PL202079B1 - Szyba wielowarstwowa z elementem funkcjonalnym sterowanym elektrycznie i sposób stosowania elementu funkcjonalnego sterowanego elektrycznie - Google Patents

Szyba wielowarstwowa z elementem funkcjonalnym sterowanym elektrycznie i sposób stosowania elementu funkcjonalnego sterowanego elektrycznie

Info

Publication number
PL202079B1
PL202079B1 PL370320A PL37032002A PL202079B1 PL 202079 B1 PL202079 B1 PL 202079B1 PL 370320 A PL370320 A PL 370320A PL 37032002 A PL37032002 A PL 37032002A PL 202079 B1 PL202079 B1 PL 202079B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
layer
functional element
pane
temperature
electrically conductive
Prior art date
Application number
PL370320A
Other languages
English (en)
Other versions
PL370320A1 (pl
Inventor
Helmut Maeuser
Original Assignee
Saint Gobain
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain filed Critical Saint Gobain
Publication of PL370320A1 publication Critical patent/PL370320A1/pl
Publication of PL202079B1 publication Critical patent/PL202079B1/pl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10165Functional features of the laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10174Coatings of a metallic or dielectric material on a constituent layer of glass or polymer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10009Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets
    • B32B17/10036Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets comprising two outer glass sheets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10165Functional features of the laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10431Specific parts for the modulation of light incorporated into the laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10467Variable transmission
    • B32B17/10495Variable transmission optoelectronic, i.e. optical valve
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/84Heating arrangements specially adapted for transparent or reflecting areas, e.g. for demisting or de-icing windows, mirrors or vehicle windshields
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/84Heating arrangements specially adapted for transparent or reflecting areas, e.g. for demisting or de-icing windows, mirrors or vehicle windshields
    • H05B3/86Heating arrangements specially adapted for transparent or reflecting areas, e.g. for demisting or de-icing windows, mirrors or vehicle windshields the heating conductors being embedded in the transparent or reflecting material
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/10Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of electroluminescent light sources
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/12Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/14Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of the electroluminescent material, or by the simultaneous addition of the electroluminescent material in or onto the light source
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/12Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/26Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the composition or arrangement of the conductive material used as an electrode
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B44/00Circuit arrangements for operating electroluminescent light sources
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/805Electrodes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Surface Heating Bodies (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Joining Of Glass To Other Materials (AREA)

