JP2015527721A - 印刷積層インサートを有する照明グレージング材 - Google Patents

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Abstract

本発明は、（ａ）無機又は有機ガラスから製作され、第１の主面（１１）と第２の主面（１２）と側面（１３）とを有する第１の板（１）と、（ｂ）無機又は有機ガラスから製作され、第１の主面（２１）と第２の主面（２２）と側面（２３）とを有する第２の板（２）と、（ｃ）第１の板（１）の第２の主面（１２）及び第２の板（２）の第１の主面（２１）と接着接触する透明な積層インサート（３）と、（ｄ）プリント回路基板（ＰＣＢ）（４１）と複数のＬＥＤ（４２）とを含む少なくとも１つの発光ダイオード（ＬＥＤ）アレイであり、ＬＥＤの発光面（４３）が第１の板（１）の側面（１３）と向かい合うように配置されているＬＥＤアレイと、（ｅ）第１の板の主面の１つ又は第１の板の厚み部分に配置されるのが好ましい１つ又は複数の拡散部材とを含む照明積層グレージングであって、積層インサート（３）が、その主面の少なくとも１つに、当該インサートの端部から当該グレージングの中央へ延在する不透明な遮蔽層（６）を、この不透明な遮蔽層がなければＬＥＤの光が第２の板（２）を通して光環の形状で見える領域を覆うようにして含むことを特徴とする照明積層グレージング、好ましくは車両用照明グレージングに関する。

Description

本発明は、発光ダイオードによって端面を介して照明されるとともに、これらのダイオードによって生成される寄生光を効果的に遮蔽するためのかなり簡潔なシステムを含む積層グレージングユニット、好ましくは自動車用グレージングユニットに関する。
発光ダイオード（ＬＥＤ）により端面を介して照明されるグレージングユニット、特に自動車用グレージングユニットが知られている。積層グレージングユニットの場合、これらのＬＥＤは、光を２枚のガラス板の少なくとも１つに入射させ、そのガラス板が導波体として機能し、グレージングユニットの端部から所定の距離に位置する光取り出し手段（散乱要素）のところまで光を導く。
ＬＥＤのランバーシアン発光面から発せられる光の強度は、一般に非常に大きく、その光はそこから約１８０°にわたって発せられる。美的理由から、近くにいる人の視界からＬＥＤを隠すために、ＬＥＤを遮蔽するのが一般に好ましい。ＬＥＤからの直接光（以下では寄生光という）を遮断する手段には、以下のように様々なものがある。
・一般に不透明なポリマー（カーボンブラックを充填したポリウレタン）から形成される封入手段は、グレージングユニットの端部を覆い、充分に厚い場合には寄生光を効果的に遮断できる。しかしながら、この手段は、封入材が板の端面を覆うがそれを越えて延在することはない、いわゆる「埋め込み型の」グレージングユニットには利用できない。
・光の照射を受ける板の縁部、又は光の照射を受ける板に接着剤で接合されている光の照射を受けない板の縁部の何れかに、透明な積層中間層を介して遮蔽用のエナメルを塗布してもよい（例えば、本出願人による国際公開第２０１１／０９２４１９号参照）。しかしながら、このようなエナメルの厚みは数マイクロメートルに限定され、効果的な遮蔽には不充分なことが多い。
・最後に、ＬＥＤが実装されているプリント回路基板で光を遮断できるが、その遮光能力及び／又は範囲は一般に、寄生光を完全に隠蔽するには不充分である。
図１（詳細は後述）は、先行技術による埋め込み型の積層グレージングユニットを示しており、寄生光を内側では封入要素によって遮断し、外側に向かっては不透明度が不充分な遮蔽エナメルによって遮断している。その結果、図２に示されているように、残光スポットが外部から見える。
国際公開第２０１１／０９２４１９号
本発明は、積層中間層の縁部に位置していて、積層後にはＬＥＤストリップの直近に位置する薄い不透明な印刷層であって、この層がなければ寄生光の光環が現れるゾーンと同じレベルにある不透明な印刷層によって、寄生光を遮蔽するという着想に基づく。
