，可能存在某些一处或多处的局部移除(一个或多个绝缘线优选是不可见或几乎不可见的，以使电磁波通过等)。
然而，或者，导电层可以仅在第一透明窗玻璃的一部分表面上延伸(为局部的)，并且甚至其中这是掩模层(搪瓷)或s4(或s3)，甚至在s2上。在这种情况下，导电层是例如不透明的，可以是金属的，例如铜。此外，它可以存在于不是例如透明载体的局部载体中，特别是任何印刷电路板(pcb)。
导电层可以是透明的并且(基本上)在第一透明窗玻璃的整个表面上延伸或者是局部的。因此，导电层优选选自加热元件、太阳能控制层、低辐射层，导电层与第一透明窗玻璃的第一主表面接触或不接触(通过热塑性层、例如pvb隔开)。
在用于车辆的层压窗玻璃(对于从车辆内侧的触控而言)中，优选导电层比第二透明窗玻璃(外部窗玻璃)更靠近第一透明窗玻璃。为此目的，我们可以选择pvb和外窗玻璃的厚度。由于灵敏度调节和/或在远离用户的方向上的pvb和较厚的外侧(外部)窗玻璃，导致更广泛的从外部切换是不可能的。
导电层可以在第一透明窗玻璃的整个表面上延伸。然而，或者，导电层可以仅在第一透明窗玻璃的一部分表面上延伸。导电层优选在第一透明窗玻璃的表面的至少50%上、特别优选在至少70%上、最特别优选在至少90%上延伸。导电层可以具有一个或多个未涂覆的区域。这些区域对于电磁辐射而言可以是透明的，并且例如被称为数据传输窗口或通讯窗口。
有利地，接地电极和触摸电极形成具有随着触发触敏装置的物体，优选人的手指或介电常数接近人的手指的介电常数的物体的靠近或接触而变化的电容的电容器。当然，触摸可以采用一个或甚至多个手指或人体的不同部分完成。在本发明的上下文中，“触摸”是指与触敏区域的任何彼此作用，其导致测量信号(即，在这种情况下为电容)中的可测量的变化。
电容可以经由外部电容传感器电子器件测量。
电容变化例如通过电路布置或传感器电子器件测量，当超过阈值时，触发开关信号。用于电容开关的电路布置是已知的，例如，通过de202006006192u1、ep0899882a1、us6,452,514b1和ep1515211a1。传感器电子器件优选是电容式传感器电子器件。
发出的开关信号可以是任何类型的并且适合于各种使用的要求。因此，开关信号可以表示正电压，例如12v，没有开关信号可以表示例如0v，另一个开关信号可以表示例如+6v。开关信号也可以对应于通常使用can总线的电压can_high和can_low，并通过它们之间的电压值发生变化。开关信号也可以被脉冲和/或数字编码。
在简单实验的环境下，传感器电子器件的灵敏度可以作为触敏区域的尺寸的函数和作为第一透明窗玻璃、一个或多个中间层以及第二透明窗玻璃的厚度的函数来确定。
指示器二极管(例如无机二极管)可以产生连续或甚至闪烁的光。在根据本发明的照明层压窗玻璃的有利的实施方案中，电容式触敏装置包括被配置以控制触敏结构体的传感器电子组件和被配置以通过触敏结构体向发光(指示器)二极管提供电源电压的电压源(优选dc电压源)。传感器电子组件和/或电压源优选设置在照明层压窗玻璃的外侧，更优选在照明层压窗玻璃的周边区域中。可以实施传感器电子组件，从而使得当人触摸触摸区域时，产生开关信号。
有利地，电容式触敏装置包括将传感器电子组件和电压源连接至接地电极的第一线性导电元件和将传感器电子组件和电压源连接至一个侧面上的触摸电极的第二线性导电元件。
线性导电元件优选为导电电线。如果需要，有利地将电线制得非常薄，从而使得它们不会削弱或仅稍微削弱穿过照明层压窗玻璃的可见度。优选的电线具有小于或等于0.25mm、特别优选0.02mm至0.15mm的厚度。电线优选是金属的，特别包含铜、钨、金、银或铝或这些金属中的至少两种的合金或由其制成。合金还可以包含钼、铼、锇、铱、钯或铂。
