KR20090099528A - 기능성 글레이징 - Google Patents

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KR20090099528A
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뱅셍 르고와
피에르 쇼사드
쟝-크리스토프 기롱
피에르-알랭 길르
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쌩-고벵 글래스 프랑스
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Abstract

연속적으로,
- 제1 단단한 기판(S1);
- 제2 단단한 기판(S2);
- 제3 단단한 기판(S3);
- 적어도 한 층을 포함하고 기판 사이에 위치된 적어도 하나의 "활성" 시스템(A), 제1 기판(S1)은 선택적으로 다른 기판(S2, S3)에 대하여 셋백인, 적어도 하나의 "활성" 시스템 (A)과;
- 접착 중간층의 기능과 글레이징이 파손되면 글레이징 파편을 유지하는 기능을 구비한 적어도 하나의 중합체 필름(F1, F2), 상기 필름 기판(S1)과 기판(S2) 사이와 기판(S2)과 기판(S3) 사이에 위치된, 적어도 하나의 중합체 필름을 포함하는, 글레이징.

Description

기능성 글레이징{FUNCTIONAL GLAZING}
본 발명은 하기의 두 가지 방법으로 특정된 항공용 글레이징에 관련한 것이다:
- 우선, 글레이징은 파손될 경우에 파편(특히 유리 파편)을 유지할 수 있는 관점에서, "안전" 글레이징으로서 언급된다. 이러한 글레이징은 특히 JAR/FAR 25.1309 및 AMJ 25.1309의 관리 규정을 충족한다. 이러한 글레이징은 바람직하게, "치킨-파이어링(chicken firing) 실험"이라는 용어 하에서, 이러한 관리 규정 내에 기술되어 있는 실험을 성공적으로 통과한다. 이러한 글레이징 유형의 가장 통상적인 구성은, 적어도 세 개의 본질적으로 투명한 단단한 기판(일반적으로 유리로 만들어짐)으로 구성된 표준 적층형 글레이징의 구성인데, 상기 기판들 사이에는 파손될 경우에 파편의 유지를 보장할 적어도 하나의 열가소성 중합체 시트가 위치된다. 알려진 것과 같이, 상기 적층(lamination)은 통상적으로, 열가소성 시트를 부드럽게 하여 부착되게 하고, 글레이징의 여러 가지의 요소 사이의 잔여 공기 제거를 가능하도록 하기 위하여, 통상적으로 가압하에서 가열될 세 개의 조립된 요소를 필요로한다; 그리고,
두 번째로, 본 발명에 따른 글레이징은 "기능화"된 것이며, 이것은 유기, 광물성 또는 유기-광물성 혼성 유형일 수 있는 하나 이상의 얇은 층 및/또는 하나 이 상의 불연속적인 요소에 의하여 부여되는, 적어도 하나의 기능을 가지는 것을 의미한다(이러한 층들 또는 요소들은 통상적으로 본 발명에 따른 글레이징의 단단한 기판 중 하나에 대하여 위치된다). 이들은 이후로 "활성 시스템(들)"이라는 용어로 표시될 것이다 - 본 발명에 따른 글레이징은 하나 이상의 활성 시스템을 포함할 수 있다.
본 발명에 관한 활성 시스템의 제1 유형은 일반적으로 전기변색 시스템이며, 더욱 구체적으로는 가변적인 에너지 및/또는 광학 특성을 구비하는 창문 유형의 전기 제어 가능한 시스템이다.
전기제어 가능한 시스템은 특히, 뜻대로 시야의 어두움(darkening)을 변경하거나/가시도를 변경하거나 열/태양 복사파의 필터링 정도를 변경할 수 있는 창문을 얻기 위하여 사용된다. 이들은 예를 들면, 바이올로겐-기반(viologen-based)의 창문이며, 이것은 미국특허 US-5 239 406에 기술된 것과 같이 광 투과 또는 흡수가 조절되도록 한다.
또한 전기변색 창문이 있으며, 이것은 광 및 열투과가 조절되도록 한다. 이 전기변색 창문은 예를 들면, 유럽 특허 EP-253 713 및 EP-670 346에 기술되며, 전해질은 중합체 또는 겔의 형태이며, 다른 층들은 광물성 유형이다. 또 다른 유형은 유럽 특허 EP-867 752, EP-831 360, 국제특허공보 WO 00/57243 및 WO 00/03289에 기술되어 있으며, 이 경우의 전해질은 본질적인 광물성 층의 형태이며, 따라서 시스템의 모든 층들은 본질적으로 광물성이다: 이러한 전기변색 시스템 유형은 통상 적으로 "모두 고체(all-solid)인" 전기변색 시스템이라는 용어로 언급된다. 본 발명의 의미 내에서, "모두 고체"는 활성 다중층을 형성하는 모든 층들이 예를 들면, 금속 산화물 기반의 무기 특성인 경우에 사용된다.
