JP2009534557A - 窓パネル - Google Patents

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Abstract

中間層構造を間に挟んで積層した２個のガラス層を有する、ラミネート窓パネルを開示する。中間層構造は、内蔵した液晶フィルムを縁取る中間層材料の第１シートを有する。好適には、中間層材料は、可塑剤を含まない、または液晶フィルム構造内に拡散しない一つの可塑剤を含むものとする。さらに、中間層材料は、好適には、流動性液晶フィルム成分の移動を阻止するものとする。

Description

本発明は、ラミネートしたグレイジング、すなわちラミネート窓パネルの製造方法、特に、機能性フィルムを有する窓パネルの製造方法に関する。
近年、なんらかの形式の付加的機能を有する窓パネルが、次第に普及し、需要が高まってきている。一般的に、付加的機能は、ラミネートパネル構造内に、少なくとも１個の、コーティングしたまたは着色したガラス層を使用することで生じ、熱または紫外線反射特性を付与する。しかし、付加的機能は、機能デバイスまたはフィルムをラミネート窓パネル構造内に設けることによっても得ることができる。このようなデバイスまたはフィルムとしては、ＬＥＤ（発光ダイオード:light emitting diode）のような照明装置、または、ＳＰＤ（懸濁粒子デバイス:suspended particle device）もしくはＬＣＤ（液晶デバイス：liquid crystal）のような切り替え可能なフィルムがある。
ＬＣＤフィルムの一つの特別な用途は、窓パネルに入射する光量を制御する方法を得るのが望ましい、天窓（ルーフ採光部）である。例えば、特許文献１（国際公開第０２／０７２４０８号）において、ＬＣＤフィルムを、透明または不透明な状態をとるラミネート窓パネルルーフ構造に使用することができる。不透明な状態において、ＬＣＤフィルムは、ルーフから車両内に入射する光の透過率を減少し、また割れたときにルーフにおけるガラスの分断化を防ぐことができる。ＬＣＤは、内側ガラス層の下側面に接着した液晶フィルムで形成する。この後、付加的なガラス層により液晶フィルムを保護する。
しかし、ＬＣＤフィルムを保護するために、天窓（ルーフ）ガラスに重量およびコストが増大する付加的なガラス層を設けるよりも、ＬＣＤフィルムをラミネート窓パネル構造内に、中間層全体としてまたは中間層の一部として設けるのが好ましい。このような構造に使用する中間層としては、一般的にポリビニルブチラール（ＰＶＢ:poly vinyl butyral）の中間層がある。中間層内のＬＣＤフィルムを保護するために、フィルムの端縁がガラスの端縁に達しないようにすることが好適である。通常の１層よりむしろ３層の中間層材料層を使用して、窓パネル内にＬＣＤフィルムをラミネートする、「額縁フレーム（picture frame）」設計を使用することが知られている。ＬＣＤフィルムとほぼ同一の厚さを有する中心層を、フィルムを中間層フレーム内に配置できるようにカットする。つぎに、フィルムおよび中間層フレームを、他の２個の中間層間に配置し、そして２個のガラス層間にラミネートする。
ラミネートプロセスの一部として、ＬＣＤフィルム、中間層およびガラス層を、オートクレーブし、高温で圧力を加えることができる。しかし、ＰＶＢ中間層を使用する場合、ＬＣＤフィルムの端縁領域は、オートクレーブ処理中に損傷する。図１は、内部にＬＣＤフィルム２をラミネートした窓パネル１の線図的平面図を示す。全体的に均一な幅で透明な境界領域３が、ＬＣＤフィルム２の端縁周囲に現れる。透明領域の大きさは、オートクレーブの温度および期間によって増大し、不可逆である。図１における点線は、「額縁フレーム」構造を示し、ＬＣＤフィルム２における実際の端縁の位置を示す。
国際公開第０２／０７２４０８号明細書
