WO2025067766A1 - Illuminated glazing element with emissivity-reducing coating - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to an illuminated glazing element with at least one glass pane, a method for its production and its use.
- Illuminated glass panes are known as such.
- the glass pane is equipped with a light source, typically a light-emitting diode, whose light is coupled into the glass pane in such a way that it spreads through the glass pane like a light guide, in particular by total internal reflection at the surfaces of the glass pane.
- Light-scattering structures can be used to couple the light back out of the glass pane, thereby creating the illumination.
- the shape of the light-scattering structures can be freely selected, so that illuminated surfaces of any shape, for example as a pattern, can be created.
- Illuminated glass panes of this type are known, for example, from W02014/060409A1, WO2014/167291A1 or WO2023/144282A1.
- WO2022/063505A1 discloses a composite pane with electrically controllable optical properties, which in a preferred embodiment has an emissivity-reducing coating containing a layer of an electrically conductive oxide arranged between two dielectric layers.
- WO2022/136107A1 discloses a glazing comprising at least one pane and at least one light source arranged on the pane for coupling light into the pane, wherein the pane has at least one light coupling-out region for coupling out light totally reflected in the pane from the pane, and wherein the glazing and preferably the pane has at least one metal-based functional layer and/or at least one electro-optical functional element for electrically switching optical properties.
- the glazing element can be used as a window pane, for example as a window pane in vehicles, buildings, or interiors.
- the glazing element can also be used as a component of furniture or electrical devices, for example as a door pane of a cupboard or shelf, or as a pane of an oven door.
- the glazing element can also be used as a furnishing item, for example as a display board in bars or discos.
- the light-scattering structure is formed as a print, in particular as a print on one of the surfaces of the glass pane or - in the case of a composite pane - on the surface of the intermediate layer facing the glass pane.
- a print on the glass pane is preferably formed as a light-scattering enamel. This enamel can be printed, for example, using a screen printing process. It preferably contains glass frits, which are burned into the surface of the glass pane, creating a roughened and therefore light-scattering surface.
- a print on the intermediate layer can be realized by printing a surface of a thermoplastic film with a light-scattering printing paste, for example, using a screen printing process.
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Abstract
Description
Beleuchtetes Verglasungselement mit emissivitätsmindernder Beschichtung Illuminated glazing element with emissivity-reducing coating
Die Erfindung betrifft ein beleuchtetes Verglasungselement mit mindestens einer Glasscheibe, ein Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung. The invention relates to an illuminated glazing element with at least one glass pane, a method for its production and its use.
Beleuchtete Glasscheiben sind als solche bekannt. Zur Beleuchtung ist die Glasscheibe mit einer Lichtquelle ausgestattet, typischerweise einer Leuchtdiode, deren Licht derart in die Glasscheibe eingekoppelt wird, dass es sich in der Glasscheibe nach Art eines Lichtleiters ausbreitet, insbesondere durch Totalreflexion an den Oberflächen der Glasscheibe. Durch lichtstreuende Strukturen kann das Licht wieder aus der Glasscheibe ausgekoppelt werden, wodurch die Beleuchtung realisiert wird. Die Form der lichtstreuenden Strukturen ist dabei frei wählbar, so dass beleuchtete Fläche beliebiger Form, beispielsweise als Muster, erzeugt werden können. Beleuchtete Glasscheiben dieser Art sind beispielsweise aus W02014/060409A1 , WO2014/167291A1 oder WO2023/144282A1 bekannt. Die Einkopplung des Lichts kann über die Seitenkantenfläche der Glasscheibe erfolgen, über die Kantenfläche einer Ausnehmung in der Glasscheibe oder über eine der Hauptflächen der Glasscheibe. In letzterem Fall wird das Licht durch die Glasscheibe hindurch gestrahlt und durch ein der Lichtquelle gegenüberliegendes Lichteinkopplungsmittel derart in die Glasscheibe zurück reflektiert, dass die Bedingung der Totalreflexion erfüllt ist. Das Lichteinkopplungsmittel weist dazu entsprechend geneigte reflektierende Oberflächen auf. Beispielsweise können Mikroprismenfilme als Lichteinkopplungsmittel eingesetzt werden. Illuminated glass panes are known as such. For illumination, the glass pane is equipped with a light source, typically a light-emitting diode, whose light is coupled into the glass pane in such a way that it spreads through the glass pane like a light guide, in particular by total internal reflection at the surfaces of the glass pane. Light-scattering structures can be used to couple the light back out of the glass pane, thereby creating the illumination. The shape of the light-scattering structures can be freely selected, so that illuminated surfaces of any shape, for example as a pattern, can be created. Illuminated glass panes of this type are known, for example, from W02014/060409A1, WO2014/167291A1 or WO2023/144282A1. The light can be coupled in via the side edge surface of the glass pane, via the edge surface of a recess in the glass pane or via one of the main surfaces of the glass pane. In the latter case, the light is transmitted through the glass pane and reflected back into the glass pane by a light coupling device located opposite the light source in such a way that the condition of total internal reflection is met. The light coupling device has appropriately inclined reflective surfaces. For example, microprism films can be used as light coupling devices.
Im Fahrzeugbereich sind solche beleuchteten Glasscheiben insbesondere als Dachscheiben interessant. Die beleuchtete Glasscheibe stellt dabei typischerweise die Innenscheibe einer Verbundscheibe dar. Aber auch für andere Fahrzeugscheiben oder auch Scheiben im Gebäude- und Architekturbereich oder in Einrichtungsgegenständen können solche beleuchteten Glasscheiben Verwendung finden. In the automotive sector, such illuminated glass panes are particularly interesting as roof panes. The illuminated glass pane typically represents the inner pane of a laminated pane. However, such illuminated glass panes can also be used for other vehicle windows, as well as for windows in buildings and architecture, or in furnishings.
Ebenso sind Glasscheiben bekannt, welche mit emissivitätsmindernden Beschichtungen (sogenannten Low-E-Beschichtungen) ausgestattet sind, welche durch Reflexion von Wärmestrahlung den thermischen Komfort im Innenraum des Fahrzeugs verbessern. Transparente emissivitätsmindernde Beschichtungen können beispielsweise eine funktionelle Schicht auf Basis von Indium-Zinn-Oxid (ITO) enthalten. Beispielhaft sei auf WO2013/131667A1 und WO2018/206236A1 verwiesen. Die emissivitätsmindernden Beschichtungen sind typischerweise auf der innenraumseitigen Oberfläche der Glasscheibe (beziehungsweise des gesamtem Verglasungselements, falls dieses mehr als eine einzelne Glasscheibe umfasst) angeordnet und weisen reflektierende Eigenschaften im mittleren IR- Bereich auf. Im Sommer reduzieren sie die Einstrahlung der Wärmeenergie der aufgeheizten Glasscheibe in den Innenraum. Im Winter reduzieren sie die Abstrahlung der Wärme im Innenraum durch die Glasscheibe hindurch in die äußere Umgebung. Likewise, glass panes are known which are equipped with emissivity-reducing coatings (so-called low-E coatings), which improve the thermal comfort in the interior of the vehicle by reflecting thermal radiation. Transparent emissivity-reducing coatings can, for example, contain a functional layer based on indium tin oxide (ITO). For example, reference is made to WO2013/131667A1 and WO2018/206236A1. The emissivity-reducing coatings are typically applied to the interior-side surface of the glass pane (or the entire glazing element if it comprises more than one single They are arranged (at least in the glass pane) and have reflective properties in the mid-IR range. In summer, they reduce the radiation of heat energy from the heated glass pane into the interior. In winter, they reduce the radiation of heat from the interior through the glass pane into the outside environment.
In W02022/063505A1 ist eine Verbundscheibe mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften offenbart, welche in einer bevorzugten Ausführungsform eine emissivitätsmindernde Beschichtung enthaltend eine Schicht aus einem elektrisch leitfähigen Oxid, welche zwischen zwei dielektrischen Schichten angeordnet ist, aufweist. WO2022/063505A1 discloses a composite pane with electrically controllable optical properties, which in a preferred embodiment has an emissivity-reducing coating containing a layer of an electrically conductive oxide arranged between two dielectric layers.
WO2022/136107A1 offenbart eine Verglasung umfassend mindestens eine Scheibe und mindestens eine an der Scheibe angeordnete Lichtquelle zum Einkoppeln von Licht in die Scheibe, wobei die Scheibe mindestens einen Lichtauskoppelbereich zum Auskoppeln von in der Scheibe total reflektierten Licht aus der Scheibe aufweist und wobei die Verglasung und bevorzugt die Scheibe mindestens eine metallbasierte Funktionsschicht und/oder mindestens ein elektrooptisches Funktionselement zum elektrischen Schalten von optischen Eigenschaften aufweist. WO2022/136107A1 discloses a glazing comprising at least one pane and at least one light source arranged on the pane for coupling light into the pane, wherein the pane has at least one light coupling-out region for coupling out light totally reflected in the pane from the pane, and wherein the glazing and preferably the pane has at least one metal-based functional layer and/or at least one electro-optical functional element for electrically switching optical properties.
Falls auf eine Oberfläche einer beleuchteten Glasscheibe der eingangs genannten Art eine derartige emissivitätsmindernde Beschichtung aufgebracht ist, können unerwünschte Effekte auftreten. Die Beschichtung hat Einfluss auf das Reflexionsverhalten der besagten Oberfläche, an welcher auch die Totalreflexion des in die Glasscheibe eingekoppelten Lichts der Lichtquelle stattfindet. So kann die Beschichtung zu einem Intensitätsverlust des eingekoppelten Lichts führen. If such an emissivity-reducing coating is applied to the surface of an illuminated glass pane of the type mentioned above, undesirable effects may occur. The coating influences the reflection behavior of the said surface, which also results in the total internal reflection of the light from the light source coupled into the glass pane. Thus, the coating can lead to a loss of intensity of the coupled light.
Es besteht daher Bedarf an emissivitätsmindernden Beschichtungen, welche auf beleuchteten Glasscheiben der eingangs genannten Art eingesetzt werden können, ohne dass die Beschichtung negative Auswirkungen auf die Beleuchtung hat. There is therefore a need for emissivity-reducing coatings that can be used on illuminated glass panes of the type mentioned above without the coating having a negative impact on the lighting.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein beleuchtetes Verglasungselement mit mindestens einer Glasscheibe bereitzustellen, wobei die Glasscheibe einerseits dazu dient, das Licht einer Lichtquelle im Verglasungselement zu verbreiten, und andererseits mit einer emissivitätsmindernden Beschichtung, im Folgenden auch als Low-E-Beschichtung bezeichnet, versehen ist. Die Beschichtung soll nicht zu einem signifikanten Intensitätsverlust des eingekoppelten Lichts führen. Die Reflektivität des eingekoppelten Lichtes soll an der Grenzfläche der Beschichtung somit möglichst hoch sein, um eine möglichst hohe Intensität des Lichtes zu bewahren. Die Reflekti vität des Lichtes an der Grenzfläche der Beschichtung kann beschrieben werden durch den Reflexionsgrad RLiG des reflektierten Lichtes für die Reflexion an der Grenzfläche der Beschichtung unter einem Reflexionswinkel von 80°. Das Verglasungselement soll außerdem eine geringe Emissivität aufweisen. Außerdem soll die Beschichtung effizient und kostengünstig herstellbar sein. The present invention is based on the object of providing an illuminated glazing element with at least one glass pane, wherein the glass pane serves, on the one hand, to distribute the light from a light source in the glazing element, and, on the other hand, is provided with an emissivity-reducing coating, hereinafter also referred to as a low-E coating. The coating should not lead to a significant loss of intensity of the coupled light. The reflectivity of the coupled light should therefore be as high as possible at the boundary surface of the coating in order to achieve the highest possible intensity. of light. The reflectivity of light at the coating interface can be described by the reflectance R LiG of the reflected light for reflection at the coating interface at a reflection angle of 80°. The glazing element should also have low emissivity. Furthermore, the coating should be efficient and cost-effective to produce.
Diese und weitere Aufgaben werden nach dem Vorschlag der Erfindung durch eine beleuchtetes Verglasungselement gemäß dem unabhängigen Patentanspruch gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Ein Verfahren zur Herstellung eines beleuchteten Verglasungselements und die Verwendung des erfindungsgemäßen beleuchteten Verglasungselements ergeben sich aus den nebengeordneten Patentansprüchen. These and other objects are achieved according to the invention by an illuminated glazing element according to the independent patent claim. Advantageous embodiments of the invention emerge from the subclaims. A method for producing an illuminated glazing element and the use of the illuminated glazing element according to the invention emerge from the independent patent claims.
Das beleuchtete Verglasungselement ist im Sinne der Erfindung ein scheiben- oder plattenartiger Gegenstand, der mindestens eine Glasscheibe umfasst und insbesondere strukturell aus mindestens einer Glasscheibe ausgebildet ist. Das Verglasungselement kann eine Einzelglasscheibe sein und dabei strukturell nur aus der besagten Glasscheibe bestehen. Das Glaselement kann alternativ eine Verbundscheibe oder Isolierverglasung sein, welche die besagte Glasscheibe enthält. Bei einer Verbundscheibe ist die Glasscheibe über eine thermoplastische Zwischenschicht mit einer weiteren Scheibe verbunden. Bei einer Isolierverglasung ist die Glasscheibe über einen umlaufenden Abstandshalter im Randbereich mit einer weiteren Scheibe verbunden, wodurch ein typischerweise Inertgas-gefüllter oder evakuierter Scheibenzwischenraum ausgebildet wird. Das Verglasungselement kann als Fensterscheibe eingesetzt werden, beispielsweise als Fensterscheibe von Fahrzeugen, Gebäuden oder Innenräumen. Das Verglasungselement kann aber auch als Bestandteil von Möbeln oder elektrischen Geräten verwendet werden, beispielsweise als Türscheibe eines Schranks oder Regals oder als Scheibe einer Ofentür. Das Verglasungselement kann auch als solches als Einrichtungsgegenstand verwendet werden, beispielsweise als Anzeigetafel in Bars oder Diskotheken. The illuminated glazing element, within the meaning of the invention, is a pane- or plate-like object comprising at least one glass pane and, in particular, structurally formed from at least one glass pane. The glazing element can be a single glass pane and structurally consist only of said glass pane. The glass element can alternatively be a laminated pane or insulating glazing containing said glass pane. In a laminated pane, the glass pane is connected to another pane via a thermoplastic intermediate layer. In insulating glazing, the glass pane is connected to another pane via a circumferential spacer in the edge region, thereby forming a typically inert gas-filled or evacuated space between the panes. The glazing element can be used as a window pane, for example as a window pane in vehicles, buildings, or interiors. However, the glazing element can also be used as a component of furniture or electrical devices, for example as a door pane of a cupboard or shelf, or as a pane of an oven door. The glazing element can also be used as a furnishing item, for example as a display board in bars or discos.
Das erfindungsgemäße beleuchtete Verglasungselement umfasst mindestens eine Glasscheibe. Die Glasscheibe weist eine erste Oberfläche (Hauptfläche) und eine zweite Oberfläche (Hauptfläche) auf, die typischerweise im Wesentlichen parallel zueinander ausgebildet sind, sowie eine zwischen der ersten und der zweiten Oberfläche verlaufende Seitenkantenfläche. Das Verglasungselement beziehungsweise die Glasscheibe kann plan sein oder in einer oder in mehreren Richtungen des Raumes gebogen. In letzterem Fall ist typischerweise eine der Oberflächen konkav und die andere konvex gebogen. Die Seitenkantenfläche kann plan ausgebildet sein. Es ist jedoch üblich, die Seitenkantenfläche zu schleifen, um das von ihnen ausgehende Verletzungsrisiko zu minimieren. Die Seitenkantenfläche ist dann gekrümmt beziehungsweise abgerundet ausgebildet, insbesondere konvex gekrümmt beziehungsweise abgerundet. The illuminated glazing element according to the invention comprises at least one glass pane. The glass pane has a first surface (main surface) and a second surface (main surface), which are typically substantially parallel to each other, as well as a side edge surface extending between the first and second surfaces. The glazing element or glass pane can be flat or curved in one or more directions of the room. In the latter case, one of the surfaces is typically concave and the other convex. The side edge surface can be flat. However, it is common practice to grind the side edge surface to minimize the risk of injury. The side edge surface is then curved or rounded, in particular convexly curved or rounded.
