BR112020022051B1 - Cortina elétrica potencialmente acionada com resistência de bobina melhorada, método de fabricação da mesma e método de operação da mesma - Google Patents

Cortina elétrica potencialmente acionada com resistência de bobina melhorada, método de fabricação da mesma e método de operação da mesma Download PDF

Info

Publication number
BR112020022051B1
BR112020022051B1 BR112020022051-5A BR112020022051A BR112020022051B1 BR 112020022051 B1 BR112020022051 B1 BR 112020022051B1 BR 112020022051 A BR112020022051 A BR 112020022051A BR 112020022051 B1 BR112020022051 B1 BR 112020022051B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
conductive coating
layer
polymeric material
curtain
conductive
Prior art date
Application number
BR112020022051-5A
Other languages
English (en)
Other versions
BR112020022051A2 (pt
Inventor
Jason Blush
Timothy Frey
Yabei Gu
Rudolph Petrmichl
Original Assignee
Guardian Glass, LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guardian Glass, LLC filed Critical Guardian Glass, LLC
Publication of BR112020022051A2 publication Critical patent/BR112020022051A2/pt
Publication of BR112020022051B1 publication Critical patent/BR112020022051B1/pt

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/24Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/1055Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the resin layer, i.e. interlayer
    • B32B17/10706Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the resin layer, i.e. interlayer being photo-polymerized
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C03C17/3602Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
    • C03C17/3639Multilayers containing at least two functional metal layers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C03C17/3602Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
    • C03C17/3649Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer made of metals other than silver
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C03C17/3602Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
    • C03C17/3668Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer the multilayer coating having electrical properties
    • C03C17/3678Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer the multilayer coating having electrical properties specially adapted for use in solar cells
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/24Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
    • E06B9/40Roller blinds
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/02Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the intensity of light
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02Details
    • H01L31/0224Electrodes
    • H01L31/022408Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/022425Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/24Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
    • E06B2009/2464Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds featuring transparency control by applying voltage, e.g. LCD, electrochromic panels
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/24Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
    • E06B2009/2476Solar cells
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/24Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
    • E06B9/26Lamellar or like blinds, e.g. venetian blinds
    • E06B9/264Combinations of lamellar blinds with roller shutters, screen windows, windows, or double panes; Lamellar blinds with special devices
    • E06B2009/2643Screens between double windows

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Operating, Guiding And Securing Of Roll- Type Closing Members (AREA)
  • Building Environments (AREA)
  • Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
  • Blinds (AREA)
  • Securing Of Glass Panes Or The Like (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

CORTINA ELÉTRICA POTENCIALMENTE ACIONADA COM RESISTÊNCIA DE BOBINA MELHORADA, MÉTODO DE FABRICAÇÃO DA MESMA E MÉTODO DE OPERAÇÃO DA MESMA. Certos exemplos de modalidades se referem a cortinas elétricas potencialmente acionadas que podem ser usadas com unidades de vidro isolante (IG), sendo que as unidades IG incluem essas cortinas e/ou métodos associados. Em tal unidade, uma cortina dinâmica está situada entre os substratos que definem a unidade de IG, e é móvel entre as posições retraída e estendida. A cortina dinâmica inclui camadas sobre o vidro que incluem um filme condutor transparente e um filme isolante ou dielétrico, assim como uma persiana. A persiana inclui um polímero resiliente, um condutor e tinta opcional. O polímero pode ser capaz de resistir a ambientes a alta temperatura e pode ser colorido, em alguns casos. A seleção de material e/ou o processamento ajuda a melhorar a resistência da bobina.