窓パネルの外観に影響するので、明らかに、ＬＣＤフィルム内の境界領域の存在は、品質管理の観点から容認できない。したがって、窓ガラス製造中におけるいかなる時点で生じるフィルム劣化を減らすまたは防ぐよう、ＬＣＤフィルムをラミネート窓パネル内に設けることができるラミネート窓パネルに対する要望がある。
本発明はこれらの問題に対処することを目的とし、第１ガラス層および第２ガラス層を備え、これら第１および第２のガラス層間にラミネートした中間層構造を設けたラミネート窓パネルであって、前記中間層構造は、内部に液晶フィルムを内蔵して、この液晶フィルムを縁取る第１中間層材料のシートを有し、中間層材料の成分は、可塑剤を含まない、または液晶フィルム内に移動しない可塑剤を有するものとした、ラミネート窓パネルによって、この目的を達成する。
好適には、中間層材料は、さらに、流動性液晶フィルムの成分が中間層材料内に移動するのを阻止するものとする。
本発明は、さらに、第１ガラス層および第２ガラス層を備え、これら第１および第２のガラス層間にラミネートした中間層構造を設けたラミネート窓パネルであって、前記中間層構造は、内部に液晶フィルムを内蔵して、この液晶フィルムを縁取る第１中間層材料のシートを有し、前記第１中間層材料は、流動性液晶フィルムの成分が中間層材料内に移動するのを阻止するものとした、ラミネート窓パネルも提供する。
好適には、中間層材料の成分は、可塑剤を含まない、または液晶フィルム内に移動しない可塑剤を含むものとする。
可塑剤および他の流動性中間層成分の、ＰＶＢのような中間層材料からＬＣＤフィルムへのまたＬＣＤフィルム成分からＰＶＢ中間層への移動および溶解の挙動が、少なくとも部分的には、ＬＣＤフィルムを含むラミネート窓パネルに見られる透明な境界領域の原因であることが分かった。ＬＣＤフィルムが、ほとんど可塑剤を含まない、またはＬＣＤフィルム内に移動しない可塑剤を含む、材料に接触する構造を設けることにより、観測される損傷を低減し、または除去さえもできる。
好適には、第１中間層材料シートを、第２中間層材料シートと第３中間層材料シートとの間にラミネートし、これら第２および第３の中間層材料シートは、それぞれ対応する第１および第２のガラス層に接触しかつ同一範囲に延在するものとし、液晶フィルムは、第２および第３の中間層材料シートのうち少なくとも一方の中間層材料シートに接触するものとする。
好適には、中間層材料の成分は、液晶フィルム内に移動しない可塑剤を含むものとする。さらに好適には、流動性中間層材料の成分は、可塑剤を含まないものとする。
第１、第２および第３の中間層材料シートのうち少なくとも一つは、エチレンビニルアセテート共重合体、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリビニルクロライドまたはエチレン・メタクリル酸共重合体のうち一つとすることができる。
ラミネート構造は、第４中間層材料シートおよびバリア層を備え、このバリア層を、第１および第３の中間層材料シート間、または第３および第４の中間層材料シート間に設ける。バリア層は、好適にはポリエチレンテレフタレートとする。第４中間層材料シートは、好適にはポリビニルブチラールとする。第４中間層材料シートは、色付きおよび／または音響的特性を有するものとすることができる。
代案として、液晶フィルムは、色付き基板を有するものとすることができる。
代案として、ラミネート窓パネルは、さらに、熱反射太陽光制御コーティングを設けたポリエチレンテレフタレート基板と、前記第４中間層材料シートと前記第２ガラス層との間に介在させた第５中間層材料シートとを備えたものとすることができる。
少なくとも１個の中間層材料シートは、太陽光制御特性を有するものとすることができる。
好適には、ラミネート窓パネルは、太陽光制御コーティング、熱反射コーティング、低放射率コーティング、疎水性または親水性コーティングのうち少なくとも一つのコーティングを備える。
ラミネート窓パネルは、空隙により第２のガラス層から分離した、第３ガラス層を備えたものとすることができる。
好適には、第１中間層材料シートの厚さは、液晶フィルムの厚さと同一オーダー（程度）とする。