电线优选是电绝缘的，例如通过由塑料制成的电绝缘护套。如果导线在所述照明层压窗玻璃的导电层或其他导电元件上延伸，这是特别有利的。
在另一个有利的实施方案中，电容式触敏装置包括用于控制发光二极管和电压源，优选dc电压源的操作的部件。有利地，用于控制发光(指示器)二极管和电压源的操作的部件与发光二极管串联连接。
此外，电压源，优选dc电压源可以与传感器电子组件解耦。优选地，dc电压源通过电容器与传感器电子组件解耦，例如，特别是以优选地至少60hz、更优选高达100hz的频率将交替的开关信号馈送至触敏结构体。
触敏结构体优选具有1cm2至200cm2、特别优选1cm2至10cm2的面积。触摸区域可以例如具有卵形、椭圆形或圆形、三角形、矩形、正方形或四边形的其他类型或更高级的多边形的形状。
根据本发明的照明层压窗玻璃包括指示触敏区域的发光二极管。这是特别有利的，特别是在透明、不可见或几乎不可见的触敏区域的情况下，这使得当将发光二极管置于相同的导电层上时可以明确地触摸触敏区域并且明确地触发开关操作，而不会有额外的透明度的周边损伤。发光二极管是有利的，特别是在夜晚或在黑暗中，因为这可以快速地找到触敏区域。特别地，当将本发明用作车辆窗玻璃时，驾驶员非常容易找到并触摸触敏区域，而不会从交通状况中分心太久。发光二极管还能够通过其强度(例如，照明装置的开/关)显示开关功能的状态。
发光(指示器)二极管的端子可以与它们各自的电极直接接触。在这种情况下，发光(指示器)二极管可以通过粘合剂层或通过任何其他合适的方式胶粘至导电层或保持在适当位置。或者，端子可以通过焊料连接、导电粘合剂或导电浆料电连接至它们各自的电极。端子也可以通过引线接合电连接至它们各自的电极。
在根据本发明的照明层压窗玻璃的有利的实施方案中，发光(指示器)二极管是包括多个发光半导体芯片的多色(例如红色、绿色和蓝色)无机发光二极管。每个发光半导体芯片具有第一端子和第二端子。优选地，触敏结构体包括多个通过分隔线彼此电绝缘的接地路径。因此，每个第二端子电连接至接地路径中的一个。触敏装置旨在控制功能元件。因此，发光二极管的不同颜色例如能够指示功能元件的不同状态。
无机发光二极管(指示器发光二极管以及甚至形成照明装置的每个发光二极管)可以是封装的发光二极管或板上芯片式发光二极管。最终，发光二极管可以是反向安装的发光二极管，这意味着第一端子和第二端子以及发光表面设置在发光二极管的同一侧面上。
无机二极管例如基于磷化镓或铝镓镓和氮化镓。
具有单个半导体芯片的二极管(通常为具有正方形形状的二极管)的宽度(或长度)优选至多5mm。通常具有矩形形状的具有多个半导体芯片(通常被封装物包围)的二极管的长度优选至多20mm，更优选至多10mm。
在一个实施方案中，发光二极管包括并且甚至是有机发光二极管(oled)，并且甚至照明装置为oled。
优选地，有机或无机发光二极管的高度为至多1mm，甚至至多0.8mm。
导电层可以施加于接合至第一透明窗玻璃的载体(膜)上。
载体可以是局部的或者可以优选是透明的并且在第一透明窗玻璃的表面上延伸。导电层也是透明的并且在第一透明窗玻璃(和载体)的表面上延伸，并且优选选自加热元件、太阳能控制层、低辐射层，导电层与第一透明窗玻璃的第一主表面s3接触或不接触。
载体(优选透明的)优选是塑料箔，特别是pet。