Description

CAMPO TÉCNICO
[0001] Certas modalidades exemplificadoras dessa invenção se referem a cortinas que podem ser usadas com unidades de vidro isolante (unidades IG (Insulating Glass) ou IGUs), Unidades IG que incluem tais cortinas e/ou a métodos de fabricação da mesma. Mais particularmente, certos exemplos de modalidades desta invenção se referem a cortinas elétricas potencialmente acionadas que podem ser usadas com unidades de IG, unidades de IG incluindo tais cortinas e/ou métodos de fabricação das mesmas.
ANTECEDENTES E SUMÁRIO
[0002] O setor da construção é conhecido por seu alto consumo de energia, o que tem sido mostrado como representando 30 a 40% do gasto de energia primária do mundo. Custos operacionais, como aquecimento, resfriamento, ventilação, e iluminação representam a melhor parte deste consumo, especialmente em estruturas mais antigas construídas sob normas de construção referentes a eficiência energética menos severas.
[0003] As janelas, por exemplo, fornecer luz natural, ar fresco, acesso e conexão ao mundo exterior. No entanto, muitas vezes também representam uma fonte significativa de energia desperdiçada. Com a tendência crescente em aumentar o uso de janelas arquitetônicas, equilibrar os interesses conflitantes da eficiência energética e conforto humano está se tornando cada vez mais importante. Além disso, somam-se as preocupações com o aquecimento global e as emissões de carbono ao ímpeto por sistemas novos e eficientes de envidraçamento.
[0004] A este respeito, devido ao fato de as janelas serem usualmente o "elo fraco" no isolamento de um edifício, e levando-se em conta designs arquitetônicos modernos que incluem, com frequência, fachadas inteiras de vidro, torna-se aparente que ter janelas com melhor isolamento seria vantajoso em termos de controle e redução de gasto de energia. Há, portanto, vantagens significativas, tanto ambientais quanto econômicas, no desenvolvimento de janelas altamente isolantes.
[0005] Unidades de vidro isolantes (unidades IG ou IGUs) foram desenvolvidas e fornecem isolamento aprimorado aos edifícios e outras estruturas, e a Figura 1 é uma vista esquemática em seção transversal de uma unidade IG exemplificadora. Na unidade IG de exemplo da Figura 1, o primeiro e o segundo substratos 102 e 104 são substancialmente paralelos e espaçados entre si. Um sistema espaçador 106 é fornecido na periferia do primeiro e do segundo substratos 102 e 104, ajudando a manter os mesmos em relação espaçada substancialmente paralela um em relação ao outro e auxiliando a definir um vão ou espaço 108 entre os mesmos. O vão 108 pode ser ao menos parcialmente preenchido com um gás inerte (como, por exemplo, Ar, Kr, Xe e/ou similares) em alguns casos, por exemplo, para melhorar as propriedades isolantes da unidade IG total. Além do sistema espaçador 106, podem ser fornecidas vedações externas opcionais em alguns casos.
[0006] Janelas são elementos únicos na maioria dos edifícios pelo fato de terem a capacidade de "fornecerem" energia ao edifício sob a forma de ganho solar no inverno e luz solar durante o ano. Entretanto, a tecnologia atual de janelas leva, com frequência, a custos excessivos de aquecimento no inverno, resfriamento excessivo no verão, com frequência não conseguindo captar os benefícios da luz do dia, o que permitiria que as lâmpadas fossem reduzidas ou desligadas em grande parte dos edifícios comerciais do país.
[0007] A tecnologia de filme fino é uma maneira promissora de melhorar o desempenho da janela. Os filmes finos podem ser aplicados, por exemplo, diretamente sobre o vidro durante a produção, em uma manta de polímero que pode ser adaptada a uma janela pré-existente a custo correspondentemente menor, etc. E foram feitos avanços ao longo das últimas duas décadas, principalmente na redução do valor U de janelas através do uso de revestimentos de baixa emissividade (low-E) passivos ou "estáticos", e mediante a redução do coeficiente de ganho térmico solar ("SHGC" - solar heat gain coefficient), através do uso de revestimentos de baixa emissividade espectralmente seletivos. Os revestimentos de baixa emissividade podem ser usados, por exemplo, em conjunto com unidades IG como, por exemplo, aquelas mostradas e descritas em conexão com a Figura 1. Entretanto, melhorias adicionais ainda são possíveis.
[0008] Por exemplo, será entendido que seria desejável fornecer uma opção de unidade IG mais dinâmica que levasse em conta o desejo de fornecer isolamento otimizado a edifícios e similares, que fosse vantajoso em tirar vantagem da capacidade do sol "fornecer" energia ao seu interior, e que também fornecesse privacidade de uma maneira mais "sob demanda". Será entendido que seria desejável que tais produtos tenham uma aparência esteticamente agradável também.
[0009] Certas modalidades exemplificadoras abordam estas e/ou outras preocupações. Por exemplo, certas modalidades exemplificadoras desta invenção se referem a cortinas elétricas potencialmente acionadas que podem ser usadas com unidades IG, unidades IG incluindo essas cortinas e/ou métodos de produção das mesmas.
[0010] Em certas modalidades exemplificadoras, uma unidade de vidro isolante (IG) é fornecida. O primeiro e o segundo substratos têm, cada um, superfícies principais internas e externas, e a superfície principal interna do primeiro substrato fica voltada para a superfície principal interna do segundo substrato. Um sistema espaçador ajuda a manter o primeiro e o segundo substratos em relação espaçada substancialmente paralela um em relação ao outro e a definir um vão entre os mesmos. Uma cortina dinamicamente controlável interposta ao primeiro e ao segundo substrato inclui: um primeiro revestimento condutivo fornecido, direta ou indiretamente, na superfície principal interna do primeiro substrato; um filme isolante ou dielétrico fornecido, direta ou indiretamente, no primeiro revestimento condutivo; e uma persiana que inclui um material polimérico que suporta um segundo revestimento condutivo, o material polimérico sendo extensível para servir como uma posição fechada de persiana e retrátil para servir como uma posição aberta de persiana, sendo que o segundo revestimento condutivo inclui uma camada de filme fino que compreende uma camada de filme fino que compreende Mo e/ou Ti. O primeiro e o segundo revestimentos condutivos são eletricamente conectáveis a uma fonte de energia que é controlável para ajustar seletivamente uma diferença de potencial elétrico para acionar, correspondentemente, o material polimérico entre as posições aberta e fechada da persiana.
[0011] Em certas modalidades exemplificadoras, uma unidade de vidro isolante (IG) é fornecida. O primeiro e o segundo substratos têm, cada um, superfícies principais internas e externas, e a superfície principal interna do primeiro substrato fica voltada para a superfície principal interna do segundo substrato. Um sistema espaçador ajuda a manter o primeiro e o segundo substratos em relação espaçada substancialmente paralela um em relação ao outro e a definir um vão entre os mesmos. Uma cortina dinamicamente controlável interposta ao primeiro e ao segundo substrato inclui: um primeiro revestimento condutivo fornecido, direta ou indiretamente, na superfície principal interna do primeiro substrato; um filme isolante ou dielétrico fornecido, direta ou indiretamente, no primeiro revestimento condutivo; e uma persiana que inclui um material polimérico que suporta um segundo revestimento condutivo, o material polimérico sendo extensível para servir como uma posição fechada da persiana e retrátil para servir como uma posição aberta da persiana, o segundo revestimento condutivo compreendendo uma ou mais camadas de filme fino, a(s) camada(s) de filme fino no segundo revestimento condutivo sendo selecionada(s) e formada(s) para fazer com que a persiana se mova entre a posição aberta e a posição fechada com uma força de mola maior do que aquela de uma persiana que tem um segundo revestimento condutivo que inclui apenas uma camada compreendendo Al. O primeiro e o segundo revestimentos condutivos são eletricamente conectáveis a uma fonte de energia que é controlável para ajustar seletivamente uma diferença de potencial elétrico para acionar, correspondentemente, o material polimérico entre as posições aberta e fechada da persiana.
[0012] Em certos exemplos de modalidades, é fornecido um método de produção de uma unidade de vidro isolante (IG). O método compreende: fornecer um primeiro e um segundo substratos, cada um tendo superfícies principais interna e externa; formar um primeiro revestimento condutivo, direta ou indiretamente, na superfície principal interna do primeiro substrato; fornecer um filme isolante ou dielétrico, direta ou indiretamente, no primeiro revestimento condutivo; localizar, em posição adjacente ao filme isolante ou dielétrico, uma persiana que inclui um material polimérico que suporta um segundo revestimento condutivo, o material polimérico em uso sendo extensível para servir como uma posição fechada de persiana e retrátil para servir como uma posição aberta de persiana, sendo que a(s) camada(s) de filme fino no segundo revestimento condutivo é(são) selecionada(s) e formada(s) para fazer com que a persiana se mova entre as posições aberta e fechada, a(s) camada(s) de filme fino no segundo revestimento condutivo e/ou o próprio revestimento condutivo tendo um módulo maior e CTE menor do que Al; conectar eletricamente o primeiro e o segundo revestimentos condutivos a uma fonte de energia, sendo que o primeiro revestimento condutivo, filme isolante ou dielétrico, e a persiana formam, ao menos parcialmente, uma cortina dinâmica que é controlável em conexão com a fonte de energia para configurar seletivamente uma diferença de potencial elétrico e, correspondentemente, acionar o material polimérico entre as posições aberta e fechada da persiana; e conectar o primeiro e o segundo substratos juntos em relação espaçada substancialmente paralela um com relação ao outro em conexão com um sistema espaçador de modo que as superfícies internas do primeiro e do segundo substratos fiquem voltadas uma para a outra ao constituir a unidade IG, sendo que um vão é definido entre os mesmos, a cortina dinâmica sendo interposta ao primeiro e segundo substratos no vão.
[0013] Em certos exemplos de modalidades, é fornecido um método de operação de uma cortina dinâmica em uma unidade de vidro isolante (IG). O método compreende ter uma unidade de IG produzida de acordo com as técnicas aqui reveladas (por exemplo, de acordo com qualquer um dos 20 parágrafos anteriores); e ativar seletivamente a fonte de energia para mover o material polimérico entre as posições aberta e fechada do obturador.
[0014] Os recursos, aspectos, vantagens e modalidades exemplificadoras aqui descritos podem ser combinados para materializar ainda outras modalidades.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0015] Estas e outras características e vantagens podem ser melhor e mais completamente compreendidas por referência à seguinte descrição detalhada de modalidades ilustrativas exemplificadoras em conjunto com os desenhos, nos quais:
[0016] a Figura 1 é uma vista esquemática em seção transversal de uma unidade de vidro isolante exemplificadora (unidade IG ou IGU);
[0017] a Figura 2 é uma vista esquemática em seção transversal de cortinas elétricas potencialmente acionadas incorporando exemplo de IGU, que podem ser usadas em conexão com certas modalidades exemplificadoras;
[0018] a Figura 3 é uma vista em seção transversal mostrando exemplos de componentes "sobre-vidro" da IGU de exemplo da Figura 2 que permitem a ação da persiana, de acordo com certas modalidades de exemplo;
[0019] a Figura 4 é uma vista em seção transversal de uma persiana de exemplo da IGU da Figura 2, de acordo com certas modalidades de exemplo;
[0020] a Figura 5 é uma vista esquemática em seção transversal de uma IGU de exemplo incluindo uma cortina elétrica potencialmente acionada que incorpora perfurações, que pode ser usada em conexão com certas modalidades de exemplo;
[0021] as Figuras de 6a a 6b demonstram como a radiação solar pode ser seletivamente refletida em conexão com a IGU de exemplo da Figura 5, em certos exemplos;
[0022] a Figura 7 é uma vista em seção transversal mostrando uma geometria alternativa para as perfurações formadas na cortina de exemplo da Figura 5, de acordo com certas modalidades de exemplo;
[0023] as Figuras de 8a a 8c são vistas em seção transversal de persianas similares ao exemplo da Figura 3, exceto pelo fato de que são incluídos revestimentos externos para melhorar a aparência estética da cortina no todo, de acordo com certas modalidades de exemplo;
[0024] as Figuras de 9 a 11 são gráficos de plotagem de porcentagem de reflectância versus o comprimento de onda para certos exemplos de materiais de revestimento externo que podem ser usados em conexão com as pilhas de camada das Figuras 8a e 8b, em certas modalidades de exemplo;
[0025] a Figura 12 é um gráfico que demonstra o efeito da temperatura sobre o Módulo de Young;
[0026] a Figura 13 mostra as curvas típicas de relaxamento de estresse para um filme PET a diferentes temperaturas;
[0027] a Figura 14 resume as restrições básicas sobre a função de cortina que podem entrar em jogo em certas modalidades de exemplo;
[0028] a Figura 15 é uma tabela que inclui propriedades relacionadas à resistência da bobina para vários materiais, o que pode ser relevante em certas modalidades de exemplo;
[0029] a Figura 16 é uma vista esquemática de uma persiana que incorpora uma célula solar CIGS que pode ser usada em conexão com certas modalidades de exemplo;
[0030] as Figuras de 17 a 19 mostram como a cortina pode ser conectada a uma vidraça e ser energizada, de acordo com certas modalidades de exemplo;
[0031] a Figura 20 é um diagrama esquemático mostrando uma abordagem alternativa para como a cortina pode ser conectada à vidraça e energizada, de acordo com certas modalidades de exemplo; e
[0032] a Figura 21 é um diagrama esquemático mostrando outra abordagem alternativa para como a cortina pode ser conectada à vidraça e energizada, de acordo com certas modalidades de exemplo.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[0033] Certas modalidades exemplificadoras desta invenção se referem a cortinas elétricas potencialmente acionadas que podem ser usadas com unidades IG, unidades IG incluindo essas cortinas e/ou métodos de produção das mesmas. Agora com referência mais particularmente aos desenhos, a Figura 2 é uma vista esquemática em seção transversal de uma unidade de vidro isolante exemplificadora (unidade IG ou IGU) que incorpora cortinas elétricas potencialmente acionadas que podem ser usadas em conexão com certos exemplos de modalidades. Mais especificamente, a Figura 2 é similar à Figura 1 pelo fato de que o primeiro e o segundo substratos vítreos espaçados substancialmente paralelos 102 e 104 são separados um do outro com o uso de um sistema espaçador 106, e é definido um vão 108 entre eles. A primeira e a segunda cortinas elétricas potencialmente acionadas 202a e 202b são fornecidas no vão 108, perto das superfícies principais internas do primeiro e do segundo substratos 102, e 104, respectivamente. Conforme ficará evidente a partir da descrição fornecida abaixo, as cortinas 202a e 202b são controladas pela criação de uma diferença de potencial elétrico entre as cortinas 202a e 202b, e os revestimentos condutivos formados nas superfícies internas dos substratos 102 e 104. Como também ficará mais claro a partir da descrição fornecida abaixo, cada uma das cortinas 202a e 202b pode ser criada com o uso de um filme polimérico revestido com um revestimento condutivo (por exemplo, um revestimento que compreende uma camada que inclui Al, Cr, ITO e/ou similares). Uma cortina revestida de alumínio pode proporcionar reflexão parcial a completa de luz visível, e até quantidades significativas de energia solar total.
[0034] As cortinas 202a e 202b são normalmente retraídas (por exemplo, enroladas), mas se estendem rapidamente (por exemplo, desenrolam) quando é aplicada uma tensão elétrica adequada, a fim de cobrir ao menos uma porção dos substratos 102 e 104, assim como, por exemplo, uma cortina "tradicional" de janela. A cortina enrolada (recolhida) pode ter um diâmetro muito pequeno e, tipicamente, será muito menor do que a largura do vão 108 entre o primeiro e o segundo substratos 102 e 104, de modo que possa funcionar entre eles e ficar essencialmente oculta da vista quando estiver enrolada (recolhida). As cortinas desenroladas 202a e 202b aderem fortemente aos substratos adjacentes 102 e 104.
[0035] As cortinas 202a e 202b se estendem ao longo de todo ou de uma porção de um comprimento vertical da área visível ou "enquadrada" dos substratos 102 e 104 a partir de uma configuração retraída até uma configuração estendida. Na configuração retraída, as cortinas 202a e 202b têm uma primeira área superficial que permite substancialmente a transmissão de radiação através da área enquadrada. Na configuração estendida, as cortinas 202a e 202b têm uma segunda área superficial que controla substancialmente a transmissão de radiação através da área enquadrada. Em certas modalidades de exemplo, as cortinas 202a e 202b podem ter uma largura que se estende por toda ou por uma porção da largura horizontal da área enquadrada dos substratos 102 e 104 aos quais elas estão fixadas.
[0036] Cada uma das cortinas 202a e 202b é disposta entre o primeiro e o segundo substrato 102 e 104, e, de preferência, cada uma é fixada em uma extremidade a uma superfície interna sua (ou uma camada dielétrica ou outra camada ali disposta), perto de seus topos. Com relação a isso, pode ser usada uma camada adesiva. As cortinas 202 e 204 são mostradas parcialmente desenroladas (parcialmente estendidas) na Figura 2. Em certos exemplos de modalidades, as cortinas 202a e 202b e qualquer camada adesiva ou outra estrutura de montagem, de preferência estão ocultas da vista de modo que as cortinas 202a e 202b sejam vistas apenas quando estão pelo menos parcialmente desenroladas.
[0037] O diâmetro de uma cortina completamente enrolada é, de preferência, de cerca de 1 a 5 mm, mas pode ser maior que 5 mm em certos exemplos de modalidades. De preferência, o diâmetro de uma cortina enrolada não é maior que a largura do vão 108, que é tipicamente cerca de 10 a 15 milímetros, de modo a ajudar a facilitar operações rápidas e repetidas de desenrolar e enrolar. Embora duas cortinas 202a e 202b sejam mostradas na Figura 2, deve-se considerar que apenas uma cortina pode ser fornecida em certos exemplos de modalidades, e será também entendido que uma cortina pode ser fornecida em uma superfície interna do substrato interno ou externo 102 ou 104. Em modalidades exemplificadoras onde há duas cortinas, o diâmetro combinado das mesmas, de preferência, não é maior que a largura do vão 108, por exemplo, para facilitar as operações de desenrolar e enrolar de ambas as cortinas.
[0038] Um controlador eletrônico pode ser fornecido para ajudar a acionar as cortinas 202a e 202b. O controlador eletrônico pode ser eletricamente conectado às cortinas 202a e 202b, bem como aos substratos 102 e 104, por exemplo, através de fios adequados ou similares. Os fios podem ser obscurecidos da vista através da unidade de IG montada. O controlador eletrônico é configurado para fornecer uma tensão de saída às cortinas 202a e 202b. A tensão de saída na faixa de cerca de 100 a 500 V DC pode ser usada para acionar as cortinas 202a e 202b em certos exemplos de modalidades. Uma fonte de alimentação CA ou CC externa, uma bateria de CC e/ou similares, podem ser usados neste aspecto. Será entendido que uma tensão de saída mais alta ou mais baixa pode ser fornecida, por exemplo, dependendo dos parâmetros de fabricação e materiais que compreendem as cortinas 202a e 202b, das camadas nos substratos 102 e 104, etc.
[0039] O controlador pode ser acoplado a uma chave manual, controle remote (por exemplo, sem fio) ou outro dispositivo de entrada, por exemplo, para indicar se as cortinas 202a e 202b devem ser retraídas ou estendidas. Em certas modalidades exemplificadoras, o controlador eletrônico pode incluir um processador acoplado operacionalmente a uma memória que armazena instruções para receber e decodificar sinais de controle que, por sua vez, fazem com que a tensão seja aplicada seletivamente para controlar a extensão e/ou retração das cortinas 202a e 202b. Instruções adicionais podem ser fornecidas de modo que outra funcionalidade possa ser realizada. Por exemplo, pode ser fornecido um temporizador de modo que as cortinas 202a e 202b possam ser programadas para estender e retrair em momentos especificados pelo usuário ou outros momentos, pode ser fornecido um sensor de temperatura de modo que as cortinas 202a e 202b possam ser programadas para estender e retrair caso sejam atingidas temperaturas internas e/ou externas especificadas pelo usuário, podem ser fornecidos sensores de luz de modo que as cortinas 202a e 202b possam ser programadas para estender e retrair com base na quantidade de luz fora da estrutura, etc.
[0040] Embora sejam mostradas duas cortinas 202a e 202b na Figura 2, conforme mencionado acima, certos exemplos de modalidade podem incorporar apenas uma única cortina. Além disso, conforme observado acima, essas cortinas podem ser projetadas para se estenderem vertical e horizontalmente ao longo e substancialmente através de toda a unidade IG, diferentes exemplos de modalidade podem envolver cortinas que cobrem apenas porções das unidades IG nas quais elas estão dispostas. Em tais casos, podem ser fornecidas múltiplas cortinas para fornecer cobertura mais selecionável, levando em conta estruturas internas ou externas como barras de montagem, para simular estufas, etc.