또한 모든 층들이 중합체 유형인 전기변색 시스템이 있으며, 이것은 "모두 중합체(all-polymer)인" 전기 변색 시스템으로서 언급된다.
일반적으로, 전기변색 시스템은 전해질층에 의해 분리되고 두 전기전도층이 측면에 있는, 전기변색 물질의 두 층을 포함한다.
또한 "광학 밸브(optical valves)"라 불리는 시스템이 있다. 이들은 전기장의 작용 하에서 바람직한 방향을 택할 수 있는 입자를 함유하는 미세비말(microdroplets)이 위치된 중합체-기반의 필름이다. 이것의 예는 국제특허공보 WO 93/09460에 기술되어 있다.
또한 액정 시스템이 있으며, 이들의 작동 방식은 상술된 시스템들과 유사하다. 이들은 두개의 전도층 사이에 위치된 중합 필름을 사용하며, 액정, 특히 양성의 유전체 비등방성(positive dielectric anisotropy)의 네마틱(nematic) 액정의 비말이 상기 필름에 분산된다. 전압이 필름에 가해질 경우에, 액정은 바람직한 축을 따라 배향되며, 그로 인해 투명하게 된다. 전압이 가해지지 않으면, 상기 필름은 산란된다. 그 예는 유럽특허 EP-88 126, EP-268 877, EP-238 164, EP-357 234, EP-409 442 및 EP-964 288에 기술되어 있다. 광 투과 TL의 변화로 스위치(swtich)하는 액정 시스템과 국제특허공보 WO 92/19695에 기술된 것과 같은 콜레스테 릭(cholesteric) 액정 중합체도 또한 언급할 수 있다.
본 발명의 문맥과 본문 전체에 걸쳐서, "층"이라는 용어는 광의로 해석되어야 한다. 포함될 수 있는 재료는 광물성 재료와 유기 재료 모두이다.
이러한 다중층은 단단한 기판 중 하나에 증착되거나, 유리 유형의 두 개의 단단한 기판과 조립되는 PVB(폴리비닐 부티랄) 유형의 열가소성 중합체의 두 개의 시트 사이에 위치된, PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트) 유형의 유연한 기판 위에 증착될 수 있다. 그 예는 유럽특허 EP-638 528, EP-718 250, EP-724 955, EP-758 583 및 EP-847 965에 개시된다.
상술된 두 특징을 구비한 글레이징을 설계하는 것은 간단하지 않은데, 왜냐하면 글레이징 내에, 파편과 부서진 조각(splinter)을 유지하는 기능을 갖는 중합체 시트와 활성 시스템을 결합하는 것은 부가적인 제약을 유발하기 때문이다. 따라서 만일 활성 시스템, 예를 들면 전기변색 시스템이 유리 및 중합 중간층 필름 사이의 통상적인 적층 글레이징 내에 삽입된다면, 이것은 유리에 대한 중합필름의 접착력을 감소시키게 하는 경향이 있다. 따라서 창문이 파손될 경우에, 유리 파편 및 부서진 조각이 관리 규정이 지시하는 것처럼, 중합 필름에 의해 현저하게 유지되지 않는 더욱 큰 위험이 있다.
만일, 이를 방지하기 위해서 활성 시스템이 표준 적층 글레이징의 외면 중 하나에 위치된다면, 그 후에 상기 외면을 화학적 또는 기계적 열화를 받지 않게 보호하기 위하여, 대기와의 접촉하지 않게 보호하기 위한 수단을 제공할 필요가 있다. 그러므로 부가적인 보호 기판의 사용이 요구된다.
그렇지만 많은 응용은 아주 얇은 글레이징 두께를 요구하며, 이는 (과도하게)두꺼운 창문을 항상 제안할 수 있게 하지는 않는다.
이것은 특히, 글레이징의 평면-맞춤(flush-fitting)을 허용하는 조종실 사개(cockpit rebate)에서의 예비된 두께가 이 기본적인 파라미터인, 전면 창문 또는 측면 창문으로서의 항공용 글레이징을 구비하는 경우이며, 왜냐하면 상기 파라미터는 구조적인 파라미터이기 때문이다{두께는 또한 비행시 항공기의 압력(pressurization)으로부터 초래된 압축력에 대한 저항을 결정한다}.
