DE202021004291U1 - Glazing with light source - Google Patents
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- C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
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- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
- C03C17/36—Surface 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
- C03C17/3602—Surface 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
- C03C17/3657—Surface 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 optical properties
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- C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
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- C03C17/3602—Surface 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
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Abstract
Verglasung (100), welche umfasst:
- mindestens eine Scheibe (103-2), insbesondere eine Glasscheibe,
- mindestens eine an der Scheibe (103-2) angeordnete Lichtquelle (101) zum Einkoppeln von Licht in die Scheibe (103-2), wobei die Scheibe (103-2) mindestens einen Lichtauskoppelbereich (105) zum Auskoppeln von in der Scheibe (103-2) totalreflektierten Lichts aus der Scheibe (103-2) aufweist, wobei die Verglasung (100) und bevorzugt die Scheibe (103-2) mindestens eine metallbasierte Funktionsschicht (107-1, 107-2, 107-3) und/oder mindestens ein elektrooptisches Funktionselement (111) zum elektrischen Schalten von optischen Eigenschaften aufweist.
Glazing (100) which includes:
- at least one pane (103-2), in particular a glass pane,
- At least one light source (101) arranged on the pane (103-2) for coupling light into the pane (103-2), wherein the pane (103-2) has at least one light decoupling region (105) for decoupling in the pane ( 103-2) totally reflected light from the pane (103-2), wherein the glazing (100) and preferably the pane (103-2) has at least one metal-based functional layer (107-1, 107-2, 107-3) and/or or has at least one electro-optical functional element (111) for electrically switching optical properties.
Description
Die vorliegende Erfindung liegt auf dem technischen Gebiet der Scheibenherstellung und betrifft eine Verglasung mit mindestens einer Scheibe und einer Lichtquelle zum Einkoppeln von Licht in die Scheibe.The present invention is in the technical field of pane production and relates to glazing with at least one pane and a light source for coupling light into the pane.
Verglasungen in Gebäuden und Fahrzeugen werden zunehmend mit großflächigen, elektrisch leitfähigen und für sichtbares Licht transparenten Schichten versehen, die bestimmte Funktionen zu erfüllen haben. Diese Schichten sind in aller Regel metallbasiert, d.h. weisen zumindest eine Schicht aus einem metallischen Material auf, und werden gemeinhin als Funktionsschichten bezeichnet.Glazing in buildings and vehicles is increasingly being provided with large, electrically conductive layers that are transparent to visible light and that have to fulfill certain functions. These layers are usually metal-based, i.e. have at least one layer made of a metallic material, and are commonly referred to as functional layers.
Beispielsweise werden aus Gründen der Energieeinsparung und des Komforts an Verglasungen hohe Anforderungen bezüglich ihrer wärmeisolierenden Eigenschaften gestellt. So ist es wünschenswert, einen hohen Wärmeeintrag durch Sonneneinstrahlung zu vermeiden, was zu einem übermäßigen Aufheizen des Innenraums führt und wiederum hohe Energiekosten für die notwendige Klimatisierung zur Folge hat.For example, high demands are placed on glazing with regard to its heat-insulating properties for reasons of energy saving and comfort. So it is desirable to avoid a high heat input through solar radiation, which leads to excessive heating of the interior and in turn results in high energy costs for the necessary air conditioning.
Bekannt ist auch die Verwendung von Wärmestrahlung reflektierenden Schichten (Low-E-Schichten). Eine Low-E-Schicht reflektiert einen erheblichen Teil der einfallenden Sonnenstrahlung, vor allem im Infrarotbereich, was im Sommer zu einer verringerten Erwärmung des Innenraums führt. Die Low-E-Schicht verringert außerdem die Aussendung von langwelliger Wärmestrahlung einer erwärmten Scheibe in den Innenraum hinein, wenn die Low-E-Schicht auf der dem Innenraum zugewandten Oberfläche einer Scheibe aufgebracht ist. Im Winter wird bei niedrigen Außentemperaturen die Abstrahlung der Wärme des Innenraums an die äußere Umgebung verhindert. Low-E-Schichten beispielsweise auf Basis von Niob, Tantal, Nickel, Chrom, Zirkonium oder Legierungen daraus, sind dem Fachmann wohlbekannt, beispielsweise aus
Eine andere Anwendung von metallbasierten Funktionsschichten zielt darauf ab, das Sichtfeld einer Fahrzeugscheibe frei von Eis und Beschlag zu halten. Bekannt sind elektrische Heizschichten, die durch Anlegen einer elektrischen Spannung eine gezielte Erwärmung der Fahrzeugscheibe bewirken (siehe z.B.
Bei einer weiteren Anwendung wird die metallbasierte Funktionsschicht als Flächenantenne in Kraftfahrzeugen eingesetzt. Dazu wird die metallbasierte Funktionsschicht mit einer Koppelelektrode galvanisch oder kapazitiv gekoppelt und das Antennensignal im Randbereich der Scheibe zur Verfügung gestellt. Das von der Flächenantenne ausgekoppelte Antennensignal wird einem Antennenverstärker zugeführt, der in Kraftfahrzeugen mit der metallischen Karosserie verbunden ist, wodurch ein hochfrequenztechnisch wirksames Bezugspotenzial für das Antennensignal vorgegeben wird. Derartige Flächenantennen sind beispielsweise aus
Bekannt ist auch die Verwendung von elektrooptischen Funktionselementen. Hierbei handelt es sich um flächenhafte Strukturen mit elektrisch regelbaren optischen Eigenschaften einer aktiven Schicht. Das heißt, die optischen Eigenschaften der aktiven Schicht und insbesondere deren Transparenz, Streuverhalten oder Leuchtkraft sind durch eine elektrische Spannung steuerbar. Beispiele für elektrooptische Funktionselemente sind SPD-Funktionselemente (SPD = Suspended Particle Device), die beispielsweise aus
Elektrooptische Funktionselemente, wie SPD- oder PDLC-Funktionselemente, sind als Mehrschichtfolie kommerziell erhältlich, wobei die aktive Schicht zwischen zwei Flächenelektroden angeordnet ist, die zum Anlegen einer Spannung zur Steuerung der aktiven Schicht dienen. In aller Regel sind die beiden Flächenelektroden zwischen zwei Trägerfolien, typischerweise aus PET, angeordnet. Kommerziell erhältliche Mehrschichtfolien werden zudem beidseitig mit einer Schutzfolie aus Polypropylen oder Polyethylen abgedeckt, welche dazu dienen, die Trägerfolien vor Verschmutzungen oder Verkratzungen zu schützen. Insbesondere bei der Herstellung einer Verbundscheibe wird das elektrooptische Funktionselement in der gewünschten Größe und Form aus der Mehrschichtfolie ausgeschnitten und zwischen die Folien einer Zwischenschicht eingelegt, mittels derer zwei Glasscheiben miteinander zur Verbundscheibe laminiert werden. Eine typische Anwendung sind Windschutzscheiben mit elektrisch regelbaren Sonnenblenden, welche beispielsweise aus
Vorrichtungen zum Einkoppeln von Licht in eine Scheibe sind beispielsweise aus
Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine verbesserte Verglasung mit einer metallbasierten Funktionsschicht und/oder einem elektrooptischen Funktionselement zur Verfügung zu stellen, wobei vorzugsweise die Sichtbarkeit von ausgekoppeltem Licht auf einer Innenseite der Verglasung verbessert werden soll. Die Verglasung soll in der industriellen Serienfertigung einfach und kostengünstig herzustellen sein.In contrast, the object of the present invention is to provide improved glazing with a metal-based functional layer and/or an electro-optical functional element, the visibility of coupled-out light on an inside of the glazing preferably being improved. The glazing should be simple and inexpensive to produce in industrial series production.
