KR20140029358A

KR20140029358A - 냉장고／냉동고 문, 및／또는 이를 제조하는 방법

Info

Publication number: KR20140029358A
Application number: KR1020137011707A
Authority: KR
Inventors: 호세 누네즈-레게이로; 짐 세인트 진
Original assignee: 가디언 인더스트리즈 코퍼레이션.
Priority date: 2010-10-15
Filing date: 2011-10-04
Publication date: 2014-03-10
Also published as: US20120090246A1; BR112013009071A2; EP2627613A1; CN103313949A; WO2012050598A1; MX2013004110A

Abstract

본 발명의 특정 실시예들은 2개의 단열성 유리 유닛(IGUs)을 효율적으로 형성하는 3개의 실질적으로 평행하게 이격된 기판들을 포함하는 냉장고/냉동고 문, 및/또는 이를 제조하는 방법에 관한 것이다. 상기 2개의 IGUs 내 기판들은 로우 복사능(low emissivity) 코팅으로 코팅된 하나 또는 그 이상의 표면을 가지며, 또한 반사방지 코팅으로 코팅된 하나 또는 그 이상의 다른 표면을 갖는다. 특정 실시예에서, 기판의 하나 또는 그 이상은 로우-철 기판일 수 있다. 예를 들어, 특정 실시예는 양쪽 주 표면 상에 배치된 반사방지 코팅을 갖는 중앙 기판을 포함할 수 있는 반면에, 바깥쪽의 기판들은 그 안 쪽 표면상에 배치된 로우-E 코팅을 갖는다. 유리하게는, 특정 실시예는 높은 에너지 효율과 높은 광 투과성을 갖춘다.

Description

냉장고／냉동고 문, 및／또는 이를 제조하는 방법{REFRIGERATOR／FREEZER DOOR, AND／OR METHOD OF MAKING THE SAME}

본 발명의 특정 실시예들은 냉장고/냉동고 문, 및/또는 이를 제조하는 방법에 관한 것이다. 더 특별하게는 본 발명의 특정 실시예는 2개의 단열성(insulating) 유리 유닛(IGUs)을 포함하는 냉장고/냉동고 문에 관한 것으로, 로우 복사능(low emissivity) 코팅으로 코팅된 하나 또는 그 이상의 표면 및 반사방지 코팅으로 코팅된 하나 또는 그 이상의 다른 표면을 갖는 이들 IGUs를 포함하는 물질들을 함께 포함하며, 및/또는 이를 제조하는 방법이다.

기존의 냉장물품 상인들은 제품 진열 영역에 식품을 진열한다. 그들은 또한, 냉장된 영역에 들어오는 열의 양을 줄이기 위하여 소비자에게 가시성 및 접근성을 제공하는 유리문을 갖는다. 유리는 빈약한 단열재이기 때문에 이러한 문은 종종 문의 단열을 높이기 위하여 그 사이에 하나 또는 두 공간을 갖는2개 또는 3개의 유리창을 포함한다. 그러므로, 현재 냉장고문은 하나 또는 2개의 단열성 유리 유닛(IGUs)을 포함하는 것으로 여겨질 수 있다.

습기는 냉장고/냉동고 문 및 다른 유리제품 상에 응결된 것으로 알려져 있다. 슈퍼마켓 안의 냉장고/냉동고 문 상에 응결 축적 또는 그와 같은 것은 때때로 소비자가 빠르고 쉽게 그들이 찾는 제품의 위치를 정확히 찾는 것을 어렵게 한다.

다양한 응결방지 제품들이 이러한 및/또는 다양한 적용에의 다른 문제를 다루기 위해 수년에 걸쳐 개발되었다. 예를 들면, 참조로 본원에 인용된 각각의 전체 내용 미국 특허 번호 6,818,309; 6,606,833; 6,144,017; 6,052,965; 4,910,088을 참고하라. 어떠한 접근은 응결의 축적을 줄이기 위하여, 예를 들어, 능동적으로 난방되는 냉장고/냉동고 문, 기타 등등에서와 같은, 능동적 난방(active heating)구성요소를 사용한다. 냉장고/냉동고 문의 경우에서, 그러한 능동적인 해결책은 비용이 많이 들고 및/또는 에너지 비효율적일 수 있다.

냉장된 진열 시스템의 증가된 에너지 효율의 현재 필요성 때문에 상기 IGU의 증가된 온도적 단열성은 IGU의 하나 또는 그 이상의 안쪽 표면에 로우-복사능(low-emissivity, low-E) 코팅을 사용하는 것에 의해 획득된다. 하지만, 불행히도, 이러한 접근의 하나의 바람직하지 못한 결과는, 더 많은 유리창 및 더 많은 로우-E 코팅이 포함될 때, IGU를 통한 빛 투과성의 빠른 손실을 포함한다. 차례로, 이는 결과적으로 문의 시장 가치를 하락시킨다.

따라서, 냉장고 문을 구성하는 IGUs의 에너지 효율을 증가시키며, 동시에 이를 통한 가시광선의 투과성을 증가시키며, 및 그 밖의 유사한 것을 만드는 방법을 위한 기술분야에서의 필요성이 있다고 평가될 것이다.

이들 및 다른 특징들과 장점들은 도면과 함께 동시에 전형적인 설명적인 실시예의 다음 자세한 설명에 참조로서 보다 더 효율적이고 완벽하게 이해될 수 있다.
도 1은 특정 예에 따른 투명한 플로트 유리(float glass)에 단일-측면 및 양-측면 반사방지 코팅의 스펙트럼 특성을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 로우-E 코팅을 지지하는 물품의 단면도이다.
도 3은 실시예에 따른 냉장고/냉동고 문의 일 실시예이다.

본 발명의 특정 실시예에서, 냉장고/냉동고 문이 제공된다. 제1, 제2 및 제3 유리 기판들이 제공된다. 상기 제1 및 제2 기판들을 실질적으로 평행하게 서로 이격된 관계로 유지하도록 돕기 위한 상기 제1 및/또는 제2 기판(들)의 주변부에 제1 에지 밀봉부가 제공된다. 제2 및 제3 기판들을 실질적으로 평행하게 서로 이격된 관계로 유지하도록 돕기 위한 상기 제2 및/또는 제3 기판(들)의 주변부에 제2 에지 밀봉부가 제공된다. 제1 및 제2 반사방지 코팅들은 상기 제2 기판의 제1 및 제2 주 표면들에 의해 각각 지지된다. 제1 및 제2 로우-E 코팅들(low-E coatings)은 상기 제2 기판을 마주하는(face) 상기 제1 및 제3 기판의 주 표면들에 의해 각각 지지된다. 상기 제1, 제2 및 제3 유리 기판 중 적어도 하나는 로우-철(low-iron) 기판이다.

본 발명의 특정 실시예에서, 냉장고/냉동고 문이 제공된다. 제1, 제2 및 제3 유리 기판들이 제공된다. 상기 제1 및 제2 기판들을 실질적으로 평행하게 서로 이격된 관계로 유지하도록 돕기 위한 상기 제1 및/또는 제2 기판(들)의 주변부에 제1 에지 밀봉부가 제공된다. 상기 제2 및 제3 기판들을 실질적으로 평행하게 서로 이격된 관계로 유지하도록 돕기 위한 상기 제2 및/또는 제3 기판(들)의 주변부에 제2 에지 밀봉부가 제공된다. 각각의 반사방지 코팅은 상기 제2 기판의 하나의 주 표면에 의해 지지되는, 적어도 하나의 반사방지 코팅이 제공된다. 각각의 로우-E 코팅은 상기 제1 또는 제3 기판의 하나의 주 표면에 의해 지지되는, 적어도 하나의 로우-E-코팅이 제공된다. 상기 제1, 제2 및 제3 유리 기판 중 적어도 하나는 다음의 중량 퍼센트로 다음의 성분들을 포함하는 로우-철 유리를 포함하고:

상기 로우-철 유리는 적어도 약 90%의 가시광선 투과율, -1.0 내지 +1.0의 색상 값(color value)인 투과성 a*, 및 -0.50 내지 +1.5인 색상 값인 투과성 b*를 가지고, 상기 냉장고/냉동고 문은 약 55%의 가시광선 투과율을 갖는다.

본 발명의 특정 실시예에서, 냉장고/냉동고 문을 제조하는 방법이 제공된다. 제1, 제2, 및 제3 유리 기판들이 제공된다. 상기 제2 기판의 제1 및 제2 주 표면들 상에, 각각 직접적으로 또는 간접적으로, 제1 및 제2 반사방지 코팅들이 배치된다. 상기 제2 기판과 마주하는 상기 제1 및 제3 기판들의 주 표면들 상에, 각각 직접적으로 또는 간접적으로, 제1 및 제2 로우-E 코팅들이 배치된다. 상기 제1 및 제2 기판을, 실질적으로 평행하게 서로 이격된 관계로 유지하도록 돕기 위한 상기 제1 및/또는 제2 기판(들)의 주변부에 제1 에지 밀봉부가 제공된다. 상기 제2 및 제3 기판을, 실질적으로 평행하게 서로 이격된 관계로 유지하도록 돕기 위한 상기 제2 및/또는 제3 기판(들)의 주변부에 제2 에지 밀봉부가 제공된다. 상기 제1, 제2, 및 제3 유리 기판들 중 적어도 하나는 로우-철 기판이다.

본원에 기술된 특징들, 측면들, 이점들 및 실시예들은 다른 실시예들을 실현하기 위해 결합될 수 있다.

특정 실시예는 냉장물품 상인들을 위한 높은 빛 투과성과 높은 에너지 효율을 결합하는 단열(insulted) 유리 유닛 시스템에 관한 것이다. 더 특별하게는, 특정 실시예는 낮은 흡수 유리 기판과 함께 또는 낮은 흡수 유리 기판없이 반사방지(AR) 코팅을 포함할 수 있다. 그러한 낮은 흡수 유리 기판은 Fe 및 FeO의 낮은 함량을 갖는 소위 로우-철 기판이 될 수 있다.

문의 가시광선 투과율을 증가시키기 위해, 그에 관한 하나 또는 그 이상의 유리창은 얇은 필름 단일- 또는 다중-층 반사방지 코팅을 포함한다. 예를 들면, 2개의 IGUs (따라서 3개의 유리 기판)를 포함하는 냉장고 문에 관하여, 반사방지 코팅은 그것의 6개 표면의 어느 하나 또는 그 이상에 적용될 수 있다. 예를 들면, 반사방지 코팅은 참조로 본원에 인용된 각각의 전체 내용, 미국 공개 번호20090148709; 20090133748; 20090101209; 20090032098; 및 20070113881뿐만 아니라 미국 특허 번호 7,588,823; 6,589,658; 및 6,586,102에 기술되어 있다.

도 1은 특정 실시예에 따른 투명한 플로트 유리에 단일-측면 및 양-측면 반사방지 코팅의 스펙트럼 특성을 나타낸다. 이들 곡선들로부터 나타낼 수 있듯이, 반사-방지 코팅이 투명한 플로트 유리에 관하여 기판의 한쪽 면에 적용될 때 가시광선 투과율에서 대략 3.5% 추정된 상승(boost), 및 반사-방지 코팅이 투명한 플로트 유리에 관하여 기판의 양쪽 면에 적용될 때 가시광선 투과율에서 대략 7% 추정된 상승은 달성할 수 있다. 도 1 예시에 관하여 사용된 특별한 로우-E 코팅은 본 발명의 출원인으로부터 상업적으로 이용 가능한 ThermaGuard AR이다. 예를 들면, 미국 출원 일련 번호 12/923,146; 12/379,382; 12/458,791; 및 12/458,790, 각각은 이에 의하여 본원에 전체로 인용되며, AR 코팅의 예시는 본 발명의 실시예에 관련하여 사용될 수 있다.

AR 코팅 일 실시예에서 각 층의 두께의 예시 범위는 다음과 같다:

다음의 표는 로우-철 유리 위에 단일 측면의 및 양 측면의 AR 코팅을 위해 열처리된 색상 변환으로 코팅된 때를 나타낸다. 열처리 공정은 코팅의 미적(예를 들면, 반사된 색상) 품질에 감소된(및 때때로 아예 없는) 상당한 효과를 갖는 것으로 평가될 것이다. 본원에 기술된 예시 코팅은 예를 들면, 증착된대로 자줏빛 색조를 갖는다. 예시 자줏빛 색조는 열처리 후에도 유지된다. 이는 특별하게 수 많은 적용에서 바람직하며, 반사된 색상에 관한 미적 품질은 상응하여 바람직하다.

위와 비슷한, 로우-E 코팅은 하나 또는 그 이상의 기판의 하나 또는 양 표면에 제공될 수 있다. 예를 들면, 2개의 IUs를 포함하는 냉장고 문에 관련하여, 로우-E 코팅은 그의 6개 표면의 어느 하나 또는 그 이상에 적용될 수 있다. 본 발명의 특정 실시예에 적합한 은-베이스 로우-E 코팅은, 이에 의하여 참조로 본원에 인용된 전체 내용, 미국 출원 일련 번호 12/662,561 뿐 아니라 미국 공개 번호 2009/0214880; 2009/0205956; 2010/0075155; 및 2010/0104840에 기술된 로우-E 코팅의 어느 하나일 수 있다. 예를 들면, 분리된 은 층들을 갖는 로우-E 코팅 예시는 미국 공개 번호 2009/0324934뿐 만 아니라 출원 일련 번호 12/453,125, 각각의 전체 내용은 이에 의하여 참조로 본원에 인용된다.

로우-E 코팅의 일 실시예는 도 2에 관련하여 이제 논의 될 것이며, 이는 본 발명의 실시예에 따른 로우-E 코팅을 지지하는 물품의 단면도이다. 상기 코팅된 물품은 기판(1) (예를 들면, 약 1.0 내지 10.0 mm 두께, 더 바람직하게는 약 1.0 mm 내지 4.4 mm인 투명한, 녹색의, 청동색, 또는 청-녹색 유리 기판) 및 직접적으로 또는 간접적으로 기판(1) 위에 제공된 로우-E 코팅(또는 층 시스템) (30)을 포함한다.

상기 코팅(또는 층 시스템) (30)은, 예를 들면: 헤이즈 감소(haze reduction)를 위한 규소-리치 타입의 또는 본 발명의 다른 실시예에서 어느 다른 적합한 화학량 질화 규소의, Si₃N₄일 수 있는 바닥 유전체 질화 규소 층(3), 색상 튜닝 티타늄 산화물 베이스 층(4) (예를 들면, TiO₂ 또는 등등을 포함하는 것의), 헤이즈 감소를 위한 규소-리치 타입의 또는 어느 다른 적합한 화학량 질화 규소의 Si₃N₄일 수 있는, 임의적인 추가적 유전체 질화 규소 층(5), 제1 아래 컨택 층(7) (바닥 IR 반사 층(9)에 접촉하는), 제1 전도성 및 바람직하게는 금속성 적외선(IR) 반사 층(9), 제1 위 컨택 층(11) (컨택 층(9)에 접촉하는), 유전체 층(13) (본 발명의 다른 실시예에서 하나 또는 다수의 단계에서 증착될 수 있는), 또 다른 질화 규소 기초한 및/또는 포괄적인 층(14), 주석 산화물 포괄적 기초한 및/또는 포괄적인 중간층(15), 제2 아래 컨택 층(17) (IR 반사 층 19에 접촉하는), 제2 전도성 및 바람직하게는 금속성의 IR 반사 층(19), 제2 위 컨택 층(21) (층(19)에 접촉하는), 유전체 층(23), 및 마지막으로 보호적인 유전체 층(25). 상기 "컨택" 층(7, 11, 17 및 21) 각각은 적어도 하나의 IR 반사 층에 접촉한다(예를 들어 Ag 기초한 층). 전술한 층(3-25)은 유리 또는 플라스틱 기판(1)에 제공된 로우-E 코팅(30)을 구성한다.

다양한 두께 및 물질들이 본 발명의 다른 실시예에서 층 내에 사용될 수 있는 반면, 예를 들어 도 2 실시예에서, 유리 기판(1) 위의 반사 층을 위한 두께 및 물질들은 외관상 유리 기판으로부터(티타늄 산화물 베이스 층의 예시는 약 80 옹스트롱이다) 다음과 같다:

본 발명의 특정 실시예에서, 코팅된 물품들은 모놀리스적으로(monolithically) 측정될 때(어느 임의적 HT 전에), 아래에 명시된 대로 다음과 같은 광학적 및 태양적 특성이 있을 수 있다. 여기에서 상기 시트 저항력((R_s)은 모든 IR 반사 층을 참작한다(예를 들어 은 베이스 층(9, 19)).

선행 관점에서, 일부 예시 로우-E 스택은 은을 포함하는 제1 및 제2 적외선(IR) 반사 층을 포함할 수 있으며, 상기 IR 반사 층은 그 사이에 위치된 적어도 하나의 유전체 층에 의해 서로 이격되고, 및 상기 제1 IR 반사층은 상기 제2 IR 반사층보다 상기 유리 기판에 더 가까이 위치하는 것으로 평가될 것이다. 상기 제1 IR 반사층 및 상기 유리 기판 사이에 제공된 바닥 유전체 스택으로서, 상기 바닥 유전체 스택은 상기 유리 기판으로부터 멀리 이동하는(away from), 질화 규소를 포함하는 제1 층, 산화 티타늄 및/또는 산화 니오븀(niobium oxide)을 포함하는 층, 및 유전체 층을 포함하고, 상기 산화 티타늄 및/또는 산화 니오븀을 포함하는 층은 질화 규소를 포함하는 제1 층 및 상기 유전체 층 사이에 직접 접촉하여 위치한다. 은을 포함하는 상기 IR 반사층의 적어도 하나와 직접 접촉하여 그 위에 위치된 NiCr을 포함하는 컨택 층으로서, 상기 NiCr을 포함하는 컨택 층은 약 4-14 Å 두께에서 기인한다. 하나의 상기 스택으로 코팅된 물품은 적어도 약 60%의 가시광선 투과율을 갖는다. 물론 위에서 지시된 바와 같이, 이는 오로지 로우-E 코팅 일 실시예이며, 다른 로우-E- 코팅은 본 발명의 다른 실시예에 관련하여 사용될 수 있다.

냉장고 문을 투과하는 빛 투과성의 좀 더 상승을 위하여, 로우-철 기판은 그에 관한 어느 하나 또는 이상의 유리창에 사용될 수 있다. 로우-철 기판의 다양성은 알려져 있으며, 종종 태양광 발전 적용에 관련하여 사용된다. 로우-철 유리 기판이 개시된 예로, 예를 들어 미국 공개 번호2006/0169316; 2006/0249199; 2007/0215205; 2009/0223252; 2010/0122728; 및 2009/0217978뿐 아니라 미국 출원 일련 번호12/385,318, 각각의 전체 내용은 이에 의하여 참조로 본원에 인용된다. 로우 철 기판의 자세한 사항이 이제 제공될 것이다.

현재 철의 총량은 표준 실습에 따라 Fe₂O₃에 관하여 표현된다. 하지만, 전형적으로, 모든 철이 Fe₂O₃의 형식인 것은 아니다. 대신에, 철은 일반적으로 2가 (ferrous state, Fe² ⁺; 여기 FeO로 표현된, 비록 유리 내 모든 2가의 철이 FeO의 형태가 아닐 수도 있다) 및 3가 (ferric state, Fe³ ⁺) 둘 모두 내에 존재한다. 2가 (Fe² ⁺; FeO) 내의 철은 청-녹 착색제이며, 반면에 3가 (Fe³ ⁺)내의 철은 황-녹 착색제이다. 2가 철 (Fe² ⁺; FeO)의 청-녹 착색제는 강한 착색제로서 이는 유리에 중요한 색을 도입하기 때문에 상당히 투명하거나 흐릿한 색의 유리를 얻기 위해 애쓸 때, 특히 중요하다. 3가 (Fe³ ⁺)내의 철 또한 착색제이지만, 이는 3가 내의 철은 2가의 대응 부분에 비하여 착색제로서 더 약한 경향이 있기 때문에 상당히 투명한 색으로 유리를 얻으려 애쓸 때, 덜 중요하다.

본 발명의 특정 실시예에서, 유리는 가시광선에 매우 투과적이기 위하여, 상당히 투명하거나 흐릿한 색이기 위하여, 및 일관적으로 높은 %TS 값을 실현하기 위하여 만들어진다. 더 많은 복사는 장치의 흡수 필름 반도체에 도달하게 하기 때문에 광-입사-면(light-incident-side)의 유리 기판의 높은 %TS 값이 입사 복사(incident radiation)로부터 더 많은 전기적 에너지를 생산하는 그러한 태양광발전 장치를 가능하게 하는 점에서 높은 %TS 값은 특히 태양광발전 장치 적용에 바람직하지만, 냉장고/냉동고 문 적용에 포함되는지는 알려져 있지 않다. 다시 말해서, 비록 일부 로우 철 유리가 태양광발전 장치 적용에 관련하여 사용되어 왔지만, 본 발명의 발명자들은 이것 또한 냉장고/냉동고 문 적용에 관련하여 사용될 수 있다는 것을 실현해왔다. 유리 제조 공정 내 극단적으로 높은 일괄 산화환원(batch redox)의 사용은 결과적으로 플로트(float) 공정으로 통해 제조된 로우-2가 철 유리가 지속적으로 높은 가시광선 투과율, 상당히 흐릿한 색, 및 높은 총 태양(%TS) 값의 바람직한 조합을 실현하게 한다는 것이 밝혀졌다. 게다가, 본 발명의 특정 실시예에서 이러한 기술은 이들 바람직한 특성들이 거의 없는 산화 세륨의 사용으로 달성되게 허용한다.

본 발명의 특정 실시예에서, 소다-라임-실리카 베이스 유리는 극단적으로 높은 일괄 산화환원와 함께 플로트 공정을 사용하여 제조된다. 본 발명의 특정 실시예에 따른 유리 제조에 사용될 수 있는 일괄 산화환원의 예는 약 +26 내지 +40이며, 더 바람직하게는 약 +27 내지 +35이며, 및 가장 바람직하게는 약 +28 내지 +33이다(이들은 극단적으로 높은 일괄 산화환원 값으로 유리 제조에서 전형적으로 사용되는 것은 아니라는 점을 주목하라). 플로트 공정 또는 그와 같은 것을 통한 유리 제조 내에서, 상기 높은 일괄 산화환원 값은 결과적인 유리 내 2가 철(Fe² ⁺; FeO)의 존재를 제거하거나 또는 낮추는 경향이 있어서, 유리가 상업적 냉장고 적용에도 또한 유익할 수 있는 더 높은 %TS 투과율 값을 갖도록 한다. 예를 들어, 이는 높은 투과율, 흐릿한 색, 높은 %TS 유리가 특정 예시 경우(예를 들어, 총 철 약 0.04 내지 0.10%)에서 전형적인 철의 양을 함유하는 원료를 사용하여 제조되는 것을 허용하는 점에서 유리하다. 본 발명의 특정 실시예에서, 상기 유리는 단지 약 0.1%에 지나지 않는, 더 바람직하게는 약 0(또는 0.04) 내지 0.1%, 훨씬 더 바람직하게는 약 0.01 내지(또는 0.04) 내지 0.08%, 및 가장 바람직하게는 약 0.03(또는 0.04) 내지 0.07%의 총 철 함량(Fe₂O₃)을 갖는다. 본 발명의 특정 실시예에서, 결과적인 유리는 0 내지 0.0050%의, 더 바람직하게는 0 내지 0.0040, 훨씬 더 바람직하게는 0 내지 0.0030, 더욱 바람직하게는 0 내지 0.0020, 및 가장 바람직하게는 0 내지 0.0010, 특정 실시예 경우에서 가능하게는 0.0005 내지 0.0010의 %FeO (2가 철)를 가질 수 있다. 특정 실시예에서, 결과적인 유리는 0.08 보다 크지 않은, 더 바람직하게는 0.06 보다 크지 않은, 더욱 바람직하게는 0.04보다 크지 않은, 및 훨씬 더 바람직하게는 0.03 또는 0.02보다 크지 않은 유리 산화환원(일괄 산화환원과 구별되는)을 갖는다.

특정 실시예에서, 상기 유리 기판은 미약하게 노르스름할 수 있는(양성의 b* 값은 노르스름한 색을 나타낸다) 상당히 투명한 색을 가질 수 있으며, 추가적으로 높은 가시광선 투과율 및 높은 %TS를 가질 수 있다. 예를 들어, 특정 실시예에서, 유리 기판은 적어도 약 90%의 가시광선 투과율, 적어도 약 90%의 총 태양(%TS)값, -1.0 내지 +1.0의 색상 값(더 바람직하게는 -0.5 내지 +0.5, 훨씬 더 바람직하게는 -0.35 내지0)인 투과성 a*, 및 -0.50 내지 +1.5의 색상 값(더 바람직하게는 0 내지 +1.0, 및 가장 바람직하게는 +0.2 내지 +0.8)인 투과성 b*에 의해 특성화될 수 있다. 이들 속성들은 약 4nm의 두께인 유리 비-한정적 참조 예시에서 실현화될 수 있다.

본 발명의 특정 예시에서, 다음을 포함하는 유리 제조 방법이 제공된다:

상기 유리는 적어도 약 90 %의 가시광선 투과율, -1.0 내지 +1.0의 색상 값인 투과성 a*, 및 -0.50 내지 +1.5의 색상 값인 투과성 b*, 적어도 89.5%의 %TS 를 가지며, 및 상기 방법은 유리 제조에서 +26 내지 +40의 일괄 산화환원을 사용하는 것을 포함한다.

본 발명의 특정 실시예에서, 다음을 포함하는 유리가 제공된다:

상기 유리는 적어도 약 90 %의 가시광선 투과율, 적어도 90%의 TS 투과율, -1.0 내지 +1.0의 색상 값인 투과성 a*, -0.5 내지 +1.5의 색상 값인 투과성 b*를 갖는다.

본 발명의 다른 실시예에서, 다음을 포함하는 코팅된 물품이 제공된다: 유리 기판; 제1 및 제2 전도 층들로서, 그 사이에 제공된 적어도 하나의 광전 효과 필름(photoelectric film)이 있는 제1 및 제2 전도 층들; 상기 유리 기판은 다음을 포함하는 조성물인:

상기 유리 기판은 적어도 약 90 %의 가시광선 투과율, 적어도 90%의 TS 투과율, -1.0 내지 +1.0의 색상 값인 투과성 a*, 및 -0.50 내지 +1.5의 색상 값인 투과성 b*를 갖는다.

도 3은 실시예에 따른 냉장고/냉동고 문의 예시이다. 도 3은 제1, 제2, 및 제3 기판들(302a, 302b, 및 302c)를 포함한다. 특정 실시예에서, 3개의 모든 기판들은 로우-철 기판일 수 있다. 다른 특정 실시예에서, 가운데 유리창은 로우-철 기판일 수 있으며, 바깥쪽의 2개의 기판은 플로트 유리 기판일 수 있다. 하지만, 다른 실시예에서, 상기 기판들은 플로트 유리 및 로우-철 기판 사이에서 "혼합되며 및 어울릴"수 있다. 특정 실시예에서, 로우-철 기판들이 제공되지 않을 수 있으며, 및 다른 특정 실시예에서, 오직 로우-철 기판들만 제공될 수 있다.

도 3에서 나타나듯이, 제1 및 제2 로우-E 코팅(306a 및 306b)은 효과적으로 다른 하나를 마주하기 위하여 바깥의 기판들의 안쪽의 표면에 제공된다. 또한, 도 3에서 나타나듯이, 제1 및 제2 반사방지 코팅들(308a 및 308b)은 가운데 유리창(302b)의 양쪽 주 표면 상에 제공된다. 물론, 위에서 언급되었듯이, 로우-E 및 반사방지 코팅은 본 발명의 다른 실시예에서 어느 하나 또는 그 이상의 표면에 제공될 수 있다. 특정 실시예에서, 상기 로우-E 및 반사방지 코팅은 스퍼터 디포지트된 코팅(sputter-deposited coatings)일 수 있다.

웜-에지 간격(304a 및 304b)은, 예를 들어 실질적으로 평행하게 서로 이격된 관계로 그들을 유지시키기 위하여, 기판의 주변부 주위에 제공될 수 있다. 아르곤, 네온, 크립톤 또는 그밖에 유사한 것과 같은 불활성 기체는 특정 실시예에서 인접한 기판들 사이의 공간을 차지하게 될 수 있다.

특정 실시예에서, 문의 열 효율성을 더 개선하기 위하여, 상기 인접한 기판들 사이의 구멍들은(cavities) 적어도 부분적으로 대기의 그런 압력보다 더 낮은 압력으로 진공처리 될 수 있으며, 예를 들어, 진공 단열 유리(vacuum insulated glass, VIG)가 제공된다. 부분적으로 진공처리된 구멍들은, 예를 들어, 아르곤, 네온, 크립톤 또는 그밖에 유사한 것들과 같은 비활성 기체로 채워질 수 있다. (도 3에서 나타나있지 않은) 수 많은 기둥들(pillars) 또한, 실질적으로 평행하게 서로 이격된 관계로 기판들을 유지시킬 수 있다. 진공 단열 유리(VIG)유닛들은 당해 기술에 알려져 있다. 예를 들면, 미국 특허 번호 5,664,395; 5,657,607; 및 5,902,652, 미국 공개 번호 2009/0151854; 2009/0151855; 2009/0151853; 2009/0155499; 및 2009/0155500, 및 미국 출원 일련 번호12/453,220 및 12/453,221를 참고하라, 이들의 개시는 모두 이에 의하여 참조로 본원에 인용된다.

감소된 광 투과성 및 증가된 열적 단열(예를 들면, 더 높은 R-값)에 관하여 현재 기술의 트레이드 오프(tradeoffs)가 아래 표에 나타난다.

위 표의 값들은 National Fenestration Rating Council 기술적 표준 NFRC 100-2004을 이용하여 계산되었다. 표의 모든 구성들은 8mm 이격된3.1mm 유리를 사용하였다. 인접한 유리 기판들 사이의 구멍들은 아르곤으로 채워졌다. 분할된 은 로우-E 코팅은 위에서 언급된 로우-E 코팅으로 사용되었다. ThermaGuard AR은 위에서 언급된 반사방지 코팅으로 사용되었다.

비록 특정 실시예들이 냉장고 문에 관련되어 기술되었지만, 본원에 기술된 기술들은 다른 구조물들에도 적용될 수 있다. 예를 들어, 특정 실시예의 기술들은 냉동고 문, 기타 등등에 적용될 수 있다. 그러한 적용들은 수평으로 배향된, 수직으로 배향된, 기타 등등이 될 수 있다. 게다가, 본원에 기술된 상기 실시예들은, 소위 능동적 난방/습기제거(defogging)/성에제거(defrosting) 적용들, 좀 더 수동적 해결들에 관련된 반구형의 로우 복사능 코팅(low hemispherical emissivity coatings)을 제공하기 위해 제공되는 박막 층 스택들에 적용들, 기타 등등에 사용될 수 있다. 예를 들어, 미국 출원 일련 번호12/659,196 및 12/458,790 참고하라; 각각의 전체 내용은 이에 의하여 참조로 본원에 인용된다.

본원의 "주변부" 및 "에지" 밀봉부는 밀봉부들이 유닛의 완벽한 주변부 또는 에지에 위치되는 것을 의미하지는 않지만, 대신에 밀봉부들이 유닛의 적어도 하나의 기판의 에지 근처 또는 에지에 적어도 부분적으로 위치되는 것을 의미한다. 비슷하게, 본원에서 사용된 바와 같은 "에지"는 유리 기판의 완벽한 에지에 한정되지 않을 뿐 아니라, 기판(들)의 완벽한 에지의 근처 또는 에지의 영역을 포함할 수 있다.

본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "상에(on)" "의해 지지되는" 및 그밖에 유사한 것은 명시적으로 언급되지 않는 한 두 가지 구성요소들이 서로 인접한 것을 의미하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 다시 말해서, 비록 하나 또는 그 이상의 층들이 그 사이에 있더라도, 제1 층은 제2 층에 "의해 지지되며" 또는 "상에" 있는 것으로 언급될 수 있다.

본 발명은, 가장 실용적이며 바람직한 실시예로 현재 간주되는 것에 관련하여 기술되었으나, 본 발명은 상기 개시된 실시예에 한정되지 않으며, 이와 반대로, 첨부된 청구항의 범위 및 사상에 포함되는 균등한 방식들 및 다양한 수정안들을 포함하는 것으로 이해된다.

Claims

제1, 제2 및 제3 유리 기판들;
상기 제1 및 제2 기판들을 실질적으로 평행하게 서로 이격된 관계로 유지하도록 돕기 위한 상기 제1 및/또는 제2 기판(들)의 주변부에 제공된 제1 에지 밀봉부;
상기 제2 및 제3 기판들을 실질적으로 평행하게 서로 이격된 관계로 유지하도록 돕기 위한 상기 제2 및/또는 제3 기판(들)의 주변부에 제공된 제2 에지 밀봉부;
상기 제2 기판의 제1 및 제2 주 표면들에 의해 각각 지지되는 제1 및 제2 반사방지 코팅들; 및
상기 제2 기판을 마주하는 상기 제1 및 제3 기판의 주 표면들에 의해 각각 지지되는 제1 및 제2 로우-E-코팅들;
을 포함하고,
상기 제1, 제2 및 제3 유리 기판 중 적어도 하나는 로우-철 기판인, 냉장고/냉동고 문.
제1항에 있어서,
상기 인접한 기판들 사이의 틈들은 적어도 부분적으로 아르곤으로 채워진, 냉장고/냉동고 문.
제1항 및 제2항에 있어서,
적어도 약 55 %의 가시광선 투과율을 가지는, 냉장고/냉동고 문.
제1항 내지 제3항에 있어서,
적어도 약 60 %의 가시광선 투과율을 가지는, 냉장고/냉동고 문.
제1항 내지 제4항에 있어서,
적어도 약 62 %의 가시광선 투과율을 가지는, 냉장고/냉동고 문.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
각각의 상기 로우-철 기판에 사용되는 상기 유리는 다음의 중량 퍼센트로 다음의 성분들을 포함하고:

상기 유리는 적어도 약 90 %의 가시광선 투과율, -1.0 내지 +1.0의 색상 값인 투과성 a*, 및 -0.50 내지 +1.5의 색상 값인 투과성 b*를 가지는, 냉장고/냉동고 문.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
각각의 상기 로우-철 기판은 필수적으로 어떠한 다른 착색제들로부터 프리인 (free from any other colorants), 냉장고/냉동고 문.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
각각의 상기 로우-철 기판에 사용되는 상기 유리는 다음의 중량 퍼센트로 다음의 성분들을 포함하고:

상기 유리는 적어도 약 90 %의 가시광선 투과율, -1.0 내지 +1.0의 색상 값인 투과성 a*, 및 -0.50 내지 +1.5의 색상 값인 투과성 b*를 가지는, 냉장고/냉동고 문.
제1항 내지 제8항에 있어서,
상기 제1, 제2 및 제3 유리 기판들 중 적어도 2개는 로우-철 기판들인, 냉장고/냉동고 문.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 로우-E 코팅들 각각은 은을 포함하는 제1 및 제2 적외선(IR) 반사 층들을 포함하고, 상기 IR 반사 층들은 그 사이에 위치된 적어도 하나의 유전체 층에 의해 서로 이격되고, 상기 제1 IR 반사 층은 상기 제2 IR 반사 층보다 상기 유리 기판에 더 가까이 위치하는, 냉장고/냉동고 문.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 로우-E 코팅은 각각:
상기 제1 IR 반사 층 및 상기 유리 기판 사이에 제공된 바닥 유전체 스택으로서, 상기 바닥 유전체 스택은 상기 유리 기판으로부터 멀리 이동하는, 질화 규소를 포함하는 제1 층, 산화 티타늄을 포함하는 층, 및 유전체 층을 포함하고, 산화 티타늄을 포함하는 상기 층은 질화 규소를 포함하는 제1 층 및 상기 유전체 층 사이에 직접 접촉하여 위치하는, 바닥 유전체 스택; 및
은을 포함하는 상기 IR 반사층의 적어도 하나와 직접적으로 접촉하여 그 위에 위치된 NiCr를 포함하는 컨택 층으로서, 상기 NiCr를 포함하는 컨택 층은 약 4-14Å두께에서 기인하는, 컨택 층;
을 포함하는, 냉장고/냉동고 문.
제1, 제2 및 제3 유리 기판들;
상기 제1 및 제2 기판들을 실질적으로 평행하게 서로 이격된 관계로 유지하도록 돕기 위한 상기 제1 및/또는 제2 기판(들)의 주변부에 제공된 제1 에지 밀봉부;
상기 제2 및 제3 기판들을 실질적으로 평행하게 서로 이격된 관계로 유지하도록 돕기 위한 상기 제2 및/또는 제3 기판(들)의 주변부에 제공된 제2 에지 밀봉부;
각각의 반사방지 코팅은 상기 제2 기판의 하나의 주 표면에 의해 지지되는 적어도 하나의 반사방지 코팅; 및
각각의 로우-E 코팅은 상기 제1 또는 제3 기판의 하나의 주 표면에 의해 지지되는 적어도 하나의 로우-E-코팅
을 포함하고,
상기 제1, 제2 및 제3 유리 기판 중 적어도 하나는 다음의 중량 퍼센트로 다음의 성분들을 포함하는 로우-철 유리를 포함하고:

상기 로우-철 유리는 적어도 약 90 %의 가시광선 투과율, -1.0 내지 +1.0의 색상 값인 투과성 a*, 및 -0.50 내지 +1.5의 색상 값인 투과성 b*를 가지고,
상기 냉장고/냉동고 문은 적어도 약 55 %의 가시광선 투과율을 가지는, 냉장고/냉동고 문.
제1, 제2, 및 제3 유리 기판들을 제공하는 단계;
상기 제2 기판의 제1 및 제2 주 표면들 상에, 각각 직접적으로 또는 간접적으로, 제1 및 제2 반사방지 코팅들을 배치하는 단계;
상기 제2 기판과 마주하는 상기 제1 및 제3 기판들의 주 표면들 상에, 각각 직접적으로 또는 간접적으로, 제1 및 제2 로우-E 코팅들을 배치하는 단계;
상기 제1 및 제2 기판을, 실질적으로 평행하게 서로 이격된 관계로 유지하도록 돕기 위한 상기 제1 및/또는 제2 기판(들)의 주변부에 제1 에지 밀봉부를 제공하는 단계; 및
상기 제2 및 제3 기판을, 실질적으로 평행하게 서로 이격된 관계로 유지하도록 돕기 위한 상기 제2 및/또는 제3 기판(들)의 주변부에 제2 에지 밀봉부를 제공하는 단계;
를 포함하고,
상기 제1, 제2, 및 제3 유리 기판들 중 적어도 하나는 로우-철 기판인, 냉장고/냉동고 문을 제조하는 방법.
제13항에 있어서,
상기 인접한 기판들 사이의 틈들은 적어도 부분적으로 아르곤으로 채워진, 냉장고/냉동고 문을 제조하는 방법.
제13항 및 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 약 55%의 가시광선 투과율을 가지는, 냉장고/냉동고 문을 제조하는 방법.
제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
각각의 상기 로우-철 기판에 사용되는 상기 유리는 다음의 중량 퍼센트에서 다음의 성분들을 포함하고:

상기 유리는 적어도 약 90 %의 가시광선 투과율, -1.0 내지 +1.0의 색상 값인 투과성 a*, 및 -0.50 내지 +1.5의 색상 값인 투과성 b*를 가지는, 냉장고/냉동고 문을 제조하는 방법.
제13항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
각각의 상기 로우-철 기판은 필수적으로 어떠한 다른 착색제들로부터 프리인, 냉장고/냉동고 문을 제조하는 방법.
제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1, 제2, 및 제3 유리 기판들 중 적어도 2개는 로우-철 기판들인, 냉장고/냉동고 문을 제조하는 방법.
제13항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 로우-E 코팅들 각각은 은을 포함하는 제1 및 제2 적외선(IR) 반사 층들을 포함하고, 상기 IR 반사 층들은 그 사이에 위치된 적어도 하나의 유전체 층에 의해 서로 이격되고, 상기 제1 IR 반사층은 상기 제2 IR 반사 층보다 상기 유리 기판에 더 가까이 위치하는, 냉장고/냉동고 문을 제조하는 방법.
제13항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 로우-E 코팅들은 각각:
상기 제1 IR 반사층 및 상기 유리 기판 사이에 제공된 바닥 유전체 스택으로서, 상기 바닥 유전체 스택은 상기 유리 기판으로부터 멀리 이동하는, 질화 규소를 포함하는 제1 층, 산화 티타늄을 포함하는 층, 및 유전체 층을 포함하고, 산화 티타늄을 포함하는 상기 층은 질화 규소를 포함하는 제1 층 및 상기 유전체 층 사이에 직접 접촉하여 위치하는, 바닥 유전체 스택; 및
은을 포함하는 상기 IR 반사층의 적어도 하나와 직접적으로 접촉하여 그 위에 위치된 NiCr를 포함하는 컨택 층으로서, 상기 NiCr를 포함하는 컨택 층은 약 4-14Å두께에서 기인하는, 컨택 층;
을 포함하는, 냉장고/냉동고 문을 제조하는 방법.