일반적으로, 조종실 창문은 세 개의 창유리로 구성되며, 즉 매우 높은 파괴율(modulus of rupture)을 구비하는 유리로 만들어진 두개의 구조 창유리와, 높은 파괴율을 구비하는 유리로 만들어진 가열성 외부 창유리 또는 반-강인화된 소다-라임 유리로 구성된다. 두개의 구조 창유리는 새의 충돌과 항공기 압력을 견디도록 설계된다. 특히 창유리중 하나가 파손된다면, 두 번째 창유리가 항공 압력을 유지할 수 있다. 가열 창유리는 전면유리(windshield)의 투명도가 비행 상태와 관계없이 외면의 제빙에 의하여 유지되도록 허용한다.
그러므로 본 발명의 목적은 상술된 활성 시스템의 적어도 하나의 글레이징 내에 존재하는 제조자의 규정에 맞는 컴플라이언스(compliance)를 조화시킬 수 있는, 새로운 유형의 글레이징을 제안하는 것이다. 보다 구체적으로는, 본 발명의 목적은 또한 조종실 창문(측면과 전면 창문 모두)에 관련된 치수의 관점에서, 현저하게 불리하지 않을 수 있는 그러한 글레이징을 설계하는 것이다. 글레이징이 대체 수요를 위해 의도된 경우에, 치수의 관점에서 불리하지 않은 글레이징은 명백한 이점이 있다.
본 발명의 주제는 기본적으로, 연속적으로 하기를 포함하는 글레이징이다:
- 제1 단단한 기판 S1;
- 제2 단단한 기판 S2;
- 제3 단단한 기판 S3;
- 적어도 한 층을 포함하며 기판 S1과 S2 사이에 위치된 적어도 하나의 "활성"시스템 A 으로서, 제1 기판 S1은 다른 두 기판 S2, S3에 대하여 선택적으로 셋백(set back)되는 하나의 "활성"시스템 A와;
- 접착 중간층의 기능과 글레이징이 파손될 경우에 글레이징의 파편을 유지하는 기능을 구비하는 적어도 하나의 중합 필름으로서, 상기 필름은 기판 S1과 기판 S2의 사이 및 기판 S2와 기판 S3 사이에 위치되는 중합 필름.
그러므로 본 발명은 안정성, 기능 및 치수가 조화되도록 개선한 글레이징 유형을 달성했다.
항공적 사용을 위해 의도된 글레이징의 경우(조종실에서 측면 창문 및/또는 전면 창문으로서 장착되기 위한), 글레이징은 창문 파손의 경우에 본질적으로 소정의 안정성 정도를 얻기 위한 파편 유지 기능을 구비한 적어도 두개의 중합 필름을 포함한다. 각 필름은 기판 S1과 S2 및 기판 S2와 S3에 개별적으로 중첩된다.
본 발명의 문맥 내에서, 세 기판 S1, S2, S3을 구비한 글레이징은 하기의 방식으로 한정된다: 기판 S1은 조종실 외부를 향한 외면을 갖는다; 기판 S3은 조종실 내부를 향한 내면을 갖으며; 기판 S2는 기판 S1과 S3 사이에 위치한다.
유리하게는, 활성 시스템은 기판 S1을 기판 S2에 결합시키는 중합 필름의 면 중 하나에 위치된다. 변형으로서, 활성 시스템은 기판 S1 또는 S2의 표면 부분에만 위치될 수 있으며, 이 경우에 활성 시스템은 예를 들면, 햇빛차단 기능을 제공하는 스트립(strip)일 수 있다.
따라서 중합 필름의 한 면 또는 다른 면에 활성 시스템을 위치시키는 것은, 항공용 글레이징에서 통상적으로 접해지는 다른 활성 시스템의 위치에 따라 선택될 수 있다(예를 들면 안개방지 가열층, 제빙층).
부서진 조각 또는 파편을 유지하는 기능을 구비하고 활성 시스템과 접촉하는 제2 중합 필름의 존재는, 창문의 안정성에 공헌할 수 있지만, 이러한 역할은 주로 활성 시스템과 접촉하고 있지 않은 중합 필름에 부여된다. 따라서 활성 시스템으로부터 파편-유지 필름을 물리적으로 분리함으로써, 하나가 다른 기능을 훼손함 없이 글레이징 내에서 두 개가 공존할 수 있다. 그렇지만 이러한 해결책의 문제점(downside)은 글레이징이 두개보다는 세 개의 기판을 포함한다는 것이다. 가장 특히 세 개의 단단한 유리 기판이 있는 경우에, 이것은 일반적으로 두개의 유리 창유리로 구성된 표준 적층형 글레이징보다 더 두껍운 글레이징을 초래한다는 것이 명백하다. 이것은 본 발명이 다른 두 기판에 대하여, 기판 S1이 셋백이 되도록 하는 이유 즉, 더 작은 치수를 갖도록 제안하는 이유이며, 그로 인해 기판 S3과 연결된 기판 S2 둘레의 주변 영역을 남겨두어, 이 주변 영역이 조종실의 사개 내에 평면-맞춤되도록 해준다.