Diese und weitere Aufgaben werden nach dem Vorschlag der Erfindung durch eine Verglasung gemäß dem unabhängigen Schutzanspruch gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.According to the proposal of the invention, these and other objects are achieved by a glazing according to the independent claim. Advantageous configurations of the invention result from the dependent claims.
Erfindungsgemäß ist eine Verglasung gezeigt. Die Verglasung umfasst mindestens eine Scheibe, bevorzugt eine Glasscheibe. Die Verglasung verfügt weiterhin über mindestens eine an der Scheibe angeordnete Lichtquelle zum Einkoppeln von Licht in die Scheibe, wobei die Scheibe mindestens einen Lichtauskoppelbereich zum Auskoppeln von in der Scheibe totalreflektierten Lichts aus der Scheibe aufweist. Zudem weist die Verglasung und bevorzugt die Scheibe mindestens eine metallbasierte Funktionsschicht und/oder mindestens ein elektrooptisches Funktionselement zum elektrischen Schalten von optischen Eigenschaften der Scheibe auf.According to the invention, a glazing is shown. The glazing comprises at least one pane, preferably a glass pane. The glazing also has at least one light source arranged on the pane for coupling light into the pane, the pane having at least one light decoupling region for decoupling light that is totally reflected in the pane out of the pane. In addition, the glazing and preferably the pane has at least one metal-based functional layer and/or at least one electro-optical functional element for electrically switching optical properties of the pane.
Vorteilhafterweise ist die metallbasierte Funktionsschicht unmittelbar auf der Scheibe angeordnet oder über eine oder mehrere, bevorzugt polymere, Träger- und/oder Klebeschichten mit der Scheibe verbunden. Vorteilhafterweise ist das elektrooptische Funktionselement mit der Scheibe unmittelbar oder über eine oder mehrere, bevorzugt polymere, Träger- und/oder Klebeschichten verbunden. Die Klebeschichten können auch optische transparente Kleber (sogenannte OCA, optical clear adhesive) enthalten oder daraus bestehen.The metal-based functional layer is advantageously arranged directly on the pane or is connected to the pane via one or more, preferably polymeric, carrier and/or adhesive layers. The electro-optical functional element is advantageously connected to the pane directly or via one or more, preferably polymeric, carrier and/or adhesive layers. The adhesive layers can also contain or consist of optically transparent adhesives (so-called OCA, optically clear adhesive).
In vorteilhafter Weise kann der Kontrast des ausgekoppelten Lichts durch die mindestens eine metallbasierte Funktionsschicht und/oder das mindestens eine elektrooptische Funktionselement zum elektrischen Schalten von optischen Eigenschaften der Verglasung und bevorzgut der Scheibe verbessert werden, um so insbesondere die optische Erkennbarkeit einer durch das ausgekoppelte Licht vermittelten Information zu erhöhen.The contrast of the decoupled light can advantageously be improved by the at least one metal-based functional layer and/or the at least one electro-optical functional element for electrical switching of optical properties of the glazing and preferably of the pane, in order in particular to improve the optical recognisability of a light conveyed by the decoupled light increase information.
Das Licht der mindestens einen Lichtquelle wird in die Scheibe eingekoppelt, wobei die Lichtquelle zu diesem Zweck in geeigneter Weise relativ zur Scheibe angeordnet ist. Vorzugsweise ist die mindestens eine Lichtquelle seitlich zur Scheibe, d.h. an deren Kante, angeordnet, was eine gute Einkopplung von Licht in die Scheibe ermöglicht. Gleichermaßen bevorzugt ist die Anordnung der mindestens einen Lichtquelle in einer Aussparung oder Durchbrechung der Scheibe, was ebenso eine gute Einkopplung von Licht in die Scheibe ermöglicht. Das in die Scheibe eingekoppelte Licht wird in der Scheibe totalreflektiert, bis es an dem mindestens einen Lichtauskoppelbereich aus der Scheibe ausgekoppelt wird.The light from the at least one light source is coupled into the pane, with the light source being arranged in a suitable manner relative to the pane for this purpose. The at least one light source is preferably arranged to the side of the pane, i.e. at its edge, which enables good coupling of light into the pane. Equally preferred is the arrangement of the at least one light source in a recess or opening in the pane, which also enables good coupling of light into the pane. The light coupled into the pane is totally reflected in the pane until it is coupled out of the pane at the at least one light decoupling region.
Der mindestens eine Lichtauskoppelbereich ist zum Auskoppeln von in der Scheibe totalreflektierten Lichts geeignet ausgebildet. Der Lichtauskoppelbereich weist zu diesem Zweck bevorzugt eine höhere Rauigkeit auf, als Bereiche der Scheibe, die nicht zum Auskoppeln von in der Scheibe totalreflektierten Lichts dienen.The at least one light decoupling region is designed to be suitable for decoupling light that is totally reflected in the pane. For this purpose, the light decoupling area preferably has a higher roughness than areas of the pane that are not used for decoupling light that is totally reflected in the pane.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verglasung weist der mindestens eine Lichtauskoppelbereich eine auf die Scheibenoberfläche aufgedruckte und eingebrannte, nicht-opake Paste auf. Die Paste ist zumindest semi-transparent oder transparent für das in der Scheibe total reflektierte Licht. Die aufgedruckte und eingebrannte Paste erhöht die Rauigkeit der Scheibe, so dass in der Scheibe totalreflektiertes Licht effektiv ausgekoppelt werden kann.According to a preferred embodiment of the glazing according to the invention, the at least one light decoupling region has a non-opaque paste that is printed and baked onto the surface of the pane. The paste is at least semi-transparent or transparent for the light totally reflected in the pane. The printed and burned-in paste increases the roughness of the pane so that light that is totally reflected in the pane can be effectively decoupled.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verglasung ist der mindestens eine Lichtauskoppelbereich durch mechanisches Aufrauen der Scheibenoberfläche selbst, beispielsweise mittels eines Lasers, ausgebildet. Auch durch diese Maßnahme kann erreicht werden, dass in der Scheibe totalreflektiertes Licht effektiv ausgekoppelt werden kann.According to a further preferred embodiment of the glazing according to the invention, the at least one light decoupling region is formed by mechanically roughening the pane surface itself, for example by means of a laser. This measure can also be used to ensure that light that is totally reflected in the pane can be effectively decoupled.