[0041] Em certos exemplos de modalidades, uma retenção de travamento pode ser disposta no fundo da IGU, por exemplo, ao longo de sua largura, para ajudar a evitar que as cortinas se estendam por todo o seu comprimento. A retenção de travamento pode ser produzida a partir de um material condutivo, como metal ou similares. A retenção de travamento pode também ser revestida com um polímero de fator de baixa dissipação como, por exemplo, polipropileno, etileno-propileno fluorado ("FEP" - fluorinated ethylene propylene), poli(tetrafluoroetileno) (PTFE) e/ou similares.
[0042] Detalhes exemplificadores da operação das cortinas 202a e 202b nãoserão fornecidos em conexão com as Figuras 3 e 4. Mais particularmente, a Figura 3 é uma vista em seção transversal que mostra o componente exemplificador "sobre o vidro", a partir do IGU de exemplo da Figura 2 que permite a ação da persiana, de acordo com certas modalidades de exemplo; e a Figura 4 é uma vista em seção transversal de uma persiana de exemplo da IGU exemplificadora da Figura 2, de acordo com certos exemplos de modalidades. A Figura 3 mostra um substrato vítreo 302, que pode ser usado para um ou outro ou para ambos os substratos 102 e 104 na Figura 2. O substrato vítreo 302 suporta os componentes sobre o vidro 304, assim como a persiana 312. Em certos exemplos de modalidades, quando desenrolado, o condutor 404 pode estar mais próximo do substrato 302 do que da camada de tinta 406. Em outros exemplos de modalidades, essa disposição pode ser revertida de modo que, por exemplo, quando desenrolado, o condutor 404 possa estar mais distante do substrato 302 do que da camada de tinta 406.
[0043] Os componentes sobre o vidro 304 incluem um condutor transparente 306, junto com um material dielétrico 308, que pode ser aderido ao substrato 302 por meio de um adesivo transparente, de baixa opacidade 310 ou similar. Esses materiais são preferencialmente substancialmente transparentes. Em certos exemplos de modalidades, o condutor transparente 306 é eletricamente conectado através de um terminal a um fio até o controlador. Em certos exemplos de modalidades, o condutor transparente 306 serve como um eletrodo fixo de um capacitor, e o material dielétrico 308 serve como o dielétrico desse capacitor.
[0044] O condutor transparente 306 pode ser formado a partir de qualquer material adequado como, por exemplo, ITO, óxido de estanho (por exemplo, SnO2 ou outra estequiometria adequada), etc. O condutor transparente 306 pode ter de 10 a 500 nm de espessura em certas modalidades de exemplo. O material dielétrico 308 pode ser um polímero com baixo fator de dissipação em certos exemplos de modalidades. Materiais adequados incluem, por exemplo, polipropileno, FEP, PTFE, tereftalato de polietileno (PET), poliimida (PI) e polietileno enaftalato (PEN), etc. O material dielétrico 308 pode ter uma espessura de 4 a 25 microns em certos exemplos de modalidades. A espessura do material dielétrico 308 pode ser selecionada de modo a equilibrar a confiabilidade da cortina com a quantidade de tensão (por exemplo, camadas dielétricas mais finas tipicamente têm confiabilidade reduzida, enquanto que camadas dielétricas mais espessas requerem que uma alta tensão seja aplicada para fins operacionais).
[0045] Como é conhecido, muitos revestimentos de baixa emissividade (baixa E) são condutivos. Dessa forma, em certos exemplos de modalidades, um revestimento de baixa E pode ser usado no lugar do condutor transparente 306 em certos exemplos de modalidade. O revestimento com baixa E pode ser um revestimento com baixa E à base de prata, por exemplo, onde uma, duas, três ou mais camadas compreendendo Ag, podem ser intercaladas a camadas dielétricas. Em tais casos, a necessidade do adesivo 310 pode ser reduzida ou completamente eliminada.
[0046] A persiana 312 pode incluir uma camada resiliente 402. Em certas modalidades exemplificadoras, um condutor 404 pode ser usado em um lado da camada resiliente 402, e uma tinta decorativa 406 pode, opcionalmente, ser aplicada ao outro lado. Em certos exemplos de modalidades, o condutor 404 pode ser transparente e, conforme indicado, a tinta decorativa 406 é opcional. Em certos exemplos de modalidades, o condutor 404 e/ou a tinta decorativa 406 podem ser translúcidos ou, de outro modo, conferir coloração ou características estéticas à persiana 312. Em certos exemplos de modalidades, a camada resiliente 402 pode ser formada a partir de um polímero retrátil como, por exemplo, PEN, PET, sulfeto de polifenileno ("PPS" - polyphenylene sulfide), poli(éter-éter-cetona) ("PEEK" - polyether ether ketone), etc. A camada resiliente 402 pode ter de 1 a 25 mícrons de espessura em certos exemplos de modalidade. O condutor 404 pode ser formado a partir do mesmo material ou a partir de um material diferente daquele usado para o condutor 306, em diferentes modalidades exemplificadoras. É possível usar materiais metálicos ou de óxido metálico, por exemplo. Em certos exemplos de modalidades, um material com 10 a 50 nm de espessura, incluindo uma camada que compreende, por exemplo, ITO, Al, Ni, NiCr, óxido de estanho e/ou similares, pode ser usado. Em certas modalidades exemplificadoras, a resistência do condutor 404 pode estar na faixa de 40 a 200 ohms/quadrado.
[0047] A tinta decorativa 406 pode incluir pigmentos, partículas e/ou outros materiais que refletem e/ou absorvem seletivamente clores visíveis desejadas e/ou radiação infravermelha.
[0048] Conforme mostrado na Figura 2, as cortinas 202a e 202b normalmente são enroladas em espiral, com uma extremidade externa da espiral fixada por um adesivo aos substratos 102 e 104 (por exemplo, ou o dielétrico nele). O condutor 404 pode ser eletricamente conectados através de um terminal a um fio ou similar e pode servir como um eletrodo variável de um capacitor tendo o condutor 306 como seu eletrodo fixo e o dielétrico 308 como seu dielétrico.
[0049] Quando é fornecido um acionamento elétrico entre o eletrodo variável e o eletrodo fixo, por exemplo, quando um acionamento elétrico de tensão ou corrente é aplicado entre o condutor 404 da persiana 312 e o condutor 306 no substrato 302, a persiana 312 é puxada na direção do substrato 302 por uma força eletrostática criada pela diferença de potencial entre os dois eletrodos. O ato de puxar o eletrodo variável faz com que a cortina espiralada desenrole. A força eletrostática sobre o eletrodo variável faz com que a persiana 312 fique presa de modo seguro contra o eletrodo fixo do substrato 302. Como resultado, a camada de revestimento de tinta 406 da cortina reflete ou absorve seletivamente certas cores visíveis e/ou radiação infravermelha. Desta forma, a cortina desenrolada ajuda a controlar a transmissão de radiação ao bloquear seletivamente e/ou refletir certa luz ou outra radiação na passagem através da unidade de IG, e, assim, muda a função geral da unidade de IG de transmissiva para parcial ou seletivamente transmissiva, ou mesmo opaca em alguns casos.
[0050] Quando o acionamento elétrico entre o eletrodo variável e o eletrodo fixo é removido, a força eletrostática sobre o eletrodo variável é removido da mesma forma. A constante de mola presente na camada resiliente 402 e no condutor 404 faz com que a cortina enrole de volta para sua posição original firmemente enrolada. Devido ao movimento da cortina ser controlado por um circuito principalmente capacitivo, a corrente essencialmente flui apenas enquanto a cortina está ou desenrolando ou enrolando. Como resultado, o consumo médio de energia da cortina é extremamente baixo. Desta forma, várias baterias padrão AA podem ser usadas para operar a cortina por anos, ao menos em alguns casos.
[0051] Em um exemplo, o substrato 302 pode ser vidro transparente com 3 mmde espessura disponível comercialmente junto ao cessionário. Um adesivo à base de acrílico tendo uma baixa opacidade pode ser usado para a camada adesiva 310. O bombardeamento de ITO tendo uma resistência de 100 a 300 ohms/quadrado pode ser usada para o condutor 306. O filme polimérico pode ser um material PET com baixa opacidade (por exemplo, < 1% de opacidade) que tenha 12 microns de espessura. Uma tinta à base de PVC disponível junto à Sun Chemical Inc. aplicada a uma espessura de 3 a 8 mícrons pode ser usada como a tinta decorativa 406. Um material PEN comercialmente disponível junto à DuPont, tendo 6, 12 ou 25 mícrons de espessura pode ser usado como a camada resiliente 402. Para um condutor opaco 406, Al evaporado tendo uma espessura nominal de 375 nm, pode ser usado. Para uma opção transparente, ITO bombardeado com íons pode ser usado. Em ambos os casos, a resistência pode ser 100 a 400 ohms/quadrado. O ITO ou outro(s) material(is) condutor(es) pode(m) ser bombardeado(s) ou formado de outra maneira sobre suas respectivas camadas carreadoras de polímero em certos exemplos de modalidades. É claro que esses materiais exemplificadores, espessuras, propriedades elétricas e suas várias combinações e sub-combinações, etc., não devem ser considerados limitadores a menos que especificamente reivindicado.
[0052] Detalhes adicionais de fabricação, operação e/ou outros detalhes e alternativas, podem ser implementados. Consulte, por exemplo, as patentes US n°s 8.982.441; 8.736.938; 8.134.112; 8.035.075; 7.705.826; e 7.645.977; todo o conteúdo de cada uma é aqui incorporado por referência.
[0053] Certos exemplos de modalidades podem incluir perfurações ou furos passantes microscópicos que permitem a passagem de luz através da cortina e fornecem quantidades progressivas de transmitância solar com base no ângulo do sol. Essas perfurações ou orifícios podem ajudar a atenuar o sol direto. Os efeitos de sombreamento dos orifícios microscópicos podem ser comparados àqueles de persianas externas, exceto pelo fato de que os orifícios permanecem invisíveis, já que eles são formados em tamanho muito pequeno para ser visível ao olho humano, em certos exemplos de modalidades. O tamanho, a distribuição e o ângulo dos orifícios podem ser projetados de modo a haver controle da quantidade de energia solar permitida no edifício durante diferentes épocas do ano. Por exemplo, no verão, quando o sol está alto no céu, o tamanho, distribuição e ângulo dos orifícios podem ajudar a assegurar que a transmitância da luz solar seja reduzida, ao mesmo tempo em que permite que alguma luz entre no edifício. Por outro lado, os orifícios podem ser projetados de modo que a cortina permita a transmitância solar no inverno, o que reduz a necessidade de aquecimento durante o período frio. Por exemplo, através do projeto do orifício, pode ser possível reduzir a quantidade de energia proveniente da luz solar que passa através da unidade de IG em até 90% no verão (e às vezes até mais), ao mesmo tempo permitindo cerca de 35% de transmitância solar no inverno (e às vezes até mais). Assim, as perfurações podem ser usadas para fornecer abordagem passiva ao controle solar em conexão com o uso mais ativo e dinâmico da cortina acionada eletrostaticamente. Em certas modalidades exemplificadoras, o design do orifício pode permitir uma redução na quantidade de energia da luz solar que passa através da unidade de IG no verão de pelo menos 50%, com mais preferência, pelo menos 60%, com mais preferência ainda, pelo menos 75%, e às vezes 80 a 90% ou mais. Além disso, ou alternativamente, em certas modalidades exemplificadoras, o design de orifício pode permitir transmissão de energia da luz solar que passa através da unidade de IG no inverno de pelo menos 20%, com mais preferência pelo menos 25% e, às vezes, 30 a 35% ou mais. Em certos exemplos de modalidades, um único design de orifício pode permitir uma diferença da transmissão de energia da luz solar que passa através da unidade IG entre o verão e o inverno de cerca de pelo menos 30%, com mais preferência, cerca de pelo menos 40% e com mais preferência ainda, cerca de pelo menos 50 a 55% e, às vezes, até mais.
[0054] Será entendido que o tamanho, formato e/ou a disposição dos orifícios podem ser baseados, por exemplo, na latitude aproximada na qual a IGU deve ser instalada, na orientação da IGU no local (por exemplo, se a IGU é vertical, como para uma porta ou janela, plana ou em ângulo, como para uma claraboia, etc.). Diferentes ângulos para os orifícios podem ser ajustados, por exemplo, nesses e/ou em outros aspectos, por exemplo, para fornecer coeficiente de sombreamento melhor, valores de ganho entre luz e luz solar, etc.
[0055] Além disso, em relação ao tamanho, diâmetro, ângulo, do orifício, sera entendido que a espessura da cortina dinâmica (T) pode variar de 10 a 32 um em certos exemplos de modalidades. O tamanho do diâmetro de orifício ou distância principal (D) pode depender daquela espessura em alguns casos. Por exemplo, o diâmetro do orifício ou a distância principal em certos exemplos de modalidades, pode variar entre 0,5T e 5T. Será entendido que 0,5T equivale à luz direta do sol não passando através do filme a um ângulo maior que 26,5 graus em relação ao horizonte. Isso pressupõe que o ângulo do orifício é perpendicular à face afastada da cortina dinâmica. A quantidade de luz depende do diâmetro do orifício, da espessura da cortina dinâmica, do ângulo dos orifícios e do número de orifícios. A angulação do orifício para baixo permite capacidades de bloqueio de luz similares, porém o orifício então pode ter tamanho maior, permitindo assim penetração de luz mais indireta. É possível angular os orifícios de tal maneira que nenhuma luz direta atravesse a cortina. Em um caso onde D=T, os orifícios devem estar deslocados a 45 graus (para cima ou para baixo) em relação a perpendicular. Esse ângulo aumenta se D>T.
[0056] A Figura 5 é uma vista esquemática em seção transversal de uma IGU de exemplo que incorpora uma cortina elétrica potencialmente acionada que inclui perfurações 502, o que pode ser usado em conexão com certos exemplos de modalidades. Conforme mostrado na Figura 5, os orifícios são formados na porção de persiana 312 da cortina. Isto é, os orifícios 502 se estendem através da tinta decorativa 406, polímero resiliente 402, e condutor transparente 404. Entretanto, os orifícios 502 não precisam se estender através da porção inferior sobre-o-vidro 304 da cortina em certos exemplos de modalidades. Isso pode ser vantajoso a partir de uma perspectiva de fabricação, já que a porção sobre-o-vidro 304 pode ser formada separadamente da porção 312 de persiana, em alguns casos. Além disso, em certos exemplos de modalidades, a porção 304 sobre-o-vidro pode usar processos de revestimento como bombardeamento com íons ou similares, enquanto a porção de persiana 312 pode incluir etapas adicionais praticadas após o polímero resiliente 402 ser revestido com o condutor transparente 404 e/ou tinta 406.
[0057] Em certos exemplos de modalidades, os orifícios 502 na persiana 312 podem ser formados por meio de qualquer técnica adequada. Por exemplo, podem ser formados micro-orifícios por corte a laser, estampagem, corte por punção, abordagem fotolitográfica, abordagem de perfuração (como, por exemplo, perfuração física, perfuração por feixe de elétrons, etc.) e/ou similares. Os orifícios podem ser formados de modo a terem uma seção transversal que seja substancialmente circular, retangular, etc. Em certos exemplos de modalidades, o diâmetro do orifício ou a distância principal terá aproximadamente a espessura de toda a cortina e, assim, aproximadamente 10 a 30 mícrons. Em certos exemplos de modalidades, 30 a 70% da persiana 312 podem ser removidos como resultado da formação do orifício, com mais preferência, 40 a 60% da persiana 312 podem ser removidos como resultado da formação do orifício e, em alguns casos, cerca de 50% da persiana 312 podem ser removidos como resultado da formação do orifício. Em certos exemplos de modalidades, não mais que 50% da porção de persiana 312 é removido como resultado da formação do orifício. Em certos exemplos de modalidades, os orifícios modificam o valor do Índice de Renderização de Cor ("CRI" - Color Rendering Index) de toda a cortina, de preferência por não mais que 10, com mais preferência, por não mais que 5, com mais preferência ainda por não mais que 2 a 3, e, às vezes, por não mais que 1 (por exemplo, por não mais que 0,5).
[0058] Embora certas modalidades exemplificadoras tenham sido descritas como envolvendo furos passantes, diferentes modalidades podem envolver orifícios que se estendem somente parcialmente através da persiana 312. Em certos exemplos de modalidades, os orifícios podem ser formados mediante o fornecimento de múltiplas lamelas empilhadas uma em cima da outra. Em tais casos, os orifícios nas camadas de lamelas adjacentes podem ou não se sobrepor parcial ou totalmente um ao outro. Por exemplo, múltiplas camadas de lamelas podem se sobrepor completamente uma à outra para formar, em essência, um furo passante em um exemplo, enquanto outro exemplo pode envolver camadas de lamelas adjacentes sobrepondo-se apenas parcialmente uma à outra para formar, em essência, um furo passante em ângulo. Em outro exemplo, múltiplas camadas de lamelas podem não se sobrepor uma à outra. Em certos exemplos de modalidades, múltiplas lamelas podem ser empilhadas para formar (ou em essência ocupar o lugar de uma separada) persiana 312.
[0059] As Figuras 6a e 6b demonstram como a radiação solar pode ser seletivamente refletida em conexão com a IGU de exemplo da Figura 5, em certos exemplos. Conforme mostrado na Figura 6a, por exemplo, quando o sol 600 está alto (por exemplo, nos meses de verão), é mais provável que a radiação solar 602a encontre uma porção não removida da persiana 312 da cortina estendida, em comparação aos orifícios 502 ali formados. Dessa forma, uma quantidade substancial de radiação solar é refletida 602b (e/ou absorvida, dependendo da modalidade exemplificadora). Em contraste, conforme mostrado na Figura 6b, quando o sol 600 está mais baixo no céu (por exemplo, nos meses de inverno), é mais provável que a radiação solar 602c passe através dos orifícios 502 formados na persiana 312 da cortina.
[0060] A Figura 7 é uma vista em seção transversal mostrando uma geometria alternativa para as perfurações formadas na cortina de exemplo da Figura 5, de acordo com certas modalidades de exemplo. Em certos exemplos de modalidades, os orifícios formados na porção de persiana 312 da cortina podem ser angulados. A Figura 7, por exemplo, mostra os orifícios 502' formados na persiana 312 sendo posicionados em ângulo. Isso pode auxiliar na transmissão seletiva através da cortina em certos exemplos de modalidades.
[0061] Conforme será entendido a partir da descrição acima, o mecanismo de cortina dinâmica usa um polímero enrolado em espiral com uma camada condutiva. Em certos exemplos de modalidades, o condutor 402 pode ser formado para ser integral com o polímero 402, ou pode ser um revestimento extrínseco que é aplicado, depositado, ou formado de outra maneira no polímero 402. Conforme também mencionado acima, a tinta decorativa 406 pode ser usada juntamente com um material condutor transparente (por exemplo, à base de ITO) e/ou uma camada apenas parcialmente transparente ou condutiva opaca. Uma camada condutiva opaca ou apenas parcialmente transparente pode eliminar a necessidade de tinta em certos exemplos de modalidade. A este respeito, um metal ou material substancialmente metálico pode ser usado em certos exemplos de modalidade. O alumínio é um material exemplificador que pode ser usado com ou sem uma tinta decorativa.
[0062] O uso de alumínio pode ser visto como sendo vantajoso em alguns casos porque fornece excelente condutividade (baixa resistividade) e altos níveis de refletividade no que diz respeito à luz do sol incidente, tanto no espectro visível quanto no infravermelho. Ainda um problema com o uso de uma camada de metal ou de uma camada substancialmente metálica (como uma camada que compreenda ou consista essencialmente de alumínio) é que a reflexão interna (e particularmente a reflexão especular) pode ser esteticamente desagradável. Adicionalmente, mesmo quando a reflexão não é um problema, a inclusão da camada pode resultar em uma coloração desagradável para um observador no lado voltado para o interior da IGU.
[0063] São conhecidas técnicas antirreflexo (AR) e são usadas em conexão comcertos artigos revestidos. Tipicamente, uma camada ou série de camadas pode ser depositada no topo da superfície cuja reflexão deve ser reduzida. Tais técnicas muitas vezes usam um modelo de interferência óptica, por exemplo, em que materiais com alto e baixo índice de refração são fornecidos sobre a superfície cuja reflexão deve ser reduzida, tipicamente de uma maneira alternada. Infelizmente, no entanto, reduzir a reflexão de um metal "muito brilhante", como a que resulta de alumínio, cromo, molibdênio ou superfície revestida de outro modo, apresenta desafios técnicos elevados. A redução da reflexão da superfície de vidro não revestido de cerca de 10% a cerca de 1%, por exemplo, pode ser complicada mas pode mesmo assim ser realizada com o uso de técnica de interferência óptica, descrita acima. Ainda, reduzir a reflexão de uma superfície revestida por alumínio, a qual pode ter uma reflexão de cerca de 90%, para tão baixo quanto possível é ainda mais complicado, e técnicas- padrão (incluindo materiais padrão) podem não funcionar conforme o pretendido, e, de outro modo, conforme o esperado, com base na experiência do artigo revestido típico. Manter a consistência de coloração e/ou consistência das alterações de coloração através dos comprimentos de onda visíveis pode também ser muito desafiador quando se trabalha com, e se tenta reduzir a reflexão de um material altamente reflexivo como alumínio. Na verdade, existem boas razões para que o alumínio seja frequentemente usado em revestimentos de espelho.