より正確に言えば、本発明が対象とするものは、
（ａ）無機又は有機ガラスで製作され、第１の主面と第２の主面と端面とを有する第１の板と、
（ｂ）無機又は有機ガラスで製作され、第１の主面と第２の主面と端面とを有する第２の板と、
（ｃ）第１の板の第２の主面と第２の板の第１の主面とに接着接触する透明な積層中間層と、
（ｄ）プリント回路基板（ＰＣＢ）と複数のＬＥＤとを含み、当該ＬＥＤの発光面が第１の板の端面に面するように配置されている、発光ダイオード（ＬＥＤ）の少なくとも１つのストリップと、
（ｅ）第１の板の主面のうちの１つ又は第１の板の厚み部分に位置しているのが好ましい１つ以上の散乱要素と、
を含む照明積層グレージングユニットであって、積層中間層（ｃ）がその主面の少なくとも１つに、不透明な遮蔽層であって、当該不透明な遮蔽層がなければ前記ＬＥＤからの光が第２の板を通して光環の形で見えるゾーンを覆うように、その中間層の端部から当該グレージングユニットの中央に向かって延在する不透明な遮蔽層を含んでいる、照明積層グレージングユニットである。
本発明のグレージングユニットは、既知の方法で積層中間層を介して互いに接着接合されている単一の板を少なくとも２枚含む積層グレージングユニットである。このグレージングユニットの下記の説明では、「第１の板」という用語は、その端面を介し１つ以上の光源によって光を照射されるガラス板を常に意味することに留意することが重要である。第１の板、すなわち光を照射される板は、車両又は建造物の内部と接するのが好ましい。したがって、第２のガラス板は車両又は建造物の外部と接するのが好ましい。
本発明のグレージングユニットの２枚の板はそれぞれ、端面と２つの主面を有する。車室又は建造物の内部の方に向くように意図されている面を第１の主面と呼ぶことにし、建造物又は車両の車室の外部の方に向ける面を第２の主面と呼ぶことにする。
本発明において、「不透明層」という表現は、光学密度が少なくとも２に等しい層を意味するものと理解される。
不透明な遮蔽層は、何れかの適切な技術、好ましくはスクリーン印刷を用いて印刷した層である。それは黒又は灰色であるのが好ましいが、着色することもできる。しかしながら、この層を特定の色にするのは有益ではない。原理上、それは、グレージングユニットに中間層を組み込んだ後は見えないからである。
不透明層は、積層中間層の端部に沿って延在する１つ以上の、一般には矩形の、細長いバンドの形を取る。この遮蔽用のバンドは、中間層の端部のところまで延在して、この端部の形状に厳密に従うことが不可欠である。換言すると、中間層の端部は、少なくとも寄生光を遮蔽しなければならないゾーンにおいて、遮蔽用バンドの端部の１つの上に完全に重なっていなければならない（図４参照）。
遮蔽バンドの長さは、中間層の端部の長さより短くてもよい。それは特に、グレージングユニットの最終品においてそれが近接して配置されることになるＬＥＤストリップのものと同様であってよく、例えば５ｃｍと８０ｃｍの間、好ましくは１０ｃｍと５０ｃｍの間、特に１５ｃｍと４０ｃｍの間であることができる。とは言え、遮蔽バンドはグレージングユニットの端部と同じ長さであってもよい。
中間層は１つ以上の不透明なバンドを含むことができ、そして究極的には、遮蔽バンドは中間層の周囲全体を占める連続的なフレームの形状を取ってもよい（図５参照）。
このバンドは、幅が、全ての寄生光を遮断するのに充分広くなくてはならないが、グレージングユニットを取り付けたなら車両の内部又は外部から見えないままであるのに充分狭くなくてはならない。各遮蔽バンドの幅は一般に、０．５ｃｍと５ｃｍの間、好ましくは０．８ｃｍと４ｃｍの間、特に１ｃｍと３ｃｍの間である。
不透明な遮蔽層は、光を吸収する層、光を反射する層、又は光の一部を吸収するとともに光の一部を反射する層であることができる。