在层压窗玻璃的s2和s3之间优选具有低于0.2mm、甚至低于0.1mm的厚度。所述塑料箔优选通过热塑性片材(例如pvb)或通过粘合剂接合至第一透明窗玻璃和/或通过热塑性片材(例如pvb)或通过粘合剂接合至第二透明窗玻璃。优选的情况是它通过热塑性片材(例如pvb)(朝向s3的导电层)接合至第二透明窗玻璃，并且甚至优选通过热塑性片材(例如pvb)接合至第一透明窗玻璃。
载体膜优选包含至少一种聚酯和/或一种聚酰亚胺，特别优选热塑性聚酯，例如聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)。这对于载体膜的稳定性和可加工性而言是特别有利的。载体膜可以通过粘合方式或经由中间层，优选类似于将第二窗玻璃接合至第一透明窗玻璃的中间层接合至第一透明窗玻璃。载体膜的厚度优选为10μm至1mm，特别优选为30μm至200μm。在该厚度范围内，载体膜是有利地稳定的并且为容易加工的。载体膜的长度和宽度可以等于第一透明窗玻璃的长度和宽度。载体膜的长度和宽度也可以小于第一透明窗玻璃(例如pet插入物)的长度和宽度。
载体(优选其柔性足以遵循弯曲的层压窗玻璃单元的曲率)可以通过粘合方式接合或压靠至挡风玻璃或车顶的s2或侧窗的s3(对于光外侧)或侧窗的s2(对于光内侧)。
在一个实施方案中，载体甚至可以放置在前挡风玻璃或车顶的区域中，在该区域中通过优选在s2上的(最外侧的)不透明层、例如(黑色)搪瓷使外窗玻璃为完全(或部分)不透明的。
载体可以放置在这样的区域中，在该区域中通过优选在s4上或甚至在s3上的(最内侧的)不透明层、例如(黑色)搪瓷使内窗玻璃为不透明的。该不透明层进而包括至少与发光二极管对齐的通孔(通过沉积掩模或特别采用激光移除)。
至于柔性的载体，可以提及来自krempel的akaflex®产品系列(特别是pclfw)。
将选择尽可能最薄的、甚至最优选的是尽可能柔性的载体(最小宽度或甚至透明的)，例如包括pet、pen或聚酰亚胺在内，并且甚至可以选择透明的连接轨道(而不是由铜制成的轨道，除非它们被制得足够薄)。
对于通过粘合方式接合至(特别是局部载体的)s2或s3而言，具有至多0.15mm并且更好地为0.1mm、特别是低于0.05mm的厚度的透明双面粘合剂是优选的，载体的整个表面或一部分通过粘合方式接合。
在替代实施方案中，所述照明层压窗玻璃包括多个触敏结构体，每一个触敏结构体控制功能元件。
本发明的第二方面涉及制造根据本发明的第一方面的照明层压窗玻璃的方法，所述照明层压窗玻璃包括：
-第一透明窗玻璃；
-第二窗玻璃；
-将第一透明窗玻璃接合至第二窗玻璃的中间层(8)；
-包括触敏结构体的电容式触敏装置；
-通过触敏装置控制的照明装置，照明装置包括照明元件；
所述方法包括以下步骤：
-在第一透明窗玻璃和第二窗玻璃之间设置导电层；
-在导电层中形成触敏结构体，触敏结构体包括接地电极和具有触敏区域的触摸电极；
-将发光二极管布置在导电层上以指示触敏区域，发光二极管具有至少部分面向触敏区域的发光表面，发光二极管具有作为电连接至接地电极的第一电极区的第一端子和作为电连接至触敏区域的第二电极区的第二端子；
-在第一透明窗玻璃(1)和第二窗玻璃(1')之间设置照明元件(6'，6'')。
在优选的实施方案中，在第一透明窗玻璃和第二窗玻璃之间设置导电层的步骤包括以下步骤：将导电层施加于载体层上，并将载体层设置在第一透明窗玻璃和第二窗玻璃之间。
或者，在第一透明窗玻璃与第二窗玻璃之间设置导电层的步骤可以包括将导电层直接施加于照明层压窗玻璃的内侧表面上，优选第一透明窗玻璃上的步骤。