[0064] Certos exemplos de modalidades podem ajudar a solucionar estas preocupações mediante o fornecimento de uma ou mais camadas de revestimento externo sobre o condutor para ajudar a reduzir a reflexão da luz visível e/ou mudar a cor da persiana para fornecer um produto mais agradável do ponto de vista estético e/ou mediante a "divisão" do condutor, de modo que uma camada de deslocamento de fase apareça entre as mesmas. Nesse sentido, as Figuras de 8a a 8c são vistas em seção transversal de persianas similares ao exemplo da Figura 3, exceto pelo fato de que são incluídos revestimentos externos para melhorar a aparência estética da cortina no todo, de acordo com certas modalidades de exemplo. A persiana 312’ da Figura 8a inclui um revestimento externo redutor de reflexão 802, enquanto a persiana 312" da Figura 8b inclui um revestimento externo de espelho dielétrico 804. Conforme mostrado nas Figuras de 8a a 8b, o revestimento externo redutor de reflexão 802 e o revestimento externo de espelho dielétrico 804 são fornecidos sobre um condutor 404 e sobre uma superfície principal do polímero de matiz 402 que compreende (por exemplo) tinta decorativa de PEN 406. Será entendido, entretanto, que a tinta 406 não precisa ser fornecida, por exemplo, se o condutor 404 não for transparente. Revestimentos de espelho como, por exemplo, Al, podem eliminar a necessidade de tinta decorativa 406. Também será entendido que o revestimento externo redutor de reflexão 802 e o revestimento externo de espelho dielétrico 804 podem ser fornecidos em superfícies principais do polímero de matiz 402 compreendendo (por exemplo) PEN oposta ao condutor 404 em certos exemplos de modalidades.
[0065] Uma variedade de materiais pode ser usada para o revestimento externo redutor de reflexão 802 e para o revestimento externo de espelho dielétrico 804. Camadas únicas que podem ser usadas para o revestimento externo redutor de reflexão 802 podem incluir, por exemplo, camadas compreendendo ou consistindo essencialmente de Ni, Cr, NiCr, NiCrOx, Inconel, sílica amorfa (a-Si), carbono arco, carbono amorfo tetraédrico (Ta-C), Sb, Ti, NiTi, NiTiOx e/ou similares. Em geral, tais camadas podem ser formadas a uma espessura de 5 a 100 nm, com mais preferência, 5 a 60 nm, com mais preferência ainda, 10 a 60 nm e, às vezes, 20 a 50 nm ou 30 a 50 nm. Mais exemplos específicos serão fornecidos abaixo.
[0066] Os mesmos materiais ou materiais similares podem ser usados em conexão com o revestimento externo de espelho dielétrico 804. Por exemplo, em certos exemplos de modalidades, uma pilha de camadas que compreende uma camada de Al imprensada entre camadas compreendendo um óxido de Ni, Ti e/ou Cr (por exemplo, camadas compreendendo NiCrOx), pode ser usada em certas modalidades exemplificadoras.
[0067] A Figura 8c é uma persiana similar à da Figura 3, exceto pelo fato de que uma camada de deslocamento de fase 806, em essência, "divide" a camada condutiva, de acordo com certos exemplos de modalidades. Em outras palavras, conforme pode ser visto a partir da Figura 8c, a primeira e a segunda camadas condutivas 404a e 404b imprensam uma camada de deslocamento de fase 806 na formação da persiana 312’’’. O mesmo material e/ou materiais similares e/ou espessuras de materiais iguais ou similares ao que foi mencionado em conexão com as Figuras de 8a a 8b, podem ser usados em conexão com o exemplo da Figura 8c. Por exemplo, a primeira e a segunda camadas condutivas 404a e 404b podem compreender ou consistir essencialmente em um metal como Al ou Ni, NiCr, óxido de estanho, ITO e/ou similares. A camada de deslocamento de fase 806 pode compreender ou consistir essencialmente em Ni, Cr e/ou Ti ou um óxido dos mesmos. Nitreto de titânio e oxinitreto de titânio podem também ser usados em conexão com a camada de deslocamento de fase 806. A camada de deslocamento de fase 806 funciona em conexão com a primeira e a segunda camadas condutivas 404a e 404b e pode-se pensar nela como uma camada redutora de reflexão. Mais particularmente, tendo um deslocador de fase entre uma camada completamente refletora e uma parcialmente refletora cria vantajosamente duas intensidades idênticas da luz e simplesmente desloca as fases delas para a obtenção de um efeito de cancelamento ao menos parcial. Será reconhecido que a camada condutiva inferior 404a pode ser condutiva em certos exemplos de modalidade. Em certos exemplos de modalidades, a pilha que inclui a camada deslocadora de fase 806 e as camadas condutivas 404a e 404b, pode ser condutiva. Conforme indicado acima, diferentes níveis de refletividade podem ser fornecidos para a primeira e segunda camadas condutivas 404a e 404b, embora esse não seja necessariamente o caso em todos os exemplos de modalidades. Em certas modalidades exemplificadoras, o nível de refletividade pode ser ajustado com base na espessura dos revestimentos (por exemplo, revestimentos mais espessos tendem a ser mais reflexivos). Em certas modalidades exemplificadoras, a primeira camada condutiva 404a pode ser mais delgada e/ou menos reflexiva do que a segunda camada condutiva 404b, por exemplo, de modo a permitir que a luz seja absorvida pela tinta decorativa 406. Essa disposição pode ser revertida em certos exemplos de modalidades.
[0068] Em geral, a reflexão espectral pode também ser ajustada mediante a redução da reflexão total e/ou movendo-se a camada de um material reflexivo especular para um material reflexivo difuso. As seguintes técnicas podem ser usadas nesse sentido, e podem ser usadas em qualquer combinação, subcombinação ou combinação de subcombinações adequadas uma com a outra e com as abordagens das Figuras de 8a a 8c. Uma primeira técnica envolve tornar áspera a superfície superior da camada condutiva (com frequência, metálica) por areia, microesfera, brita ou outro jateamento, através de ablação a laser, impressão usando estampagem ou similar, etc. Isso pode ajudar a aumentar a aspereza de superfície da camada condutiva e criar um efeito reflexivo difuso desejado. Em certos exemplos de modalidades, a aspereza da superfície (Ra - surface roughness) é menor que 3,2 μm.
[0069] Outra abordagem que pode ser usada envolve desbaste químico (por exemplo, ácido) da camada condutiva, o que adiciona fossos e, consequentemente, aumenta a aspereza de superfície. Ainda outra abordagem envolve da impressão do substrato polimérico com vários padrões, antes do revestimento do material com o revestimento condutivo. Fazer isso pode ajudar a aumentar a aspereza de superfície do substrato polimérico e, com um processo de formação de filme fino geralmente conformal como bombardeamento com íons ou similar, a textura do substrato polimérico pode ser transferida, com efeito, para o revestimento condutivo. Isso pode ser realizado durante um processo de calandragem, por exemplo, onde os cilindros pelos quais o filme polimérico passa têm um padrão que é transferido para o substrato polimérico. Quando uma abordagem de texturização física como esta é usada, a primeira e/ou a segunda superfícies principais do substrato polimérico podem ser conformadas de modo a terem uma textura em um padrão predefinido, por exemplo, com aquele padrão sendo definido ao menos em parte, em termos de características de textura a serem conferidas ao material polimérico. Neste sentido, a profundidade das características pode ser predefinida. Além disso, em certas modalidades exemplificadoras, o padrão predefinido pode ser definido pelo menos em parte em relação à área que se estende através do substrato polimérico. Em certos exemplos de modalidades, pode ser usado um padrão fractal. Será reconhecido que estampagem, perfuração e/ou similares podem ser usados em adição a, ou no lugar da calandragem.
[0070] Quando uma camada metálica, como alumínio, é usada, ela pode ser anodizada. A anodização da camada metálica pode ajudar a tornar áspera a superfície e adicionar cor, também, o que pode ser vantajoso em certos exemplos de modalidades.
[0071] Ainda outra abordagem envolve a aplicação de uma tinta direta ou indiretamente à superfície da camada condutiva. A tinta pode, ou não, ser contínua. Atualmente, uma tinta à base de PVC é aplicada ao substrato polimérico no lado oposto à camada condutiva. No entanto, colocar uma tinta sobre a camada condutiva iria ajudar a baixar a reflexão e criar outro caminho para adicionar cores diferentes, imagens e/ou similares, à persiana. A tinta aqui pode ser usada em lugar de, ou juntamente com, a tinta no lado oposto do substrato polimérico.
[0072] Em poucas palavras, em adição a ou no lugar do uso de técnicas de interferência óptica para reduzir a reflexão, é possível também adicionar uma superfície texturizada ao polímero de base, modificando química ou fisicamente a camada condutiva e/ou adicionar uma camada de tinta, por exemplo, para obter o mesmo fim ou fins similares, obter redução adicional na reflexão indesejada, etc.
[0073] As Figuras de 9 a 11 são gráficos de plotagem de porcentagem de reflectância versus o comprimento de onda para certos exemplos de materiais de revestimento externo que podem ser usados em conexão com as pilhas de camada das Figuras 8a e 8b, em certas modalidades de exemplo. Os dados mostrados nesses gráficos são modelados. Cada uma das Figuras de 9 a 11 mostra a reflexão de alumínio exposto em uma folha de PET com 12 mícrons de espessura, como uma função do comprimento de onda. O alumínio pode ser depositado por meio de uma técnica evaporativa, deposição eletroquímica e/ou similares. Estes gráficos mostram também a reflexão de uma pilha de camadas incluindo a mesma camada de alumínio revestido externamente com um revestimento de camada única de vários materiais (com a exceção da pilha de camada sobre-revestida de NiCrOx/Al/NiCrOx).
[0074] A espessura destas camadas foi selecionada para que seja obtida uma reflexão tão baixa quanto possível, enquanto, ao mesmo tempo, se minimiza a alteração de cor refletida. Conforme pode ser entendido a partir desses gráficos, é difícil obter simultaneamente baixa refletividade e pan-cromaticismo. A melhor curva é obtida com arco carbono, um material que não seja bombardeado com íons, mas, em vez disso, possa ser formado pela aplicação de um arco pela passagem de grandes correntes através de uma haste de carbono puro que é pressionada contra uma placa de carbono. Embora este material seja desejável no que diz respeito às perspectivas de refletividade e cromaticidade, isso pode não ser factível para produção em larga escala. No entanto, Ta-C se aproxima do desempenho do arco carbono e o Ta-C pode ser bombardeado com íons usando, por exemplo, um alvo de grafite. Uma camada compreendendo Ta-C pode, portanto, ser desejável em certos exemplos de modalidades. Descobertas adicionais referentes a materiais de revestimento externo são apresentadas abaixo.
[0075] Uma camada de revestimento externo compreendendo NiCrOx foi formada sobre uma camada compreendendo Al, reduzindo a reflexão, conforme mostrado nas Figuras 9 e 11. As espessuras para a camada de revestimento externo compreendendo NiCrOx situavam-se, geralmente, na faixa de 20 a 60 nm, com exemplos específicos incluindo 20 nm, 30 nm, 40 nm, 45 nm, 47 nm, 49 nm, 50 nm e 57 nm. Em certos exemplos de modalidades, pode ser usado um alvo de 80Ni-20Cr e este alvo foi assumido para fins das simulações mostradas nas Figuras 9 e 11. O teor de oxigênio pode ser modificado para produzir um conjunto de cores variadas, embora ainda sendo condutivo. Foi formado um filme de amostra com espessura de 50 a 60 nm sobre uma camada compreendendo Al, e a cor do filme foi uma cor azul-púrpura, o que mostra boa concordância com os modelos. Neste caso é usado. Estequiometria alternada de NiCr pode produzir diferentes resultados em diferentes exemplos de modalidades.
[0076] Para reduzir ainda mais a reflexão de luz visível fora da cortina, camadas adicionais de NiCrOx e Al podem ser aplicadas à cortina. Ou seja, uma camada compreendendo Al foi imprensada entre camadas compreendendo NiCrOx e essa pilha de três camadas foi aplicada sobre a camada condutiva compreendendo Al. Foi completado o modelamento para otimizar as camadas para produzir uma superfície de revestimento de acabamento com baixa reflectância. Os resultados do modelo podem ser vistos na Figura 9. A reflectância total foi menor que 15%. Neste caso, 80Ni - 20Cr foi usado, embora estequiometria alternativa para NiCr possa produzir resultados diferentes. Conforme mencionado acima, o teor de oxigênio pode ser modificado para produzir uma matriz de cores variadas, embora sendo ainda condutivo. Em certos exemplos de modalidades, uma pilha de camadas compreendendo NiCrOx/Al/NiCrOx, pode ter uma espessura total de 3 a 60 nm, com mais preferência de 3 a 30 nm, e com mais preferência ainda, de 3 a 15 nm. Em certos exemplos de modalidades, monocamadas compreendendo NiCrOx, Al ou similares, podem ter de 3 a 15 nm de espessura.
[0077] Outro método para reduzir significativamente a reflectância de luz visível total da camada de alumínio envolve a adição de um revestimento externo de carbono. A aplicação de carbono através de deposição por arco catódico foi modelada para determinar a redução de reflexão de luz visível e pode ser vista nas Figuras 9 e 11. O modelo otimizado prevê uma reflectância total menor que 10%. Espessuras exemplificadoras se situam na faixa de 30 a 60 nm, com exemplos específicos de 45 nm e 50 nm.
[0078] Uma camada compreendendo NiCr metálico pode também ser depositada sobre a camada condutiva que compreende Al para reduzir a reflexão de luz visível total. A Figura 10 mostra o desempenho modelado de camadas que têm 10 nm de espessura, 20 nm de espessura, 30 nm de espessura e 40 nm de espessura. A Figura 11 mostra um exemplo que tem 43 nm de espessura, e amostras de 45 nm e 47 nm de espessura também são contempladas.
[0079] Conforme observado acima, outros materiais que podem ser usados em camada única ou outros revestimentos externos incluem: a-Si (por exemplo, de 20 a 30 nm de espessura e, por exemplo, 21 nm de espessura, 23 nm de espessura, conforme mostrado na Figura 11, e 25 nm de espessura); Inconel como, por exemplo, Inconel 600 (por exemplo, de 40 a 60 nm de espessura e, por exemplo, 47 nm de espessura, 50 nm de espessura conforme mostrado na Figura 11, e 53 nm de espessura); e Ta-C (por exemplo, de 20 a 60 nm de espessura, com exemplos específicos tendo 39 nm de espessura, 41 nm de espessura, 43 nm de espessura, 45 nm de espessura conforme mostrado na Figura 11, 47 nm de espessura e 49 nm de espessura). As camadas que compreendem Sb e/ou Ti também podem ser usadas nas espessuras gerais descritas acima e podem ser úteis na obtenção de baixa reflexão e boa coloração. Como é conhecido, Inconel é uma família de super ligas austeníticas à base de níquel-cromo, que são materiais resistentes à corrosão por oxidação. Inconel 600 inclui (em massa) 72,0% de Ni, 14,0 a 17,0% Cr, 6,0 a 10,0% Fe, 1,0% Mn, 0,5% Cu, 0,5% Si, 0,15% de C e 0,015% de S.
[0080] Em certos exemplos de modalidades, através do uso de revestimentos externos aqui descritos e/ou outros revestimentos externos, a reflexão interna é reduzida, de preferência, a menos de 60% em toda ou substancialmente toda a faixa de comprimento de onda de 400 a 700 nm, com mais preferência, a menos de 50% sobre toda ou substancialmente toda a faixa de comprimento de onda de 400 a 700 nm, e com mais preferência ainda, a menos que 30 a 40% sobre toda ou substancialmente toda a faixa de comprimento de onda de 400 a 700 nm. Às vezes, a reflexão interna é reduzida para menos que 20% sobre toda ou substancialmente toda uma faixa de comprimento de onda de 400 a 700 nm (por exemplo, como pode ser o caso com um revestimento externo à base de carbono). De preferência, a quantidade de reflexão varia por não mais que 30% pontos em toda ou substancialmente toda uma faixa de comprimento de onda de 400 a 700 nm, com mais preferência em não mais que 20% pontos sobre toda ou substancialmente toda uma faixa de comprimento de onda de 400 a 700 nm, e às vezes, em não mais que 10 a 15% pontos em toda ou substancialmente toda uma faixa de comprimento de onda de 400 a 700 nm.
[0081] Um plasma de oxigênio e/ou outro processo de limpeza pode ser usado no polímero 402, por exemplo, antes da formação da camada condutora 404, em certos exemplos de modalidades.
[0082] Dado que o filme fino e/ou outros materiais compreendendo a persiana devem sobreviver a inúmeras operações de enrolamento e desenrolamento, de acordo com o funcionamento geral da cortina, será apreciado que os materiais podem ser selecionados, e que a pilha de camadas geral formada, de modo a terem propriedades mecânicas e/ou outras propriedades, que facilitem isso. Por exemplo, um excesso de estresse em uma pilha de camadas de filme fino tipicamente é visto como uma desvantagem. Entretanto, em certos exemplos de modalidades, excesso de estresse pode levar a craqueamento, "delaminação"/remoção e/ou outros danos ao condutor 404 e/ou uma camada de revestimento externo ou camadas formadas sobre a mesma. Dessa forma, baixo estresse (e, em particular, baixa resistência à tração) pode ser particularmente desejável em conexão com a(s) camada(s) formada(s) sobre as bases de polímero das persianas em certos exemplos de modalidades.
[0083] A este respeito, a adesão de filmes bombardeados ionicamente depende, entre outras coisas, do estresse na deposição do filme. Um modo como o estresse pode ser ajustado é com pressão de deposição. Estresse versus pressão por bombardeamento iônico não segue uma curva monotônica, mas sim, sofre uma inflexão a uma pressão de transição que, em essência, é única para cada material e é uma função da razão entre a temperatura de fusão do material e a temperatura do substrato. A engenharia do estresse pode ser obtida através de otimizações de pressão de gás, tendo em mente essas orientações.
[0084] Outras propriedades físicas e mecânicas da cortina que podem ser levadas em conta incluem o módulo elástico do polímero e as camadas formadas sobre ele, a razão entre as densidades das camadas (o que pode ter um efeito sobre a tensão/alongamento), etc. Essas propriedades podem ser equilibradas com seus efeitos sobre a reflexão interna, a condutividade e/ou similares.
[0085] Como é conhecido, as temperaturas internas para uma unidade de IG podem se tornar bem elevadas. Por exemplo, foi observado que uma unidade de IG em conformidade com a Figura 2, e incluindo um pigmento negro, pode atingir uma temperatura de 87 graus Centígrados, por exemplo, se a porção negra da cortina estiver voltada para o sol em climas de alta radiação solar e elevada temperatura (como, por exemplo, em áreas do sudoeste dos Estados Unidos, como o Arizona). O uso de um material PEN para o polímero enrolável/desenrolável pode ser vantajoso, visto que o PEN tem uma temperatura de transição vítrea mais alta (~120 graus C), em comparação com outros polímeros comuns como PET (Tg = 67 a 81 graus C), polipropileno ou PP (Tg = ~32 graus C). Ainda se o PEN for exposto a temperaturas próximas da temperatura de transição vítrea, o desempenho das propriedades mecânicas do material, de outro modo vantajosas (incluindo seu módulo elástico, limite elástico, resistência à tração, módulo de relaxamento de estresse, etc.) pode degradar ao longo do tempo, especialmente com exposição a temperaturas elevadas. Se estas propriedades mecânicas degradarem significativamente, a cortina pode não funcionar mais (por exemplo, a cortina não irá retrair).
[0086] As Figuras 12 e 13 ajudam a demonstrar estes pontos. Mais particularmente, a Figura 12 demonstra o efeito da temperatura sobre o Módulo de Young, tendo em vista que elá é um gráfico que plota o módulo de Young versus temperaturas para diferentes materiais poliméricos, e a Figura 13 mostra curvas de relaxamento de estresse típicas para um filme de PET a diferentes temperaturas. Na Figura 12, o filme A é PEN, o filme B é PET e o filme C é PI. Em geral, os materiais poliméricos com temperaturas de transição vítrea mais altas têm propriedades mecânicas melhores a altas temperaturas.
[0087] A fim de ajudar a cortina a suportar melhor ambientes com temperature elevada, pode ser vantajosa uma substituição de PEN por polímeros com maior resistência à temperatura elevada. Dois polímeros potenciais incluem PEEK e poliimida (PI ou Kapton). PEEK tem uma Tg de~142 graus C e Kapton HN tem uma Tg de ~380 graus C. Ambos os materiais têm propriedades mecânicas melhores em ambientes à temperatura elevada, em comparação com o PEN. Isto é especialmente verdadeiro a uma temperatura acima de 100 graus C. O gráfico a seguir demonstra isso, referenciando propriedades mecânicas de PEN (Teonex), PEEK e PI (Kapton HN). UTS (Ultimate Tensile Strength) representa a resistência máxima à tração, no gráfico.
Figure img0001
[0088] Será entendido que a modificação do material básico da cortina a partir de seu material atual (PEN) para um polímero alternativo (por exemplo, PEEK ou PI/Kapton) que tem propriedades mecânicas maiores a temperatura elevada, pode ser vantajosa em certas modalidades de exemplo no sentido em que pode permitir que a cortina suporte melhor as temperaturas internas de IG, especialmente se a cortina for instalada em climas com temperaturas mais altas. Será entendido que o uso de um polímero alternativo pode ser usado em conexão com a persiana e/ou na camada de sobre-vidro em certas modalidades de exemplo.
[0089] Além disso, ou como uma alternativa, certos exemplos de modalidades podem usar um material polimérico tingido. Por exemplo, um PEN, PEEK, PI/Kapton ou outro polímero, pode ser usado para criar cortinas com uma variedade de cores e/ou estética. Por exemplo, polímeros tingidos podem ser vantajosos para modalidades em aplicações transparentes/translúcidas, por exemplo, quando a camada condutiva da cortina for um revestimento condutivo transparente ou similar.