光を反射する不透明層は、金属層、例えば銀層であるのが好ましい。
黒色層、着色層、又は反射性不透明層を印刷するためのスクリーン印刷用組成物と方法が、例えば、本出願人による仏国特許出願公開第２９２８９２９号明細書及び同第２９７４１０３号明細書に記載されている。
積層中間層は、この目的で広く用いられているいずれの透明なポリマーで製作してもよく、例えば、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）、又はエチレン酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）で製作することができる。ＰＶＢが特に好ましい。
不透明な遮蔽層は、中間層の２つの面の１つに適用してもよく、あるいは両面に適用してもよい。好ましい実施形態では、それは、積層中間層の第２の板の第１の主面と接着接触する主面に適用される。この実施形態では、中間層は、もう一方の主面、すなわち第１の板の第２の面と接する主面に、薄い反射層を有利に含むことができ、この反射層は不透明である必要はなく、その範囲は不透明層のそれとほとんど違わない。したがって、ＬＥＤによって発せられる寄生光の大部分は、この反射層によって反射され、第１の板に「再入射」する。この層を通過する光は、中間層のもう一方の面に印刷された不透明な遮蔽層によって吸収又は反射される。
第２のガラス板は、第１のものよりも大きくて、少なくともグレージングユニットの１つ以上のＬＥＤストリップが位置する端部で、第１のガラス板を越えて延在するのが好ましい。この場合、１つ以上のＬＥＤストリップは、第２の板が第１の板を越えて延在するゾーンにおいて第２の板の第１の主面にＰＣＢを介して固定され、好ましくはそのＰＣＢの１つの端部が積層中間層の端面と接する。
具体的には、ＰＣＢは比較的不透明な材料で製作され、中間層の端部に印刷された不透明層と同じように、寄生光を遮断する役割を果たす。したがって、ＰＣＢの端部と積層中間層の端部が接することにより、連続の不透明性が確保される。ＰＣＢが中間層と接していないと、これらの２つの間に残った隙間により、所望に反して、ＬＥＤからの光が通過可能になる。
不透明層を有する積層中間層の範囲は、各ガラス板の範囲よりも小さいのが好ましい。それにより、第１の板の第２の主面の端部と第２の板の第１の主面の端部との間に、溝状の空間が生じる。上の段落で示した理由から、この場合ＰＣＢをこの空間に、第２のガラス板の第１の主面に当接するよう挿入し、その端部の１つを介して積層中間層の端面と接触させる。
散乱要素は例えば、平均の大きさが約５０ｎｍと１μｍの間の粒子の薄い層によって形成し、これらの粒子は無機又は有機のバインダーによって第１の板に固定される。
これらの粒子は、無機粒子でよく、例えば金属酸化物、金属炭化物、又は金属窒化物をベースとすることができる。好ましい粒子の例として、シリカ、アルミナ、ジルコニア、酸化チタン、及び酸化セリウムの粒子を挙げることができる。
このような散乱層は例えば、国際公開第０１／９０７８７号に記載されている。
本発明のグレージングユニットの好ましい実施形態では、第２の板は、その第１の主面に、すなわち積層中間層と接する面に、第２の板の端部からグレージングユニットの中央に向かって、好ましくは少なくとも第２の板の第１の主面と接する積層中間層上の不透明な遮蔽層の境界のところまで延在する、不透明なエナメル層を含む。こうして、このエナメル層は中間層に印刷されている遮蔽層を「二重にする」。
封入要素は一般に、本発明の積層グレージングユニットの外周の少なくとも一部分に、好ましくは全体に、オーバーモールドされる。この要素は、既知の方法で、好ましくは複数のモノマーが一緒になって網状の熱硬化性ポリマーを生成する反応射出成形（ＲＩＭ）によって、形成される。最も広く用いられているタイプのポリマーはポリウレタンである。