导电层的施加可以通过本身已知的方法，优选通过磁场支持的阴极溅射来完成。这对于第一透明窗玻璃的简单、快速、经济和均匀的涂覆来说是特别有利的。然而，导电层也可以通过例如物理气相沉积(pvd)、化学气相沉积(cvd)、等离子体增强化学气相沉积(pecvd)或通过湿法化学方法来施加。
在施加导电层之后，可对第一透明窗玻璃进行温度处理。将具有导电层的第一透明窗玻璃加热至至少200℃、优选至少300℃的温度。温度处理可以用于增加导电层的透射率和/或降低导电层的薄层电阻。
在施加导电层之后，通常在500℃至700℃的温度下可以使第一透明窗玻璃弯曲。因为涂覆平板窗玻璃在技术上是比较简单的，所以如果要使第一透明窗玻璃弯曲，则这个过程是有利的。然而，或者，例如，如果导电层不适合经受弯曲过程而没有损坏，则也可以在施加导电层之前使第一透明窗玻璃弯曲。
附图的简要说明
下面将参考附图通过示例性实施方案进一步解释本发明，其中：
-图1a是根据本发明的第一方面的照明层压窗玻璃的实施方案的俯视图；
-图1b是图1a的细节z的放大视图；
-图1c是沿图1b的剖面线a-a'的截面视图；
-图1d是沿图1b的剖面线b-b'的截面视图；
-图2是沿照明层压窗玻璃的替代实施方案的剖面线b-b'的截面视图。
这些附图仅用于说明性的目的，而不以任何方式不限制本发明。
在附图中，相同的附图标记表示相同或类似的组件。
详细说明
图1a示出了汽车窗玻璃顶形式的照明层压窗玻璃100的示例性实施方案。照明层压窗玻璃100包括由例如矿物玻璃制成的第一透明窗玻璃1、导电层2以及包括在导电层2中形成的触敏表面30的触敏装置3。导电层2优选为层体系，其包括例如通过介电层彼此隔开的三个导电银层。
在该实施方案中，导电层2施加于设置在照明层压窗玻璃100内部的载体层9上。载体层9有助于导电层2在照明层压窗玻璃100内部的布置。载体层9可以是印刷电路板(pcb)或塑料箔，优选包含聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)。
导电层2优选具有与照明层压窗玻璃100共同的边缘。这便于实现与照明层压窗玻璃100的外部的连接。
照明层压窗玻璃100还包括电容式触敏装置3，电容式触敏装置3包括在导电层2中形成的触敏表面30。现在除了图1a之外还参照图1b，触敏结构体30包括接地电极31和具有触摸区域32a的触摸电极32。接地电极31和触摸电极32是导电层2的两个部分。电容式触敏装置3是能够通过接触或靠近触敏区域32a的物体(优选人的手指)的存在触发的开关装置。
接地电极31和触摸电极32形成电容器，该电容器具有当触发触敏装置3的物体靠近或接触触摸区域32a时发生变化的电容。电容式触敏装置3包括测量电容变化的电容式传感器电子组件33。当测量的电容变化高于由传感器电子组件33设定的阈值时，触发开关信号。开关信号能够控制与电容式触敏装置相关联的照明装置。
控制触敏结构体30的传感器电子组件33经由第一导电元件41连接至接地电极31并经由第二导电元件42连接至接触电极32。导电元件41、42可以为例如由铜制成的箔导体。它们优选是电绝缘的，特别是与导电层2电绝缘，通过例如由聚酰亚胺制成的电绝缘护套。
触摸电极32优选被接地电极31包围。这两个电极优选通过第一分隔线35彼此电绝缘，第一分隔线35为沿其移除了导电层2的线，从而使得从该线的一边到另一边是不导电的。第一分隔线35具有例如100μm的宽度d1(如图1c所示)，并且例如通过激光图案化被引入导电层2中。