[0090] Embora PI/Kapton seja um polímero conhecido que tem sido usado em uma série de aplicações, ele é visto às vezes como inaceitável em aplicações onde são importantes a óptica e a estética. Isso inclui muitas aplicações de janela. Uma razão para a adoção limitada de PI/Kapton se refere ao pensamento convencional que ele tem uma coloração laranja amarelada em geral. Esta coloração é tipicamente vista como esteticamente desagradável. Dada a infinidade de polímeros alternativos disponíveis, PI/Kapton pode ser facilmente evitado. No entanto, seria desejável usar PI/Kapton (e/ou PEN) para a cortina em certos exemplos de modalidades, visto que ele pode suportar altas temperaturas e tem boas propriedades mecânicas, mesmo a altas temperaturas, por exemplo, conforme delineado acima. PI/Kapton (e/ou PEN) também tem boas características de encolhimento (por exemplo, taxas de encolhimento controláveis e altas, capacidade de formar bobinas fortes, etc.), fornecendo assim uma boa mola para a persiana. Dadas as típicas limitações ópticas e predisposições dos versados na técnica, no entanto, seria contraintuitivo usar PI/Kapton para a persiana. Entretanto, os inventores reconheceram que em modalidades de exemplo, onde a persiana é opaca ou substancialmente opaca, a coloração do PI/Kapton se torna sem importância. Ou seja, quando se usa PI/Kapton em conexão com uma persiana opaca ou apenas parcialmente transparente, sua coloração amarelo-laranja não é facilmente perceptível a olho nu. As propriedades vantajosas de PI/Kapton em relação à capacidade de sobrevivência a alta temperatura, ação da mola, etc., podem, portanto, ser realizadas, mesmo em uma aplicação do tipo janela onde, de outro modo, não seria intuitivo usar esse material. Em certos exemplos de modalidades, PI/Kapton pode ser aplicado como um liquid (por exemplo, sobre ITO ou outro revestimento condutivo) e curado, permitindo assim uma fabricação rápida, de baixo custo e de alto volume em áreas potencialmente grandes, adequadas para janelas. Em geral, PI/Kapton tem um melhor módulo a alta temperatura e limite elástico a alta temperatura, melhor resistência ao relaxamento de estresse a alta temperatura, temperatura de transição vítrea mais alta, etc., em comparação a materiais de persiana alternativos. PI/Kapton podem também vir agora em diferentes cores (por exemplo, em relação à coloração), como por exemplo, preto.
[0091] A este respeito, será entendido que uma cortina transparente ou translúcida pode ser desejável para algumas aplicações. Cortinas desse tipo podem ser criadas com o uso do polímero básico (por exemplo, PEN) junto com uma camada condutiva de um revestimento condutivo transparente como ITO ou um revestimento do tipo com baixa E que crie uma alteração de cor. Para fornecer uma cortina translúcida ou transparente com uma variedade de cores, certos exemplos de modalidades podem usar um polímero básico tingido (por exemplo, PEN, PEEK, PI/Kapton) e/ou outro material. O tingimento pode ser obtido mediante impregnação de corantes, absorvedores de UV e/ou similares por toda a matriz do substrato do filme. Isso pode criar filmes com propriedades como, por exemplo, transmissão de luz de 1% a 85% de VLT5 (5% de transmissão de luz visível) e pode ser menos em alguns comprimentos de onda; Densidade óptica de 0,10 a 1,3; proteção UV até 97% de absorção; qualquer(quaisquer) cor(es); etc.
[0092] Com base na descrição acima, será entendido que o condutor na persiana serve para diversos propósitos incluindo, por exemplo, receber tensão elétrica para fazer a cortina subir e descer. Em certos exemplos de modalidades, o condutor na persiana pode ser altamente reflexivo no espectro IR e/ou UV. O condutor transparente também aumenta a força de mola em espiral da cortina, por exemplo, como resultado de suas propriedades mecânicas (incluem módulo de elasticidade e limite elástico). A força em espiral também é aumentada através do condutor transparente como resultado do defasamento de expansão térmica entre o material condutor e o substrato de polímero durante o processo de tratamento térmico usado para fabricar uma bobina. O substrato polimérico (por exemplo, PI, PEN ou similares) quando aquecido acima de sua temperatura de transição vítrea (Tg) encolhe de maneira irreversível. Quando ambos os materiais são aquecidos acima da Tg e em seguida resfriados até a temperatura ambiente, o encolhimento irreversível do polímero causa uma defasagem de estresse residual entre o substrato polimérico e a camada condutiva que cria uma mola em espiral. Em geral, a diferença de CTE é boa para a força de bobina, mas é ruim para craqueamento/rachadura/delaminação etc. Esta é uma das razões pelas quais uma camada condutiva de metal ou um revestimento condutivo compreendendo uma camada condutiva de metal, conforme descrito aqui, pode ter um desempenho melhor do que a camada de ITO. Ou seja, o ITO é intrinsecamente quebradiço e trinca extensivamente a altas tensões mecânicas, o que resulta na perda da capacidade de sustentar o estresse necessário para desenvolvimento de força de mola.
[0093] Portanto, será entendido que a resistência da mola enrolada em espiral depende do material que está sendo usado como a camada condutiva, bem como da espessura da camada condutiva. Conforme indicado acima, a camada condutiva encontrada no polímero pode compreender alumínio, uma combinação de Al e Cr, ITO e/ou similares. As camadas condutivas que incluem Al podem ser benéficas em aplicações opacas, enquanto que as camadas que incluem ITO pode ser mais adequadas para aplicações transparentes/translúcidas. Com uma espessura de Al de exemplo de cerca de ~375 nm, e dado o baixo módulo da elasticidade do Al, uma bobina com essa composição pode ser limitada na extensão em que pode funcionar (por exemplo, a altura da unidade IG ou comprimento da cortina pode ser limitado).
[0094] Com todo o resto sendo igual, uma bobina mais longa terá mais massa e, se a força de mola não for maior do que o peso da bobina na condição estendida, a cortina não irá retrair (enrolar). Existe uma faixa de força de mola que uma bobina precisa ter para ser uma cortina que funcione. Por exemplo, se a força de mola da bobina for menor do que o peso da bobina, então a bobina não retrairá (e a cortina ficará sempre na posição abaixada). De modo similar, se a força de mola da bobina for maior que a soma do peso da bobina e a força eletrostática máxima que pode ser aplicada (com a força eletrostática sendo uma função da tensão aplicada e da espessura da camada dielétrica e sua constante dielétrica), a bobina não irá se estender (abaixar). A Figura 14 resume as restrições básicas sobre a função de cortina que podem entrar em jogo em certas modalidades de exemplo.
[0095] Certos exemplos de modalidades se referem a materiais condutivos alternativos que modificam beneficamente a força de mola da cortina em espiral para torná-la utilizável para vários comprimentos. A este respeito, os inventores reconheceram que as propriedades da camada condutiva que aumentam a resistência da bobina incluem um aumento no módulo elástico, um aumento na diferença no coeficiente de expansão térmica ("CTE" - coefficient of thermal expansion) entre o substrato polimérico e a camada condutiva, e um aumento na razão entre o módulo elástico e a densidade. Alguns dos metais puros que podem ser usados para aumentar a resistência da bobina em comparação com Al ou Cr incluem Ni, W, Mo, Ti e Ta. O módulo elástico das camadas de metal estudadas situava-se na faixa de 70 GPa para Al, a 330 Gpa para Mo. A CTE das camadas de metal estudadas variou de 23,5 x 10-6/k para o Al, até 4,8 x 10-6/k para Mo. Em geral, quanto maior o módulo elástico, maior a defasagem de CTE entre o PEN ou outro polímero e o metal, quanto menor a densidade, etc., melhor a seleção de material em termos de formação de bobina. Descobriu-se que a incorporação de camadas condutivas à base de Mo e Ti nas cortinas resultou em uma força de mola da bobina que é significativamente mais alta do que aquela obtenível com o Al. A tabela da Figura 15 inclui as propriedades relacionadas à bobina para vários materiais, o que pode ser relevante em certos exemplos de modalidades. Certos exemplos de modalidades incluem, vantajosamente, um substrato polimérico à base de PEN, PEEK, PI ou similares, que suporta (para se afastar do substrato) uma camada que compreende Al seguida de uma camada que compreende Mo. Certos exemplos de modalidades vantajosamente incluem camadas de filme fino em um revestimento condutivo e/ou um revestimento condutivo por si só com um módulo maior e CTE menor do que o Al.
[0096] Alguns dos materiais aqui identificados podem não ser tão resistente à corrosão quanto é desejável. Dessa forma, certos exemplos de modalidades podem incorporar uma camada de revestimento externo fina que compreende Al, Ti, aço inoxidável ou similares, por exemplo, para aumentar a resistência à corrosão. A formação de um óxido protetor (por exemplo, óxido de alumínio, óxido de titânio ou óxido de cromo para o aço inoxidável) irá ajudar, em geral, na resistência à corrosão. O óxido em geral se formará tendo cerca de 2 a 7 nm de espessura. Pelo menos 5 nm do metal base são necessários para fornecer alguma proteção, e certos exemplos de modalidades podem incluir cerca de 50 nm ou mais do material base, já que espessura adicional pode ajudar a aumentar a resistência da bobina. Também é observado que embora a força e a resistência da mola possam ser aprimoradas em comparação com uma camada condutiva à base de Al, o defasamento de estresse entre os materiais da camada de polímero e esses materiais condutivos alternativos, pode ser problemático. Por exemplo, observou-se rachadura, trincamento, delaminação e/ou outros problemas com relação ao Mo e Ti nas camadas condutivas tendo esses materiais como base. Acredita-se que esses problemas estejam relacionados à tensão mecânica residual deixada nas camadas condutivas. A introdução de uma camada fina compreendendo o substrato de polímero e a camada condutiva pode, entretanto, aliviar alguns desses problemas, por exemplo, ao facilitar a criação de um regime de estresse que seja menos quebradiço e/ou menos propenso a encolher, delaminar, etc. Por exemplo, em certos exemplos de modalidades, a camada fina que compreende Al pode ser usada para deslocar o regime de estresse da pilha de camadas suportada pelo substrato polimérico de um regime de tensão de tração líquido para um regime de tensão de compressão líquido. Nota-se que existe um equilíbrio em termos da mudança de um regime que poderia promover o trincamento para um regime que, se levado muito longe, pode produzir enrugamento. Dessa forma, será entendido que certos exemplos de modalidades podem melhorar o desempenho de mola através do uso de materiais alternativos, com ou sem subcamadas de melhoramento de estresse. A espessura da camada de redução de tensão mecânica pode variar com base em quanta tensão mecânica precisa ser aliviada, e outros materiais podem ser usados em diferentes exemplos de modalidades. Além disso, devido ao fato de que uma camada fina que compreende Al é usada para a subcamada de redução de tensão mecânica e/ou o revestimento externo de redução de corrosão, a refletividade pode não ser tão alta quanto seria e/ou a coloração pode não ser muito desviada em uma faixa desvantajosa, mesmo para aplicações do tipo transparente. Em certos exemplos de modalidades, a espessura da subcamada e/ou da camada redutora de corrosão, individualmente ou coletivamente, pode ser menor que 375 nm. Será entendido que camada(s) de filme fino no segundo revestimento condutivo pode(m) ser selecionada(s) e formada(s) de modo a fazer(em) com que a persiana se mova entre as posições aberta e fechada com uma força de mola maior que aquela de uma persiana que tenha um segundo revestimento condutivo que inclua apenas uma camada compreendendo Al.
[0097] Dessa forma, em certos exemplos de modalidades, um substrato de PEN, PI ou outro substrato polimérico usado como uma persiana, pode suportar uma camada fina compreendendo Al para fins de engenharia de tensão mecânica, com uma camada condutiva compreendendo Mo, Ti ou similar, direta ou indiretamente sobre o mesmo. A camada condutiva pode suportar uma camada resistente à corrosão compreendendo Al, Ti, aço inoxidável ou similares. O lado do substrato oposto a essas camadas pode, opcionalmente, suportar uma tinta decorativa ou similar.
[0098] A tecnologia fotovoltaica integrada na construção ("BIPV" - Building-integrated photovoltaic) continua a ganhar tração em vários segmentos comerciais e domésticos. Certos exemplos de modalidades podem incorporar células solares no design da unidade de IG e, dessa forma, se relacionam à tecnologia BIPV. Por exemplo, certos exemplos de modalidades incorporam células solares dentro da persiana. Desta forma, a energia solar não é "desperdiçada". Estão disponíveis várias tecnologias solares diferentes. No entanto, certos exemplos de modalidades tiram vantagem de células solares tipo cobre índio gálio seleneto (CIGS), já que, tipicamente, são o tipo mais flexível de célula solar disponível. Uma célula solar CIGS é uma célula solar de filme fino usada para converter luz solar em energia elétrica. Uma célula solar CIGS pode ser fabricada mediante a deposição de uma fina camada de cobre, índio, gálio e seleneto sobre substrato de vidro ou plástico, junto com eletrodos na frente e atrás para coletar a corrente. Devido ao fato de o material ter um alto coeficiente de absorção e absorver fortemente a luz solar, um filme muito mais fino do que de outros materiais semicondutores é necessário. Isto por sua vez confere o potencial para alta flexibilidade observado acima. Certos exemplos de modalidades usam a camada condutiva (por exemplo, metálica) na bobina como a camada condutiva de base do módulo CIGS. Uma camada tampão do tipo n fina é adicionada no topo do absorvente. A camada tampão na camada condutiva é tipicamente o sulfeto de cádmio (CdS) depositado através de deposição por banho químico ou similar. O tampão é sobreposto com uma camada fina e intrínseca de óxido de zinco (i-ZnO), que é encimada por uma camada mais grossa de óxido de zinco dopada com alumínio (ZnO:Al ou AZO). A camada de i-ZnO é usada para proteger o CdS e a camada absorvedora contra danos causados pelo bombardeamento iônico durante a deposição da camada de ZnO:Al, já que esta última é geralmente depositada por bombardeamento iônico DC, que é conhecido por ser um processo propenso a danificar materiais sensíveis. O processo de salinização é conhecido por usar altas temperaturas também. Dessa forma, usar PI, PEN e similares são boas opções para a persiana, visto que são capazes de reagirem bem a temperaturas mais altas, conforme discutido acima. A camada AZO serve como um óxido condutivo transparente para coletar mover os elétrons para fora da célula ao mesmo tempo em que absorve tão pouca luz quanto possível. Detalhes adicionais referentes à tecnologia CIGS, inclusive técnicas para criar células solares CIGS, materiais e espessuras de materiais que podem ser usadas, etc., podem ser encontrados nas patentes US n°s 9.691.917; 9.419.151; 9.312.417; 9.246.025; 8.809.674; 8.415.194 e, todo o conteúdo de cada uma, está incorporado a título de referência.
[0099] Conforme será entendido a partir da descrição acima, aplica-se tensão à camada condutiva para mover a cortina para cima e para baixo. Quando uma tensão não é aplicada à camada condutiva e é o caso quando a persiana está na posição estendida, a cortina pode agir como um módulo fotovoltaico CIGS. A energia gerada a partir da cortina de CIGS poderia ser usada para alimentar as baterias recarregáveis que são usadas na função da cortina ou ser conectada à casa/escritório. Isso pode ser particularmente vantajoso em aplicações de adaptação, por exemplo, onde pode ser difícil ou impossível conectar a cortina a uma fonte de alimentação externa. Independentemente de a unidade de IG ser usada em uma aplicação de instalação adaptada ou nova, a unidade de certos exemplos de modalidades pode ser auto- suficiente em termos de potência em virtude da inclusão da célula solar CIGS.
[0100] A Figura 16 é uma vista esquemática de uma persiana que incorpora uma célula solar CIGS que pode ser usada em conexão com certos exemplos de modalidades. Conforme mostrado na Figura 16, o substrato polimérico da cortina 406 suporta uma camada condutiva 404 em uma superfície principal, e uma tinta decorativa opcional na superfície principal oposta. Outras camadas envolvidas na funcionalidade de célula solar de CIGS são formados na camada condutiva 404 e incluem, por exemplo, a camada absorvente 404 de CIGS, outra camada condutiva 1604 (por exemplo, de ou incluindo ZnO). Um revestimento antirreflexo opcional 1606 é formado sobre a camada condutiva 1604 superior. Esse revestimento antirreflexo 1606 pode ajudar a aumentar a quantidade de luz visível que chega à camada absorvente CIGS 404 em certos exemplos de modalidades. O revestimento AR 1606 pode ser uma camada AR de banda larga única em certos exemplos de modalidades. Em outras modalidades exemplificadoras, o revestimento AR 1606 pode incluir múltiplas camadas que atuam sobre o princípio de interferência óptica mencionado acima, e, assim, podem incluir camadas alternadas de materiais dielétricos com índice de refração alto e baixo. O revestimento AR 1606 pode também auxiliar na coloração da persiana, conforme descrito acima. O contato frontal 1608 também é fornecido. A camada condutiva 404 em certos exemplos de modalidades pode ser um revestimento multicamadas. Em tais casos, o revestimento condutivo pode incluir uma camada ou camadas que compreendem Mo, Al, Cr, Ni, Y e/ou similares. Por exemplo, em certos exemplos de modalidades, uma camada fina que compreende Al pode suportar uma camada que compreende Mo. Essa disposição pode ser vantajosa pelo fato de que a inclusão da camada que inclui Mo pode servir como um contato traseiro eficiente para a camada absorvedora de CIGS 1602, ao mesmo tempo em que também melhora a operação da mola associada à persiana, enquanto a inclusão da camada com Al pode ajudar a manter a condutividade do contato traseiro de Mo enquanto, vantajosamente, impacta vantajosamente o regime de estresse nas camadas relacionadas de CIGS (inclusive a camada que compreende Mo). Dessa forma, os já flexíveis materiais CIGS podem ser fabricados para serem ainda mais adequados para aplicações relacionadas à persiana, em certos exemplos de modalidades. A seguir, estão exemplos de espessuras que podem ser usadas em conexão com certos exemplos de modalidades: uma camada compreendendo Mo que tenha de 0,5 a 5 μm de espessura, uma camada incluindo CIGS que tenha de 1 a 7 μm de espessura, uma camada incluindo CdS que tenha de 0,01 a 0,1 μm de espessura, uma camada compreendendo ZnO que tenha de 0,1 a 1 μm de espessura, e um revestimento AR que tenha de 0,05 a 0,15 μm de espessura.
[0101] Uma célula solar CIGS ou outro mecanismo de auto-alimentação não precisa ser fornecido em todas as modalidades. Dessa forma, técnicas alternativas para conectar eletricamente a cortina a uma fonte de energia externa e/ou controlador, podem ser fornecidas. Nesse sentido, as Figuras de 17 a 19 mostram como a cortina pode ser conectada a uma vidraça e energizada, de acordo com certos exemplos de modalidades. Conforme mostrado nesses desenhos, os componentes sobre-o-vidro da cortina 1702 são fixados a um batente de ancoramento oco 1704 ou barra de barramento e o substrato através de uma pasta de prata 1708 e epóxi 1710 ou similar. São soldados fios ao batente de ancoramento 1704 que circundam o perímetro do fundo da unidade de IG, onde está localizado o batente de ancoramento (retenção de travamento).
[0102] É criada uma conexão elétrica entre o ITO ou outro revestimento condutivo 306 sobre o substrato 302 e fitas condutivas 1802 e 1804 (como, por exemplo, fita de cobre) através de um epóxi condutivo, filme condutivo anisotrópico ("ACF" - anisotropic conductive film) ou similares 1806. São soldados fios à fita condutiva 1802 e 1804 ao longo do perímetro da unidade de IG até um canto inferior onde dois fios (fio do substrato de ITO e fio do batente de ancoramento) se projetam através do espaçador de IG para o exterior da unidade de IG, por exemplo, para conexão elétrica a uma fonte de energia externa ou similar. Em certos exemplos de modalidades, em geral, há uma conexão do ITO ao epóxi condutivo à fita de cobre ou frita de Ag no vidro.
[0103] A Figura 20 é um diagrama esquemático mostrando uma abordagem alternativa para como a cortina pode ser conectada à vidraça e energizada, de acordo com certas modalidades de exemplo. Este exemplo de design alternativo inclui imprimir ou aplicar de outro modo, a frita de prata 2002a, 2002b ao substrato vítreo 2000, por exemplo, em torno de suas bordas periféricas. Os componentes em vidro 304 (por exemplo, incluindo o PET ou outro filme polimérico 308 e o TCC 306 compreendendo ITO ou similar) são laminados no topo da frita de Ag 2002a, 2002b. Uma primeira porção da frita de Ag 2002a sobre o vidro 2002 é ligada ou, de outro modo, conectada eletricamente ao TCC 306 que compreende ITO ou similar, através de um epóxi condutivo, ACF ou similares, formando assim uma frita de Ag à conexão da camada de ITO 2012. A cortina (mostrada na Figura 20 em configuração parcialmente estendida 2016 para fins de explicação), barra de barramento superior 2004 e barra de barramento inferior 2006 são presas no topo dos componentes de vidro 304 com epóxi ou similares. Os fios 2008a e 2008b são soldados a partir das barras de barramento superior e inferior 2004 e 2006 a uma segunda porção da frita de Ag 2002b, conforme mostrado na Figura 20, e a partir da barra de barramento inferior 2006 e da primeira porção da frita de Ag 2002a. Os fios 2014a e 2014b a partir da primeira porção da frita de Ag 2002a e barra de barramento inferior 2006 se projetam através do espaçador de IG para o exterior da IG. Esses fios que se projetam podem ser conectados a uma fonte de energia e/ou controlador. Uma ou mais vedações podem ser fornecidas para ajudar a restringir a emissão de gases a partir da cavidade da unidade de IG, a entrada de umidade na cavidade da unidade de IG, etc.