この封入要素は、少なくとも、第２の板の端面及び第１の板の第１の主面と接する。封入要素の第１の板の第１の主面を覆って延在する部分は、寄生光防止機能を有する。それは、ＬＥＤが車両の内部から直接見えないように充分に広くなければならない。
こうして、１つ以上のバンドの形を取る不透明層が端部に印刷された積層中間層を用いると、積層プロセスをより複雑にすることなく、寄生光の問題が解決可能になる。本出願人の知る限りでは、１つ以上の不透明バンドが端部に印刷されているこのような積層中間層は、これまで文献に記載されてこなかった。したがって、本発明が対象とするもう一つは、上記のような積層グレージングユニットを製造するための積層中間層であり、この中間層は、その端部から中央に向かって延在する１つ以上のバンドの形を取る不透明な遮蔽層をその主面の少なくとも１つに含むポリビニルブチラールシートからなり、このバンドの幅は０．５ｃｍと５ｃｍの間であり、そしてこのバンドは積層中間層の面の合計で２〜２５％、好ましくは４〜１５％、特に５〜１０％を覆う。
特定の一実施形態では、不透明な遮蔽層は、中間層の主面のうちの少なくとも１つの外周全体を覆う単一の連続的なフレームタイプのバンドである。
以下では、図面に示したいくつかの実施形態を用いて本発明を説明する。
先行技術のＬＥＤ照明型積層グレージングユニットの端部の横断面図である。 図１のグレージングユニットに関して観察された残光スポット（寄生光）を示すビデオフォトメーターで撮影したネガ写真である。 本発明によるグレージングユニットの第１の実施形態の端部の横断面図である。 本発明による積層中間層の第１の実施形態の斜視図である。 本発明による積層中間層の第２の実施形態の斜視図である。
図１の積層グレージングユニットは、第１の主面１１と第２の主面１２と端面１３とを有する第１のガラス板１を含み、ＰＣＢ４１に支持されたＬＥＤ４２が当該端面を介して第１の板に光を入射する。第２の板の第１の主面２１及び第１の板の第２の主面１２と接着接触する積層中間層３の範囲は２枚のガラス板１、２よりも小さく、したがってこれらの２枚のガラス板の間に溝状の空間を画定する。ＬＥＤ４２の発光面３１は、透明接着剤１５によって、第１の板の端面１３に光学的に結合している。ＰＣＢ４１は、第２の板の第１の主面に直接、接着剤で接合されている。封入要素４が、第２の板の端面２３、ＰＣＢ、ＬＥＤ４２、接着剤１５、及び第１の板の第１の主面１１と接している。
第１の板の第１の主面１１と接する封入要素４は、内側に向けて発光される傾向のある何れの寄生光も遮断する。
第２の板の第１の主面２１に塗布された不透明なエナメル１８は、ＰＣＢと板２との接触領域を外部に対して遮蔽する。ＬＥＤからの直接光の外部への放射を阻止するには、このエナメル１８の遮断能力とＰＣＢ４１の遮断能力との組み合わせで充分である。しかしながら、ＰＣＢ４１を越えたところでは、寄生光を遮るのにエナメルの遮断能力のみでは不充分である。
図２は、外部から見た図１のグレージングユニットをビデオフォトメーターで撮影した写真のネガを示している。この図における各黒点は、エナメル１８を通過したＬＥＤからの寄生光の点に相当している。
図３は、本発明によるグレージングユニットの第１の実施形態を示している。図１との比較により、このグレージングユニットが図１のそれと異なる点の１つは、不透明層６が存在することであるのが分かる。この不透明層６は、積層中間層３の第２の板２の第１の主面２１と接着接触する面上に印刷されている。この層は、中間層３の端部から、あるいは端面３３から、エナメル層１８の端部のところまで延在しており、それによりＬＥＤ４２の発する光がエナメル層１８を通過するのを防ぐとともに、外部から見えるのを防いでいる。図３のグレージングユニットは更に、ＰＣＢ４１が中間層３及び層６と接していて、寄生光を遮るスクリーンの連続性が確保されるという点で、図１に示した先行技術と異なる。
図４は、本発明による積層中間層の一例を示している。この中間層３は、対向する２つの端部に、長さＬ及び幅ｌの不透明な２つの印刷バンド６を含む。
