JP2023551674A - 日射遮蔽コーティングを含む複合ペイン - Google Patents

Abstract

外部側表面（Ｉ）及び内部側表面（ＩＩ）を有する外側ペイン（１）、外部側表面（ＩＩＩ）及び内部側表面（ＩＶ）を有する内側ペイン（２）、並びに熱可塑性中間層（３）を含む複合ペイン（１００）であって、前記熱可塑性中間層（３）は、前記外側ペイン（１）の前記内部側表面（ＩＩ）を前記内側ペイン（２）の前記外部側表面（ＩＩＩ）に結合し、前記複合ペイン（１００）は、前記外側ペイン（１）と前記内側ペイン（２）の間に少なくとも１つの日射遮蔽コーティング（４）を有し、前記日射遮蔽コーティング（４）は、前記外側ペイン（１）から始まり前記内側ペイン（２）に向かって、下記の層配列－第１の誘電体モジュール （Ｍ１）、－第１の銀層 （Ａｇ１）、－第２の誘電体モジュール （Ｍ２）、－第２の銀層 （Ａｇ２）、－第３の誘電体モジュール （Ｍ３）、－第３の銀層 （Ａｇ３）、－第４の誘電体モジュール （Ｍ４）、を含み、前記銀層（Ａｇ１、Ａｇ２、Ａｇ３）は、互いに対して、０．４＜Ａｇ１／Ａｇ３＜１．７の幾何学的層厚を有し、Ａｇ３又はＡｇ２が最も厚い銀層であり、誘電体モジュール（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４）は、互いに対して、Ｍ２／Ｍ１≧１．９、Ｍ２／Ｍ３≧０．８、及びＭ２／Ｍ４≧１．６の光学層厚を有する、複合ペイン（１００）。【選択図】図１

Description

本発明は、改良された日射遮蔽コーティングを有する複合ペイン、及び、その使用に関する。

独国特許発明第１９９２７６８３号明細書は、少なくとも２つのガラスペインを透明な中間層で結合し、さらに、太陽放射を、特には太陽放射の可視スペクトル外の赤外線を、特には赤外線放射を、実質的に反射する日射遮蔽層を備えた、汎用な複合ペインを開示している。ここで、その複合ガラスペインは、内部空間に面するその表面上に、熱放射を実質的に反射し、かつ日射遮蔽層から空間的に分離された、別の透明コーティング（ｌｏｗ－Ｅ層とも呼ばれる）がさらに提供される。

国際公開第２０１３／１２７５６３号は、ガラスペインの間に日射遮蔽層を有し、その内部側表面上に低Ｅコーティングを有する、別の汎用な複合ペインを開示している。熱放射反射コーティング（ｌｏｗ－Ｅコーティング) は、ニオブ、タンタル、モリブデン、又はジルコニウムに基づいている。

国際公開第２０１９／１１０１７２号は、外部側表面及び内部側表面を有する外側ペイン、外部側表面及び内部側表面を有する内側ペイン、並びに外側ペインの内部側表面を内側ペインの外部側表面へ結合する熱可塑性中間層を備える、複合ガラスペインを開示している。ここで、複合ペインは、外側ペインと内側ペインの間に、太陽放射の可視スペクトル外の光線、特には赤外線放射を、実質的に反射又は吸収する、少なくとも１つの日射遮蔽コーティングを有する。また、ここで、複合ガラスペインは、内側ペインの内部側表面上に、熱放射反射コーティングを有する。複合ペインは、０．０２～０．０８の透過率指数Ａを有し、透過率指数Ａは、次のように決定される。

ＴＬは光透過率レベルであり、ＴＥはエネルギー透過率であり、それぞれＩＳＯ ９０５０に従って測定される。ＴＬ_ＶＳＧは、複合ペイン全体を通じた光透過率を指し、一方ＴＬ_ＬＯＷＥは、赤外線反射低反射ガラスｌｏｗ－Ｅコーティングと併せて内側ペインを通じた光透過率のみを表す。ＴＬ値は、複合ペインの構成要素の、すなわち内側ペイン、外側ペイン、及び中間層の色付けを選択することによって、適切に調整されうる。ＴＥ値も同様に、複合ペインの構成要素の色付けの選択によって、さらに、日射遮蔽コーティング及び熱放射反射コーティングの特性によって決まる。このような複合ペインを用いると、１～１２％の低い光透過率と組み合わせて、５０％未満の低いＴＴＳ値を達成することができた。

独国実用新案第２０２０２０１００７９３号明細書は、表示装置の反射を防止するための、干渉コーティングを備えた乗り物ルーフパネルを開示している。干渉コーティングは、複数の導電性銀層を含み、銀層の間及び銀層の上下に、誘電体層構造が位置している。誘電体層構造のそれぞれは、１．８未満の屈折率を有する、ｎの光学的に低屈折率である層、及び（ｎ＋１）の光学的に高屈折率である層を含み、ここで、ｎは１以上の整数である。

国際公開第２０２０／０９４４２３号は、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）用の投影装置を記載している。これは、導電性コーティング及びプロジェクターを有する複合ペインを含み、ここで、導電性コーティングは少なくとも３つの導電層を含み、ここで、すべての導電層の厚さの合計は最大で３０ｎｍであり、かつ、ここで、導電層は５ｎｍ～１０ｎｍの厚さを有する。

本発明の課題は、日射遮蔽機能を有する、さらに改良された複合ペインを提供することであり、ここで、複合ペインのエネルギー、熱、及び光学的特性は、さらに改良されるべきであり、視覚的に魅力的で、視野角から可能な限り独立した反射色が達成されるべきである。

この課題は、本発明によると、独立請求項１に記載の複合ペインによって解決される。本発明の有利な実施形態は、従属請求項から明らかである。

本発明に係る複合ペインは、外部側表面（第Ｉ面）及び内部側表面（第ＩＩ面）を有する外側ペイン、外部側表面（第ＩＩＩ面）及び内部側表面（第ＩＶ面）を有する内側ペイン、並びに、外側ペインの内部側表面を内側ペインの外部側表面に結合する熱可塑性中間層を含み、
ここで、複合ペインは、外側ペインと内側ペインの間に、太陽放射の可視スペクトル外の光線、特に赤外線放射を、実質的に反射又は吸収する、少なくとも1つの日射遮蔽コーティングを有し、
ここで、日射遮蔽コーティングは、外側ペインの方向から見て、下記の層配列を含む、
－第１の誘電体モジュール（Ｍ１）、
－第１の銀層（Ａｇ１）、
－第２の誘電体モジュール（Ｍ２）、
－第２の銀層（Ａｇ２）、
－第３の誘電体モジュール（Ｍ３）、
－第３の銀層（Ａｇ３）、
－第４の誘電体モジュール（Ｍ４）

本発明による日射遮蔽コーティングの銀層（Ａｇ１、Ａｇ２、Ａｇ３）は、互いに対して、０．４＜Ａｇ１／Ａｇ３＜１．７の幾何学的層厚を有する。ここで、Ａｇ３又はＡｇ２は、最も厚い銀層であり、ここで、銀層Ａｇ３及び銀層Ａｇ２の厚さを同じにもできる。誘電体モジュール（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４）は、互いに対して、Ｍ２／Ｍ１≧１．９、Ｍ２／Ｍ３≧０．８、及びＭ２／Ｍ４≧１．６の光学層厚さを有する。誘電体モジュール（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４）の全ての誘電体層は、１．８より大きい屈折率を有する。

本発明による日射遮蔽コーティングの層配列の構造は、外側ペインの方向から出発して見られる。これは、第１の誘電体モジュールが、日射遮蔽コーティングの、外側ペインの内部側表面（第ＩＩ面）に最も近い層であり、第１の銀層（Ａｇ１）、第２の誘電体モジュール（Ｍ２）、第２の銀層（Ａｇ２）、第３の誘電体モジュール（Ｍ３）、第３の銀層（Ａｇ３）、及び第４の誘電体モジュール（Ｍ４）によって、この順序で続かれる。従って、第４の誘電体モジュールは、外側ペインの内部側表面から最も遠く、かつ内側ペインの外部側表面（第ＩＩＩ面）に最も近い、日射遮蔽コーティングの層である。銀層は、それぞれの場合において、誘電体モジュールの間、すなわち、誘電体層又は層配列の間に配置される。日射遮蔽コーティングは、外側ペインの内部側表面（第ＩＩ面）及び内側ペインの外部側表面（第ＩＩＩ面）の間に配置され、例えば、ペインの表面の１つに適用することができ、又は熱可塑性中間層中に統合することができる。

換言すれば、本発明によると、日射遮蔽コーティングの第１の銀層（Ａｇ１）の層厚が、それに続く２つの他の銀層Ａｇ２及びＡｇ３のうちの１つ又は両方の、それぞれの層厚よりも小さくなるようにされる。これらの銀層は、日射遮蔽コーティングの層配列において、第１の銀層の上に配置され、従って外側ペインからより遠くに配置される。従って、銀層Ａｇ１、Ａｇ２、及びＡｇ３の層厚のうちの少なくとも２つは、互いに異なる。この文脈において、「互いに異なる」とは、３つの銀層のうちの少なくとも２つの層厚が互いに異なり、好ましくは少なくとも５％、特に好ましくは少なくとも１０％、特には少なくとも１５％互いに異なることを意味する。さらに、第２の誘電体モジュールＭ２の層厚は、いずれの場合も、他の誘電体モジュールＭ１及びＭ４の層厚よりも大きくなるように準備される。第２の誘電体モジュールＭ２又は第３の誘電体モジュールＭ３は、最も大きな層厚を有するモジュールであり、モジュールＭ２及びＭ３の両方が同じ層厚を有する可能性もある。