Das Auskoppeln des Lichts kann auf einer oder beiden Seiten der Scheibe erfolgen. Vorteilhaft erfolgt die Lichtauskopplung auf einer Scheibenseite, welche in Einbaulage einem Innenraum zugewandt ist.The light can be coupled out on one or both sides of the pane. The light is advantageously coupled out on a side of the pane which faces an interior space in the installed position.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verglasung ist das mindestens eine elektrooptische Funktionselement zum elektrischen Schalten von optischen Eigenschaften ein Polymer Dispersed Liquid Crystal (PDLC)- oder ein Suspended Particle Device (SPD)-Funktionselement) ist, welches insbesondere in Folienform bereitgestellt wird. Wie eingangs bereits erläutert, sind solche elektrooptischen Funktionselemente dem Fachmann wohlbekannt, so dass hier nicht näher darauf eingegangen werden muss. In der Praxis zeigt sich, dass elektrooptische Funktionselemente zum elektrischen Schalten von optischen Eigenschaften der Scheibe eine „milchige“ Anmutung geben, wodurch jedoch in vorteilhafter Weise der Kontrast in Bezug auf das aus der Scheibe ausgekoppelte Licht verbessert wird, so dass die durch das ausgekoppelte Licht vermittelte Information besser erkennbar wird.According to a preferred embodiment of the glazing according to the invention, the at least one electro-optical functional element for electrically switching optical properties is a Polymer Dispersed Liquid Crystal (PDLC) or a Suspended Particle Device (SPD) functional element, which is provided in particular in film form. As already explained at the beginning, such electro-optical functional elements are well known to the person skilled in the art, so that they do not have to be discussed in more detail here. In practice, it has been found that electro-optical functional elements for electrical switching of optical properties give the pane a "milky" appearance, which, however, advantageously improves the contrast with respect to the light coupled out of the pane, so that the the information conveyed by the decoupled light can be better recognized.
Ein weiteres Beispiel elektrooptische Funktionselemente sind PNLC-Funktionselemente (PNLC = polymer network liquid crystal). Die aktive Schicht enthält dabei Flüssigkristalle, welche in ein Polymernetzwerk eingelagert sind, wobei die Funktionsweise ansonsten analog wie bei den PDLC-Funktionselementen ist. Weitere Beispiele sind elektrochrome Funktionselemente oder Funktionselemente mit Flüssigkristall-Farbstoffzellen (sogenannte Guest-Host-Zellen).Another example of electro-optical functional elements are PNLC functional elements (PNLC=polymer network liquid crystal). The active layer contains liquid crystals embedded in a polymer network, with the functionality being otherwise analogous to that of the PDLC functional elements. Further examples are electrochromic functional elements or functional elements with liquid crystal dye cells (so-called guest-host cells).
SPD-, PDLC und PNLC-Funktionselemente, elektrochrome Funktionselemente sowie Funktionselemente mit Flüssigkristall-Farbstoffzellen sind als Funktionselemente kommerziell erhältlich.SPD, PDLC and PNLC functional elements, electrochromic functional elements and functional elements with liquid crystal dye cells are commercially available as functional elements.
Die mindestens eine metallbasierte Funktionsschicht kann grundsätzlich in beliebiger Weise ausgebildet sein. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verglasung ist die mindestens eine metallbasierte Funktionsschicht dazu ausgebildet ist, Wärmestrahlung bei Raumtemperatur und insbesondere Infrarotstrahlung, die längerwellig ist als der Infrarotanteil der Sonnenstrahlung, zu reflektieren (sogenannte Beschichtung niedriger Emissivität (Low-E-Beschichtung)) und/oder auftreffendes Infrarotlicht, insbesondere den Infrarotanteil der Sonnenstrahlung, zu reflektieren oder zu absorbieren. Vorteilhaft handelt es sich um eine elektrisch leitfähige und für sichtbares Licht transparente Beschichtung.The at least one metal-based functional layer can in principle be formed in any way. According to a preferred embodiment of the glazing according to the invention, the at least one metal-based functional layer is designed to reflect thermal radiation at room temperature and in particular infrared radiation, which has a longer wavelength than the infrared component of solar radiation (so-called coating of low emissivity (Low-E coating)) and/or or to reflect or absorb incident infrared light, in particular the infrared portion of solar radiation. It is advantageously an electrically conductive coating that is transparent to visible light.
Die metallbasierte Funktionsschicht kann aus einer Einzelschicht bzw. Lage aus einem selben Material bestehen, wobei gleichermaßen möglich ist, dass sie aus mehreren Einzelschichten bzw. Lagen aus zumindest zwei verschiedenen Materialien besteht. Die Funktionsschicht kann somit aus einer Einzelschicht bzw. Lage aus einem selben Material bestehen. Alternativ kann die Funktionsschicht aus einer mehreren Einzelschichten bzw. Lagen aus zumindest zwei verschiedenen Materialien bestehen. Wie eingangs dargestellt, ist es gängige Praxis eine metallbasierte Funktionsschicht in Form eines Schichtensystems aus voneinander verschiedenen Einzelschichten auszubilden.The metal-based functional layer can consist of an individual layer or layer made of the same material, it being equally possible for it to consist of several individual layers or layers made of at least two different materials. The functional layer can thus consist of an individual layer or ply made of the same material. Alternatively, the functional layer can consist of a number of individual layers or plies made of at least two different materials. As explained at the outset, it is common practice to form a metal-based functional layer in the form of a layer system made up of individual layers that are different from one another.
Die metallbasierte Funktionsschicht wird vorzugsweise großflächig auf die Scheibe aufgebracht. Die metallbasierte Funktionsschicht ist auf einer Oberfläche der Scheibe angeordnet und bedeckt bzw. überdeckt die Oberfläche der Scheibe vollständig oder teilweise, jedoch vorzugsweise großflächig. Der Ausdruck „großflächig“ bedeutet, dass mindestens 50%, mindestens 60%, mindestens 70%, mindestens 75% oder bevorzugt mindestens 90% der Oberfläche der Scheibe von der metallbasierten Funktionsschicht bedeckt sind. Die metallbasierte Funktionsschicht kann sich aber auch über kleinere Anteile der Oberfläche der Scheibe erstrecken.The metal-based functional layer is preferably applied to the pane over a large area. The metal-based functional layer is arranged on a surface of the pane and covers or covers the surface of the pane completely or partially, but preferably over a large area. The term “large area” means that at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 75% or preferably at least 90% of the surface of the pane is covered by the metal-based functional layer. However, the metal-based functional layer can also extend over smaller portions of the surface of the pane.
