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Schutzverglasung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schutzverglasung mit mindestens einer Scheibe aus durchsich tigem gefärbten Material, wie z. B. Glas, die einen durchsichtigen dünnen Film aufweist, der einen Teil der Wärmestrahlung reflektiert.
Es sind verschiedene Typen von Schutzverglasungen bekannt, die dazu dienen, zwischen eine lichtoder wärmeabgebende Strahlungsquelle und Personen, die durch die Natur oder die Intensität der Strahlungsenergie belästigt werden können, zwischengeschaltet zu werden (vgl. z. B. S. 84 und 85 des Buches "Le verre", Band 1, v. P. Tartre, Cycled'Etudespostuniversitaires [1959], herausgegeben von der Association des Ingénieurs sortis de 1'Ecole de Liege).
Solche Verglasungen bestehen im allgemeinen aus einer durchsichtigen und gefärbten Scheibe, die einen Teil der Strahlung absorbiert ; beispielsweise kennt man die viereckigen Platten von dunkelblauer Farbe, die von Schweissern bei Elektrolichtbogenschweissung verwendet werden, und die Wärmestrahlen nicht durchlassenden oder grauen Verglasungen, die bewohnte Räume gegen eine übermässige Sonnenbestrahlung schützen.
Diese gefärbten Verglasungen absorbieren einen Teil des Lichtes und der abgestrahlten Wärme wie beispielsweise in bestimmten Fällen die Ultraviolettstrahlung. Leider erwärmen sich die gefärbten Materialien wegen ihrer absorbierenden Eigenschaften ziemlich stark, was verschiedene Nachteile mit sich bringt : Durch die Erwärmung besteht für die Verglasung die Gefahr zu zerbrechen oder die Halterung zu beschädigen, weil sie letztere durch Leitung erwärmt oder weil sie sich ungleichmässig ausdehnt. Ausserdem strahlt die Verglasung auch Wärme ab zu den Personen hin, die sie schützen soll, und ihre Wirksamkeit ist somit vermindert, wenn es sich um den Schutz gegen Wärmestrahlung handelt.
Es ist eine UV-absorbierende Glasscheibe bekannt, bei der die Zwischenschicht eines Mehrschichtensicherheitsglases so viel eines beliebigen, farblosen oder höchstens schwach gelb gefärbten U V-absorbie- renden Stoffes enthält, dass unter Bildung eines praktisch farblosen Sicherheitsglases die gesamte UVStrahlung bis zur Grenze des sichtbaren Lichtes absorbiert wird. Es ist ferner ein Mehrschichtensicherheitsglas bekannt, bei dem zwischen den Glasschichten eine Schicht aus einem Silbersalz aufgebracht ist. Es ist auch bekannt, auf Glastafeln Schichten aus Goldlegierungen aufzubringen, um diese heizbar zu machen. Bekannt ist ferner, einen Kaltlichtspiegelbelag durch Aufdampfen eines Systems dünner Schichten abwechselnd hoher (Ti02) und niedriger (Si02) Brechzahl auf einen Spiegelträger herzustellen.
Bei einem Verfahren zur Herstellung von Augenschutzgläsern durch Bestrahlung der Gläser mit energiereicher Strahlung, z. B. ex-Strahlen, bei dem die mechanisch fertig bearbeitete Oberfläche der Gläser einer Korpuskularstrahlung ausgesetzt wird, welche bereits in einem Teil der Glasdicke des zu behandelnden Glases nahezu vollständig absorbiert wird, ist es bekannt, Gläser zu verwenden, die mit ei- nem Überzug versehen sind, welcher zusammen mit dem Grundglas, auf welches der Überzug aufgebracht ist, nach der Strahlungsbehandlung das gewünschte spektrale Lichtabsorptionsvermögen ergibt.
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Man hat auch bereits Metalloxydfilme auf Glas abgeschieden, um die Wärmedurchlässigkeit durch Absorption und Reflexion eines wesentlichen Teiles der auf die Scheibe wirkenden Wärme- und anderer Strahlen herabzusetzen. In diesem Zusammenhang ist es auch bekannt, gefärbtes Glas zu verwenden.
Es wurde auch schon ein stark gefärbtes, Ultraviolett und Infrarot absorbierendes Glas vorgeschlagen, das
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wesentlichen aus denfolgenden, in GewichtsprozentangegebenenBestandteilen besteht : 60 bis 70% SiCTrio2 und 0,001 bis 0, 03% Se enthält.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Schutzverglasung mit mindestens einer Scheibe aus durchsichtigem gefärbten Material, wie z. B. Glas, die einen durchsichtigen dünnen Film aufweist, der einen Teil der Wärmestrahlung reflektiert so auszubilden, dass ihr Farbton im wesentlichen neutral ist, was besonders bei der Verglasung von Räumen, in denen man den genauen Farbwert der Gegenstän- de zu erhalten wünscht, von Bedeutung ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemässe Verglasung dadurch gekennzeichnet, dass die
Scheibe aus gefärbtem Material einen Hauptfarbton aufweist, der komplementär ist demjenigen des re- flektierenden Films, beobachtet bei durchfallendem Licht.
Die Verglasung kann eine zweite Scheibe aus durchsichtigem Material, wie z. B. Glas aufweisen, die mit der ersten durch Klebung oder durch Schweissung verbunden ist.
