TW201217704A - Illuminating laminated glazing comprising light-emitting diodes and its manufacture - Google Patents

Description

201217704 六、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於照明用層疊式鑲嵌玻璃，及更明地係 有關於包含發光二極體之照明用層疊式鑲嵌玻璃及其製造 方法。 【先前技術】 發光二極體或LED最初是被用來製造指示燈或電子 及電氣設備的燈，且多年以來已被用來照明號誌裝置，譬 如交通燈號、車輛燈（指示燈、側燈）或可攜式燈或導航 燈。 二極體的好處是它們的壽命長、它們的發光效率、它 們的耐操性及它們的精巧性，使得使用它們的設備更耐用 及需要較少的維修。 此外，歐洲專利申請案第EP 0478 836號提供一種裝 飾用層疊式鑲嵌玻璃其在兩片玻璃板間包含一用聚胺基甲 酸酯（PU)製成的層疊插入物，其承載之一用自動化網板印 刷（screen print)印上去的以墨水爲基質的散射層，該無溶 劑的墨水黏附至該胺甲酸乙酯而不會於它發生作用，以避 免任何的剝離。該墨水係以聚合物爲基質，特別是聚乙 烯，或者富馬酸二甲酯或酮。在一被提出的組態中，該鑲 嵌玻璃被一光源照射穿過其邊界且該墨水被選擇爲是透明 的或半透明的。 201217704 【發明內容】 本發明的一個目的是要提供一種不輪照明模式 (illumination pattern)爲何都很可靠的照明用層疊式鑲嵌 玻璃。 本發明的另一目的是要拓展可能的應用範圍。 爲此，本發明首先提供一種照明用層疊式鑲嵌玻璃， 其包含： 一由礦物玻璃製成之實質上是平的第一玻璃元件，其 具有第一及第二主要表面， —由礦物玻璃製成之實質上是平的第二玻璃元件，其 具有一主要表面其與該第一主要表面相對且被稱爲第三主 要表面，及另一主要表面其被稱爲第四主要表面，該第二 玻璃元件較佳地具有與該第一玻璃元件近似或相同的尺寸 及相同的形狀（矩形、方形 '圓形等等）， 一第一層疊插入物，其被黏合至該第一表面且是用被 稱爲第一層疊材料的第一塑膠材料製成， 至少一組發光二極體，其被光學地耦合至該層疊式鑲 嵌玻璃的側邊，用以在該層疊式鑲嵌玻璃的至少一部分厚 度內引導由該等二極體發出的光線，該等二極體特別被放 置在一或多個較佳地沿著一軸線對齊之二極體支撐件上， 該等二極體具有一在可見光範圍內之給定的發光光譜， 一給定的表面積的印刷式散射層，其由邊緣所界定且 被配置在該第一層疊插入物與該第三表面之間，該散射層 是用所謂的散射材料的材料製成，用以在該等二極體的光 -6- 201217704 已被導引之後擷取該光線並因而形成一與該第一玻璃元件 或第二玻璃元件相關連的第一發光區域。 此外，依據本發明的該散射層是一層以噴墨印刷方式 沉積的多孔性墨水，並因而形成多個彼此分開之次毫米 點，其孔隙度可用20倍放大倍率的光學顯微鏡看到，此 散射層被包封在塑膠材料內。 將被印刷成彼此分開的次毫米點的圖案的分布是依據 本發明的該噴墨沉積的特徵。 依據本發明的該散射層提供該照明區域數項好處： 該照明區域之受控制的解析度， 寬廣的設計彈性， 便宜的製造， 及因爲包封的本質，讓該照明區域有好的均勻性及耐 / 用性。 與網板印刷比較起來，該噴墨印刷的解析度讓影像更 有可再現性及有更佳的轉錄性，噴墨印刷的影像是被記錄 在一檔案中且被數位地處理。 詳言之，網板印刷產生一具有肉眼可見之不規則輪廓 的照明表面，而使用噴墨印刷墨水則可產生一具有銳利輪 廓的照明區域。 此外，用噴墨印刷該散射墨水可讓具有更寬廣的設計 彈性成爲可能。此方法並不需要針對每一種設計購買一消 耗品，這讓產品可以很便宜，這與網板印刷相反（每一種 設計需要一個網板）。此外，在以主要顏色（青、洋紅、 201217704 黃、白、黑等等）爲基礎的色彩上沒有限制。 關於它的部件，該塑膠封包可確保美觀照明不會有改 變該照明的感知能力的區域（如，氣泡等）。該塑膠封包確 保該散射層的黏著，亦即機械性強度不會劣化。 相反地’用噴墨列印沉積於一塑膠件上且與玻璃直接 接觸的墨水將會因爲缺乏與玻璃的黏合（會產生氣泡及缺 陷）而提供極爲異質的光線且其機械性強度無法獲得確 保。 因爲該散射層位在該層疊物內部，所以它受到保護而 不會被刮傷或其它外物攻擊。該層疊的鑲嵌玻璃的外部因 而維持著易於清潔。 在本發明中’ “發光二極體”（或簡稱爲二極體）係指 具有半導體晶片之近似點狀的光源（通常是非有機的），特 別是有別於提供延伸照明表面之OLED(有機二極體）的光 源。 