Die metallbasierte Funktionsschicht ist eine Einzelschicht oder ein Schichtaufbau aus mehreren Einzelschichten mit einer Gesamtdicke von beispielsweise kleiner oder gleich 2 µm, bevorzugt kleiner oder gleich 1 µm. Vorteilhaft weist die metallbasierte Funktionsschicht eine Dicke von 80 nm bis 1000 nm, insbesondere von 80 nm bis 600 n, bevorzugt von 140 nm bis 400 nm, auf.The metal-based functional layer is an individual layer or a layer structure made up of several individual layers with a total thickness of, for example, less than or equal to 2 μm, preferably less than or equal to 1 μm. The metal-based functional layer advantageously has a thickness of 80 nm to 1000 nm, in particular 80 nm to 600 nm, preferably 140 nm to 400 nm.
Im Sinne vorliegender Erfindung bedeutet „transparent“, dass die Gesamttransmission der Scheibe und insbesondere der Verglasung den gesetzlichen Bestimmungen für Windschutzscheiben und vordere Seitenscheiben entspricht und für sichtbares Licht bevorzugt eine Durchlässigkeit von mehr als 70% und insbesondere von mehr als 75% aufweist. Für hintere Seitenscheiben und Heckscheiben kann „transparent“ auch 10% bis 70% Lichttransmission bedeuten. Entsprechend bedeutet „opak“ eine Lichttransmission von weniger als 15%, vorzugsweise weniger als 5%, insbesondere 0%.For the purposes of the present invention, “transparent” means that the total transmission of the pane and in particular the glazing corresponds to the legal provisions for windshields and front side windows and preferably has a transmittance of more than 70% and in particular more than 75% for visible light. For rear side windows and rear windows, "transparent" can also mean 10% to 70% light transmission. Correspondingly, “opaque” means a light transmission of less than 15%, preferably less than 5%, in particular 0%.
Beispielsweise enthält eine transparente, elektrisch leitfähige Funktionsschicht mindestens ein Metall, beispielsweise Silber, Nickel, Chrom, Niob, Zinn, Titan, Kupfer, Palladium, Zink, Gold, Cadmium, Aluminium, Silizium, Wolfram oder Legierungen daraus, und/oder mindestens eine Metalloxidschicht, bevorzugt Zinn-dotiertes Indiumoxid (ITO), Aluminium-dotiertes Zinkoxid (AZO), Fluor-dotiertes Zinnoxid (FTO, SnO2:F) oder Antimon-dotiertes Zinnoxid (ATO, SnO2:Sb). Solche Funktionsschichten sind beispielsweise aus
Transparente, elektrisch leitfähige Funktionsschichten haben beispielsweise einen Flächenwiderstand von 0,1 Ohm/Quadrat bis 200 Ohm/Quadrat, besonders bevorzugt von 1 Ohm/Quadrat bis 50 Ohm/Quadrat und ganz besonders bevorzugt von 1 Ohm/Quadrat bis 10 Ohm/Quadrat.Transparent, electrically conductive functional layers have, for example, a surface resistance of 0.1 ohms/square to 200 ohms/square, particularly preferably from 1 ohms/square to 50 ohms/square and very particularly preferably from 1 ohms/square to 10 ohms/square.
Beispielsweise dient die transparente, elektrisch leitfähige Funktionsschicht als Antennenschicht (Flächenantenne).For example, the transparent, electrically conductive functional layer serves as an antenna layer (surface antenna).
Vorzugsweise ist die metallbasierte Funktionsschicht eine Funktionsschicht mit SonnenschutzWirkung. Eine solche Schicht mit Sonnenschutzwirkung weist reflektierende Eigenschaften im Infrarot-Bereich und damit im Bereich der Sonneneinstrahlung auf, wodurch ein Aufheizen des Innenraums eines Gebäudes oder Kraftfahrzeugs infolge von Sonnenstrahlung vorteilhaft vermindert wird. Der TTS-Wert einer mit der Beschichtung versehenen Fahrzeugverbundscheibe beträgt dabei bevorzugt kleiner 50%, besonders bevorzugt kleiner 45%, ganz besonders bevorzugt kleiner 40 %. Mit TTS-Wert wird die insgesamt transmittierte Sonnenenergie, gemessen nach ISO 13837, bezeichnet - er ist ein Maß für den thermischen Komfort. Die Beschichtung kann auch als Heizbeschichtung verwendet werden, wenn sie elektrisch kontaktiert wird, so dass ein Strom durch sie fließt, welcher die Beschichtung erwärmt. Funktionsschichten mit Sonnenschutzwirkung sind dem Fachmann wohlbekannt und enthalten typischerweise zumindest ein Metall, insbesondere Silber oder eine silberhaltige Legierung. Die Schicht mit Sonnenschutzwirkung kann eine Abfolge mehrerer Einzelschichten umfassen, insbesondere zumindest eine metallische Schicht und dielektrische Schichten, die beispielsweise zumindest ein Metalloxid enthalten. Das Metalloxid enthält bevorzugt Zinkoxid, Zinnoxid, Indiumoxid, Titanoxid, Siliziumoxid, Aluminiumoxid oder dergleichen sowie Kombinationen von einem oder mehreren daraus. Das dielektrische Material enthält beispielsweise Siliziumnitrid, Siliziumcarbid oder Aluminiumnitrid. Schichten mit Sonnenschutzwirkung sind beispielsweise bekannt aus
Die Dicke einer Funktionsschicht mit Sonnenschutzwirkung kann breit variieren und den Erfordernissen des Einzelfalls angepasst werden, wobei eine Schichtdicke von 10 nm bis 5 µm und insbesondere von 30 nm bis 1 µm bevorzugt ist. Der Flächenwiderstand einer Funktionsschicht mit Sonnenschutzwirkung beträgt bevorzugt von 0,35 Ohm/Quadrat bis 200 Ohm/Quadrat, bevorzugt 0,5 Ohm/Quadrat bis 200 Ohm/Quadrat, ganz besonders bevorzugt von 0,6 Ohm/Quadrat bis 30 Ohm/Quadrat, und insbesondere von 2 Ohm/Quadrat bis 20 Ohm/Quadrat. Die Metallbasierte Funktionsschicht mit Sonnenschutzwirkung weist beispielsweise gute infrarotreflektierende Eigenschaften und/oder besonders niedrige Emissivitäten (Low-E) auf.The thickness of a functional layer with a sun protection effect can vary widely and be adapted to the requirements of the individual case, with a layer thickness of 10 nm to 5 μm and in particular from 30 nm to 1 μm being preferred. The surface resistance of a functional layer with a sun protection effect is preferably from 0.35 ohms/square to 200 ohms/square, preferably from 0.5 ohms/square to 200 ohms/square, very particularly preferably from 0.6 ohms/square to 30 ohms/square, and particularly from 2 ohms/square to 20 ohms/square. The metal-based functional layer with a sun protection effect has, for example, good infrared-reflecting properties and/or particularly low emissivities (Low-E).