본 발명에 따른 활성 시스템은 전기변색 시스템, 광학 밸브, 바이올로겐 시스템, 액정 시스템 또는 전기발광(electroluminescent) 시스템 유형의 가변적인 광학적 및/또는 에너지 특성을 구비하는 전기제어 가능한 유형의 것일 수 있다. 이러한 시스템에 대한 상세한 기술은 본 명세서의 전문(preamble) 내에서 나타난다.
본 발명에 따르면, 기판 S1, S2 및 S3은 열적으로 반-강인화된 또는 화학적으로 강인화된 유리로 만들어지며, -상기 기판은 소다-라임 유형 또는 다른 "솔리디온(solidion)"(출원인의 등록 상표) 브랜드로 이루어진다- 그리고 적층 중간층에 의해서 함께 적층된다.
본 발명의 변형에 따르면, 본 발명에 따른 글레이징은 열가소성 중합체의 적어도 하나의 시트를 포함하며, 상기 중합체는 접착 중간층 기능과 유리의 파손시 유리-파편-유지 기능(만일 글레이징이 유리로 만들어졌을 경우)을 구비하며, 상기 시트는 기판 S1과 S2사이 및 기판 S2와 S3 사이에 위치된다. 만일 여러 개의 열가소성 중합체 시트가 있다면(또는 그러한 시트의 중첩), 그로 인해 그러한 시트는 본래적으로 안정성의 역할을 하는 전기변색 유형 활성 시스템과 접촉하지 않는 것이다.
만일 외부에서 내부로 1에서 6까지 창유리의 면에 번호를 매긴다면(항공기의 조종실에 일단 창문이 부착된 것을 고려해서), 그로 인해 예를 들면, 경우에 따라 면(2)(S1의 내면) 또는 면(3)(S2의 외면) 위에 전기변색 유형의 활성 시스템 A를 구비할 수 있으며, 창문에 안정성 면을 부여하는 것은 접촉하고 있지 않은 열가소성 중간층 시트이다.
바람직하게는 기판 S2와 S3은 실질적으로 동일한 치수를 가지며, S1은 더 작은 치수를 갖는다 - S1은 조종실의 사개 내로 글레이징이 꼭 맞기에 충분한 치수의 노출된(open) 주변 홈을 한정하기 위하여 S2에 대하여 위치된다.
활성 시스템 A의 치수에 관련하여, 그 활성 표면은 제1 기판 S1의 치수와 유사하거나 그보다 작은 치수를 갖는 것이 바람직하다. "활성 표면"이라는 용어는 특히 연결을 위해서 사용된 비활성 주변 영역을 제외한, 효과적으로 필요한 기능을 갖는 표면을 의미하는 것으로 이해된다. 만일 활성 시스템이 기판 S1의 면 중 하나위에 있다면, 이러한 사이징(sizing)은 필수적이다. 대신에, 활성 시스템이 기판 S2의 한 면 위에 있다면, 이러한 사이징은 활성 시스템이 사실상 시야에 노출되는 글레이징의 중심 영역에 더 잘 맞도록 하고, 심미적 이유를 위하여, 통상적으로 가려지는 기판 S1에서 "돌출된(overhang)" 기판 S2와 S3의 주변 영역에 있게 한다.
기판 S1이 셋백된다는 사실로 인하여, 글레이징 내에 만들어진 상술된 반-개방형 주변 홈은 다양한 방법으로 사용될 수 있으며, 큰 이점을 얻는다. 물론, 이것은 글레이징 조립체가 조종실의 사개 내에 글레이징을 위해 예비된 하우징(housing) 내에 고정되도록 한다. 그렇지만 이러한 자유로워진 공간은 또한 예를 들면 활성시스템이 전기제어 가능할 경우에 활성 시스템을 위한 연결 요소를 이 공간을 따라 연결되는 것을 가능하게 한다.
항공기 조종실 내에서 측면 창문 및/또는 정면 창문과 글레이징의 통합과 이 글레이징의 특별한 구성은 다양한 문제를 해결하기 위한 많은 밀봉(seal)의 사용을 요구한다. 따라서 주변의 밀봉은 S1과 S2 사이의 영역(이 영역에서는 습기에 매우 민감한 활성 시스템이 병합되지 않는다) 주위에 위치되어 외부 대기에 대한 차단막을 구성할 수 있다. 이러한 밀봉은 하나는 액체인 물에 대한 차단막을 구성하고, 다른 것은 수증기에 대한 차단막을 구성하는 분리된 밀봉일 수 있다. 항공기에서의 사용과 관련하여 글레이징의 양 면에서 온도와 압력의 범위가 큰 것으로 인하여, {비행 중에, 항공기 내부는 압력이 일정하게 유지되며 상온인 반면에, 외부는 영하의 온도이며(-20℃, -30℃) 매우 저압이다}, 이러한 극한의 사용과 관련된 기계적이고 열적인 응력들을 모두 견디는데 적합한 제2 밀봉 내에, 이러한 제1 밀봉이 제공된 글레이징 조립체를 수용할 필요가 있다.