[0104] A Figura 21 é um diagrama esquemático mostrando uma abordagem alternativa para como a cortina pode ser conectada à vidraça e energizada, de acordo com certas modalidades de exemplo. Este exemplo de design alternativo inclui o uso de frita de Ag, mas carece de fios, ao menos internos ao espaçador. Como acontece com a Figura 20, os componentes de vidro 304 são laminados no topo da frita de Ag 2002a, 2002b. Também conforme descrito acima, uma primeira porção da frita 2002a é ligada ou de outro modo conectada eletricamente ao TCC 306 compreendendo ITO ou similares, através de um epóxi condutivo, de ACF ou similares. A cortina, a barra de barramento superior 2004 e a barra de barramento inferior 2006 são presas no topo do vidro 2000’ com epóxi ou similares e à frita de Ag por meio de brasagem, soldagem e/ou similares. Essa configuração, dessa forma, é similar à do exemplo da Figura 20. Entretanto, brasagem, brasagem, epóxi condutivo, ACF e/ou similares são usados para formar as conexões de barra de barramento à frita de Ag 2100a - 2100b mostrada na Figura 21. Essas barras de barramento às conexões de frita de Ag 2100a - 2100b são fornecidas em relação à segunda porção da frita de Ag 2002b e tomam o lugar dos fios 2008a, 2008b. As conexões elétricas à borda do vidro ocorrem através de frita de Ag 2102 que se estende sob o espaçador. Essa frita de Ag 2102 se estende a partir da barra de barramento inferior 2006 e uma extremidade da primeira porção de frita de Ag 2002a, que está mais próxima da barra de barramento inferior 2006, tomando o lugar dos fios 2014a, 2014b na modalidade da Figura 20, e potencialmente eliminando a necessidade de um orifício ou de orifícios através do espaçador. Novamente, brasagem, soldagem, epóxi condutivo, ACF e/ou similares, podem ser usados para formar essas conexões elétricas. Conectores de fios elétricos podem ser soldados à frita de Ag no exterior da IG, ou ao menos externamente ao espaçador.
[0105] Será entendido que ter a Ag sobre o vidro 2000’ e correndo sob o espaçador (ao invés de formar um orifício no espaçador) no espaçador) pode ser vantajoso em certos exemplos de modalidades. Por exemplo, a falta de um orifício pode reduzir a probabilidade, ou retardar o progresso, de vazamentos de gás, a entrada de umidade dentro da cavidade da unidade de IG, etc. Esses problemas poderiam, de outro modo, reduzir a vida útil da unidade de IG, por exemplo, pela redução da probabilidade de ocorrer umidade interna. A presença de umidade interna pode criar opacidade indesejável e mesmo 5 a 8% de umidade relativa pode causar falha prematura e carregamento indesejado da cortina.
[0106] Embora seja mencionada a frita de Ag, será reconhecido que outros tipos de frita podem ser usados em diferentes exemplos de modalidades. Deve-se considerar também que ter um revestimento de baixa E, ITO, ou outro material condutor diretamente sobre o vidro (por exemplo, sem uma camada de laminação) pode ser usado para servir ao mesmo propósito ou propósito similar à frita de Ag.
[0107] Será reconhecido, dessa forma, a partir das Figuras 20 e 21, que a primeira e segunda barras de barramento eletricamente condutivas podem estar situadas em bordas opostas do primeiro substrato, com cada uma das barras de barramento tendo primeira e segunda extremidades, e com a primeira e a segunda barras de barramento sendo fornecidas, direta ou indiretamente, sobre o filme isolante ou dielétrico. O primeiro e o segundo padrões de frita condutiva podem ser aplicados, direta ou indiretamente, ao primeiro substrato, sendo a frita interposta ao primeiro substrato e ao primeiro revestimento condutivo, com o primeiro padrão de frita conectando eletricamente o primeiro revestimento condutivo, com o primeiro e o segundo padrões estendendo-se ao longo da terceira e quarta bordas opostas do primeiro substrato, com a primeira através da quarta borda sendo diferente uma da outra, e com o primeiro padrão estendendo-se em uma direção a partir da primeira extremidade da primeira barra de barramento em direção à primeira extremidade da segunda barra de barramento, o segundo padrão estendendo-se em uma direção a partir da segunda extremidade da primeira barra de barramento em direção à segunda extremidade da segunda barra de barramento. Um epóxi condutivo, filme condutivo anisotrópico (ACF) ou similar, pode conectar eletricamente o primeiro padrão de frita ao primeiro revestimento condutivo.
[0108] Em certos exemplos de modalidades, um primeiro conjunto de fios pode conectar eletricamente a primeira e a segunda barras de barramento ao segundo padrão de frita perto de suas segundas extremidades; e um segundo conjunto de fios pode se conectar eletricamente à primeira extremidade da segunda barra de barramento e uma extremidade do primeiro padrão de frita perto da primeira extremidade da segunda barra de barramento. Em tais casos, o segundo conjunto de fios pode se projetar através de um orifício no sistema espaçador para conexão elétrica à fonte de energia.
[0109] Em certos exemplos de modalidades, o terceiro e o quarto padrões de frita condutiva podem conectar eletricamente a primeira e a segunda barras de barramento ao segundo padrão de frita, perto das segundas extremidades da primeira e da segunda barras de barramento; e o quinto e o sexto padrões de frita condutiva podem se conectar eletricamente à primeira extremidade da segunda barra de barramento e uma extremidade do primeiro padrão de frita adjacente à primeira extremidade da segunda barra de ônibus. Em tais casos, o quinto e o sexto padrões de frita podem se estender na direção das bordas externas do primeiro substrato sob o sistema espaçador para conexões elétricas à fonte de alimentação, por exemplo, de modo que o quinto e o sexto padrões de frita sejam fornecidos entre o sistema espaçador e o primeiro substrato. Em certos exemplos de modalidades, as conexões elétricas entre a fonte de energia e o primeiro e o segundo revestimentos condutivos podem carecer de fios internos ao sistema espaçador.
[0110] As unidades de IG aqui descritas podem incorporar revestimentos de baixa E em qualquer uma ou mais das superfícies 1, 2, 3 e 4. Conforme observado acima, por exemplo, tais revestimentos de baixa E podem servir como as camadas condutivas para cortinas. Em outros exemplos de modalidades, em adição a ou além de servir e camadas condutivas para cortinas, um revestimento de baixa E pode ser fornecido em outra superfície interna. Por exemplo, pode ser fornecido um revestimento de baixa E na superfície 2, e pode ser fornecida uma cortina com relação à superfície 3. Em outro exemplo, a localização da cortina e do revestimento de baixa E pode ser invertida. Em qualquer caso, um revestimento separado de baixa E pode ou não ser usado para ajudar a operar a cortina fornecida em relação à superfície três. Em certos exemplos de modalidades, os revestimentos de baixa E fornecidos nas superfícies 2 e 3 podem ser revestimentos de baixa E à base de prata. Exemplos de revestimentos de baixa E são apresentados nas patentes US n°s 9.802.860; 8.557.391; 7.998.320; 7.771.830; 7.198.851; 7.189.458; 7.056.588; e 6.887.575; cujo inteiro teor é aqui incorporado a título de referência. Revestimentos de baixa E baseados em ITO e/ou similares podem ser usados para superfícies internas e/ou superfícies externas. Consulte, por exemplo, as patentes US n°s 9.695.085 e 9.670.092; cujo inteiro teor é aqui incorporado a título de referência. Esses revestimentos de baixa E podem ser usados em conexão com certos exemplos de modalidades.
[0111] Revestimentos antirreflexivos podem ser fornecidos em superficies principais da unidade de IG, também. Em certas modalidades exemplificadoras, um revestimento AR pode ser fornecido em cada superfície principal na qual não se fornece um revestimento de baixa E e cortina. Revestimentos AR exemplificadores são descritos, por exemplo, nas patentes US n°s 9.796.619 e 8.668.990 bem como na publicação US n° 2014/0272314; cujo inteiro teor é aqui incorporado a título de referência. Ver também 9.556.066, cujo inteiro teor é aqui incorporado a título de referência. Esses revestimentos de AR podem ser usados em conexão com certos exemplos de modalidades.
[0112] Os exemplos de modalidades aqui descritos podem ser incorporados em uma ampla variedade de aplicações incluindo, por exemplo, janelas internas e externas para aplicações comerciais e/ou domésticas, claraboias, portas, refrigeradores/congeladores de propaganda (por exemplo, para as portas e/ou suas paredes), aplicações veiculares, etc.
[0113] Embora certas modalidades exemplificadoras tenham sido descritas em conexão com unidades de IG que incluem dois substratos, será reconhecido que as técnicas aqui descritas podem ser aplicadas com relação às, assim chamadas, unidades de triplo IG. Em tais unidades, o primeiro, o segundo e terceiro substratos espaçados de modo substancialmente paralelo são separados por primeiro e segundo sistemas espaçadores, e as cortinas podem ser fornecidas em posição adjacente a qualquer uma ou mais das superfícies internas dos substratos mais internos ou mais externos e/ou em uma ou em ambas as superfícies do substrato do meio.
[0114] Embora certas modalidades exemplificadoras tenham sido descritas como incorporando substratos vítreos (por exemplo, para uso dos painéis interno e externo das unidades de IG aqui descritas), será reconhecido que outros exemplos de modalidades podem incorporar um substrato não vítreo em um ou ambos os painéis. Plásticos, materiais compósitos e/ou similares podem ser usados, por exemplo. Quando são usados substratos vítreos, tais substratos podem ser tratados termicamente (por exemplo, reforçados termicamente e/ou temperados termicamente), temperados quimicamente, deixados no estado recozido, etc. Em certos exemplos de modalidades, os substratos internos ou externos podem ser laminados a outro substrato do mesmo material ou de um material diferente.
[0115] Como usados na presente invenção, os termos "sobre", "suportado por" e similares, não devem ser interpretados como significando que dois elementos estão diretamente adjacentes um ao outro, a menos que explicitamente declarado. Em outras palavras, uma primeira camada pode ser dita como estando "sobre" ou "suportada por" uma segunda camada, mesmo se houver uma ou mais camadas entre as mesmas.
[0116] Em certas modalidades exemplificadoras, uma unidade de vidro isolante (IG) é fornecida. O primeiro e o segundo substratos têm, cada um, superfícies principais internas e externas, e a superfície principal interna do primeiro substrato fica voltada para a superfície principal interna do segundo substrato. Um sistema espaçador ajuda a manter o primeiro e o segundo substratos em relação espaçada substancialmente paralela um em relação ao outro e a definir um vão entre os mesmos. Uma cortina dinamicamente controlável interposta ao primeiro e ao segundo substrato inclui: um primeiro revestimento condutivo fornecido, direta ou indiretamente, na superfície principal interna do primeiro substrato; um filme isolante ou dielétrico fornecido, direta ou indiretamente, no primeiro revestimento condutivo; e uma persiana que inclui um material polimérico que suporta um segundo revestimento condutivo, o material polimérico sendo extensível para servir como uma posição fechada de persiana e retrátil para servir como uma posição aberta de persiana, sendo que o segundo revestimento condutivo inclui uma camada de filme fino que compreende uma camada de filme fino que compreende Mo e/ou Ti. O primeiro e o segundo revestimentos condutivos são eletricamente conectáveis a uma fonte de energia que é controlável para ajustar seletivamente uma diferença de potencial elétrico para acionar, correspondentemente, o material polimérico entre as posições aberta e fechada da persiana.
[0117] Em adição às características do parágrafo anterior, em certos exemplos de modalidades, a(s) camada(s) no segundo revestimento condutivo pode ser selecionada e formada para fazer com que a persiana se mova entre as posições aberta e fechada com uma força de mola maior que aquela de uma persiana tendo um segundo revestimento condutivo que inclua apenas uma camada compreendendo Al.
[0118] Além das características de qualquer um dos dois parágrafos anteriores, em certos exemplos de modalidades, o segundo revestimento condutivo pode incluir adicionalmente uma camada de redução de corrosão fornecida sobre a camada de filme fino compreendendo Mo e/ou Ti e em uma superfície sua oposta ao material polimérico.
[0119] Em adição às características do parágrafo anterior, em certos exemplos de modalidades, a camada de redução de corrosão pode compreender Al, Ti e/ou aço inoxidável.
[0120] Além das características de qualquer dos dois parágrafos anteriores, em certas modalidades exemplificadoras, a camada de redução de corrosão pode ter uma espessura menor que 375 nm.
[0121] Além das características de qualquer um dos cinco parágrafos anteriores, em certos exemplos de modalidades, o segundo revestimento condutivo pode incluir adicionalmente uma subcamada fornecida entre a camada de filme fino compreendendo Mo e/ou Ti e o material polimérico, por exemplo, com a subcamada sendo formada para alterar um perfil de tensão mecânica do segundo revestimento condutivo em comparação com uma situação na qual nenhuma subcamada está presente.
[0122] Além das características do parágrafo anterior, em certos exemplos de modalidades, a subcamada pode ser formada para alterar o perfil de tensão mecânica do segundo revestimento condutivo de tração líquida para compressão líquida.
[0123] Além das características de qualquer um dos dois parágrafos anteriores, em certas modalidades exemplificadoras, a subcamada pode ser uma camada de filme fino compreendendo Al.
[0124] Além das características de qualquer dos três parágrafos anteriores, em certas modalidades exemplificadoras, a subcamada pode ter uma espessura menor que 375 nm.
[0125] Em adição às características de qualquer um dos quatro parágrafos anteriores, em certos exemplos de modalidades, a camada de redução de corrosão e a subcamada podem ser, ambas, camadas de filme fino compreendendo Al e/ou terem uma espessura coletiva menor que 375 nm.
[0126] Em certas modalidades exemplificadoras, uma unidade de vidro isolante (IG) é fornecida. O primeiro e o segundo substratos têm, cada um, superfícies principais internas e externas, e a superfície principal interna do primeiro substrato fica voltada para a superfície principal interna do segundo substrato. Um sistema espaçador ajuda a manter o primeiro e o segundo substratos em relação espaçada substancialmente paralela um em relação ao outro e a definir um vão entre os mesmos. Uma cortina dinamicamente controlável interposta ao primeiro e ao segundo substrato inclui: um primeiro revestimento condutivo fornecido, direta ou indiretamente, na superfície principal interna do primeiro substrato; um filme isolante ou dielétrico fornecido, direta ou indiretamente, no primeiro revestimento condutivo; e uma persiana que inclui um material polimérico que suporta um segundo revestimento condutivo, o material polimérico sendo extensível para servir como uma posição fechada da persiana e retrátil para servir como uma posição aberta da persiana, o segundo revestimento condutivo compreendendo uma ou mais camadas de filme fino, a(s) camada(s) de filme fino no segundo revestimento condutivo sendo selecionada(s) e formada(s) para fazer com que a persiana se mova entre a posição aberta e a posição fechada com uma força de mola maior do que aquela de uma persiana que tem um segundo revestimento condutivo que inclui apenas uma camada compreendendo Al. O primeiro e o segundo revestimentos condutivos são eletricamente conectáveis a uma fonte de energia que é controlável para ajustar seletivamente uma diferença de potencial elétrico para acionar, correspondentemente, o material polimérico entre as posições aberta e fechada da persiana.
[0127] Em adição às características do parágrafo anterior, em certos exemplos de modalidades, o segundo revestimento condutivo pode incluir uma camada que compreende metal e uma camada de redução de corrosão fornecida, direta ou indiretamente, na mesma.
[0128] Em adição às características do parágrafo anterior, em certos exemplos de modalidades, a camada de redução de corrosão pode compreender Al, Ti e/ou aço inoxidável.
[0129] Além das características de qualquer um dos três parágrafos anteriores, em certos exemplos de modalidades, o segundo revestimento condutivo pode incluir adicionalmente uma subcamada fornecida entre a camada que compreende metal e o material polimérico, por exemplo, com a subcamada sendo formada de modo a alterar o perfil de tensão mecânica do segundo revestimento condutivo em comparação com uma situação na qual nenhuma subcamada está presente, de modo que o perfil de tensão do segundo revestimento condutivo mude de trativo para compressivo.
[0130] Além das características de qualquer um dos quatro parágrafos anteriores, em certos exemplos de modalidades, o segundo revestimento condutivo pode incluir adicionalmente uma subcamada fornecida entre a camada que compreende metal e o material polimérico, por exemplo, com a subcamada sendo formada de modo a alterar o perfil de tensão mecânica do segundo revestimento condutivo em comparação com uma situação na qual nenhuma subcamada está presente, de modo que o perfil de tensão do segundo revestimento condutivo mude de trativo para compressivo.
[0131] Em certos exemplos de modalidades, é fornecido um método de produção de uma unidade de vidro isolante (IG). O método compreende: fornecer um primeiro e um segundo substratos, cada um tendo superfícies principais interna e externa; formar um primeiro revestimento condutivo, direta ou indiretamente, na superfície principal interna do primeiro substrato; fornecer um filme isolante ou dielétrico, direta ou indiretamente, no primeiro revestimento condutivo; localizar, em posição adjacente ao filme isolante ou dielétrico, uma persiana que inclui um material polimérico que suporta um segundo revestimento condutivo, o material polimérico em uso sendo extensível para servir como uma posição fechada de persiana e retrátil para servir como uma posição aberta de persiana, sendo que a(s) camada(s) de filme fino no segundo revestimento condutivo é(são) selecionada(s) e formada(s) para fazer com que a persiana se mova entre as posições aberta e fechada, a(s) camada(s) de filme fino no segundo revestimento condutivo e/ou o próprio revestimento condutivo tendo um módulo maior e CTE menor do que Al; conectar eletricamente o primeiro e o segundo revestimentos condutivos a uma fonte de energia, sendo que o primeiro revestimento condutivo, filme isolante ou dielétrico, e a persiana formam, ao menos parcialmente, uma cortina dinâmica que é controlável em conexão com a fonte de energia para configurar seletivamente uma diferença de potencial elétrico e, correspondentemente, acionar o material polimérico entre as posições aberta e fechada da persiana; e conectar o primeiro e o segundo substratos juntos em relação espaçada substancialmente paralela um com relação ao outro em conexão com um sistema espaçador de modo que as superfícies internas do primeiro e do segundo substratos fiquem voltadas uma para a outra ao constituir a unidade IG, sendo que um vão é definido entre os mesmos, a cortina dinâmica sendo interposta ao primeiro e segundo substratos no vão.
[0132] Além das características do parágrafo anterior, em certos exemplos de modalidades, o segundo revestimento condutivo pode incluir uma camada que compreende metal.
[0133] Além das características de qualquer um dos dois parágrafos anteriores, em certas modalidades exemplificadoras, o segundo revestimento condutivo pode incluir uma camada compreendendo Ni, W, Mo, Ti ou Ta.
[0134] Além das características de qualquer um dos três parágrafos anteriores, em certas modalidades exemplificadoras, o segundo revestimento condutivo pode incluir uma camada compreendendo Mo fornecido sobre uma camada que compreende Al.
[0135] Além das características de qualquer um dos quatro parágrafos anteriores, em certas modalidades exemplificadoras, o material polimérico pode compreender PEN e/ou PI.
[0136] Em certos exemplos de modalidades, é fornecido um método de operação de uma cortina dinâmica em uma unidade de vidro isolante (IG). O método compreende ter uma unidade de IG produzida de acordo com as técnicas aqui reveladas (por exemplo, de acordo com qualquer um dos 20 parágrafos anteriores); e ativar seletivamente a fonte de energia para mover o material polimérico entre as posições aberta e fechada do obturador.
[0137] Embora a invenção tenha sido descrita em conexão com o que é considerado atualmente como as modalidades mais práticas e preferenciais, deve- se entender que a invenção não deve ser limitada às modalidades reveladas e/ou técnicas de deposição, pelo contrário, pretende-se cobrir várias modificações e disposições equivalentes incluídas no espírito e escopo das reivindicações anexas.