Die metallbasierte Funktionsschicht kann beispielsweise auch eine elektrisch beheizbare Schicht sein, durch welche die Scheibe mit einer Heizfunktion versehen wird. Solche beheizbaren Schichten sind dem Fachmann an sich bekannt. Sie enthalten typischerweise eine oder mehrere, beispielsweise zwei, drei oder vier elektrisch leitfähige Schichten. Diese Schichten enthalten oder bestehen bevorzugt aus zumindest einem Metall, beispielsweise Silber, Gold, Kupfer, Nickel und/oder Chrom, oder einer Metalllegierung und enthalten bevorzugt mindestens 90 Gew.-% des Metalls, insbesondere mindestens 99,9 Gew.-% des Metalls. Solche Schichten weisen eine besonders vorteilhafte elektrische Leitfähigkeit bei gleichzeitiger hoher Transmission im sichtbaren Spektralbereich auf. Die Dicke einer Einzelschicht beträgt bevorzugt von 5 nm bis 50 nm, besonders bevorzugt von 8 nm bis 25 nm. Bei einer solchen Dicke wird eine vorteilhaft hohe Transmission im sichtbaren Spektralbereich und eine besonders vorteilhafte elektrische Leitfähigkeit erreicht.The metal-based functional layer can also be an electrically heatable layer, for example, which provides the pane with a heating function. Such heatable layers are known per se to those skilled in the art. They typically contain one or more, for example two, three or four, electrically conductive layers. These layers preferably contain or consist of at least one metal, for example silver, gold, copper, nickel and/or chromium, or a metal alloy and preferably contain at least 90% by weight of the metal, in particular at least 99.9% by weight of the metal . Such layers have a particularly advantageous electrical conductivity combined with high transmission in the visible spectral range. The thickness of an individual layer is preferably from 5 nm to 50 nm, particularly preferably from 8 nm to 25 nm. With such a thickness, an advantageously high transmission in the visible spectral range and a particularly advantageous electrical conductivity are achieved.
Die metallbasierte Funktionsschicht wird durch an sich bekannte Verfahren abgeschieden, beispielsweise durch magnetfeldunterstützte Kathodenzerstäubung, was besonders vorteilhaft im Hinblick auf eine einfache, schnelle, kostengünstige und gleichmäßige Beschichtung der Scheibe ist. Die Kathodenzerstäubung erfolgt in einer Schutzgasatmosphäre, beispielsweise aus Argon, beziehungsweise in einer Reaktivgasatmosphäre, beispielsweise durch Zugabe von Sauerstoff, einem Kohlenwasserstoff (beispielsweise Methan) oder Stickstoff. Die metallbasierte Funktionsschicht kann aber auch durch andere, dem Fachmann bekannte Verfahren aufgebracht werden, beispielsweise durch Aufdampfen oder chemische Gasphasenabscheidung (chemical vapour deposition, CVD), durch Atomlagenabscheidung (atomic layer deposition, ALD), durch plasmagestützte Gasphasenabscheidung (PECVD) oder durch nasschemische Verfahren.The metal-based functional layer is deposited by methods known per se, for example by cathode sputtering supported by a magnetic field, which is particularly advantageous with regard to a simple, fast, inexpensive and uniform coating of the pane. The cathode sputtering takes place in a protective gas atmosphere, for example argon, or in a reactive gas atmosphere, for example by adding oxygen, a hydrocarbon (for example methane) or nitrogen. However, the metal-based functional layer can also be applied by other methods known to those skilled in the art, for example by vapor deposition or chemical vapor deposition (CVD), by atomic layer deposition (ALD), by plasma-enhanced vapor deposition (PECVD) or by wet-chemical methods .
Die mindesens eine Scheibe enthält oder besteht aus nichtvorgespanntem, teilvorgespanntem oder vorgespanntem Glas, bevorzugt Flachglas, Floatglas, Quarzglas, Borosilikatglas, Kalk-Natron-Glas. Alternativ enthält oder besteht die Scheibe aus klaren Kunststoffen, bevorzugt starre klare Kunststoffe, insbesondere Polyethylen, Polypropylen, Polycarbonat, Polymethylmethacrylat, Polystyrol, Polyamid, Polyester, Polyvinylchlorid und/oder Gemische davon. Geeignete Gläser sind beispielsweise aus
Die Dicke der mindestens einen Scheibe kann breit variieren und den Erfordernissen des Einzelfalls angepasst werden. Beispielsweise wird eine Scheibe mit einer Standardstärke von 1,0 mm bis 25 mm verwendet. Beispielsweise beträgt die Dicke von 0,5 mm bis 15 mm, insbesondere von 1 mm bis 5 mm. Die Größe der Scheibe kann breit variieren und richtet sich nach der Verwendung.The thickness of the at least one pane can vary widely and can be adapted to the requirements of the individual case. For example, a disc with a standard thickness of 1.0mm to 25 mm used. For example, the thickness is from 0.5 mm to 15 mm, in particular from 1 mm to 5 mm. The size of the disc can vary widely and depends on the use.
Die mindestens einen Scheibe kann eine beliebige dreidimensionale Form aufweisen. Bevorzugt ist die Scheibe planar oder leicht oder stark in eine Richtung oder in mehrere Richtungen des Raumes gebogen.The at least one pane can have any three-dimensional shape. Preferably the disk is planar or slightly or greatly curved in one or more directions of space.
Bei einem Biegeprozess wird die Scheibe im erhitzten Zustand in eine oder mehrere Richtungen des Raumes gebogen. Die Temperatur, auf die die Scheibe erhitzt wird, beträgt bevorzugt von 500°C bis 700°C. Es versteht sich, dass zeitlich vor oder nach dem Biegeprozess weitere Temperaturbehandlungsschritte der Scheibe erfolgen können.In a bending process, the pane is bent in one or more directions in space while it is heated. The temperature to which the disc is heated is preferably from 500°C to 700°C. It goes without saying that further thermal treatment steps of the pane can take place before or after the bending process.
Die Scheibe kann farblos oder gefärbt sein.The disc can be colorless or colored.
Die erfindungsgemäße Verglasung dient vorzugsweise der Abtrennung eines Innenraums von einer äußeren Umgebung. Die Verglasung umfasst mindestens eine Scheibe. Die Verglasung kann grundsätzlich beliebig ausgebildet sein, insbesondere als Isolierverglasung, bei der mindestens zwei Scheiben durch mindestens einen Abstandhalter in einem Abstand zueinander angeordnet sind, oder als thermisch vorgespanntes Einscheibensicherheitsglas oder als Verbundscheibe.The glazing according to the invention preferably serves to separate an interior space from an exterior environment. The glazing comprises at least one pane. The glazing can in principle be of any design, in particular as insulating glazing, in which at least two panes are arranged at a distance from one another by at least one spacer, or as thermally toughened single-pane safety glass or as a laminated pane.