有利地’該等光點的橫向尺寸（其爲該等光點的最小 尺寸）小於3 00微米，特別是小於或等於1〇〇微米，該橫 向尺寸是可用20倍放大倍率的光學顯微鏡看得出來的。 此外，對於密度100%的墨水而言，細孔（pores)的尺 寸（其爲細孔的最小尺寸）可小於3 00微米，特別是小於或 等於1〇〇微米。 該散射層的邊緣可形成一條肉眼可見的線（彎曲的或 筆直的線，其係取決於設計）其具有週期小於300微米， 較佳地小於或等於1 50微米，的局部波紋，其可用20倍 -8 - 201217704 放大倍率的光學顯微鏡看出來。 在不將製造複雜化的前題下形成最均質的照明區域是 所想要。 爲此，該散射層的表面可以是一具有小於200毫米或 100毫米’更佳地小於或等於50毫米的寬度的連續層， 或它可以是不連續的且用一組具有小於200毫米或100毫 米’更佳地小於或等於5 0毫米’的寬度的細微的圖案（其 爲圖案的最小尺寸）來形成。 該等圖案是例如幾何圖案：筆直的或彎曲的細條，例 如同心環’ L·形等等。該等圖案是相同的或是不同的，彼 此平行或不平行’介於它們之間的距離可以是相同的或是 不同的。 爲了要形成一大的非均質的照明表面，圖案的密度可 逐漸地被改變，特別是藉由根據該等二極體的位置或是該 等圖案到該等二極體的距離來改變寬度及/或介於相鄰圖 案之間的距離。 會被提到的傳統的層疊插入物是廣泛地被使用的聚烏 拉坦（PU)、沒有塑化劑的熱塑性塑膠，譬如乙烯/醋酸乙 烯酯（EVA)共聚物、聚乙烯縮丁醛（PVB)、聚乙烯與醋酸 醋的共聚物，例如由DuPont公司以Butacite爲名販售者 及由Solutia公司以Salflex爲名販售者。這些塑膠具有例 如介於0.2至1.1毫米，特別是介於0.38至0.76毫米， 的厚度。 關於其它的塑膠材料，亦可使用聚烯烴，譬如聚乙烯 201217704 (PE)、聚丙烯（PP)、PEN或PVC、或離子聚合物。 該塑膠封包材料可以是多重材料（雙重材料）或由單一 材料，特別是上文中提到的層疊材料，製成。 在所使用之不同的塑膠之間的相容性應特別留意，特 別是它們良好的黏合性及/或它們的熱穩定性。 覆蓋該散射層或形成該散射層的支撐件的該塑膠封包 材料較佳地可被選擇以構成該第一層疊材料。 較佳地，爲了簡化，覆蓋該散射層的該塑膠封包材料 可選自於EVA及PVB，或PU。 藉由使用PVB，或使用EVA或PU(其所採用的厚度 比PVB的厚度大，用以確保相同的機械特性），依據本發 明的照明用層疊式鑲嵌玻璃可滿足建築規格（內部及/或外 部應用）： 衝擊強度（特別是EN 1 2600，EN3 5 6標準）， 在高溫及高濕度的耐用性， UV耐受性。 以此方式，依據本發明的照明用層疊式鑲嵌玻璃被認 爲是安全的。 在一較佳的組態中，覆蓋該散射層且形成該散射層的 支撐件的該塑膠封包材料係選自於EVA及PVB及PU。 在另一較的組態中，該散射層被沉積在一額外的塑膠 材料上，其較佳地是透明的（特別是如果它是位在光線擷 取側的話），較佳地是一塑膠膜其特別薄（厚度小於500微 米），譬如聚乙烯對苯二甲酸酯（PET)，介於該第一層疊插 -10- 201217704 入物與一第二層疊插入物之間，該第二層疊插入物被黏合 至該第三表面且是用一被稱爲第二層疊材料的塑膠材料製 成，其較佳地與該第一層疊材料是相同類型，特別是 PVB、EVA 或 PU。 該墨水被選擇用以與其支撐件（典型地是塑膠，特別 是透明的）與該塑膠封包材料這兩者相容。 該墨水的支撐件的表面可以是彎曲的（例如，在彎曲 的鑲嵌玻璃的例子中）。該墨水的支撐件更可以是粗糙 的。 該墨水可以（主要）是有機的，特別是以丙烯酸、聚酯 等爲基質者。 例如，所使用的墨水在 UV 照射下被交聯 (crosslink) 〇 有各種以溶劑爲基質或不以溶劑爲基質的墨水種類， 譬如描述在 US 2008/023 3371 號、US 2008/0233279.號、 W0 2 0 04/01 1271號等專利中的墨水。 有機墨水更容易與層疊材料EVA、PVB，及塑膠支撐 件，譬如聚乙烯對苯二甲酸酯（PET)，相容。 白色墨水被較佳地選用，用以將光吸收最小化。 白色墨水例如描述在wo 2006/050536 A2號、 US 2005/0196560 A1 號專利中者。 該白色墨水的印刷密度係介於5%至40%(包含極限値） 之間，較佳地介於8%至12%(包含極限値）之間，用以防 止柳丁剝落（orange peel)的外觀。 -11 - 201217704 該印刷密度是被墨水覆蓋的表面；對於30%的密度而 言即該墨水覆蓋該表面的3 0%，其餘未被印刷的表面佔 70%。這是用影像處理來測量的。 