Abstract

Szyba wielowarstwowa (1) z elementem fun- kcjonalnym sterowanym elektrycznie, zawieraj a- ca co najmniej jedn a szyb e sztywn a i p laski ele- ment funkcjonalny (2) sterowany elektrycznie, taki jak elektroluminescencyjny element swiec a- cy, jak równie z co najmniej jedn a cienk a warstw e elektrycznie przewodz ac a (5), wed lug wynalazku charakteryzuje si e tym, ze warstwa elektrycznie przewodz aca (5), która pokrywa ca ly obszar szyby (1), tworzy równocze snie p lask a elektro- d e elementu funkcjonalnego (2), przy czym warstwa (5) jest zasilana napi eciem elektrycz- nym i ogrzewana niezale znie od zasilania elek- trycznego elementu funkcjonalnego (2). PL PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest szyba wielowarstwowa z elementem funkcjonalnym sterowanym elektrycznie i sposób stosowania elementu funkcjonalnego sterowanego elektrycznie.
Wynalazek dotyczy szyby wielowarstwowej zawierającej co najmniej jedną szybę sztywną i płaski element funkcjonalny sterowany elektrycznie, taki jak elektroluminescencyjny element świecący, oraz co najmniej jedną cienką warstwę przewodzącą elektryczność, oraz sposobu stosowania takiego elementu.
Przez szybę wielowarstwową rozumie się tu jednostkę składającą się ze sztywnej szyby i elementu funkcjonalnego, który sam złożony jest z wielu warstw i połączony ze sztywną szybą przez nałożenie na nią w odpowiedni sposób. Przez elementy funkcjonalne w niniejszym opisie rozumie się płaskie elementy, takie jak elektroluminescencyjne elementy świecące lub też elementy szyby z transmisją światła sterowaną elektrycznie, na przykład elementy typu ciekłych kryształów.
Istnieją więc właściwości optyczne odpowiedniego elementu funkcjonalnego, które mogą być sterowane elektrycznie.
Element funkcjonalny niekoniecznie musi być umieszczany pomiędzy dwiema sztywnymi szybami szyby wielowarstwowej, ale zaleca się takie rozmieszczenie ze względów bezpieczeństwa, biorąc pod uwagę ewentualne dość wysokie napięcie zasilające (dla elektroluminescencyjnych elementów świecących). Umieszczenie w szybie wielowarstwowej chroni ponadto element funkcjonalny przed uszkodzeniami mechanicznymi, jak również przed przenikaniem wilgoci i zanieczyszczeń.
Materiał, z którego są wykonane same szyby sztywne może być w zasadzie dowolnie wybrany; można zastosować zarówno szyby z tworzywa sztucznego jak i szyby szklane. Wiadomo również, że można produkować przemysłowo wielowarstwowe szyby mieszane ze szkła i z tworzywa sztucznego.
Z dokumentu EP-A1-0 267 331, znana jest szyba wielowarstwowa do pojazdów ze znakiem, umieszczonym w warstwie wiążącej szyby wielowarstwowej, który jest przedstawiony lub który może być oświetlony od tyłu za pomocą elektroluminescencyjnego elementu świecącego („EL). Niezbędne przewodniki elektryczne umieszczone są w sposób praktycznie niewidoczny jako przezroczyste ścieżki lub warstwy przewodzące wewnątrz szyby wielowarstwowej. Po przyłożeniu napięcia zasilania, wydaje się, że sygnał świetlny pływa w szybie bez widocznych przewodów. Wspomniany wyżej dokument przedstawia dwa różne typy elementów świecących. W pierwszym, przewidziane są dwie elektrody przewodzące na tym samym substracie, które pokryte są elementem świecącym, który z kolei zawiera elektrodę sprzęgającą. Z elektrycznego punktu widzenia, utworzone są w ten sposób dwie pojemności zamontowane szeregowo. W drugim typie, jedna z dwóch elektrod jest odpowiednio nałożona w postaci cienkiej przezroczystej warstwy na dwóch powierzchniach wewnętrznych szyby wielowarstwowej, a element świecący jest umieszczony między nimi. Przedstawiono tam również opcję, w której przejście światła poprzez jedną z szyb może być uniemoż liwione przez zastosowanie nieprzezroczystej powłoki.
W niemieckim zgłoszeniu patentowym 101 26 868.6 przedstawiono szybę z nieprzezroczystą powłoką rastrowaną, w której przewidziano, w co najmniej jednej części nieprzezroczystych fragmentów powierzchni, co najmniej jeden płaski element świecący EL wielowarstwowy z przezroczystą elektrodą, który, po przyłożeniu napięcia elektrycznego, emituje światło od strony przezroczystej elektrody jednej z płaskich powierzchni szyby. Szyba wielowarstwowa tego typu może być stosowana w pojeździe na przykład jako szyba dachowa, która oświetla wnętrze w ciemności przez wewnętrzne oświetlenie powierzchniowe.
W wię kszoś ci zastosowań szyb wielowarstwowych, pożądana jest praktycznie stał a barwa ś wiatła elementu świecącego EL. Przy stosowaniu takich elementów świecących EL w grubej warstwie nieorganicznej o dużym zasięgu, zwłaszcza w pojazdach samochodowych, okazuje się jednak, że mogą występować różnice emitowanej barwy podczas wahań temperatury. Tak więc element świecący EL będzie świecił przy - 20°C z całkiem inną barwą niż przy + 80°C, a te wielkości temperatur są przecież realne podczas użytkowania pojazdu samochodowego. Określona barwa światła, którego kolor harmonizuje na przykład z otoczeniem, może być wyregulowana tylko dla pewnego ograniczonego zakresu temperatur.
