KR101584355B1 - 광학 요소가 통합된 절연된 창유리 유니트 - Google Patents

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Abstract

적어도 2 개의 유리창들을 구비하는 절연된 창유리 유니트 내부에 적어도 하나의 광학 요소를 통합하는 방법이 개시된다. 여기서, 광학 요소는 다수의 천공들과 비-천공 영역을 가지며; 비-천공 영역은 절연된 창유리 유니트가 장착된 건물에서 광의 침투를 방지하고; 천공들은 주어진 입사각으로 광의 통과를 허용하는 깊이/폭 비율을 가지는 한편, 다른 입사각을 가진 광은 천공들을 통과할 수 없어서, 차폐 효과를 제공하며; 광학 요소는 2 개의 유리창들 사이에 접착제에 의해 배열되고, 접착제는 상기 광학 요소의 상기 천공들에는 실질적으로 존재하지 않는다.

Description

광학 요소가 통합된 절연된 창유리 유니트{Integration of optical element in insulated glazing unit}
본 발명은 광학 요소를 절연된 창유리 유니트에 통합하는 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게, 본 발명은 다수의 천공들과 비-천공 영역을 가진 광학 요소에 관한 것이다.
건물의 대형 유리 정면은 건물의 건축학적 외관을 향상시키지만, 유리 정면의 과도한 태양열 투과에 의해 건물이 과열되는 단점이 있다. 이 문제를 해결하기 위해서는 에어컨 장치 또는 태양광 차폐 장치 중 어느 하나 또는 두 개가 결합된 장치가 사용되어야 한다. 태양광 차폐 장치의 강조를 증대시키기 위한 기본적 동기들 중 어느 하나는 신규 건물들은 보다 에너지 효율적이어야 하는 정부 규제(에너지 가격의 상승과 동시에)이었다.
태양광 차폐 장치들은 유리의 내부 또는 외부 중 어느 하나에 배치되거나 창유리 유니트에 통합 배치될 수 있다.
실내 차폐 장치의 예들은 Venetian 블라인드, Roman 블라인드, 블라인드, 커튼, 또는 내부 덧문을 포함한다. 내부 태양열 차폐 장치는 불필요한 광의 차폐의 관점에서 효과적이지만 차폐 장치의 표면에서 태양 광선이 열로 변환되기 때문에 열적으로 비효율적이다. 따라서, 내부 차폐 장치는 건물 안의 열 분포의 차이를 유발시키는 한편 유리 정면을 통과하여 전달되는 총 태양 에너지는 내부 차폐 장치가 없는 유리 정면과 비교할 때 변화가 없다.
외부 차폐 장치의 예들은 Venetian 블라인드, 태양광 스크린, 덧문 및 차폐 라멜라를 포함한다. 외부 차폐 장치는 빛을 감소시키고 유리 정면을 통해 전달되는 태양 에너지의 측면 모두에서 효율적이다. 외부 차폐 장치의 가장 분명한 단점은 유지와 청소를 할 필요가 있고, 이동 장치의 기계적 고장이 빈번하다는 것이다.
통합된 태양광 차폐 장치의 예들은 태양열 차폐 포일, 통합된 Venetian 블라인드, 색칠 또는 코팅된 유리, 및 통합된 태양열 스크린이다. 통합된 태양열 차폐 장치의 효율은 고려되는 실제 형태에 의존하며-가장 좋은 형태의 효율은 일반적으로 빛의 감소 및 건물 안으로 전달되는 태양 에너지의 관점 모두에서 외부 차폐 장치의 그것에 가깝다.
태양 전지 또는 광전지는 광전 효과에 의해 변환된 태양 에너지로부터 전기의 생성 및 차폐 효과 모두 달성하기 위해 차폐 장치와 결합하여 장착될 수 있다.
미국 특허 제2,849,762호("유리와 내광성 스크린의 결합")은 예를 들어, 이중 창유리의 판유리들 사이와 같이 2장의 투명재 사이에 Venetian 블라인드가 통합된 태양 차폐 장치를 개시한다. 대체적으로, Venetian 블라인드는 판을 경사지게 하고 판유리 안에서 루버(louver)를 상승 및 하강시키기 위한 장치를 구비할 수 있는 장착 바아(bar) 아래에 매달린다. 블라인드의 적정 기능은 각각의 루버의 자유로운 서스펜션이 필요하기 때문에, 블라인드는 각각의 판의 폭과 같이, 최소 내부 치수의 판유리를 필요로 하고, 그것은 판유리의 중앙에 장착될 필요가 있다. 이것은 실질적으로 수직으로 장착되지 않은 판유리 즉, 지붕 판유리에서는 작동할 수 없으므로 Venetian 블라인드의 사용이 제한된다. 또한, 내부에 장착된 Venetian 블라인드는 3각 판유리 또는 곡면(아크) 꼭대기를 가진 판유리와 같이, 직사각 또는 2차적인 것과 다른 모양을 가진 판유리에 적응시킬 수 없다. 내부에 장착된 Venetian 블라인드는 기계적 또는 전기적 피드 스루(feed through)를 필요로 하고, 이러한 피드 스루는 판유리의 밀봉에서 전체적으로 단점이다.
색칠 또는 코팅된 판유리는 태양광의 각도와 무관하게 입사 광선을 감소시키고 그 결과, 하절기에는 유리가 너무 많은 광을 차폐시킬 수 있고, 동절기에는 너무 적게 차폐시킬 수도 있다. 또한, 색칠 또는 코팅된 판유리는 유리를 통해 관찰되는 물체 및 유리를 통과하는 광에 의해 조사되는 물체의 색상의 인식에 영향을 미칠 수 있다.
다른 형태의 태양광 차폐 장치는 광의 투과를 허용하는 작은 구멍들을 가진 불-투명 스크린으로 구성된 반투명 스크린이다. 미국 특허 번호 제5,379,824호("이중 윈도우 장치")는 내부 및 외부 윈도우들 사이에 배치된 삽입/태양 스크린을 개시한다. 프레임은 윈도우들 사이의 공간으로 공기가 유동하는 것을 허용하는 공기 구멍들을 가진다. 유사한 발명은 빛과 바람을 통과시키는 다수의 개구들을 가진 반-강성 평면 태양 스크린을 구비하는 미국 특허 번호 제6,315,356호("선 셰이드(sunshade)/태양 스크린 콤보")에 개시되어 있다. 이러한 경우들 모두에 있어서, 태양 스크린은 절연된 판유리 자체의 밀봉된 공동(cavity)에 통합되지 않는다. 대신에, 윈도우의 통합된 부분이 고려될 수 있고, 윈도우가 개방될 때 그것이 사용될 수 있다.
반투명 스크린 형태로 절연된 판유리 유니트에 통합된 광학 요소들은 공동 내부에 일반적으로 매달리거나 절연된 판유리 유니트 내부의 판유리에 완전히 적층된다. 미국 특허 6259541 B1("광 분산 절연된 판유리 유니트")에서, 광 분산 필름은 절연된 판유리 유니트에 통합된다. 필름은 2 개의 판유리들 사이의 중간에 매달리고 윈도우의 가장자리에서 접착제로 부착된다. 이러한 기술은 판유리가 완전히 덮이는 것을 요구한다. 편평도를 유지하기 위해 필름이 스페이서 바아들 사이로 늘여질 필요가 있으므로 부분적인 덮음은 불가능하다. 또한, 주름을 피하기 위해 생산하는 동안 필름은 열처리에 영향을 받기 쉽고, 필름은 주름을 제거하기 위해 수축된다.
2중 판유리 윈도우의 어느 하나의 내측에 완전히 적층된 UV 스크린은 미국 특허출원 번호 제2004/0209020A1에 개시된다. 2 개의 판유리들 사이의 공간은 불활성 가스로 채워진다. 이 특허는 실질적으로 편평한 플레이트 또는 포일 부분들을 통합하는 판유리 산업에서 가장 흔하게 사용되는 방법을 개시한다. 플레이트 또는 포일은 2 개의 유리 쉬트들 사이에서 다시 적층되는 2 개의 PVB 또는 EVA 수지 쉬트들 사이에서 적층된다.
본 발명은 절연된 판유리 유니트에 광학 요소/태양 스크린을 통합시키는 대안적 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
개시된 방법은 적어도 2 개의 유리창들을 구비하는 절연된 판유리 유니트 내부에 적어도 하나의 광학 요소를 통합시키는 방법으로서, 광학 요소는 다수의 천공들과 비-천공 영역을 가지며, 비천공 영역은 절연된 판유리 유니트가 장착되는 건물에서 광의 침투를 방지하고, 천공들은 주어진 입사 각도로 광의 통과를 허용하는 깊이/폭 비율을 가지는 한편, 다른 입사 각도를 가진 광은 천공들을 통해 통과할 수 없으므로 차폐 효과를 제공한다.
개시된 방법에서, 광학 요소는 2 개의 유리 창 사이에서 접착제에 의해 배열되고, 접착제는 광학 요소의 천공들에 실질적으로 존재하지 않는다.
광학 요소는 알려진 것일 수도 있거나 예를 들어, 태양스크린, 선쉐이드, 태양 차폐 모듈, 차폐기, 태양광 스크린 등과 같이 지정될 수도 있다. 절연된 창유리 유니트는 알려진 것일 수도 있거나 예를 들어, 절연 유리 유니트, IGU, 윈도우 등으로 지정될 수도 있다. 유리창은 알려진 것일 수도 있거나 예를 들어, 창유리 등으로 지정될 수도 있다. 접착제는 알려진 것일 수도 있거나 예를 들어, 테이프, 접착제, 수지, 라미네이트 등으로 지정될 수도 있다. 천공들은 알려진 것일 수도 있거나 예를 들어, 개구, 구멍, 슬롯, 슬릿, 투명 영역 등으로 지정될 수도 있다. 비-천공 영역은 알려진 것일 수도 있거나 예를 들어, 비-투명 영역, 기재 등으로 지정될 수도 있다.