在该实施方案中，触摸电极32包括三个不同的区域：位于触摸电极32的末端处的触摸区域32a，位于触摸电极32的另一个末端处并且传感器电子组件35经由第二导电元件与其连接的连接区域32b；以及将触摸区域32a电连接至连接区域32b的电源线区域32c。触摸区域32a是大致液滴形的并且在电源线区域32c中转换。术语“液滴形”意表示触摸区域32a是大致圆形的，并且在一个侧面上朝电源线区域32c如漏斗状地逐渐变细。触摸区域32a具有例如40mm的宽度w1。电源线区域32c具有例如1mm的宽度和48mm的长度。连接区域32b具有正方形形状，其具有圆角以及例如12mm的宽度。该正方形有利于放置箔导体并使箔导体与其接触。
电源线区域32c由于其尺寸小而导致其并不灵敏，并且在触摸时其小电容发生变化，这因此有助于将触敏区域32a导向所期望的位置。此外，连接至触敏结构体30的传感器电子组件33也可以选择其灵敏度，从而使得仅在触摸区域32a的范围内触摸照明层压窗玻璃100的区域时形成电容场。相反而言，在电源线区域32c上触摸照明层压窗玻璃100不触发开关信号。
将发光二极管6布置在导电层2上以指示触敏区域32a。因此，发光二极管也被称为指示器二极管。发光二极管6具有至少部分面向触敏区域32a的发光表面。在本申请的上下文中，术语“面向”是指发光表面在触敏区域32a的平面中的正交投影。实际上，在该实施方案中，发光表面不面向触敏区域32a，而是面向相反的方向，如图1c中的箭头7所示。发光表面朝向照明层压窗玻璃100的侧面，触敏区域32a旨在通过该侧面被触摸。
发光二极管6以正向连接。换句话说，发光二极管6具有电连接至接地电极31的第一端子61或负极侧和电连接至触摸电极32的第二端子62或正极侧。第一端子61是阳极区，第二端子62是阴极区。
端子61、62可以直接接触它们各自的电极。在这种情况下，发光二极管可以通过粘合剂层或通过任何其他合适的方式胶粘至导电层2或保持在适当位置。或者，端子61、62可以通过焊料连接、导电粘合剂或导电浆料电连接至至它们各自的电极31、32。端子61、62也可以通过引线接合电连接至它们各自的电极31、32。
有利地，触敏装置3包括第一电压源37，其通过触敏结构体30向发光二极管6提供电源电压。第一电压源37具有经由第二导电元件42连接至触摸电极32的正极端子和经由第一导电元件41连接至接地电极31的负极端子。因此，无需用于发光二极管的单独的导电连接器，这节省了制造成本并简化了制造方法。借助于从发光二极管6的电源电压中分离出触摸信号，可以令人惊奇地实现照明并使触摸工件具有共同回路。
第一电压源37优选地例如通过电容器39或任何合适的解耦部件与传感器电子组件33解耦。因此，第一电压源37和传感器电子组件33不会彼此影响。
触敏装置3优选包括用于控制发光二极管6和第一电压源37的操作的部件38。因此，发光二极管6不一定总是被接通。例如，借助于控制部件38，发光二极管6可以在夜间当最需要它时被接通，并且在白天的时间里被关闭。在该实施方案中，控制部件38与发光二极管6和第一电压源37串联连接。
第一分隔线35优选被图案化，从而使得接地电极31包括突出到触摸电极32中的接地路径31。接地路径31a由分隔线35的第一部分35a界定。发光二极管6布置在分隔线35的第一部分35a上，发光二极管6的第一端子61电连接至接地路径31a。在该实施方案中，接地路径31a在触摸区域32a的内部延伸。因此，发光二极管6可以全部沿接地路径31a布置在触摸区域32a上。因此，可以通过以适当的方式定位发光二极管6来优化触摸区域32a的照明。