ラミネート窓パネルの液晶（ＬＣＤ）フィルム内に透明な端縁領域を形成することに影響する二つのメカニズムが存在することが分かった。それらのメカニズムを決定することで、ＬＣＤフィルム内の透明な境界領域の存在を最小にする、ラミネート窓パネルを開発することができるようになった。ＰＶＢの中間層材料は、一般的に、多量の可塑剤を含み、この可塑剤は、中間層の剛性および可撓性を決定し、ならびに機械強度および接着特性に影響する。後述する双方のメカニズムは、ＰＶＢ中間層内の可塑剤の挙動により影響を受ける。
透明な境界領域を形成するであろう第１のメカニズムは、ＬＣＤフィルムから周囲の中間層領域への液晶分子の移動である。液晶分子が高温において流動的になる場合、これら液晶分子はフィルムから中間層材料のポリマーマトリクスに拡散することができる。このような作用は、中間層ポリマー材料に対する液晶分子の透過性が十分高い場合に顕著である。あるタイプの可塑剤が中間層内に存在することは、液晶分子の溶解を促し、液晶フィルムからの拡散速度を増加させることがある。他の中間層材料成分、例えば紫外線すなわちＵＶ（ultra-violet light）抵抗性添加剤も、ＬＣＤフィルム内に移動することもある。
透明な境界領域を形成するであろう第２のメカニズムは、ＰＶＢ中間層内からＬＣＤフィルムへの可塑剤の移動によるものである。可塑剤がフィルムの端縁内に侵入する場合、それはＬＣＤマトリスク内に拡散する。一旦ＬＣＤマトリクス内に拡散すると、液晶分子がＬＣＤフィルムからＰＶＢ中間層のポリマーマトリクス内に拡散する速度は増加する。
中間層材料内に可塑剤が存在することは、したがって、ＬＣＤフィルム内に透明な境界領域を生ずる、大きな要素である。可塑剤低含有量または可塑剤を含まない中間層材料の使用、またはフィルム内に拡散しない可塑剤の使用により、透明な境界領域の大きさを低減することができ、または他の中間層成分の作用に基づいて、除去することさえできる。適切な中間層材料としては、ＥＶＡ（ethylene vinyl acetateの共重合体）、ＰＶＣ（poly vinyl chloride）、ＰＵ（polyurethane）、ＰＣ（polycarbonate）およびエチレン／メタクリル酸共重合体があるが、これに限定するものではない。少量の可塑剤を含む中間層を使用する場合、好適には、含有される可塑剤の量は、標準の自動車用ＰＶＢにおける含有量よりも少なくする。
可塑剤を含まない中間層材料と可塑剤を含むＰＶＢ中間層の効果を比較するために、一方の組のセットはＰＶＢ中間層構造、他方の組のセットはＥＶＡ中間層構造として、２組の試料セットを作成した。使用したＰＶＢ中間層は、積水化学工業株式会社から入手できるＲＺＮ−１２中間層であり、使用したＥＶＡ中間層は、やはり積水化学工業株式会社から入手できるＥＮ中間層であった。図２は、内部にＬＣＤフィルムを挟んだラミネート窓パネルの構造を示す断面図である。窓パネル４は、それ自体２個のガラス層７ａ，７ｂ間に積層した、中間層構造６内に積層したＬＣＤフィルム５を有する。積層構造６は、３個の中間層材料８ａ，８ｂ，８ｃを有する。第１中間層８ａは、ＬＣＤフィルムを着座させる切除した中心領域を有し、第１中間層８ａが「額縁フレーム」を形成するようにする。好適には、ＬＣＤフィルム５の厚さは、第１中間層８ａと同一にする。第１中間層８ａは、ガラス層７ａ，７ｂと同一範囲にわたり延びて存在（延在）する、第２および第３の中間層８ｂ、８ｃの間に積層させる。
試料は、下記のようにして準備した。第１に、コネクタを用意した。試料に使用するＬＣＤフィルムは、高分子分散型ＬＣＤフィルムとした。適切なＬＣＤフィルムは、ＮＳＧグループ、すなわち日本板硝子株式会社（〒１０８−６３２１、東京都港区三田３丁目５番２７号住友不動産三田ツインビル西館）の商標登録ＵＭＵのもとで入手できる。各フィルムには、一方の端縁に予め設けた２個の母線（バス・バー）コネクタが付属する。電気コネクタを、予め設けた母線にはんだ付けで接合し、電力をフィルムに供給することができる。