몇몇 실시예들에 있어서, 다수의 천공들은 투명 영역을 구성하고, 비-천공 영역들은 불-투명 영역을 구성한다. 투명 영역은 예를 들어, 50%의 투명도를 가질 수 있다. 통상의 실내 시설 시야 간격(예를 들어, 1 내지 10m)에 상응하는 주어진 간격으로부터 광학 요소가 적어도 보여 질 때, 불-투명 영역이 실질적으로 육안으로 볼 수 있도록 투명 영역은 서로 실질적으로 가깝게 배열될 수 있다.
몇몇 실시예들에 있어서, 비-천공 영역은 빛을 반사 및 흡수한다. 비-천공 영역이 빛을 반사 및 흡수하기 때문에 광학 요소는 외부로부터 오는 빛의 유입을 차폐 및 감소를 제공하는 것이 바람직하다.
광학 요소는 다수의 천공들 또는 구멍들 또는 개구들을 가질 수 있고, 천공들은 투명 영역을 구성할 수도 있고, 스크린 물질은 태양 빛을 반사 및/또는 흡수하는 불-투명 영역일 수 있는 것이 바람직하다. 투명 영역은 주어진 입사각으로 빛의 통과를 허용하는 깊이/폭 비율을 가지는 한편, 다른 입사각을 가진 빛은 광학 요소를 통과할 수 없다.
몇몇 실시예들에 있어서, 광학 요소는 강성 물질로 제조된다. 그것을 유리에 부착시키는 작업이 용이하기 때문에 광학 요소를 위해 강성 물질을 사용하는 것이 바람직하다. 강성 물질을 사용함으로써, 선행기술에서와 같이 주름을 피하기 위해 매달릴 필요가 없다. 또한, 광학 요소는 편평하기 때문에, 판유리 내부에 부착에 의해 별도의 위치에 장착될 수 있다. 광학 요소는 선행기술에서와 같이 완전히 적층되거나 펼쳐질 필요는 없다. 그것을 단지 단일의 가장 자리 또는 지점에 부착하는 것으로 충분하다.
광학 요소는 예를 들어, 미국 출원 번호 제2005/0213233호 및 DK 176229에 이미 개시된 강성 스크린일 수도 있다.
몇몇 실시예들에 있어서, 물질이 물질 또는 스트립의 기하학적 구조에 대해 또는 장착 지점에 대해 물질의 테두리 또는 스트립에서 수평 또는 수직 위치로 매달릴 때, 강성 물질은 풀리지 않고 유지되도록 개조될 수 있다.
몇몇 실시예들에 있어서, 물질의 테두리의 수직 위치에 물질이 걸릴 때, 강성 물질은 그 자체를 실질적으로 빽빽하게 유지하도록 충분 강하다.
몇몇 실시예에 있어서, 강성 물질은 2 GPa보다 더 큰 영율(Young's modulus)을 가진다.
비-천공 광학 요소를 위한 영율은 2 GPa보다 더 큰 것이 바람직하다. 왜냐하면, 이 값은 강성 고분자, 플라스틱 및 금속을 예를 들어, 플라스틱 필름, 적층 필름 등과 같은 유연하고 보다 연한 물질로부터 구별되기 때문이다. 높은 영율은 본 발명의 방법과 관련하여 장점일 수 있고, 비-천공 광학 요소의 영율은 본 방법에서 예를 들어, 30 GPa일 수 있다. 따라서, 몇몇 실시예들에 있어서, 강성 물질은 정상 고정 상태에서 구겨지거나, 주름이 잡히거나, 돌돌 말리거나, 잔주름이 생길 수 없다.
몇몇 실시예들에 있어서, 광학 요소는 금속 스크린이다.
광학 요소를 위해 금속 물질을 사용하는 것이 바람직하다. 왜냐하면 그것은 예를 들어, 강성 요구 조건을 만족시킬 수 있기 때문이다.
몇몇 실시예들에 있어서, 금속 스크린은 스테인리스 스틸; 철 합금, 비철 합금, 알루미늄 합금으로 구성된 그룹 중에서 선택된 물질로 제조될 수 있다.
예를 들어, 황동 또는 니켈 스틸 합금 인바와 같은 합금, 또는 스테인리스 스틸과 같은 스틸을 사용하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 이러한 물질들은 저렴하고 가공 등이 용이하기 때문이다.
몇몇 실시예에 있어서, 금속 스크린은 천공을 생성하기 위해 에칭된다.
금속 스크린에 천공들을 에칭하는 것은 바람직하다. 왜냐하면 에칭 공정은 차폐 요소의 모양에 대한 넓은 자유 설계도를 제공하고, 에칭된 천공들은 시각적으로 양호한 가장 자리가 되며 기하학적 고정밀도 등을 제공한다.
몇몇 실시예들에 있어서, 광학 요소는 고분자 물질이다.
광학 요소를 위해 고분자 물질을 사용하면, 예를 들어, 강성 요구 조건을 만족시킬 수 있다.
몇몇 실시예들에 있어서, 고분자 물질은 아크릴릭(PMMA), 안정화된 폴리카보네이트(PC), 폴리이미드(PI), 폴리에테리미드(PEI), 위의 조성물들로 채워진 유리, 위의 물질들에 있는 다른 충진재로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있다.
위의 고분자 물질을 사용하면, 이러한 물질들이 저렴하고, 가공 등이 용이하기 때문에 유리하다.
몇몇 실시예들에 있어서, 자외선 또는 온도 변화에 노출될 때, 광학 요소는 수년의 기간에 걸쳐 현저하게 변화되지 않는다.
차폐 요소가 절연된 창유리에 통합되기 때문에, 창유리의 전체 예상 수명 동안 실질적으로 변화하지 않고 안정되게 유지될 수 있다. 차폐 요소의 이러한 안정성은 모양, 색상 및 창유리 공동 내부의 요소의 상대 위치에 관계된다.
몇몇 실시예들에 있어서, 접착제는 자외선 노출에 대해 안정하다.
건물의 유리 정면에 장착된 절연된 창유리 유니트에 통합될 때, 접착제는 광학 요소와 유사하게 태양광에 노출되고, 접착제는 창유리의 전체 수명에 걸쳐 광학 요소를 정 위치에 유지시켜야 하기 때문에, 접착제는 자외선(UV) 노출에 대해 안정한 것이 유익하다.
몇몇 실시예들에 있어서, 접착제는 온도 변화에 대해 안정하다.
건물의 유리 전면에 장착된 절연된 창유리의 온도는 1년 동안 주야 동안 엄청나게 변화할 수 있기 때문에 접착제가 온도 변화에 대해 안정한 것은 유용하다.
몇몇 실시예들에 있어서, 접착제는 수년에 걸쳐 접착 성질을 유지한다.
접착제가 수년에 걸쳐 그 접착 성질을 유지하는 것은, 광학 요소를 가진 절연된 창유리가 수년 동안 재배치 또는 수리될 필요없이 기능적으로 유지될 수 있기 때문에 바람직하다.
몇몇 실시예들에 있어서, 접착제는 투명하다.
접착제가 투명하면, 광학 요소를 부착시키기 위해 사용되는 접착제가 절연된 창유리 유니트에서 보이지 않을 때 광학 요소의 시각적 외형을 향상시키기 때문에 장점이다.
몇몇 실시예들에 있어서, 접착제와 광학 요소는 실질적으로 동일한 색상을 가진다.
접착제와 광학 요소가 동일한 색상을 가지게 되면, 광학 요소를 부착시키기 위해 사용되는 접착제가 보이지 않게 나타나기 때문에 바람직하다.
몇몇 실시예들에 있어서, 접착제는 실질적으로 어느 정도의 배기에 영향을 받는다.
몇몇 실시예들에 있어서, 접착제는 절연 창유리 유니트에 서리 맺힘을 실질적으로 유발시키지 않는다.
몇몇 실시예들에 있어서, 접착제는 테이프, 풀, 수지, 고분자 물질, 에폭시, 아크릴릭, UV 경화성 아크릴, 시아노아크릴으로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있다.
몇몇 실시예들에 있어서, 접착제는 양면 접착 테이프이다.
양면 접착 테이프를 사용하게 되면 테이프가 광학 요소를 유리창에 용이하게 부착할 수 있으므로 유리하다.
몇몇 실시예들에 있어서, 접착제 테이프는 압축 가능한 포말 코어를 가진다.
압축될 수 있는 접착제 테이프를 사용하면, 유리와 금속이 다른 속도로 가열되고, 예를 들어, 금속과 같은 광학 요소가 유리에 대해 팽창하고, 열팽창의 차이가 테이프의 포말 코어에 의해 수용될 수 있으므로 장점이다. 압축 가능한 포말은 폴리에틸렌이다.
몇몇 실시예들에 있어서, 접착제 테이프는 폭이 3mm이고, 양면에 아크릴 접착제를 가진 폴리에틸렌 포말 코어를 구비한다.
몇몇 실시예들에 있어서, 접착제는 스크린 인쇄된 UV 경화 접착제이다.
몇몇 실시예들에 있어서, 광학 요소는 절연된 창유리 유니트의 적어도 어느 하나의 유리창의 적어도 하나의 치수에 상응하는 크기로 절단되도록 설계될 수 있다.
광학 요소는 그것이 부착되어야 할 유리창에 맞도록 절단될 수 있는 것이 장점이다. 예를 들어, 광학 요소는 유리창의 수평 길이와 동일한 길이를 가지도록 절단될 수 있다.
몇몇 실시예들에 있어서, 광학 요소는 유리창 영역의 적어도 일 부분을 덮도록 맞춰질 수 있다.