Die Verglasungselement, insbesondere die Glasscheibe, ist mit mindestens einer Lichtquelle ausgestattet, die geeignet ist, das von ihr abgestrahlte Licht derart in die Glasscheibe einzukoppeln, dass sich das Licht (mindestens) in der Glasscheibe ausbreitet. The glazing element, in particular the glass pane, is equipped with at least one light source which is suitable for coupling the light emitted by it into the glass pane in such a way that the light spreads (at least) in the glass pane.
Die Ausbreitung des Lichts im Verglasungselement erfolgt insbesondere durch Totalreflexion an zwei Grenzflächen zu einem optische weniger dichten Medium (Medium mit geringerem Brechungsindex). Eine dieser Grenzflächen ist die zweite Oberfläche der Glasscheibe, welche mit der emissivitätsmindernden Beschichtung versehen ist. Diese beschichtete Oberfläche ist bevorzugt eine exponierte Oberfläche des Verglasungselement, das angrenzende optisch weniger dichte Medium Luft. Die andere Grenzfläche ist bevorzugt die erste Oberfläche der Glasscheibe - dann breitet sich das Licht nur in der Glasscheibe aus. Insbesondere falls das Verglasungselement als Verbundscheibe ausgebildet ist, kann mindestens eine weitere Schicht mit der ersten Oberfläche in Kontakt stehen, die im Wesentlichen denselben Brechungsindex aufweist wie die Glasscheibe, so dass die erste Oberfläche keine reflektierende Grenzfläche darstellt. In diesem Fall ist die andere Grenzfläche die von der Glasscheibe abgewandte Oberfläche der besagten mindestens einen weiteren Schicht, wo ein Übergang zu einem optisch weniger dichten Medium vorliegt. The propagation of light in the glazing element occurs in particular through total internal reflection at two interfaces to an optically less dense medium (medium with a lower refractive index). One of these interfaces is the second surface of the glass pane, which is provided with the emissivity-reducing coating. This coated surface is preferably an exposed surface of the glazing element, and the adjacent optically less dense medium is air. The other interface is preferably the first surface of the glass pane - in this case, the light propagates only within the glass pane. In particular, if the glazing element is designed as a composite pane, at least one further layer can be in contact with the first surface, which has essentially the same refractive index as the glass pane, so that the first surface does not represent a reflective interface. In this case, the other interface is the surface of said at least one further layer facing away from the glass pane, where there is a transition to an optically less dense medium.
Anders ausgedrückt erfolgt die Ausbreitung des Lichts im Verglasungselement durch Totalreflexion an der mit der emissivitätsmindernden Beschichtung versehen zweiten Oberfläche der Glasscheibe und einer weiteren Grenzfläche, welche bevorzugt die erste Oberfläche der Glasscheibe ist, im Falle einer Verbundscheibe aber auch durch die von der Glasscheibe abgewandte Oberfläche einer Schicht gebildet werden kann, die mit der ersten Oberfläche in Kontakt steht und den gleichen Brechungsindex aufweist wie die Glasscheibe. In other words, the propagation of light in the glazing element occurs by total reflection at the second surface of the glass pane provided with the emissivity-reducing coating and a further interface, which is preferably the first surface of the glass pane, but in the case of a composite pane can also be formed by the surface of a layer facing away from the glass pane, which is in contact with the first surface and has the same refractive index as the glass pane.
Das Verglasungselement ist außerdem mit mindestens einer lichtstreuenden Struktur versehen, die geeignet ist, das besagte Licht aus der Glasscheibe über ihre erste Oberfläche und/oder über ihre zweite Oberfläche auszukoppeln. Die lichtstreuende Struktur ist auf einer der totalreflektierenden Oberflächen angeordnet oder darin ausgebildet oder zwischen den totalreflektierenden Oberflächen angeordnet oder ausgebildet. Bevorzugt ist die lichtstreuende Struktur auf der ersten oder der zweiten Oberfläche der Glasscheibe angeordnet oder darin ausgebildet. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die lichtstreuende Struktur auf einer separaten Trägerfolie, insbesondere auf einer Folie aus Polyethylenterephthalat (PET), aufgebracht, welche auf einer der totalreflektierenden Oberflächen oder zwischen den totalreflektierenden Oberflächen angeordnet ist. Trifft das sich im Verglasungselement ausbreitende Licht auf die lichtstreuende Struktur, so wird es gestreut, wodurch die Totalreflexion verhindert wird, so dass das gestreute Licht aus dem Verglasungselement (insbesondere der Glasscheibe) ausgekoppelt wird und das Verglasungselement verlässt. The glazing element is further provided with at least one light-diffusing structure suitable for coupling said light out of the glass pane via its first surface and/or via its second surface. The light-diffusing structure is arranged on a the totally reflecting surfaces or formed therein or arranged or formed between the totally reflecting surfaces. The light-scattering structure is preferably arranged on the first or the second surface of the glass pane or formed therein. In a further advantageous embodiment, the light-scattering structure is applied to a separate carrier film, in particular to a film made of polyethylene terephthalate (PET), which is arranged on one of the totally reflecting surfaces or between the totally reflecting surfaces. If the light propagating in the glazing element strikes the light-scattering structure, it is scattered, thereby preventing total reflection, so that the scattered light is coupled out of the glazing element (in particular the glass pane) and leaves the glazing element.
Erfindungsgemäß ist die zweite Oberfläche der Glasscheibe mit einer emissivitätsmindernden Beschichtung versehen, welche ausgehend von der Glasscheibe in der angegebenen Reihenfolge genau eine als Funktionsschicht bezeichnete Schicht auf Basis eines transparenten leitfähigen Oxids (auch als TCO oder transparent conductive oxide bezeichnet), genau eine hochbrechende Schicht mit einem Brechungsindex von mindestens 1 ,9 und genau eine niedrigbrechende Schicht mit einem Brechungsindex von höchstens 1 ,7 umfasst. Erfindungsgemäß ist die Funktionsschicht unmittelbar benachbart zur Glasscheibe angeordnet. According to the invention, the second surface of the glass pane is provided with an emissivity-reducing coating which, starting from the glass pane, comprises, in the specified order, precisely one layer referred to as a functional layer based on a transparent conductive oxide (also referred to as TCO or transparent conductive oxide), precisely one high-refractive-index layer with a refractive index of at least 1.9, and precisely one low-refractive-index layer with a refractive index of at most 1.7. According to the invention, the functional layer is arranged directly adjacent to the glass pane.
Die Erfinder haben festgestellt, dass eine solche Schichtfolge eine emissivitätsmindernde Beschichtung mit vorteilhaften Eigenschaften ist, die für die Verwendung in beleuchteten Verglasungselementen geeignet ist. Diese Schichtfolge zeichnet sich durch ihre besondere emissivitätsmindernde Wirkung aus. Emissivitäten kleiner oder gleich 35 % können erreicht werden, bestenfalls sogar kleiner oder gleich 25 %. Außerdem ist die Beschichtung gut für die Verwendung in beleuchteten Verglasungselementen geeignet, was sich insbesondere in hohen Reflektivität des eingekoppelten Lichtes an der Grenzfläche der Beschichtung zeigt. The inventors have determined that such a layer sequence is an emissivity-reducing coating with advantageous properties, suitable for use in illuminated glazing elements. This layer sequence is characterized by its special emissivity-reducing effect. Emissivities of less than or equal to 35% can be achieved, and in the best case even less than or equal to 25%. Furthermore, the coating is well suited for use in illuminated glazing elements, which is particularly evident in the high reflectivity of the coupled light at the coating interface.
Die Funktionsschicht weist eine Dicke von 130 nm bis 500 nm, auf. In diesem Bereich wird eine gute emissivitätsmindernde Wirkung der Low-E-Beschichtung und gleichzeitig eine ausreichend niedrige Absorption der Funktionsschicht erreicht. Außerdem führt dieser Schichtdickenbereich zu einer hohen Reflektivität des eingekoppelten Lichtes an der Grenzfläche der Beschichtung. Die Erfinder haben festgestellt, dass eine erfindungsgemäße Beschichtung aus einer Funktionsschicht, einer hochbrechenden Schicht mit Brechungsindex von mindestens 1 ,9 und einer niedrigbrechenden Schicht mit Brechungsindex von höchstens 1 ,7 zu einer besonders hohen Reflektivität des eingekoppelten Lichtes an der Grenzfläche der Beschichtung führt. The functional layer has a thickness of 130 nm to 500 nm. In this range, the low-E coating achieves a good emissivity-reducing effect while simultaneously achieving sufficiently low absorption. Furthermore, this layer thickness range leads to high reflectivity of the coupled light at the coating interface. The inventors have found that a coating according to the invention comprising a functional layer, a high-refractive layer with a refractive index of at least 1.9 and a low-refractive layer with a refractive index of at most 1.7 leads to a particularly high reflectivity of the coupled-in light at the interface of the coating.
Die Funktionsschicht ist bevorzugt auf Basis von aluminium-dotiertem Zinkoxid (AZO, ZnO:AI), fluor-dotiertem Zinnoxid (FTO, SnÜ2:F) oder antimon-dotiertem Zinnoxid (ATO, SnO2:Sb) ausgebildet. The functional layer is preferably based on aluminum-doped zinc oxide (AZO, ZnO:Al), fluorine-doped tin oxide (FTO, SnO2:F) or antimony-doped tin oxide (ATO, SnO2:Sb).
Ist eine Schicht (Dünnschicht) einer Beschichtung auf Basis eines Materials ausgebildet, so besteht die Schicht mehrheitlich aus diesem Material, insbesondere im Wesentlichen aus diesem Material neben etwaigen Verunreinigungen oder Dotierungen. Die Funktionsschicht auf Basis eines transparenten leitfähigen Oxids ist also mehrheitlich aus diesem gebildet. Bevorzugt umfasst die Funktionsschicht auf Basis eines transparenten leitfähigen Oxids mindestens 90 Gew.-% eines transparenten leitfähigen Oxids, besonders bevorzugt mindestens 95 Gew.-% eines transparenten leitfähigen Oxids. If a layer (thin layer) of a coating is formed based on a material, the layer consists predominantly of this material, in particular essentially of this material alongside any impurities or dopants. The functional layer based on a transparent conductive oxide is therefore predominantly formed from this material. The functional layer based on a transparent conductive oxide preferably comprises at least 90 wt.% of a transparent conductive oxide, particularly preferably at least 95 wt.% of a transparent conductive oxide.
Vorzugsweise ist die hochbrechende Schicht ausgebildet auf Basis von Siliziumnitrid (SisN^ , aluminium-dotiertem Siliziumnitrid (SisN^AI), titan-dotiertem Siliziumnitrid (SisN^Ti), zirkonium-dotiertem Siliziumnitrid (SisN^Zr) und/oder bor-dotiertem Siliziumnitrid (SisN^B). Diese Materialien weisen den geforderten Brechungsindex von mindestens 1 ,9 auf. Preferably, the high-index layer is formed on the basis of silicon nitride (SisN^), aluminum-doped silicon nitride (SisN^Al), titanium-doped silicon nitride (SisN^Ti), zirconium-doped silicon nitride (SisN^Zr) and/or boron-doped silicon nitride (SisN^B). These materials have the required refractive index of at least 1.9.
In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die hochbrechende Schicht eine Dicke zwischen 10 nm und 200 nm auf, in einer besonders vorteilhaften Ausführungsform zwischen 20 nm und 150 nm. In an advantageous embodiment, the high-index layer has a thickness between 10 nm and 200 nm, in a particularly advantageous embodiment between 20 nm and 150 nm.
Die niedrigbrechende Schicht ist vorzugsweise ausgebildet auf Basis von Siliziumoxid (SiO2), aluminium-dotiertem Siliziumoxid (SiO2:AI), titan-dotiertem Siliziumoxid (SiO2:Ti), zirkoniumdotiertem Siliziumoxid (SiO2:Zr) und/oder bor-dotiertem Siliziumoxid (SiO2:B). Diese Materialien weisen den geforderten Brechungsindex von höchstens 1 ,7 auf. The low-refractive-index layer is preferably formed from silicon oxide (SiO2), aluminum-doped silicon oxide (SiO2:Al), titanium-doped silicon oxide (SiO2:Ti), zirconium-doped silicon oxide (SiO2:Zr), and/or boron-doped silicon oxide (SiO2:B). These materials have the required refractive index of at most 1.7.
In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die niedrigbrechende Schicht eine Dicke zwischen 50 nm und 200 nm auf. Die Erfinder haben in optischen Simulationen festgestellt, dass sich die oben genannten Materialien besonders gut für eine Optimierung von Reflektivität des eingekoppelten Lichtes an der Grenzfläche der Beschichtung und Emissivitätsminderung eignen. In an advantageous embodiment, the low-refractive-index layer has a thickness between 50 nm and 200 nm. The inventors have found in optical simulations that the above-mentioned materials are particularly well suited for optimizing the reflectivity of the coupled light at the interface of the coating and reducing emissivity.
Zudem haben sie festgestellt, dass die oben genannten Bereiche für die Schichtdicken der hochbrechenden und niedrigbrechenden Schicht geeignet sind, um eine emissivitätsmindernde Wirkung der Funktionsschicht zu erreichen und um gleichzeitig die Reflektivität des eingekoppelten Lichtes an der Grenzfläche der Beschichtung zu optimieren. In addition, they found that the above-mentioned ranges for the layer thicknesses of the high-refractive-index and low-refractive-index layers are suitable for achieving an emissivity-reducing effect of the functional layer and, at the same time, for optimizing the reflectivity of the coupled light at the interface of the coating.
Wie oben beschrieben ist die Funktionsschicht unmittelbar benachbart zur Glasscheibe angeordnet, d.h. es befinden sich zwischen der Funktionsschicht und der Glasscheibe keine weiteren Schichten, was den Herstellungsprozess vereinfacht und Kosten reduziert. Es befindet sich zwischen der Funktionsschicht und der Glasscheibe somit keine dielektrische Schicht und folglich auch keine Barriereschicht. Durch eine Barriereschicht wird üblicherweise die Diffusion von Alkali-Ionen aus der Glasscheibe in ein Schichtsystem reduziert oder unterbunden. Eine Barriereschicht kann beispielsweise auf Basis von Zinnoxid (SnÜ2), Siliziumoxinitrid (SixOyNz) oder von Siliziumnitrid (SiaN^ ausgebildet sein. As described above, the functional layer is arranged directly adjacent to the glass pane, i.e. there are no further layers between the functional layer and the glass pane, which simplifies the manufacturing process and reduces costs. There is therefore no dielectric layer between the functional layer and the glass pane and consequently no barrier layer either. A barrier layer usually reduces or prevents the diffusion of alkali ions from the glass pane into a layer system. A barrier layer can be based, for example, on tin oxide (SnO2), silicon oxynitride ( SixOyNz ) or silicon nitride (SiaN^).
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform besteht die emissivitätsmindernde Beschichtung aus genau einer Funktionsschicht auf Basis von fluor-dotiertem Zinnoxid, antimon-dotiertem Zinnoxid oder aluminium-dotiertem Zinkoxid mit einer Schichtdicke zwischen 130 nm und 500 nm, genau einer hochbrechenden Schicht mit einem Brechungsindex von mindestens 1 ,9 und genau einer niedrigbrechenden Schicht mit einem Brechungsindex von höchstens 1 ,7, in diesem Fall enthält sie keine zusätzliche Schichten. In a particularly advantageous embodiment, the emissivity-reducing coating consists of exactly one functional layer based on fluorine-doped tin oxide, antimony-doped tin oxide or aluminum-doped zinc oxide with a layer thickness between 130 nm and 500 nm, exactly one high-refractive-index layer with a refractive index of at least 1.9 and exactly one low-refractive-index layer with a refractive index of at most 1.7, in this case it does not contain any additional layers.