接地路径31a优选具有使得触摸区域32a的灵敏度不会显著降低的宽度w2。
在接地路径31a的端部处，可以布置接地区域31b以便于与发光二极管6的第一端子61连接。为此目的，接地区域32b具有至少大于接地路径31a的宽度w2的尺寸d。该接地区域31b可以具有任何合适的形状，例如正方形、矩形或圆形。
在优选的实施方案中，接地路径31a具有小于或等于触摸区域32a的宽度w1的长度l，以避免失去太多的灵敏表面。触摸区域32a的减少是有限的，因此其灵敏度几乎保持不变。
触摸区域32a优选具有相对于中心点对称的形状。在这种情况下，发光二极管6优选布置在中心点上，目的是优化触摸区域32a的照明。
有利地，接地电极31还通过第二分隔线36与导电层2的其余部分电绝缘，优选地，第二分隔线36类似于第一分隔线35。因此，导电层2包括第一部分和由导电层2的其余部分形成的第二部分，在所述第一部分中形成触敏结构体30。导电层2的第二部分可用于其他应用。
照明层压窗玻璃100包括被配置以照明车辆内部的照明装置3'。照明装置3'是由触敏装置3控制的功能元件。当由于触敏装置3的操作而导致触发开关信号时，照明装置3'被接通或关闭。
在该实施方案中，照明装置3'包括在导电层2的第二部分中形成的导电结构体30'和布置在导电结构体30'上的多个高输出的发光二极管6'。在另一个实施方案中，导电层2的第二部分可以用作绝热层或加热层。
导电结构体30'包括负极31'和正极32'。每个高输出的发光二极管6'具有作为电连接至负极31'的阳极区的第一端子61'和作为电连接至正极32'的阴极区的第二端子62'。
高输出的发光二极管6'比指示器二极管6更强。优选地，高输出的发光二极管6'发射出为例如特别适于读取的光的白光。
在该实施方案中，接地电极31被正极32包围，它们中的两个通过第二分隔线36彼此电绝缘。类似地，正极32'例如被负极31'包围，它们中的两个优选通过第三分隔线35'彼此电绝缘。有利地，高输出的发光二极管6'布置在第三分隔线35'上。优选地，高输出的发光二极管6'的布置形成以发光二极管6为中心的圆形。
有利地，照明装置3'包括第二电压源37'，其通过导电结构体30'向高输出的发光二极管6'提供电源电压。第二电压源37'具有经由第三导电元件41'连接至负极31'的负极端子以及经由第四导电元件42'连接至正极32'的正极端子。因此，与发光二极管6类似，不需要用于高输出的发光二极管6'的单独的导电连接器。
照明装置3'通过触敏装置3的触发来操作。例如，由触敏装置3产生的开关信号接通或关闭第二电压源37'。
优选地，如图1a所示，在第一透明窗玻璃1的边缘周围设置不透明的搪瓷12。照明层压窗玻璃100例如在安装到车身的过程中被胶粘至车顶框架，因此不透明的搪瓷12能够隐藏粘合剂层。此外，导电元件和导电层之间的各种连接也被不透明的搪瓷12遮挡。
图1c是沿图1b的剖面线a-a'的截面视图。照明层压窗玻璃100包括优选由矿物玻璃制成的第二窗玻璃1'。在该实施方案中，尽管照明层压窗玻璃100是汽车窗玻璃顶，但是第二窗玻璃1'不一定是透明的。
第一透明窗玻璃1和第二窗玻璃1'各自具有第一主表面和与第一主表面相对的第二主表面。在该实施方案中，第一透明窗玻璃1的第二主表面(在本领域中称为表面s4)旨在朝向车辆的内部int。类似地，第二窗玻璃1'的第一主表面(在本领域中称为表面s1)旨在朝向车辆的外部ext。第一透明窗玻璃1的第一主表面和第二窗玻璃1'的第二主表面是照明层压窗玻璃的内侧表面并且在本领域中被分别称为表面s3和表面s2。