第２に、一旦はんだ付けが完了した後、試料をラミネートするためにレイアップした。３個の中間層材料シート（ＰＶＢ中間層用にそれぞれ厚さ０．７６ｍｍ、０．３８ｍｍおよび０．７６ｍｍ、ならびにＥＶＡ中間層用にそれぞれ０．４０ｍｍ、０．４０ｍｍおよび０．４０mm）を、試料を形成するのに使用すべき２個のガラス層間に配置し、またガラス層の外形寸法にトリムした。つぎに、ＬＣＤフィルムを、厚さ０．３８ｍｍ／０．４０ｍｍの中間層材料シートに孔マークを付けるためのテンプレートとして使用し、孔マークより約１〜２ｍｍ大きい寸法の孔をカットした。このことにより、内部にＬＣＤフィルムを配置する「額縁フレーム」を形成した。この後、中間層材料シートおよびＬＣＤフィルムを、ガラス上にレイアップし、図２に示した構造を形成した。
第３に、試料をラミネートした。各試料を真空詰めし、１バールのオーブン内に１０５゜Ｃの温度で、４０分間にわたり配置した。ラミネートサイクルが完了した後、透明な境界領域が極限条件の下で現れる範囲を決定するために、双方の試料を高温・高圧で様々な期間にわたり加熱した。この加熱が完了した後、試料を目視で点検した。以下の表１は、各試料セットに対する観測された透明な境界領域の幅を示す。
Figure 2009534557
ＥＶＡ試料の透明な境界領域は、加熱サイクルの早期に現れるが、事実上変化せず、一方、ＰＶＢの境界幅は温度の上昇とともに増加した。しかし、ＥＶＡ材料の境界は、流動性可塑剤成分がＬＣＤフィルムへ拡散するのに対向して、ＬＣＤ材料がＥＶＡ材料に拡散することにより形成されるように見られた。しかし、これらの結果は、透明な境界領域が現れる全面的な理由ではないものの、上述のメカニズムがその形成に優勢的に関与しているように見える。
より長期の時間尺度にわたり境界領域がどのように挙動するのかを決定するために、ＰＶＢおよびＥＶＡ中間層を有する他の試料を作成し、境界幅を６００時間にわたり測定した。ＰＶＢ中間層を有する試料を、上述のように作成するとともに、ＥＶＡ中間層を含むものを、株式会社ブリヂストンから入手できる、ＥＶＡ−ＳＡＦＥ中間層材料を使用して、１２５℃、１バールで２時間オートクレーブした。
図３は、試料を９０℃、周囲湿度に保ったときの、時間に対する境界領域の進行を示すグラフである。ＰＶＢ試料の場合、境界領域はラミネート直後に現れるが、ＥＶＡ試料では１０分後に小さな境界のみが見られる。双方の場合において、境界が成長する速度は、時間とともに減少し、ＥＶＡの境界領域の大きさは、３００時間後に事実上不変である。しかし、ＰＶＢ試料の境界領域の大きさは、５００時間後でさえも増加し続け、減衰する兆候はほとんど見られない。
好適には、したがって、選択する中間層材料は、可塑剤を含まない、または液晶フィルム内へ移動しない可塑剤を含む、成分を有するものとしなければならない。代案として、または付加的に、中間層材料は、流動性液晶フィルム成分が中間層材料内に移動することを阻止するものにすべきである。
本発明による窓パネルを、自動車用窓パネルとして使用する、例えば天窓、側方採光窓または後方採光窓の窓パネルに使用するとき、場合、窓パネルの色を制御できることが望ましい。このことを行うことができる一つの方法は、例えば、ＣＩＥ光源Ａを使用して測定した場合２．１ｍｍで８７％以下の光透過率（ＬＴ:light transmission）を有する、少なくとも一層の着色ガラス層を使用することである。とくに、ピルキントン・グループ社から入手できる、商標名ＧＡＬＡＸＳＥＥＴＭおよび商標名ＳＵＮＤＹＭＴＭとして知られているような、ガラスを使用することができる。好適には、使用するガラス層は、ラミネート前にアニール処理または半強化処理する。