Auf die emissivitätsmindernde Beschichtung kann zum Schutz vor Kratzern zusätzlich eine Kratzschutzschicht aufgebracht werden. Sie weist dann einen größeren Abstand zur zweiten Oberfläche der Glasscheibe auf als die emissivitätsmindernde Beschichtung und kann, je nach Anwendung und Einbausituation des Verglasungselementes auch freiliegend, also exponiert sowie für Personen zugänglich und berührbar, sein. Die Kratzschutzschicht weist also einen größeren Abstand zur zweiten Oberfläche der Glasscheibe auf als die Funktionsschicht, die hochbrechende Schicht und die niedrigbrechende Schicht. A scratch-resistant coating can be applied to the emissivity-reducing coating to protect against scratches. This coating is then positioned at a greater distance from the second surface of the glass pane than the emissivity-reducing coating and, depending on the application and installation situation of the glazing element, can also be exposed, i.e., accessible and touchable by people. The scratch-resistant coating is thus positioned at a greater distance from the second surface of the glass pane than the functional layer, the high-refractive-index layer, and the low-refractive-index layer.
Die angegebenen Werte für Brechungsindizes sind bei einer Wellenlänge von 550 nm gemessen. Methoden zur Bestimmung von Brechungsindizes sind dem Fachmann bekannt. Die im Rahmen der Erfindung angegebenen Brechungsindizes sind beispielsweise mittels Ellipsometrie bestimmbar, wobei kommerziell erhältliche Ellipsometer eingesetzt werden können. The stated values for refractive indices are measured at a wavelength of 550 nm. Methods for determining refractive indices are known to those skilled in the art. The refractive indices stated within the scope of the invention are, for example, Ellipsometry can be determined using commercially available ellipsometers.
Ist das erfindungsgemäße Verglasungselement eine Fensterscheibe (beispielsweise eines Fahrzeugs, eines Gebäudes, eines Innenraums, eines Möbelstücks, eines Kühlschranks oder eines Einrichtungsgegenstands), so ist es dafür vorgesehen, in eine Fensteröffnung eingesetzt zu werden und dort einen Innenraum von einer äußeren Umgebung abzutrennen. Die Glasscheibe weist dann eine außenseitige Oberfläche und eine innenraumseitige Oberfläche auf. Mit außenseitiger Oberfläche wird im Sinne der Erfindung diejenige Hauptfläche bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage der äußeren Umgebung zugewandt zu sein. Mit innenraumseitiger Oberfläche wird im Sinne der Erfindung diejenige Hauptfläche bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage dem Innenraum zugewandt zu sein. Statt als Fensterscheibe im engeren Sinne kann das Verglasungselement gleichermaßen als Türscheibe oder Fassadenverglasung eingesetzt werden, wobei die vorstehenden Ausführungen in analoger Weise gelten. If the glazing element according to the invention is a window pane (for example of a vehicle, a building, an interior space, a piece of furniture, a refrigerator, or a piece of furnishing), it is intended to be inserted into a window opening and there to separate an interior space from an external environment. The glass pane then has an external surface and an internal surface. For the purposes of the invention, the term "external surface" refers to the main surface intended to face the external environment in the installed position. For the purposes of the invention, the term "internal surface" refers to the main surface intended to face the interior space in the installed position. Instead of being used as a window pane in the narrower sense, the glazing element can equally be used as a door pane or facade glazing, with the above statements applying analogously.
Die mit der emissivitätsmindernden Beschichtung versehene zweite Oberfläche ist bevorzugt die innenraumseitige Oberfläche der Glasscheibe und besonders bevorzugt die innenraumseitige Oberfläche des gesamten Verglasungselements, welche gegenüber dem Innenraum exponiert ist. Dies ist vorteilhaft im Hinblick auf den thermischen Komfort im Innenraum, weil insbesondere die Wärmeeinstrahlung des erwärmten Verglasungselements in den Innenraum hinein optimal reduziert wird. Grundsätzlich ist aber auch denkbar, dass die zweite Oberfläche der Glasscheibe die außenseitige Oberfläche der Glasscheibe und/oder sogar des gesamten Verglasungselements bildet. The second surface provided with the emissivity-reducing coating is preferably the interior-facing surface of the glass pane, and particularly preferably the interior-facing surface of the entire glazing element exposed to the interior. This is advantageous with regard to thermal comfort in the interior, because, in particular, the heat radiation from the heated glazing element into the interior is optimally reduced. In principle, however, it is also conceivable for the second surface of the glass pane to form the exterior surface of the glass pane and/or even of the entire glazing element.
Die emissivitätsmindernde Beschichtung ist typischerweise vollflächig auf der zweiten Oberfläche aufgebracht, eventuell mit Ausnahme eines umlaufenden Randbereichs und/oder anderer lokal begrenzter Bereiche, die beispielsweise zur Datenübertragung oder zur Einkopplung von Licht dienen können. Der beschichtete Anteil der zweiten Oberfläche der Glasscheibe beträgt bevorzugt mindestens 80%. The emissivity-reducing coating is typically applied over the entire surface of the second surface, possibly with the exception of a peripheral edge region and/or other locally limited areas that may serve, for example, for data transmission or for coupling in light. The coated portion of the second surface of the glass pane is preferably at least 80%.
In einer ersten bevorzugten Ausgestaltung ist das erfindungsgemäße Verglasungselement eine Einzelglasscheibe und wird strukturell nur aus der Glasscheibe gebildet, welche als Lichtleiter für das Licht der Lichtquelle dient. Die totalreflektierenden Grenzflächen sind in diesem Fall die erste und die zweite Oberfläche der Glasscheibe, welche exponierte Oberflächen des Verglasungselements bilden. In einer zweiten bevorzugten Ausgestaltung ist das erfindungsgemäße Verglasungselement eine Verbundscheibe. Die Verbundscheibe umfasst neben der lichtleitenden Glasscheibe mit der emissivitätsmindernden Beschichtung eine weitere Scheibe (insbesondere Glasscheibe), welche über eine thermoplastische Zwischenschicht mit der lichtleitenden Glasscheibe verbunden ist. Die weitere Scheibe weist ebenfalls eine erste Oberfläche, eine zweite Oberfläche und eine dazwischen verlaufende, umlaufende Seitenkantenfläche auf. Ist das Glaselement eine Fensterscheibe, so kann eine der Scheiben als Außenscheibe und die andere Scheibe als Innenscheibe bezeichnet werden. Mit Innenscheibe wird im Sinne der Erfindung die in Einbaulage dem Innenraum zugewandte Scheibe der Verbundscheibe bezeichnet. Mit Außenscheibe wird die der äußeren Umgebung zugewandte Scheibe bezeichnet. Die innenraumseitige Oberfläche der Außenscheibe und die außenseitige Oberfläche der Innenscheibe sind einander und der thermoplastischen Zwischenschicht zugewandt und durch die thermoplastische Zwischenschicht miteinander verbunden. In a first preferred embodiment, the glazing element according to the invention is a single glass pane and is structurally formed only from the glass pane, which serves as a light guide for the light from the light source. In this case, the totally reflecting interfaces are the first and second surfaces of the glass pane, which form exposed surfaces of the glazing element. In a second preferred embodiment, the glazing element according to the invention is a composite pane. In addition to the light-conducting glass pane with the emissivity-reducing coating, the composite pane comprises a further pane (in particular a glass pane) which is connected to the light-conducting glass pane via a thermoplastic intermediate layer. The further pane likewise has a first surface, a second surface and a circumferential side edge surface running therebetween. If the glass element is a window pane, one of the panes can be referred to as the outer pane and the other pane as the inner pane. For the purposes of the invention, the inner pane refers to the pane of the composite pane that faces the interior in the installed position. The outer pane refers to the pane facing the outside environment. The interior-side surface of the outer pane and the exterior surface of the inner pane face each other and the thermoplastic intermediate layer and are connected to one another by the thermoplastic intermediate layer.
Auch im Falle der Verbundscheibe sind die totalreflektierenden Grenzflächen bevorzugt die erste und die zweite Oberfläche der lichtleitenden Glasscheibe. Typischerweise weist die Glasscheibe einen Brechungsindex auf, der sich von demjenigen der Zwischenschicht ausreichend unterscheidet, um die Totalreflexion zu gewährleisten. Grundsätzlich ist es aber denkbar, dass eine an die Glasscheibe angrenzende Lage der Zwischenschicht oder sogar die gesamte Zwischenschicht denselben Brechungsindex aufweisen wie die Glasscheibe, so dass keine Totalreflexion an der zur Zwischenschicht hingewandten Oberfläche der Glasscheibe auftritt. In diesem Fall wird die reflektierende Grenzfläche von der nächsten Oberfläche gebildet, an welcher ein Übergang zu einem optisch weniger dichten Medium auftritt. Diese Grenzfläche kann innerhalb der Zwischenschicht liegen, an der zur Zwischenschicht hingewandten Oberfläche der weiteren Scheibe oder sogar an der von der Zwischenschicht abgewandten Oberfläche der weiteren Scheibe. In the case of the laminated pane, the totally reflecting interfaces are also preferably the first and second surfaces of the light-conducting glass pane. Typically, the glass pane has a refractive index that differs sufficiently from that of the intermediate layer to ensure total reflection. In principle, however, it is conceivable that a layer of the intermediate layer adjacent to the glass pane, or even the entire intermediate layer, has the same refractive index as the glass pane, so that no total reflection occurs on the surface of the glass pane facing the intermediate layer. In this case, the reflective interface is formed by the next surface, at which a transition to an optically less dense medium occurs. This interface can lie within the intermediate layer, on the surface of the further pane facing the intermediate layer, or even on the surface of the further pane facing away from the intermediate layer.
Die lichtleitende Glasscheibe mit der emissivitätsmindernden Beschichtung ist bevorzugt die Innenscheibe der Verbundscheibe, die weitere Scheibe die Außenscheibe. Die mit der emissivitätsmindernden Beschichtung versehene zweite Oberfläche der Glasscheibe ist bevorzugt die innenraumseitige Oberfläche der Glasscheibe (Innenscheibe), welche von der Zwischenschicht und der Außenscheibe abgewandt ist und gegenüber dem Innenraum exponiert ist. Damit werden besonders gute emissivitätsmindernde Eigenschaften erreicht und der thermische Komfort im Innenraum besonders vorteilhaft verbessert. Alternativ ist auch möglich, dass die lichtleitende Glasscheibe mit der emissivitätsmindernden Beschichtung die Außenscheibe ist und die weitere Scheibe die Innenscheibe. Auch in diesem Fall ist die mit der emissivitätsmindernden Beschichtung versehene zweite Oberfläche der Glasscheibe die von der Zwischenschicht abgewandte Oberfläche, also die außenseitige Oberfläche, die gegenüber der äußeren Umgebung exponiert ist. The light-conducting glass pane with the emissivity-reducing coating is preferably the inner pane of the laminated pane, and the other pane is the outer pane. The second surface of the glass pane provided with the emissivity-reducing coating is preferably the interior-facing surface of the glass pane (inner pane), which faces away from the intermediate layer and the outer pane and is exposed to the interior. This achieves particularly good emissivity-reducing properties and particularly advantageously improves thermal comfort in the interior. Alternatively, it is also possible for the light-conducting glass pane with the emissivity-reducing coating to be the outer pane, and the other pane to be the inner pane. In this case, too, the second surface of the glass pane with the emissivity-reducing coating is the surface facing away from the intermediate layer, i.e., the outer surface exposed to the external environment.
Das Verglasungselement ist mit einer Lichtquelle versehen, welche geeignet ist, Licht in die Glasscheibe einzukoppeln. Die Lichteinkopplung kann insbesondere über die Seitenkantenfläche der Glasscheibe, über die Kantenfläche einer Ausnehmung der Glasscheibe oder mithilfe eines Lichteinkopplungsmittels über eine der Oberflächen (Hauptflächen) der Glasscheibe erfolgen. Das Licht wird in die Glasscheibe eingestrahlt und breitet sich (mindestens) in der Glasscheibe aus, wobei es an den bereits beschriebenen Grenzflächen zu einem optisch weniger dichten Medium (insbesondere den Oberflächen der Glasscheibe) totalreflektiert wird. Genauer gesagt werden diejenigen Anteile des Lichts totalreflektiert, welche mit einem Einfallswinkel auf die besagten Oberflächen treffen, der größer ist als der jeweilige Grenzwinkel der Totalreflexion. Da also ein Übergang von einem optische dichteren in ein optisch weniger dichtes Medium vorliegt, kann ein Grenzwinkel aT der Totalreflexion bestimmt werden als aT = arcsin wobei n± der Brechungsindex der Glasscheibe und n2 der Brechungsindex des angrenzenden Mediums ist. The glazing element is provided with a light source suitable for coupling light into the glass pane. The light can be coupled in, in particular, via the side edge surface of the glass pane, via the edge surface of a recess in the glass pane, or with the aid of a light coupling means via one of the surfaces (main surfaces) of the glass pane. The light is radiated into the glass pane and propagates (at least) within the glass pane, being totally reflected at the interfaces to an optically less dense medium (in particular the surfaces of the glass pane) described above. More precisely, those portions of the light that strike said surfaces at an angle of incidence greater than the respective critical angle of total reflection are totally reflected. Since there is a transition from an optically denser to an optically less dense medium, a critical angle a T of total reflection can be determined as a T = arcsin where n ± is the refractive index of the glass pane and n 2 is the refractive index of the adjacent medium.
In bestimmten Ausgestaltungen der Erfindung unterscheidet sich das an die erste Oberfläche der Glasscheibe angrenzende Medium von dem an die zweite Oberfläche angrenzenden Medium. Das ist beispielsweise bei Verbundscheiben der Fall, die neben der als Innenscheibe verwendeten Glasscheibe eine thermoplastische Zwischenschicht und eine Außenscheibe beinhalten, die durch Lamination miteinander verbunden sind. Dann grenzt eine der Oberflächen der Glasscheibe an die umgebende Atmosphäre und die andere Oberfläche an die thermoplastische Zwischenschicht der Verbundscheibe. Daher treten an den beiden Oberflächen unterschiedliche Grenzwinkel der Totalreflexion auf. In diesem Fall breitet sich der Anteil des Lichts in der Glasscheibe aus, der mit einem Einfallswinkel auf die Oberflächen trifft, welcher größer ist als der größere Grenzwinkel der Totalreflexion. In certain embodiments of the invention, the medium adjacent to the first surface of the glass pane differs from the medium adjacent to the second surface. This is the case, for example, with laminated panes that, in addition to the glass pane used as the inner pane, include a thermoplastic intermediate layer and an outer pane that are bonded together by lamination. In this case, one of the surfaces of the glass pane borders the surrounding atmosphere and the other surface borders the thermoplastic intermediate layer of the laminated pane. Therefore, different critical angles of total internal reflection occur at the two surfaces. In this case, the portion of light that hits the surfaces at an angle of incidence that is greater than the greater critical angle of total internal reflection spreads out within the glass pane.