依據本發明之該照明用層疊式鑲嵌玻璃的任何元件可 被選擇來讓足夠的光線通過，如果它被配置在該鑲嵌玻璃 之打算讓光線透射的一側（或一區域）的話。 在一組態中，該第一照明區域與該第一或第二玻璃元 件的一者相關連，該鑲嵌玻璃可包含一與該第一或第二玻 璃元件的另一者相關連的第二照明區域，該第二照明區域 設置成與該散射層相對，因而爲該第二照明區域擷取來自 該二極體之被導引的光線。 照亮依據本發明的照明用層疊式鑲嵌玻璃的兩個主要 表面是可能的。爲此，兩片透明的或半透明的玻璃板被層 疊在一起。 照亮該鑲嵌玻璃的單一主要表面的單一側亦是可能 的。爲此，舉例而言，一透明的玻璃板（例如，第一玻璃 板）被層疊一玻璃板（例如，第二玻璃板）其藉由噴漆類型 的額外層而被著色或被視爲是不透明的，例如藉由使用 SAINT-GOB AIN GLASS 公司所生產之 P 1 an i 1 aq u e 產品， 或使用一被著色的第二插入物，或用一額外的層來使其不 透明’其至少是被配置在該第二插入物或與該散射層相對 的（第二）玻璃板的一表面內。 該第一照明區域可涵蓋被稱爲照明用玻璃元件的該第 一及第二玻璃元件的一者的表面的一部分，因而留下至少 12- 201217704 一第一黑暗區域’即非發光區域，於該玻璃元件上，該黑 暗區域係選自於一透明區域或—包含不透明的及/或被著 色的塗層之裝飾區域，或者一用鏟銀（snvering)形成的鏡 子區域其被一氧化防護塗料所覆蓋，該鍍銀係被沉積在該 第一或第二玻璃兀件的另一者的外表面上，其爲第二表面 或第四表面。 當一第一黑暗區域，即非照明區域，特別是一中心區 域，具有一給定的分隔功能時，該第一照明區域可涵蓋該 (功能性，可見的）表面的一相當窄的部分，例如，在一大 的鑲嵌玻璃表面的例子中一相當窄的照明區域（細條等 等）。 該第一照明區域（可以是任何形狀）的（最大）寬度 L1 (固定的或可變的寬度）較佳地小於2〇〇毫米或小於或等 於100毫米，用以留下一大的黑暗區域。 該第一照明區域可以是週邊，特別是沿著鑲嵌玻璃的 邊緣，且該第一黑暗區域位在更爲中心處’因此比該第一 照明區域更遠離該等二極體。 該第一照明區域可以是該鑲嵌玻璃的一給定的中心區 域，其例如可以是一中心區域，且該第—黑暗區域可以更 週邊。 該鍍銀傳統地被其氧化防護塗料所覆蓋’譬如 SAINT-GOBAIN GLASS 公司所生產的 SGG Mirallte ’且 該外表面較佳地抵靠著一不透明的壁（一壁、隔板等等）。 該無反射層的第一鑲嵌玻璃可具有至少85%的透光 201217704 率，而當與該散射機構相關聯時，它具有—小於85%的透 光率，較佳地介於30%至85%之間。 在該第一照明區域內的霾（haze)較佳地可大於70%或 大於或等於8 5 %，其傳統上是用所謂的測霾計來加以測 量。 該第一玻璃元件及/或該第二玻璃元件可用純的或超 純的礦物玻璃（mineral glass)來製造。對於超純玻璃而 言，可參考WO 04/025334號專利申請案所載之超純玻璃 的成分。詳言之，一含有小於〇.〇5%的[6(111)或16203的 鈉鈣矽玻璃可被選用。例如，SAINT-GOBAIN GLASS公 司所生產的玻璃 Diamant®或 Diamant Solaire®、SAINT-GOBAIN GLASS公司所生產的玻璃 Albarino⑧（有紋路的 或光滑的）、由Pilkington公司所生產之玻璃OptiWHITE® 或由Schott公司所生產的玻璃B270®可被選用。 此外，對於該第一及第二玻璃元件而言，一礦物玻離 是較佳的，因爲它有許多優點： 因爲該玻璃具有抗熱性’即使是該等二極體形成熱 點，該玻璃都可靠近該等二極體， 該玻離的機械性強度很高，使得它容易清潔而不易刮 傷，這對於嚴格要求衛生之鑲嵌玻璃的應用而言是特別有 利的， 該玻璃滿足火災安全標準的要求》 因與所想要的美學外觀或光學效果及/或層疊式玻璃 所想要的目的特別有關，所以該玻璃可以是： "14- 201217704 標準成分的玻璃，譬如SAINT-GOBAIN GLASS公司 所生產之 Planilux®，其稍微具有綠色的著色 (colouration)， 金字塔形之被印刷的玻璃，譬如 SAINT-GOBAIN GLASS公司所生產之Albarino⑧，金字塔形狀的凸版印刷 (relief)係被形成在該基材與該照明單元的外部環境鄰接 的外表面上， 具有較佳的機械強度之經過回火的玻璃。 依據本發明之照明用層疊式鑲嵌玻璃可包括低發射率 (emissivity)、太陽能控制或任何其它功能性塗層（防刮、 防塵等等）的功能，其較佳地是在第二及第四表面等表面 上。 依據本發明之照明用層疊式鑲嵌玻璃可包含一第二組 二極體，其設在該第一側區域對面的一第二側區域內，及 較佳地一週邊第二照明區域（條帶等等）比較靠近該第二組 二極體，離該第一組二極體或其它中心區較遠，該第一照 明區域，特別是週邊（條帶等等）比較靠近該第一組二極 體，離該第二組二極體較遠。 該二極體群組或該等二極體群組可被耦接至控制機 構，用以能夠如自然光的品質般地用一給定的顏色或不同 的顏色以不同的強度來連續地或間歇地發光。 當該等二極體具有一與邊界相對之側向發光面時，該 等二極體較佳地被配置在該輪廓區（pro filed section)之與 該第二表面或該第四表面（光輸出面）共平面且在一延伸超 -15- 201217704 出該鑲嵌玻璃的邊緣的區域內的部分上。 該等二極體較佳地是在一支撐件上。該二極體支撐件 可以是任何形狀，例如扁平的，特別是一筆直的棒桿，其 例如具有方形或矩形的截面。該支撐件可以是不透明的， 因爲它可被一不透明的輪廓區遮蔽。 該支撐件較佳地是一印刷電路板或PCB。它包含塑膠 材料或它是金屬的。 此外，移除熱以避免讓二極體的效能劣化，並確保更 佳的發光效率。 而且，對於中功率或高功率二極體而其特別有利的 是，該等二極體的支撐件可被牢牢地連接至一金屬類的熱 導體，特別是用鋁、銅或不銹鋼製造的熱導體，其較佳地 是一輪廓的框架區（pr〇filed frame section)，該支撑件結 合散熱機構及/或與連接至該導體的散熱機構相關聯。 與該等二極體的散熱機構整合的及/或相關聯的該散 熱機構可由該支撐件及非必要地該用來將該支撐件固定至 該熱導體的機構的構成材料來組成，其中該支撐件是金屬 類或與該電絕緣支撐件整合之金屬表面及該用來將該支撐 件固定至該熱導體的機構（其特別地是用一輪廓的框架區 形成）是導熱的（譬如’導熱黏合劑（bonder)或黏性膠帶）’ 且是用電絕緣材料製成’如果該支撐件是電絕緣的話。 較佳地，該二極體支撐件是金屬且該等二極體被焊接 至與該金屬材料電絕緣的軌道。因爲該支撐件的金屬材料 是導熱的，所以該支撐件可被直接緊貼著一熱導體平放以 -16- 201217704 獲得一更佳的散熱效果。 將該支撐件固定至該輪廓區段可例如藉由夾具固定及 /或螺絲固定來實施。一熱導體（譬如，導熱膠、熱黏性膠 帶及/或熱黏合劑等等）可被插設，用以獲得更佳的散熱效 果，這有利於更佳的二極體發光效率及更長的使用壽命。 黏性膠帶具有：提供一校準厚度（calibrated thickness)、允許支撐件是扁平的且確保全部二極體離該 輪廓區段都是等距離。此外，該黏性膠帶讓它能夠事先被 緊固至該支撐件。 用雙面膠帶或可硬化的黏合劑（它不能提供緊密的緊 固）裝該等二極體的支撐件是較佳的，因爲它可允許小尺 寸的支撐件在該輪廓區段上的相對定位。 藉由一塑膠的二極體支撐件，該等二極體被焊接至該 等散熱表面上（其被稱爲“熱墊”），其被固定至該支撐件 的兩個相反的面且穿過該支撐件的厚度。該固定必需用一 與該等散熱表面相關連之導熱的電絕緣接材料來實施。該 導熱的連接材料例如是上文中提及之導熱的黏合劑或雙面 膠帶。 在一簡單的方式中，支撐件（棒桿）因而較佳地是在導 熱黏合劑或雙面膠帶的幫助下用黏性接合的方式來加以固 定，用以促進該等二極體所產生的熱的消散。 或者，支撐件可藉由導熱的雙面膠帶而被固定至一形 成一平的介面的元件上，該元件較佳地是金屬且本身藉由 黏性接合而被固定至該輪廓區段，例如藉由一可硬化的黏 -17- 201217704 合劑，用以不提供一緊密的連接。此緊固允許具小尺寸的 支撐件在該輪廓區段之與該玻璃板共平面的部分上有精準 的相對定位，特別是在具有—回返邊緣（return edge)以形 成一圍繞物的半封閉式輪廓區段的例子中。 該等二極體可因而被固定至一沿著該層疊式鑲嵌玻璃 的邊界設置且用不透明的且導熱的材料（特別是金屬類的 材料，如銘）形成.之輪廓區段。 該輪廓區段可以是任何形狀，用以遮蔽該等二極 體：U -形、J -形、C -形、L -形等等。 較佳地，該輪廓區段形成一用於該等二極體之圍繞 物，用以提供該等二極體更佳的保護。因此，一孔較佳地 沒有被形成在該鑲嵌玻璃的邊界上，用以將該等二極體容 納於其內。 依據一特徵，該輪廓區段延伸於該層叠式鑲嵌玻璃的 整個周邊上或與該周邊上的其它輪廓區段相關連並形成一 固定至該層疊式鑲嵌玻壙的周圍的周邊框。 在一特定的形式中，該輪廓區段具有一回返邊緣，其 被設置成緊靠著該層疊式鑲嵌玻璃的正面。 該輪廓區段典型地是一金屬片其具有一小於或等於 3mm，或介於0.5至1.5mm(包含極限値）的厚度。 因此，在一實施例中，該等二極體（或它們的支撐件） 被配置在週邊的圍抱物及/或保護機構內，特別是輪廓區 段內，其包含三個扁平的片段（單塊式或組合式）： 兩個平行於主要表面的主要片段，其較佳地與該等表 -18- 201217704 面接觸* 及一與該耦合邊緣相對的側片段。 該圍抱物及/或保護機構可被設計來夾緊該鑲嵌玻 璃，或者該二主要的片段設置有舌片其與形成在該層疊式 鑲嵌玻璃的外主要便面上的凹口相卡合。 一片段或該等片段可進一步具有下列的一項特徵： 延伸在該多重鑲嵌玻璃的外表面的整個長度上， 延伸在該耦合邊緣（或相關表面）的整個長度上且很 ’薄，特別是當該孔是一溝槽時， 是不透明的，用以隱藏該等二極體及/或引導浮現的 光線， 是反射性的（例如，用鋁製造的）或具有至少一反射性 內表面（銀、鋁）以回收光線。 亦可使用其它用來緊固及/或配置該等二極體的機 構，特別是將該等二極體配置在該等玻璃板的一玻璃板上 的一個孔內的機構。該孔較佳地可形成一沿著該導引件的 溝槽，以容納多個二極體，該溝槽在至少一側邊是開放的 或在至少一側邊是不開放的，以便於從該側邊組裝。該孔 的底部可以是平的、內凹的、外凸的、球形的、雙曲面的 非球形的形狀。此外，該孔可具有一持留輪廓（retention profile)(或一持留區段）以方便該等二極體的安裝。 該邊界的至少一沒有耦合至該等二極體的邊緣可進一 步較佳地具有至少一反射部分，及一反射層較佳地實質地 覆蓋該表面及/或該邊緣。 -19- 201217704 該鑲嵌玻璃形成裝飾性照明、美觀照明或號誌照明。 該鑲嵌玻璃可被用作爲： 用於建築物的打光，譬如發光的房屋正面 (illuminating frontage)、發光的窗戶、天花板燈光、·發光 的樓板或牆壁磁磚、發光的鑲嵌玻璃式門、發光的隔板、 樓梯間階梯， 用於運輸車輛，譬如發光的側板或發光的鑲嵌玻璃式 車頂或發光的車窗、發光的鑲嵌玻璃式車門、特別是用於 公共運輸車輛、火車、地下的鐵軌、電車軌道、公車、船 隻或飛機（航空器）， 用於道路或街道照明， 用於街道設施的打光，譬如公車亭的發光的鑲嵌玻璃 部分、扶手、顯示箱、窗、架子元件、溫室， 用於室內傢倶的打光，譬如臥室的一發光的牆壁、發 光的鏡子、一件傢倶的發光的鑲嵌玻璃部分， 用於一被打光的部件，特別是家用或專業用冷藏電器 的門、被打光的架子、蓋子。 該等二極體的耐用性對於密集的使用特別有利，譬如 在公共運輸上，例如火車、航空器、客運車、遊樂用船隻 等等。 本發明亦有關於一種製造上文所述之照明用層疊式鑲 嵌玻璃的方法，其包含： 提供第一及第二玻璃元件，及一用第一層疊材料製造 的第一塑膠片其具有一將被黏合至第一表面之被稱爲黏合 -20- 201217704 面的外表面， 提供一散射層，其用墨水製成且用噴墨印刷沉積在該 第一塑膠片上或一被設置在該黏合面的相反側上的額外的 膜上， 提供一用層疊插入物材料製成的另一塑膠片，其具有 一將被黏合至第三表面之層疊表面及一覆蓋該散射層之防 護性的相反表面， 層合處理，用以將該散射層包封在該塑膠層疊插入物 材料內。 該印刷較佳地是在數位控制的噴墨列印機的幫助下實 施的。數位處理對於將被印刷之影像、圖案及顏色上有更 大的彈性。數位處理亦讓印刷密度模型化成爲可能’其將 對於照明強度具有直接影響。 所使用的墨水係例如用UV來予以乾燥’ UV燈被放 置在該印刷頭的附近’在該例子中’爲了更佳的圖案精準 性，乾燥是立即的。 鑲嵌玻璃的製造較佳地不需要高溫熱處理’特別是高 於200°C的熱處理’這與使用瓷釉式散射層相反。 沒有該額外的膜層’該第一塑膠片及另一塑膠片是用 EPA、PVB或PU製成且形成該（單一）第一層S插入物。 具有該額外的膜層’該另一膜層形成該第Z層疊插人 物。 【實施方式】 -21 - 201217704 圖1不意地顯示在本發明的第一實施例中一具有發光 二極體的層疊式鑲嵌玻璃100的縱剖面圖。 該鑲嵌玻璃100具有一側邊13，其包含： 一用礦物玻璃製成之扁平的第一玻璃元件1，其具有 第一及第二主要表面1 1，1 2及一側邊，例如方形（或矩形 等等）玻璃片，特別是一由SGGF公司所生產之被稱爲 Diamant®的玻璃，其具有3mm的厚度， —由PVB製成之1.14mm厚的第一層疊插入物3，其 將一厚度小於20微米的散射層包封起來，該散射層是用 UV乾燥的白色墨水（其爲由Sunchemical公司所販售之稱 爲Sunjet的產品）以噴墨印刷（數位印刷）來印刷，印刷密 度爲1 〇%，包含該散射層此一插入物被形成爲如圖1 c所 示， 一第一PVB層曼膜30，其具有0.76mm的厚度且在 該第三表面的那一側上承載該散射層， 另一 PVB層疊膜30’，其非必要地較薄，具有 0.38mm的厚度，它一方面與該散射層接觸且另一方面與 該散射層外的該第一層疊插入物形成材料連續性，在該散 射層外提供一單一的PVB厚度， 一扁平的第二玻璃元件2，其具有一與該第一表面相 對且被稱爲第三表面21的主要表面，且其被連結至該第 —插入物3，及另一被稱爲第四表面的主要表面22，及一 側邊，例如方形（或矩形等等）玻璃片，特別是一由SGGF 公司所生產之被稱爲Diamant®的玻璃，其具有3mm的厚 -22- 201217704 度， —組在棒桿形PCB支撐件5 1上的二極體5，該等二 極體光學地耦合至該側邊13的第一邊緣，該等二極體的 每一者都具有一實質平行於該主要表面11之給定的主要 發光方向。 該散射層是中心條帶（central strip)的形式。 因爲該等玻璃板及插入物是透明的，所以該散射層4 是在光線已被導引： 通過該透明的插入物3及該第一透明的玻璃元件1之 後才擷取該光線，因而形成一第一（可見）照明區域於該第 二表面12的那一側上的條帶41’內（以第一括號來表示）， 通過該透明的插入物3及該第二透明的玻璃元件2之 後才擷取該光線，因而形成一第二（可見）照明區域於該第 四表面22的那一側上的條帶41內（以第二括號來表示）。 當然，多個棒桿的二極體可被用於該第一照明區域， 這與該第一照明區域的長度有關。 如圖1 b所示，在該等中心條帶41，4 1 ’的每一側上 有多個周邊的透明區域42，42’。 此鑲嵌玻璃適合用於例如裝飾性的照明及美觀上的應 用，特別是： 像倶（整合在桌子、架子、碗櫥等等內）， 窗戶， 隔板， 門， -23- 201217704 欄桿， 樓梯間（扶手或樓梯）， 房屋正面等等。 關於二極體組件，該P CB支撐件5 1較佳地是金屬’ 特別是用鋁製造的，非必要地具有一散射表面圍繞在該等 二極體5群組周圍以回收光線。 該PCB支撐件5 1被例如固定（藉由黏性接合、環刻 (scoring)等等）於一鋁製的且具有U形截面之輪廓的金屬 區段6的內表面上。 該導熱膠（thermal grease)較佳地可被使用在該PCB 支撐件與該輪廓的金屬區段之間，譬如由Jet art公司所販 售之CK4 960®化合物。 此外，一條該等二極體5係用黏合劑7予以嵌埋以保 護該條二極體並緊固至該輪廓區段6。 作爲一變化例，一在該等玻璃的一個玻璃的一側上或 在該插入物上的溝槽可容納該等二極體。 對於每一二極體而言，一組中心光線可被界定在該主 要發光方向周圍的發光圓錐，該組光線的特徵在於一相對 於該主要方向0〇的第一半角度0,及一相對於該主要方 向的第二半角度02» 在中間高度的半角度0M1(在該第一照明區域的方向 上）及/或0 M2(在該第二照明區域的方向上）可以至少是50° ，較佳地至少60 °或至少70 °。該發光圓錐在此處爲 Lambertian。 -24- 201217704 該用噴墨印刷沉積的墨水是多個點的形式，其具有一 小於1〇〇微米之最大的側向尺寸，特別是可使用具有20 倍的倍率的光學顯微鏡觀察的，如圖Id所示。同樣可被 看出來的是，該散射層4的邊緣40形成一條肉眼可見的 線其具有週期小於或等於1 50微米的局部波紋。 相反地，如圖1 e所示，可看出來的是，用網版印刷 所形成之先前技藝的散射層的邊緣40形成一條線其具有 週期爲400微米等級之顯著的局部波紋。 噴墨印刷讓印刷不同顏色的墨水變得很容易，不用購 買特殊的工具（沒有網版），允許直接印在一捲PVB上，其 在印刷前被展開並在印刷之後被捲起來（該墨水在印刷之 後立即被安裝在該印刷頭上的UV燈乾燥）。 在圖2a所示的第二實施例中，該鑲嵌玻璃200不同 於第一實施例之處在於： 該照明區域變成被複製在單一透明區域的兩側上的週 邊41至43’，該透明區域變成中心42至42’， 增加一承載該散射層4的PET膜8，其介於該第一層 疊插入物3與一分開的第二層疊插入物3’之間，及 在一第二二極體組群的相反邊緣上增加一 PCB支撐 件及金屬框6，其形成該鑲嵌玻璃200的一圍繞物。 —散射層4(其爲多個具有20mm的寬度的圖案4a的 形式）的例子被顯示在圖2b至2e中： 以多條彼此平行且平行於耦合邊且在該照明區域 的中心的方向上愈來愈厚之筆直的線的形式呈現的圖案， -25- 201217704 以多條彼此平行且垂直於耦合邊且在該照明區域41 的中心的方向上愈來愈薄之筆直的線的形式呈現的圖案’ 以L形或矩形的形狀呈現的圖案’ 以同心圓環的形式呈現的圖案’其厚度在該照明區域 41的中心的方向上愈來愈厚。 在圖3a所示的第三實施例中，該鑲嵌玻璃300不同 於鑲嵌玻璃200之處在於下列的元件： 在該鑲嵌玻璃的第二表面12上安裝一隔板60， 在該第二表面12上有一其上覆蓋氧化防護塗料之傳 統的鍍銀，其形成一中心鏡子區域於該第四表面22的那 一側上並進一步將光線反射朝向該散射層4。 