따라서, 광학 요소는 유리창 영역의 일부분을 덮을 수 있고, 일부분은 전체 유리창 영역보다 더 작을 수 있다. 그러나, 더 많은 광학 요소들을 유리창에 부착하게 되면, 유리창의 전체 면적은 광학 요소들로 덮여질 수 있다. 대안적으로, 하나의 광학 요소는 전체 유리창 영역을 덮을 수 있다.
몇몇 실시예들에 있어서, 광학 요소는 유리창의 그 어떤 곳에도 부착되게 설계될 수 있다.
내부에 장착된 Venetian 블라인드와 비교하여 본 실시예의 장점은, 꼭대기에서 장착 바아를 필요로 하지 않고, 따라서 광학 요소가 창유리의 그 어떤 위치에 고정될 수 있다는 점이다. 또한, 본 발명에 따른 광학 요소는 이상하게 생긴 창유리들에도 쉽게 장착될 수 있다. 또한, 창유리 그 자체는 그 어떤 필요한 방향으로 장착될 수 있다. 본 발명은 내부에 장착된 Venetian 블라인드에서 필요로하는 것과 달리 광학 요소를 제어하기 위해 창유리의 가장 자리 밀봉에 있는 그 어떤 피드-스루도 필요로 하지 않기 때문에 본 발명은 창유리부터의 가스의 누출 또는 수증기가 창유리 속으로 침투하는 등의 위험을 제거할 수 있다.
나아가, 본 실시예의 장점은, 절연된 창유리 공공 내측으로 확장되는 필름 형태의 광학 요소와 반대로, 창유리의 부분적 커버가 가능하다는 것이다.
몇몇 실시예들에 있어서, 2 개 또는 그 이상의 광학 요소들은 그들 사이의 갭을 가지면서 유리창에 장착되도록 설계될 수 있다.
몇몇 실시예들에 있어서, 2 개 또는 그 이상의 광학 요소들은 그들이 접촉되도록 유리창에 장착되도록 개조될 수 있다.
몇몇 실시예들에 있어서, 2 개 또는 그 이상의 광학 요소들은 그들이 겹쳐지게 유리창에 장착되도록 개조될 수 있다.
광학 요소는 시각적으로 만족스럽기 때문에, 광학 요소들을 전술한 그 어떤 방식으로도 유리창에 장착할 수 있는 장점이 있다.
몇몇 실시예들에 있어서, 2 개 또는 그 이상의 광학 요소들은 각각 광학 요소의 제1 테두리를 따라 접착 영역을 가지며, 2 개 또는 그 이상의 광학 요소들의 제1 하나는 제1 테두리에서 유리창에 부착되고, 2 개 또는 그 이상의 광학 요소들의 제2 하나는 제1 테두리에서 광학 요소들의 제1 하나의 제2 테두리에 부분적으로 유리창에 부분적으로 부착됨으로써, 제1 광학 요소의 제2 테두리는 광학 요소들의 제2 하나의 제1 테두리에 의해 유리창에 고정된다.
광학 요소들은 유리창에 완전히 고정될 그들의 테두리들의 어느 하나에 접착제를 가질 필요만 있는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 하나의 테두리에만 접착제를 바르는 것은 용이하고 빠르고 사용되는 접착제의 양을 줄일 수 있기 때문이다.
몇몇 실시예들에 있어서, 광학 요소는, 유리창의 적어도 일 부분을 덮도록 유리창에 접착제를 도포함에 의해, 또는 유리창 위의 접착제에 광학 요소를 부착시킴에 의해, 또는 접착제가 고착된 후 천공 내부에 있는 모든 접착제를 제거함에 의해 유리창에 부착되도록 설계된다.
광학 요소에 있는 천공들 내측에 남아 있는 그 어떤 접착제는 그것이 고착된 후 제거되는 것이 바람직한데, 왜냐하면, 그렇게 함으로써 절연된 창유리가 광학 요소와 함께 건물의 전면에 차폐 장치로서 사용될 때 천공들은 접착제가 없도록 유지되기 때문이다.
몇몇 실시예들에 있어서, 천공들에 있는 그 어떤 접착제는 자외선 노출 및 분해제에 의한 UV 방사 접착제의 분해에 의해 제거된다.
몇몇 실시예들에 있어서, 광학 요소는 하나의 점에서 유리창에 부착되도록 설계된다.
광학 요소는 단지 하나의 점에서 유리에 부착될 수 있는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 이것은 쉽고 빠른 방법일 수 있으며 사용되는 접착제의 양을 줄일 수 있기 때문이다.
몇몇 실시예들에 있어서, 광학 요소는 하나의 테두리에서 유리창에 부착되도록 설계된다.
광학 유리는 단지 하나의 림에서 유리에 부착될 수 있는 것이 바람직한데, 왜냐하면, 이것은 쉽고 빠른 방법일 수 있으며 사용되는 접착제의 양을 줄일 수 있기 때문이다.
몇몇 실시예들에 있어서, 접착제는 하나 또는 그 이상의 연속된 라인들에 도포될 수 있다.
몇몇 실시에들에 있어서, 접착제는 하나 또는 그 이상의 점들에 도포될 수 있다.
시각적으로 좋은 윈도우를 가지기 위해 가급적 적은 양의 접착제를 사용하고, 그 어떤 배기를 최소화하고 접착제로부터 생기는 서리 맺힘을 최소화하는 것이 바람직하다.
몇몇 실시예들에 있어서, 광학 요소는 광학 요소의 비-천공 영역의 적어도 일 부분에 접착제를 도포함에 의해 유리창에 부착된다.
몇몇 실시예들에 있어서, 접착제는 광학 요소에 있는 천공들에 상응하는 천공들을 가진 테이프이다.
몇몇 실시예들에 있어서, 접착제는 광학 요소의 비-천공 영역에 도포된 얇은 층의 풀이다.
몇몇 실시예들에 있어서, 절연된 창유리 유니트의 적어도 2 개의 유리창의 제1 하나는 실외에 면하는 최외곽 유리이고, 적어도 2 개의 유리창의 제2 하나는 실내에 면하는 최내곽 유리이다.
몇몇 실시예들에 있어서, 광학 요소는 적어도 2 개의 유리창의 제1 하나의 내면에 부착된다.
광학 요소는 최외곽 유리일 수 있는 제1 유리창의 내면에 부착되는 것이 바람직한데, 왜냐하면, 그렇게 되면 광학 유리는 2 개의 유리창에 의해 보호될 것이며 따라서 실외 및 실내 환경 모두에 대해 보호되기 때문이다. 또한, 태양광 차폐 요소에 흡수되는 태양 에너지는 열로서 소멸될 수 있고, 차폐 요소가 외측에 면하는 유리와 열 접촉할 때 건물의 외부로 전달될 수 있기 때문이다.
몇몇 실시예들에 있어서, 제3 유리창은 제1 및 제2 유리창 사이에 정렬된다.
몇몇 실시예들에 있어서, 광학 요소는 제1 유리창을 향하는 제3 유리창의 표면에 부착된다.
광학 유리는 최외곽 유리창과 최내곽 유리창 사이에 정렬된 중간 유리창일 수 있는 제3 유리창에 부착되는 것이 바람직한데, 왜냐하면, 그렇게 되면 광학 요소는 최외곽 유리창 및 중간 유리창에 의해 보호될 수 있고 실외 및 실내 환경 모두에 대해 보호될 수 있기 때문이다.
몇몇 실시예들에 있어서, 접착제는 하나 또는 그 이상의 스크린 인쇄된 패턴들에 의해 시야로부터 감춰진다.
접착제를 감추기 위해 스크린 인쇄된 패턴들을 사용하는 것이 바람직한데, 왜냐하면, 스크린 인쇄된 패턴들은 시각적으로 좋은 동종의 그리고 균일한 외관을 제공하기 때문이다. 또한, 스크린 인쇄된 패턴들은 UV 저하에 대항하여 접착제를 보호한다.
몇몇 실시예들에 있어서, 하나 또는 그 이상의 스크린 인쇄된 패턴들의 하나는 유리창의 제1 하나에 정렬된다.
예를 들어, 만약 광학 요소가 이 유리창에 부착될 때 최외곽 유리창일 수 있는, 제1 유리창에 스크린 인쇄된 패턴을 제공하는 것이 바람직한데, 왜냐하면, 그렇게 되면 광학 요소를 부착시키는데 사용되는 접착제가 스크린 인쇄된 패턴에 의해 감춰지고, 자외선 노출로부터 보호되기 때문이다.
몇몇 실시예들에 있어서, 하나 또는 그 이상의 스크린 인쇄된 패턴들의 하나는 제3 유리창의 내면에 정렬된다.
예를 들어, 광학 요소가 이 유리창에 부착될 때 중간 유리창일 수 있는, 제3 유리창의 내면에 스크린 인쇄된 패턴을 제공하는 것이 바람직한데, 왜냐하면, 그렇게 되면 광학 요소를 부착시키는데 사용되는 접착제는 스크린 인쇄된 패턴에 의해 감춰지기 때문이다.
몇몇 실시예들에 있어서, 하나 또는 그 이상의 스크린 인쇄된 패턴들은 그리드이다.
몇몇 실시예들에 있어서, 하나 또는 그 이상의 스크린 인쇄된 패턴들은 유리창 위에서 불타거나 융합된 유리 에나멜을 구비한다.
몇몇 실시예들에 있어서, 접착제는 광학 요소의 비-천공 영역에 도포되어 시야로부터 감춰질 수 있다.
광학 요소의 비-천공 영역에 그것을 도포함에 의해 접착제를 감추는 것이 바람직한데, 왜냐하면 접착제를 감추기 위한 추가적인 수단을 제공하는 것은 불필요하기 때문이다.
몇몇 실시예들에 있어서, 광학 요소는 절연된 창유리 유니트에 있는 태양 전지 물질과 함께 통합되도록 설계된다.