驚くべきことに、本発明によるそのような複合ガラスペインは、日射遮蔽コーティングを有する公知の複合ガラスペインと比較して、著しく改良されたエネルギー特性を有し、同時に、良好な光学的及び美的特性を有することが示された；特に、複合ペインの反射における望ましくない色調を最小限に抑えることができ、又は回避することさえできる。視覚的に魅力的な反射色自体に加えて、顧客の満足度を高めるには、可能な限り最小限な、角度に依存する反射色の変化も重要である。本発明による複合ペインは、反射色の角度依存性をわずかに示すだけである。

複合ペインは、熱可塑性中間層を介して互いに結合された、外側ペイン及び内側ペインを含む。複合ペインは、窓開口部において、特に乗り物の窓開口部において、内部を外部環境から分離することを意図している。本発明の文脈において、「内側ペイン」は、内部（特に、乗り物の内部）に面する複合ペインのペインを指す。「外側ペイン」とは、外部環境に面するペインを指す。

複合ペインは、上縁及び下縁、並びにそれらの間に延在する２つの側縁を有する。「上縁」という用語は、設置位置において、上向きになるように意図された縁（ｅｄｇｅ）を指す。「下縁」という用語は、設置位置において、下向きになるように意図された縁を指す。フロントガラス（ウィンドシールド）の場合において、上縁は「ルーフエッジ」、下端は「エンジンエッジ」とも呼ばれる。複合ペインが、自動車のルーフパネルとして使用されるとき、２つの側縁は、それぞれ乗り物のサイドドアの上で、互いに実質的に平行に延在する。従って、複合ペインの上縁又は下縁は、フロントガラス（ウィンドシールド）に面し、残りの上縁又は下縁はリアウィンドウに向けられる。

外側ペイン及び内側ペインは、それぞれの場合において、外部側表面及び内部側表面、並びにその間に延在する周側縁部を有する。本発明の文脈において、「外部側表面」とは、設置位置において、外部環境に面することを意図した主要な表面を指す。本発明の文脈において、「内部側表面」とは、設置位置において、内部に面することを意図した主要な表面を指す。外側ペインの内部側表面及び内側ペインの外部側表面は、互いに向き合い、熱可塑性中間層によって、互いに結合される。

本発明による複合ペインの日射遮蔽コーティングは、好ましくは、中間層に面する２つのペインの表面の１つ、すなわち、外側ペインの内部側表面又は内側ペインの外部側表面に適用される。代替的には、日射遮蔽コーティングは、熱可塑性中間層内に配置することもでき、例えば、２つの熱可塑性結合フィルムの間に配置されたキャリアフィルム上に適用することもできる。日射遮蔽コーティングは、好ましくはＩＲ反射コーティングとして提供される。特に、コーティングは、周縁領域及び随意に局所領域を除いて、ペインの表面全体に適用される。これらの領域は、通信、センサー、又はカメラウィンドウとして、複合ペインを通じて電磁放射の伝達を確保することを意図し、従って、コーティングは施されていない。コーティングされていない周縁領域は、例えば、２０ｃｍまでの幅を有する。これは、コーティングが周囲雰囲気と直接接触するのを防ぐことで、コーティングが複合ペインの内部において腐食や損傷から保護されるようにする。

複合ペインがフロントガラス（ウィンドシールド）であるとき、日射遮蔽コーティングは透明コーティングとして実施されなければならない。コーティングが、可視スペクトル範囲において、少なくとも７０％、好ましくは少なくとも７５％の平均透過率を有する、すなわち、ペインを通しての視覚を実質的に制限しないとき、そのコーティングは、「透明コーティング」であると考えられる。

好ましくは、ペイン表面の少なくとも８０％に、本発明によるコーティングが提供される。

第１の層が第２の層の上に配置される場合、これは、本発明の文脈において、外側ペインから、第１の層が第２の層より遠くに配置されることを意味する。第１の層が第２の下に配置される場合、これは、本発明の文脈において、外側ペインから、第２の層が第１の層より遠くに配置されることを意味する。

層が材料に基づく場合、層は、任意の不純物又はドーパントに加えて、大部分がこの材料からなり、特には、本質的にこの材料からなる。

日射遮蔽コーティングは、層のスタック又は層配列であり、特には、薄層から構成され、複数の銀層を含む。各銀層は、それぞれの場合において、２つの誘電体層又は層配列の間に配置される。これらの誘電体層又は層配列は、誘電体モジュールと呼ばれる。従って、「誘電体モジュール」という用語は、単一のプライ、すなわち、単一の誘電体層から、又は誘電体層の複数のプライから形成することができる誘電体層を意味する。従って、コーティングは、ｎの銀層及び（ｎ＋１）の誘電体層又は層配列を有する薄層のスタックである。ここで、ｎは自然数であり、銀層及び誘電体層又は層配列は、下側の誘電体層又は層配列に交互に続く。

日射遮蔽コーティングは、薄層のスタック、すなわち、薄い個々の層の層配列であり、好ましくは、少なくとも４つの誘電体モジュール（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、及びＭ４）、すなわち、少なくとも４つの誘電体層を含む。各機能銀層は、２つの誘電体層又は層配列の間に配置される。機能層又は層配列及び誘電体層は、下記のように配置される：少なくとも１つの誘電体層は、それぞれの場合において、２つの隣接する機能銀層の間に配置され、その間に他の機能銀層が配置されない、かつ、少なくとも１つの他の誘電体層は、最上部の機能層の上に配置される；かつ、少なくとも１つの他の誘電体層は、最下層の機能層の下に配置される。

本発明による日射遮蔽コーティングは、少なくとも３つの銀層を有する。従って、前記自然数ｎは少なくとも３である。コーティングは、少なくとも下記の層又は層配列を含み、これらは、外側ペインから出発して内側ペインへ向かって示されている順序で配置されている。
－ モジュールＭ１としての第１の誘電体層又は層配列、
－ 第１の銀層Ａｇ１、
－ モジュールＭ２としての第２の誘電体層又は層配列、
－ 第２の銀層Ａｇ２、
－ モジュールＭ３としての第３の誘電体層又は層配列、
－ 第３の銀層Ａｇ３、及び
－ モジュールＭ４としての第４の誘電体層又は層配列。

本発明によるコーティングは、第４の誘電体モジュールＭ４の上に配置される、さらなる銀層及び誘電体モジュールを含むことができる（ｎ＞３）。しかし、特に好ましい実施形態においては、前記自然数は、正確には３である。より複雑な層構造は、原則として、コーティングの必須の仕様を得るためには必要ではない。しかしながら、銀層に加えて、他の金属含有層が存在することができ、これらはコーティングの日射遮蔽特性にはあまり寄与しないが、別の目的に役立つ。これは、特に、１ｎｍ未満の幾何学的厚さを有する金属ブロッキング層に当てはまる。これらの金属ブロッキング層は、好ましくは、銀層及び誘電体モジュールとの間に配置される。

銀層は、日射遮蔽コーティングに、基本的なＩＲ反射効果を与える。この文脈において、「銀層」という用語は、銀に基づいて形成された層を指す。銀層は銀に基づいている。銀層は、好ましくは、少なくとも９０質量％の銀、特に好ましくは、少なくとも９９質量％の銀、最も特に好ましくは、少なくとも９９．９質量％の銀を含有する。銀層は、ドーパント、例えばパラジウム、金、銅、又はアルミニウムを有することができる。

本発明による日射遮蔽コーティングの好ましい実施形態において、第１の銀層Ａｇ１及び第３の銀層Ａｇ３は、互いに対して０．６＜Ａｇ１／Ａｇ３＜１．７の幾何学的層厚を有し、一方、第２の銀層Ａｇ２は、最も厚い銀層である。誘電体モジュールＭ１、Ｍ２、Ｍ３、及びＭ４は、互いに対する光学層厚がＭ２／Ｍ１≧２、Ｍ２／Ｍ３＞１、及びＭ２／Ｍ４≧２であり、第２の誘電体モジュールＭ２は、層厚が最も厚い誘電体モジュールである。この実施形態は、複合ペインの反射色における角度依存の変化がさらに改善されるという点で、特に有利であることが判明した。