Bevorzugt ist die Verglasung als Verbundscheibe ausgebildet und umfasst eine erste Scheibe mit Außenseite und Innenseite sowie eine zweite Scheibe mit Innenseite und Außenseite, welche durch mindestens eine thermoplastische Zwischenschicht (Klebeschicht) fest miteinander verbunden sind. Die erste Scheibe kann auch als Außenscheibe oder Innenscheibe, die zweite Scheibe dementsprechend als Innenscheibe oder Außenscheibe bezeichnet werden. Die Oberflächen bzw. Seiten der beiden Einzelscheiben werden von außen nach innen üblicherweise als Seite I, Seite II, Seite III und Seite IV bezeichnet. Die beiden Innenseiten der Scheiben sind durch die mindestens eine thermoplastische Klebeschicht fest miteinander verbunden.The glazing is preferably designed as a composite pane and comprises a first pane with an outside and inside and a second pane with an inside and outside, which are firmly connected to one another by at least one thermoplastic intermediate layer (adhesive layer). The first pane can also be referred to as an outer pane or inner pane, and the second pane accordingly as an inner pane or outer pane. The surfaces or sides of the two individual panes are usually referred to as side I, side II, side III and side IV from the outside to the inside. The two inner sides of the panes are firmly connected to one another by the at least one thermoplastic adhesive layer.
Die thermoplastische Zwischenschicht enthält oder besteht aus mindestens einem thermoplastischen Kunststoff, bevorzugt Polyvinylbutyral (PVB), Ethylenvinylacetat (EVA) und/oder Polyethylenterephthalat (PET). Die thermoplastische Zwischenschicht kann aber auch beispielsweise Polyurethan (PU), Polypropylen (PP), Polyacrylat, Polyethylen (PE), Polycarbonat (PC), Polymethylmetacrylat, Polyvinylchlorid, Polyacetatharz, Gießharz, Acrylat, fluorinierte Ethylen-Propylen, Polyvinylfluorid und/oder Ethylen-Tetrafluorethylen, oder ein Copolymer oder Gemisch davon enthalten. Die thermoplastische Zwischenschicht kann durch eine oder mehrere übereinander angeordnete thermoplastische Folien ausgebildet werden, wobei die Dicke einer thermoplastischen Folie beispielsweise von 0,25 mm bis 1 mm beträgt.The thermoplastic intermediate layer contains or consists of at least one thermoplastic, preferably polyvinyl butyral (PVB), ethylene vinyl acetate (EVA) and/or polyethylene terephthalate (PET). However, the thermoplastic intermediate layer can also be, for example, polyurethane (PU), polypropylene (PP), polyacrylate, polyethylene (PE), polycarbonate (PC), polymethyl methacrylate, polyvinyl chloride, polyacetate resin, cast resin, acrylate, fluorinated ethylene propylene, polyvinyl fluoride and/or ethylene Tetrafluoroethylene, or a copolymer or mixture thereof. The thermoplastic intermediate layer can be formed by one or more thermoplastic films arranged one on top of the other, the thickness of a thermoplastic film being, for example, from 0.25 mm to 1 mm.
Der mindestens eine Lichtauskoppelbereich zum Auskoppeln von in der Scheibe totalreflektierten Lichts aus der Scheibe ist auf der Außenseite der ersten Scheibe und/oder auf der Außenseite der zweiten Scheibe ausgebildet. Vorzugsweise ist der mindestens eine Lichtauskoppelbereich auf der Außenseite jener Scheibe (d.h. Innenscheibe) ausgebildet, welche einem Innenraum zugewandt ist (z.B. zweite Scheibe)The at least one light decoupling region for decoupling from the pane light that is totally reflected in the pane is formed on the outside of the first pane and/or on the outside of the second pane. The at least one light coupling-out area is preferably formed on the outside of that pane (i.e. inner pane) which faces an interior space (e.g. second pane).
Vorteilhaft ist das mindestens eine elektrooptische Funktionselement zwischen der ersten Scheibe der zweiten Scheibe angeordnet, so dass es gut vor äußeren Einflüssen geschützt ist. Gleichermaßen vorteilhaft ist die mindestens eine metallbasierte Funktionsschicht, welche dazu ausgebildet ist, auftreffendes Infrarotlicht zu reflektieren oder zu absorbieren, zwischen der ersten Scheibe der zweiten Scheibe angeordnet, was ebenfalls dazu führt, dass sie gut vor äußeren Einflüssen geschützt ist. Die mindestens eine metallbasierte Funktionsschicht, welche dazu ausgebildet ist, Wärmestrahlung bei Raumtemperatur zu reflektieren, ist vorteilhaft auf der Außenseite der zweiten Scheibe angeordnet, welche einem Innenraum zugewandt ist. Dies ermöglicht eine besonders gute Funktion dieser Funktionsschicht.The at least one electro-optical functional element is advantageously arranged between the first pane and the second pane, so that it is well protected from external influences. Equally advantageously, the at least one metal-based functional layer, which is designed to reflect or absorb incident infrared light, is arranged between the first pane and the second pane, which also means that it is well protected from external influences. The at least one metal-based functional layer, which is designed to reflect thermal radiation at room temperature, is advantageously arranged on the outside of the second pane, which faces an interior space. This enables this functional layer to function particularly well.
Eine erfindungsgemäße Verglasung kann mit folgendem Verfahren hergestellt werden:
- Das Verfahren umfasst das Bereitstellen mindestens einer Scheibe und Anordnen mindestens einer metallbasierten Funktionsschicht und/oder mindestens eines elektrooptischen Funktionselement zum elektrischen Schalten von optischen Eigenschaften. Das Verfahren umfasst weiterhin das Erzeugen mindestens eines Lichtauskoppelbereichs zum Auskoppeln von in der Scheibe totalreflektierten Lichts aus der Scheibe.
- The method includes providing at least one pane and arranging at least one metal-based functional layer and/or at least one electro-optical functional element for electrically switching optical properties. The method also includes the creation of at least one light decoupling region for decoupling light that is totally reflected in the pane out of the pane.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird mindestens eine Durchbrechung oder Aussparung zum Aufnehmen mindestens einer Lichtquelle in der Scheibe erzeugt. According to an advantageous embodiment of the method, at least one opening or cutout for receiving at least one light source is produced in the pane.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird der mindestens eine Lichtauskoppelbereich durch Entfernen der metallbasierten Funktionsschicht von der Scheibe mittels eines Lasers erzeugt. Durch diese Maßnahme kann nicht nur die metallbasierte Funktionsschicht im Lichtauskoppelbereich entfernt, sondern gleichzeitig die Oberfläche der Scheibe aufgeraut werden.According to a further advantageous embodiment of the method, the at least one light decoupling region is produced by removing the metal-based functional layer from the pane using a laser. This measure not only allows the metal-based functional layer to be removed in the light decoupling area, but also the surface of the pane to be roughened at the same time.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens werden eine erste Scheibe Außenseite und Innenseite und eine zweite Scheibe mit Innenseite und Außenseite, wobei die Innenseiten der beiden Scheiben zueinander weisen, durch mindestens eine thermoplastische Zwischenschicht fest miteinander verbunden.According to a further advantageous embodiment of the method, a first pane with the outside and inside and a second pane with the inside and outside, the insides of the two panes facing each other, are firmly connected to one another by at least one thermoplastic intermediate layer.