Der Brechungsindex und der Grenzwinkel der Totalreflexion sind dabei auch von der Wellenlänge des Lichts der Lichtquelle abhängig. Bei einer Wellenlänge von 589 nm beträgt der Brechungsindex einer Glasscheibe aus Kalk-Natron-Glas beispielsweise 1 ,52. Ist die Grenzfläche eine exponierte Oberfläche der Glasscheibe und das angrenzende Medium die umgebende Atmosphäre (insbesondere Luft: Brechungsindex 1 ,00 bei eine Lichtwellenlänge von 589 nm), so beträgt der Grenzwinkel der Totalreflexion aT= 41 °. Ist die Grenzfläche eine Oberfläche der Glasscheibe, die der Zwischenschicht einer Verbundscheibe zugewandt ist, welche als PVB-Folie ausgebildet ist (Brechungsindex 1 ,48 bei eine Lichtwellenlänge von 589 nm), so beträgt der Grenzwinkel der Totalreflexion aT = 77°. Wie in der Strahlenoptik üblich wird mit Einfallswinkel derjenige Winkel bezeichnet, den der auf die Oberfläche einfallende Lichtstrahl zur Flächennormalen der Oberfläche am Ort des Auftreffens aufweist. Der Grenzwinkel der Totalreflexion wird analog ebenfalls zur Flächennormalen bestimmt. The refractive index and the critical angle of total reflection also depend on the wavelength of the light source. At a wavelength of 589 nm, the refractive index of a pane of glass made of soda-lime glass, for example, is 1.52. If the interface is an exposed surface of the glass pane and the adjacent medium is the surrounding atmosphere (in particular air: refractive index 1.00 at a light wavelength of 589 nm), the critical angle of total reflection is a T = 41 °. If the interface is a surface of the glass pane that faces the intermediate layer of a laminated pane that is in the form of a PVB film (refractive index 1.48 at a light wavelength of 589 nm), the critical angle of total reflection is a T = 77 °. As is usual in ray optics, the angle of incidence is the angle that the light beam incident on the surface makes to the surface normal at the point of impact. The critical angle of total reflection is also determined in a similar way to the surface normal.
Die Lichtquelle sendet im Betrieb sichtbares Licht aus, also elektromagnetische Strahlung im sichtbaren Spektralbereich, insbesondere im Bereich von 380 nm bis 780 nm. Die Lichtquelle kann eine oder mehrere Emissionsbanden aufweisen, welche im sichtbaren Spektralbereich angeordnet ist beziehungsweise sind und einen Teil davon abdeckt beziehungsweise abdecken. Die Lichtquelle kann aber auch eine breite Emissionsbande aufweisen, die den gesamten sichtbaren Spektralbereich abdeckt. Die Emissionsbande(n) - und damit die Farbe des abgestrahlten Lichts - kann beziehungsweise können den Anforderungen im konkreten Anwendungsfall entsprechend frei gewählt werden. During operation, the light source emits visible light, i.e., electromagnetic radiation in the visible spectral range, specifically in the range from 380 nm to 780 nm. The light source can have one or more emission bands located in the visible spectral range and covering part of it. However, the light source can also have a broad emission band that covers the entire visible spectral range. The emission band(s)—and thus the color of the emitted light—can be freely selected according to the requirements of the specific application.
Das Verglasungselement kann eine einzelne Lichtquelle enthalten oder auch mehrere Lichtquellen, deren Licht an unterschiedlichen Stellen in die Glasscheibe eingekoppelt wird. Das Licht der Lichtquelle kann direkt oder über ein optisches Element, beispielsweise eine Linse oder einen Kollimator, in die Glasscheibe eingekoppelt werden. The glazing element can contain a single light source or multiple light sources whose light is coupled into the glass pane at different locations. The light from the light source can be coupled into the glass pane directly or via an optical element, such as a lens or a collimator.
Die Lichtquelle ist bevorzugt eine Leuchtdiode (LED, light-emitting diode). Das elektrolumineszente Material der Leuchtdiode kann beispielsweise ein anorganischer Halbleiter oder ein organischer Halbleiter sein. In letztem Fall spricht man auch von einer organischen Leuchtdiode (OLED, organic light emitting diode). The light source is preferably a light-emitting diode (LED). The electroluminescent material of the LED can be, for example, an inorganic semiconductor or an organic semiconductor. In the latter case, it is also referred to as an organic light-emitting diode (OLED).
Das Einkoppeln des Lichts der Lichtquelle in die Glasscheibe kann auf unterschiedliche Arten erfolgen, wobei insbesondere drei Ausgestaltungen bevorzugt sind. The coupling of the light from the light source into the glass pane can be carried out in different ways, with three embodiments being particularly preferred.
In einer ersten bevorzugten Ausgestaltung ist die Lichtquelle einer der beiden Oberflächen (Hauptflächen) der Glasscheibe zugeordnet. Die Lichtquelle ist auf einer der Oberflächen angeordnet und strahlt Licht über diese Oberfläche in die Glasscheibe ein. Das Verglasungselement ist der Lichtquelle gegenüberliegend mit einem Lichteinkopplungsmittel ausgestattet, welches von der Lichtquelle durch die Glasscheibe hindurch mit Licht bestrahlt wird. Das Lichteinkopplungsmittel ist geeignet, das Licht über die von der Lichtquelle abgewandte, dem Lichteinkopplungsmittel zugewandte Oberfläche in die Glasscheibe einzukoppeln, so dass zumindest sich zumindest ein Anteil des Lichts durch Totalreflexion (mindestens) in der Glasscheibe ausbreitet. Dazu weist das Lichteinkopplungsmittel typischerweise gegenüber der Oberfläche der Glasscheibe geeignet geneigte reflektierende Flächen auf. Das Lichteinkopplungsmittel kann beispielsweise als Mikroprismenfilm, als strukturierte Kunststofffolie oder als Kunststoffplatte mit einer flächigen Anordnung von Mikroprismen ausgebildet sein. Das Lichteinkopplungsmittel reflektiert das Licht zurück in die Glasscheibe, aber mit einem veränderten Winkel, der von 0° zur Flächennormalen abweicht. Das Licht wird an der Oberfläche der Glasscheibe gebrochen und zumindest ein Teil des resultierenden Lichts in der Glasscheibe trifft mit einem Einfallswinkel auf die gegenüberliegende Oberfläche, der größer ist als der Grenzwinkel der Totalreflexion, wodurch das Licht in die Glasscheibe eingekoppelt wird. In a first preferred embodiment, the light source is assigned to one of the two surfaces (main surfaces) of the glass pane. The light source is arranged on one of the surfaces and radiates light into the glass pane via this surface. The glazing element is equipped with a light coupling means opposite the light source, which is irradiated with light from the light source through the glass pane. The light coupling means is suitable for coupling the light into the glass pane via the surface facing away from the light source and facing the light coupling means, so that at least a portion of the light spreads (at least) through the glass pane by total internal reflection. For this purpose, the light coupling means typically has reflective surfaces that are suitably inclined relative to the surface of the glass pane. The light coupling means can be designed, for example, as a microprism film, as a structured plastic film, or as a plastic plate with a planar arrangement of microprisms. The light coupling means reflects the light back into the glass pane, but at a changed angle that deviates from 0° to the surface normal. The light is refracted at the surface of the glass pane and at least part of the resulting light in the glass pane hits the opposite surface at an angle of incidence that is greater than the critical angle of total internal reflection, whereby the light is coupled into the glass pane.
Die Lichtquelle ist bevorzugt an einer exponierten Oberfläche der Glasscheibe beziehungsweise des Verglasungselements angeordnet, so dass sie nachträglich angebracht und im Falle eines Defekts einfach ausgetauscht werden kann. Besonders bevorzugt ist dabei die innenraumseitige exponierte Oberfläche der Glasscheibe beziehungsweise des Verglasungselements, welche bevorzugt auch mit der emissivitätsmindernden Beschichtung versehen ist (zweite Oberfläche der Glasscheibe). Das Lichteinkopplungsmittel ist bevorzugt auf der ersten Oberfläche der Glasscheibe angeordnet. The light source is preferably arranged on an exposed surface of the glass pane or glazing element, so that it can be retrofitted and easily replaced in the event of a defect. Particularly preferred is the interior-side exposed surface of the glass pane or glazing element, which is preferably also provided with the emissivity-reducing coating (second surface of the glass pane). The light coupling means is preferably arranged on the first surface of the glass pane.
In einer zweiten bevorzugten Ausgestaltung ist die Lichtquelle in einer Ausnehmung der Glasscheibe zugeordnet. Die Glasscheibe weist also eine Ausnehmung auf. Diese Ausnehmung ist bevorzugt ein Loch, also eine Durchführung, welche sich zwischen der ersten und der zweiten Oberfläche der Glasscheibe erstreckt. Die Ausnehmung kann aber alternativ auch eine Vertiefung nach Art einer Sackbohrung sein (sackartige Vertiefung), welche sich ausgehend von der ersten Oberfläche oder der zweiten Oberfläche in die Glasscheibe hinein erstreckt, ohne jedoch die gegenüberliegende Hauptfläche zu erreichen, wodurch sich eine Durchführung ergeben würde. Die Sackbohrung erstreckt sich bevorzugt ausgehend von einer Oberfläche in die Glasscheibe hinein, welche eine exponierte Oberfläche des erfindungsgemäßen Glaselements bildet. Die Lichtquelle kann dann nachträglich eingesetzt werden und im Falle eines Defekts einfach ausgetauscht werden. Im Falle einer Verbundscheibe ist diejenige Oberfläche der Glasscheibe die exponierte Oberfläche, die von der Zwischenschicht abgewandt ist. Die Ausnehmung kann beispielsweise durch mechanisches Bohren oder durch Laserbearbeitung in der Glasscheibe erzeugt werden. Die Ausnehmung ist bevorzugt rund ausgebildet, kann aber grundsätzlich jede beliebige Form aufweisen, beispielweise auch eine polygonale Form. Damit ist die Grundfläche der Ausnehmung gemeint in der Ebene der mindestens einen Oberfläche der Glasscheibe, über welche die Ausnehmung in die Glasscheibe eingebracht ist. In a second preferred embodiment, the light source is arranged in a recess of the glass pane. The glass pane therefore has a recess. This recess is preferably a hole, i.e. a passage, which extends between the first and the second surface of the glass pane. However, the recess can alternatively also be a depression in the manner of a blind bore (blind-like depression), which extends from the first surface or the second surface into the glass pane, but without reaching the opposite main surface, which would result in a passage. The blind bore preferably extends from a surface into the glass pane which forms an exposed surface of the glass element according to the invention. The light source can then be inserted subsequently and, in the event of a defect, can be easily replaced. In the case of a composite pane, that surface of the glass pane is the exposed surface which facing away from the intermediate layer. The recess can be created in the glass pane, for example, by mechanical drilling or laser processing. The recess is preferably round, but can in principle have any desired shape, for example, even a polygonal shape. This refers to the base area of the recess in the plane of the at least one surface of the glass pane over which the recess is introduced into the glass pane.
Die Ausnehmung, sei es als Durchführung oder als Vertiefung, wird durch eine umlaufende Kantenfläche begrenzt, welche sich zwischen den Hauptflächen der Glasscheibe erstreckt. Im Falle der Durchführung ist dies die einzige Begrenzungsfläche der Ausnehmung. Im Fall der sackartigen Vertiefung ist eine weitere Begrenzungsfläche vorhanden, welche derjenige Hauptfläche der Glasscheibe zugewandt ist, bis zu der sich die Vertiefung nicht erstreckt, und welche gleichsam den Boden der Sackbohrung bildet. Umfasst das Verglasungselement mehrere Lichtquellen, so ist für jede Lichtquelle bevorzugt eine eigene Ausnehmung vorgesehen. The recess, whether a feedthrough or a depression, is defined by a circumferential edge surface extending between the main surfaces of the glass pane. In the case of a feedthrough, this is the only boundary surface of the recess. In the case of a pocket-like depression, a further boundary surface is present, which faces the main surface of the glass pane to which the depression does not extend and which, as it were, forms the bottom of the blind hole. If the glazing element comprises several light sources, a separate recess is preferably provided for each light source.
Die Lichtquelle ist in dieser Ausgestaltung der besagten Kantenfläche der Ausnehmung zugeordnet und dazu geeignet, Licht über diese Kantenfläche in die Glasscheibe einzukoppeln. Die Lichtquelle selbst kann dazu in der Ausnehmung angeordnet sein, so dass sie sich in der durch die Glasscheibe definierten Ebene befindet und das abgestrahlte Licht direkt auf die Kantenfläche trifft. Die Lichtquelle kann dazu beispielsweise in die Ausnehmung geklemmt oder an der Kantenfläche angeklebt sein. Es ist auch denkbar, dass sich die Lichtquelle in einem Gehäuse oder einer Halterung befindet und dort fixiert ist, wobei das Gehäuse oder die Halterung in die Ausnehmung eingesetzt werden, bevorzugt passgenau. Es ist aber alternativ auch möglich, dass die Lichtquelle die Kantenfläche nicht direkt bestrahlt, sondern die Strahlung dazu zunächst umgelenkt wird. So ist es denkbar, dass sich die Lichtquelle in einem Gehäuse befindet, wobei ein Teil des Gehäuses in die Ausnehmung eingesetzt ist, während sich ein anderer Teil des Gehäuses außerhalb der Ausnehmung befindet. Die Lichtquelle ist in dem Teil des Gehäuses außerhalb der Ausnehmung positioniert und das Licht wird durch spiegelnde Flächen oder Wellenleiter im Gehäuse derart umgelenkt, dass es die Kantenfläche der Ausnehmung bestrahlt. Das besagte Gehäuse ist bevorzugt an einer exponierten Oberfläche der Glasscheibe befestigt und erstreckt sich von dort aus in die Ausnehmung. In this embodiment, the light source is assigned to the said edge surface of the recess and is suitable for coupling light into the glass pane via this edge surface. The light source itself can be arranged in the recess so that it is in the plane defined by the glass pane and the emitted light hits the edge surface directly. The light source can, for example, be clamped into the recess or glued to the edge surface. It is also conceivable for the light source to be located in a housing or holder and fixed there, with the housing or holder being inserted into the recess, preferably with a precise fit. Alternatively, however, it is also possible for the light source not to irradiate the edge surface directly, but rather for the radiation to be first deflected. For example, it is conceivable for the light source to be located in a housing, with one part of the housing being inserted into the recess, while another part of the housing is outside the recess. The light source is positioned in the portion of the housing outside the recess, and the light is redirected by reflective surfaces or waveguides within the housing such that it illuminates the edge surface of the recess. Said housing is preferably attached to an exposed surface of the glass pane and extends from there into the recess.
In einer dritten bevorzugten Ausgestaltung ist die Lichtquelle der Seitenkantenfläche der Glasscheibe zugeordnet und dazu geeignet, Licht über die Seitenkantenfläche in die Glasscheibe einzukoppeln. Das von der Lichtquelle abgestrahlte Licht kann dabei direkt auf die Seitenkantenfläche treffen. Die Lichtquelle kann dabei seitlich der Glasscheibe in der durch die Glasscheibe definierten Ebene befinden. Dazu kann die Lichtquelle direkt an der Seitenkantenfläche befestigt sein, beispielsweise angeklebt oder angeklemmt sein. Alternativ kann sich die Lichtquelle auch in einem Gehäuse oder einer Halterung befinden und dort fixiert sein, wobei das Gehäuse oder die Halterung derart an der Glasscheibe befestigt ist, beispielsweise angeklebt oder angeklemmt, dass die Lichtquelle die Seitenkantenfläche bestrahlt. Es ist aber auch möglich, dass die Lichtquelle die Seitenkantenfläche nicht direkt bestrahlt, sondern die Strahlung dazu zunächst umgelenkt wird. So ist es denkbar, dass sich die Lichtquelle in einem Gehäuse befindet, welches spiegelnde Flächen oder Wellenleiter beinhaltet, durch welche der Strahlengang des Lichts gestaltet wird. Dieses Gehäuse ist derart an der Glasscheibe befestigt, dass der Strahlengang das Licht der Seitenkantenfläche der Glasscheibe zuführt. Die Lichtquelle selbst muss sich dann nicht seitlich der Glasscheibe in der durch die Glasscheibe definierten Ebene befinden, sondern kann beispielsweise in Durchsichtsrichtung vor oder hinter der Glasscheibe angeordnet sein. Das besagte Gehäuse ist bevorzugt an einer exponierten Oberfläche der Glasscheibe befestigt und erstreckt sich von dort aus zur Seitenkantenfläche der Glasscheibe. In a third preferred embodiment, the light source is associated with the side edge surface of the glass pane and is suitable for directing light via the side edge surface into the glass pane. The light emitted by the light source can hit the side edge surface directly. The light source can be located to the side of the glass pane in the plane defined by the glass pane. For this purpose, the light source can be attached directly to the side edge surface, for example, glued or clamped. Alternatively, the light source can be located in a housing or holder and fixed there, whereby the housing or holder is attached to the glass pane in such a way, for example, glued or clamped, that the light source irradiates the side edge surface. However, it is also possible for the light source not to irradiate the side edge surface directly, but rather for the radiation to be first deflected. For example, it is conceivable for the light source to be located in a housing that contains reflective surfaces or waveguides through which the beam path of the light is shaped. This housing is attached to the glass pane in such a way that the beam path guides the light to the side edge surface of the glass pane. The light source itself then does not have to be located to the side of the glass pane in the plane defined by the glass pane, but can be arranged, for example, in front of or behind the glass pane in the viewing direction. Said housing is preferably attached to an exposed surface of the glass pane and extends from there to the side edge surface of the glass pane.