광학 요소는 태양 전지 도는 광전 장치와 결합하는 것이 바람직한데, 왜냐하면, 그렇게 되면 광학 요소에 의한 차폐와 태양 전지에 의한 에너지 모두 하나의 그리고 동일한 절연된 창유리 유니트에 제공될 수 있기 때문이다. 이것은 일반적으로 절연된 창유리 유니트의 기능을 적정화하고 에너지 및 건물의 공간을 절약할 수 있다.
태양 전지 물질은 절연된 창유리 유니트에 통합될 수 있다. 따라서, 폭풍우가 몰아치는 날씨에서 지붕 또는 벽으로부터 약해질 수 있는 태양 전지 요소들이 노출되거나 취약해지는 문제를 없앨 수 있다. 또한, 예를 들어, 태양이 가장 강력한 여름철 그리고 한낮일 경우, 태양 전지는 예를 들어, 건물 내부를 냉각시키기 위한 에어컨 시스템에 사용될 수 있는 최대 전기를 생성할 수 있다.
부가적으로, 광학 요소가 태양 전지로서 기능할 수 있는 경우, 태양 전지에 대한 전기 피드-스루는 절연된 창유리 유니트의 가장 자리 실링에 제공될 수 있다.
몇몇 실시예들에 있어서, 광학 요소의 비-천공 영역은 태양 전지 물질로 덮이도록 설계된다.
예를 들어, 박막 광전지와 같은 태양광 발전기 또는 태양 전지를 광학 요소로 덮는 것이 바람직하다. 따라서, 광학 요소는 직접적인 태양광의 효율적인 차폐를 제공하고 차폐된 태양빔을 사용가능한 전기 에너지로 변환시킨다. 비-천공 영역의 전체 영역, 표면 또는 면은 태양 전지 물질로 덮일 수 있다. 즉, 천공된 영역들 또는 구멍들의 전면, 배면 및 내면 모두가 덮일 수 있다.
몇몇 실시예들에 있어서, 광학 요소에 있는 천공들의 내면을 덮도록 설계된다.
태양 전지는 또한 천공들의 내면에 설치되는 것이 바람직한데, 왜냐하면, 태양으로부터 나오는 광선은 천공들의 내면에 부딪힐 것이며 따라서, 천공들의 이러한 내면들에 태양 전지를 설치시킴으로써, 태양 전지에 의한 사용을 위한 태양 광선의 더 큰 수율을 얻을 수 있을 것이다.
몇몇 실시예들에 있어서, 태양 전지 물질은 무정형 실리콘 박막 또는 미세 결정 실리콘 박막, 또는 그 결합이다.
몇몇 실시예들에 있어서, 태양 전지 물질에 대한 전기적 연결은 전기 전도성 접착제에 의해 제공된다.
전기 전도성 접착제를 사용하는 것이 바람직한데, 왜냐하면 그것은 2 개의 기능들 즉, 태양 전지를 유리에 부착시킬 수 있고 그리고 태양 전지로부터 전류를 전송할 수 있는 기능 모두를 가질 수 있기 때문이다.
전기 전도성 접착제는 태양 전지에 의해 생성된 전력의 파워 전송 시스템 또는 에너지 저장 시스템인 외부 그리드에 태양 전지를 연결할 수 있다.
몇몇 실시예들에 있어서, 전기 전도성 접착제는 광전 요소의 면에 있는 하나 도는 그 이상의 전극들과 유리창 위의 스크린 인쇄된 패턴 사이에 설치되도록 설계된다.
스크린 인쇄된 패턴을 또한 포함하는 것이 바람직한데, 왜냐하면 스크린 인쇄된 패턴은 전기 전도성 접착제를 숨길 수 있기 때문이다.
몇몇 실시예들에 있어서, 접착제는 전기 전도성 물질을 접착제에 도포함에 의해 전도성으로 만들어진다.
몇몇 실시예들에 있어서, 전기 전도성 물질은 실버 입자, 금속층으로 덮인 플라스틱 입자로 구성된 그룹으로부터 선택된다.
예를 들어, 실버 입자 또는 금속으로 덮인 플라스틱 입자를 사용하는 것이 바람직한데, 왜냐하면 이러한 물질들은 상대적으로 화학적으로 비활성이기 때문이다.
본 발명은 전술하고 그리고 후술하는 방법, 상응하는 방법들, 각각 제1 측면과 관련하여 설명된 하나 또는 그 이상의 효과들과 장점들을 가지며, 각각 제1 측면 및/또는 첨부된 청구범위의 내용과 함께 설명된 실시예들에 상응하는 하나 또는 그 이상의 실시예들을 가진 장치들 용도들 및/또는 제품 수단을 포함하는 다른 측면들에 관한 것이다.
특히, 본 명세서에 개시된 것은 그 내부에 통합된 적어도 하나의 광학 요소를 가진 절연된 창유리 유니트이고, 적어도 2 개의 유리창들을 구비하고, 광학 요소는 다수의 천공들과 비-천공 영역을 가지며, 비-천공 영역은 절연된 창유리 유니트가 장착된 건물에서 광의 침투를 방지하고, 천공들은 주어진 입사각을 가진 빛의 통과를 허용하는 깊이/폭 비율을 가지는 한편, 다른 입사 각도들을 가진 광은 천공들을 통과할 수 없으므로, 차폐 효과를 제공한다.
광학 요소는 접착제에 의해 2 개의 유리창들 사이에 정렬되며, 접착제는 광학 요소의 천공들에 실질적으로 존재하지 않는다.
결과적으로, 광학 요소는 천공되지 않은 기재에 배열된 천공들을 가지는 효과가 있으며, 판유리를 통해 전달되는 태양 에너지의 감소에 의해 야기되는 건물 내부의 가열을 감소시킨다. 광학 요소는 절연된 판유리 유니트의 절연 공동에 내부적으로 장착되고 그 어떤 차폐 장치도 없는 절연된 판유리와 비교하여 태양 에너지 투과율을 현저하게 감소시킨다. 광학 요소의 영역의 적어도 일 부분을 덮고 있는 접착제에 의해 광학 요소는 절연된 판유리 유니트의 유리창의 어느 하나에 부착된다. 이 방법은 판유리 유니트 내부에 광학 요소를 적층시키거나 매다는 것을 사용하는 선행기술과 비교하여 여러 가지의 장점들을 제공한다.
선행기술에 있어서, 2 개의 유리창들 사이에 통합된 광학 요소 또는 태양 전지는 전체 면적에 거쳐 완전히 적층되고, 적층된 공동 안의 물체는 공정이 완료된 후 적층 물질 속으로 완전히 함침된다. 종종 EVA 또는 PVB인 투명한 적층 물질은 광학 요소에 있는 천공들을 채울 것이다. 이것은 천공들이 적층되지 않고 공기(또는 절연된 창유리 유니트를 채우는데 사용되는 기체로만 채워질 때와 비교하여 단점이다. 광학 요소에 있는 천공들이 공기로 채워질 때, 천공 내부의 광 입사 각도는 굴절율이 동일하기 때문에 윈도우 외측에서의 광 각도와 동일하다. 따라서, 태양광 각도가 클 때, 천공들을 통과하는 광은 동일한 큰 각도를 가질 것이다. 다른 측면에서, 공기의 그것보다 더 높은 굴절률을 가진 수지 또는 고분자 물질과 같은 접착제로 천공들이 채워지면, 천공들에 있는 광의 각도는 태양광 각도보다 더 작을 것이다. 이것은 상세한 설명의 도 1에 도시된 스넬(Snell) 법칙으로부터 분명하게 볼 수 있다. 한낮과 같이 큰 각도로부터 나오는 광은 각도의 감소때문에 적층 접착 물질과 같은 보다 큰 굴절률을 가진 물질로 채워진 구멍을 통과하여 투과될 수 있는 결과이다. 유사한 비-적층 광학 요소를 위해 광은 광학 요소에서 반사 및 흡수될 수도 있다. 따라서, 완전히 적층된 광학 요소를 사용함으로써, 소형 또는 중형 태양 각도로 광의 통과를 허용할 수 있을 뿐인 비-적층 광학 요소와 비교하여, 광학 요소는 태양 각도의 상당이 넓은 범위로부터 나오는 광의 통과를 허용할 것이다. 각도 투과성의 이러한 선택성은 본 발명의 광학 요소를 위한 중요한 이슈이며 비-적층 모듈의 사용을 위한 동기가 매우 강하다는 것을 의미한다.
따라서, 완전한 적층이 2 개의 유리 쉬트들 사이에서 포일 또는 플레이트의 고정을 보장하지만, 그러한 방법의 단점은, 많은 경우에 불필요하고, 차폐 장치의 효율에 대한 보상을 구성하는, 차폐 장치를 통한 광의 광학 경로에 엄청나게 영향을 미친다는 것이다.
만약, 천공들이 수지와 같은 접착제로 채워진 광학 요소를 위한 태양광 투과율의 선택성이 천공들에 접착제가 없는 광학 요소의 경우와 동일하다면, 광학 요소에 있는 천공들은 들어오는 광을 감소시키기 위해 보다 더 작아야만 한다. 그러나, 천공들의 치수를 감소시키면 이러한 형태의 광학 요소에서 불가피하게 발생하는 회절 왜곡을 증대시킬 것이며, 이것은 시인성(see through) 품질의 강한 감소로 이어진다.
전술한 형태의 태양광 차폐 스크린은 스크린에 천공들을 설계하는 것이 일반적이므로, 이것들은 선택된 시야 간격에서 육안으로 볼 수 없다. 대략 1m의 시야 간격에서, 0.45mm의 최소 치수를 가진 천공들은 이러한 요구조건을 만족시키는 것이 증명되었다. 0.50mm보다 더 작은 임계 크기의 구멍을 가진 연속된 구조물들은 육안으로 감지될 수 있다. 생성된 회절은 보다 더 큰 구멍들의 경우보다 보다 더 작은 구멍들의 경우 더 열악하고, 만약 구멍들이 적층 수지로 채워지면, 보다 더 작은 구멍은 광학 요소와 유사한 태양광 스크린을 얻을 필요가 있다. 따라서, 만약, 태양광 차폐 구조물을 전술한 바와 같이 그러나 통상의 적층 방법을 사용하여 구현하게 되면, 차폐 스크린은 보다 더 두껍게 될 필요가 있거나, 더 작은 구멍들을 가질 필요가 있게 되므로, 발생된 회절에 의해 광학적 품질이 감소될 것이다.