Demnach dient das beschriebene Verfahren zum Herstellen einer Verglasung vorzugsweise der Herstellung einer Verbundscheibe. Für die Herstellung einer Verbundscheibe werden mindestens zwei Scheiben bevorzugt unter Einwirkung von Hitze, Vakuum und/oder Druck durch mindestens eine thermoplastische Klebeschicht miteinander verbunden (laminiert). Es können an sich bekannte Verfahren zur Herstellung einer Verbundscheibe verwendet werden. Es können beispielsweise sogenannte Autoklavverfahren bei einem erhöhten Druck von etwa 10 bar bis 15 bar und Temperaturen von 130 °C bis 145 °C über etwa 2 Stunden durchgeführt werden. An sich bekannte Vakuumsack- oder Vakuumringverfahren arbeiten beispielsweise bei etwa 200 mbar und 130 °C bis 145 °C. Die beiden Scheiben und die thermoplastische Zwischenschicht können auch in einem Kalander zwischen mindestens einem Walzenpaar zu einer Verbundscheibe verpresst werden. Anlagen dieser Art sind zur Herstellung von Verbundscheiben bekannt und verfügen normalerweise über mindestens einen Heiztunnel vor einem Presswerk. Die Temperatur während des Pressvorgangs beträgt beispielsweise von 40 °C bis 150 °C. Kombinationen von Kalander- und Autoklavverfahren haben sich in der Praxis besonders bewährt. Alternativ können Vakuumlaminatoren eingesetzt werden. Diese bestehen aus einer oder mehreren beheizbaren und evakuierbaren Kammern, in denen die erste Scheibe und die zweite Scheibe innerhalb von beispielsweise etwa 60 Minuten bei verminderten Drücken von 0,01 mbar bis 800 mbar und Temperaturen von 80°C bis 170°C laminiert werden können.Accordingly, the method described for producing a glazing preferably serves to produce a composite pane. To produce a composite pane, at least two panes are connected (laminated) to one another, preferably under the action of heat, vacuum and/or pressure, by at least one thermoplastic adhesive layer. Methods known per se can be used to produce a laminated pane. For example, so-called autoclave processes can be carried out at an increased pressure of about 10 bar to 15 bar and temperatures of 130° C. to 145° C. for about 2 hours. Known vacuum bag or vacuum ring methods work, for example, at about 200 mbar and 130°C to 145°C. The two panes and the thermoplastic intermediate layer can also be pressed in a calender between at least one pair of rollers to form a composite pane. Plants of this type are known for the production of laminated panes and normally have at least one heating tunnel in front of a pressing plant. The temperature during the pressing process is, for example, from 40°C to 150°C. Combinations of calender and autoclave processes have proven particularly useful in practice. Alternatively, vacuum laminators can be used. These consist of one or more chambers that can be heated and evacuated, in which the first pane and the second pane can be laminated within about 60 minutes, for example, at reduced pressures of 0.01 mbar to 800 mbar and temperatures of 80°C to 170°C .
Die erfindungsgemäße Verglasung wird vorzugsweise in Gebäuden, insbesondere im Zugangs- oder Fensterbereich, als Einbauteil in Möbeln und Geräten, oder in Fortbewegungsmitteln für den Verkehr auf dem Lande, in der Luft oder zu Wasser, insbesondere in Zügen, Schiffen und Kraftfahrzeugen beispielsweise als Windschutzscheibe, Heckscheibe, Seitenscheibe und/oder Dachscheibe verwendet.The glazing according to the invention is preferably used in buildings, in particular in the access or window area, as a built-in part in furniture and appliances, or in means of locomotion for traffic on land, in the air or on water, in particular in trains, ships and motor vehicles, for example as a windscreen, Rear window, side window and/or roof window used.
Die verschiedenen Ausgestaltungen der Erfindung können einzeln oder in beliebigen Kombinationen realisiert sein. Insbesondere sind die vorstehend genannten und nachstehend zu erläuternden Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.The various configurations of the invention can be implemented individually or in any combination. In particular, the features mentioned above and to be explained below can be used not only in the specified combinations, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the present invention.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, wobei Bezug auf die beigefügten Figuren genommen wird. Es zeigen in vereinfachter, nicht maßstabsgetreuer Darstellung:
-
1 eine schematische Darstellung einer Verglasung; -
2 eine weitere schematische Darstellung einer Verglasung; -
3 eine weitere schematische Darstellung einer Verglasung; -
4 eine Darstellung einer Scheibe mit Lichtauskoppelbereichen.
-
1 a schematic representation of a glazing; -
2 another schematic representation of a glazing; -
3 another schematic representation of a glazing; -
4 a representation of a pane with light decoupling areas.
Innerhalb der Scheibe 103-2 findet eine Totalreflexion des eingekoppelten Lichtes statt, bis das Licht auf einen Lichtauskoppelbereich 105 trifft. In diesem Fall wird das Licht an dieser Stelle aus der Scheibe 103-2 ausgekoppelt und nach außen gestreut. Durch den Lichtauskoppelbereich 105 lassen sich sichtbare Lichtmuster auf der Scheibe 103-2 erzeugen. Der Lichtauskoppelbereich 105 ist beispielsweise eine lichtdiffundierende Beschichtung, z.B. in Form einer im Siebdruckverfahren aufgebrachten und eingebrannten Paste, die in diesem Bereich auf die Scheibe 103-2 aufgebracht ist oder in der Oberfläche der Scheibe 103-2 integriert ist.A total reflection of the coupled-in light takes place within the pane 103 - 2 until the light strikes a light coupling-out
Die Scheibe 103-2 weist eine Außenseite 109-1 und eine Innenseite 109-2 auf. Zusätzlich umfasst die Verglasung 100 eine weitere Scheibe 103-1, die ebenfalls eine Außenseite 109-4 und eine Innenseite 109-3 aufweist. Die Scheibe 103-1 ist mit der Scheibe 103-2 beispielsweise über eine zwischenliegende Polyvinylbutyral-Schicht (PVB-Schicht) verbunden. Durch die Verbindung und Laminierung der beiden Scheiben 103-1, 103-2 entsteht eine Verbundscheibe. Im Allgemeinen kann das Auskoppeln des Lichts auf beiden Seiten der Scheibe 103-2 stattfinden. Zwischen den beiden Scheiben 103-1 und 103-2 ist im Bereich der Lichtquelle 101 zusätzlich eine intransparente Abdeckschicht 119 gebildet. Diese Abdeckschicht 119 verhindert, dass das Licht von der Lichtquelle 101 direkt nach außen strahlt.The disc 103-2 has an outside 109-1 and an inside 109-2. In addition, the
Die Scheibe 103-2 umfasst eine metallbasierte Funktionsschicht 107-1, die auf der Außenseite 109-1 der Scheibe 103-2 angeordnet ist. Bei der metallbasierte Funktionsschicht 107-1 handelt es sich beispielsweise um eine LowE-Beschichtung, die dazu geeignet ist, Wärmestrahlung bei Raumtemperatur zu reflektieren. Die LowE-Beschichtung ist beispielsweise eine Mehrfachschicht mit Schichten, die auf Indium-Zinnoxid (ITO), antimondotiertem Zinnoxid (ATO) oder fluordotiertem Zinnoxid (FTO) basieren.The pane 103-2 includes a metal-based functional layer 107-1, which is arranged on the outside 109-1 of the pane 103-2. The metal-based functional layer 107-1 is, for example, a LowE coating that is suitable for reflecting thermal radiation at room temperature. The LowE coating is, for example, a multilayer with layers based on indium tin oxide (ITO), antimony-doped tin oxide (ATO) or fluorine-doped tin oxide (FTO).