W wyżej wspomnianych opisach nie poruszono tego problemu. Niewątpliwie, te elementy świecące podczas działania wydzielają pewne ciepło własne z powodu mocy rozproszonej; jednakże praktycznie może ono być pominięte.
PL 202 079 B1
Próby prowadzone w celu wyrównania odcienia barwy światła przez iniekcję częstotliwości napięcia zasilania prowadzą do drastycznego zmniejszenia trwałości elementu świecącego EL.
Można oczywiście, za pomocą czujnika temperatury, całkowicie uniemożliwić zapalanie elementu świecącego EL przy niskich temperaturach. W ten sposób unika się również negatywnych skutków funkcjonowania w niskiej temperaturze na trwałość elementu świecącego EL.
Podstawowe zasady elektroluminescencji są znane od dawna. Szczegółową dokumentację i odcienie barw światła do uzyskania można znaleźć pod adresem internetowym http://dupont.com/mcm/luxprint/about.html (informacja z grudnia 2001), tak, że szczegóły ich dotyczące zostaną tu omówione w dużym skrócie.
Kondensator wykonany jest z dwóch warstw przewodzących, z których co najmniej jedna jest przezroczysta/przepuszcza światło. Na przezroczystą elektrodę nakłada się w kondensatorze warstwę (nieprzezroczystą) z pigmentami świecącymi i warstwę izolacyjną (dielektryczną). Jeśli przyłoży się do dwóch elektrod tego elementu napięcie zmienne (zwykle -100 V) wzbudza ono w pigmentach prądy, które z kolei wytwarzają, przez procesy dyspersji, światło, które przechodzi poprzez przezroczystą elektrodę.
Warstwy elektrody jak również sama warstwa elektroluminescencyjna i warstwa dielektryczna mogą być nałożone za pomocą serigrafii grubą warstwą na odpowiednich substratach, takich jak szkło lub folie PET. W ten znany sposób wytwarza się powierzchniowe efekty świetlne, które mogą być wykorzystane do różnych celów (oświetlenie, logo, sygnalizacja świetlna), jeśli zaakceptuje się stosunkowo słabą gęstość światła i wybór barw ograniczony przez zastosowane materiały. Ponadto, same elementy elektroluminescencyjne (tak jak elementy luminescencyjne) nie są przezroczyste, tak, że wyłożona nimi powierzchnia nie przepuszcza światła (dziennego).
Znane są ponadto elementy szyby elektrycznie sterowane, które pracują na zasadzie ciekłych kryształów i w których przepuszczanie światła może być zmieniane przez przyłożenie napięcia. Te elementy w skrajnych temperaturach również mogą wykazywać niepożądane wahania chwilowego stopnia przepuszczania światła. Tak więc taki element szyby, w stanie zgaszonym, kiedy powinien w zasadzie pozostać nieprzezroczysty, może samoistnie stać się przezroczysty w temperaturach niższych niż - 5°.
Wiadomym jest z wielu opracowań, że przezroczyste cienkie warstwy przewodzące tlenków domieszkowanych lub metalowe mogą być stosowane jako ogrzewanie powierzchni szyb. W tym celu należy doprowadzić, przez zasilania lub przystosowane elektrody, prąd na powierzchnię warstwy, która nagrzewa się na skutek swojej rezystancji omowej. Takie warstwy stanowią najczęściej część systemu warstw złożonego z wielu cienkich warstw, przez większość czasu przezroczystych dla widocznego światła, który może również wykazywać właściwości izolacji cieplnej lub odblaskowe. Cienkie warstwy są warstwami nakładanymi metodą inną niż serigrafia.
Znane są również układy sterowania działające w sposób zautomatyzowany z zastosowaniem czujników, w których szyba (pojazdu) jest ogrzewana automatycznie, na przykład w celu usunięcia oparów z wewnętrznej powierzchni tej szyby.
Z opisu patentowego EP 1083616 znana jest struktura urządzenia z przewodzącym związkiem organicznym, zawierająca parę elektrod i umieszczoną pomiędzy tymi elektrodami transportową warstwę nośną, która zawiera przewodzący związek organiczny o strukturze rezonansowej.
Z japońskiego opisu patentowego JP 1235190 znany jest element elektroluminescencyjny utworzony na podłożu, przy czym temperatura podłoża jest mierzona za pomocą środków pomiaru temperatury, zaś sterowane środki grzewcze służą do ogrzewania podłoża.
Z japońskiego opisu patentowego JP 1189889 znane jest wytwarzanie urządzenia elektroluminescencyjnego z zastosowaniem stabilizatora właściwości.
Szyba wielowarstwowa z elementem funkcjonalnym sterowanym elektrycznie, zawierająca co najmniej jedną szybę sztywną i płaski element funkcjonalny sterowany elektrycznie, taki jak elektroluminescencyjny element świecący, jak również co najmniej jedną cienką warstwę elektrycznie przewodzącą, według wynalazku charakteryzuje się tym, że warstwa elektrycznie przewodząca, która pokrywa cały obszar szyby, tworzy równocześnie płaską elektrodę elementu funkcjonalnego, przy czym warstwa jest zasilana napięciem elektrycznym i ogrzewana niezależnie od zasilania elektrycznego elementu funkcjonalnego.
Warstwa jest zasilana automatycznie napięciem elektrycznym w zależności od sygnału temperatury z czujnika temperatury przesyłanego do układu sterowania temperaturą.
PL 202 079 B1
Czujnik temperatury jest włączony w obszar elementu funkcjonalnego i określa jego temperaturę rzeczywistą.
Element funkcjonalny przykrywa co najmniej częściowo powierzchnię warstwy.
Warstwa stanowi połączenie elektrycznie przewodzące z co najmniej dwiema ścieżkami przewodzącymi przewidzianymi do dostarczania napięcia zasilającego do ogrzewania, które są umieszczone z jednej i z drugiej strony elementu funkcjonalnego przykrywającego warstwę.
Element funkcjonalny zamontowany jest bezpośrednio na sztywnej szybie.
Element funkcjonalny zamontowany jest na własnym substracie nośnym.
Element funkcjonalny i warstwa elektrycznie przewodząca są umieszczone w warstwie pośredniej łączącej ze sobą co najmniej dwie sztywne szyby lub są ułożone na powierzchni wewnętrznej jednej ze sztywnych szyb.
Szyba wielowarstwowa zawiera kilka elementów funkcjonalnych jedne obok drugich, włączanych niezależnie jedne od drugich, które zawierają wspólną elektrodę (masy).
Szyba wielowarstwowa zawiera co najmniej dwa elektroluminescencyjne elementy świecące jeden nad drugim, włączane niezależnie jeden od drugiego, które posiadają wspólną elektrodę centralną.
Wspólna elektroda centralna stanowi warstwę grzejną.
Sposób stosowania elementu funkcjonalnego sterowanego elektrycznie, połączonego z szybą wielowarstwową, w którym szyba wielowarstwowa zawiera co najmniej jedną szybę sztywną i wyposażona jest w co najmniej jedną warstwę elektrycznie przewodzącą, według wynalazku charakteryzuje się tym, że warstwę elektrycznie przewodzącą, która pokrywa cały obszar szyby, zasila się napięciem elektrycznym i ogrzewa się niezależnie od zasilania elektrycznego elementu funkcjonalnego, kiedy temperatura rzeczywista elementu funkcjonalnego określona za pomocą czujnika temperatury jest niższa od uprzednio określonej zadanej wartości temperatury.
Zasilanie elektryczne elementu funkcjonalnego włącza się dopiero jeśli zadana wartość temperatury jest ustawiona.
Wynalazek umożliwia ograniczenie powodowanych przez temperaturę zmian właściwości sterowanego elektrycznie elementu funkcjonalnego umieszczonego na lub w szybie wielowarstwowej.
Element funkcjonalny jest sprzężony z warstwą ogrzewającą powierzchniowo (warstwa grzejna), która umożliwia, w każdym razie w przypadkach niskich temperatur otoczenia, zwiększenie temperatury elementu funkcjonalnego aż do zakresu, dla którego jego właściwości optyczne, na przykład barwa emitowanego światła, zostały przewidziane.
Dopływ energii elektrycznej do warstwy grzejnej może być sterowany automatycznie za pomocą czujnika temperatury. Dla wartości mierzonej czujnika temperatury wewnętrznej niższej od uprzednio określonego progu, ogrzewanie elementu funkcjonalnego jest włączone aż do momentu, kiedy mierzona temperatura usytuuje się w zakresie wymaganym lub określonym.
Można pracować stosując pomiar temperatury otoczenia lub zewnętrznej, lub też przyjąć temperaturę wewnętrzną kabiny pojazdu jako wielkość mierzoną. Korzystnie, czujnik temperatury umieszcza się tak blisko jak to możliwe elementu funkcjonalnego, na przykład przez scalenie go w szybie wielowarstwowej, aby otrzymać odpowiedź, tak czułą jak tylko możliwe, układu sterującego temperaturą na rzeczywistą temperaturę elementu funkcjonalnego.
W zasadzie, szyba wielowarstwowa moż e być wyposażona w oddzielną przezroczystą warstwę grzejną, która funkcjonalnie nie jest sprzężona z elementem funkcjonalnym. W szczególnie korzystnym sposobie, można także zastosować, do ewentualnego ogrzewania, jedną z warstw elektrody, którą w każdym razie trzeba przewidzieć dla elementu funkcjonalnego. Zasilanie elektryczne funkcji ogrzewania może być zapewnione przez napięcie stałe, które jest przykładane do dwóch elektrod z jednej i drugiej strony elementu funkcjonalnego. Dla równomiernego sprzężenia potencjał u napięcia w przezroczystej elektrodzie (warstwa ITO), potrzebna jest w każdym razie szeroka ścieżka przewodząca. W związku z tym konieczna jest jedna dodatkowa elektroda, której umiejscowienie musi być wybrane w zależności od wybranego napięcia ogrzewania. Aby uzyskać wystarczającą moc grzejną przy niskich napięciach zasilania (na przykład 12V napięciem stałym), odległość od szyny zbiorczej musi być niewielka, w każdym razie mniejsza od szerokości.
Prąd płynący między dwiema elektrodami zapewnia ogrzewanie warstwy i elementu funkcjonalnego połączonego z nią powierzchniowo; nie ma on jednak wpływu na zasilanie elektryczne (napięciem zmiennym) elementu funkcjonalnego.
W zasadzie, nie ma znaczenia w tym przypadku czy element funkcjonalny jest układany lub drukowany bezpośrednio na powierzchni szyby sztywnej, czy też jest on utworzony na specjalnym
PL 202 079 B1 substracie nośnym na przykład na folii z PET, która jest następnie łączona w odpowiedni sposób ze sztywną szybą lub też umieszczona w warstwach kompozytu. W obu konfiguracjach, warstwa grzejna może być umieszczona bądź między sztywną szybą lub folią nośną i elementem funkcjonalnym, bądź po przeciwnej niż szyba lub folia nośna stronie elementu funkcjonalnego.
Poza korzystnym wpływem na właściwości elementu funkcjonalnego, w szczególności większą stałość barwy elementu świecącego EL, warstwa grzejna może ponadto zwiększyć komfort cieplny w pojeź dzie, szczególnie kiedy szyba wielowarstwowa jest umieszczona w powierzchni dachu.
Stosunek między powierzchnią elementu funkcjonalnego i całkowitą powierzchnią szyby również może być dowolnie dobrany. W razie potrzeby, można umieścić kilka elementów funkcjonalnych lub świecących, ewentualnie o różnych barwach i kształtach, jedne obok drugich.
Wreszcie, interesujące może być również, w przypadkach określonych zastosowań, emitowanie światła z jednego lub kilku elektroluminescencyjnych elementów świecących na obie płaskie powierzchnie szyby. Można wówczas zrezygnować z nieprzezroczystej oddzielnej powłoki, ponieważ same warstwy elektroluminescencyjne nie przepuszczają widocznego światła. W zasadzie, można również „układać w stos jeden na drugim kilka elementów świecących elektroluminescencyjnych tego rodzaju, ewentualnie z przeciwnym zorientowaniem jednego wobec drugiego, do których można ewentualnie zastosować wspólną elektrodę pośrednią. Elektroda pośrednia może służyć również jako warstwa grzejna, zgodnie z wynalazkiem.
Inne detale i zalety wynalazku zostaną przedstawione w nawiązaniu do rysunku przykładu realizacji i następującego po nim szczegółowego opisu. Opis wykonany jest z odniesieniem do elementu świecącego EL, jednak bez pomijania zastosowanych tam innych elementów funkcjonalnych.
Rysunek przedstawia, w uproszczeniu i tytułem przykładu, widok szyby z elementem świecącym EL i powłoką z ogrzewaniem elektrycznym.
Szyba sztywna 1 zawiera element świecący EL 2, który zajmuje prawie całą strefę powierzchni szyby 1, ale z pozostawieniem wolnej strefy obrzeża 3 szyby. Linia przerywana 4 określa granicę zewnętrznego pasa brzegowego powierzchni szyby, który może być pokryty kolorową warstwą nieprzezroczystą, służącą jako osłona wizualna. Oczywiście, ta granica może znajdować się również w strefie powierzchni szyby 1 pokrytej elementem świecącym EL 2; jest ona tu przedstawiona na zewnątrz tej strefy dla uproszczenia.
Pod elementem świecącym EL 2 umieszczona jest warstwa elektrycznie przewodząca, korzystnie przezroczysta 5, która ułożona jest na całej powierzchni szyby 1 i pokrywa również nieprzezroczysty pas brzegowy. Pomiędzy warstwą 5 i brzegiem szyby, zachowuje się - w znany sposób - odległość kilku milimetrów w celu uniknięcia korozji. Warstwa 5 jest najczęściej warstwą stanowiącą część systemu wielowarstwowego, którego właściwości barwy i odbicia można regulować w szerokim zakresie w zależności od potrzeb przez dobór grubości i materiałów pojedynczych warstw. Dla opisanej tu funkcji, zasadniczo ważne są tylko przewodność elektryczna i zdolność do ogrzewania co najmniej jednej z pojedynczych warstw. Warstwa 5 może składać się na przykład z tlenku cyny-indu (ITO), ale również z metalu, na przykład ze srebra.
Warstwa 5 tworzy jedną z płaskich elektrod elementu świecącego EL U, zbudowanego ogólnie biorąc jak kondensator, korzystnie elektrodę masy. Jeśli jego światło ma być emitowane poprzez tę elektrodę, musi ona oczywiście przepuszczać światło. Zasilanie elektryczne (napięciem zmiennym) drugiej strony elementu świecącego EL 2 jest pokazane przez złącze_6, które jest izolowane w stosunku do warstwy 5 i które jest połączone w sposób nie przedstawiony szczegółowo z drugą płaską elektrodą elementu świecącego EL 2. Złącze 6 jest połączone w sposób nie przedstawiony na rysunku z drugą płaską elektrodą od strony, usytuowanej tu u góry, elementu świecącego EL 2.
Dwa inne złącza 7 i 8 służą do ukierunkowania napięcia zasilania (napięcie stałe) do warstwy 5. Wszystkie złącza są rozmieszczone w strefie narożnika szyby 1. Złącza 7 i 8 są połączone elektrycznie ze ścieżkami przewodzącymi 7' i 8'. Ścieżka przewodząca 7' przechodzi od narożnika szyby wzdłuż dłuższego górnego boku (na przedstawionym rysunku) szyby w pobliże drugiego narożnika szyby. Ścieżka przewodząca 8' przechodzi najpierw wzdłuż krótszego boku szyby 1, zakreśla łuk wzdłuż narożnika szyby i przechodzi wzdłuż dolnego dłuższego boku szyby w pobliże następnego narożnika.
Ścieżki przewodzące 7' i 8' (w konwencjonalnych ogrzewaniach szyb nazywa się je także szynami zbiorczymi) mogą być wykonane w postaci cienkich taśm filmu metalowego, które są w odpowiedni sposób zamocowane na szybie. Można także nakładać je na sztywną szybę przez serigrafię z zastosowaniem masy przewodzącej i następnie je utwardzić - na przykład podczas gięcia i/lub har6
PL 202 079 B1 towania szyby szklanej. We wszystkich przypadkach, są one połączone elektrycznie na dużej powierzchni z warstwą przewodzącą elektryczność 5 i mogą znajdować się pod lub nad warstwą 5. W razie potrzeby, warstwa może nawet być zamknięta między dwiema ścieżkami przewodzącymi ułożonymi jedna po drugiej (jedna przed nałożeniem warstwy, a jedna po). Ponadto, ścieżki przewodzące 7' i 8' są umieszczone w taki sposób, że zamykają między sobą powierzchnię warstwy 5 przykrytą elementem świecącym EL 2. Są one ułożone w sposób niewidoczny dla oka w nieprzezroczystej strefie obrzeża szyby 1. Oczywiście można przewidzieć inną przesłonę z drugiej strony pokazanej tu szyby.
Za pomocą linii oddzielającej 9 wyznaczonej w warstwie 5 równolegle do krótszego boku, ścieżka przewodząca jest oddzielona od reszty pola warstwy o wysokiej rezystancji omowej. Ten środek jest konieczny, ponieważ oba złącza 7 i 8 są usytuowane stosunkowo blisko jedno obok drugiego. Oczywiście, ich połączenie elektryczne zewnętrzne jest w ten sposób uproszczone (można na przykład zastosować wspólne połączenie z wieloma końcówkami lub przez lutowanie), jednakże, bez linii oddzielającej 9, prąd ogrzewania przepływałby najkrótszą drogą, a więc praktycznie bezpośrednio między złączami 7 i 8 poprzez warstwę 5.
W razie potrzeby, można również przewidzieć takie linie oddzielające do elektrycznego odizolowania złącza 6 w stosunku do warstwy 5, w strefie w której przechodzi ono w warstwie 5. Możliwe rozwiązanie z dwoma liniami oddzielającymi z jednej i z drugiej strony złącza jest pokazane na rysunku linią kreskowo - punktową.
Pokazany tu układ złączy i ścieżek przewodzących gwarantuje, że przykładając napięcie stałe do złączy 7 i 8 i do dwóch fragmentów ścieżek przewodzących 7' i_8' ukierunkowanych poziomo (na przedstawionym rysunku), przepływający prąd jest rozłożony równomiernie na powierzchni warstwy przewodzącej 5. Warstwa 5 służy w tym przypadku jako elektroda masy elementu świecącego EL 2. Jedna ze ścieżek przewodzących 7' lub 8' tworzy wspólny punkt odbioru prądu wychodzącego zarówno dla elementu świecącego EL 2 jak i dla ogrzewania warstwy.
Opór elektryczny warstwy (opory powierzchniowe takich warstw zwykle mieszczą się pomiędzy 2 i 4Ω/kwadrat) powoduje nagrzewanie podczas przepływu prądu. Wytwarzana moc grzejna wykorzystywana jest do regulacji temperatury elementu świecącego 2. W tym celu, przewidziano układ sterowania temperatury 10, który określa rzeczywistą temperaturę elementu świecącego EL 2, z (co najmniej jednym) czujnikiem temperatury 11 (na przykład element PTC do ułożenia na płasko) bezpośrednio w lub na szybie wielowarstwowej 1. Układ ten wchodzi w skład centralnego układu sterowania 12, przedstawionego w sposób schematyczny, który z kolei jest połączony z zasilaniem elektrycznym dla prądów mocy i pomiaru/sterowania i który nadzoruje wszystkie funkcje elektryczne szyby 1, w szczególności również zasilanie elektryczne elementu świecącego EL 2. Jeśli dotyczy to szyby (w dachu) poruszanej elektrycznie w pojeździe, centralny układ sterowania może wówczas zawierać również sterowanie jej położenia. Układ sterowania temperatury 10 w każdym razie zawiera elementy konstrukcyjne i przełączania, które są niezbędne do ustawienia zadanej wartości temperatury w strefie czujnika temperatury 11. W szczególności układ ten przyłoży automatycznie napięcie zasilania wymagane dla złączy 7 i 8, kiedy czujnik temperatury sygnalizuje temperaturę rzeczywistą niższą od wartości uprzednio określonej, i odetnie napięcie zasilania kiedy uprzednio zadana wartość temperatury zostanie znowu osiągnięta.
W danym przypadku może to nastąpić również kiedy pojazd jest zatrzymany, kiedy należy uniemożliwić niepożądaną przezroczystość elementu szyby z transmisją światła sterowaną elektrycznie.
Oczywiście, wszelkie uszkodzenie termiczne elementu świecącego EL 2 spowodowane ogrzewaniem jest wykluczone przez ograniczenie mocy ogrzewania, odpowiednio do maksymalnej osiągalnej temperatury. Nawet jeśli włączenie ogrzewania szyby 1 przez warstwę 5 musi być możliwe w inny sposób, w szczególności ręcznie, można wówczas uniemożliwić wszelkie ogrzewanie dodatkowe za pomocą czujnika temperatury 11, w chwili gdy dopływ dodatkowego ciepła w otoczeniu już i tak ciepłym powodowałby obawy uszkodzenia termicznego elementu świecącego EL 2.
Wreszcie, układ sterowania temperatury, odpowiednio układ centralny, może być skonfigurowany w taki sposób, że element świecący EL 2 może być włączony dopiero wtedy, kiedy temperatura znajduje się w zakresie nieszkodliwym dla jego funkcjonowania. Oznacza to, że jego funkcjonowanie mogłoby być uniemożliwione, na przykład także w przypadku skrajnych temperatur otoczenia.

Claims (13)

1. Szyba wielowarstwowa (1 z elementem funkcjonalnym sterowanym elektrycznie, zawierająca co najmniej jedną szybę sztywną i płaski element funkcjonalny (2) sterowany elektrycznie, taki jak elektroluminescencyjny element świecący, jak również co najmniej jedną cienką warstwę elektrycznie przewodzącą (5), znamienna tym, że warstwa elektrycznie przewodząca (5), która pokrywa cały obszar szyby (1), tworzy równocześnie płaską elektrodę elementu funkcjonalnego (2), przy czym warstwa (5) jest zasilana napięciem elektrycznym i ogrzewana niezależnie od zasilania elektrycznego elementu funkcjonalnego (2).
2. Szyba wielowarstwowa według zastrz. 1, znamienna tym, że warstwa (5) jest zasilana automatycznie napięciem elektrycznym w zależności od sygnału temperatury z czujnika temperatury przesyłanego do układu sterowania temperaturą (10).
3. Szyba wielowarstwowa według zastrz. 2, znamienna tym, że czujnik temperatury (11) jest włączony w obszar elementu funkcjonalnego (2) i określa jego temperaturę rzeczywistą.
4. Szyba wielowarstwowa według któregokolwiek z poprzednich zastrz., znamienna tym, że element funkcjonalny (2) przykrywa co najmniej częściowo powierzchnię warstwy (5).
5. Szyba wielowarstwowa według któregokolwiek z poprzednich zastrz., znamienna tym, że warstwa (5) stanowi połączenie elektrycznie przewodzące z co najmniej dwiema ścieżkami przewodzącymi (7', 8') przewidzianymi do dostarczania napięcia zasilającego do ogrzewania, które są umieszczone z jednej i z drugiej strony elementu funkcjonalnego (2) przykrywającego warstwę.
6. Szyba wielowarstwowa według któregokolwiek z poprzednich zastrz., znamienna tym, że element funkcjonalny (2) zamontowany jest bezpośrednio na sztywnej szybie.
7. Szyba wielowarstwowa według któregokolwiek z zastrz. 1 do 5, znamienna tym, że element funkcjonalny (2) zamontowany jest na własnym substracie nośnym.
8. Szyba wielowarstwowa według któregokolwiek z poprzednich zastrz., znamienna tym, że element funkcjonalny (2) i warstwa elektrycznie przewodząca (5) są umieszczone w warstwie pośredniej łączącej ze sobą co najmniej dwie sztywne szyby lub są ułożone na powierzchni wewnętrznej jednej ze sztywnych szyb.
9. Szyba wielowarstwowa według któregokolwiek z poprzednich zastrz., znamienna tym, że zawiera kilka elementów funkcjonalnych jedne obok drugich, włączanych niezależnie jedne od drugich, które zawierają wspólną elektrodę (masy).
10. Szyba wielowarstwowa według któregokolwiek z poprzednich zastrz., znamienna tym, że zawiera co najmniej dwa elektroluminescencyjne elementy świecące jeden nad drugim, włączane niezależnie jeden od drugiego, które posiadają wspólną elektrodę centralną.
11. Szyba wielowarstwowa według któregokolwiek z poprzednich zastrz., znamienna tym, że wspólna elektroda centralna stanowi warstwę grzejną.
12. Sposób stosowania elementu funkcjonalnego (2) sterowanego elektrycznie, połączonego z szybą wielowarstwową (1), w którym szyba wielowarstwowa zawiera co najmniej jedną szybę sztywną i wyposażona jest w co najmniej jedną warstwę elektrycznie przewodzącą (5), znamienny tym, że warstwę elektrycznie przewodzącą (5), która pokrywa cały obszar szyby (1), zasila się napięciem elektrycznym i ogrzewa się niezależnie od zasilania elektrycznego elementu funkcjonalnego (2), kiedy temperatura rzeczywista elementu funkcjonalnego (2) określona za pomocą czujnika temperatury (11) jest niższa od uprzednio określonej zadanej wartości temperatury.
13. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że zasilanie elektryczne elementu funkcjonalnego (2) włącza się dopiero jeśli zadana wartość temperatury jest ustawiona.
PL370320A 2001-12-24 2002-12-12 Szyba wielowarstwowa z elementem funkcjonalnym sterowanym elektrycznie i sposób stosowania elementu funkcjonalnego sterowanego elektrycznie PL202079B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10164063A DE10164063B4 (de) 2001-12-24 2001-12-24 Verbundscheibe mit einem elektrisch steuerbaren Funktionselement