다양한 기술이 이런 또는 이러한 주변의 밀봉을 만들기 위해 사용될 수 있다. 비드(bead) 형태의 조립식 밀봉을 사용하여, 상기 밀봉을 부착시킬 수 있다(비드를 연하게, 예를 들면 이들을 부드럽게 가열함으로써 상기 비드는 눕혀지게 되어, 해당 기판의 가장자리에 요구된 밀봉을 제공할 수 있도록 한다). 상기 밀봉들은 또한 압출될 수 있으며, 밀봉을 압출하는 기술은 특히 유럽특허 EP 479 677 및 EP 524 060에 기술되어 있는 전면유리용 밀봉을 만드는데 이미 사용되고 있다.
사용된 주변의 밀봉(또는 적어도 그 중 하나)이 제1 기판 S1의 외면(1)과 동일평면이 되도록(flush) 만들어진다. 이러한 평면-맞춤은 특히 조종실과 함께 표면의 연속성을 제공하기 때문에 유리하다.
유리하게는, 주변의 밀봉(또는 밀봉들)은 상술된 반-개방형 주변의 홈을 적어도 부분적으로 채울 수 있다. 만일 활성 시스템 A가 전기제어 가능하다면, 활성 시스템 A와 다른 활성 시스템 B(가열층은 안개 방지 및/또는 결빙방지 기능을 구비)를 위한 연결 요소는 또한 상기 밀봉(들)을 통과할 수 있으며, 이것은 또한 기계적 강화 요소{스터드(stud), 볼(ball), 프레임(frame) 등)}를 포함할 수 있다.
본 발명의 주제는 더욱 특히, 글레이징이 세 개의 창유리 S1, S2, S3과 이중 적층을 구비한 삼중 글레이징 유닛인 실시예이며, 상기 이중 적층은 바람직하게 면(2)(기판 S1의 내면) 또는 면(3)(S2의 외면)에 위치된 모두-고체인 전기변색 시스템을 구비한다. 그러므로 본 발명의 주제는 기판 S2와 S3 사이의 열가소성 시트이며, 이 시트는 주로 안전 기능(파손될 경우에 파편 유지)을 제공한다.
본 발명은 특히 민간 및/또는 군용 항공기 조종실에 장치된 측면 및/또는 전면 창문 또는 헬리콥터 창문을 위한 상술된 글레이징의 모든 응용을 포함한다.
본 발명은 이제부터 하기 도면에 의해 도시된 비제한적인 실시예의 보조로 상세하게 기술될 것이다:
도1은 본 발명에 따른 측면 창문의 부분을 도시한 단면도;
도2는 본 발명에 따른 정면 창문의 부분을 도시한 단면도.
도면은 쉽게 이해되기 위해서 고의적으로 매우 개략적이며, 축척으로 도시되지 않는다.
각각 도1과 도2에 의하여 도시된 예1과 2는 둘 다 항공기 및/또는 헬리콥터의 조종실 창문, 더욱 일반적으로는 민간 또는 군용 항공기 창문에 관련한 것이다. 상기 창문은 외부로부터 여객실 내부까지 연속적으로, 세 창유리 S1, S2, S3을 포 함하며, 이것은 화학적으로 강인화된 유리로 만들어진 맑은 창유리{또한 틴티드 (tinted)일 수 있음}- 이들은 "솔리디온"(출원인의 등록된 상표) 유형 및 그 사이에 적층 중간층을 구비한 적층형이다.
기판 S1은 다른 두 기판 S2와 S3보다 선택적으로 더 작으며, 두 기판에 대해 셋백되며, S2와 S3에 대하여 중심에 있도록 위치된다. 이러한 구성은 개방형 주변 홈을 만들며(leave), 상기 홈의 깊이는 예에 따라 다르다.
기판 S2와 S3은 동일한 크기를 가지며 다각형이다.
도1에 도시된 측면 창문의 예가 상세하게 기술된다.
활성 시스템 A는 기판 S1의 면(2) 위에 위치된다. 이것은 하기의 다중층으로 구성되는 모두-고체인 전기변색 시스템이다(기판 S1의 면(2)에서부터 시작된다):
- 하부의 전도층(본 발명의 문맥 내에서, "하부의"라는 용어는 기판 S1에 가장 가까운 것을 의미하도록 사용된다)으로서, ITO(주석-도핑된 인듐 산화물)의 200 내지 500㎚의 제2층이 그 위에 위치된 SiOxNy의 20 내지 120㎚의 제1층으로 구성된 이중층인 하부 전도층;
- 두께가 40 내지 100㎚인 수화된 이리듐 산화물 또는 두께가 40㎚ 내지 400㎚인 수화된 니켈 산화물로 만들어진 양극 전기변색 물질의 제1층으로서, 이것은 다른 물질과 합금되거나 되지 않을 수 있는 양극 전기변색 물질의 제1층;
- 100㎚인 텅스텐 산화물 층;
- 수화된 탄탈륨 산화물 또는 수화된 실리카 산화물 또는 수화된 지르코늄 산화물의 100㎚인 제2층;
- 텅스텐 산화물 WO3 기반의 370㎚인 음극 전기변색 물질의 제2층과;
- ITO의 100 내지 300㎚ 상부 전도층.
모든 이러한 층들은 활성 마그네트론 스퍼터링(reactive magnetron sputtering)에 의하여 알려진 방식으로 증착된다.
창유리 S1은 두께가 3 내지 12㎜인 폴리우레탄(PU)으로 만들어진 열가소성 시트(F1)를 거쳐 창유리 S2에 적층된다{이것은 에틸렌/비닐 아세테이트(EVA) 또는 폴리비닐 부티랄(PVB)의 시트 또는 PU와 PVB의 결합체에 의해 대체될 수 있다}. 시트 F1은 적어도 부분적으로 활성 시스템 A를 덮는다. 시트 F1은 두 가지 기능을 구비한다: 그것은 접착 중간층으로서 작용하며 파손 시에 기판(유리) 파편을 유지한다.
가열 기능을 구비하는 또 다른 활성 시스템 B는 면(3)위에 증착된다(S2의 외면). 이것은 상술된 것과 같이, SnO2:F 또는 ITO를 기반으로 하는 적어도 한 층일 수 있다. 이러한 활성 시스템 B의 특성에 따라, 가열은 글레이징 조립체에 안개방지 기능을 부여할 수 있거나, 만일 가열이 더욱 격렬하다면, 이것은 결과적으로 글레이징에 결빙 방지 기능을 부여할 수 있다(이것은 도2에 관한 예에서 설명될 것이다).
기판 S2는 F1과 유사한 열가소성 적층 중간층 F2를 거쳐서 기판 S3에 적층된다(F2도 또한 이러한 두 가지 기능을 구비한다).
면(2)위에 전기변색 활성 시스템 A와 면(3)위에 가열 활성 시스템 B(S2의 외면)를 수용하면서, S2와 S1을 결합하기 위해서 중간층 F1의 주변부에, 외부 침투제(external attacking agent)(증기와 액체 수분 각각)에 차단막을 제공하는 적어도 하나의 밀봉 J1이 공급된다.
도1의 예에서, 다른 밀봉 J3은 F1과 F2를 사용하여 적층된 S1, S2와 S3의 글레이징 조립체를 피복한다.
이러한 밀봉 J3은 글레이징을 형성하는 모든 기판이 기계적으로 함께 단단히 고정되고 그로 인해 조종실의 사개 내로 상기 기판이 고정될 경우에, 항공기의 비행 주기로 인해 초래된 기계적 및 열적인 모든 응력을 견딜 수 있도록 허용한다.
밀봉 J3이 기판 S1을 둘러싼 평행부(shoulder)를 형성하는 셋-백 영역(set-back)을 덮는다는 것이 주목될 수 있으며, 이 영역내의 상기 밀봉 J3의 치수(두께, 너비, 깊이)는 사개와 글레이징의 치수 사이에 최적으로 고정되도록 선택된다.
한 특정한 이점은 기판 S1의 면(2)위에 활성 시스템을 위치시킴으로서 얻어진다. 글레이징의 다른 기능의 비가역적인 파괴를 일으키지 않으면서, 유지를 목적으로 기판 S1을 변화시키기 위하여, 글레이징 조립체를 제거할 수 있다{특히, 면(3)(S2의 외면) 위에 가열 기능의 활성 시스템 B는 이러한 제거에 의해 영향을 받지 않는다}.
도2에 도시된 전면 창유리의 예가 상세하게 설명될 것이다.
활성 시스템 A는 면(3) 위에 위치된다. 이것은 하기 다중층으로 만들어진 모두-고체인 전기변색 시스템이다{면(3)에서부터 시작된다}:
- 하기 전도층(본 발명의 문맥 내에서, "하부의"라는 용어는 기판 S1에 가장 가까운 것을 의미하도록 사용된다)으로서, ITO(주석-도핑된 인듐 산화물)의 200 내지 500㎚의 제2층이 그 위에 위치된 SiOxNy의 20 내지 120㎚의 제1층으로 구성된 이중층인 하부 전도층;
- 두께가 40 내지 100㎚인 수화된 이리듐 산화물 또는 두께가 40㎚ 내지 400㎚인 수화된 니켈 산화물로 만들어진 양극 전기변색 물질의 제1층으로서, 이것은 다른 물질과 합금되거나 되지 않을 수 있는 양극 전기변색 물질의 제1층;
- 100㎚인 텅스텐 산화물 층;
- 수화된 탄탈륨 산화물 또는 수화된 실리카 산화물 또는 수화된 지르코늄 산화물의 100㎚인 제2층;
- 텅스텐 산화물 WO3 기반의 370㎚인 음극 전기변색 물질의 제2층과;
- ITO의 100 내지 300㎚ 상부 전도층.
모든 이러한 층들은 활성 마그네트론 스퍼터링에 의하여 알려진 방식으로 증착된다.
창유리 S2는 두께가 3 내지 12㎜인 폴리우레탄(PU)으로 만들어진 열가소성 시트(F1)를 거쳐 창유리 S1에 적층된다{이것은 에틸렌/비닐 아세테이트(EVA) 또는 폴리비닐 부티랄(PVB)의 시트 또는 PU와 PVB의 결합체에 의해 대체될 수 있다}. 시트 F1은 적어도 부분적으로 활성 시스템 A를 덮으며, 도1에 도시된 예에서 사용된 것과 같은 두 가지 기능을 구비한다.
측면 창문에 관련된 구성과 비교하여, 전기변색 활성 시스템 A는 사실상 열가소성 시트 F1의 다른 면 위에 증착된다.
가열 기능을 구비한 다른 활성 시스템 B는 창유리 S1의 면(2) 위에 증착된다. 이것은 상술된 것과 같이 SnO2:F 또는 ITO 기반의 적어도 한 층일 수 있다.
본 발명의 경우에, 전면 창문으로서의 글레이징의 사용은 활성 시스템이 가열 층에 안개방지 기능(예1의 측면 창문에 있음)을 제공하는 것보다, 줄 효과(Joule effect)에 의해 더 큰 에너지 소실을 초래하는 결빙방지를 반드시 구비한다는 것을 의미한다. 이것이 활성 시스템 B가 창유리 S1(결빙이 생기기 쉬운, 창문의 외면(1)에 가장 가까움)의 면(2)위에 위치되는 이유이다.
기판 S2는 F1과 유사한 열가소성 적층 중간층 F2를 거쳐서 기판 S3에 적층된다.
면(3) 위에 전기변색 활성 시스템 A와 면(2) 위에 제빙 활성 시스템 B를 수용하는 S1을 S2와 결합하기 위하여, 중간층 F1의 주변부에 외부 침투제(증기 및 액체 수분 각각)에 대한 차단막을 제공하는 적어도 밀봉 J1과 J2가 공급된다.
도2에 도시된 예에서, 다른 밀봉 J3은 F1과 F2를 사용하여 적층된 S1, S2와 S3으로 구성된 글레이징 조립체를 피복한다.
이러한 밀봉 J3은 글레이징을 형성하는 모든 기판이 기계적으로 함께 단단히 고정되고, 상기 기판이 조종실의 사개 내에 고정될 경우에, 항공기의 비행 주기에서 초래된 기계적 및 열적인 모든 응력을 견딜 수 있도록 허용한다.
밀봉 J3이 기판 S1을 둘러싼 평행부(shoulder)를 형성하는 셋-백 영역을 덮는다는 것이 주목될 수 있으며, 이 영역내의 상기 밀봉 J3의 치수(두께, 너비, 깊이)는 사개와 글레이징의 치수 사이에 최적으로 고정되도록 선택된다.
도2에서, 창유리 S1은 면(1)위에 반사방지 기능을 구비하는 얇은 필름 다중층(C)을 포함할 수 있고 및/또는 창유리 S3은 면(6)위에 유사한 다중층을 포함할 수 있다. 변형으로서, 전기변색 기능을 구비하는 다중층은 면(6)위에 위치된 반사방지 기능을 구비하는 다중층 대신으로 치환될 수 있으며, 이 경우에 이것은 상기 다중층을 보호하고 작동되도록 허용하는 기판 S4에 의해 피복될 것이다.
이러한 항공기 창문이 작동하게 만들기 위한 연결에 관해서, 그 지지체 내에 이러한 창문을 고정할 경우에 가능한 적은 비용을 초래하기 위해서, 오직 단일한 위치에 외부 전기 접속기(connector)를 나타낼 필요가 있으며, 그로 인해 단일한 접속기는 창문에 활성 시스템 A, B와 항공기의 항공 전자 공항에 의하여 처리되기 위한 창문에 병합된 탐침(probe)으로부터 얻는 정보에 필요한 에너지를 공급한다.