図５では、不透明層６は、幅ｌが一定な単一の外周バンドの形をしており、フレームのように中間層６を縁取っている。

Claims (8)

  1. ・無機又は有機ガラスで製作され、第１の主面（１１）と第２の主面（１２）と端面（１３）とを有する第１の板（１）と、
    ・無機又は有機ガラスで製作され、第１の主面（２１）と第２の主面（２２）と端面（２３）とを有する第２の板（２）と、
    ・前記第１の板（１）の前記第２の主面（１２）及び前記第２の板（２）の前記第１の主面（２１）と接着接触する透明な積層中間層（３）と、
    ・プリント回路基板（ＰＣＢ）（４１）と複数のＬＥＤ（４２）とを含み、当該ＬＥＤの発光面（４３）が前記第１の板（１）の前記端面（１３）に面するように配置されている、発光ダイオード（ＬＥＤ）の少なくとも１つのストリップと、
    ・前記第１の板の前記主面の１つ、又は前記第１の板の厚み部分に位置しているのが好ましい１つ以上の散乱要素と、
    を含む照明積層グレージングユニットであって、前記積層中間層（３）がその主面の少なくとも１つに、当該中間層の端部から当該グレージングユニットの中央に向かって延在する印刷した不透明な遮蔽層（６）を、当該不透明な遮蔽層がなければ前記ＬＥＤからの光が前記第２の板（２）を通して光環の形で見えるゾーンを覆うように含んでいることを特徴とする照明積層グレージングユニット。
  2. 前記不透明な遮蔽層（６）が、光を吸収する層、光を反射する層、又は光を吸収及び反射する層であることを特徴とする、請求項１に記載の積層グレージングユニット。
  3. 前記不透明な遮蔽層（６）が、金属層、好ましくは銀層であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の積層グレージングユニット。
  4. 前記第２の板（２）が前記第１の板（２）よりも大きいこと、且つ、前記第２の板が前記第１の板（２）を越えて延在する領域において前記ＬＥＤのストリップが、前記ＰＣＢ（４１）を介して前記第２の板の前記第１の主面（２１）に固定されており、前記ＰＣＢ（４１）の１つの端部が好ましくは前記積層中間層（３）の端面（３３）と接していることを特徴とする、請求項１から３の何れか一項に記載の積層グレージングユニット。
  5. 前記第２の板（２）が、その第１の主面（２１）に、前記第２の板の端部から当該グレージングユニットの中央に向かって延在する、好ましくは少なくとも前記第２の板の前記第１の主面（２１）と接する前記積層中間層（３）の上の前記不透明な遮蔽層（６）の境界のところまで延在する、不透明なエナメル層（７）を含むことを特徴とする、請求項１から４の何れか一項に記載の積層グレージングユニット。
  6. 前記第２の板（２）の前記端面（２３）及び前記第１の板（１）の前記第１の主面（１１）と少なくとも接する封入要素（４）を更に含むことを特徴とする、請求項１から５の何れか一項に記載の積層グレージングユニット。
  7. 前記不透明な遮蔽層（６）が、前記積層中間層の前記第２の板（１）の前記第１の主面（２１）と接着接触する主面に適用されていることを特徴とする、請求項１から６の何れか一項に記載の積層グレージングユニット。
  8. 前記積層中間層（３）の範囲が前記ガラス板のそれぞれのものよりも小さく、それにより、前記第１の板（１）の前記第２の主面（１２）の端部と前記第２の板（２）の前記第１の主面（２１）の端部との間に溝状の空間を画定しており、前記ＰＣＢ（４１）がこの空間に挿入されて前記第２のガラス板（１）の前記第１の主面（２１）に当接しており、前記ＰＣＢ（４１）の１つの端部が前記積層中間層（３）の前記端面（３３）と接していることを特徴とする、請求項１から７の何れか一項に記載の積層グレージングユニット。
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