Claims (23)

1. Unidade de vidro isolante (IG), compreendendo: primeiro (102) e o segundo (104) substratos, cada um tendo superfícies principais interna e externa, a superfície principal interna do primeiro substrato (102) sendo voltada para a superfície principal interna do segundo substrato (104); um sistema espaçador (106) para ajudar a manter o primeiro (102) e o segundo (104) substratos em relação espaçada substancialmente paralela um em relação ao outro e a definir um vão (108) entre os mesmos; e uma cortina dinamicamente controlável (202a, 202b) interposta entre o primeiro (102) e o segundo (104) substratos, sendo que a cortina (202a, 202b) inclui: um primeiro revestimento condutivo (306) fornecido, direta ou indiretamente, na superfície principal interna do primeiro substrato (102); um filme isolante ou dielétrico (308) fornecido, direta ou indiretamente, no primeiro revestimento condutivo (306); e uma persiana (312) que inclui um material polimérico (402) que suporta um segundo revestimento condutivo (404), o material polimérico (402) sendo extensível para servir como uma posição fechada de persiana e retrátil para servir como uma posição aberta de persiana, sendo que o segundo revestimento condutivo (404) inclui uma camada de filme fino que compreende Mo e/ou Ti; e sendo que o primeiro (306) e o segundo (404) revestimentos condutivos são configurados para serem eletricamente conectáveis a uma fonte de energia que é controlável para ajustar seletivamente uma diferença de potencial elétrico para acionar, correspondentemente, o material polimérico (402) entre as posições aberta e fechada da persiana; caracterizada pelo fato de que uma camada de redução de corrosão é fornecida sobre a camada de filme fino que compreende Mo e/ou Ti e sobre uma superfície da mesma oposta ao material polimérico (402).
2. Unidade IG, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a(s) camada(s) no segundo revestimento condutivo (404) ser(em) selecionada(s) e formada(s) para fazer com que a persiana (312) se mova entre posições aberta e fechada com uma força de mola maior que aquela de uma persiana tendo um segundo revestimento condutivo (404) incluindo apenas uma camada compreendendo Al.
3. Unidade de IG, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a camada de redução de corrosão compreender Al, Ti e/ou aço inoxidável.
4. Unidade de IG, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada por a camada de redução de corrosão compreender Al.
5. Unidade de IG, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada por a camada de redução de corrosão ter uma espessura menor que 375 nm.
6. Unidade de IG, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por uma subcamada ser fornecida entre a camada de filme fino, que compreende Mo e/ou Ti, e o material polimérico (402), sendo que a subcamada é formada para alterar um perfil de estresse do segundo revestimento condutivo (404) em comparação a uma situação na qual nenhuma subcamada está presente.
7. Unidade IG, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada por a subcamada ser formada para alterar o perfil de estresse do segundo revestimento condutivo (404) de tração líquida para compressão líquida.
8. Unidade de IG, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada por a subcamada ser uma camada de filme fino que compreende Al.
9. Unidade de IG, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada por a subcamada ter uma espessura menor que 375 nm.
10. Unidade de IG, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada por a camada de redução de corrosão e a subcamada serem, ambas, camadas de filme fino compreendendo Al e por terem uma espessura coletiva menor que 375 nm.
11. Unidade de IG, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender adicionalmente uma subcamada fornecida entre a camada de filme fino que compreende Mo e/ou Ti e o material polimérico (402), a subcamada sendo formada para alterar um perfil de estresse do segundo revestimento condutivo (404) comparado a uma situação em que nenhuma subcamada está presente.
12. Unidade IG, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada por a subcamada ser formada para alterar o perfil de estresse do segundo revestimento condutivo (404) de tração líquida para compressão líquida.
13. Unidade de vidro isolante (IG), compreendendo: primeiro (102) e o segundo (104) substratos, cada um tendo superfícies principais interna e externa, a superfície principal interna do primeiro substrato (102) sendo voltada para a superfície principal interna do segundo substrato (104); um sistema espaçador (106) que ajuda a manter o primeiro (102) e o segundo (104) substratos em relação espaçada substancialmente paralela um em relação ao outro e a definir um vão (108) entre os mesmos; e uma cortina dinamicamente controlável (202a, 202b) interposta entre o primeiro (102) e o segundo (104) substratos, sendo que a cortina (202a, 202b) inclui: um primeiro revestimento condutivo (306) fornecido, direta ou indiretamente, na superfície principal interna do primeiro substrato (102); um filme isolante ou dielétrico (308) fornecido, direta ou indiretamente, no primeiro revestimento condutivo (306); e uma persiana (312) que inclui um material polimérico (402) que suporta um segundo revestimento condutivo (404), o material polimérico (402) sendo extensível para servir como uma posição fechada da persiana e retrátil para servir como uma posição aberta da persiana, o segundo revestimento condutivo (404) compreendendo uma ou mais camadas de filme fino, a(s) camada(s) de filme fino no segundo revestimento condutivo (404) sendo selecionada(s) e formada(s) para fazer com que a persiana (312) se mova entre a posição aberta e a posição fechada com uma força de mola maior do que aquela de uma persiana que tem um segundo revestimento condutivo (404) que inclui apenas uma camada compreendendo Al; e sendo que o primeiro (306) e o segundo (404) revestimentos condutivos são eletricamente conectáveis a uma fonte de energia que é controlável para ajustar seletivamente uma diferença de potencial elétrico para acionar, correspondentemente, o material polimérico (402) entre as posições aberta e fechada da persiana; caracterizada pelo fato de que uma camada de redução de corrosão é fornecida sobre a(s) camada(s) de filme fino no segundo revestimento condutivo (404) e sobre uma superfície do mesmo oposta ao material polimérico (402).
14. Unidade de IG, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada por o segundo revestimento condutivo (404) incluir uma camada que compreende metal e em que a camada de redução de corrosão é fornecida, direta ou indiretamente, na mesma.
15. Unidade de IG, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada por a camada de redução de corrosão compreender Al, Ti e/ou aço inoxidável.
16. Unidade de IG, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada por uma subcamada ser fornecida entre a camada que compreende metal e o material polimérico (402), sendo que a subcamada é formada a fim de alterar um perfil de estresse do segundo revestimento condutivo (404) em comparação com uma situação em que nenhuma subcamada está presente, de modo que o perfil de estresse do segundo revestimento condutivo (404) mude de tração líquida para compressão líquida.
17. Unidade de IG, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada por o segundo revestimento condutivo (404) incluir uma camada que compreende metal, e em que uma subcamada é fornecida entre a camada que compreende metal e o material polimérico (402), sendo que a subcamada é formada a fim de alterar um perfil de estresse do segundo revestimento condutivo (404) em comparação a uma situação em que nenhuma subcamada está presente, de modo que o perfil de estresse do segundo revestimento condutivo (404) mude de tração líquida para compressão líquida.
18. Método para fabricação de uma unidade de vidro isolante (IG), compreendendo: fornecer primeiro (102) e segundo (104) substratos, cada um tendo superfícies principais interna e externa; formar um primeiro revestimento condutivo (306), direta ou indiretamente, na superfície principal interna do primeiro substrato (102); fornecer um filme isolante ou dielétrico (308), direta ou indiretamente, no primeiro revestimento condutivo (306); localizar, em posição adjacente ao filme isolante ou dielétrico (308), uma persiana (312) que inclui um material polimérico (402) que suporta um segundo revestimento condutivo (404), o material polimérico (402) em uso sendo extensível para servir como uma posição fechada de persiana e retrátil para servir como uma posição aberta de persiana, sendo que a(s) camada(s) de filme fino no segundo revestimento condutivo (404) é(são) selecionada(s) e formada(s) para fazer com que a persiana (312) se mova entre as posições aberta e fechada, a(s) camada(s) de filme fino no segundo revestimento condutivo (404) e/ou o próprio segundo revestimento condutivo (404) tendo um módulo maior e CTE menor do que Al; conectar eletricamente o primeiro (306) e o segundo (404) revestimentos condutivos a uma fonte de energia, sendo que o primeiro revestimento condutivo (306), filme isolante ou dielétrico (308), e a persiana (312) formam, ao menos parcialmente, uma cortina dinâmica (202a, 202b) que é controlável em conexão com a fonte de energia para configurar seletivamente uma diferença de potencial elétrico e, correspondentemente, acionar o material polimérico (402) entre as posições aberta e fechada da persiana; e conectar o primeiro (102) e o segundo (104) substratos juntos em relação espaçada substancialmente paralela um com relação ao outro em conexão com um sistema espaçador (106) de modo que as superfícies internas do primeiro (102) e do segundo (104) substratos fiquem voltadas uma para a outra ao constituir a unidade IG, sendo que um vão (108) é definido entre os mesmos, a cortina dinâmica (202a, 202b) sendo interposta entre o primeiro (102) e o segundo (104) substratos no vão (108); caracterizado pelo fato de que uma camada de redução de corrosão é fornecida sobre a(s) camada(s) de filme fino no segundo revestimento condutivo (404) e sobre uma superfície do mesmo oposta ao material polimérico (402).
19. Método, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado por o segundo revestimento condutivo (404) incluir uma camada que compreende metal.
20. Método, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado por o segundo revestimento condutivo (404) incluir uma camada que compreende Ni, W, Mo, Ti ou Ta.
21. Método, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado por o segundo revestimento condutivo (404) incluir uma camada que compreende Mo fornecida sobre uma camada que compreende Al.
22. Método, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado por o material polimérico (402) compreender PEN.
23. Método, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado por o material polimérico (402) compreender PI.
BR112020022051-5A 2018-07-06 2019-07-05 Cortina elétrica potencialmente acionada com resistência de bobina melhorada, método de fabricação da mesma e método de operação da mesma BR112020022051B1 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/028,593 US10858884B2 (en) 2018-07-06 2018-07-06 Electric potentially-driven shade with improved coil strength, and/or method of making the same
US16/028,593 2018-07-06
PCT/IB2019/055760 WO2020008434A1 (en) 2018-07-06 2019-07-05 Electric potentially-driven shade with improved coil strength, method of making the same and method of operating the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR112020022051A2 BR112020022051A2 (pt) 2021-02-02
BR112020022051B1 true BR112020022051B1 (pt) 2022-08-02