Es ist auch eine Kombination der vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen denkbar, wobei mehrere Lichtquellen vorhanden sind, deren Licht auf unterschiedliche Weise in die Glasscheibe eingekoppelt wird. A combination of the embodiments described above is also conceivable, wherein several light sources are present, the light of which is coupled into the glass pane in different ways.
Das Verglasungselement (insbesondere die Glasscheibe) ist außerdem mit einer lichtstreuenden Struktur versehen, die geeignet ist, das eingekoppelte Licht über die erste und/oder die zweite Oberfläche aus der Glasscheibe auszukoppeln. Die lichtstreuende Struktur ist auf einer der beiden totalreflektierenden Grenzflächen angeordnet oder zwischen ihnen. The glazing element (in particular the glass pane) is also provided with a light-scattering structure capable of coupling the coupled light out of the glass pane via the first and/or second surface. The light-scattering structure is arranged on one of the two totally reflecting interfaces or between them.
Die lichtstreuende Struktur hat dazu bevorzugt direkten Kontakt mit einer der Oberflächen der Glasscheibe, so dass das sich in der Glasscheibe ausbreitende Licht auf sie trifft. Durch die lichtstreuenden Eigenschaften der lichtstreuenden Struktur wird die Totalreflexion unterbunden. Die lichtstreuende Struktur stellt gleichsam ein Streuzentrum dar, an dem das Licht gestreut wird und daher nicht totalreflektiert wird. Da die Streuung grundsätzlich ungerichtet ist, verlässt zumindest ein Teil des gestreuten Lichtes die Glasscheibe. Dadurch kann eine Beleuchtung realisiert werden oder es können Informationen oder ästhetische Formen dargestellt werden. Die von der lichtstreuenden Struktur belegte Fläche des Verglasungselements erscheint dem Betrachter als leuchtende Fläche. Dies kann genutzt werden beispielsweise zur Beleuchtung (beispielsweise eines Innenraums) oder zur Realisierung einer Anzeige zur Darstellung von Informationen oder ästhetischen Formen. Die leuchtende Struktur kann in einem einzelnen zusammenhängenden Bereich des Verglasungselements vorhanden sein oder auch in mehreren voneinander separierten Bereichen. Durch die lichtstreuende Struktur sind beliebige Formen oder Muster realisierbar. The light-scattering structure preferably has direct contact with one of the surfaces of the glass pane, so that the light propagating through the glass pane strikes it. The light-scattering properties of the light-scattering structure prevent total internal reflection. The light-scattering structure represents a scattering center, so to speak, where the light is scattered and therefore not totally reflected. Since scattering is fundamentally non-directional, at least some of the scattered light leaves the glass pane. This can be used to create illumination or to display information or aesthetic forms. The surface of the glazing element covered by the light-diffusing structure appears to the observer as a luminous surface. This can be used, for example, for lighting (e.g., an interior) or for creating a display to present information or aesthetic forms. The luminous structure can be present in a single, contiguous area of the glazing element or in several separate areas. The light-diffusing structure allows for the creation of any desired shape or pattern.
Die lichtstreuende Struktur kann direkt auf der ersten oder der zweiten Oberfläche der Glasscheibe aufgebracht oder dort ausgebildet sein. Alternativ kann die lichtstreuende Struktur beispielsweise auf einer Trägerfolie bereitgestellt werden, welche an der ersten oder der zweiten Oberfläche befestigt ist, beispielsweise durch Kleben. Ist das erfindungsgemäße Glaselement eine Verbundscheibe, so kann die lichtstreuende Struktur auf der mit der Glasscheibe in Kontakt stehenden Oberfläche der thermoplastischen Zwischenschicht aufgebracht sein. Alternativ kann die lichtstreuende Struktur (beispielsweise aufgebracht auf einer Trägerfolie) zwischen die Glasscheibe und der Zwischenschicht eingelegt sein. The light-diffusing structure can be applied directly to the first or second surface of the glass pane or formed there. Alternatively, the light-diffusing structure can be provided, for example, on a carrier film that is attached to the first or second surface, for example by gluing. If the glass element according to the invention is a laminated pane, the light-diffusing structure can be applied to the surface of the thermoplastic intermediate layer that is in contact with the glass pane. Alternatively, the light-diffusing structure (for example, applied to a carrier film) can be inserted between the glass pane and the intermediate layer.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die lichtstreuende Struktur als Aufdruck ausgebildet, insbesondere als Aufdruck auf einer der Oberflächen der Glasscheibe oder - im Falle einer Verbundscheibe - auf der der Glasscheibe zugewandten Oberfläche der Zwischenschicht. Ein Aufdruck auf der Glasscheibe ist bevorzugt als lichtstreuende Emaille ausgebildet. Diese Emaille kann beispielsweise im Siebdruckverfahren aufgedruckt werden. Sie enthält bevorzugt Glasfritten, welche in die Oberfläche der Glasscheibe eingebrannt werden, wodurch eine aufgeraute und daher lichtstreuende Fläche entsteht. Ein Aufdruck auf der Zwischenschicht kann dadurch realisiert werden, dass eine Oberfläche einer thermoplastischen Folie mit einer lichtstreuenden Druckpaste bedruckt wird, beispielsweise im Siebdruckverfahren. Die Folie wird bei der Herstellung der Verbundscheibe zwischen Außen- und Innenscheibe eingelegt, um die Zwischenschicht auszubilden, wobei die bedruckte Oberfläche der Glasscheibe zugewandt wird, insbesondere mit direktem Kontakt zur Glasscheibe. Die lichtstreuende Struktur ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung transparent, so dass sie die Durchsicht durch die Glasscheibe nicht wesentlich einschränkt. Der Aufdruck (die Emaille beziehungsweise Druckpaste) enthält daher bevorzugt kein Pigment. Aber es sind auch opake oder semitransparente lichtstreuende Strukturen mit Pigmenten denkbar, beispielsweise weiße Strukturen. Lichtstreuende Strukturen können aber auch durch Aufrauhung der betreffenden Oberfläche der Glasscheibe beziehungsweise der Zwischenschicht ausgebildet werden. Diese Aufrauhung kann mechanisch erfolgen (beispielsweise durch Schleiftechniken) oder auch durch Laserbearbeitung. Die Laserbearbeitung hat insbesondere im Falle einer Verbundscheibe den Vorteil, dass die lichtstreuende Struktur auch in die fertig laminierte Verbundscheibe eingebracht werden kann, selbst dann, wenn sie sich im Innern der Verbundscheibe befinden soll, da die Laserstrahlung auch auf eine Ebene im Innern der Verbundscheibe fokussiert werden kann, beispielsweise durch die transparente Glasscheibe hindurch. Mit der Laserbearbeitung ist es außerdem möglich, die lichtstreuende Struktur nicht auf einer Oberfläche, sondern im Innern der Glasscheibe auszubilden. In an advantageous embodiment, the light-scattering structure is formed as a print, in particular as a print on one of the surfaces of the glass pane or - in the case of a composite pane - on the surface of the intermediate layer facing the glass pane. A print on the glass pane is preferably formed as a light-scattering enamel. This enamel can be printed, for example, using a screen printing process. It preferably contains glass frits, which are burned into the surface of the glass pane, creating a roughened and therefore light-scattering surface. A print on the intermediate layer can be realized by printing a surface of a thermoplastic film with a light-scattering printing paste, for example, using a screen printing process. During the manufacture of the composite pane, the film is inserted between the outer and inner panes to form the intermediate layer, with the printed surface facing the glass pane, in particular with direct contact with the glass pane. In an advantageous embodiment, the light-scattering structure is transparent so that it does not significantly restrict visibility through the glass pane. The print (the enamel or printing paste) therefore preferably contains no pigment. But opaque or semi-transparent light-scattering structures with pigments are also conceivable, for example white structures. Light-scattering structures can also be created by roughening the relevant surface of the glass pane or the interlayer. This roughening can be achieved mechanically (e.g., by grinding techniques) or by laser processing. Laser processing, particularly in the case of a laminated pane, has the advantage that the light-scattering structure can also be incorporated into the finished laminated pane, even if it is intended to be located inside the laminated pane, since the laser radiation can also be focused onto a plane inside the laminated pane, for example, through the transparent glass pane. Laser processing also makes it possible to create the light-scattering structure inside the glass pane rather than on a surface.
Die Glasscheibe ist bevorzugt aus Kalk-Natron-Glas gefertigt, was für Fensterscheiben üblich ist. Die Glasscheibe kann grundsätzlich aber auch aus anderen Glasarten (beispielsweise Borosilikatglas, Quarzglas, Aluminosilikatglas) gefertigt sein. In einer bevorzugten Ausführungsform werden Glaszusammensetzungen mit einer Transmission im sichtbaren Bereich des Lichtspektrums von größer als 90 % verwendet. Die Dicke der Glasscheibe kann breit variieren. Bevorzugt sind Scheiben mit einer Dicke im Bereich von 0,5 mm bis 10 mm, besonders bevorzugt von 1 mm bis 5 mm. Im Falle einer Verbundscheibe gilt selbiges für die weitere Scheibe, wobei Material und Dicke der Außenscheibe und der Innenscheibe unabhängig voneinander gewählt werden können. The glass pane is preferably made of soda-lime glass, which is common for window panes. However, the glass pane can in principle also be made of other types of glass (e.g. borosilicate glass, quartz glass, aluminosilicate glass). In a preferred embodiment, glass compositions with a transmission in the visible range of the light spectrum of greater than 90% are used. The thickness of the glass pane can vary widely. Preference is given to panes with a thickness in the range of 0.5 mm to 10 mm, particularly preferably from 1 mm to 5 mm. In the case of a composite pane, the same applies to the other pane, whereby the material and thickness of the outer pane and the inner pane can be selected independently of one another.
Die Glasscheibe ist bevorzugt klar, damit sich das Licht vorteilhaft in der Innenscheibe ausbreiten kann. Im Falle einer Verbundscheibe können die weitere Scheibe und die Zwischenschicht klar oder auch getönt oder gefärbt sein. The glass pane is preferably clear to allow light to spread effectively through the inner pane. In the case of a laminated pane, the other pane and the intermediate layer can be clear, tinted, or colored.
Die thermoplastische Zwischenschicht umfasst zumindest eine Lage eines thermoplastischen Verbindungsmaterial, welche bevorzugt Ethylenvinylacetat (EVA), Polyvinylbutyral (PVB) oder Polyurethan (PU) oder Gemische oder Copolymere oder Derivate davon enthält, besonders bevorzugt PVB. Die Zwischenschicht ist typischerweise aus zumindest einer thermoplastischen Folie ausgebildet. Die Dicke der Folie beträgt bevorzugt von 0,3 mm bis 2 mm, wobei besonders die Standarddicken von 0,36 mm und 0,76 mm gebräuchlich sind. Die Zwischenschicht kann auch mehrere Lagen thermoplastischen Materials umfassen und beispielsweise aus mehreren flächig übereinander angeordneten Polymerfolien ausgebildet sein. Das Verglasungselement weist bevorzugt einen opaken Maskierungsbereich auf, durch den keine Durchsicht möglich ist. Dieser Maskierungsbereich ist bevorzugt umlaufend in einem Randbereich angeordnet und umgibt einen zentralen transparenten Durchsichtsbereich rahmenartig. Dies ist insbesondere für Fahrzeugscheiben gebräuchlich. Der Maskierungsbereich ist bevorzugt durch einen opaken Abdeckdruck ausgebildet auf der Glasscheibe und/oder (im Falle einer Verbundscheibe) auf der weiteren Scheibe. Der Abdeckdruck ist typischerweise aus einer Emaille ausgebildet, welche Glasfritten und ein Pigment enthält und im Siebdruckverfahren aufgebracht und anschließend eingebrannt wird. The thermoplastic intermediate layer comprises at least one layer of a thermoplastic bonding material, which preferably contains ethylene-vinyl acetate (EVA), polyvinyl butyral (PVB), or polyurethane (PU), or mixtures or copolymers or derivatives thereof, particularly preferably PVB. The intermediate layer is typically formed from at least one thermoplastic film. The thickness of the film is preferably from 0.3 mm to 2 mm, with standard thicknesses of 0.36 mm and 0.76 mm being particularly common. The intermediate layer can also comprise multiple layers of thermoplastic material and, for example, be formed from multiple polymer films arranged flatly one above the other. The glazing element preferably has an opaque masking area through which no vision is possible. This masking area is preferably arranged circumferentially in an edge region and surrounds a central transparent see-through area in a frame-like manner. This is particularly common for vehicle windows. The masking area is preferably formed by an opaque masking print on the glass pane and/or (in the case of a composite pane) on the other pane. The masking print is typically formed from an enamel containing glass frits and a pigment, which is applied using a screen printing process and then fired.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Funktionsschicht mittels chemischer Gasphasenabscheidung (CVD) aufgetragen, insbesondere am Ausgang einer Floatglasanlage (Float-CVD). In an advantageous embodiment, the functional layer is applied by means of chemical vapor deposition (CVD), in particular at the output of a float glass plant (float CVD).
In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Funktionsschicht eine Dicke zwischen 250 nm und 500 nm auf. Die Erfinder haben festgestellt, dass für diese Schichtdicken eine besonders niedrige Emissivität erreichbar ist. Auf diese Weise können Werte für die Emissivität kleiner oder gleich 35 %, bevorzugt sogar kleiner oder gleich 25 % erreicht werden. In an advantageous embodiment, the functional layer has a thickness between 250 nm and 500 nm. The inventors have determined that particularly low emissivity can be achieved for these layer thicknesses. In this way, emissivity values of less than or equal to 35%, preferably even less than or equal to 25%, can be achieved.
Die Erfindung umfasst außerdem ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen beleuchteten Verglasungselements, wobei The invention also includes a method for producing an illuminated glazing element according to the invention, wherein
(a) eine Glasscheibe bereitgestellt wird mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, (a) a glass sheet is provided having a first surface and a second surface,
(b) die zweite Oberfläche der Glasscheibe mit einer emissivitätsmindernden Beschichtung versehen wird, die ausgehend von der Glasscheibe in der angegebenen Reihenfolge (b) the second surface of the glass pane is provided with an emissivity-reducing coating which, starting from the glass pane, is applied in the specified order
• genau eine Funktionsschicht auf Basis eines transparenten leitfähigen Oxids mit einer Schichtdicke zwischen 130 nm und 500 nm, • exactly one functional layer based on a transparent conductive oxide with a layer thickness between 130 nm and 500 nm,
• genau eine hochbrechende Schicht mit einem Brechungsindex von mindestens 1 ,9 und • exactly one high-index layer with a refractive index of at least 1.9 and
• genau eine niedrigbrechende Schicht mit einem Brechungsindex von höchstens 1 ,7 umfasst, wobei die Funktionsschicht unmittelbar benachbart zur Glasscheibe (2) angeordnet wird,• comprises exactly one low-refractive layer with a refractive index of at most 1.7, wherein the functional layer is arranged directly adjacent to the glass pane (2),
(c) die Glasscheibe mit mindestens einer Lichtquelle ausgestattet wird, die geeignet ist, Licht derart in die Glasscheibe einzukoppeln, dass sich das Licht in der Glasscheibe ausbreitet, insbesondere durch Totalreflexion an der ersten Oberfläche und der zweiten Oberfläche. Dabei wird das Verglasungselement mit mindestens einer lichtstreuenden Struktur versehen, die geeignet ist, das besagte Licht aus der Glasscheibe über die erste Oberfläche und/oder über die zweite Oberfläche auszukoppeln. Dies kann nach zwischen den Verfahrensschritten (a) und (b), zwischen den Verfahrensschritten (b) und (c) oder nach Verfahrensschritt (c) erfolgen. (c) the glass pane is equipped with at least one light source which is suitable for coupling light into the glass pane in such a way that the light propagates in the glass pane, in particular by total reflection at the first surface and the second surface. The glazing element is provided with at least one light-scattering structure suitable for coupling said light out of the glass pane via the first surface and/or via the second surface. This can be done between process steps (a) and (b), between process steps (b) and (c), or after process step (c).