Erfindungsgemäss ist die Scheibe aus durchsichtigem Material mit einem komplementären Haupt" farbton aus Natronkalkglas gebildet, das als färbendes Element wenigstens eines der folgenden Elemen- te in folgenden Mengen enthält : Ferrioxyd zwischen 0,01 und 0, 15% einschliesslich ; Kobaltoxyd zwi- sehen 0, 0001 und 0, 01% einschliesslich ; Nickeloxyd zwischen 0,02 und 0, 057fi einschliesslich ; Manganoxyd zwischen 0,01 und 0, 5% einschliesslich ; Selen zwischen 0, 005 und 0, 03% einschliesslich.
Die färbenden Elemente können jedes für sich oder in Kombination zweier oder mehrerer Elemente verwendet werden. Die Verwendung eines einzigen Elementes erlaubt im allgemeinen nur die Herstellung einer Verglasung mit einer unvollkommenen neutralen Durchlässigkeit. Demgegenüber ist es durch Kombination mehrerer Elemente und durch passende Auswahl ihres anteiligen Gehaltes möglich, eine ausgezeichnete neutrale Durchlässigkeit zu erzielen. Die Wahl der einen oder andern Komposition wird ersichtlich abhängen von den Anforderungen, die an die Verglasung zu stellen sind.
Die Zeichnung zeigt als Beispiel eine Ausführungsform der Erfindung, wobei ein Teilschnitt einer erfindungsgemässen Schutzverglasung gezeigt ist.
Gemäss der Zeichnung ist eine Scheibe --7-- aus gefärbtem Glas mit einem dünnen Film --8-- aus Gold bedeckt und mit einer andern Scheibe --9-- aus Glas verbunden unter Zwischenschaltung eines metallischen Streifens --10--, der an Streifen --11 und 12-- aus Kupfer gelötet ist, die auf den Rändern der Scheiben --7, 8, 9-- angebracht sind. Auf diese Weise ist ein freier Zwischenraum--13--, der von trockenem Gas erfüllt ist, zwischen den zwei Scheiben --7 und 9-gelassen.
Ein solches Erzeugnis ist von starkem Interesse für die Verglasung von Wohnungen : Es vereinigt die Vorteile der doppelten Verglasung mit denen, die die Erfindung beinhalten. Man weiss ausserdem, dass das als dünne Schicht aufgebrachte Gold die Wärmestrahlung intensiver reflektiert als das Licht, und es ist möglich, die Menge des durchgelassenen Lichtes zu dosieren durch Wahl des Absorptionsgrades der Scheibe --7-- aus gefärbtem Glas, Da letztere ausserdem einen Hauptfarbton aufweist, der komplementär ist demjenigen des Films --8--, gelangt in den Raum ein Licht von im wesentlichen neutralem Farbton.
Wenn auch die Scheibe --9-- aus hellem Glase bestehen kann, so kann man ebenso ein schwach gefärbtes Glas verwenden, dessen Farbton komplementär ist demjenigen des Films-8- ; die Scheibe - erwärmt sich in geringem Masse, weil ihre Färbung und somit ihre Absorption wenig intensiv sind.
Bei einem Ausführungsbeispiel einer Verglasung von neutraler Durchlässigkeit besteht die Scheibe-T- aus einem nicht gefärbten Glas, auf dem ein durchsichtiger Film --8-- aus Gold aufgebracht ist. Das durch die Scheibe --7-- und den Film --8-- aus Gold hindurchgetretene Licht weist eine grün-graue Fär- bung auf. Die zweite Scheibe --9-- der Verglasung besteht aus einer Scheibe aus gefärbten Glas, dessen Farbton komplementär ist demjenigen der Scheibe --7-- und des Films --8--. Ein solches Glas besteht beispielsweise aus einem Natronkalkglas der üblichen Komposition, dem 0, 065% Kobaltoxyd zugefügt worden sind.
Die so ausgebildete doppelte Verglasung wird so angeordnet, dass die Strahlung zuerst den metallischen Film --8-- und danach das gefärbte Glas --9-- trifft. Sie ergibt eine Durchlässigkeit in der Grössenordnung von 40% für die Wellenlängen zwischen 400 und 600 mil und eine Durchlässigkeit von
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ungefähr 33% zwischen 600 und 750 mu.
Bei einer andern Ausführungsform, die analog der vorhergehenden ist, besteht die Scheibe aus gefärbtem Material aus einem Natronkalkglas mit 0, 0065% Kobaltoxyd und 0, 0133% Selen. Die so ausgebildete doppelte Verglasung weist eine beinahe gleichmässige Durchlässigkeit im sichtbaren Bereich auf.
Diese Glaskomposition gestattet die Herstellung einer Doppelschutzverglasung, deren Durchlässigkeit im sichtbaren Bereich eine gute Neutralität aufweist.
Es ist auch möglich, eine gute Neutralität des durchgelassenen Lichtes zu erhalten, wenn man ein gefärbtes Glas verwendet, das dadurch hergestellt ist, dass man einem Natronkalkglas gewöhnlicher Komposition Nickeloxyd und Kobaltoxyd, Eisenoxyd und Nickeloxyd, Eisenoxyd und Kobaltoxyd oder auch zugleich Kobaltoxyd, Eisenoxyd und Nickeloxyd hinzufügt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schutzverglasung mit mindestens einer Scheibe aus durchsichtigem, gefärbtem Material, wie z. B. Glas, die einen durchsichtigen dünnen Film aufweist, der einen Teil der Wärmestrahlung reflektiert, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe aus gefärbtem Material einen Hauptfarbton aufweist, der komplementär ist demjenigen des reflektierenden Films, beobachtet bei durchfallendem Licht.