少なくとも１層の透明層（ＣＩＥ光源Ａを使用して測定された、８８％以上のＬＴを有する）を使用するときの、代替的手法は、ＰＶＢのように、内部にＬＣＤフィルムを配置するラミネート構造において、少なくとも１個の着色中間層材料の層を設けることである。しかし、上述のように、ＰＶＢ内のいかなる可塑剤もＬＣＤフィルムの構造および外観に影響を及ぼす可能性がある。これを防ぐため、ＬＣＤフィルムの端縁とＰＶＢ中間層との間におけるいかなる接触をも除去することが望ましい。このことは、多くの方法で行うことができ、例えば色付きＥＶＡ中間層を使用することにより行うことができる。代案として、色を、（例えば染料により）ＬＣＤフィルム５の基板を形成するＰＥＴ中間層に付加することができる。使用する色の量は、未使用時のＬＣＤフィルム５のあらゆるオフホワイト色を隠すための、低レベルの色合いから、窓パネルに対していくらかの熱的および／または光学的制御を生ずるための、重度の色合いまで変化させることができる。
代案として、色付きＰＶＢ中間層を、第２「額縁フレーム」構造により設けることができる。図４は、第２「額縁フレーム」構造を有する、窓パネル９の構造の線図的断面図である。中間層構造１０は、２個のガラス層１１ａ，１１ｂ間にラミネートする。中間層構造１０は４個の層、すなわち、上側のガラス層１１ａと同一範囲に延在する、色付きＰＶＢで形成した上側層１２ａと、ＰＥＴのような、可塑剤を含まないまたは可塑剤低含有材料で形成した第２額縁フレーム層１２ｂと、ＬＣＤフィルム５を包含する第１額縁フレーム層１２ｃと、下側のガラス層１１ｂと同一範囲に延在する、可塑剤を含まないまたは可塑剤低含有材料で形成した下側層１２ｄ、を有する。第２額縁フレーム層１２ｂは、ＬＣＤフィルム５の端縁が色付きＰＶＢ中間層接触するのを阻止し、したがってＬＣＤフィルム５の劣化を防止する。色付きＰＶＢ中間層１２ａは、中央領域でＬＣＤフィルム５に接触することができ、中間層構造１０内での接着を確実にする。
図５は、ＬＣＤフィルム５を含む第１額縁フレーム層１２ｃ（点線により表す）を有する、窓パネルの線図的平面図であり、重ねて第２額縁フレーム層１２ｂが第１額縁フレーム層１２ｃにオーバーラップする状態を示す。母線１３ａ，１３ｂおよび電気コネクタ１４ａ，１４ｂを設け、試料を電力源に接続することができるようにする。
車両、例えば天窓に設けるべき窓パネルのため、ＬＣＤフィルムと車両の配線用ハーネスの間に母線および電気コネクタを、掩蔽バンドにより隠すことができる。これは、を上側ガラス層の端縁周りにおける、焼成した黒色セラミックインクのバンドであり、このバンドは、窓パネルを車両に保持する接着剤を被覆し、また電気的接続も行う作用をする。バンドは、二つ目的を有し、第１に、美観目的、第２に、接着剤または他の成分の紫外線被曝による損傷防止目的である。掩蔽バンドは、ＬＣＤフィルムの端縁も隠すことができる。
色付きＥＶＡ中間層材料を窓パネル構造に使用する、または色付きＰＥＴ基板をＬＣＤフィルムの製造に使用するとき、音響的特性を有する透明なＰＶＢ中間層材料を使用することができる。代案として、色付き音響ＰＶＢ中間層材料を使用することができる。
図６は、２個のガラス層１７ａ，１７ｂ間にラミネートした５層の中間層構造１６を有する、窓パネル１５の線図的断面図である。好適には、上側のガラス層１７ａは透明とし、熱線反射・太陽光制御コーティングを内面側に設ける。下側のガラス層１７ｂは、透明または着色したものとすることができる。中間層１６は、第１中間層１８、ＬＣＤフィルム２０を内蔵する第２中間層１９、第３中間層２１、ＰＥＴ基板２２および第４中間層２３を有する。好適には、第１中間層１８、第２中間層１９および第３中間層２１を、上述のように、ＥＶＡまたは他の適当な中間層材料で形成する。第４中間層は、好適には、着色したＰＶＢ中間層とする。さらに、ＰＶＢ中間層は、音響制御特性または光学的／熱的制御特性を有するものとすることができる。５層の中間層構造を使用することにより、バリアをＬＣＤフィルム１９とＰＶＢ中間層との間に生じ、中間層成分の移動に起因するいかなる問題をも解消する。
太陽光制御を得るためにコーティングしたガラスの使用に代わるものとして、ある程度の太陽光制御を行う中間層材料を使用することが望ましい。例えば、ＬａＢ６ （六ほう化ランタン）またはＩＴＯ（indium tin oxide:インジウムスズ酸化物）を含む顔料またはナノ粒子系のような添加剤が、ＰＶＢ中間層に使用することが知られており、本発明のラミネート窓パネル構造におけるＥＶＡ中間層に使用することができる。