Family

ID=67982099

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR112020022051-5A BR112020022051B1 (pt) 2018-07-06 2019-07-05 Cortina elétrica potencialmente acionada com resistência de bobina melhorada, método de fabricação da mesma e método de operação da mesma

Country Status (11)

Country Link
US (1) US10858884B2 (pt)
EP (1) EP3818237B1 (pt)
JP (1) JP7232267B2 (pt)
KR (1) KR102507625B1 (pt)
CN (1) CN112219004B (pt)
AU (1) AU2019299688A1 (pt)
BR (1) BR112020022051B1 (pt)
CA (1) CA3105613A1 (pt)
DK (1) DK3818237T3 (pt)
PL (1) PL3818237T3 (pt)
WO (1) WO2020008434A1 (pt)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10876349B2 (en) 2018-07-06 2020-12-29 Guardian Glass, LLC Electro-polymeric shade for use at elevated temperature and/or methods of making the same
US11428040B2 (en) 2020-02-03 2022-08-30 Guardian Glass, LLC Electrostatic latching stop bar for dynamic shade, and/or associated methods
US20220018181A1 (en) * 2020-07-15 2022-01-20 Guardian Glass, LLC Control circuitry for dynamic shade with electrostatic holding, and/or associated methods
US11634942B2 (en) 2020-02-03 2023-04-25 Guardian Glass, LLC Electric potentially-driven shade with electrostatic shade retraction, and/or associated methods
WO2022144775A1 (en) 2020-12-30 2022-07-07 Guardian Glass, LLC Millimeter radio-wave signal compatibile electrostatically-driven shade, and/or method of making the same

Family Cites Families (72)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3236290A (en) 1963-02-12 1966-02-22 Lueder Holger Method and apparatus for controlling radiation through a window
US3897997A (en) 1974-02-01 1975-08-05 Charles G Kalt Electrostatic display device with variable reflectivity
US3989357A (en) 1974-02-01 1976-11-02 Kalt Charles G Electro-static device with rolling electrode
US4105294A (en) 1976-08-04 1978-08-08 Dielectric Systems International, Inc. Electrostatic device
US4094590A (en) 1976-08-04 1978-06-13 Dielectric Systems International, Inc. Electrostatic device for gating electromagnetic radiation
US4208103A (en) 1977-09-01 1980-06-17 Dielectric Systems International Electrostatic display device
US4248501A (en) 1978-06-16 1981-02-03 Bos-Knox, Ltd. Light control device
US4266339A (en) 1979-06-07 1981-05-12 Dielectric Systems International, Inc. Method for making rolling electrode for electrostatic device
US4336536A (en) 1979-12-17 1982-06-22 Kalt Charles G Reflective display and method of making same
CH633902A5 (fr) 1980-03-11 1982-12-31 Centre Electron Horloger Dispositif de modulation de lumiere.
DE3027256A1 (de) * 1980-07-18 1982-02-18 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Mehrschichtsystem fuer waermeschutzanwendungen und verfahren zu seiner herstellung
US4468663A (en) 1981-09-08 1984-08-28 Kalt Charles G Electromechanical reflective display device
US4695837A (en) 1981-09-08 1987-09-22 Kalt Charles G Electrostatic display device with improved fixed electrode
US4488784A (en) 1982-09-07 1984-12-18 Kalt Andrew S Capacitively coupled electrostatic device
GB8505785D0 (en) 1985-03-06 1985-04-11 Raychem Ltd Heat-recoverable article
US4747670A (en) 1986-03-17 1988-05-31 Display Science, Inc. Electrostatic device and terminal therefor
NO159899C (no) 1986-03-25 1989-02-15 Kjell Hansen Skjerm for bildefremvisning og/eller -opptak.
US4978952A (en) 1989-02-24 1990-12-18 Collimated Displays Incorporated Flat screen color video display
US5231559A (en) 1992-05-22 1993-07-27 Kalt Charles G Full color light modulating capacitor
US5638084A (en) 1992-05-22 1997-06-10 Dielectric Systems International, Inc. Lighting-independent color video display
US6057814A (en) 1993-05-24 2000-05-02 Display Science, Inc. Electrostatic video display drive circuitry and displays incorporating same
KR950010659B1 (ko) 1992-11-10 1995-09-21 재단법인한국전자통신연구소 마이크로 광개폐 장치 및 그 제조방법
US6771237B1 (en) 1993-05-24 2004-08-03 Display Science, Inc. Variable configuration video displays and their manufacture
US5629790A (en) 1993-10-18 1997-05-13 Neukermans; Armand P. Micromachined torsional scanner
JPH10249278A (ja) 1997-03-10 1998-09-22 Mitsubishi Chem Corp 静電アクチュエータ装置
US6031511A (en) 1997-06-10 2000-02-29 Deluca; Michael J. Multiple wave guide phosphorous display
US6075639A (en) 1997-10-22 2000-06-13 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Micromachined scanning torsion mirror and method
JP2950306B2 (ja) 1997-11-27 1999-09-20 日本電気株式会社 画像表示装置
JP2001343914A (ja) 2000-06-05 2001-12-14 Three M Innovative Properties Co 可変イメージ表示体
US6897786B1 (en) 2000-06-14 2005-05-24 Display Science, Inc. Passively illuminated, eye-catching display for traffic signs
US6887575B2 (en) 2001-10-17 2005-05-03 Guardian Industries Corp. Heat treatable coated article with zinc oxide inclusive contact layer(s)
US6567708B1 (en) 2000-07-25 2003-05-20 Gentex Corporation System to interconnect, link, and control variable transmission windows and variable transmission window constructions
US6407847B1 (en) 2000-07-25 2002-06-18 Gentex Corporation Electrochromic medium having a color stability
US6692646B2 (en) 2000-08-29 2004-02-17 Display Science, Inc. Method of manufacturing a light modulating capacitor array and product
US20020144831A1 (en) 2001-02-28 2002-10-10 Kalt Charles G. Environmentally green shelter structure for commercial and residential use
ITTO20010250A1 (it) 2001-03-16 2002-09-16 Fiat Ricerche Dispositivo micro-otturatore ottico a controllo elettrostatico con elettrodo fisso non trasparente.
US6936347B2 (en) 2001-10-17 2005-08-30 Guardian Industries Corp. Coated article with high visible transmission and low emissivity
AU2003215117A1 (en) 2002-02-09 2003-09-04 Display Science, Inc. Flexible video displays and their manufacture
US7417782B2 (en) 2005-02-23 2008-08-26 Pixtronix, Incorporated Methods and apparatus for spatial light modulation
JP2005089643A (ja) 2003-09-18 2005-04-07 Maruka Kinzoku Kk 多機能透明性フィルムとこれを用いたロールスクリーン式カーテン及び洋傘
US20050079780A1 (en) 2003-10-14 2005-04-14 Rowe Richard E. Fiber wear layer for resilient flooring and other products
US7189458B2 (en) 2004-09-01 2007-03-13 Centre Luxembourgeois De Recherches Pour Le Verre Et La Ceramique S.A. (C.R.V.C.) Coated article with low-E coating including IR reflecting layer(s) and corresponding method
US7198851B2 (en) 2004-09-01 2007-04-03 Centre Luxembourgeois De Recherches Pour Le Verre Et La Ceramique S.A. (C.R.V.C.) Coated article with low-E coating including IR reflecting layer(s) and corresponding method
US7684105B2 (en) 2005-02-24 2010-03-23 National Research Council Of Canada Microblinds and a method of fabrication thereof
US7645977B2 (en) 2006-11-17 2010-01-12 New Visual Media Group, L.L.C. Low cost dynamic insulated glazing unit
US7875945B2 (en) 2007-06-12 2011-01-25 Guardian Industries Corp. Rear electrode structure for use in photovoltaic device such as CIGS/CIS photovoltaic device and method of making same
KR20090008928A (ko) 2007-07-19 2009-01-22 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치
US8293344B2 (en) 2010-02-26 2012-10-23 Guardian Industries Corp. Articles including anticondensation coatings and/or methods of making the same
US8524337B2 (en) 2010-02-26 2013-09-03 Guardian Industries Corp. Heat treated coated article having glass substrate(s) and indium-tin-oxide (ITO) inclusive coating
JP2011180449A (ja) 2010-03-02 2011-09-15 Sony Corp 光学体およびその製造方法、窓材、ならびに光学体の貼り合わせ方法
US9796619B2 (en) 2010-09-03 2017-10-24 Guardian Glass, LLC Temperable three layer antirefrlective coating, coated article including temperable three layer antirefrlective coating, and/or method of making the same
US9312417B2 (en) 2010-10-22 2016-04-12 Guardian Industries Corp. Photovoltaic modules, and/or methods of making the same
US8668990B2 (en) 2011-01-27 2014-03-11 Guardian Industries Corp. Heat treatable four layer anti-reflection coating
US8557391B2 (en) 2011-02-24 2013-10-15 Guardian Industries Corp. Coated article including low-emissivity coating, insulating glass unit including coated article, and/or methods of making the same
US9052536B2 (en) 2011-05-10 2015-06-09 Anthony, Inc. Display case door with transparent LCD panel
KR20130011845A (ko) 2011-07-22 2013-01-30 김민웅 마찰력이 최소화된 가이드롤러로 안내되는 롤스크린을 구비한 이중창호
EP2751608A1 (en) * 2011-08-31 2014-07-09 Koninklijke Philips N.V. Light control panel
US8925286B2 (en) 2011-09-23 2015-01-06 GM Global Technology Operations LLC Window module with integrated electropolymeric sunshade
US9556066B2 (en) 2011-12-13 2017-01-31 Guardian Industries Corp. Insulating glass units with low-E and antireflective coatings, and/or methods of making the same
US8724202B2 (en) 2012-01-24 2014-05-13 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Switchable windows with MEMS shutters
US9246025B2 (en) 2012-04-25 2016-01-26 Guardian Industries Corp. Back contact for photovoltaic devices such as copper-indium-diselenide solar cells
US9419151B2 (en) 2012-04-25 2016-08-16 Guardian Industries Corp. High-reflectivity back contact for photovoltaic devices such as copper—indium-diselenide solar cells
US8809674B2 (en) 2012-04-25 2014-08-19 Guardian Industries Corp. Back electrode configuration for electroplated CIGS photovoltaic devices and methods of making same
US9159850B2 (en) 2012-04-25 2015-10-13 Guardian Industries Corp. Back contact having selenium blocking layer for photovoltaic devices such as copper—indium-diselenide solar cells
US8736938B1 (en) 2013-03-14 2014-05-27 New Visual Media Group, L.L.C. Electronically controlled insulated glazing unit providing energy savings and privacy
JP2014179536A (ja) * 2013-03-15 2014-09-25 Mitsubishi Chemicals Corp ロールスクリーン及びロールスクリーン装置
US20140272314A1 (en) 2013-03-15 2014-09-18 Guardian Industries Corp. Coated article including broadband and omnidirectional anti-reflective transparent coating, and/or method of making the same
US9650290B2 (en) * 2014-05-27 2017-05-16 Centre Luxembourgeois De Recherches Pour Le Verre Et La Ceramique (C.R.V.C.) Sarl IG window unit for preventing bird collisions
JP6155234B2 (ja) * 2014-07-31 2017-06-28 住友理工株式会社 透光遮熱布
JP6390495B2 (ja) 2015-03-31 2018-09-19 ブラザー工業株式会社 液体吐出装置、及び、液体吐出ヘッド
CN106050071A (zh) 2016-08-03 2016-10-26 易修强 一种智能节能遮阳窗
CN206376707U (zh) * 2016-11-27 2017-08-04 四川鑫益诚仿古建设有限公司 带有遮阳和挡雨功能的铝合金窗

Also Published As

Publication number Publication date
JP7232267B2 (ja) 2023-03-02
KR20210027247A (ko) 2021-03-10
PL3818237T3 (pl) 2022-10-17
EP3818237A1 (en) 2021-05-12
CN112219004B (zh) 2023-08-01
JP2021529270A (ja) 2021-10-28
BR112020022051A2 (pt) 2021-02-02
EP3818237B1 (en) 2022-07-27
US10858884B2 (en) 2020-12-08
US20200011130A1 (en) 2020-01-09
CN112219004A (zh) 2021-01-12
CA3105613A1 (en) 2020-01-09
WO2020008434A1 (en) 2020-01-09
KR102507625B1 (ko) 2023-03-08
DK3818237T3 (da) 2022-08-29
AU2019299688A1 (en) 2020-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102507627B1 (ko) 개선된 코일 강도를 갖는 전위차 구동 셰이드, 이의 제조 방법 및 이의 작동 방법
KR102509838B1 (ko) Cigs 태양 전지를 갖는 전위차 구동 셰이드 및 이의 제조 방법
JP7045485B2 (ja) 表面改質導電コーティングを支持するシャッタを含む電位駆動シェード、その製造方法、及びその操作方法
JP6955641B2 (ja) コイル強度が改善された電気的、潜在的に駆動されるシェード、その製造方法、及びその動作方法
KR102507641B1 (ko) 표면 개질된 전도성 코팅을 지지하는 셔터를 포함하는 전위차 구동 셰이드, 이의 제조 방법 및 이의 작동 방법
KR102507564B1 (ko) 개선된 코일 강도를 갖는 전위차 구동 셰이드, 이의 제조 방법 및 이의 작동 방법
KR102507640B1 (ko) 표면 개질된 전도성 코팅을 지지하는 셔터를 포함하는 전위차 구동 셰이드, 이의 제조 방법 및 이의 작동 방법
BR112020022051B1 (pt) Cortina elétrica potencialmente acionada com resistência de bobina melhorada, método de fabricação da mesma e método de operação da mesma
RU2772255C1 (ru) Электрический потенциалоуправляемый затемняющий экран с повышенной прочностью рулона, способы его изготовления и способ его эксплуатации
RU2774534C1 (ru) Электрический потенциалоуправляемый затемняющий экран с повышенной прочностью рулона, способ его изготовления и способ его эксплуатации
RU2774284C1 (ru) Электрический потенциалоуправляемый затемняющий экран с повышенной прочностью рулона, способ его изготовления и способ его эксплуатации
RU2772259C1 (ru) Электрический потенциалоуправляемый затемняющий экран, включающий в себя заслонку с проводящим покрытием с модифицированной опорной поверхностью, а также способы его изготовления и способ его эксплуатации
BR112020022445B1 (pt) Cortina elétrica acionada por potencial com resistência de bobina melhorada, métodos de fabricação da dita cortina e método para operação da mesma

Legal Events

Date Code Title Description
B350 Update of information on the portal [chapter 15.35 patent gazette]
B07A Application suspended after technical examination (opinion) [chapter 7.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 05/07/2019, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS