KR20210061905A - 윈도우 필름 - Google Patents
윈도우 필름 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20210061905A KR20210061905A KR1020200015849A KR20200015849A KR20210061905A KR 20210061905 A KR20210061905 A KR 20210061905A KR 1020200015849 A KR1020200015849 A KR 1020200015849A KR 20200015849 A KR20200015849 A KR 20200015849A KR 20210061905 A KR20210061905 A KR 20210061905A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- electronic control
- control panel
- window film
- window
- metal layer
- Prior art date
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 111
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 111
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 69
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 40
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims description 30
- 239000004983 Polymer Dispersed Liquid Crystal Substances 0.000 claims description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract description 8
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 161
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 35
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 24
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 13
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 9
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 9
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 9
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 8
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 8
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 8
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000004313 glare Effects 0.000 description 7
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 7
- 230000006750 UV protection Effects 0.000 description 6
- 210000000887 face Anatomy 0.000 description 5
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 4
- 230000004224 protection Effects 0.000 description 4
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 4
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000001579 optical reflectometry Methods 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 2
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 2
- 101100217606 Omphalotus olearius ato1 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100269309 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) ADY2 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100217607 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) ATO2 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000005524 ceramic coating Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000007607 die coating method Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 1
- 239000005340 laminated glass Substances 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005341 toughened glass Substances 0.000 description 1
- 230000003442 weekly effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
- G02B5/208—Filters for use with infrared or ultraviolet radiation, e.g. for separating visible light from infrared and/or ultraviolet radiation
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
본 발명은 윈도우 필름에 관한 것으로, 전자 제어 패널과, 상기 전자 제어 패널의 일면에 배치된 금속층과, 상기 전자 제어 패널의 적어도 일면에 배치된 금속층 및 세라믹층을 포함한다. 상기 금속층과 상기 세라믹층은 상기 전자 제어 패널의 서로 다른 면에 배치되거나, 상기 전자 제어 패널의 일면에 적층될 수 있다. 상기 전자 제어 패널, 상기 금속층, 및 상기 세라믹층 각각에서 빛이 투과된다.
Description
본 발명은 유리창에 접착 가능한 윈도우 필름에 관한 것이다.
건물의 내부 유리창에 광 투과 및 차단을 위한 전자 제어 패널 예를 들어, PDLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal) 필름이 접착될 수 있다. PDLC 필름은 전기적으로 제어되어 외부 광을 투과하거나 차단함으로써 시선 차단 기능을 제공할 수 있다. 그러나 PDLC 필름은 다양한 색상을 표현할 수 없기 때문에 심미적 효과가 제한적이고 열차단 성능이 없고, 투명 상태(ON)에서 시선 차단 효과가 없다. PDLC 필름이 유리창에 접착되면 PDLC 필름의 ITO(Indium Tin Oxide)은 열을 흡수하고, 이로 인해 유리의 열팽창이 가속화되어 유리창의 열파 현상을 초래할 수 있다.
본 발명의 목적은 건물의 외부 유리창에 접합되는 필름 특히, ITO의 열흡수로 인해 유리의 열팽창으로 인하여 유리창의 열파 현상을 방지할 수 있도록 한 윈도우 필름을 제공한다.
본 발명의 다른 목적은 투명 상태(ON)에서 외부 유리창에 붙이는 필름의 과다한 가시광선 투과로 인해 초래되는 눈부심을 방지할 수 있는 윈도우 필름을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적은 투명 상태(ON)에서 외부 유리창에 접착될 때 낮은 반사율로 인하여 건물 내부가 보여 사생활 보호가 취약한 문제를 개선할 수 있는 윈도우 필름을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적은 위와 같은 목적들을 달성하면서 원가 절감이 가능한 윈도우 필름을 제공한다.
본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 전자 제어 패널; 상기 전자 제어 패널의 적어도 일면에 배치된 금속층 및 세라믹층을 포함한다. 상기 금속층과 상기 세라믹층은 상기 전자 제어 패널의 서로 다른 면에 배치되거나, 상기 전자 제어 패널의 일면에 적층된다.
상기 전자 제어 패널, 상기 금속층, 및 상기 세라믹층 각각에서 빛이 투과된다. 상기 금속층이 태양광을 마주 보고 상기 세라믹층이 건물의 실내를 향하도록 상기 금속층, 상기 전자 제어 패널 및 상기 세라믹층이 적층된 윈도우 필름이 유리창에 접착된다.
본 발명의 윈도우 필름은 외부 유리창에 붙이는 필름으로 사용될 때 ITO에 의한 열흡수로 인해 초래되는 유리창의 열파 현상을 빛과 열의 반사율이 높은 금속층을 적용함으로써 방지할 수 있다.
PDLC가 건물의 외부 유리창에 접착되는 경우, PDLC의 투명 전극(ITO)으로 인해 외부로부터 과다한 가시광선 투과되어 실내의 사용자가 눈부심을 심하게 느낄 수 있다. 본 발명의 윈도우 필름이 외부 유리창에 접착되면 PDLC의 투명 상태(ON)에서, 금속층 또는 세라믹층을 적용함으로써 가시광선투과율을 적절히 조정할 수 있다.
PDLC가 투명 상태(ON)일 때 ITO층을 사용하게 되면 외부 반사율이 낮아 주간에는 외부에서 내부가 그대로 보여지기 때문에 사생활 보호가 안될 수 있다. 이에 비하여, 본 발명의 윈도우 필름은 금속층이 PDLC에 접착되거나 성막(coating)되기 때문에 금속의 높은 광 반사율로 인하여 건물의 내부가 안보여 사생활 보호 기능을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 금속층이 고가의 ITO를 대신하여 윈도우 필름의 원가를 절감할 수 있다.
본 발명의 윈도우 필름은 열 차단, 시선 차단, 다양한 색상 표현, 눈부심 방지, 자외선 차단 효과를 향상시킬 수 있을 뿐 아니라 전자 제어 패널의 과열을 방지하고, 유리창의 열파 현상 방지와 스크래치 방지 등의 효과를 제공할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 윈도우 필름을 보여 주는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 윈도우 필름을 보여 주는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 윈도우 필름을 보여 주는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 윈도우 필름을 보여 주는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 윈도우 필름을 보여 주는 단면도이다.
도 6 및 도 7은 도 1에 도시된 윈도우 필름이 유리창에 접착되는 예를 보여 주는 도면들이다.
도 8은 윈도우 필름을 투과하는 광의 경로에서 반사율과 투과율을 정의한 도면이다.
도 9는 ITO가 양면에 배치된 윈도우 필름을 투과하는 광의 경로에서 각 층의 투과율과 반사율을 보여 주는 도면이다.
도 10은 금속층과 ITO가 양면에 분리 배치된 윈도우 필름을 투과하는 광의 경로에서 각 층의 투과율과 반사율을 보여 주는 도면이다.
도 11은 금속층이 양면에 배치된 윈도우 필름을 투과하는 광의 경로에서 각 층의 투과율과 반사율을 보여 주는 도면이다.
도 12는 금속층과 ITO가 양면에 분리 배치되고 ITO 상에 세라믹층이 성막된 윈도우 필름을 투과하는 광의 경로에서 각 층의 투과율과 반사율을 보여 주는 도면이다.
도 13은 금속층이 양면에 배치되고 그 중 하나에 세라믹층이 성막된 윈도우 필름을 투과하는 광의 경로에서 각 층의 투과율과 반사율을 보여 주는 도면이다.
도 14는 금속층과 세라믹층 각각에서 빛의 파장별로 태양열의 투과율을 보여 주는 도면이다.
도 15는 PDLC와 금속층 및/또는 세라믹층이 조합될 때 파장별 차단율의 일 예를 보여 주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 윈도우 필름을 보여 주는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 윈도우 필름을 보여 주는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 윈도우 필름을 보여 주는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 윈도우 필름을 보여 주는 단면도이다.
도 6 및 도 7은 도 1에 도시된 윈도우 필름이 유리창에 접착되는 예를 보여 주는 도면들이다.
도 8은 윈도우 필름을 투과하는 광의 경로에서 반사율과 투과율을 정의한 도면이다.
도 9는 ITO가 양면에 배치된 윈도우 필름을 투과하는 광의 경로에서 각 층의 투과율과 반사율을 보여 주는 도면이다.
도 10은 금속층과 ITO가 양면에 분리 배치된 윈도우 필름을 투과하는 광의 경로에서 각 층의 투과율과 반사율을 보여 주는 도면이다.
도 11은 금속층이 양면에 배치된 윈도우 필름을 투과하는 광의 경로에서 각 층의 투과율과 반사율을 보여 주는 도면이다.
도 12는 금속층과 ITO가 양면에 분리 배치되고 ITO 상에 세라믹층이 성막된 윈도우 필름을 투과하는 광의 경로에서 각 층의 투과율과 반사율을 보여 주는 도면이다.
도 13은 금속층이 양면에 배치되고 그 중 하나에 세라믹층이 성막된 윈도우 필름을 투과하는 광의 경로에서 각 층의 투과율과 반사율을 보여 주는 도면이다.
도 14는 금속층과 세라믹층 각각에서 빛의 파장별로 태양열의 투과율을 보여 주는 도면이다.
도 15는 PDLC와 금속층 및/또는 세라믹층이 조합될 때 파장별 차단율의 일 예를 보여 주는 도면이다.
본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다. 이하의 실시예들에서, 전자 제어 패널은 PDLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal), PNLC(Polymer Network Liquid Crystal), 전기 변색(Electrochromic, EC) 패널, 투명 솔라셀 패널 중 어느 하나일 수 있다. 이러한 전자 제어 패널은 전원이 인가되는 전극을 포함하여 전기적으로 제어될 수 있다. 전자 제어 패널은 휘어지기 어려운 경성(rigid) 기판을 포함한 패널 형태, 또는 연성(flexible) 필름 형태로 제작될 수 있다. 이하에서, 전자 제어 패널은 PDLC를 중심으로 설명되나 이에 한정되지 않는다는 것에 주의하여야 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 윈도우 필름을 보여 주는 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 윈도우 필름은 전자 제어 패널(10), 금속층(20), 및 세라믹층(30)을 포함한다.
전자 제어 패널(10)은 액티브층(11)과, 전극(12, 13)을 포함한다. 액티브층(11)은 전기적인 에너지에 의해 상태가 변하는 소재 예를 들면, PDLC, PNLC 등의 액정 소자, 전기 변색 소자, 솔라셀 소자 중 어느 하나를 포함할 수 있다. PDLC, PNLC, 전기 변색 소자 등은 인가되는 전계에 의해 온/오프 상태로 제어되어 투과율이 변할 수 있다. 전극(12, 13)은 ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명전극일 수 있다.
금속층(20)과 세라믹층(30)은 라미네이션(Lamination) 공정으로 전자 제어 패널(10)의 기판 또는 필름 상에 접착되거나, 스퍼터(sputter) 공정, 롤투롤(roll to roll), 다이 코팅(dye coating) 등의 방법으로 성막(coating)될 수 있다.
금속층(20)은 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이, 전자 제어 패널(10)의 일면에 형성되고, 세라믹층(30)은 전자 제어 패널(10)의 타면에 형성될 수 있다. 이와 다른 실시예로, 금속층(20)과 세라믹층(30)이 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 전자 제어 패널(10)의 어느 일면에 적층될 수 있고, 적층 구조의 배치는 달라질 수 있다.
금속층(20)은 단일 금속으로 이루어진 금속층 또는 2 종 이상의 금속이 적층된 다층 금속층일 수 있다. 예를 들어, 금속층(20)은 은(Ag)의 산화를 방지하기 위하여 은(Ag)의 양면에 각각 니켈(Ni)이 덮여진 다층 금속층으로 제작될 수 있다. 다른 실시예로, 금속층(20)은 크롬(Cr), 구리(Cu), 스테인레스(SUS) 등의 금속을 포함할 수 있다. 금속층(20)은 긁힘 방지 효과를 위하여, 그 표면에 스크레치 방지층이 성막될 수 있다.
세라믹층(30)은 필름 상에 세라믹 분말이 분산된 필름으로 제작될 수 있다. 세라믹층(30)은 열을 흡수하여 열 차단 효과를 제공할 수 있고 눈부심 방지 효과와 세라믹 재료에 따라 다양한 색상 표현 효과를 제공하여 데커레이션(decoration)과 디자인 자유도를 향상시킬 수 있다. 세라믹층(30)의 외부 표면은 스크레치 방지 층이 성막될 수 있다. 세라믹층(30)의 일 예로, ATO(Antimony-doped Tin Oxide)가 이용될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
금속층(20)의 두께를 얇게 하면 빛이 통과될 수 있다. 금속 소재에 따라 같은 두께에서도 금속층(20)의 광 투과율이 달라질 수 있다. 금속층(20)은 대부분의 빛과 열을 반사하여 전자 제어 패널(10)로 입사되는 광량을 줄임으로써 전자 제어 패널(10)과, 유리창의 과열을 방지하여 열파 현상을 방지하고, 외부의 타인 시선을 차단할 수 있다.
세라믹층(30)은 세라믹 소재에 따라 다양한 색상을 표현할 수 있고 스크레치 방지 효과를 제공할 수 있다.
전자 제어 패널(20)의 양면 중 일면(또는 전면)에 금속층(20)이 접착제로 접착되고, 타면(또는 배면)에 세라믹층(30)이 접착제로 접착될 수 있다. 접착제는 투명 접착제가 바람직하지만, 필요에 따라 반투명 접착제 또는 착색된 접착제도 가능하다. 금속층(20)과 세라믹층(30) 중 적어도 하나에서 외부로 노출된 면에 투명 점착제로 이형 필름이 부착될 수 있다. 윈도우 필름이 유리창에 접착하는 시공 공정에서 이형 필름이 박리되어 투명 점착제로 윈도우 필름이 유리창에 접착될 수 있다.
윈도우 필름이 유리창에 접착될 때, 금속층(20)이 태양광을 향하도록 세라믹층(30)이 유리창에 접착될 수 있다. 이와 반대로, 금속층(20)이 유리창에 접착될 수 있다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 윈도우 필름을 보여 주는 단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 윈도우 필름은 ITO 보다 광 반사율이 높은 금속이 전극으로 이용되는 전자 제어 패널(10)을 포함한다.
도 2의 (a)에서 전자 제어 패널(10)의 적어도 일 전극은 금속 전극(21)을 포함한다. 금속 전극(21)은 ITO 보다 광 반사율이 높은 금속 예를 들어, 니켈(Ni), 은(Ag), 크롬(Cr), 구리(Cu), 스테인레스(SUS) 중 적어도 하나 이상의 금속을 포함할 수 있다. 금속 전극(21)과 투명 전극(14) 사이에 액티브층(11)이 형성될 수 있다. 금속 전극(21)과 투명 전극(14)은 액티브층(11)을 구동하기 위한 전압 또는 전류를 액티브층(11)에 인가하거나 액티브층(11)으로부터 발생된 전기 에너지를 외부로 공급할 수 있다.
도 2의 (b)에서 전자 제어 패널(10)은 액티브층(11)을 사이에 두고 대향하는 제1 및 제2 금속 전극들(22, 23)을 포함한다. 금속 전극들(22, 23) 각각은 ITO 보다 광 반사율이 높은 금속 예를 들어, 니켈(Ni), 은(Ag), 크롬(Cr), 구리(Cu), 스테인레스(SUS) 중 적어도 하나 이상의 금속을 포함할 수 있다.
윈도우 필름이 유리창에 접착될 때, 금속층(22, 23)이 유리창에 접착되거나 전자 제어 패널에서 투명 전극(14)이 형성된 기판이 유리창에 접착될 수 있다.
도 1 및 도 2의 윈도우 필름에서 금속층(20)과 세라믹층(30)은 아래의 표 1과 같은 효과를 제공한다.
| 금속층(20) + 세라믹층(30) | 주간 | 열 차단 | ○ |
| 시선 차단 | ○ | ||
| 다양한 색상 | ○ | ||
| 눈부심 방지 | ○ | ||
| 자외선 차단 | ○ | ||
| 야간 | 열 차단 | ○ | |
| 시선 차단 | X | ||
| 다양한 색상 | - | ||
| 눈부심 방지 | - | ||
| 자외선 차단 | - |
표 1에서 알 수 있는 바와 같이 금속층(20)과 세라믹층(30)의 조합은 주간에 열 차단, 시선 차단, 다양한 색상 표현, 눈부심 방지, 자외선 차단 등의 효과를 제공할 수 있다. 반면에, 금속층(20)과 세라믹층(30)의 조합은 태양 빛이 없는 야간에 열 차단 효과를 제공할 수 있다. 그리고 금속층(20)과 세라믹층(30)의 조합은 야간에 건물의 실내 조명등으로부터의 빛이 외부에서 보이기 때문에 시선 차단 효과가 거의 없고 외부 광이 적기 때문에 색상 표현, 눈부심 방지, 자외선 차단 효과가 무시될 수 있다.
전자 제어 패널(10)이 PDLC로 제작되는 경우, 전자 제어 패널(10)은 아래의 표 2와 같은 효과를 제공한다. PDLC는 구동 전압이 인가되는 온(ON) 상태에서 빛을 그대로 통과시켜 투명하게 보이는 반면, 구동 전압이 없는 오프(OFF) 상태에서 빛을 산란시켜 외부 광을 차단하기 때문에 불투명하게 보인다.
PDLC는 단독으로 다양한 색상 표현을 할 수 없다. PDLC가 투명할 때, 광 투과율이 높기 때문에 열 차단, 시선 차단, 색상 표현, 눈부심 방지, 자외선 차단 효과가 없다. PDLC가 불투명할 때, 열 차단, 시선 차단 및 눈부심 방지 효과가 있다.
| PDLC | 투명(ON) | 열 차단 | X |
| 시선 차단 | X | ||
| 다양한 색상 | X | ||
| 눈부심 방지 | X | ||
| 자외선 차단 | X | ||
| 불투명(OFF) | 열 차단 | △ | |
| 시선 차단 | ○ | ||
| 다양한 색상 | X | ||
| 눈부심 방지 | ○ | ||
| 자외선 차단 | △ |
전자 제어 패널(10)에 금속층(20)과 세라믹층(30)이 접합되면, 표 3과 같이 열 차단, 시선 차단, 다양한 색상 표현, 눈부심 방지, 자외선 차단 효과를 향상시킬 수 있을 뿐 아니라 전자 제어 패널의 과열을 방지하고, 열흡수로 인한 유리창의 열파 방지, 스크래치 방지 등의 효과를 제공할 수 있다. 또한, 도 2와 같이 전자 제어 패널의 전극들 중 적어도 하나를 금속 전극(21, 22, 23)으로 대체하면, 고가의 투명 전극을 사용하지 않기 때문에 비용을 전자 제어 패널의 비용을 절감할 수 있다.
| 본 발명의 윈도우 필름 | 투명(ON) | 열 차단 | ○ |
| 시선 차단 | ○ | ||
| 다양한 색상 | ○ | ||
| 눈부심 방지 | ○ | ||
| 자외선 차단 | ○ | ||
| 불투명(OFF) | 열 차단 | ○ | |
| 시선 차단 | ○ | ||
| 다양한 색상 | ○ | ||
| 눈부심 방지 | ○ | ||
| 자외선 차단 | ○ | ||
| 부가 효과 | 전자 제어 패널 보호 | ||
| 원가 절감(ITO 대체) | |||
| 열 흡수로 인한 유리창의 열파 방지 | |||
| 스크래치(긁힘) 방지 | |||
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 윈도우 필름을 보여 주는 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 윈도우 필름은 전자 제어 패널(10)과, 세라믹층(31)을 포함한다.
전자 제어 패널(10)은 액티브층(11)과, 전극(24, 15)을 포함한다. 전극(24, 15)는 액티브층(11)을 사이에 두고 서로 대향하는 금속 전극(24)과 투명 전극(15)을 포함한다. 금속 전극(24)은 투명 전극(ITO) 보다 반사율이 높은 금속 예를 들어, 니켈(Ni), 은(Ag), 크롬(Cr), 구리(Cu), 스테인레스(SUS) 중 적어도 하나 이상의 금속을 포함할 수 있다. 투명 전극(15) 상에 세라믹층(31)이 성막(coating)될 수 있다.
금속 전극(24)은 태양광을 향하도록 세라믹층(31)이 유리창에 접착될 수 있다. 이 경우, 세라믹층(31)은 건물의 실내를 향하는 방향으로 배치된다. 이와 반대로, 금속층(20)이 유리창에 접착될 수 있다.
도 3의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 세라믹층(31)은 금속 전극(24) 즉, 금속층 상에 형성되거나 ITO와 같은 투명 전극(15) 상에 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 윈도우 필름을 보여 주는 단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 윈도우 필름은 전자 제어 패널(10)과, 세라믹층(32)을 포함한다.
전자 제어 패널(10)은 액티브층(11)과, 금속층들(25, 26)을 포함한다. 금속층들(25, 26)은 전자 제어 패널(10)의 전압을 인가하는 금속 전극 역할을 겸할 수 있다. 금속층들(25, 26)은 액티브층(11)을 사이에 두고 서로 대향하도록 전자 제어 패널(10)에 배치될 수 있다. 금속층들(25, 26)은 투명 전극(ITO) 보다 반사율이 높은 금속일 수 있다.
윈도우 필름이 유리창에 접착될 때, 금속층(25)이 태양광을 향하도록 세라믹층(32)이 유리창에 접착될 수 있다. 이와 반대로, 금속층(25)이 유리창에 접착될 수 있다.
도 4의 (a) 에 도시된 바와 같이, 세라믹층(32)은 전자 제어 패널(10)의 양면에 배치된 금속층들(25, 26) 중 어느 하나의 금속층 상에 형성될 수 있다. 다른 실시예로, 도 4의 (b) 에 도시된 바와 같이, 세라믹층(32a, 32a)은 전자 제어 패널(10)의 양면에 배치된 금속층들(25, 26) 각각에 형성될 수 있다.
시선 차단 효과와 열 차단 효과를 향상시키기 위하여, 도 4의 (c)와 같이 금속층들(25, 26) 중 적어도 하나에 금속층(78)이 추가로 적층될 수도 있다.
도 3 및 도 4의 실시예에서, 세라믹층(31, 32)은 야간에 외부로 향하는 시야를 확보하고, 내부 반사율을 줄이고 원하는 정도의 밝기와 원하는 색상을 얻기 위하여 윈도우 필름의 안쪽 면 즉, 실내를 향하는 면에 형성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 윈도우 필름을 보여 주는 단면도이다.
도 5에서, 전자 제어 패널(10)은 액티브층(11)과 투명 전극들(16, 17)을 포함한다. 투명 전극들(16, 17)은 ITO 막(film)일 수 있다.
도 5의 (a)와 같이 금속층(20)이 생략되고 세라믹층(33)이 전자 제어 패널(10)에 접착되면, 시선 차단 효과는 떨어지지만 열 차단, 다양한 색상 표현, 눈부심 방지 효과를 제공할 수 있다. 따라서, 본 발명의 윈도우 필름은 금속층(20) 없이 전자 제어 패널(10)에 세라믹층(30)이 접착된 구조로 제작될 수 있다.
도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 세라믹층(33a, 33b)이 전자 제어 패널(10)의 양면에 배치된 투명 전극들(16, 17) 중 적어도 하나에 형성될 수 있다. 다른 실시예로, 세라믹층 대신에 금속층(27, 28)이 도 5의 (c)에 도시된 바와 같이 전자 제어 패널(10)의 양면에 배치된 투명 전극들(16, 17) 중 적어도 하나에 형성될 수 있다.
도 6 및 도 7은 도 1에 도시된 윈도우 필름이 유리창에 접착되는 예를 보여 주는 도면들이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 윈도우 필름은 유리창(100)에서 태양광을 향하는 외면에 접착되거나, 실내를 향하는 내면에 접착될 수 있다. 금속층(20)이나 금속 전극은 광 반사율이 높기 때문에 액티브층(11)을 열과 빛으로부터 보호할 수 있다. 세라믹층(30)은 실내로 향하는 빛의 반사율을 낮추어 외부로의 시야를 확보하고 밝기를 적절히 조절할 수 있으며 또한, 다양한 색을 표현할 수 있다. 따라서, 금속층(20)은 태양광을 마주 보고 세라믹층(30)은 실내를 향하도록 윈도우 필름이 유리창(100)에 접착되는 것이 바람직하다.
도 6에서, 윈도우 필름이 유리창에 접착될 때 이형 필름(43)이 박리되면 투명 점착층(42)이 노출된다. 윈도우 필름은 투명 점착층(42)에 의해 유리창(100)에 접착될 수 있다. 금속층(20)은 접착제(41)로 전자 제어 패널(10)에 접착될 수 있다.
도 8은 윈도우 필름을 투과하는 광의 경로에서 반사율과 투과율을 정의한 도면이다.
도 8에서 알 수 있는 바와 같이, 윈도우 필름의 각층들을 투과할 때 각 층의 표면에서 빛이 일부 반사된다. 각 층의 재료가 갖는 고유의 특성으로 인하여, 각 층에서 반사율과 투과율이 다르게 된다. 금속층(21)은 ITO 즉, 투명 전극(14)에 비하여 반사율이 월등히 높다. ITO는 투명 전극으로 사용될 수 있을 정도로 투과율이 높지만 흡수율도 비교적 높다. 윈도우 필름을 통과할 때 입사 광량에서 각 층의 반사율과 흡수율을 뺀 나머지가 윈도우 필름을 투과할 수 있다.
도 9는 ITO가 양면에 배치된 윈도우 필름을 투과하는 광의 경로에서 각 층의 투과율과 반사율을 보여 주는 도면이다. 도 10은 금속층과 ITO가 양면에 분리 배치된 윈도우 필름을 투과하는 광의 경로에서 각 층의 투과율과 반사율을 보여 주는 도면이다. 도 11은 금속층이 양면에 배치된 윈도우 필름을 투과하는 광의 경로에서 각 층의 투과율과 반사율을 보여 주는 도면이다.
윈도우 필름에 빛이 입사되면, 도 9와 같이 ITO의 흡수율로 인하여 전자 제어 패널(10)의 액티브층 온도가 상승하고, 이 윈도우 필름이 접착되는 유리창(100)의 온도가 상승하여 열파 현상이 발생될 수 있다. 이에 비하여, 도 10과 같이 광 입사측에 금속층(21)이 있을 때 전자 제어 패널(10)의 액티브층(11)에 입사되는 광량과 유리창(100)에 입사되는 광량이 현저히 감소되어 액티브층(11)과 유리창(100)의 과열을 방지할 수 있다. 도 11과 같이 윈도우 필름의 양면에 금속층(22, 23)이 있는 경우에 전자 제어 패널(10)의 액티브층(11)에 입사되는 광량과 유리창(100)에 입사되는 광량이 더 감소될 수 있다.
도 12는 금속층과 ITO가 양면에 분리 배치되고 ITO 상에 세라믹층이 성막된 윈도우 필름을 투과하는 광의 경로에서 각 층의 투과율과 반사율을 보여 주는 도면이다. 도 13은 금속층이 양면에 배치되고 그 중 하나에 세라믹층이 성막된 윈도우 필름을 투과하는 광의 경로에서 각 층의 투과율과 반사율을 보여 주는 도면이다.
도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이 투명 전극(15) 상에 세라믹층(31)이 형성되면 세라믹층(31)에서 일부 광이 흡수되어 열 차단 성능과 눈부심 방지 효과가 개선될 수 있고 스크래치 방지 효과를 더 얻을 수 있다. 세라믹층(31)은 세라믹 소재에 따라 다양한 색을 표현할 수 있기 때문에 데커레이션(decoration)과 디자인 자유도가 향상되는 효과를 제공할 수 있다.
도 14는 금속층과 세라믹층 각각에서 빛의 파장별로 태양열의 투과율을 보여 주는 도면이다. 태양열의 투과율 관점에서 볼 때 도 14에서 알 수 있는 바와 같이 금속은 가시광선 파장 대역에서 차단율이 높다. 반면에, 세라믹은 적외선 파장 대역에서 차단율이 높다. 따라서, 금속과 세라믹이 윈도우 필름에 함께 적용되면 열차단 효과, 시선 차단 효과, 눈부심 방지 효과가 향상된다.
도 15는 PDLC와 금속층 및/또는 세라믹층이 조합될 때 파장별 차단율의 일 예를 보여 주는 도면이다.
도 15를 참조하면, PDLC는 가시광선 투과율이 86%, 자외선 차단율이 35%, 그리고 적외선 차단율이 12% 일 수 있다. PDLC에 실버(silver, Ag) 계열의 금속층이 PDLC에 접합되면, 가시광선 투과율이 감소되고, 자외선 차단율과 적외선 차단율이 높아진다. PDLC에 실버 계열의 금속층과 ATO 세라믹층이 PDLC에 접합되면, 가시광선 투과율이 더 감소되고, 자외선 차단율과 적외선 차단율이 더 높아진다. 도 15에서 ATO1과 ATO2는 두께가 다른 두 개의 세라믹 샘플을 나타낸다. CARBON은 탄소 계열의 세라믹을 나타낸다.
본 발명은 아래의 표 4와 같이 윈도우 필름의 목표 가시광선 투과율을 사용 환경에 따라 최적화할 수 있다. 목표 가시광선 투과율을 얻기 위하여 금속층과 세라믹층의 두께와 재료를 아래와 같이 설정할 수 있다.
| 목표 가시광선 투과율(ON) | 금속코팅 가시광선 투과율 |
세라믹 코팅 가시광선 투과율 | |
| 주택용 | 35~70% | 50~80% | 45~80% |
| 사무실용 | 20~50% | 30~60% | 30~60% |
| 운동시설/자동차용 | 5~35% | 15~50% | 10~40% |
본 발명의 윈도우 필름이 적용 가능한 유리는 일반 단층/복층유리, 로이(Low-E) 복층 유리, 단판 강화유리, 접합유리 등 알려진 모든 유리층에 적용하여 열차단(단열), 시선 차단, 눈부심 방지, 자외선 차단 효과를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 윈도우 필름은 일반 유리의 경우, 실내를 향하는 유리창의 내면에 접착될 수 있다. 복층 유리의 경우, 윈도우 필름은 유리창의 내면에 또는 유리들 사이에서 어느 한 유리에 접착될 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
10: 전자 제어 패널
11: 액티브층
12~17: 투명 전극(ITO) 20~26: 금속층(금속 전극)
30~33: 세라믹층 100: 유리창
12~17: 투명 전극(ITO) 20~26: 금속층(금속 전극)
30~33: 세라믹층 100: 유리창
Claims (9)
- 전자 제어 패널;
상기 전자 제어 패널의 적어도 일면에 배치된 금속층 및 세라믹층을 포함하고,
상기 금속층과 상기 세라믹층은 상기 전자 제어 패널의 서로 다른 면에 배치되거나, 상기 전자 제어 패널의 일면에 적층되고,
상기 전자 제어 패널, 상기 금속층, 및 상기 세라믹층 각각에서 빛이 투과되는 윈도우 필름. - 제 1 항에 있어서,
상기 금속층이 태양광을 마주 보고 상기 세라믹층이 건물의 실내를 향하도록 상기 금속층, 상기 전자 제어 패널 및 상기 세라믹층이 적층된 윈도우 필름이 유리창에 접착되는 윈도우 필름. - 제 1 항에 있어서,
상기 전자 제어 패널은
PDLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal), PNLC(Polymer Network Liquid Crystal), 전기 변색(Electrochromic, EC) 패널, 투명 솔라셀 패널 중 어느 하나를 포함하는 윈도우 필름. - 제 1 항에 있어서,
상기 금속층이 상기 전자 제어 패널의 전극으로 이용되는 윈도우 필름. - 제 1 항에 있어서,
상기 윈도우 필름의 가시광선 투과율은,
주택용에서 35~70%이고,
사무실용에서 20~50%이고,
운동 시설 또는 자동차용에서 5~35%인 윈도우 필름. - 전자 제어 패널; 및
상기 전자 제어 패널의 적어도 일면에 배치된 금속층을 포함하는 윈도우 필름. - 전자 제어 패널; 및
상기 전자 제어 패널의 적어도 일면에 배치된 세라믹층을 포함하는 윈도우 필름. - 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
상기 윈도우 필름이 유리창에 접착되고,
상기 윈도우 필름을 통해 광이 투과되는 윈도우 필름 - 제 7 항에 있어서,
상기 세라믹층이 건물의 실내를 향하도록 상기 윈도우 필름이 유리창에 접착되는 윈도우 필름.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/KR2020/016238 WO2021101233A1 (ko) | 2019-11-20 | 2020-11-18 | 윈도우 필름 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR20190149325 | 2019-11-20 | ||
| KR1020190149325 | 2019-11-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20210061905A true KR20210061905A (ko) | 2021-05-28 |
| KR102387874B1 KR102387874B1 (ko) | 2022-04-18 |
Family
ID=76140383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020200015849A KR102387874B1 (ko) | 2019-11-20 | 2020-02-10 | 윈도우 필름 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102387874B1 (ko) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009505871A (ja) * | 2005-08-31 | 2009-02-12 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | 太陽光制御積層物 |
| WO2014010532A1 (ja) * | 2012-07-10 | 2014-01-16 | コニカミノルタ株式会社 | 誘電多層膜構造を有する赤外遮蔽フィルム |
| JP2017187775A (ja) * | 2016-04-05 | 2017-10-12 | 凸版印刷株式会社 | 調光シート |
| KR20180030951A (ko) * | 2014-07-14 | 2018-03-26 | 쌩-고벵 글래스 프랑스 | 스위칭가능한 유리 구조물 및 차량 창문 |
| KR20190127459A (ko) * | 2018-05-04 | 2019-11-13 | 한국전자통신연구원 | 전기변색 소자 |
-
2020
- 2020-02-10 KR KR1020200015849A patent/KR102387874B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009505871A (ja) * | 2005-08-31 | 2009-02-12 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | 太陽光制御積層物 |
| WO2014010532A1 (ja) * | 2012-07-10 | 2014-01-16 | コニカミノルタ株式会社 | 誘電多層膜構造を有する赤外遮蔽フィルム |
| KR20180030951A (ko) * | 2014-07-14 | 2018-03-26 | 쌩-고벵 글래스 프랑스 | 스위칭가능한 유리 구조물 및 차량 창문 |
| JP2017187775A (ja) * | 2016-04-05 | 2017-10-12 | 凸版印刷株式会社 | 調光シート |
| KR20190127459A (ko) * | 2018-05-04 | 2019-11-13 | 한국전자통신연구원 | 전기변색 소자 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102387874B1 (ko) | 2022-04-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI751186B (zh) | 電磁屏蔽電致變色窗 | |
| US20220252952A1 (en) | Faster switching electrochromic devices | |
| KR102406245B1 (ko) | 일광 차단 코팅 및 열복사 반사 코팅을 갖는 복합 판유리 | |
| US8187682B2 (en) | Protective glass against ionizing radiation | |
| US20220019117A1 (en) | Electromagnetic-shielding electrochromic windows | |
| US9651847B2 (en) | Electrophoretic insulated glass unit | |
| CN110636940A (zh) | 高性能私密性玻璃窗结构 | |
| JP5249413B2 (ja) | Ｔｃｃｅｍｉフィルタを有するプラズマディスプレイパネルおよび／またはその製法 | |
| US20170102601A1 (en) | Window assembly with infrared reflector | |
| TW201628991A (zh) | 調光窗 | |
| CN106772712A (zh) | 一种低发射的保护性防眩电磁屏蔽复合窗膜 | |
| JPH0370202B2 (ko) | ||
| KR20080040439A (ko) | 에너지 절약형 스마트 윈도우 및 그 제조 방법 | |
| JP6763402B2 (ja) | 反射型透明スクリーン | |
| CN206467149U (zh) | 一种新型光致变色单向透视玻璃 | |
| JP4163268B2 (ja) | プラズマデイスプレイパネル用フイルタとこれを用いたプラズマデイスプレイ表示装置 | |
| KR20150137246A (ko) | 복층유리 창호 | |
| KR102387874B1 (ko) | 윈도우 필름 | |
| US11180005B2 (en) | Systems with windows | |
| US10384422B2 (en) | Device, in particular for a display unit | |
| WO2021101233A1 (ko) | 윈도우 필름 | |
| JP2004304373A (ja) | ディスプレイ用フィルタ及びその製造方法 | |
| JPH1164603A (ja) | 反射防止膜と反射防止膜付き基材、および該反射防止膜付き基材を用いたプラズマディスプレイパネル前面板 | |
| WO2021022084A1 (en) | Faster switching electrochromic devices | |
| CN206553406U (zh) | 一种漫反射镀膜调光玻璃 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| AMND | Amendment | ||
| E90F | Notification of reason for final refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| E90F | Notification of reason for final refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| AMND | Amendment | ||
| X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
| GRNT | Written decision to grant |