しかし、太陽光制御の中間層を使用する、またはガラス層における１層の上にコーティングを設けるよりも、ラミネート窓パネルの中間層構造内に包含するＰＥＴ基板上に、太陽光反射コーティング、特に、２層銀コーティングを設ける方が好適である。図７は、本発明による他の窓パネルの線図的断面図であり、２個のガラス層２６ａ，２６ｂ間にラミネートした７層の中間層構造２５を有する窓パネル２４を示す。下側のガラス層２６ｂは透明または着色することができるが、好適には、上側のガラス層２６ａは透明とする。中間層２５は、第１中間層２７、ＬＣＤフィルム２９を内蔵する第２中間層２８、第３中間層３０、第１ＰＥＴ基板３１、第４中間層３２、２重銀層の太陽光制御コーティングを有する第２ＰＥＴ基板３３および第５中間層３４を有する。好適には、第４中間層３２は、着色したＰＶＢ中間層とし、第５中間層３４は、透明なＰＶＢまたは他の適切な中間層材料とする。太陽光制御を行うためにコーティングしたＰＥＴ基板、および着色したＰＶＢ中間層を使用することにより、重度に着色したガラスを使用する必要なしに、色の制御窓パネルを得ることができる。
とくに好適な窓パネル構造は、ＥＶＡ中間層のみを利用する。これらの中間層は、いずれかのガラス層におけるコーティング、または、適切な太陽光制御を得るためのコーティングしたＰＥＴ基板、と組み合わせることができる。
好適には、着色した中間層材料を使用するとき、ピルキントン・グループ・リミテッドから入手できる、商標名ＧＡＬＡＸＳＥＥおよび商標名ＳＵＮＤＹＭのような着色ガラス、または青色、灰色または緑色のガラスにカラーマッチさせる。
このような窓パネル構造を天窓として使用するときに適切な機能的コーティングとしては、低放射率コーティング、導電性コーティングおよび太陽光制御コーティングがある。低放射率コーティングは、透明で３ｍｍの厚さのフロートガラスに塗布するとき、コーティングしたガラスが０．０５〜０．４５の範囲の放射率を有するようになる、コーティングとし、この放射率の値はＥＮ１２８９８（「European Association of Flat Glass Manufacturers」が公開した標準規格）により測定している。ハードコーティングは、一般に０．１５〜０．２の範囲における放射率を有し、一方オフラインコーティングは一般に０．０５〜０．１の範囲における放射率を有する。比較として、コーティングしていない３ｍｍの厚さのフロートガラスは０．８９の放射率を有する。
ハードな（または熱分解性の）低放射率コーティングは、金属酸化物の単一層、好適には透明な導電性酸化物を有することができる。スズ、亜鉛、インジウム、タングステンおよびモリブテンのような金属の酸化物が、金属酸化物層に存在することができる。一般的に、コーティングは、他のドーパント、例えばフッ素、塩素、アンチモン、スズ、アルミニウム、タンタル、ニオブ、インジウムまたはガリウムを有し、例えば、フッ素をドープした酸化スズ、またはスズをドープした酸化インジウムを使用することができる。このようなコーティングには、一般的に、シリコンまたはオキシ窒化珪素（silicon oxynitride）のような下側層を設ける。下側層は、ガラスからのアルカリ金属イオンが移動するのを制御するため、および／または低放射率層の厚さの変化により生じる、玉虫色の反射色を抑制するためのバリアとしての機能をはたす。
オフライン（一般にスパッタリング蒸着した）低放射率コーティングは、一般的に、通常少なくとも１個の金属層または導電性金属化合物層、および誘電体層を含む、多層コーティングのスタックを有する。銀、金、銅、ニッケルまたはクロムを、金属層として使用することができ、一方、インジウム酸化物、酸化アンチモン等を導電性化合物として使用することができる。代表的な多層スタックは、誘電体、例えばシリコン、アルミニウム、チタン、バナジウム、スズまたは亜鉛の酸化物の層間に堆積した、１個または２個の銀層を有する。このようなコーティングの個別の層は、一般的に数十ナノメートルの厚さである。低放射率コーティングは、使用する中間層の組み合わせ、および所望の熱的性能に基づいて、ラミネート窓パネル構造における上側ガラス層および下側ガラス層のうちいずれかの表面上に設けることができる。