작게 천공된 구멍들은 적층 물질로 완전히 채우기 어렵기 때문에, 적층 그 자체는 또한 시인성 품질을 감소시킬 수도 있다. 따라서, 작은 렌즈로서 광의 초점을 맞출 수 있는 천공들 주위의 적층물에 거품들이 형성될 수 있어서-이러한 결함을 보이게 할 수 있다. 또한, 적층은 보다 많은 물질이 필요하고 따라서 본 출원에서 제시된 방법보다 더 비싸게 될 것이다.
선행기술에 있어서, 결과물은 예를 들어, 태양광 스크린 장치가 PVB 또는 EVA에 완전히 함침된 적층된 유리이다. 이러한 방법의 결점은 태양광 스크린에 있는 구멍들이 양생 후 수지로 채워질 것이며, 수지의 굴절율이 유리의 그것에 가깝기 때문에, 차폐의 효율은 엄청나게 감소 될 것이다.
광학 요소는 스크린의 영역의 작은 부분을 덮기만 하는 접착제에 의해 절연된 창유리 유니트(IGU)의 내부에 부착된다. 2 개의 유리 쉬트들 사이에 완전히 적층된 태양광 차폐 장치와 비교하여, 광학 요소에 있는 천공들은 적층된 태양광 차폐 장치에서와 같이 수지로 채워지지 않지만, 광학 요소가 크립톤(krypton) 또는 아르곤과 같은 공기 또는 기체를 포함하는 사실 때문에, 본 발명에 따른 광학 요소는 엄청나게 높은 광학적 성능을 가질 것이다.
따라서, 높은 각도의 태양광선의 태양 에너지를 효과적으로 감소시키는 점에서, 광학 요소는 완전히 적층된 태양광 스크린과 다르다. 또한, 본 출원에 개시된 장착 기술은 태양광 스크린의 사용이 회절을 감소시킬 수 있고 따라서, 더 좋은 광학적 품질을 얻을 수 있다.
나아가, 창유리를 통과하여 건물 속으로 들어가는 태양광 에너지 투과도는 광학 요소의 설계를 통해, 태양의 위치 즉, 수평선 위의 태양의 높이에 따라 규제된다. 태양이 하늘의 꼭대기에 있을 때, 광학 요소를 가진 절연된 창유리 유니트를 통한 태양 에너지 투과도는 가장 많이 감소되고, 따라서, 가장 많이 필요할 때, 광학 요소는 태양의 가장 강력한 차폐를 제공한다.
광학 요소는 고효율의 직접적인 태양빔의 차폐를 제공하는 점에서 코팅되거나 색칠된 유리와 다르다. 또한, 광학 요소는 코팅되거나 색칠된 유리와 반대로 점진적인 차폐를 제공한다.
광학 요소를 창유리에 통합함에 따른 다른 장점은 손상으로부터 보호되고 추가적인 청소를 필요로 하지 않는 점이다. 따라서, 외부 또는 내부 유지 보수에 추가 비용이 소요되지 않는다. 또한, 커튼, Venetian 블라인드, Roman 블라인드 등을 사용할 때의 경우와 같이 청소하기 전에 그 무엇도 제거할 필요가 없기 때문에, 광학 요소가 통합된 유리창을 청소하기가 더 쉽다. 광학 요소를 윈도우의 내부 즉, 2 개의 유리창 사이에 배치함으로써, 태양광이 건물의 내부로 들어오기 전에 태양광의 일부를 반사 및 흡수할 것이므로, 광학 요소는 건물의 가열을 감소시킨다.
다른 장점은 Venetian 블라인드와 비교하여, 광학 요소에 있는 천공들은 수직 및 수평 방향 모두에 큰 입사각을 가진 직접적인 광선을 차폐할 수 있는 점이다.
또한, 요소의 천공된 구멍들을 채우는 적층 물질 없이 창유리에 광학 요소가 장착되기 때문에, 투과된 광의 변색이 완전히 방지된다. 따라서, 전술한 요소의 고정 방법은 건물 안의 물체들의 중립적인 색상 렌더링(rendering)을 보장한다.
본 발명의 전술한 목적 및/또는 추가적인 목적, 특징 및 장점은, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들의 이어지는 설명적이고 비-제한적인 상세한 설명에 의해 더 구체적으로 설명될 것이다.
도 1a 내지 도 1c는 각각 광학 요소가 기능하는 방법의 예들을 도시한다.
도 2a 및 도 2b는 각각 광학 요소를 위한 효과적인 G-값의 그래프들을 도시한다.
도 3은 광학 요소가 유리창에 부착될 수 있는 방식의 예들을 도시한다.
도 4는 광학 요소가 유리창에 부착될 수 있는 경우의 예들을 도시한다.
도 5a 및 도 5b는 각각 절연 창유리 유니트에 포함된 광학 요소의 예들을 도시한다.
도 6은 태양 전지와 결합된 광학 요소의 예들을 도시한다.
도 7a 내지 도 7c는 각각 비-천공 영역의 전면과 천공된 영역의 내면 즉, 구멍들의 내면 모두를 덮고 있는 태양 전지 필름의 예들을 도시한다.
도 8은 유리창에 준비되어 장착될 수 있는 광학 요소의 방식의 예를 가진 플로우 차트를 도시한다.
이어지는 상세한 설명에서, 본 발명이 어떻게 실행되는지를 예시적 방식으로 보여주는 첨부된 도면들을 참조하였다.
도 1은 광학 요소가 기능하는 방법의 예를 도시한다.
선행기술에서, 2 개의 유리창들 사이에서 통합된 광학 요소들 또는 태양 전지들은 전체 표면에 걸쳐 완전히 적층된다. 라미네이트는 광학 요소에 있는 천공들을 채울 것이다. 광학 요소가 적층되지 않으면, 광학 요소에 있는 천공들은 수지와 같은 접착제로 채워지지 않지만, 절연된 창유리 유니트를 채우는데 사용되는 공기 또는 기체로 채워지고, 천공들 안에서 광의 각도는, 굴절율이 동일하기 때문에, 윈도우의 외측에서 광 각도와 동일하다. 따라서, 태양 각도가 클 때, 천공들을 통해 들어오는 광은 큰 각도를 가지게 될 것이다(도 1a 참조). 다른 한편으로, 만약 천공들이 공기를 위한 것보다 더 큰 굴절율을 가진, 수지 또는 고분자 물질과 같은 접착 물질로 채워지면, 천공들에서 광의 각도는 태양 각도보다 더 작게 될 것이다(도 1b 참조). 이것은 아래의 스넬 법칙으로부터 명백히 볼 수 있다. 그 결과는 한낮과 같이 큰 각도들로부터 나오는 광은 각도의 감소 때문에 수지와 같은 접착제로 채워진 구멍들을 통해 전달될 수 있다는 것이다. 유사한 적층되지 않은 광학 요소의 경우, 광은 광학 요소에 의해 굴절되거나 흡수될 것이다. 따라서, 완전히 적층된 광학 요소를 사용함으로써, 소형 또는 중형 크기의 태양 각도의 광의 통과를 허용하기만 하는 적층되지 않는 광학 요소와 비교하여, 광학 요소는 거의 모든 가능한 태양 각도들로부터 광의 통과를 허용할 것이다.
천공들이 수지와 같은 접착제로 채워진 광학 요소를 위한 태양 각도 투과율의 선택성은 천공들에 접착제가 없는 경우의 광학 요소의 그것과 동일해야 하고, 광학 요소에 있는 천공들은 들어오는 빛을 감소시키기 위해 더 작아야 한다(도 1c 참조). 그러나, 천공들의 크기를 줄임으로써, 더 많은 회절이 보일 것이며, 스크린의 시인성 품질이 감소될 것이다.
도면은 유리창(102)에 광학 요소(101)가 부착된 3가지 경우를 도시한다. 도 1a에서, 광학 요소(101)에 있는 천공들(104)는 1.0의 반사율을 가진 진공의 공기 및/또는 가스로 채워진다. 도 1b 및 도 1c에서 라미네이션이 사용되고 천공들은 라미네이트 물질(103)로 채워진다. 도 1c에 도시된 바와 같이, 비-적층 요소를 위한 것과 마찬가지로 적층 요소를 위한 동일한 차단각(θ3)을 갖기 위해 보다 더 작은 구멍들을 가진 광학 요소가 사용되어야 한다.
이어지는 예에 있어서, 광학 요소(101)는 광학적으로 θ1=60˚의 차단각을 가질 때 즉, 수평선 위의 태양 높이가 60˚보다 더 클 때, 그 어떤 빛도 스크린을 통해 투과되지 않을 것이다. 공기는 n1=1.5의 굴절율을 가지고 유리창의 유리는 n2=1.5의 굴절율을 가진다. 태양 높이가 60˚일 때, 스넬 법칙에 따르면 유리창(102)에서 태양 각도는 아래와 같다.
Figure 112011096780950-pct00001
그러나, 광학 요소(101)가 대략 1.48의 굴절율을 가진, 예를 들어, EVA 또는 PVA와 같은 접착제(103)로 적층되면, 라미네이트(103)가 채워진 천공에서 각도는 아래와 같이 된다.
Figure 112011096780950-pct00002
다른 한편으로, 광학 요소가 적층되지 않고 천공들(104)이 공기로 채워지면 각도는 다음과 같이 태양 높이와 동일하다.