본 발명의 한 유리한 특징은 활성 시스템의 주변부의 매우 큰 부분 주위- 및 심지어 전체 주변부 주위-에 전류 리드를 가동하는 것이며, 그로인해 활성 시스템 A의 변환 또는 가열 층 B의 줄 가열(Joule heating)을 위해 필요한 상부 및 하부 전극의 전위를 매우 빠르게 균일화한다. 본 명에서에서 "주변부의 매우 큰 부분"이란 표현은 적어도 절반보다 큰, 바람직하게는 2/3, 3/4 등 그 전체를 완전히 둘러쌀 때까지를 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 본 명세서에서 오직 단일한 집전 전도체를 구비하는 것도 또한 가능하다. 따라서 창문위에 단일한 위치에 기능적 요 소를 위한 외부 접속기를 나타내게 하는 선택이 유지된다.
전류 리드는 구리 등으로 만들어지며 창문 주변부의 매우 큰 부분 주위로 가동하는 전도 밴드로 구성될 수 있으며, 이 밴드는 한편으로는 활성 시스템을 위한 상부 및 하부 전극과 전기적 접촉을 하며(적절히 선택된 전류 경로는 임의의 단락을 방지한다), 다른 한편으로는 바람직하게는 단일한 출력 접속기에 연결되는 전기 접속기와 전기적 접촉을 한다.
전술된 바와 같이, 본 발명은 기능성 글레이징에 사용된다.

Claims (13)

  1. 항공 산업, 특히 항공기 또는 헬리콥터 조종실을 위한 측면 또는 정면 창문을 위한 글레이징으로서,
    연속적으로,
    - 제1 단단한 기판(S1);
    - 제2 단단한 기판(S2);
    - 제3 단단한 기판(S3),
    상기 기판들은 열적으로 반-강인화되거나 화학적으로 강인화된 유리로 만들어지며;
    - 적어도 한 층을 포함하고 기판(S1,S2) 사이에 위치된 적어도 하나의 "활성" 시스템(A)으로서, 제1 기판(S1)은 선택적으로 다른 두 기판(S2, S3)에 대하여 셋백(set-back)되는, 적어도 하나의 "활성" 시스템 (A)과;
    - 접착 중간층의 기능과 글레이징이 파손되면 글레이징 파편을 유지하는 기능을 구비한 적어도 하나의 중합체 필름(F1, F2)으로서, 상기 필름은 기판(S1)과 기판(S2) 사이와 기판(S2)과 기판(S3) 사이에 위치된, 적어도 하나의 중합체 필름을 포함하는, 글레이징.
  2. 제1항에 있어서, 상기 활성 시스템(A)은 전기변색(electrochromic) 시스템, 광학적 밸브(valve), 바이올로겐 시스템, 액정 시스템 또는 전기발 광(electroluminescent) 시스템 유형의 가변적인 광학 및/또는 에너지 특성을 구비하는 전기제어 가능한 시스템인, 글레이징.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 활성 시스템(A)은 기판(S1)의 면(2) 위에 위치되는, 글레이징.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 활성 시스템(A)은 기판(S2)의 면(3) 위에 위치되는, 글레이징.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 활성 시스템(A)은 기판(S1 또는 S2)의 표면 부분에 위치되는, 글레이징.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 활성 시스템(B)은 기판(S2)의 면(3) 위에 위치되는, 글레이징.
  7. 제1항, 제2항, 제4항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 활성 시스템(B)는 기판(S1)의 면(2) 위에 위치되는, 글레이징.
  8. 제6항 또는 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 활성 시스템(B)은 가열 기능을 구비하는 얇은-필름 다중층 시스템인, 글레이징.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판(S1)과 상기 기판(S3) 각각 위에 면(1)과 면(6)은 반사방지(antireflection) 기능을 구비하는 다중층으로 덮인, 글레이징.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 전류 리드가 상기 활성 시스템(A,B) 주변의 매우 큰 부분 주위에 이어지는, 글레이징.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 글레이징은 (S1) 또는 (S2)의 각각의 면 (2) 및 (3)의 양쪽 위에 각각 위치된 모두-고체인 전기변색 시스템(A)이 장착된 삼중 글레이징인, 글레이징.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 글레이징은 FAR 25/JAR 25 표준 안정성 실험을 통과하는, 글레이징.
  13. 항공기 또는 헬리콥터로서,
    제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 글레이징을 조종실 측면 또는 정면 창문으로서 장착한 항공기 또는 헬리콥터.
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