代表的な太陽光制御コーティングは、銀または酸化スズの層を有し、コーティングしたガラスを通して吸収される熱量を制御する。太陽光制御および低放射率コーティングは、導電性とすることもでき、また、放射率および熱伝導に関する機能性をガラスに付与するだけでなく、導電性デバイス、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）、センサおよびカメラを実装するための導電性基板を形成することもできる。
熱反射性太陽光制御コーティング、例えば、２層銀コーティングを使用することもできる。一般的に、このようなコーティングで反射される太陽熱は、ＩＳＯ９０５０：Ｅ（２００３）、空気質量（air mass）１．５に基づいて測定して、２３％以上である。金属による熱反射コーティングは、導電性とすることもでき、外側のガラス層が透明なガラスである場合、とくに有用である。このようなコーティングは、一般的に、透明な外側ガラス層の内側に設ける。
代案として、ＬＣＤフィルムは、２重ガラス構造内に設けることができる。図８は、ＬＣＤを有する２重ガラス構造３５の線図的断面図である。２重ガラス構造３５は、一般的に、図８に参照符号３６で示した、上述したラミネート窓パネル構造のいずれかとすることができ、付加的な上側のガラス層３７と組み合わせ、また空隙３８により窓構造から分離する。付加的な上側のガラス層３７は、強化ガラスとし、好適には着色し、例えばピルキントン・グループ・リミテッドから入手できる商標名ＧＡＬＡＸＳＥＥＴＭで販売されている暗い色合いに着色する。
熱反射コーティング（ガラス層上または分離した中間層上における）を有する構造、または空隙を有する２重ガラス構造を使用する利点は、ＬＣＤフィルムにより吸収される熱量を低減できることである。可塑剤および他の中間層材料成分の移動は、拡散プロセスであるため、ＬＣＤフィルムに吸収されるいかなる余分な熱も、透明な境界領域の大きさを増大する。これは、とくに、ＬＣＤフィルムが設置箇所で損傷する可能性がある車両の天窓として使用する窓パネルにとって問題である。
本発明は、したがって、窓パネルを通して車両に入射する光量を変化させることができる、切り替え可能な窓パネルを提供する。さらに、ＬＣＤが不透明な状態である場合、窓パネル上に画像を投影することができる。
添付した特許請求の範囲内で、本発明の他の実施例は、当業者にとって明らかであろう。
上記のように、内部にＬＣＤフィルムを積層したラミネート窓パネルの線図的平面図である。 内部にＬＣＤフィルムを積層したラミネート窓パネルの構造を示す線図的断面図である。 時間とともに境界領域の進行を示すグラフである。 内部にＬＣＤフィルムを積層したラミネート窓パネルの構造を示す断面図であり、第２額縁フレームデザインを示す図である。 内部にＬＣＤフィルムを積層したラミネート窓パネルの線図的平面図であり、第２額縁フレームデザインを示す図である。 本発明による、他のラミネート窓パネルの断面図である。 本発明によるさらに他のラミネート窓パネルの断面図である。 本発明による、ＬＣＤフィルムを有する２重窓パネル構造の線図的断面図である。

Claims (17)

  1. 第１ガラス層および第２ガラス層を備え、これら第１および第２のガラス層間にラミネートした中間層構造を設けたラミネート窓パネルであって、前記中間層構造は、内部に液晶フィルムを内蔵して、この液晶フィルムを縁取る第１中間層材料のシートを有し、中間層材料の成分は、可塑剤を含まない、または前記液晶フィルム内に移動しない可塑剤を有するものとした、ラミネート窓パネル。