在圖4所示的第四實施例中，該鑲嵌玻璃40 0不同於 鑲嵌玻璃1〇〇之處在於： 在該第二表面12上有一裝飾性瓷釉層91，其形成一 週邊框， 選用該側發光式的二極體5’，因此一PCB支撐件51 平行於該鑲嵌玻璃且被固定在該輪廓區段之平行於該鑲嵌 玻璃的部分上。 【圖式簡單說明】 本發明的其它細節及有利的特徵在閱讀下列圖式所例 示之依據本發明的照明用層疊式鑲嵌玻璃的例子之後將備 得更加明顯： 圖la、2a、3a及4顯示在本發明的四個實施例中之 -26- 201217704 照明用層疊式鑲嵌玻璃的剖面圖， 圖lb、2b至2e、3b示意地顯示具有照明區及非必要 之相鄰的黑暗區的鑲嵌玻璃的前視圖， 圖lc顯示圖1的照明用層疊式鑲嵌玻璃實施例的製 造， 圖Id顯示該噴墨印刷墨水用20倍的倍率的光學顯微 鏡看的圖式， 圖le顯示習知技術之網版印刷墨水用20倍的倍率的 光學顯微鏡看的圖式。 爲了清楚起見而被指出的是，圖中所示的物件（包括 角度在內）的各式元件不一定是按照比例繪製。此外，在 這些圖示中，光線不一定完全遵照光學定律。 【主要元件符號說明】 100 :層疊式鑲嵌玻璃 5 :發光二極體 1 3 :側邊 - n:第—主要表面 1 2 .第—主要表面 1 :第—玻璃元件 2 :第二玻璃元件 3:第一層疊插入物 :第〜PVB層疊膜 ：另一PVB層疊膜 -27- 201217704 21 :第三表面 22 :第四表面 5 1 : PCB支撐件 41’ ：第一（中央）照明條帶 41 :第二（中央）照明條帶 42 :週邊透明區域 42’ ：週邊透明區域 6 :金屬區段（框） 7 :邊界 40 :邊緣 200 :鑲嵌玻璃 4 3 ’ ：照明區域 43 :照明區域 8 ： PET 膜 4 :散射層 3’：第二層疊插入物 300 :鑲嵌玻璃 6 0 :隔板 400 :鑲嵌玻璃 91 :裝飾性瓷釉層 5’ ：二極體 -28

Claims (1)

1. 201217704 七、申請專利範圍 1.—種照明用層疊式鑲嵌玻璃（100，200，300, 4 0 0)，其具有一側邊（13)，該鑲嵌玻璃包含： 一用礦物玻璃製成的第一玻璃元件（1)，其具有第一 及第二主要表面（1 1，12); 一用礦物玻璃製成的第二玻璃元件（2)，其具有一與 該第一表面相對且被稱爲第三表面（2 1)的主要表面，及一 被稱爲第四表面（2 2)的另一主要表面； 一第一層疊插入物（3，31)，其被黏合至該第一表面 (11)且用一被稱爲第一層疊材料的第一塑膠材料製成； 至少一組發光二極體（5)，其被光學地耦合至該層疊 式鑲嵌玻璃的側邊（1 3 )，用以將該等二極體發射的光引導 於該層疊式鑲嵌玻璃的厚度的至少一部分中； 一給定的表面區域（41)之印刷的散射層（4)，該給定的 表面區域是由邊緣（40)所界定且被設置在該第一層疊插入 物（3)與該第三表面（21)之間，該散射層是由一所謂的散射 材料者所製成，用以在該光線已被引導後擷取該二極體的 該光線並因而形成一與該第一玻璃元件（1)或該第二玻璃 元件（2)相關連之第一照明區域（41，41’，43，43’）； 其特徵在於該散射層（4)是一層多孔性墨水係$ 噴墨印刷來沉積並因而形成多個彼此間隔開的次毫米1^ (14)，孔隙度（porosity)(14，）可用20倍放大倍率的光學顯 微鏡看到， 及在於該散射層（4)被包封在塑膠材料（3)內° -29- 201217704 2.如申請專利範圍第1.項之照明用層疊式鑲嵌玻璃 (100，2 00，3 00，400)，其中該等點（14)的側向尺寸爲該 等點的最小尺寸，其小於300微米，特別是小於或等於 100微米。 3 ·如前述申請專利範圍任一項之照明用層疊式鑲嵌玻 璃（100，200，300，400)，其中該散射層（4)的邊緣（40)形 成一條線，其具有一小於300微米，較佳地小於或等於 150微米的局部波紋。 4.如前述申請專利範圍任一項之照明用層疊式鑲嵌玻 璃（100，200，300，400)，其中覆蓋該散射層或形成一用 於該散射層的支撐件的塑膠封包材料被加以選擇用以由該 第一層疊材料（3)組成。 5 ·如前述申請專利範圍任一項之照明用層疊式鑲嵌玻 璃（100，2 00，300，400)，其中覆蓋該散射層（4)的塑膠封 包材料（3)係選自於乙烯/醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯縮丁 醛、及聚胺基甲酸酯。 6 ·如前述申請專利範圍任一項之照明用層疊式鑲嵌玻 璃（100，3 00，400)，其中覆蓋該散射層及形成一用於該 散射層的支撐件的塑膠封包材料係選自於乙烯/醋酸乙烯 酯共聚物、聚乙烯縮丁醛、及聚胺基甲酸酯。 7.如前述申請專利範圍任一項之照明用層疊式鑲嵌玻 璃（2 00)，其中該散射層（4)被沉積在一介於該第一層疊插 入物（3)與一第二層疊插入物（3，）之間之額外的塑膠材料 上’特別是一塑膠膜上，該第二層疊插入物被黏合至該第 -30- 201217704 三表面（2 1)且是用本質與該第一層疊材料相同之被稱爲該 第二層叠材料的塑膠材料製成，較佳地是用乙燃/醋酸乙 烯酯共聚物、聚乙烯縮丁醛或聚胺基甲酸醋製成。 8 ·如前述申請專利範圍任一項之照明用層疊式鑲嵌玻 璃（100’ 200’ 300’ 400)’其中該墨水是有機的，特別是 以丙烯酸酯或聚酯爲基質者。 9.如前述申請專利範圍任一項之照明用層疊式鑲嵌玻 璃（100，200，300，400)，其中該墨水是白色。 1 〇 ·如前述申請專利範圍任一項之照明用層疊式鑲嵌 玻璃（1 00 ’ 2 00，300，4〇0)，其中該白色墨水的印刷密度 介於5 %至4 〇 % (包含極限値）之間，較佳地介於8 %至 12%(包含極限値）之間。 1 1 .如前述申請專利範圍任一項之照明用層疊式鑲嵌 玻璃（100，20 0，3 00，400)，其中該第一照明區域（41)與 該第一玻璃元件或第二玻璃元件的一者（1)相關連，且該 鑲嵌玻璃包含一第二照明區域（41，），其與該第一玻璃元 件或第二玻璃元件的另一者（2)相關連，該第二照明區域 (41’）與該散射層（4)相對立。 12.如前述申請專利範圍任一項之照明用層疊式鑲嵌 玻璃（100’ 200，300，400)，其中該第一照明區域部分地 涵蓋該第一及第二玻璃元件（1，2)的一者的表面，其被稱 爲照明玻璃元件，因而留下至少一第一黑暗區域，即不發 光區域，於該照明玻璃元件上，該第一黑暗區域係選自於 一透明的區域、一包含一不透明的及/或被著色的塗層的 -31 - 201217704 裝飾性區域（92)、或者一鏡子區域其係用鍍銀（9)來形成， 該鍍銀被氧化防護塗料覆蓋，該鍍銀被沉積在該第一或第 二玻璃元件的另一者（1)的外表面上，該外表面是該第二 表面（12)或該第四表面。 1 3 .如前述申請專利範圍任一項之照明用層疊式鑲嵌 玻璃（2 00，3 00)，其包含一在一與該第一側邊區域相反的 第二側邊區域內的第二組二極體，及較佳地一第二照明區 域，特別是在週邊且較靠近該第二組二極體，而離該第一 組二極體較遠，及該第一照明區域，特別在週邊且較靠近 該第一組二極體，而離該第二組二極體較遠。 14.如前述申請專利範圍任一項之照明用層疊式鑲嵌 玻璃（100，200，300，40 0)，其形成裝飾性照明、建築照 明或號誌照明。 1 5 .前述申請專利範圍任一項之照明用層疊式鑲嵌玻 璃（100，200，300，400)的用途： 用於建築物的打光，譬如發光的房屋正面 (illuminating frontage)、發光的窗戶、天花板燈光、發光 的樓板或牆壁磁磚、發光的鑲嵌玻璃式門、發光的隔板、 樓梯間階梯、樓梯扶手或門； 用於運輸車輛，譬如發光的側板或發光的鑲嵌玻璃式 車頂或發光的車窗、發光的鑲嵌玻璃式車門、特別是用於 公共運輸車輛、火車、地下的鐵路、電車軌道、公車、船 隻或飛機（航空器）； 用於道路或街道照明； -32- 201217704 用於街道設施的打光，譬如公車亭的發光的鑲嵌玻璃 部分、扶手、顯示箱、窗、架子元件、溫室； 用於室內傢倶的打光，譬如臥室的一發光的牆壁、發 光的鏡子、一件傢倶的發光的鑲嵌玻璃部分、欄杆； 用於窗戶； 用於一被打光的部件，特別是家用或專業用冷藏電器 的門、被打光的架子、蓋子。 16.用來製造前述申請專利範圍任一項之照明用層疊 式鑲嵌玻璃（1〇〇，200，300，400)的方法，其包含： 提供第一及第二玻璃·元件，及一用第一層疊材料製造 的第一塑膠片其具有一將被黏合至第一表面之所謂的黏合 面； 提供一散射層，其用墨水製成且用噴墨印刷沉積在該 第一塑膠片上或一被設置在該所謂的黏合面的相反側上的 額外的膜上； 提供一用層疊插入物材料製成的另一塑膠片，其具有 一將被黏合至第三表面之所謂的層疊表面及一覆蓋該散射 層之所謂的防護性的相反表面； 層合處理，用以將該散射層包封在該塑膠層疊插入物 材料內。 1 7 .用來製造前述申請專利範圍任一項之照明用層疊 式鑲嵌玻璃（100，200，400)的方法，其特徵在於，沒有 額外的膜，該第一塑膠片及另一塑膠片是用乙烯/醋酸乙 烯酯共聚物、聚乙烯縮丁醛或聚胺基甲酸酯製成且形成該 -33- 201217704 第一層叠插入物。 -34-