光学的厚さは、幾何学的厚さ及び（５５０ｎｍでの）屈折率の積である。層配列の光学的厚さは、個々の層の光学的厚さの合計として計算される。

本発明による日射遮蔽コーティングの別の好ましい実施形態では、第３の銀層が最も大きな層厚を有する銀層であり、第１の銀層Ａｇ１、第２の銀層Ａｇ２、及び第３の銀層Ａｇ３は、互いに対して０．４＜Ａｇ１／Ａｇ３＜０．９及び０．５＜Ａｇ２／Ａｇ３＜１．０の幾何学的層厚を有する。この場合、第１の誘電体モジュールＭ１、第２の誘電体モジュールＭ２、第３の誘電体モジュールＭ３、及び第４の誘電体モジュールＭ４は、互いに対してＭ２／Ｍ１≧１．９、Ｍ２／Ｍ３≧０．８、及びＭ２／Ｍ４≧１．６の光学層厚を有する。この構成の日射遮蔽コーティングを備えた複合ペインは、さらに改良されたエネルギー反射を示す。

本発明によると、全ての誘電体層は、１．８より大きい、好ましくは１．９より大きい屈折率を有する。換言すれば、誘電体モジュールの全ての誘電体層又は層配列は、１．８より大きい屈折率を有する誘電体層のみによって形成される。このようにして、良好な結果が得られる。誘電体層は、例えば、窒化ケイ素、混合ケイ素金属窒化物（例えば、ケイ素－ジルコニウム窒化物（ＳｉＺｒＮ）、混合ケイ素－アルミニウム窒化物、混合ケイ素－ハフニウム窒化物、又は混合ケイ素－チタン窒化物）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化スズ（ＳｎＯ）、酸化マンガン（ＭｎＯ）、酸化タングステン（ＷＯ_３）、酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_５）、酸化ビスマス（Ｂｉ_２Ｏ_３）、二酸化チタン（ＴｉＯ_２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、又は混合スズ亜鉛酸化物（ＳｎＺｎＯ）に基づくことができる。

本発明の文脈において、屈折率は、原則として、５５０ｎｍの波長に関して示される。屈折率は、例えば、エリプソメトリーによって決定することができる。エリプソメーターは、例えば、Ｓｅｎｔｅｃｈ社から市販されている。誘電体層の屈折率は、好ましくは、最初にそれを単一層として基板上に堆積し、次に、エリプソメトリーによって屈折率を測定することによって決定される。誘電体層配列の屈折率を決定するために、層配列の層は、それぞれの場合において、基板上に単層として単独で堆積され、次に、屈折率がエリプソメトリーによって決定される。本発明によると、これらの個々の層のそれぞれについて、少なくとも１．８の屈折率が得られなければならない。少なくとも１．８の屈折率を有する誘電体層及びそれらの堆積方法は、薄膜分野の当業者に知られている。好ましくは、物理蒸着法、特にマグネトロンスパッタリングが用いられる。

本明細書において述べた材料は、化学量論的に、準化学量論的に、又は超化学量論的に堆積することができる。材料はドーパント、特にアルミニウム、ホウ素、ジルコニウム、又はチタンを有することができる。ドーパントによって、本質的に誘電性の材料に、特定の電気伝導性を与えることができる。それにもかかわらず、当業者は、薄層の分野において通例であるように、機能に関してそれらを誘電体層として識別するであろう。誘電体層の材料は、好ましくは、１０^－４Ｓ／ｍ未満の電気伝導性（比抵抗の逆数）を有する。銀層の材料は、好ましくは、１０^４Ｓ／ｍより大きい電気伝導性を有する。

好ましくは、第１の誘電体モジュール、第２の誘電体モジュール、第３の誘電体モジュール、及び／又は第４の誘電体モジュールは、反射防止層として機能する誘電体層を含む。有利な実施形態において、各誘電体モジュールは、反射防止層として誘電体層を含む。反射防止層は、可視光の反射を減らし、従ってコーティングされたペインの透明性を高める。反射防止層は、例えば、窒化ケイ素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）、酸窒化ケイ素、窒化ケイ素ジルコニウム（ＳｉＺｒＮ）などの混合ケイ素金属窒化物、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、又は酸化スズ（ＳｎＯ）に基づく。さらに、反射防止層は、ドーパントを有することができる。反射防止層は、好ましくは、５ｎｍ～１００ｎｍ、特に好ましくは１０ｎｍ～６０ｎｍの幾何学的厚さを有する。窒化ケイ素は、酸化物と比較して高い屈折率を有し、その結果、必要とされる窒化ケイ素層の厚さが比較的薄いため、反射防止層として特に好ましい。さらに、コーティングの良好な色特性が得られる。

有利な実施形態において、１つ又は複数の誘電体モジュールは、第１の整合層を有し、好ましくは、少なくとも、銀層の下に配置される各誘電体モジュールが、第１の整合層を有する。第１の整合層は、好ましくは、反射防止層の上に配置される。第１の整合層は、好ましくは、それぞれの銀層と直接接触するように、第１の銀層の真下に配置される。これは、銀層の結晶性に関して特に有利である。有利な実施形態において、１つ又は複数の誘電体モジュールは、好ましくは、各誘電体モジュールは、銀層の上に配置された第２の整合層を有する。第２の整合層は、好ましくは、反射防止層の下に配置される。

第１の整合層及び／又は第２の整合層は、好ましくは、酸化亜鉛ＺｎＯを含む。第１の整合層及び／又は第２の整合層はまた、好ましくは、ドーパントも含む。第１の整合層及び／又は第２の整合層は、例えば、アルミニウムドープ酸化亜鉛（ＺｎＯ：Ａｌ）を含むことができる。酸化亜鉛は、好ましくは、酸素に関して、準化学量論的に、堆積され、それによって、過剰な酸素と銀含有層との反応が回避される。第１の整合層及び第２の整合層の幾何学的層厚は、好ましくは５ｎｍ～２０ｎｍ、特に好ましくは８ｎｍ～２０ｎｍである。酸化亜鉛は、その良好な平滑化特性により、整合層に対して好ましい材料であることが証明されており、この手段により、隣接する銀層の高い導電率を有利に得ることができる。

有利な実施形態において、１つ又は複数の誘電体モジュールは、平滑化層として少なくとも１つの誘電体層を有し、好ましくは、２つの銀層間に配置された各誘電体モジュールが、平滑化層として少なくとも１つの誘電体層を有し、特に好ましくは、最下部の第１の誘電体モジュールも、平滑化層として少なくとも１つの誘電体層を有する。少なくとも１つの平滑化層は、第１の整合層の下に、好ましくは、反射防止層及び第１の整合層の間に、そのような第１の整合層が存在する場合、配置される。平滑化層は、特に好ましくは、第１の整合層と直接接触している。平滑化層は、次いで上に適用される銀層のための表面を最適化する効果、特には平滑化する効果を有する。より平滑な表面に堆積された銀層は、透過率が比較的高く、同時にシート抵抗が比較的低くなる。平滑化層の幾何学的層厚は、好ましくは、５ｎｍ～２０ｎｍ、特に好ましくは５ｎｍ～１２ｎｍである。平滑化層は、好ましくは、屈折率が２．２未満である。

平滑化層は、少なくとも１つの非結晶性酸化物を含む。酸化物は、非晶質又は部分的に非晶質（従って部分的に結晶質）でありうるが、完全に結晶化するわけではない。非結晶性平滑化層は、粗さが低く、従って、平滑化層の上に適用される層のために、有利な平滑な表面を形成する。非結晶性平滑化層は、さらに、平滑化層の真上に堆積された層の改良された表面構造をもたらし、好ましくは、この堆積された層は第１の整合層である。平滑化層は、例えば、スズ、シリコン、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、亜鉛、ガリウム、及びインジウムの元素のうちの１つ又は複数の、少なくとも１つの酸化物を含むことができる。平滑化層は、好ましくは、非晶質複合酸化物を含む。最も特に好ましくは、平滑化層は、混合スズ－亜鉛酸化物（ＺｎＳｎＯ）を含む。混合酸化物はドーパントを有することができる。平滑化層は、例えば、アンチモンドープ混合スズ－亜鉛酸化物を含むことができる。混合酸化物は、好ましくは、準化学量論的酸素含有量を有する。

有利な実施形態において、日射遮蔽コーティングは、１つ又は複数のブロッキング層を含む。好ましくは、少なくとも１つのブロッキング層が、少なくとも１つの銀層、特に好ましくは、各銀層に関連付けられる。ブロッキング層は、銀層と直接接触し、銀層のすぐ上又はすぐ下に配置される。すなわち、銀層と関連するブロッキング層の間に、他の層は配置されない。ブロッキング層は、それぞれの場合において、銀層のすぐ上及びすぐ下に配置することもできる。ブロッキング層は、好ましくは、ニオブ、チタン、ニッケル、クロム、及び／又はそれらの合金、特に好ましくはニッケル－クロム合金を含む。ブロッキング層の幾何学的層厚は、好ましくは、０．１ｎｍ～１．５ｎｍ、特に好ましくは０．１ｎｍ～１．０ｎｍである。銀層のすぐ下にあるブロッキング層は、特に、温度処理中に銀層を安定化させる働きをし、日射遮蔽コーティングの光学的品質を改良する。銀層のすぐ上のブロッキング層は、反応性カソードスパッタリングによる次の層の堆積中に、例えば第２の整合層の堆積中に、繊細な銀層が酸化反応性雰囲気と接触するのを防止する。

層が材料に基づく場合、層は、不純物又はドーパントに加えて、大部分がこの材料からなる。第１の層が第２の層の上に配置される場合、これは、本発明の文脈において、第１の層が第２の層よりも、コーティングが適用される基材から離れて配置されることを意味する。第１の層が第２の層の下に配置される場合、これは、本発明の文脈において、第２の層が第１の層よりも、その基板から離れて配置されることを意味する。第１の層が第２の層の上又は下に配置される場合、これは、本発明の文脈において、第１及び第２の層が互いに直接接触して位置することを、必ずしも意味しない。明示的に除外されない限り、１つ又は複数の他の層は、第１の層と第２の層の間に配置しうる。

有利な実施形態において、それぞれの場合において、２つの隣接する銀層の間に、以下の誘電体層配列を含む誘電体モジュールが配置される：

－窒化ケイ素、窒化ケイ素－ジルコニウムなどの混合ケイ素－金属窒化物、窒化アルミニウム、及び／又は酸化スズに基づく反射防止層：

－スズ、シリコン、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、亜鉛、ガリウム、及びインジウムの元素のうちの１つ又は複数の酸化物に基づく平滑化層：

－酸化亜鉛に基づく第１の整合層及び第２の整合層：並びに、
－随意に、ニオブ、チタン、ニッケル、クロム、及び／又は、それらの合金に基づくブロッキング層。層の特定の順序は要求されない。上記の好ましい材料に基づく反射防止層及び整合層は、好ましくは、最下層の銀層の下及び最上層の銀層の上に配置される。

本発明によると、誘電体モジュールは、好ましくは、それぞれの場合において、１０ｎｍ～１００ｎｍ、特に好ましくは、２０ｎｍ～９０ｎｍ、例えば、７０ｎｍ及び８５ｎｍの間の幾何学的厚さを有する。モジュールの光学的厚さは、誘電体モジュールの幾何学的厚さに、それぞれの層の屈折率を掛けることによって得られる。誘電体モジュールの光学的厚さは、４０ｎｍ～２４０ｎｍ、好ましくは５０ｎｍ～２００ｎｍである。

日射遮蔽コーティングの各機能性銀層の幾何学的厚さは、好ましくは、５ｎｍ～２５ｎｍ、特に好ましくは８ｎｍ～２０ｎｍである。日射遮蔽コーティングの全ての機能的銀層の幾何学的全層厚は、好ましくは、２０ｎｍ～８０ｎｍ、特に好ましくは３０ｎｍ～６０ｎｍである。機能層の厚さ及び全ての機能銀層の合計厚さに関するこれらの範囲において、日射遮蔽機能及び透明度に関して特に良好な結果が獲得される。

本発明による日射遮蔽コーティングは、熱放射を反射することによって、乗り物内部の加熱を低減する日射遮蔽コーティングとして機能するように、ＩＲ反射特性を有する。コーティングを施した複合ペインのＴＴＳ値は、好ましくは５０％未満、特に好ましくは４５％未満である。ＴＴＳ値は、ＩＳＯ１３８３７に従って測定された、透過した全太陽エネルギーを指す。これは、熱的快適性の尺度である。コーティングは、電流が流れるように電気的に接触されるとき、加熱コーティングとして用いることもでき、コーティングを加熱できる。

外側ペイン及び内側ペインは、好ましくはガラス（ｇｌａｓｓ）で、特にソーダ石灰ガラスでできており、これは窓ペインに対して一般的である。しかしながら、ペインは、原則として、他の種類のガラス（例えば、ホウケイ酸ガラス、石英ガラス、アルミノケイ酸ガラスなど）又は透明なプラスチック（ポリメチルメタクリレート又はポリカーボネートなど）でできていてもよい。外側ペイン及び内側ペインの厚さは、広範囲の種々の値であってよい。好ましくは、ペインは、０．８ｍｍ～５ｍｍ、好ましくは１．４ｍｍ～２．９ｍｍの範囲において厚さを有するものが用いられ、例えば標準厚さ１．６ｍｍ又は２．１ｍｍの厚さを有するものが用いられる。

外側ペイン、内側ペイン、及び熱可塑性中間層は、透明かつ無色であってよいが、色づいていてよく又は着色されていてよい。外側ペイン、内側ペイン、及び熱可塑性中間層の色付けは、複合ペインの望ましい用途に応じて選択される。複合ペインがフロントガラスとして用いられるとき、光スペクトルの可視範囲において、高い透過率が望ましく、構成要素の暗い色付けは用いられない。自動車のフロントガラスとしての一実施形態において、複合ガラスを通る全透過率は、イルミナントＡに基づいて、７０％を超える。「全透過率」という用語は、ＥＣＥ－Ｒ ４３、付属書類３、§９．１によって指定された、自動車の窓の光透過性を試験するプロセスに基づいている。外側ペイン及び内側ペインは、互いに独立して、プレストレスされていなくてよく、部分的にプレストレスされていてよく、又はプレストレスされていてよい。ペインの少なくとも１つにプレストレスを加える場合、これは熱的又は化学的プレストレスでありうる。

好ましい実施形態において、複合ペインは、自動車のルーフパネルとして意図され、ここで、少なくとも熱可塑性中間層及び内側ペインは、色づけられ、好ましくは暗い色に色づけられ、特にはグレーに色づけられる。

適切なガラスペインとしては、商品名Ｐｌａｎｉｃｌｅａｒ（登録商標）及びＰｌａｎｉｌｕｘ（登録商標）（それぞれの場合において、透明ガラス）ＶＧ１０、ＶＧ２０、ＶＧ４０又はＴＳＡＮｘ、ＴＳＡ３＋、ＴＳＡ４＋で知られている、サンゴバンのガラスペインが挙げられ、ＶＧシリーズのガラスはグレーカラーガラスであり、ＴＳＡシリーズのガラスはグリーンカラーガラスである。可視光範囲における複合ペインの透明度ＴＬをさらに改善するために、特に高い透明度を有するガラスペインも用いられうる。

複合ペインは、好ましくは、自動車のペインに対して慣用されているように、１つ又は複数の空間方向に湾曲している。ここで、典型的な曲率半径は、約１０ｃｍ～４０ｍの範囲内である。ただし、複合ペインは、たとえば、バス、電車、又はトラクター用のペインとして意図されているときは、平坦にすることもできる。

外側ペインの内部側表面及び内側ペインの外部側表面は、互いに向き合い、熱可塑性中間層によって互いに結合される。熱可塑性中間層は、１つ又は複数の熱可塑性フィルムによって形成される。ここで、得られる複合ペインにおいて、得られる中間層における個々のフィルムは、もはや互いに区別できない可能性がある。熱可塑性フィルムは、好ましくは、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）、ポリウレタン（ＰＵ）、及び／又はそれらの混合物、及び／又はそれらのコポリマー、特に好ましくはポリビニルブチラールを含有する。フィルムは、好ましくは上述の材料に基づくが、しかし、他の成分、例えば可塑剤、着色剤、ＩＲ又はＵＶ吸収剤を含むことができる。

熱可塑性中間層は、少なくとも１つの熱可塑性ポリマー、好ましくはエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）又はポリウレタン（ＰＵ）、又はそれらの混合物若しくはコポリマー若しくは誘導体、特に好ましくはＰＶＢを含有する。中間層の厚みは、好ましくは０．２ｍｍ～２ｍｍであり、特に好ましくは０．３ｍｍ～１ｍｍである。中間層の個々のポリマーフィルム、特にＰＶＢフィルムは、好ましくは、約０．２ｍｍ～１ｍｍ、例えば０．３８ｍｍ、０．７６ｍｍ、又は０．８１ｍｍの厚さを有する。複合ガラスペインのその他の特性は、フィルムの厚さによって影響を受けうる。例えば、より厚いＰＶＢフィルムは、特に音響的に活性なコアを含むときに、消音性を向上させ、複合ガラスペインの耐侵入性を高め、紫外線に対する保護（ＵＶ保護）も高める。

本発明によれば、日射遮蔽コーティングは、外側ペインと内側ペインの間に配置される。好ましい実施形態において、日射遮蔽コーティングは、外側ペインの内部側表面（第ＩＩ面）に適用される。このようにして、日射遮蔽コーティングは、複合ペインの積層体（ｌａｍｉｎａｔｅ）中で、風化の影響から保護される。日射遮蔽コーティングを可能な限り外側に配置すること、すなわち、外側ペインの外側面に可能な限り近づけることは、特に良好な日射遮蔽作用に関して有利である。これは、色付いていない透明な外側ペインを用いることによって、さらに最適化される。

別の可能な実施形態において、日射遮蔽コーティングは、熱可塑性中間層に埋め込まれている。日射遮蔽コーティングは、熱可塑性フィルムの上に適用できる。好ましい実施形態において、日射遮蔽コーティングは、複合ペインの製造において配置される、例えば中間層を形成する役割を果たす２枚の熱可塑性フィルムの間に配置される、キャリアフィルムに適用される。キャリアフィルムを介した日射遮蔽コーティングの一体化は、簡単な事前製作、及び、日射遮蔽コーティングを有するキャリアフィルムの提供、に関して有利である。日射遮蔽コーティングと外側ペインの間に配置された、熱可塑性中間層のフィルムは、好ましくは、透明かつ無色である。複合ペインの熱可塑性中間層は、その上、すなわち外側ペインに面する表面上に、日射遮蔽コーティングを有するキャリアフィルムを含む。キャリアフィルムは、好ましくは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を含むか、又はそれからできており、２０μｍ～１００μｍ、例えばおおよそ５０μｍの厚さを有する。しかしながら、キャリアフィルムは、他の適切なプラスチックでできていてもよい。

別の好ましい実施形態において、日射遮蔽コーティングは、内側ペインの外部側表面ＩＩＩに適用される。この場合において、外側ペイン及び熱可塑性中間層は、好ましくは、透明であり、色づけられていない。

好ましい実施形態において、複合ペインは、内側ペインの内部側表面（第ＩＶ面）上に、ｌｏｗ－Ｅコーティングとしても知られる熱放射反射コーティングを有しうる。このようなｌｏｗ－Ｅコーティングは、このようにして、熱伝達低減層が乗り物内部に直接隣接するため、内側ペインの内側面上で特に有利である。そして、本発明によると、複合ペインは、１４％未満（ＩＳＯ１３８３７に従って測定）という特に低い全透過熱放射（ＴＴＳ）を有することができ、一方、同時に、複合ペインの反射において、望ましくない色調を生じることなく、最適な美的外観を達成することができる。特には、複合ペインの望ましくない赤及び黄色の反射又はかすみを回避することができる。

このようなコーティングは、例えば国際公開第２０１３／１３１６６７号から知られている。熱放射反射コーティングは、熱保護コーティング、低放射率コーティング、放射率低減コーティング、ｌｏｗ－Ｅコーティング、又はｌｏｗ－Ｅ層とも呼ばれうる。それは、熱放射、すなわち、特には太陽放射のＩＲ成分よりも長い波長を有する、ＩＲ放射を反射する機能を有する。外気温が低いと、ｌｏｗ－Ｅコーティングが熱を内部に反射し、内部の冷却を軽減する。外気温が高いと、日射遮蔽コーティングに加えて、ｌｏｗ－Ｅコーティングが、加熱された複合ペインの熱放射を外側に反射し、内部の加熱を軽減する。本発明による日射遮蔽コーティングと併せて、ｌｏｗ－Ｅコーティングは、夏においてペインからの熱放射の放出を特に効果的に低減し、冬において外部環境への熱の放出を低減する。

本発明によると、例えば国際公開第２０１３／１２７５６３号又は国際公開第２０１９／１１０１７２号から、現在までに知られている低放射率を有する熱放射反射コーティングは、本発明による複合ペインにおける使用に適している。本発明による日射遮蔽コーティング及び複合ペイン用の低放射率コーティングを組み合わせることにより、１～１２％、好ましくは５％～１０％の、改善されたエネルギー値（ＴＴＳ＜１４％）を有する、可視光の光透過率（ＴＬ）を達成することが可能である。

複合ペインの熱放射反射コーティングは、好ましくは、透明導電性酸化物（ＴＣＯ）、好ましくは酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、又は酸化スズ（ＳｎＯ２）を含有する機能層を含み、これらは誘電体層の間に配置される。誘電体層は、特には、ＺｎＯ、ＳｎＺｎＯ、ＡｌＮ、ＴｉＯ_２、ＳｉＯ_２、又はＳｉ_３Ｎ_４などの、誘電体酸化物又は窒化物から形成されうる。

しかしながら、ｌｏｗ－Ｅコーティングの機能層は、他の導電性酸化物を、例えば、フッ素ドープ酸化スズ（ＳｎＯ--_２：Ｆ）、アンチモンドープ酸化スズ（ＳｎＯ_２：Ｓｂ）、混合インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）、ガリウムドープ若しくはアルミニウムドープ酸化亜鉛、ニオブドープ酸化チタン、スズ酸カドミウム、並びに／又はスズ酸亜鉛などをも含有しうる。従って、このコーティングの放射率及び曲げ性に関して、特に良好な結果が達成される。

本発明の一実施形態において、ｌｏｗ－Ｅコーティングは、最大５０％、好ましくは最大３０％の放射率を有する。換言すれば、本発明による複合ペインの内部側放射率は、好ましくは５０％以下、特に好ましくは１０％～５０％、最も特に好ましくは２０％～３５％、例えば３０％以下であることも好ましい。「内部側放射率」とは、ｌｏｗ－Ｅコーティングを施したペインが、設置位置において、理想的な放熱体 (黒体) と比較して、どれだけの熱放射を内部に、例えば建物の内部又は乗り物の内部に放出するかを示す尺度を指す。本発明の文脈において、「放射率」は、規格ＥＮ１２８９８に基づく２８３Ｋでの垂直放射率を意味する。

本発明によると、複合ガラスペインは、外部エネルギー反射ＲＥ＞３６％、好ましくはＲＥ＞３９％を有する。エネルギー値ＲＥの計算は、ＩＳＯ９０５０規格に従って行われる。

本発明による複合ガラスペインの一実施形態において、標準化されたＡエミッタを２°の入射角で用いるとき、ＲＬ_ｅｘｔ＞８％、好ましくは１０％～２２％の外部側反射率（可視外部反射ＲＬ_ｅｘｔ）を有する。光学値ＲＬ_ｅｘｔの計算は、イルミナントＡを有したＥＮ４１０規格に従って実行される。
ここで、外部側反射率は、外部環境からの入射可視放射線の反射部分を表す。

本発明は、さらに、日射遮蔽コーティングを有する本発明による複合ペインを製造する方法に関する。この方法は、以下のステップを含む。
ａ）外側ペインの内側表面（ＩＩ）、若しくは内側ペインの外側表面（ＩＩＩ）に、日射遮蔽コーティングを適用するか、又は日射遮蔽コーティングを熱可塑性中間層に導入すること；
ｂ）外側ペイン、熱可塑性中間層、及び内側ペインをこの順番で少なくとも含む層のスタックを製造すること、並びに
ｃ）外側ペイン、熱可塑性中間層、及び内側ペインを少なくとも含む層のスタックを結合して、複合ペインを形成すること。

この方法の好ましい実施形態において、内側ペインの内側表面（ＩＶ）上に熱保護コーティングを適用することが、さらなるステップとして提供される。

日射遮蔽コーティングは、熱放射反射コーティングの適用の前、後、又はそれと同時に適用されうる。外側ペイン及び内側ペインは、好ましくは日射遮蔽コーティング及び熱保護コーティングの両方が適用された後に、結合されて、複合ガラスを形成する。

日射遮蔽コーティング及び熱保護コーティングの両方は、高い熱負荷に耐えることができるため、損傷することなく、典型的に６００℃を超える温度で、ペインの温度処理又は曲げにも耐えることができる。

日射遮蔽コーティング及び熱放射反射コーティングの個々の層は、それ自体公知の方法によって、好ましくは、マグネトロン強化カソードスパッタリング（ｍａｇｎｅｔｒｏｎ－ｅｎｈａｎｃｅｄ ｃａｔｈｏｄｉｃ ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）によって堆積されることができ、適切な層厚及び層配列において構築されうる。カソードスパッタリングは、保護ガス雰囲気において、例えばアルゴンの保護ガス雰囲気において、又は、反応性ガス雰囲気において、例えば酸素若しくは窒素の添加による反応性ガス雰囲気において、行いうる。しかし、個々の層は、当業者に知られている他の適切な方法によって、例えば、蒸着又は化学蒸着によって適用されうる。

熱可塑性中間層は、熱可塑性フィルムの形態で提供されうる。ただし、熱可塑性中間層は、複数のフィルム、例えば、２つ以上の熱可塑性フィルム、随意に、追加のキャリアフィルムの形態でも提供されうる。熱可塑性中間層上への日射遮蔽コーティングの適用は、フィルムの１つへの、例えばキャリアフィルムへの日射遮蔽コーティングの適用のみを含む。ペインを結合して複合ガラスを形成する際に、日射遮蔽コーティングが配置されたキャリアフィルムは、好ましくは、日射遮蔽コーティングの表面が外側ペインに面するように、２枚の熱可塑性フィルムの間に配置される。

複合ペインを形成するために、熱可塑性中間層を介して、外側ペイン及び内側ペインを結合することは、好ましくは、熱、真空、及び／又は圧力の作用下において、積層によって行われる。複合ペインを製造するための、それ自体公知の方法を用いうる。積層加工中、加熱された流動性のある熱可塑性材料が、日射遮蔽コーティングの周りを流れることで、安定した結合が確立され、日射遮蔽コーティングが中間層内に封入され、損傷や環境の影響から保護される。

例えば、いわゆるオートクレーブ法は、約１０バール～１５バールの高圧及び１３０℃から１４５℃の温度で、約２時間にわたって行われうる。それ自体公知の真空バッグ又は真空リング法は、例えば、約２００ミリバール及び８０℃～１１０℃で運用される。外側ペイン、熱可塑性中間層、及び内側ペインは、また、カレンダー機内において、少なくとも１つのローラー対の間で押圧されてよく、それによってペインを形成する。このタイプのシステムは、ペインの製造で知られており、通常、押圧ユニットの上流に、少なくとも１つの加熱トンネルを有する。押圧操作の間の温度は、例えば４０℃から１５０℃の範囲内である。カレンダー加工及びオートクレーブ法の組み合わせは、実際に特に効果的であることが証明されている。代替的には、真空ラミネーターを使用することもできる。これらは、１つ又は複数の加熱可能及び排気可能なチャンバーからなり、その中で、例えば、約６０分以内に、０．０１ｍｂａｒ～８００ｍｂａｒの減圧下及び８０℃～１７０℃の温度で、ペインが積層される。

本発明は、さらに、日射遮蔽コーティング及び随意にｌｏｗ－Ｅコーティングを有する本発明に係る複合ペインの、陸上、空中、又は水上の交通移動手段における、特に自動車において、例えば、フロントガラス、リアウィンドウ、サイドウィンドウ、及び／又はルーフパネルとしての使用、及び機能的な個々の部品としての使用、並びに建物における使用、を含む。

記載されているすべての規格は、出願日において有効なバージョンを指す。

本発明の様々な実施形態は、個別で又は任意の組み合わせで実施されうる。特に、上記及び以下に説明される特徴は、例示的な実施形態及び／又はそれらの特徴が、代替手段としてのみ明示的に言及されているか、又は互いに排他的でない限り、本発明の範囲から逸脱することなく、示された組み合わせにおいてだけでなく、他の組み合わせで又は単独で使用されうる。

以下において、図面を参照して、本発明をより詳細に説明する。様々な態様が記載されており、それぞれを個別に又は組み合わせて用いることができることに留意されたい。換言すれば、純粋な代替物として明示的に提示されない限り、任意の態様は、本発明の様々な実施形態と共に用いられうる。

図面は、簡略化された概略図であり、縮尺どおりではない。図面は、本発明を限定するものではない。

日射遮蔽層及び熱放射反射層を有する、本発明による複合ペインの、第１の実施形態の断面図、

日射遮蔽層及び熱放射反射層を有する、本発明による複合ペインの、別の実施形態の断面図、

日射遮蔽層及び熱放射反射層を有する、本発明による複合ペインの、別の実施形態の断面図、

複合ペインの外側ペインに適用された、本発明による日射遮蔽層の構造の概略図、及び

本発明による方法の一実施形態のフローチャート。

図１は、日射遮蔽コーティング４及びｌｏｗ－Ｅコーティング５を有する、本発明による複合ペイン１００の実施形態の断面図を示す。複合ペイン１００は、熱可塑性中間層３を介して、互いに結合された外側ペイン１及び内側ペイン２を含む。複合ペイン１００は、例えば、乗用車のルーフパネルとして提供することができ、外側ペイン１は外部環境に面し、内側ペイン２は乗り物内部に面する。外側ペイン１は、外部側表面（Ｉ）及び内部側表面（ＩＩ）を有する。内側ペイン２は、外部側表面（ＩＩＩ）及び内部側表面（ＩＶ）を有する。外部側表面（Ｉ）及び（ＩＩＩ）は外部環境に面している；内部側表面（ＩＩ）及び（ＩＶ）は乗り物の内部に面している。外側ペイン１の内部側表面（ＩＩ）及び内側ペイン２の外部側表面（ＩＩＩ）は、互いに向き合っている。この実施形態において、本発明による日射遮蔽コーティング４は、外側ペイン１の内部側表面（ＩＩ）上に配置される。日射遮蔽コーティング４は、好ましくは、周フレーム形状のコーティングのない領域を、例えば、８ｍｍの幅を有する周フレーム形状のコーティングのない領域を除いて、内部側表面全体（ＩＩ）にわたって延在する。次いで、コーティングのない領域は、熱可塑性中間層３に結合することによって、密閉的に封止されうる。従って、日射遮蔽コーティング４は、損傷及び腐食から有利に保護される。本発明によれば、日射遮蔽コーティング４は、少なくとも３つの機能銀層を含み、その各々は、５ｎｍ～２０ｎｍの間の層厚を有し、各機能銀層は、誘電体モジュール、例えば、窒化ケイ素の層の間に配置される。本発明による日射遮蔽コーティングの銀層（Ａｇ１、Ａｇ２、Ａｇ３）は、互いに対して０．４＜Ａｇ１／Ａｇ３＜１．７の幾何学的層厚を有し、Ａｇ２又はＡｇ３は、最も厚い銀層であり、誘電体モジュール（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４）は、互いに対して、Ｍ２／Ｍ１≧１．９、Ｍ２／Ｍ３≧０．８、及びＭ２／Ｍ４≧１．６の光学層厚を有する。本発明による日射遮蔽コーティング４の構造は、図４並びにそこで説明される実施例及び比較例を用いて、以下でより詳細に説明される。日射遮蔽コーティング４は、赤外線放射の反射により、乗り物内部及び内側ペイン２の加熱を減少させる。本発明によると、エネルギー反射ＲＥ＞３６％、好ましくは＞３９％が達成されうる。また、従来のシステムと比較して熱的快適性が良好に向上していることに加えて、本発明による日射遮蔽コーティング４により、複合ペイン１００の良好な光学的及び美的特性が、同時に得られる。熱保護コーティング５は、内側ペイン２の内側表面（ＩＶ）上に随意に配置される。この好ましい実施形態において、複合ペインは、良好なエネルギー反射ＲＥ＞４０％を有するだけでなく、特にはＴＴＳ＜１４％の低い全透過熱放射率をも有しうる。一方では、熱保護コーティング５は、特に外気温が高いとき、複合ペイン１００を介した乗り物内部中への熱放射の放出を低減する。他方では、熱保護コーティング５は、外気温が低いとき、乗り物内部からの熱放射の放出を低減しうる。さらに、熱保護コーティング５は、乗り物内部への可視光の透過を低減しうる。乗り物の内部環境が大幅に改善され、空調システムの使用の必要性が減少するため、これらは本発明による複合ペインの主要な利点である。エネルギー特性の観点から、得られる複合ペイン１００のエネルギー反射ＲＥ＞３６及び可能な限り最も低いＴＴＳ値を、特に達成するために、本発明によると、透明で色づいていないガラスペイン（外側ペイン１の内側面ＩＩ)上に、日射遮蔽コーティング４を適用することが好ましい。一方では、随意に、複合ペイン１００の外観を中和又は改善するために、日射遮蔽コーティング４を色づいたガラスペイン（外側ペイン１）上に適用することが有用でありうる。透明で色づいていない外側ペイン、色づいた熱可塑性中間層、及び色づいた内側ペインを有する、本発明による複合ペインのそのような構成は、特に乗り物のルーフパネルとして適している。

図２は、日射遮蔽コーティング及び熱保護コーティング４，５を有する、本発明による複合ペイン１００の、別の実施形態の断面図を示す。図１とは対照的に、日射遮蔽コーティング４は、外側ペイン１の内部側表面（ＩＩ）上ではなく、中間層３内のキャリアフィルム６上に配置される。日射遮蔽コーティング４は、内側ペイン２又は外側ペイン１に面するキャリアフィルムの表面上に随意に配置されることができ、いずれの場合も、本発明による層の厚さの比に従って配置されることができる。キャリアフィルム６は、好ましくは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を含むか、又はそれでできており、例えば５０μｍの厚さを有する。本発明による日射遮蔽層４は、図４に関してより詳細に説明される、層構造を含む。日射遮蔽コーティング４を備えるキャリアフィルム６は、第１の熱可塑性フィルム３ａと第２の熱可塑性フィルム３ｂの間に配置される。得られた複合ペインにおいて、熱可塑性フィルム３ａ及び３ｂ並びにキャリアフィルム６は、熱可塑性中間層３を形成する。熱可塑性フィルム３ａ及び３ｂは、好ましくは、ＰＶＢを含むか、又はＰＶＢでできており、例えば、０．３８ｍｍの層厚を有する。キャリアフィルム６は、外側ペイン１、内側ペイン２、並びに熱可塑性フィルム３ａ及び３ｂよりも、幾分小さい。キャリアフィルム６は、キャリアフィルム６が複合ガラスの横縁にまで延在しないように、複合体内に配置される。その結果、キャリアフィルム６は、複合ペインの縁部領域において、例えば、熱可塑性フィルム３ａ及び３ｂによって、周縁的に、約８ｍｍの幅で、取り囲まれる。従って、キャリアフィルム６上の日射遮蔽コーティング４は、損傷、特に腐食から有利に保護される。内側ペイン２の内側表面（ＩＶ）上の熱保護コーティング５は、図１のように設計される。

図３は、日射遮蔽コーティング及び熱保護コーティング５，４を有する、本発明による複合ペイン１００の、別の実施形態の断面図を示す。図１とは対照的に、日射遮蔽コーティング４は、外側ペイン１の内部側表面（ＩＩ）上ではなく、内側ペイン２の外部側表面（ＩＩＩ）上に配置される。外部側表面（ＩＩＩ）の周縁領域には、日射遮蔽コーティング４が施されていない。この実施形態においても、日射遮蔽コーティング４は、損傷及び腐食から有利に保護される。残りについては、この実施形態は、図１に示される設計に対応する。

図４は、本発明による日射遮蔽層４の概略構造を示す。図示の実施形態において、日射遮蔽コーティング４は、基材としての外側ペイン１の内側面ＩＩ上に適用される。図示の日射遮蔽コーティング４は、３つの透明な機能性銀層Ａｇ１、Ａｇ２、及びＡｇ３を含み、これらは特に赤外線反射層である。本発明によると、これらの機能性銀層は、互いに対して一定の厚さを持っている；具体的には、本発明に従い、相対幾何学的層厚に対して、以下を有するように作られる：０．４＜Ａｇ１／Ａｇ３＜１．７並びに最も厚い銀層であるＡｇ３若しくはＡｇ２。換言すれば、最も外側ペイン１の近くに配置された、第１の銀層Ａｇ１の層厚は、層配列においてＡｇ１の上に続く第２の銀層Ａｇ２又は第３の銀層Ａｇ３よりも薄い。銀層は、例えば、アルゴン雰囲気において、カソードスパッタリングによって堆積されうる。

誘電体層を含む誘電体モジュールＭ１、Ｍ２、Ｍ３、及びＭ４は、それぞれ、銀層Ａｇ１、Ａｇ２、及びＡｇ３の上、下、及びその間に配置される。本発明によると、これらの誘電体モジュール（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４）は、互いに対して、光学層厚Ｍ２／Ｍ１≧１．９、Ｍ２／Ｍ３≧０．８、及びＭ２／Ｍ４≧１．６を有する。従って、誘電体モジュールＭ１は、第１の銀層Ａｇ１の下で、外側ペイン１の内側面ＩＩ上に直接配置される；第２の誘電体モジュールＭ２は、第１の銀層Ａｇ１の上に配置される。第１の誘電体モジュールＭ１は、例えば、外側ペイン１から出発して、窒化ケイ素、ＺｎＳｎＯｘ、及びＺｎＯ層の層配列として、構造化されうる。窒化ケイ素層は、窒素含有雰囲気において、窒化ケイ素から堆積されうる；酸化亜鉛層は、酸素含有雰囲気において、酸化亜鉛から堆積されうる。

日射遮蔽コーティング４は、少なくとも１つのブロッキング層を含む；特に好ましくは、各機能性銀層Ａｇ１、Ａｇ２、Ａｇ３は、図示のように、少なくとも１つのブロッキング層Ｂ１、Ｂ２、及びＢ３と、直接接触して位置する。本発明によれば、ブロッキング層は、好ましくは、少なくとも、ニッケル、クロム、又はそれらの合金、及び／又はチタンクロムを含むか又はそれらから作られる。ブロッキング層Ｂ（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３）は、好ましくは、少なくとも１つの機能性銀層及び少なくとも１つの誘電体層の間に配置される。ブロッキング層Ｂは、加熱中、特に本発明による複合ペインの製造中に、機能層を保護する。

本発明は、以下の本発明による実施例及び本発明によらない比較例を参照して、説明される。

実施例

実施例及び比較例に係る、複合ペインの全ての光学的、美的、及びエネルギー特性は、積層状態において測定された。実施例及び比較例において、日射遮蔽コーティング４は、図４に従って、透明な外側ペイン１（実施例Ｐｌａｎｉｃｌｅａｒ）の内側面ＩＩに適用され、図１の構造に従って、熱可塑性中間層３及び内側ペイン２とともに積層された。中間層において、色づけられたＰＶＢフィルムが用いられた。ｌｏｗ－Ｅコーティングは、暗い色で色づけられた内側ペイン２の内側面ＩＶに適用された（実施例ＶＧ１０）。ｌｏｗ－Ｅコーティングは３０％の放射率を有した。ｌｏｗ－Ｅコーティングは、誘電体層 （Ｓｉ_３Ｎ_４、ＳｉＯ_ｘ）の間に封入されたＩＴＯ（酸化インジウムスズ）層に基づいている。実施例及び比較例は、記載された同じ基本構造を有するが、用いられる日射遮蔽コーティングが異なる。

本発明による、実施例１～１０及び本発明によらない比較例は、示された日射遮蔽コーティングを有する複合ペイン（乗り物用フロントガラス）として製造された。

各実施例及び比較例に関して、日射遮蔽コーティングのスタック構造（層及び層の厚さ）及び完成した複合ペインにおけるコーティングの光学的特性が示されている。

本発明による実施例１～１０に従って、日射遮蔽コーティングの層配列及び層厚を、表１ａに示す。比較として、本発明によらない比較例１～４を表１ｂに記載する。銀層及び誘電体モジュールの相対的な層厚、並びに光学的及びエネルギーの特性の値を、本発明による実施例１～１０について表２ａで報告する。本発明によらない比較例１～４については表２ｂに示す。銀層及びモジュールの層の全ての層厚は、幾何学的層厚として示されている。厚さ比Ａｇ２／Ａｇ１、Ａｇ２／Ａｇ３、及びＡｇ１／Ａｇ３として示される、銀層の相対層厚は、幾何学的層厚を指す。厚さ比Ｍ２／Ｍ１、Ｍ２／Ｍ３、及びＭ２／Ｍ４として示される、誘電体モジュールの相対的な層厚に関しては、光学的厚さが用いられた。

略語
ＲＥ エネルギー反射 ［％］
ＴＬ 可視光線透過率 ［％］
ＴＴＳ 全透過熱放射 ［％］
ＴＥ 全透過エネルギー ［％］
ＲＬ ８° ８°の視角での可視反射 ［％］
ａ^＊、ｂ^＊ ＣＩＥ色空間（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｍｍｉｓｉｏｎ ｏｎ Ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ）における色座標、それぞれ６０°の角度及び８°の角度での反射において測定される
Δａ^＊、Δｂ^＊ ６０°での及び８°での反射において測定したときの、色座標における差
色 Ｒ^＊ それぞれの場合における、複合ペインの観察者によって認識される、６０°での及び８°での反射における、外部反射色の色の印象

光の透過率（ＴＬ）及び反射率（ＲＬ）の値は、イルミナントＡに基づいている。すなわち、３８０ｎｍ～７８０ｎｍの波長での太陽光の可視部分に基づいている。

本発明によれば、本発明に従って構成された日射遮蔽コーティングを有する複合ペインが提供され、この複合ペインは、日射遮蔽コーティングを有する既知の複合ペインと比較して、エネルギーの特性、熱的及び視覚的快適性に関して、並びに同時に美的外観に関して、うまく改良され、さらに最適化された。ＲＥ＞４１％、好ましくはＲＥ＞３９％のエネルギー反射が達成された。本発明による日射遮蔽コーティングを用いると、熱放射反射コーティングと組み合わせて複合ペインを提供することができ、そのペインはさらに、１４％未満の特に低い全透過熱放射（ＴＴＳ）を有することができる。一方、同時に、複合ペインの反射において、望ましくない色調のない最適な美的外観を達成する。特に、複合ペインの望ましくない赤及び黄の反射又はかすみを回避しうる。本発明によると、視角に関係なく、複合ペインの、実質的に一定の望ましい色反射を得うる。

本発明による実施例１～５は、０．４＜Ａｇ１／Ａｇ３＜０．９及び０．５＜Ａｇ２／Ａｇ３＜１．０の相対幾何学的層厚を備える銀層Ａｇ１、Ａｇ２、及びＡｇ３を有し、Ａｇ３が最も厚い銀層であり、誘電体モジュール（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４）は、互いに対してＭ２／Ｍ１≧１．９、Ｍ２／Ｍ３≧０．８、及びＭ２／Ｍ４≧１．６の光学層厚を有する。実施例１～５は、エネルギー反射を改善した。

本発明による実施例６～１０に関して、銀層Ａｇ１、Ａｇ２、及びＡｇ３について、相対幾何学的層厚は、０．６＜Ａｇ１／Ａｇ３＜１．７であり、Ａｇ２が最も厚い銀層であり、誘電体モジュール（Ｍ１、Ｍ２、 Ｍ３、Ｍ４）は、Ｍ２／Ｍ１≧２、Ｍ２／Ｍ３＞１、及びＭ２／Ｍ４≧２の相対光学層厚を有する。これらの複合ペインは、反射における角度依存の色偏差Δａが最小限に抑えられるという点で特に有利である。

図５は、以下のステップを含むフローチャートを参照して、本発明による方法の例示的な実施形態を示す。
Ｉ 外側ペイン１、内側ペイン２、及び（熱可塑性中間層３を形成するための）少なくとも１つの熱可塑性フィルムを提供すること、；
ＩＩ 本発明による日射遮蔽コーティング４を、外側ペイン１の内部側表面ＩＩ又は内側ペイン２の外部側表面ＩＩＩに、例えば、カソードスパッタリングによって適用すること；
ＩＩＩ 随意に、内側ペイン２の内側面ＩＶに熱保護コーティング５を適用すること；
ＩＶ 複合ペイン１００を形成するために、外側ペイン１の内部側表面ＩＩ及び内側ペイン２の外部側表面ＩＩＩを、熱可塑性中間層３を介して結合すること

一実施形態において、ガラスペインは、外側ペイン１として及び内側ペイン２として用いられる。この方法の好ましい実施形態において、日射遮蔽コーティング４は、少なくとも３つの機能性銀層Ａｇ１、Ａｇ２、及びＡｇ３、並びに少なくとも４つの誘電体モジュールＭ１、Ｍ２、Ｍ３、及びＭ４を有し、外側ペイン１の内側面ＩＩに適用される。これは、好ましくは、マグネトロン強化カソードスパッタリングによって適用される。時間的には、日射遮蔽コーティング４は、内側ペイン２の内側面ＩＶ上に熱放射反射コーティング５を随意に適用する前、後、又はそれと同時に適用されうる。複合ガラスを形成するための、中間層３を介した外側ペイン１及び内側ペイン２の結合は、好ましくは、日射遮蔽コーティング４及び随意に熱保護コーティングの両方が適用された後に行われる。

１ 外側ペイン、２ 内側ペイン、３ 熱可塑性中間層、３ａ 第１の熱可塑性フィルム、３ｂ 第２の熱可塑性フィルム、４ 日射遮蔽コーティング、５ 熱保護コーティング、６ キャリアフィルム、Ｉ １の外部側表面、ＩＩ １の内部側表面、ＩＩＩ ２の外部側表面、ＩＶ ２の内部側表面、Ａｇ１ 第１の銀層、Ａｇ２ 第２の銀層、Ａｇ３ 第３の銀層、Ｍ１ 第１の誘電体モジュール、Ｍ２ 第２の誘電体モジュール、Ｍ３ 第３の誘電体モジュール、Ｍ４ 第４の誘電体モジュール、Ｂ ブロッキング層、Ｂ１ 第１のブロッキング層、Ｂ２ 第２のブロッキング層、Ｂ３ 第３のブロッキング層

Claims (15)

1. 外部側表面（Ｉ）及び内部側表面（ＩＩ）を有する外側ペイン（１）、外部側表面（ＩＩＩ）及び内部側表面（ＩＶ）を有する内側ペイン（２）、並びに熱可塑性中間層（３）を含む複合ペイン（１００）であって、
   前記熱可塑性中間層（３）は、前記外側ペイン（１）の前記内部側表面（ＩＩ）を前記内側ペイン（２）の前記外部側表面（ＩＩＩ）に結合し、
   前記複合ペイン（１００）は、前記外側ペイン（１）と前記内側ペイン（２）の間に少なくとも１つの日射遮蔽コーティング（４）を有し、
   前記日射遮蔽コーティング（４）は、前記外側ペイン（１）から始まり前記内側ペイン（２）に向かって、下記の層配列
   －第１の誘電体モジュール （Ｍ１）、
   －第１の銀層 （Ａｇ１）、
   －第２の誘電体モジュール （Ｍ２）、
   －第２の銀層 （Ａｇ２）、
   －第３の誘電体モジュール （Ｍ３）、
   －第３の銀層 （Ａｇ３）、
   －第４の誘電体モジュール （Ｍ４）、
   を含み、
   前記銀層（Ａｇ１、Ａｇ２、Ａｇ３）は、互いに対して、０．４＜Ａｇ１／Ａｇ３＜１．７の幾何学的層厚を有し；Ａｇ３又はＡｇ２が最も厚い銀層であり；誘電体モジュール（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４）は、互いに対して、Ｍ２／Ｍ１≧１．９、Ｍ２／Ｍ３≧０．８、及びＭ２／Ｍ４≧１．６の光学層厚を有し、前記誘電体モジュール（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４）の全ての誘電体層は、１．８超の屈折率を有する、
   複合ペイン（１００）。
2. 前記日射遮蔽コーティングの前記銀層（Ａｇ１、Ａｇ２、Ａｇ３）は、互いに対して、０．６＜Ａｇ１／Ａｇ３＜１．７の幾何学的層厚を有し；Ａｇ２は、最も厚い銀層であり；前記誘電体モジュール（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４）は、互いに対して、Ｍ２／Ｍ１≧２、Ｍ２／Ｍ３＞１、及びＭ２／Ｍ４≧２の光学層厚を有する、請求項１に記載の複合ペイン（１００）。
3. 前記日射遮蔽コーティングの前記銀層（Ａｇ１、Ａｇ２、Ａｇ３）は、互いに対して、０．４＜Ａｇ１／Ａｇ３＜０．９及び０．５＜Ａｇ２／Ａｇ３＜１．０の幾何学的層厚を有し；Ａｇ３は、最も厚い銀層であり；前記誘電体モジュール（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４）は、互いに対して、Ｍ２／Ｍ１≧１．９、Ｍ２／Ｍ３≧０．８、及びＭ２／Ｍ４≧１．６の光学層厚を有する、請求項１に記載の複合ペイン（１００）。
4. 前記第１の誘電体モジュール（Ｍ１）、前記第２の誘電体モジュール（Ｍ２）、前記第３の誘電体モジュール（Ｍ３）、及び／又は前記第４の誘電体モジュール（Ｍ４）は、窒化ケイ素に基づく少なくとも１つの誘電体層を有する、請求項１から３のいずれか一項に記載の複合ペイン（１００）。
5. 前記第１の誘電体モジュール（Ｍ１）、前記第２の誘電体モジュール（Ｍ２）、前記第３の誘電体モジュール（Ｍ３）、及び／又は前記第４の誘電体モジュール（Ｍ４）は、窒化ケイ素に基づく少なくとも１つの第１の誘電体層、及び酸化亜鉛に基づく少なくとも１つの第２の誘電体層を含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の複合ペイン（１００）。
6. 前記第１の誘電体モジュール（Ｍ１）、前記第２の誘電体モジュール（Ｍ２）、前記第３の誘電体モジュール（Ｍ３）、及び／又は前記第４の誘電体モジュール（Ｍ４）は、窒化ケイ素に基づく少なくとも１つの第１の誘電体層、酸化亜鉛に基づく少なくとも１つの第２の誘電体層、及び混合スズ－亜鉛酸化物に基づく少なくとも１つの第３の誘電体層を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の複合ペイン（１００）。
7. 前記日射遮蔽コーティング（４）は、前記銀層（Ａｇ１、Ａｇ２、Ａｇ３）の上及び／又は下に、それぞれ、１ｎｍ未満の幾何学的厚さを有する少なくとも１つの金属ブロッキング層（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３）を含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の複合ペイン。
8. 前記第１の銀層（Ａｇ１）、前記第２の銀層（Ａｇ２）、及び前記第３の銀層（Ａｇ３）は、それぞれ、５ｎｍ～２５ｎｍの、好ましくは８ｎｍ～２０ｎｍの幾何学的厚さを有する、請求項１～７のいずれか一項に記載の複合ペイン。
9. 前記第１の誘電体モジュール（Ｍ１）、前記第２の誘電体モジュール（Ｍ２）、前記第３の誘電体モジュール（Ｍ３）、及び前記第４の誘電体モジュール（Ｍ４）は、それぞれ、１０ｎｍ～１００ｎｍ、好ましくは、２０ｎｍ～９０ｎｍ、特に好ましくは、７０ｎｍ～８５ｎｍの幾何学的厚さを有する、請求項１から８のいずれか一項に記載の複合ペイン。
10. 前記日射遮蔽コーティング（４）は、前記外側ペイン（２）の前記内部側表面（ＩＩ）に適用される、請求項１から９のいずれか一項に記載の複合ペイン。
11. 熱放射反射コーティング（５）は、前記内側ペイン（２）の前記内部側表面（ＩＶ）に適用される、請求項１から１０のいずれか一項に記載の複合ペイン。
12. 前記熱放射反射層（５）は、酸化インジウムスズ層（ＩＴＯ）又は酸化スズ層（ＳｎＯ_２）に基づく機能層を有し、前記酸化インジウムスズ層又は前記酸化スズ層は、２つの誘電体層の間に配置される、請求項１１に記載の複合ペイン。
13. 少なくとも、
    （ａ）前記外側ペイン（１）の前記内部側表面（ＩＩ）若しくは前記内側ペイン（２）の前記外部側表面（ＩＩＩ）に、日射遮蔽コーティング（４）を適用すること、又は熱可塑性中間層（３）中に日射遮蔽コーティング（４）を導入すること、
    （ｂ）前記外側ペイン（１）、前記熱可塑性中間層（３）、及び前記内側ペイン（２）を、この順序で少なくとも含む層のスタックを製造すること、並びに
    （ｃ）前記外側ペイン（１）、前記熱可塑性中間層（３）、及び前記内側ペイン（２）を、少なくとも含む層のスタックを結合して、複合ペイン（１００）を形成すること、
    のステップを含む、
    請求項１から１２のいずれか一項に記載の複合ペイン（１００）を製造する方法。
14. 熱放射反射コーティング（５）は、内側ペイン（２）の内部側表面（ＩＶ）に適用されることを特徴とする、請求項１３に記載の複合ペイン（１００）の製造方法。
15. 自動車における、好ましくは、フロントガラス、リアウィンドウ、サイドウィンドウ、及び／又はルーフパネルとしての、特に好ましくは、自動車のルーフパネルとしての、請求項１から１２のいずれか一項に記載の複合ペイン（１００）の使用。

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