Die Funktionsschicht der emissivitätsmindernden Beschichtung wird unmittelbar benachbart zur Glasscheibe angeordnet. Die unmittelbare benachbarte Anordnung bietet prozess- und kostentechnische Vorteile. Es braucht keine zusätzliche Schicht, wie beispielsweise eine Barriereschicht, zwischen der Funktionsschicht und der Glasscheibe aufgebracht zu werden. Somit ist der Herstellungsprozess vereinfacht und Kosten sind reduziert. The functional layer of the emissivity-reducing coating is placed directly adjacent to the glass pane. This immediate proximity offers process and cost advantages. No additional layer, such as a barrier layer, needs to be applied between the functional layer and the glass pane. This simplifies the manufacturing process and reduces costs.
Die Funktionsschicht der emissivitätsmindernden Beschichtung wird bevorzugt durch Gasphasenabscheidung auf der zweiten Oberfläche der Glasscheibe abgeschieden, besonders bevorzugt durch chemische Gasphasenabscheidung (CVD), insbesondere am Ausgang einer Floatglasanlage (Float-CVD). The functional layer of the emissivity-reducing coating is preferably deposited by vapor deposition on the second surface of the glass pane, particularly preferably by chemical vapor deposition (CVD), in particular at the exit of a float glass plant (float CVD).
Dem Fachmann ist die chemische Gasphasenabscheidung am Ende einer Floatglasanlage bekannt (Float-CVD). Bei der chemischen Gasphasenabscheidung am Ende einer Floatglasanlage wird die aufzutragende Schicht auf ein Glassubstrat aufgetragen, dass in Form eines Bandes am Ausgang einer Floatglasanlage vorliegt. Dies ermöglicht insbesondere, dass ein erneutes Erhitzen des Substrates für die chemische Gasphasenabscheidung nicht oder nur begrenzt erforderlich ist, da das Substrat am Ausgang der Floatglasanlage bereits eine ausreichend hohe Temperatur aufweist. Das direkte Aufträgen am Ende einer Floatglasanlage ist somit ein kostengünstiger, einfacher Prozess zum Abscheiden der Funktionsschicht. Insbesondere ist es möglich, fluor-dotiertes Zinnoxid (SnO2:F), antimon-dotiertes Zinnoxid (SnO2:Sb) oder aluminium-dotiertes Zinkoxid (ZnO:AI) mittels Float-CVD aufzutragen. Zudem können mit Auftragung durch Float-CVD emissivitätsmindernde Beschichtungen hergestellt werden, die zu einer besonders niedrigen Emissivität und einer besonders hohen Reflektivität des eingekoppelten Lichtes an der Grenzfläche der Beschichtung führen. Chemical vapor deposition at the end of a float glass plant (float CVD) is familiar to those skilled in the art. In chemical vapor deposition at the end of a float glass plant, the layer to be applied is deposited onto a glass substrate present in the form of a ribbon at the exit of the float glass plant. This means that reheating of the substrate for chemical vapor deposition is not required, or only required to a limited extent, since the substrate already has a sufficiently high temperature at the exit of the float glass plant. Direct deposition at the end of a float glass plant is therefore a cost-effective, simple process for depositing the functional layer. In particular, it is possible to apply fluorine-doped tin oxide (SnO2:F), antimony-doped tin oxide (SnO2:Sb), or aluminum-doped zinc oxide (ZnO:Al) using float CVD. In addition, emissivity-reducing coatings can be produced by applying float CVD, which result in particularly low emissivity and particularly high reflectivity of the coupled light at the interface of the coating.
Alternative Abscheidungsverfahren für die Funktionsschicht sind plasmagestützte chemische Gasphasenabscheidung (PECVD), Atomlagenabscheidung (atomic layer deposition, ALD) oder physikalische Gasphasenabscheidung (PVD), beispielsweise das Aufdampfen, bevorzugt die Kathodenzerstäubung („Sputtern“) und insbesondere die magnetfeldunterstütze Kathodenzerstäubung („Magnetronsputtern“). Alternative deposition methods for the functional layer are plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD), atomic layer deposition (ALD) or physical vapor deposition (PVD), for example vapor deposition, prefers cathode sputtering and, in particular, magnetic field-assisted cathode sputtering (“magnetron sputtering”).
Die niedrigbrechende Schicht und die hochbrechende Schicht werden bevorzugt durch physikalische Gasphasenabscheidung (PVD), bevorzugt durch magnetfeldunterstütze Kathodenzerstäubung („Magnetronsputtern“), abgeschieden. Alternativ können die niedrigbrechende Schicht und die hochbrechende Schicht auch durch chemische Gasphasenabscheidung (CVD) abgeschieden werden. The low-refractive-index layer and the high-refractive-index layer are preferably deposited by physical vapor deposition (PVD), preferably by magnetic field-assisted cathode sputtering ("magnetron sputtering"). Alternatively, the low-refractive-index layer and the high-refractive-index layer can also be deposited by chemical vapor deposition (CVD).
Besonders gut für das Abscheiden mittels magnetfeldunterstützer Kathodenzerstäubung eignen sich insbesondere Siliziumoxid (SiO2), aluminium-dotiertes Siliziumoxid (SiO2:AI), titan-dotiertes Siliziumoxid (SiO2:Ti), zirkonium-dotiertes Siliziumoxid (SiÜ2:Zr) und bordotiertes Siliziumoxid (SiO2:B), was sie zu besonders geeigneten Materialien für die Verwendung als niedrigbrechende Schicht macht, sowie Siliziumnitrid (Sisl^ ), aluminiumdotiertes Siliziumnitrid (SisN^AI), titan-dotiertes Siliziumnitrid (SisN^Ti), zirkonium-dotiertes Siliziumnitrid (SisN^Zr) und bor-dotiertes Siliziumnitrid (SisN^B), was sie zu besonders geeigneten Materialien für die Verwendung als hochbrechende Schicht macht. Silicon oxide (SiO2), aluminum-doped silicon oxide (SiO2:Al), titanium-doped silicon oxide (SiO2:Ti), zirconium-doped silicon oxide (SiO2:Zr) and boron-doped silicon oxide (SiO2:B) are particularly well suited for deposition by means of magnetic field-assisted cathode sputtering, which makes them particularly suitable materials for use as a low-refractive-index layer, as well as silicon nitride (Sis1^ ), aluminum-doped silicon nitride (SisN^Al), titanium-doped silicon nitride (SisN^Ti), zirconium-doped silicon nitride (SisN^Zr) and boron-doped silicon nitride (SisN^B), which makes them particularly suitable materials for use as a high-refractive-index layer.
Bevorzugt wird die emissivitätsmindernde Beschichtung nach Abscheidung einer thermischen Nachbehandlung unterzogen. Derartige Verfahren zum thermischen Tempern von Beschichtungen sind dem Fachmann prinzipiell bekannt. Preferably, the emissivity-reducing coating is subjected to a thermal post-treatment after deposition. Such methods for thermally annealing coatings are known in principle to those skilled in the art.
Ist das Glaselement eine Verbundscheibe, so wird die Glasscheibe mit einerweiteren Scheibe über eine thermoplastische Zwischenschicht verbunden. Dann ist es auch möglich, dass die lichtstreuende Struktur und die lichtstreuende Schicht nicht auf der Glasscheibe aufgebracht werden, sondern auf der Zwischenschicht aufgebracht wird oder zwischen der Zwischenschicht und der Glasscheibe eingelegt wird, wie dies vorstehend schon beschrieben wurde. Die Lichtquelle wird bevorzugt erst nach der Lamination der Verbundscheibe angebracht. If the glass element is a laminated pane, the glass pane is bonded to another pane via a thermoplastic interlayer. In this case, it is also possible for the light-diffusing structure and the light-diffusing layer to be applied not to the glass pane, but to the interlayer or to be inserted between the interlayer and the glass pane, as described above. The light source is preferably applied after the laminated pane.
Es können an sich bekannte Verfahren zur Lamination zum Einsatz kommen, beispielsweise Autoklavverfahren, Vakuumsackverfahren, Vakuumringverfahren, Kalanderverfahren, Vakuumlaminatoren oder Kombinationen davon. Die Verbindung von Außenscheibe und Innenscheibe erfolgt dabei üblicherweise unter Einwirkung von Hitze, Vakuum und/oder Druck. Die Erfindung umfasst außerdem die Verwendung eines erfindungsgemäßen Verglasungselements als Fensterscheibe eines Fahrzeugs. Eine besonders bevorzugte Verwendung ist dabei eine Fahrzeug-Dachscheibe. Das Fahrzeug kann grundsätzlich ein beliebiges Landfahrzeug, Wasserfahrzeug oder Luftfahrzeug sein, ist bevorzugt ein Personenkraftwagen, Lastkraftwagen oder Schienenfahrzeug. Das Verglasungselement kann auch in Gebäuden verwendet werden, beispielsweise als Fensterscheibe, Glasfassade oder Glastür im Außen- oder Innenbereich, insbesondere als Fensterscheibe eines Gebäudes oder eines Innenraums. Das Verglasungselement kann auch als Bestandteil von Möbeln, elektrischen Geräten, als Bestandteil von Einrichtungsgegenständen oder als Einrichtungsgegenstand verwendet werden. Known lamination processes can be used, such as autoclave processes, vacuum bag processes, vacuum ring processes, calender processes, vacuum laminators, or combinations thereof. The bonding of the outer and inner panes is typically achieved under the influence of heat, vacuum, and/or pressure. The invention further encompasses the use of a glazing element according to the invention as a window pane of a vehicle. A particularly preferred use is a vehicle roof pane. The vehicle can in principle be any land vehicle, watercraft, or aircraft, and is preferably a passenger car, truck, or rail vehicle. The glazing element can also be used in buildings, for example as a window pane, glass facade, or glass door, either outdoors or indoors, in particular as a window pane of a building or an interior. The glazing element can also be used as a component of furniture, electrical devices, as a component of furnishings, or as a furnishing.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung und Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnung ist eine schematische Darstellung und nicht maßstabsgetreu. Die Zeichnung schränkt die Erfindung in keiner Weise ein. The invention is explained in more detail below with reference to a drawing and exemplary embodiments. The drawing is a schematic representation and not to scale. The drawing does not limit the invention in any way.
Es zeigen: They show:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erste Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verglasungselements, Fig. 1 shows a cross section through a first embodiment of the glazing element according to the invention,
Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung des Abschnitts Z aus Fig. 1 , Fig. 2 is an enlarged view of section Z from Fig. 1,
Fig. 3 einen Querschnitt durch eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßenFig. 3 shows a cross section through a further embodiment of the inventive
Verglasungselements, glazing element,
Fig. 4 einen Querschnitt durch eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßenFig. 4 shows a cross section through a further embodiment of the inventive
Verglasungselements, glazing element,
Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung eines Abschnitts eines Querschnitts durch eine Ausgestaltung eines nicht erfindungsgemäßen Verglasungselements. Fig. 5 is an enlarged view of a section of a cross section through an embodiment of a glazing element not according to the invention.
Fig. 1 und Fig. 2 zeigen je ein Detail einer ersten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verglasungselements. Das Verglasungselement ist als Verbundscheibe ausgebildet, welche eine Glasscheibe 2 als Innenscheibe umfasst, die über eine thermoplastische Zwischenschicht 3 mit einer Außenscheibe 1 verbunden ist. Die Außenscheibe 1 und die Glasscheibe 2 sind aus Kalk-Natron-Glas gefertigt und weisen beispielsweise eine Dicke von jeweils 2,1 mm auf. Die Zwischenschicht 3 ist beispielsweise aus einer PVB-Folie mit einer Dicke von 0,76 mm ausgebildet. Das Verglasungselement ist plan dargestellt, kann aber je nach beabsichtigter Verwendung auch zylindrisch oder sphärisch gebogen sein. Das Verglasungselement ist beispielsweise als Dachscheibe eines Personenkraftwagens vorgesehen. Die Außenscheibe 1 ist in Einbaulage der äußeren Umgebung, die Glasscheibe 2 dem Fahrzeuginnenraum zugewandt. Die Außenscheibe 1 weist eine außenseitige Oberfläche I auf, der der äußeren Umgebung zugewandt ist, und eine innenraumseitige Oberfläche II, die dem Fahrzeuginnenraum zugewandt ist. Ebenso weist die Glasscheibe 2 zwei parallele Hauptflächen auf, nämlich eine erste Oberfläche III, welche die außenseitige Oberfläche darstellt, und eine zweite Oberfläche IV, welche die innenraumseitige Oberfläche darstellt. Fig. 1 and Fig. 2 each show a detail of a first embodiment of the glazing element according to the invention. The glazing element is designed as a composite pane comprising a glass pane 2 as the inner pane, which is connected to an outer pane 1 via a thermoplastic intermediate layer 3. The outer pane 1 and the glass pane 2 are made of soda-lime glass and each have a thickness of, for example, 2.1 mm. The intermediate layer 3 is formed, for example, from a PVB film with a thickness of 0.76 mm. The glazing element is shown flat, but can also be cylindrically or spherically curved depending on the intended use. The glazing element is intended, for example, as a roof pane of a passenger car. In the installed position, the outer pane 1 faces the outside environment, while the glass pane 2 faces the vehicle interior. The outer pane 1 has an outside surface I facing the outside environment and an inside surface II facing the vehicle interior. Likewise, the glass pane 2 has two parallel main surfaces, namely a first surface III, which represents the outside surface, and a second surface IV, which represents the inside surface.
Die Glasscheibe 2 fungiert als lichtleitende Schicht des beleuchteten Verglasungselements. Eine Lichtquelle 5 ist an der zweiten (innenraumseitigen) Oberfläche IV der Glasscheibe 2 angebracht. Der Lichtquelle 5 gegenüberliegend ist ein Lichteinkopplungsmittel 7 an der ersten (außenseitigen) Oberfläche III der Glasscheibe 2 angebracht. Die Lichtquelle 5 bestrahlt das Lichteinkopplungsmittel 7 durch die Glasscheibe 2 hindurch. Die Lichtquelle 5 ist als Leuchtdiode ausgebildet. Das Lichteinkopplungsmittel 7 ist als Mikroprismenfilm ausgebildet mit einer Mehrzahl von Reflexionsflächen, die gegenüber den Oberflächen III, IV geneigt sind. Das reflektierte Licht tritt dann mit verändertem Strahlwinkel über die erste Oberfläche III wieder in die Glasscheibe 2 ein. Das Licht wird also mittels des Lichteinkopplungsmittels 7 über die erste Oberfläche III in die Glasscheibe 2 eingekoppelt. Die Lichtstrahlung ist durch Pfeile in Fig. 1 angedeutet. Ein Anteil des Lichts trifft mit einem Einfallswinkel auf die Oberflächen III, IV der Glasscheibe 2, der größer ist als der Grenzwinkel der Totalreflexion (beziehungsweise größer als der größte Grenzwinkel der Totalreflexion, da an den beiden Oberflächen III, IV aufgrund des unterschiedlichen angrenzenden Mediums verschiedene Grenzwinkel der Totalreflexion auftreten). Dieser Lichtanteil breitet sich durch wiederholte Totalreflexion in der Glasscheibe 2 aus. The glass pane 2 acts as the light-conducting layer of the illuminated glazing element. A light source 5 is attached to the second (interior-side) surface IV of the glass pane 2. Opposite the light source 5, a light coupling means 7 is attached to the first (outside) surface III of the glass pane 2. The light source 5 irradiates the light coupling means 7 through the glass pane 2. The light source 5 is designed as a light-emitting diode. The light coupling means 7 is designed as a microprism film with a plurality of reflection surfaces that are inclined relative to the surfaces III, IV. The reflected light then re-enters the glass pane 2 via the first surface III with a changed beam angle. The light is thus coupled into the glass pane 2 via the first surface III by means of the light coupling means 7. The light radiation is indicated by arrows in Fig. 1. A portion of the light strikes surfaces III and IV of glass pane 2 at an angle of incidence greater than the critical angle of total internal reflection (or greater than the greatest critical angle of total internal reflection, since different critical angles of total internal reflection occur at the two surfaces III and IV due to the different adjacent medium). This portion of light propagates through repeated total internal reflection within glass pane 2.
In einem umlaufenden Randbereich des Verglasungselements ist ein opaker Abdeckdruck 9 auf der innenraumseitigen Oberfläche II der Außenscheibe 1 aufgebracht. Lichtquelle 5 und Lichteinkopplungsmittel 7 sind unauffällig in diesem opaken Randbereich (Maskierungsbereich) angeordnet. In a peripheral edge region of the glazing element, an opaque masking print 9 is applied to the interior-facing surface II of the outer pane 1. The light source 5 and the light coupling means 7 are inconspicuously arranged in this opaque edge region (masking region).
Die erste Oberfläche III der Glasscheibe 2 ist mit einer Mehrzahl von lichtstreuenden Strukturen 6 versehen, an denen das Licht gestreut wird und die Totalreflexion unterbunden wird. So wird das Licht aus der Glasscheibe 2 ausgekoppelt, insbesondere über die zweite Oberfläche IV, so dass die Fahrzeuginsassen die Flächen mit den lichtstreuenden Strukturen 6 als leuchtende Flächen wahrnehmen. Die zweite (innenraumseitige) Oberfläche IV der Glasscheibe 2 ist mit einer emissivitätsmindernden Beschichtung 4 versehen, deren optische Eigenschaften dahingehend optimiert sind, dass sie insbesondere nicht zu einem signifikanten Intensitätsverlust des sich ausbreitenden Lichts führt. Die emissivitätsmindernde Beschichtung 4 ist als Stapel dünner Schichten ausgebildet. Die Einzelschichten sind in der vergrößerten Darstellung der Fig. 2 zu erkennen. The first surface III of the glass pane 2 is provided with a plurality of light-scattering structures 6, at which the light is scattered and total internal reflection is prevented. Thus, the light is coupled out of the glass pane 2, in particular via the second surface IV, so that the vehicle occupants perceive the surfaces with the light-scattering structures 6 as luminous surfaces. The second (interior-side) surface IV of the glass pane 2 is provided with an emissivity-reducing coating 4, the optical properties of which are optimized such that it does not lead to a significant loss of intensity of the propagating light. The emissivity-reducing coating 4 is formed as a stack of thin layers. The individual layers can be seen in the enlarged view of Fig. 2.
Die emissivitätsmindernde Beschichtung 4 besteht in der in der Fig. 2 gezeigten Ausführungsform aus einer Funktionsschicht 4.1 auf Basis eines transparenten leitfähigen Oxids, einer hochbrechenden Schicht 4.2 und einer niedrigbrechenden Schicht 4.3. Die Funktionsschicht 4.1 auf Basis eines transparenten leitfähigen Oxids weist eine Schichtdicke zwischen 130 nm und 500 nm auf, beispielsweise ist sie eine 300 nm dicke Schicht ausgebildet auf Basis von fluordotiertem Zinnoxid (SnO2:F). Die hochbrechende Schicht 4.2 weist einen Brechungsindex von mindestens 1 ,9 auf und ist beispielsweise eine 134 nm dicke Schicht ausgebildet auf Basis von Siliziumnitrid (SisN^. Die niedrigbrechende Schicht 4.3 hat einen Brechungsindex von höchstens 1 ,7 und ist beispielsweise auf Basis von Siliziumoxid (SiÜ2) ausgebildet mit einer Schichtdicke von 100 nm. In the embodiment shown in Fig. 2, the emissivity-reducing coating 4 consists of a functional layer 4.1 based on a transparent conductive oxide, a high-refractive-index layer 4.2, and a low-refractive-index layer 4.3. The functional layer 4.1 based on a transparent conductive oxide has a layer thickness between 130 nm and 500 nm; for example, it is a 300 nm thick layer based on fluorine-doped tin oxide (SnO2:F). The high-refractive-index layer 4.2 has a refractive index of at least 1.9 and is, for example, a 134 nm thick layer based on silicon nitride (SiSn). The low-refractive-index layer 4.3 has a refractive index of at most 1.7 and is, for example, based on silicon oxide (SiO2) with a layer thickness of 100 nm.
Fig. 3 zeigt eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verglasungselements. Das Verglasungselement ist grundsätzlich ebenso aufgebaut wie in der Ausgestaltung der Fig. 1 , unterschiedet sich aber in der Art der Lichteinkopplung. Die Lichtquelle 5 ist an der Seitenkantenfläche e der Glasscheibe 2 angebracht und strahlt das Licht über diese Seitenkantenfläche e in die Glasscheibe 2 ein. Auch hier trifft wieder ein Anteil des Lichts mit einem Einfallswinkel auf die Oberflächen III, IV der Glasscheibe 2, der größer ist als der (größte) Grenzwinkel der Totalreflexion und breitet sich durch wiederholte Totalreflexion in der Glasscheibe 2 aus. Fig. 3 shows a further embodiment of the glazing element according to the invention. The glazing element is basically constructed in the same way as the embodiment in Fig. 1 , but differs in the type of light coupling. The light source 5 is attached to the side edge surface e of the glass pane 2 and radiates the light via this side edge surface e into the glass pane 2. Here, too, a portion of the light strikes the surfaces III, IV of the glass pane 2 at an angle of incidence that is greater than the (largest) critical angle of total internal reflection and spreads through repeated total internal reflection in the glass pane 2.
Die Seitenkantenfläche e ist der Einfachheit halber plan dargestellt, ist in der Realität aber häufig infolge eines Kantenschliffs konvex abgerundet. The side edge surface e is shown flat for the sake of simplicity, but in reality it is often convexly rounded as a result of edge grinding.
Fig. 4 zeigt eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verglasungselements. Das Verglasungselement ist grundsätzlich ebenso aufgebaut wie in der Ausgestaltung der FigurenFig. 4 shows a further embodiment of the glazing element according to the invention. The glazing element is basically constructed in the same way as in the embodiment of the figures.
1 und 3, unterschiedet sich aber wiederum in der Art der Lichteinkopplung. Die Glasscheibe1 and 3, but differs in the way the light is coupled in. The glass pane
2 ist mit einer Ausnehmung A versehen, welche sich als Durchführung vollständig durch die Glasscheibe 2 erstreckt, also von ihrer ersten Oberfläche III bis zu ihrer zweiten Oberfläche IV. Diese Ausnehmung A weist beispielsweise eine kreisförmige Grundfläche auf und wird von einer umlaufenden Kantenfläche i begrenzt. Die Lichtquelle 5 ist in die Ausnehmung A eingesetzt, beispielsweise an die Kantenfläche i angeklebt. Das Licht wird über die Kantenfläche i in die Glasscheibe 2 eingekoppelt. Auch hier trifft wieder ein Anteil des Lichts mit einem Einfallswinkel auf die Oberflächen III, IV der Glasscheibe 2, der größer ist als der (größte) Grenzwinkel der Totalreflexion und breitet sich durch wiederholte Totalreflexion in der Glasscheibe 2 aus. 2 is provided with a recess A, which extends as a lead-through completely through the glass pane 2, i.e. from its first surface III to its second surface IV. This recess A has, for example, a circular base area and is bounded by a circumferential edge surface i. The light source 5 is inserted into the recess A, for example, glued to the edge surface i. The light is coupled into the glass pane 2 via the edge surface i. Here, too, a portion of the light strikes the surfaces III, IV of the glass pane 2 at an angle of incidence that is greater than the (largest) critical angle of total internal reflection and propagates through repeated total internal reflection in the glass pane 2.
Fig. 5 zeigt eine Detailansicht eines Querschnitts einer nicht erfindungsgemäßen Ausführungsform eines Verglasungselements. Die in der Fig. 5 gezeigte nicht erfindungsgemäße Ausführungsform unterscheidet sich von dem in der Fig. 2 gezeigten dahingehend, dass zwischen der Glasscheibe 2 und der Funktionsschicht 4.1 eine Barriereschicht 4.4 angeordnet ist. Die Barriereschicht 4.4 ist durch einen Brechungsindex von mindestens 1 ,7 gekennzeichnet, sie ist beispielsweise auf Basis von Zinnoxid (SnO2) oder Siliziumnitrid (SiaN^ ausgebildet und weist eine Dicke von beispielsweise 50 nm auf. Die Funktionsschicht 4.1 auf Basis eines transparenten leitfähigen Oxids weist eine Schichtdicke zwischen 130 nm und 500 nm auf und ist beispielsweise eine 300 nm dicke Schicht ausgebildet auf Basis von fluordotiertem Zinnoxid (SnO2:F). Die hochbrechende Schicht 4.2 weist einen Brechungsindex von mindestens 1 ,9 auf und ist beispielsweise eine 134 nm dicke Schicht ausgebildet auf Basis von Siliziumnitrid (SisN^. Die niedrigbrechende Schicht 4.3 hat einen Brechungsindex von höchstens 1 ,7 und ist beispielsweise auf Basis von Siliziumoxid (SiO2). ausgebildet mit einer Schichtdicke von 100 nm. Fig. 5 shows a detailed cross-sectional view of a glazing element not according to the invention. The non-inventive embodiment shown in Fig. 5 differs from that shown in Fig. 2 in that a barrier layer 4.4 is arranged between the glass pane 2 and the functional layer 4.1. The barrier layer 4.4 is characterized by a refractive index of at least 1.7, it is formed, for example, on the basis of tin oxide (SnO2) or silicon nitride (SiO2N) and has a thickness of, for example, 50 nm. The functional layer 4.1 based on a transparent conductive oxide has a layer thickness between 130 nm and 500 nm and is, for example, a 300 nm thick layer based on fluorine-doped tin oxide (SnO2:F). The high-index layer 4.2 has a refractive index of at least 1.9 and is, for example, a 134 nm thick layer based on silicon nitride (SiO2N). The low-index layer 4.3 has a refractive index of at most 1.7 and is, for example, based on silicon oxide (SiO2) with a layer thickness of 100 nm.
Im Folgenden wird der Aufbau beleuchteter Verglasungselemente mit emissivitätsmindernder Beschichtung anhand von erfindungsgemäßen Beispielen und Vergleichsbeispielen erläutert. Beispielhafte Materialien und Schichtdicken können den nachfolgenden Beispielen entnommen werden. Die emissivitätsmindernden Beschichtungen sind auf der zweiten Oberfläche IV der Glasscheibe 2 angebracht und befinden sich im Einbauzustand des Verglasungselementes in einem Fahrzeug benachbart zum Fahrzeuginnenraum. The structure of illuminated glazing elements with emissivity-reducing coatings is explained below using examples according to the invention and comparative examples. Exemplary materials and layer thicknesses can be found in the following examples. The emissivity-reducing coatings are applied to the second surface IV of the glass pane 2 and, when the glazing element is installed in a vehicle, are located adjacent to the vehicle interior.
Dabei wird der Reflexionsgrad RLiG des reflektierten Lichtes für die Reflexion innerhalb der Glasscheibe an der Grenzfläche der Beschichtung unter einem Reflexionswinkel von 80° von den Beispielen und den Vergleichsbeispielen verglichen. Die dargestellten Werte des Reflexionsgrads RLiG wurden durch optische Simulationen ermittelt. Der genannte Reflexionswinkel ist angegeben im Verhältnis zur Flächennormalen. RLiG (80°) ist im Hinblick auf eine optimierte Lichtintensität des beleuchteten Verglasungselementes zu maximieren. Bei den in den folgenden Tabellen angegebenen Werten für RLiG (80°) wird der Reflexionsgrad unter einem Reflexionswinkel von 80° im Bereich des sichtbaren Spektrums gemittelt. The reflectance R LiG of the reflected light for reflection within the glass pane at the coating interface at a reflection angle of 80° is compared between the examples and the comparative examples. The values of the reflectance R LiG shown were determined by optical simulations. The reflection angle is given relative to the surface normal. R LiG (80°) should be maximized to optimize the light intensity of the illuminated glazing element. The values for R LiG (80°) given in the following tables are averaged over a reflection angle of 80° in the visible spectrum.
Zudem wird anhand von Simulationswerten die Emissivität für die erfindungsgemäßen Beispiele und für die Vergleichsbeispiele verglichen, um zu überprüfen, ob die emissivitätsmindernde Wirkung in den erfindungsgemäßen Beispielen gegenüber den Vergleichsbeispielen beeinträchtigt ist. Für eine gute Eignung als emissivitätsmindernde Beschichtung sollte die Emissivität kleiner oder gleich 35 % sein, für eine besonders gute Eignung kleiner oder gleich 25 %. In addition, the emissivity of the inventive examples and the comparative examples is compared using simulation values to determine whether the emissivity-reducing effect is impaired in the inventive examples compared to the comparative examples. For good suitability as an emissivity-reducing coating, the emissivity should be less than or equal to 35%; for particularly good suitability, it should be less than or equal to 25%.
Tabelle 1 Table 1
Das Vergleichsbeispiel V1.1 aus Tabelle 1 ist hierbei eine nicht erfindungsgemäße Ausführungsform, wobei auf die Glasscheibe eine emissivitätsmindernde Beschichtung 4 bestehend aus einer 300 nm dicken Funktionsschicht 4.1 aus fluor-dotiertem Zinnoxid (SnÜ2:F) ohne zusätzliche hochbrechende und niedrigbrechende Schichten aufgetragen ist. Das Beispiel B1 ist eine erfindungsgemäße Ausführungsform, wobei die emissivitätsmindernde Beschichtung 4 ausgehend von der Glasscheibe 2 aus einer 300 nm dicken Schicht aus fluor-dotiertem Zinnoxid (SnO2:F) als Funktionsschicht 4.1, einer 134 nm dicken SiaN^Schicht als hochbrechende Schicht 4.2 und einer 100 nm dicken SiO2-Schicht als niedrigbrechende Schicht 4.3 besteht. Das Vergleichsbeispiel V1.2 ist eine nicht erfindungsgemäße Ausführungsform, welche sich von dem Beispiel B1 dahingehend unterscheidet, dass zwischen der Glasscheibe 2 und der Funktionsschicht 4.1 eine 50 nm dicke SiaN^Schicht als Barriereschicht 4.4 angeordnet ist. Die Schichtenfolge ist somit im Vergleichsbeispiel V1.2 wie in der Fig. 5 dargestellt. In den Vergleichsbeispielen V1.1 und V1.2 und im Beispiel B1 beträgt die Emissivität jeweils 25 %. Der Reflexionsgrad RLiG (80°) erhöht sich von 79,1 % bei dem Vergleichsbeispiel V1.1 auf 88,5 % bei dem erfindungsgemäßen Beispiel B1. Durch das Vorhandensein der hochbrechenden Schicht 4.2 und der niedrigbrechenden Schicht 4.3 wird somit der Reflexionsgrad RLiG (80°) erhöht, wobei die Zielvorgabe für eine besonders gute Eignung als emissivitätsmindernde Beschichtung, nämlich eine Emissivität kleiner oder gleich 25 %, eingehalten wird. Der Reflexionsgrad RLiG (80°) erhöht sich von 83,7 % bei dem Vergleichsbeispiel V1.2 auf 88,5 % bei dem erfindungsgemäßen Beispiel B1. Durch die Anordnung der Funktionsschicht 4.1 unmittelbar benachbart zur Glasscheibe 2 wird somit der Reflexionsgrad RLiG (80°) erhöht, wobei die Zielvorgabe für eine besonders gute Eignung als emissivitätsmindernde Beschichtung, nämlich eine Emissivität kleiner oder gleich 25 %, eingehalten wird. Comparative Example V1.1 from Table 1 is an embodiment not according to the invention, wherein an emissivity-reducing coating 4 consisting of a 300 nm thick functional layer 4.1 of fluorine-doped tin oxide (SnO2:F) without additional high-index and low-index layers is applied to the glass pane. Example B1 is an embodiment according to the invention, wherein the emissivity-reducing coating 4, starting from the glass pane 2, consists of a 300 nm thick layer of fluorine-doped tin oxide (SnO2:F) as functional layer 4.1, a 134 nm thick SiA1N layer as high-index layer 4.2, and a 100 nm thick SiO2 layer. as a low-refractive-index layer 4.3. Comparative Example V1.2 is a non-inventive embodiment which differs from Example B1 in that a 50 nm thick SiA/N layer is arranged as a barrier layer 4.4 between the glass pane 2 and the functional layer 4.1. The layer sequence in Comparative Example V1.2 is thus as shown in Fig. 5. In Comparative Examples V1.1 and V1.2 and in Example B1, the emissivity is 25% in each case. The reflectance R LiG (80°) increases from 79.1% in Comparative Example V1.1 to 88.5% in Example B1 according to the invention. The presence of the high-refractive-index layer 4.2 and the low-refractive-index layer 4.3 thus increases the reflectance R LiG (80°), while meeting the target specification for particularly good suitability as an emissivity-reducing coating, namely an emissivity of less than or equal to 25%. The reflectance R LiG (80°) increases from 83.7% in the comparative example C1.2 to 88.5% in the inventive example B1. The arrangement of the functional layer 4.1 directly adjacent to the glass pane 2 thus increases the reflectance R LiG (80°), while meeting the target specification for particularly good suitability as an emissivity-reducing coating, namely an emissivity of less than or equal to 25%.