Figure 112011096780950-pct00003
또한, 태양 차단각이 60˚이고, 광학 요소의 두께(t)가 200㎛이면, EVA로 채워진 천공들은 다음과 같은 크기(B)를 가져야 한다.
Figure 112011096780950-pct00004
그러나, 천공들(104)이 공기로 채워지면 천공들의 크기(B')는 다음과 같아야 한다.
Figure 112011096780950-pct00005
346㎛ 구멍들의 경우와 비교하여 145㎛의 큰 구멍들의 경우 회절이 엄청나게 보일 수 있으므로, 이것은 큰 비-채움 구멍들 또는 비-적층 구멍들을 가지는 것에 대한 엄청난 동기이다.
도 2는 광학 요소를 위한 태양 에너지 투과율의 측정치인 유효 G-값(또는 태양 열 이득 상수)의 그래프들을 도시한다. G-값들은 천공들이 공기와 접착제 수지로 각각 채워진 광학 요소를 위해 작성되었다.
도 2a에 있어서, 유효 G-값은 각도로 측정되고 하늘에 있는 태양 높이의 함수로 도시된다.
천공들이 공기로 채워진 비-적층 요소와 비교하여 천공이 수지 즉, 적층 요소로 채워진 경우에 G-값은 현저하게 더 크다.
G-값은 직접적인 태양광 투과도와 이차적인 내부 열 전달의 합으로서 정의된다. G-값이 더 작을수록, 차폐가 더 좋다. 그래프들은 천공들이 아르곤, 크립톤 등과 같은 공기 또는 기체로 채워진 광학 요소와 천공들이 접착제, 이 경우 라미네이트로 채워진 광학 요소의 태양 차폐를 비교한다. 라미네이트 광학 요소의 경우보다 공기로 채워진 천공들의 경우, 특히 더 큰 태양 높이의 경우 차폐 효율이 더 크다는 것을 명백히 알 수 있다. 광학 요소는 또한 수평 방향으로 점진적으로 차폐하기 때문에, G-값이 증가하는 태양 방위각의 함수로서 계산되면 동일한 결과가 얻어진다.
도 2b에 있어서, 적층 요소와 비-적층 요소를 위한 평균 유효 G-값이 1년의 각각의 월별로 도시된다.
공기로 채워진 천공들을 가진 광학 요소는 가장 큰 차폐 효과를 가진다. 유효 G-값들은 코펜하겐의 남향의 건물 정면에 위치된 3개의 유리창 아르곤-충진 절연 창유리 유니트(IGU)을 위해 계산되었다. 결과들은 윈도우에 사용되는 유리창들의 종류, 윈도우가 위치된 방향 및 위치에 따라 약간씩 변화할 수 있다.
도 3은 광학 유리가 유리창에 부착될 수 있는 방식의 예들을 도시한다.
광학 요소(301)는 접착제(303)를 사용하여 유리창(302)에 부착된다. 광학 요소(301)는 더 큰 비-천공 영역(305)을 가질 수 있지만, 광학 요소(301)의 주요 영역은 천공들(304)을 가진다. 접착제(303)는 도 3a, 3c, 3d 및 3f에 도시된 바와 같이 연속적인 선으로 도포될 수 있고 및/또는 도 3b 및 3e에 도시된 바와 같이 작은 점들로 도포될 수 있다.
도 3a 내지 도 3c는 천공들이 광학 요소의 크기와 비교하여 상대적으로 작은 경우의 예들을 도시하고, 도 3d 내지 도 3f는 천공들이 광학 요소와 비교하여 상대적으로 큰 경우의 예들을 도시한다. 선행기술에서와 같이 완전히 적층된 태양 스크린들을 사용하는 대신에, 본 발명의 방법에 따른 광학 요소는 풀 또는 테이프와 같은 접착제를 사용하여 유리창에 장착된다. 광학 요소와 유리 사이에 접착제를 도포하는 방법들은 아주 많이 있는데 그 몇몇 예들이 도 4에 도시되며, 여기서 접착제는 유리를 통해 관찰된다. 천공된 광학 요소는 접착제가 도포될 수 있는 비-천공 물질의 영역을 가질 수 있다. 이러한 비-천공 영역은 광학 요소의 그 어떤 위치에도 배치될 수 있다. 비-천공 영역은 하나의 시야 방향에서 접착제를 감출 수 있는 장점을 가진다. 접착제는 하나 또는 그 이상의 연속된 선들로, 점들 및/또는 기타의 모양으로 도포될 수 있다. 선들은 수직, 수평, 대각선, 경사 및/또는 기타 모양일 수 있고, 선들은 중간에, 하나 또는 그 이상의 가장자리들 및/또는 광학 요소에 적합한 그 어떤 장소에도 배열될 수 있다.
대안적으로 및/또는 부가적으로, 접착제는 광학 요소의 천공된 영역에 도포될 수 있다. 접착제가 천공 영역에 도포되면, 몇몇 천공들은 처음부터 접착제로 채워질 수 있다. 그러나, 천공들에 있는 접착제는 후술하는 바와 같이, 나중에 제거될 수 있다. 또한, 다수의 천공들이 채워지지 않는 한, 광학 요소는 그 차폐 기능을 유지할 수 있다. 접착제는 유리창에 스크린 인쇄된 패턴을 사용하여 시야로부터 숨겨질 수 있다.
도 4는 광학 요소가 유리창에 부착되는 경우를 도시한다. 광학 요소(401)는 접착제(403)에 의해 유리창(402)에 부착된다. 접착제(403)는 광학 요소(401)의 천공들(404)에 상응하는 천공들을 가진 라미네이트 필름일 수 있다. 대안적으로, 접착제(403)는 처음에 천공들이 없는 라미네이트 필름일 수 있다. 나중에, 광학 요소의 천공들(404)에 존재하는 라미네이트 필름 부분은 천공들(404)에 아무 물질도 존재하지 않도록 보장하기 위해 제거될 수 있다. 왜냐하면, 라미네이션과 같은 물질은 광학 요소의 효과에 영향을 줄 수 있기 때문이다.
천공들에 존재하는 라미네이트 필름과 같은 접착제는 자외선 노출 및 이어지는 분해제에 의한 자외선 접착제의 분해에 의해 제거될 수 있다.
대안적으로, 본 발명의 방법은 천공들의 공간을 채우지 않고 천공된 영역의 일부 또는 그 전체를 광학 요소로 풀칠하는 것을 포함할 수 있다. 이것은 광학 요소에 있는 천공들에 상응하는 작은 천공들을 가진 테이프를 사용하거나 비-천공 영역에만 도포되거나 그 위에 주로 도포된 얇은 층의 풀을 사용하여 이루어질 수 있다. 대안적으로, 광학 요소는 연속된 필름 또는 접착제가 구멍들을 채우지 않는 한 라미네이트와 같은 풀 층을 사용하여 유리창에 부착될 수 있다.
접착제는 예를 들어, 아크릴로 제조된 테이프 또는 풀일 수 있다. 순수한 아크릴 접착제는 UV 호환성 및 유기 증기(organic vapour)의 낮은 방출값을 나타내는 특성 모두를 가진다. 대안적으로, 접착제는 스크린 인쇄된 UV 경화 접착제일 수 있다. 또한, 테이프는 양면이 아크릴 접착제로 코팅된 포말 코어를 구비할 수 있다. 포말 코어는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 다른 고분자 발포제일 수 있다. 포말 코어의 장점은 유리창과 차폐 또는 광학 요소 사이의 응력을 경감시킬 수 있는 것이다.
도 5는 절연된 창유리 유니트에 포함된 광학 요소들의 예들을 도시한다.
도 5a는 절연된 창유리 유니트(510)의 단면을 도시하고, 외부 유리(511), 통기 구멍(518)을 가진 중간 유리(512), 내부 유리(513), 건조제(515)로 채워진 스페이서(514), 제1 실란트(516), 제2 실란트(517) 및 외부 유리(511)에 부착된 광학 요소(501)를 도시한다.
도 5b는 절연된 창유리 유니트(510)의 단면을 도시하고, 외부 유리(511), 내부 유리(513), 건조제(515)로 채워진 스페이서(514), 제1 실란트(516), 제2 실란트(517), 및 외부 유리(511)에 부착된 광학 요소(501)를 도시한다.
비-적층 광학 요소들의 통합을 위한 본 발명의 방법에 따르면, 만약 IGU가 최외곽 유리와 내부 유리로서 언급된 2 개의 창유리들로 구성되면, 광학 요소는 IGU의 최외곽 유리창의 내면에 부착된다. 대안적으로, IGU의 최외곽 유리와 최내곽 유리 사이에는 하나 또는 그 이상의 창유리가 존재할 수도 있다. 이 경우, 광학 요소는 중간 유리의 외면에 부착될 수 있다.
광학 요소가 최외곽 유리창의 내면에 배치되면, IGU의 무게를 최소화시키게 될, 절연 창유리 유니트를 위한 2 개의 유리창들을 가지는 것만으로 충분하다. 광학 요소(들)을 부착시키는데 사용되는 접착제는 광학 요소가 유리창에 부착되어, 광학 요소가 최외곽 유리창을 통해 들어오는 태양광에 노출될 수 있는 건물의 외측으로부터 볼 수 있다. 이 경우, 접착제는 자외선에 대해 안정되어야 하므로 자외선에 의해 영향을 받지 않는다. 최외곽 유리창에 스크린 인쇄된 패턴을 사용함으로써, 접착제는 자외선으로부터 차폐될 수 있고 외측으로부터 보일 수 있다.
접착제가 건물의 내측으로부터 볼 수 있는 것을 피하기 위해, 광학 요소는 접착제가 도포되는 불-투명 영역을 가질 수 있다.
중간 유리창 역시 IGU에 포함될 수 있다. 그러면, 광학 요소는 외부 유리창의 내면과 중간 유리창의 외면 모두에 배치될 수 있다. 만약, 광학 요소가 최외곽 유리창과 최내곽 유리창 사이에 통합된 중간 유리창의 외면에 배치되고, 접착제가 광학 요소의 불-투명 영역에 배치되면, 접착제는 외측의 광선으로부터 차폐되고 시야로부터 차폐될 것이다. 또한, 접착제는 외부 유리창에 스크린 인쇄된 패턴을 사용하여 외측의 시야로부터 감춰질 수 있다. 내측 시야로부터 접착제를 숨기기 위해 스크린 인쇄된 패턴은 중간 유리창의 내면에 부착될 수 있다.
만약, 접착제가 시야로부터 숨겨지지 않으면, 접착제는 자외선에 대해 강해야만 한다. 부가적으로, 만약, IGU가 배치된 건물의 외측 또는 내측의 어느 하나로부터 볼 수 있을 때, 접착제는 보기 좋은 것이 바람직할 수 있다. 시각적으로 보기 좋은 광학 요소를 갖기 위해, 접착제는 작은 점들 및/또는 얇은 선들과 같이 적은 양으로 도포될 수 있고, 잘 구획된 영들에서, 투명하거나 광학 요소와 동일한 색상을 가질 수 있다.
보다 많은 광이 윈도우를 통해 투과되도록 하기 위해 광학 요소들은 그 들 사이에 갭을 가지도록 장착될 수 있거나 서로 이웃하게 장착됨으로써 서로 접촉하거나 인접할 수 있다. 다른 가능성은 요소들을 중첩시키는 것이다.
도 6은 태양 전지와 결합된 광학 요소의 예를 도시한다. 광학 요소(601)는 전기 전도성 코팅제(606)로 코팅되고, 이러한 태양 전지의 외측에는 활물질(607)과 투명 전도성 코팅제(608)가 있다. 전기 전도성 물질의 그리드(609)는 태양 전지로부터 생성되는 전류를 전송하기 위해 부가된다.
태양 전지와 함께 사용하는 경우에, 광학 요소를 유리창에 부착시키기 위해 사용되는 접착제는, 접착제가 전기 전도성이어야 한다면, 실버 입자와 같은 전도성 물질로 채워질 수 있다. 접착제의 두께는 유리창과 광학 요소의 열팽창도가 다르기 때문에 광학 요소들의 적은 이동을 허용하기 충분해야 한다. 만약, 자외선에 노출되면 접착제는 수년 동안 자외선에 안정해야만 하고 변형되거나 색상 변화가 없어야 한다.
도 7은 비-천공 영역의 전면과 천공 영역의 내면 모두를 덮고 있는 태양 전지 필름을 가진 광학 요소의 예들을 도시한다.
도 7a 및 도 7b 모두는 유리창(702)에 부착된 광학 요소(701)를 도시한다. 도면들의 우측의 정사각형들은 도면들의 좌측 정사각형들에서 보이는 광학 요소의 확대된 부분을 나타낸다. 내부 유리창(713) 역시 도시된다.
광학 요소(701)의 확대에 있어서, 예를 들어, 태양 전지 필름, 박막(707)이 광학 필름(701)의 비-천공 영역의 전면 및 천공 영역(704)의 내면 즉, 광학 요소(701)에 있는 구멍들의 내면의 적어도 일부분을 덮고 있는 것을 볼 수 있다.
도 7a는 광학 요소(701)의 전면 이외에, 천공 영역(704)의 전체 내면 역시 태양 전지 필름과 같은 필름(707)에 의해 덮여지거나 코팅된 것을 보여준다.
도 7b는 광학 요소(701)의 전면 이외에, 천공 영역(704)의 내면 역시 태양 전지 필름과 같은 필름(707)으로 덮이거나 코팅된 것을 보여 준다.
도 7a 및 도 7b는 다수의 광학 요소들(701)이 유리창(702)에 부착되고, 각각의 광학 요소는 전도성 기재(706), 박막 광전 코팅 또는 태양 전지 코팅(707) 및 투명 전도막(Transparent Conductive Oxide:TCO) 코팅(708)을 구비한다. 태양 전지 코팅(707)은 광학 요소(701)의 비-천공 영역의 전면에 그리고 천공 영역(704)의 내면 또는 광학 요소(701)의 구멍들에 도포된다. 광학 요소의 전면은 태양광선을 나타내는 경사진 화살표에 의해 표시된다.
도 7c에 있어서, 광학 요소들은 유리창에 대해 직각 또는 직교하는 직선으로 도시되어 있다.
광학 요소의 천공 영역의 내면 일부 또는 전체를 태양 전지 필름으로 덮거나 코팅함으로써, 태양 전지의 더 큰 영역은 햇빛에 의해 잠정적으로 노출될 것이며, 따라서 더 많은 햇빛은 태양 전지에 의해 전기로 변환될 수 있다.
도 8은 광학 요소가 준비되어 유리창에 장착되는 방법의 예를 나타내는 플로우 차트를 도시한다.
IGU의 다수의 유리창들은 IGU를 조립하고 가장 자리를 실링하는 동안 유리창들이 가공될 수 있는 방법에 영향을 줄 것이다. 아래의 참조 부호들은 도 5a 및 도 5b에 참조부호들을 나타낸다.
실예 1.
도 5b에 도시된 바와 같이 내부적으로 장착된 광학 요소들을 가진 직사각 절연 창유리 유니트를 제작한다. 광학 요소들은 가장자리 실링과 접촉하지 않는다.
단계 1 : 도 5의 광학 요소(501)는 태양이 하늘 높이 있어서 차폐가 가장 필요한 시간을 위한 양호한 차폐 특성을 얻기 위해 에칭될 수 있는 스테인리스 스틸의 박막 스트립으로부터 제조될 수 있다.
단계 2 : 직사각 IGU를 제조하기 위해, 광학 요소들(501)은, 스페이서 바아(514)의 수평 부분의 길이에 의해 구획되는 공동의 내부 폭보다, 일반적으로 2mm 또는 3mm, 약간 더 짧은 길이로 절단된다. 유리창을 덮을 필요가 있는 광학 요소들(501)의 수는 유리창의 높이를 광학 요소들의 높이로 나눔으로써 계산된다. 감소된 높이를 가진 요소를 제조하기 위해 추가적인 요소들이 필요할 수도 있다. 유리 위의 최종 갭은 완전한 요소 폭의 단지 몇 퍼센트일 수 있다.
단계 3 : 광학 요소들은 광학 요소의 하나의 가장자리를 따라 예를 들어, 3mm폭 양변 아크릴 접착제(503)가 제공될 수 있다. 접착제는 처음에 보호 실리콘 페이프로 덮여진다. 대안적으로, 접착제는 광학 요소들 위에 사전에 만들어지거나 공정의 초기 단계에서 광학 요소에 부착될 수도 있다. 광학 요소들은 이제 외부 유리(511)에 장착될 수 있다.
단계 4 : 제1 광학 요소(501)는 가장자리로부터 소정 간격 유리의 꼭대기 테두리를 따라 그 접착제(503)에 의해 고정된다.
단계 5 : 제2 광학 요소는 제1 광학 요소의 바닥 테두리를 따라 예를 들어, 0.5mm 내지 1mm의 간격으로 제1 광학 요소에 약간 중첩되게 장착될 수 있다. 이러한 중첩은 광학 요소들 사이의 잘못된 빛을 제거하고 유리창에 고정된 이전의 광학 요소를 유지시키기도 한다. 이어서, 유리의 낮은 가장 자리를 만날 때까지 광학 요소들은 유리창에 장착된다.
단계 6 : 최종 광학 요소는, 만약 이것이 광학 요소의 높이보다 더 작은 경우, 최종 위치에 맞도록 길이 방향으로 절단될 수 있고, 최종 광학 요소의 불특정의 절단 후에는, 그것은 유리창에 장착될 수 있다.
단계 7 : IGU는 이제 IGU 업계에 알려진 방법들에 의해 스페이서와 내부 유리(511)로 조립될 수 있다.
실예 2.
수평으로 장착된 광학 요소들(501)을 가진 직사각 IGU(510)를 만든다. 중간 유리창(512)은 IGU(510)에 포함된다(도 5a 참조). 광학 요소들(501)은 가장 자리 시일에 접촉하지 않는다. 단계 1 내지 단계 6은 전술한 실예 1와 동일하다. 그러나, 실예 1의 단계 7 이전에, 다음과 같은 단계가 공정에 포함된다.
실예 1로부터 단계 6과 단계 7 사이의 단계 : 사실상 광학 요소 라미네이트를 생성하기 위해, 중간 유리(512)는 예를 들어, 폴리-이소부틸렌일 수 있는 제1 실란트(516)에 의해 외부 유리(511)의 꼭대기에 광학 요소(501)를 덮도록 고정된다. 이러한 라미네이트는 표준 IGU 제조에서 외부 유리로 간주 될 수 있다. 그 안에 있는 광학 요소는 2 개의 유리창들에 의해 차폐되고, 표준 공정 라인에서 처리되기 때문에 그것은 세척할 필요가 있다.
라미네이트의 내부 즉, 외부 유리(511)와 중간 유리(512) 사이의 공간을 환기시키기 위해, 예를 들어, φ=6mm의 직경의 작은 구멍(518)이 중간 유리(512)에 형성될 수 있다. 이것은 침투하는 수분이 스페이서 바아의 공동에서 건조 물질(515)에 흡수되는 것을 허용할 것이다. 이 구멍(518)은 예를 들어, 작고, 제거 가능한 테이프 조각에 의해 라미네이트에 있는 습기를 제거하기 위한 세척 공정 동안 밀봉될 수 있다.
몇몇 실시예들이 상세히 설명되고 도시되었지만, 본 발명은 그들에 한정되는 것은 아니고, 이어지는 청구범위에서 정의된 발명 주제의 범위 내에서 다른 방법들로 구현될 수도 있다. 특히, 다른 실시예들이 구현 가능하고 구조적 기능적 변형들은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한 가능하다는 사실을 이해해야 한다.