Durch diese metallbasierte Funktionsschicht 107-1 wird der thermische Komfort der Verglasung 100 erhöht. Auf die Verwendung von mechanischen Shutter-Technologien innerhalb des Verglasung 100 kann verzichtet werden. Hierdurch wird ein einfacherer Aufbau erzielt, bei dem keine komplizierten mechanischen Vorrichtungen erforderlich sind. In Fahrzeugen vergrößert sich der Kopfraum und es entsteht mehr Freiheit, das Glas als Gestaltungselement zu verwenden.The thermal comfort of the
Die beiden Scheiben 103-1 und 103-2 können beispielsweise nichtvorgespanntes, teilvorgespanntes oder vorgespanntes Glas, bevorzugt Flachglas, Floatglas, Quarzglas, Borosilikatglas, Kalk- Natron-Glas oder klare Kunststoffe, bevorzugt starre klare Kunststoffe, insbesondere Polyethylen, Polypropylen, Polycarbonat, Polymethylmethacrylat, Polystyrol, Polyamid, Polyester, Polyvinylchlorid und/oder Gemische davon umfassen und bevorzugt eine Dicke von 0,5 mm bis 15 mm, besonders bevorzugt von 1 mm bis 5 mm aufweisen. The two panes 103-1 and 103-2 can, for example, be non-tempered, partially tempered or tempered glass, preferably flat glass, float glass, quartz glass, borosilicate glass, soda-lime glass or clear plastics, preferably rigid clear plastics, in particular polyethylene, polypropylene, polycarbonate, polymethyl methacrylate , Polystyrene, polyamide, polyester, polyvinyl chloride and/or mixtures thereof and preferably have a thickness of 0.5 mm to 15 mm, particularly preferably 1 mm to 5 mm.
Die Funktionselement 111 ist zwischen den beiden Scheiben 103-1 und 103-2 angeordnet. Die Funktionselement 111 ändert eine Lichttransmission (Light Transmission - TL) der Verglasung 100, eine Farbe in der Transmission (a*, b*) oder einen Kontrast zwischen einem ausgekoppeltem Lichtmuster und der Glasur. Dadurch wird das Lichtmuster sichtbarer, so dass ein Kontrast zwischen Lichtmuster und Hintergrund während dem Tag höher ist. Durch das Funktionselement 111 können Shutter-Technologien vermieden werden und Lichtmuster nach außen hin verdunkelt und nach Innen hin sichtbarer werden.The
Allerdings kann auch eine metallbasierte Funktionsschicht 107-1, wie beispielsweise eine LowE-Beschichtung, auf der Außenseite 109-1 der Scheibe 103-2 oder eine metallbasierte Funktionsschicht 107-2 wie beispielsweise eine IRR-Beschichtung, auf der Innenseite 109-2 der Scheibe 103-2 vorhanden sein. In diesen Fällen kann ein Laser 113 verwendet werden, um einen Lichtauskoppelbereich 105 zu erzeugen. Der so erzeugte Lichtauskoppelbereich 105 sorgt ebenfalls für eine Transparenz im Hochfrequenzbereich (HF - High Frequency), so dass Mobilfunkstrahlung durch das Verglasung 100 dringen kann.However, a metal-based functional layer 107-1, such as a LowE coating, on the outside 109-1 of the pane 103-2 or a metal-based functional layer 107-2 such as an IRR coating, on the inside 109-2 of the pane 103-2 must be present. In these cases, a
In einer Ausführungsform kann eine LowE-Beschichtung auf der Außenseite 109-1 einer extraklaren Scheibe 103-2 mittels des Lasers 113 bereichsweise entfernt werden, um den Lichtauskoppelbereich 105 für das Lichtmuster zu erzeugen. In diesem Fall wird die Scheibe 103-2 gleichzeitig für elektrische Hochfrequenzschwingungen transparent und durchlässig. Wird jedoch zusätzlich eine IRR-Beschichtung 107-3 auf der Innenseite 109-3 der Scheibe 103-1 verwendet, findet keine Transmission von Hochfrequenzstrahlung statt.In one embodiment, a LowE coating on the outside 109-1 of an extra-clear pane 103-2 can be removed in certain areas by means of the
In einer anderen Ausführungsform kann die Innenseite 109-2 der extraklaren Scheibe 103-2 mit einer IRR-Beschichtung 107-2 versehen sein. In diesem Fall wird die IRR-Beschichtung 107-2 mittels des Lasers 113 bereichsweise entfernt, um den Lichtauskoppelbereich 105 für das Lichtmuster zu erzeugen. Auch hierbei wird die Scheibe 103-2 gleichzeitig für elektrische Hochfrequenzschwingungen transparent und durchlässig.In another embodiment, the inside 109-2 of the extra-clear pane 103-2 can be provided with an IRR coating 107-2. In this case, the IRR coating 107-2 is removed in regions by means of the
Durch die Verglasung 100 wird der technische Vorteil erreicht, dass sich die Sichtbarkeit von Lichtmustern in eine Richtung (nach innen) erhöht, die durch das ausgekoppelte Licht erzeugt werden. Demgegenüber wird die Sichtbarkeit von Lichtmustern in die andere Richtung (nach außen) verringert. Das Verglasung 100 kann beispielsweise als eine Verbundscheibe in einem Kraftfahrzeug oder als Scheibe in einem Gebäude verwendet werden.The technical advantage achieved by the
BezugszeichenlisteReference List
- 100100
- Verglasungglazing
- 101101
- Lichtquellelight source
- 103103
- Scheibedisc
- 105105
- Lichtauskoppelbereichlight decoupling area
- 107107
- metallbasierte Funktionsschichtmetal-based functional layer
- 109109
- Außenseite/Innenseiteoutside/inside
- 111111
- elektrooptisches Funktionselementelectro-optical functional element
- 113113
- LaserLaser
- 115115
- Reflexionselementreflection element
- 117117
- Lichteinkoppelbereichlight coupling area
- 119119
- Abdeckschichtcovering layer
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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R082 | Change of representative |
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