  2. 請求項１に記載のラミネート窓パネルにおいて、前記中間層材料は、さらに、流動性液晶フィルムの成分が前記中間層材料内に移動するのを阻止するものとした、ラミネート窓パネル。
  3. 第１ガラス層および第２ガラス層を備え、これら第１および第２のガラス層間にラミネートした中間層構造を設けたラミネート窓パネルであって、前記中間層構造は、内部に液晶フィルムを内蔵して、この液晶フィルムを縁取る第１中間層材料のシートを有し、前記第１中間層材料は、流動性液晶フィルムの成分が中間層材料内に移動するのを阻止するものとした、ラミネート窓パネル。
  4. 請求項３に記載のラミネート窓パネルにおいて、前記中間層材料の成分は、可塑剤を含まない、または前記液晶フィルム内に移動しない可塑剤を含むものとした、ラミネート窓パネル。
  5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載のラミネート窓パネルにおいて、第１中間層材料シートを、第２中間層材料シートと第３中間層材料シートとの間にラミネートし、これら第２および第３の中間層材料シートは、それぞれ対応する前記第１および第２のガラス層に接触しかつ同一範囲に延在するものとし、前記液晶フィルムは、前記第２および第３の中間層材料シートのうち少なくとも一方の中間層材料シートに接触するものとした、ラミネート窓パネル。
  6. 請求項５に記載のラミネート窓パネルにおいて、前記第１、第２および第３の中間層材料シートのうち少なくとも一つは、エチレンビニルアセテート共重合体、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリビニルクロライドまたはエチレン・メタクリル酸共重合体のうち一つとした、ラミネート窓パネル。
  7. 請求項５または６に記載のラミネート窓パネルにおいて、さらに、第４中間層材料シートおよびバリア層を備え、このバリア層を、前記第１および第３の中間層材料シート間、または第３および第４中間層材料シート間に設けた、ラミネート窓パネル。
  8. 請求項７に記載のラミネート窓パネルにおいて、バリア層は、ポリエチレンテレフタレートとした、ラミネート窓パネル。
  9. 請求項７または８に記載のラミネート窓パネルにおいて、前記第４中間層材料シートを、ポリビニルブチラールとした、ラミネート窓パネル。
  10. 請求項７に記載のラミネート窓パネルにおいて、前記第４中間層材料シートは
    、色付きおよび／または音響的特性を有するものとした、ラミネート窓パネル。
  11. 請求項１〜１０のいずれか一項に記載のラミネート窓パネルにおいて、液晶フィルムは、色付き基板を有するものとした、ラミネート窓パネル。
  12. 請求項１〜１１のいずれか一項に記載のラミネート窓パネルにおいて、さらに、熱反射太陽光制御コーティングを設けたポリエチレンテレフタレート基板と、前記第４中間層材料シートと前記第２ガラス層との間に介在させた第５中間層材料シートとを備えた、ラミネート窓パネル。
  13. 請求項１〜１２のいずれか一項に記載のラミネート窓パネルにおいて、少なくとも１個の中間層材料シートは、太陽光制御特性を有するものとした、ラミネート窓パネル。
  14. 請求項１〜１３のいずれか一項に記載のラミネート窓パネルにおいて、さらに、太陽光制御コーティング、熱反射コーティング、低放射率コーティング、疎水性または親水性コーティングのうち少なくとも一つのコーティングを備えた、ラミネート窓パネル。
  15. 請求項１〜１４のいずれか一項に記載のラミネート窓パネルにおいて、さらに、空隙により前記第２ガラス層から分離した、第３ガラス層を備えた、ラミネート窓パネル。
  16. 請求項５〜１５のいずれか一項に記載のラミネート窓パネルにおいて、第１中間層材料シートの厚さを、液晶フィルムの厚さと同一オーダー（同程度）とした、ラミネート窓パネル。
  17. 請求項１〜１６に記載し、添付の図面の図２〜７に記載の、ラミネート窓パネル。
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