다양한 수단을 열거하는 장치 청구항들에 있어서, 이러한 여러 개의 수단은 하나 그리고 동일한 항목 하드웨어에 의해 구현될 수 있다. 특정의 조치들이 상호 다른 종속 청구항에서 인용되거나 다른 실시예들에서 개시된 사실만으로 이러한 조치들의 결합이 장점을 발휘하지 않는 것을 의미하지는 않는다.
본 명세서에 사용된 "구비하는"이라는 용어는 언급된 특징, 정수, 단계 또는 구성요소들의 존재를 표시하는 것이지 하나 또는 그 이상의 특징, 정수, 단계, 구성요소 또는 그의 그룹의 존재 또는 부가를 배제하는 것은 아님을 유의해야 한다.
101,301,401,501,601,701...광학 요소
102,402,702...유리창 104...천
303,403...접착제 304,404...천공
305...비-천공 영역 510...절연된 창유리 유니트
511...외부 유리 512...중간 유리
513...내부 유리 514...스페이서
515...건조제 516...제1 실란트
517...제2 실란트 518...통기 구멍
606...전기 전도성 코팅제 607...활물질
608...투명 전도성 코팅제 609...그리드
704...천공 영역 713...내부 유리창
707...태양 전지 필름

Claims (57)

  1. 적어도 2개의 유리창들을 구비하고, 내부에 통합된 적어도 하나의 광학 요소를 가진 절연 창유리 유니트에 있어서,
    상기 광학 요소는 다수의 천공들과 비-천공 영역을 가지며;
    상기 비-천공 영역은 상기 절연 창유리 유니트가 장착된 건물에서 광의 침투를 방지하고;
    상기 천공들은 미리 결정된 입사각으로 광을 통과시키는 깊이/폭 비율을 가지는 한편, 다른 입사각을 가진 광은 상기 천공들을 통과시키지 않는 차폐 효과를 제공하며;
    상기 광학 요소는 상기 2개의 유리창들 사이에 배치되고 접착제에 의해 2개의 유리창들의 어느 하나에 부착되어, 상기 광학 요소의 영역의 적어도 일부분을 덮을 수 있고,
    상기 접착제는 상기 광학 요소의 상기 천공들에는 존재하지 않고, 상기 광학 요소는 2 GPa보다 더 큰 영율을 가진 강성 물질로 제조되는 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 다수의 천공들은 투명 영역들을 구성하고, 상기 비-천공 영역은 불-투명 영역을 구성하는 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 비-천공 영역은 빛을 반사 및 흡수하는 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  4. 청구항 1에 있어서,
    물질의 테두리에서 수직 위치로 물질이 매달려 있을 때, 상기 강성 물질은 그 자체를 빳빳하게 유지하도록 강한 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 광학 요소는 금속 스크린인 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 금속 스크린은, 스테인리스 스틸, 철 합금, 비철 합금, 알루미늄 합금으로 구성된 그룹으로부터 선택된 어느 하나의 물질로부터 제조되는 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 금속 스크린은 상기 천공들을 생성하기 위해 에칭되는 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 광학 요소는 고분자 물질인 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 고분자 물질은 아크릴(PMMA), 안정화된 폴리카보네이트(PC), 폴리이미드(PI), 폴리에테르이미드(PEI), 위의 조성물들로 채워진 유리, 위의 물질들에 있는 다른 채움재로 구성된 그룹으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 접착제는 투명한 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 접착제와 상기 광학 요소는 동일한 색상을 가진 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  12. 삭제
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 접착제는 절연 창유리 유니트에 서리 맺힘을 방지하는 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 접착제는 테이프, 풀, 수지, 고분자 물질, 에폭시, 아크릴, UV 경화 아크릴, 시아노아크릴로 구성된 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 접착제는 양면 접착 테이프인 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 접착 테이프는 압축 가능한 포말 코어를 가지는 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  17. 청구항 15에 있어서,
    상기 접착 테이프는 3mm 폭을 가진 양면 아크릴 물질을 구비하는 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  18. 청구항 1에 있어서,
    상기 접착제는 스크린 인쇄된 UV 경화성 접착제인 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  19. 청구항 1에 있어서,
    상기 광학 요소는 상기 유리창 영역의 적어도 일 부분을 덮도록 구성된 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  20. 삭제
  21. 청구항 1에 있어서,
    2 개 또는 그 이상의 광학 요소들이 그들 사이의 틈새를 가지면서 유리창에 장착되도록 구성된 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  22. 청구항 1에 있어서,
    2 개 또는 그 이상의 광학 요소들이 서로 접촉되게 유리창에 장착되도록 구성된 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  23. 청구항 1에 있어서,
    2 개 또는 그 이상의 광학 요소들은 서로 중첩되게 유리창에 장착되도록 구성된 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  24. 청구항 23에 있어서,
    상기 2 개 또는 그 이상의 광학 요소들 각각은 광학 요소의 제1 테두리를 따른 접착제를 가지며,
    제1 광학 요소는 상기 제1 테두리에서 유리창에 부착되고,
    제2 광학 요소는 상기 제1 테두리에서 상기 제1 광학 요소의 제2 테두리에 부분적으로 부착되고 상기 창유리에 부분적으로 부착됨으로써, 제1 광학 요소의 상기 제2 테두리가 상기 제2 광학 요소의 상기 제1 테두리에 의해 상기 유리창에 고정되는 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  25. 청구항 1에 있어서,
    상기 광학 요소는, 상기 유리창의 적어도 일 부분을 덮도록 상기 유리창에 접착제를 바르거나, 상기 유리창에 있는 상기 접착제에 상기 광학 요소를 부착시키거나, 상기 접착제가 고착된 후 상기 천공들 내부의 그 어떤 접착제를 제거하여 상기 유리창에 부착되도록 구성된 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  26. 청구항 25에 있어서,
    상기 천공들에 있는 모든 접착제는 자외선 노출, 및 분해제에 의한 자외선 접착제의 분해를 통해 제거되는 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  27. 청구항 1에 있어서,
    상기 광학 요소는 상기 유리창에 한 점에서 부착되도록 구성된 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  28. 청구항 1에 있어서,
    상기 광학 요소는 하나의 테두리에서 상기 유리창에 부착되도록 구성된 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  29. 청구항 1에 있어서,
    상기 광학 요소는 상기 광학 요소의 상기 비-천공된 영역의 적어도 일부에 접착제를 도포하여 상기 유리창에 부착되는 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  30. 청구항 1에 있어서,
    상기 접착제는 상기 광학 요소에 있는 상기 천공들에 상응하는 천공들을 가진 테이프인 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  31. 청구항 1에 있어서,
    상기 접착제는 상기 광학 요소의 상기 비-천공 영역에 도포된 박층의 풀인 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  32. 청구항 1에 있어서,
    상기 절연 창유리 유니트의 제1 유리창은 실외를 면하는 최외곽 유리이고, 제2 유리창은 실내를 면하는 최내곽 유리인 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  33. 청구항 1에 있어서,
    상기 광학 요소는 상기 유리창들의 제1 유리창의 내면에 부착된 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  34. 청구항 1에 있어서,
    유리창들의 제1 유리창과 제2 유리창 사이에 배치된 제3 유리창을 구비하는 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  35. 청구항 34에 있어서,
    상기 광학 요소는 상기 제1 유리창을 향하는 상기 제3 유리창의 표면에 부착된 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  36. 청구항 1에 있어서,
    상기 접착제는 하나 또는 그 이상의 스크린 인쇄된 패턴들에 의해 시야로부터 숨겨지는 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  37. 청구항 36에 있어서,
    상기 하나 또는 그 이상의 스크린 인쇄된 패턴들의 하나는 상기 유리창들의 제1 유리창에 배치된 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  38. 청구항 36에 있어서,
    상기 하나 또는 그 이상의 스크린 인쇄된 패턴들의 하나는 상기 유리창들의 제3 유리창의 내면에 배치된 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  39. 청구항 36에 있어서,
    하나 또는 그 이상의 스크린 인쇄된 패턴들은 그리드인 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  40. 청구항 36에 있어서,
    하나 또는 그 이상의 스크린 인쇄된 패턴들은 유리창에 융착된 유리 에나멜을 구비하는 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  41. 청구항 1에 있어서,
    상기 접착제는 상기 광학 요소에 있는 상기 비-천공 영역에 도포됨으로써 시야로부터 숨겨지는 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  42. 청구항 1에 있어서,
    상기 광학 요소는 상기 절연 창유리 유니트에 있는 태양 전지와 통합되도록 구성된 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  43. 청구항 42에 있어서,
    상기 광학 요소의 상기 비-천공 영역은 태양 전지 물질로 코팅되도록 구성된 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  44. 청구항 42에 있어서,
    상기 태양 전지 물질은 무정형 실리콘 박막, 미정질 박막, 또는 이들의 조합인 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  45. 청구항 42에 있어서,
    상기 태양 전지 물질에 대한 전기적 연결은 전기 전도성 접착제에 의해 제공되는 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  46. 삭제
  47. 청구항 42에 있어서,
    상기 태양 전지 물질에 대한 전기적 연결은 전기 전도성 물질에 의해 제공되고,
    상기 접착제는 전기 전도성 물질을 접착제에 도포함으로써 전기 전도성으로 되는 것을 특징으로 하는 절연 창유리 유니트.
  48. 청구항 42에 있어서,
    상기 태양 전지 물질에 대한 전기적 연결은 전기 전도성 물질에 의해 제공되고,
    상기 전기 전도성 물질은 실버 입자 또는 금속층을 가진 플라스틱 입자로부터 선택되는 것을 특징으로 하는절연 창유리 유니트.
  49. 삭제
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