在该实施方案中，第一透明窗玻璃1和第二窗玻璃1'通过由热塑性材料制成的中间层8接合在一起。优选地，中间层8包括第一层81和第二层82，载体层9设置在第一层81和第二层82之间。中间层8例如由聚乙烯醇缩丁醛(pvb)制成。发光二极管6的发光表面优选面向触敏区域32a的相反方向。因此，如箭头7所示，载体层9被布置成使得发光表面朝向车辆的内部int，当触敏区域32a旨在被触摸时。
在该实施方案中，触敏装置3旨在从车辆的内部触发。因此，载体层9优选以使得导电层比第二窗玻璃1'的第二主表面s2更靠近第一透明窗玻璃1的第一主表面s3的方式设置。
如图1a所示，载体层9优选仅在第一透明窗玻璃1的一部分表面上延伸。在这种情况下，将载体层9接合至第一透明窗玻璃1的第一中间层81不是强制性的，并且可以被局部粘合手段代替。在另一个实施方案中，载体层9可以在照明层压窗玻璃100的整个表面上延伸。
低辐射层13优选施加于第一透明窗玻璃1的第二主表面s4上。
防晒层14施加于第二窗玻璃1'的第二主表面s2上。根据本发明的防晒层14是已知的，例如通过us2014377580a1。
或者，我们可以在侧面s3上设置任何加热透明导电层，其可以通过反向安装与指示器发光二极管一起形成导电层。
在该配置中，触敏装置3旨在从车辆的内部int触发。为了防止从车辆的外部ext切换，可以调节传感器电子组件33的灵敏度。也可以增加中间层8的厚度和/或第二窗玻璃1'的厚度。
图1d是沿图1b的剖面线b-b'的截面视图。照明装置3'被配置以照明车辆的内部int，每个高输出的发光二极管6'有利地具有面向车辆的内部int的发光表面，如箭头7'所示。
图2是沿照明层压窗玻璃100的替代实施方案的图1b上所画的剖面线b-b'的截面视图。在该实施方案中，代替高输出的发光二极管，照明装置3'包括包含有机发光二极管的照明层6''。照明层6''被配置以照明车辆的内部int。在这种情况下，从车辆的内侧int来看，载体层9优选设置在照明层6''的前面，即其在与照明层6''的平面不同的平面中。有利地，载体层9和导电层2都是透明的。因此，由照明层6''提供的照明不受妨碍。
在另一个实施方案中，发光二极管6是多色发光二极管。因此，可以指示触敏装置3的状态，也表示与其相关联的功能元件的状态。多色发光二极管6包括多个发光半导体芯片，每一个发光半导体芯片具有第一端子和第二端子。在这种情况下，触敏结构体30例如包括与发光半导体芯片的数量一样多的接地路径。接地路径优选通过分隔线彼此电绝缘。优选地，每个第一端子电连接至不同的接地路径。相反而言，第二端子全部电连接至触敏区域32a。因此，发光半导体芯片可以独立地操作。优选地，接地路径通过导电元件电连接至传感器电子组件33。例如，多色发光二极管6可以包括两个发光半导体芯片，因此两种颜色，优选红色和绿色。然后，当功能元件被接通时，发光二极管6发出绿光，当功能元件被关闭时，发光二极管6发出红光。
尽管已经相对于照明功能详细描述了本发明，但是触敏装置也适合于控制还可能位于车顶中的各种其他功能元件，例如悬浮颗粒装置或可变扩散装置。可以控制其他汽车功能元件，例如加热功能、挡风玻璃或后雨刷器或空调。触敏装置可以设置在车辆的任何窗玻璃中。本发明也非常适用于非汽车窗玻璃中，例如建筑窗玻璃。
传感器电子组件可以面向第一透明窗玻璃。传感器电子组件可以在中间层(pvb、eva等)的内部或在中间层上。
传感器电子组件可以包括被配置以向触敏结构体提供ac的ac(电压)源。然后，dc电压源可以特别通过电容器与传感器电子组件解耦。