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL370320A1 PL370320A1 (pl) 2005-05-16
PL202079B1 true PL202079B1 (pl) 2009-05-29

Family

ID=7710937

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL370320A PL202079B1 (pl) 2001-12-24 2002-12-12 Szyba wielowarstwowa z elementem funkcjonalnym sterowanym elektrycznie i sposób stosowania elementu funkcjonalnego sterowanego elektrycznie

Country Status (13)

Country Link
US (1) US7009156B2 (pl)
EP (1) EP1459602B1 (pl)
JP (1) JP4494788B2 (pl)
KR (2) KR100899924B1 (pl)
CN (1) CN100474992C (pl)
AU (1) AU2002364648A1 (pl)
CZ (1) CZ307923B6 (pl)
DE (1) DE10164063B4 (pl)
ES (1) ES2734875T3 (pl)
PL (1) PL202079B1 (pl)
PT (1) PT1459602T (pl)
TR (1) TR201911129T4 (pl)
WO (1) WO2003056880A2 (pl)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8664570B2 (en) * 2004-10-04 2014-03-04 Guardian Industries Corp. Vehicle window having bus bar(s) of conductive black frit
US20070138167A1 (en) * 2005-12-21 2007-06-21 Nitai Friedman Heated food warmer
GB0600215D0 (en) 2006-01-06 2006-02-15 Pilkington Automotive D Gmbh Vehicle glazing
JP4874654B2 (ja) * 2006-01-11 2012-02-15 市光工業株式会社 車両用部品、車両用部品の融雪構造部品用の線ヒータユニット
GB0705120D0 (en) * 2007-03-16 2007-04-25 Pilkington Group Ltd Vehicle glazing
EP1992478A1 (de) 2007-05-18 2008-11-19 LYTTRON Technology GmbH Verbundglaselement, bevorzugt Verbundsicherheitsglaselement, mit integrierter Elektrolumineszenz (EL)-Leuchtstruktur
DE102007030108A1 (de) * 2007-06-28 2009-01-02 Lyttron Technology Gmbh Anorganisches Dickfilm-AC Elektrolumineszenzelement mit zumindest zwei Einspeisungen und Herstellverfahren und Anwendung
EP2405708A1 (de) 2010-07-07 2012-01-11 Saint-Gobain Glass France Transparente Scheibe mit heizbarer Beschichtung
ES2611662T3 (es) * 2010-07-07 2017-05-09 Saint-Gobain Glass France Cristal compuesto con un revestimiento eléctricamente calentable
JP5795935B2 (ja) 2010-10-20 2015-10-14 株式会社半導体エネルギー研究所 照明装置
DE102011050867A1 (de) * 2011-06-06 2012-12-06 Schott Ag Hochfeste eingefärbte. beidseitig glatte Glaskeramik als Kochfläche
FR2976439A1 (fr) * 2011-06-07 2012-12-14 Saint Gobain Element chauffant a couche
PT3085199T (pt) * 2013-12-16 2018-11-29 Saint Gobain Painel de vidro aquecido com transmissão de alta frequência
US20180000648A1 (en) * 2015-01-27 2018-01-04 Abominable Labs, Llc Interchangeable lens goggle adaptable to prevent fogging
DE102016205402A1 (de) * 2016-03-31 2017-09-28 Continental Automotive Gmbh Fahrzeugscheibe
US10106018B2 (en) 2016-10-26 2018-10-23 International Business Machines Corporation Automated windshield glare elimination assistant
US11782198B2 (en) 2017-06-30 2023-10-10 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation Solar control film
CN111189036A (zh) * 2018-11-15 2020-05-22 堤维西交通工业股份有限公司 能发热融冰的灯壳装置
JP2020167047A (ja) * 2019-03-29 2020-10-08 日東電工株式会社 ヒータ
WO2020221559A1 (de) * 2019-04-29 2020-11-05 Saint-Gobain Glass France Verbundscheibe mit elektrisch steuerbaren optischen eigenschaften und verbundscheibenanordnung
CN112309280B (zh) * 2019-07-31 2022-04-29 北京梦之墨科技有限公司 一种具有可控图案的冷光片及其制作方法、发光装置
CN111901904B (zh) * 2020-08-05 2022-07-19 大陆汽车电子(长春)有限公司 可加热玻璃的除霜控制方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2934503A1 (de) * 1979-08-25 1981-03-26 VDO Adolf Schindling AG, 60326 Frankfurt Elektrische heizeinrichtung fuer eine fluessigkristallzelle
EP0267331A1 (en) * 1986-11-10 1988-05-18 Donnelly Corporation Illuminated panel assembly
JPH01189889A (ja) * 1988-01-22 1989-07-31 Oki Electric Ind Co Ltd エレクトロルミネセンス装置の製造方法及びこの製造に用いる特性安定化装置
JPH01235190A (ja) * 1988-03-14 1989-09-20 Yokogawa Electric Corp エレクトロ・ルミネッセンス素子の製造方法
GB9425986D0 (en) * 1994-12-22 1995-02-22 Pilkington Glass Ltd Electrically heated window
US5757125A (en) * 1995-11-09 1998-05-26 Astronics Corporation, Inc. Electroluminescent lamp with lead attachment isolation structure, and rotary abrasion method of manufacture thereof
DE19810329A1 (de) * 1998-03-11 1999-09-16 Karl Otto Platz Glastastatur, sowie Verfahren zur Herstellung einer Glastastatur
US6858271B1 (en) * 1999-09-09 2005-02-22 Canon Kabushiki Kaisha Conductive organic compound device, conductive liquid crystal device, and organic electroluminescence device
JP3542019B2 (ja) * 1999-11-24 2004-07-14 関西日本電気株式会社 電界発光灯
JP2001201760A (ja) * 2000-01-21 2001-07-27 Hosiden Corp 2層型超捻れネマチック方式液晶表示素子
EP1124261B1 (en) 2000-02-09 2006-11-02 Motorola, Inc. Light emitting apparatus and method of fabrication

Also Published As

Publication number Publication date
CN100474992C (zh) 2009-04-01
WO2003056880A3 (fr) 2004-02-12
US20050056638A1 (en) 2005-03-17
DE10164063B4 (de) 2007-12-06
PL370320A1 (pl) 2005-05-16
CZ307923B6 (cs) 2019-08-21
KR20040070272A (ko) 2004-08-06
WO2003056880A2 (fr) 2003-07-10
JP4494788B2 (ja) 2010-06-30
DE10164063A1 (de) 2003-07-10
AU2002364648A1 (en) 2003-07-15
CZ2004761A3 (cs) 2005-02-16
KR20040069342A (ko) 2004-08-05
ES2734875T3 (es) 2019-12-12
EP1459602B1 (fr) 2019-05-08
EP1459602A2 (fr) 2004-09-22
CN1608396A (zh) 2005-04-20
US7009156B2 (en) 2006-03-07
TR201911129T4 (tr) 2019-08-21
KR100899924B1 (ko) 2009-05-28
JP2005513753A (ja) 2005-05-12
KR100989566B1 (ko) 2010-10-25
PT1459602T (pt) 2019-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL202079B1 (pl) Szyba wielowarstwowa z elementem funkcjonalnym sterowanym elektrycznie i sposób stosowania elementu funkcjonalnego sterowanego elektrycznie
ES2839473T3 (es) Disposición de lunas con luna laminada compuesta calefactable con área de conmutación capacitiva
US10694587B2 (en) Electrically heatable composite pane having a capacitive switching region
JP6894931B2 (ja) 容量性タッチ感知装置及び発光ダイオードによる発光積層グレージング並びにその製造
US10775948B2 (en) Touch control glazing with a capacitive touch sensitive device and a light emitting diode and the manufacturing
US10525674B2 (en) Glazed vehicle roof
PL199574B1 (pl) Szyba z pokryciem nieprzezroczystym
EP1146778A2 (en) A flexible electro-luminescent light source with active protection from moisture
JP7038606B2 (ja) 車両用表示装置