Es werden zudem für die Vergleichsbeispiele V1.1 und V1.2 und das Beispiel B1 Werte für den Reflexionsgrad unter einem Winkel von 80° für Licht der Wellenlängen 450 nm, 530 nm und 630 nm aufgeführt, um den Reflexionsgrad für verschiedene Farben des sichtbaren Lichts zu vergleichen. In addition, values for the reflectance at an angle of 80° for light of wavelengths 450 nm, 530 nm and 630 nm are listed for the comparative examples V1.1 and V1.2 and example B1 in order to compare the reflectance for different colors of visible light.
Tabelle 2 Table 2
Das Vergleichsbeispiel V2.1 aus Tabelle 2 ist eine nicht erfindungsgemäße Ausführungsform mit einer emissivitätsmindernden Beschichtung 4 bestehend aus einer 150 nm dicken Funktionsschicht aus fluor-dotiertem Zinnoxid (SnO2:F). Das Beispiel B2 ist eine erfindungsgemäße Ausführungsform, wobei die emissivitätsmindernde Beschichtung 4 ausgehend von der Glasscheibe 2 aus einer 150 nm dicken SnO2:F-Schicht als Funktionsschicht 4.1 , einer 26 nm dicken SiaN^Schicht als hochbrechende Schicht 4.2 und einer 100 nm dicken SiC>2- Schicht als niedrigbrechende Schicht 4.3 besteht. Das Vergleichsbeispiel V2.2 ist eine nicht erfindungsgemäße Ausführungsform, welche sich von dem Beispiel B2 dahingehend unterscheidet, dass zwischen der Glasscheibe 2 und der Funktionsschicht 4.1 eine 50 nm dicke SiaN^Schicht als Barriereschicht 4.4 angeordnet ist. Die Schichtenfolge ist somit im Vergleichsbeispiel V2.2 wie in der Fig. 5 dargestellt. In den Vergleichsbeispielen V2.1 und V2.2 und im Beispiel B2 beträgt die Emissivität 35 %. Der Reflexionsgrad RLiG (80°) erhöht sich von 88,1 % bei Vergleichsbeispiel V2.1 auf 96,0 % bei dem erfindungsgemäßen Beispiel B2. Durch das Vorhandensein der hochbrechenden Schicht 4.2 und der niedrigbrechenden Schicht 4.3 wird somit der Reflexionsgrad RLiG (80°) erhöht, wobei die Zielvorgabe von einer Emissivität kleiner oder gleich 35 % eingehalten wird, die Beschichtung ist somit als emissivitätsmindernde Beschichtung geeignet. Der Reflexionsgrad RLiG (80°) erhöht sich von 92,8 % bei dem Vergleichsbeispiel V2.2 auf 96,0 % bei dem erfindungsgemäßen Beispiel B2. Durch die Anordnung der Funktionsschicht 4.1 unmittelbar benachbart zur Glasscheibe 2 wird somit der Reflexionsgrad RLiG (80°) erhöht, wobei die Zielvorgabe von einer Emissivität kleiner oder gleich 35 % eingehalten wird, die Beschichtung ist somit als emissivitätsmindernde Beschichtung geeignet. Comparative example V2.1 from Table 2 is a non-inventive embodiment with an emissivity-reducing coating 4 consisting of a 150 nm thick functional layer of fluorine-doped tin oxide (SnO2:F). Example B2 is an inventive embodiment, wherein the emissivity-reducing coating 4, starting from the glass pane 2, consists of a 150 nm thick SnO2:F layer as functional layer 4.1, a 26 nm thick SiO2N layer as high-refractive-index layer 4.2, and a 100 nm thick SiO2 layer as low-refractive-index layer 4.3. Comparative example V2.2 is a non-inventive embodiment which differs from example B2 in that a 50 nm thick SiO2N layer is arranged as barrier layer 4.4 between the glass pane 2 and the functional layer 4.1. The layer sequence in Comparative Example V2.2 is thus as shown in Fig. 5. In Comparative Examples V2.1 and V2.2 and in Example B2, the emissivity is 35%. The reflectance R LiG (80°) increases from 88.1% in Comparative Example V2.1 to 96.0% in Example B2 according to the invention. The presence of the high-refractive-index layer 4.2 and the low-refractive-index layer 4.3 thus increases the reflectance R LiG (80°), while maintaining the target emissivity of less than or equal to 35%. The coating is therefore suitable as an emissivity-reducing coating. The reflectance R LiG (80°) increases from 92.8% in Comparative Example V2.2 to 96.0% in Example B2 according to the invention. Due to the arrangement of the functional layer 4.1 directly Adjacent to the glass pane 2, the reflectance R LiG (80°) is thus increased, while the target of an emissivity of less than or equal to 35% is met, the coating is therefore suitable as an emissivity-reducing coating.
Es werden zudem für die Vergleichsbeispiele V2.1 und V2.2 und das Beispiel B2 Werte für den Reflexionsgrad unter einem Winkel von 80° für Licht der Wellenlängen 450 nm, 530 nm und 630 nm aufgeführt, um den Reflexionsgrad für verschiedene Farben des sichtbaren Lichts zu vergleichen. In addition, values for the reflectance at an angle of 80° for light of wavelengths 450 nm, 530 nm and 630 nm are listed for the comparative examples V2.1 and V2.2 and example B2 in order to compare the reflectance for different colors of visible light.
Tabelle 3 Table 3
Das Vergleichsbeispiel V3 aus Tabelle 3 ist hierbei eine nicht erfindungsgemäße Ausführungsform mit einer emissivitätsmindernden Beschichtung bestehend aus einer 300 nm dicken Funktionsschicht aus aluminum-dotiertem Zinkoxid (ZnO:AI). Das Beispiel B3 ist eine erfindungsgemäße Ausführungsform, wobei die emissivitätsmindernde Beschichtung ausgehend von der Glasscheibe aus einer 300 nm dicken ZnO:AI-Schicht als Funktionsschicht 4.1 , einer 101 nm dicken SiaN^Schicht als hochbrechende Schicht 4.2 und einer 109 nm dicken SiO2-Schicht als niedrigbrechende Schicht 4.3 besteht. Im Vergleichsbeispiel V3 und im Beispiel B3 beträgt die Emissivität 25 %, der Reflexionsgrad RLiG (80°) erhöht sich von 71 ,9 % bei dem Vergleichsbeispiel V3 auf 88,1 % bei dem erfindungsgemäßen Beispiel B3. Durch das Vorhandensein der hochbrechenden Schicht 4.2 und der niedrigbrechenden Schicht 4.3 wird somit der Reflexionsgrad RLiG (80°) erhöht, wobei die Zielvorgabe für eine besonders gute Eignung als emissivitätsmindernde Beschichtung, nämlich eine Emissivität kleiner oder gleich 25 %, eingehalten wird. Comparative Example V3 from Table 3 is a non-inventive embodiment with an emissivity-reducing coating consisting of a 300 nm thick functional layer of aluminum-doped zinc oxide (ZnO:Al). Example B3 is an inventive embodiment, wherein the emissivity-reducing coating, starting from the glass pane, consists of a 300 nm thick ZnO:Al layer as functional layer 4.1, a 101 nm thick SiA/N layer as high-refractive-index layer 4.2, and a 109 nm thick SiO2 layer as low-refractive-index layer 4.3. In Comparative Example V3 and Example B3, the emissivity is 25%, the reflectance R LiG (80°) increases from 71.9% in Comparative Example V3 to 88.1% in Example B3 according to the invention. The presence of the high-refractive-index layer 4.2 and the low-refractive-index layer 4.3 thus increases the reflectance R LiG (80°), while meeting the target specification for particularly good suitability as an emissivity-reducing coating, namely an emissivity of less than or equal to 25%.
Wie aus Tabelle 1 , Tabelle 2 und Tabelle 3 ersichtlich ist, zeigt der Reflexionsgrad RLiG (80°) Erhöhungen zwischen 3,2 %-Punkten und 16,2 %-Punkten in den Beispielen für die erfindungsgemäßen Ausführungsformen gegenüber den Vergleichsbeispielen. Für die erfindungsgemäßen Ausführungsformen zeigt sich somit eine Erhöhung der Intensität des reflektierten Lichts innerhalb der Glasscheibe im Vergleich zu den Vergleichsbeispielen. Diese wird sowohl für fluor-dotiertes Zinnoxid (SnO2:F) als auch für aluminium-dotiertes Zinkoxid (ZnO:AI) deutlich. As can be seen from Table 1 , Table 2 and Table 3, the reflectance R LiG (80°) shows increases between 3.2 % points and 16.2 % points in the examples for the Inventive embodiments compared to the comparative examples. Thus, the inventive embodiments show an increase in the intensity of reflected light within the glass pane compared to the comparative examples. This is evident for both fluorine-doped tin oxide (SnO2:F) and aluminum-doped zinc oxide (ZnO:Al).
Durch das Vorhandensein der hochbrechenden Schicht 4.2 und der niedrigbrechenden Schicht 4.3 wird somit in allen drei erfindungsgemäßen Beispielen der Reflexionsgrad RLiG (80°) erhöht, wobei die Zielvorgabe für eine gute Eignung als emissivitätsmindernde Beschichtung, nämlich eine Emissivität kleiner oder gleich 35 %, eingehalten wird. Ebenso wird durch die Anordnung der Funktionsschicht 4.1 unmittelbar benachbart zur Glasscheibe 2 der Reflexionsgrad RLiG (80°) erhöht, wobei die Zielvorgabe für eine gute Eignung als emissivitätsmindernde Beschichtung, nämlich eine Emissivität kleiner oder gleich 35 %, eingehalten wird. The presence of the high-refractive-index layer 4.2 and the low-refractive-index layer 4.3 thus increases the reflectance R LiG (80°) in all three examples according to the invention, while maintaining the target specification for good suitability as an emissivity-reducing coating, namely an emissivity of less than or equal to 35%. Likewise, the arrangement of the functional layer 4.1 directly adjacent to the glass pane 2 increases the reflectance R LiG (80°), while maintaining the target specification for good suitability as an emissivity-reducing coating, namely an emissivity of less than or equal to 35%.
Bezugszeichenliste: List of reference symbols:
(1) Außenscheibe (1) Outer pane
(2) Glasscheibe / Innenscheibe (2) Glass pane / inner pane
(3) thermoplastische Zwischenschicht (3) thermoplastic intermediate layer
(4) emissivitätsmindernde Beschichtung (4) emissivity-reducing coating
(4.1) Funktionsschicht (4.1) Functional layer
(4.2) hochbrechende Schicht (4.2) high-index layer
(4.3) niedrigbrechende Schicht (4.3) low-refractive layer
(4.4) Barriereschicht (4.4) Barrier layer
(5) Lichtquelle (5) Light source
(6) lichtstreuende Struktur (6) light-scattering structure
(7) Lichteinkopplungsmittel (7) Light coupling means
(9) opaker Abdeckdruck (9) opaque cover print
(I) außenseitige Oberfläche der Außenscheibe 1(I) outside surface of the outer pane 1
(II) innenraumseitige Oberfläche der Außenscheibe 1(II) interior surface of the outer pane 1
(III) erste Oberfläche der Glasscheibe 2 (III) first surface of the glass pane 2
(IV) zweite Oberfläche der Glasscheibe 2 (IV) second surface of the glass pane 2
(A) Ausnehmung in der Glasscheibe 2 (A) Recess in the glass pane 2
(e) Seitenkantenfläche der Glasscheibe 2 (e) Side edge surface of the glass pane 2
(i) Kantenfläche der Ausnehmung A (i) Edge surface of the recess A
(Z) vergrößerter Ausschnitt (Z) enlarged section
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013131667A1 (en) | 2012-03-05 | 2013-09-12 | Saint-Gobain Glass France | Sheet with coating which reflects thermal radiation |
| DE202013006875U1 (en) * | 2012-11-07 | 2013-11-08 | Saint-Gobain Glass France | Electrically conductive carrier for liquid crystal-induced variable scattering glazing and glazing |
| WO2014060409A1 (en) | 2012-10-17 | 2014-04-24 | Webasto SE | Vehicle glazing |
| WO2014167291A1 (en) | 2013-04-12 | 2014-10-16 | Pilkington Group Limited | A glazing |
| WO2018206236A1 (en) | 2017-05-09 | 2018-11-15 | Saint-Gobain Glass France | Pane having an electrically conductive coating, with reduced visibility of fingerprints |
| WO2022063505A1 (en) | 2020-09-28 | 2022-03-31 | Saint-Gobain Glass France | Composite pane having electrically controllable optical properties |
| WO2022136107A1 (en) | 2020-12-21 | 2022-06-30 | Saint-Gobain Glass France | Glazing having a light source |
| WO2023144282A1 (en) | 2022-01-31 | 2023-08-03 | Saint-Gobain Glass France | Arrangement with illuminable pane |
-
2024
- 2024-08-19 WO PCT/EP2024/073190 patent/WO2025067766A1/en active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013131667A1 (en) | 2012-03-05 | 2013-09-12 | Saint-Gobain Glass France | Sheet with coating which reflects thermal radiation |
| WO2014060409A1 (en) | 2012-10-17 | 2014-04-24 | Webasto SE | Vehicle glazing |
| DE202013006875U1 (en) * | 2012-11-07 | 2013-11-08 | Saint-Gobain Glass France | Electrically conductive carrier for liquid crystal-induced variable scattering glazing and glazing |
| WO2014167291A1 (en) | 2013-04-12 | 2014-10-16 | Pilkington Group Limited | A glazing |
| WO2018206236A1 (en) | 2017-05-09 | 2018-11-15 | Saint-Gobain Glass France | Pane having an electrically conductive coating, with reduced visibility of fingerprints |
| WO2022063505A1 (en) | 2020-09-28 | 2022-03-31 | Saint-Gobain Glass France | Composite pane having electrically controllable optical properties |
| WO2022136107A1 (en) | 2020-12-21 | 2022-06-30 | Saint-Gobain Glass France | Glazing having a light source |
| WO2023144282A1 (en) | 2022-01-31 | 2023-08-03 | Saint-Gobain Glass France | Arrangement with illuminable pane |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 24758488 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |