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1、10申请公布号43申请公布日21申请号201380032497922申请日201306122012/041120120619BEB32B17/10200601C03C27/12200601B60Q3/0220060171申请人旭硝子欧洲玻璃公司地址比利时卢万拉讷沃72发明人正木雄治S林思奥特74专利代理机构中国国际贸易促进委员会专利商标事务所11038代理人魏小薇54发明名称包括照明装置和用于控制透光率的装置的装有玻璃的车顶57摘要本发明涉及一种叠层式的装有玻璃的汽车车顶,该车顶包括一个内部玻璃片板和一个外部玻璃片板以及联接这些玻璃片板的多个叠层夹层,并且该车顶包括被放置在这两个玻璃片板之间的。
2、、用于控制透光率的一个SPD悬浮颗粒器件组件以及多个LED发光二极管照明元件。30优先权数据85PCT国际申请进入国家阶段日2014121986PCT国际申请的申请数据PCT/EP2013/0621122013061287PCT国际申请的公布数据WO2013/189796FR2013122751INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书17页附图4页10申请公布号CN104379344A43申请公布日20150225CN104379344A1/1页21一种叠层式的装有玻璃的汽车车顶,包括一个外部玻璃片板、一个内部玻璃片板以及将这些玻璃片板联接在一起的多个夹层。
3、片板,并且该车顶包括被放置在这两个玻璃片板之间的、用于控制透光率的一个悬浮颗粒器件SPD类型的组件以及用于经由多个发光二极管LED进行照明的多个元件。2如前一项权利要求所述的车顶,其中该SPD组件和这些LED被叠加在该车顶的厚度中,这些LED被放置在该SPD组件的下方。3如以上权利要求之一所述的车顶,其中这些二极管、它们的电源以及它们在该叠层体中的安排被选择成使得在运行过程中该叠层体内的温度保持低于80。4如权利要求3所述的车顶,其中这些二极管的工作电功率是不高于2W并且优选地低于1W。5如以上权利要求之一所述的车顶,其中每个二极管的发光效率是不低于15LM/W并且优选地不低于75LM/W。6。
4、如以上权利要求之一所述的车顶,其中这些二极管和被定位在这个二极管与乘客舱之间的这些元件被选择成使得光通量具有位于由具有以下CIE1931坐标的多个点所限定的周界内的光谱02600;03450、04500;04000、03150;02900以及02350;02500,并且优选地位于由以下坐标所限定的周界内02650;03350、03200;03200、03100;03000以及02350;02500。7如以上权利要求之一所述的车顶,包括形成该车顶的外部面和内部面这两个面的两个玻璃片板,这些片板中的至少一个片板是由一种有色玻璃制成的。8如以上权利要求之一所述的车顶,其中形成了红外线过滤器的一个多层。
5、系统被放置在该外部玻璃片板与该SPD组件之间。9如权利要求8所述的车顶,其中该红外线过滤器多层系统被施加到该外部玻璃片板的面2上。10如权利要求8或9所述的车顶,其中该多层系统是通过阴极溅射产生的系统并且包括一组三个银基层。11如以上权利要求之一所述的车顶,该车顶此外在位置4中包括具有多个低发射率层的一个系统,以使得该车顶的发射率是至多03并且优选地至多02。12如以上权利要求之一所述的车顶,包括一个开关控制件,该开关控制件和一个电容传感器一起被结合到该车顶中以便对这些二极管或该SPD膜加以控制。权利要求书CN104379344A1/17页3包括照明装置和用于控制透光率的装置的装有玻璃的车顶0。
6、001本发明涉及至少部分地由玻璃窗单元形成的车辆车顶。更准确地讲,本发明涉及以下车顶其玻璃窗单元覆盖了其大部分面积或者甚至整个面积。0002装有玻璃的车顶正在越来越多地取代传统的作为车辆车身一部分的车顶。选择这些车顶是由于制造商为其客户提供了这个选项,这使得车辆看起来像是通向外部的,就像敞篷车一样,但没有敞篷车的缺点,这些车顶维持了传统轿车的舒适度。为此,装有玻璃的车顶必须符合许多要求。推荐的是首先解决安全要求。装有玻璃的车顶必须符合确立了事故情况下的抗甩出性的法规。确切地讲,这些车顶必须符合被称为“R43规则”的规则。乘客抗甩出性尤其使叠层式玻璃窗单元的使用成为必须。0003使用叠层式玻璃窗。
7、单元并不排除需要限制重量。出于此原因,还必须抑制所使用的叠层式车顶的厚度。在实践中,这些车顶的玻璃窗单元的厚度不高于8MM并且优选地不高于75MM。0004如以上提及的装有玻璃的车顶的目标是增加乘客舱的亮度。不能以牺牲确保舒适性、特别是乘客的热舒适性的其他特性为代价来获得这个优点。由增加亮度所促使来使用装有玻璃的车顶还增大了与外部的热交换。当车辆暴露于强烈的太阳辐射时,这是通过温室效应机制观察到的。然而,该车顶还必须有助于在寒冷时期维持乘客舱的温度。0005采用了不同的措施以控制热状况,包括使用高选择性的玻璃窗单元。这些状况是由选择所使用的玻璃最常用的是无机玻璃,但还可能是有机玻璃导致的。这些。
8、玻璃窗单元所携带的额外的过滤器、尤其是由对红外辐射进行选择性反射的多层系统构成的过滤器也对这些状况有影响。应对这些要求的解决方案是从现有技术中已知的。具体地讲,专利EP1200256就是这种情况。0006选择装有玻璃的车顶还允许开发额外的功能,例如集成那些有助于产生为运行不同车辆系统所需的电力的光伏系统。此类系统的实施方式是许多公开文件的、并且尤其是专利EP1171294的主题。0007此外,可能希望仅仅时不时地增大乘客舱的亮度。使用者可能取决于使用时刻而更喜欢较低的亮度、或者只是想要维持防止从外部窥视乘客舱的“隐私”方面。0008已经开发出了允许修改玻璃窗单元的透光率以适合使用条件的解决方案。
9、。具体地讲,所讨论的内容被称为“电控制”玻璃窗单元,这样的玻璃窗单元包括电致变色装置,其中变化是通过修改被包含在这些玻璃窗单元中的组成部分中的有色离子的状态得到的。还可以讨论的是包括多个悬浮颗粒层的玻璃窗单元,这些悬浮颗粒取决于电压的施加而是或不是有序的,例如被称作SPD代表“悬浮颗粒器件”的系统。0009装有玻璃的车顶的开发产生了其他问题并且为新型产品打开了渠道。由于这些车顶的特异性,可以或者必须修改某些功能。0010在这些功能之中,强调的是乘客舱的照明,不管这是环境照明还是与“阅读灯”相对应的更加局部的照明。常规来说,用于提供这些不同照明类型的装置被放置在该车顶上或者在该车顶的内饰上。同样。
10、经常地,这些照明装置形成一个部分地延伸到挡风玻璃上的组件的一部分,该组件包括内部后视镜的底座和多个不同的传感器,这些传感器用于控制说明书CN104379344A2/17页4挡风玻璃刮水器和前照灯何时开启,这个组件还包含用于在不同频率下以电磁方式传输数据的装置远距离通讯费支付装置、GPS等等、或者如红外线摄像机等辅助驾驶仪。所讨论的组件局部地妨碍了所期望的透明性,这种透明性是选择这些“装有玻璃的”解决方案的动机。0011本发明提出通过在车顶中集成具有不会使车顶的透明性明显退化的设计的、用于对乘客舱进行照明的装置来对形成这些车顶的玻璃窗单元的使用进行优化。如以下将描述的,这种集成使得有可能利用针对。
11、这些装有玻璃的车顶所定制的新的安排。0012根据本发明选择的方式为使用多个发光二极管LED。这样的选择以前已经提出过,例如在专利申请WO2004/062908、EP1437215和EP1979160中。在这些申请中,这些二极管被定位在该叠层式玻璃窗单元的将这两个玻璃片板联接在一起的塑料夹层中。取决于所讨论的申请,是通过薄的导线EP1979160或者通过透明的导电层EP1437215对这些LED供应电力。0013除了将LED用作光源的原理之外,现有技术遗留了与允许这些产品符合制造商的要求的特定技术、以及这些技术实际上是否/如何可集成到/被集成到所讨论的叠层结构中有关的未回答的问题。本发明的诸位发。
12、明人因此提出了对这些问题的解决方案。0014与所讨论的运行方式相关联的一个要求是提供足够的功率,尤其是如果要形成一个阅读灯的话。0015已经设想了使用多个LED以发光的形式显示信息。这种信息显示仅要求相对低的功率,即使这种显示被定位在暴露于来自车辆外部的光照中的玻璃窗单元上,或者换言之,即使这种显示是逆光的。由这些LED发射的光被集中在非常小的面积上,这样使得甚至是以有限的功率也能获得与外部光的高对比度。对于“照明”应用而言不是如此。在一定程度上,点光源可能甚至是不利的。如果直视这些非常亮的点光源,则存在目眩的风险,这种风险随着传输功率的增大而增大。0016装有玻璃的车顶的透光率是系统地受限的。
13、,一方面是为了提供可以在“隐私”方面合格的车顶,并且在另一方面是为了限制与可见光域中的波长不可分离的能量传递。至少出于这两个原因,正常情况下装有玻璃的车顶的透光率低于入射光的50并且经常更低,例如为约15至20或者更低。如以下将指明的,能够以多种不同的方式调节所讨论的透射,尤其是使用吸收部分入射光的多个片板,而且还借助于允许可控地改变透射的装置。0017当确定为了提供给定的照明水平所要求的光功率时,有必要考虑将这些二极管发射的光进行衰减的元件并且特别考虑以下事实,即取决于所讨论的玻璃窗单元,在这些玻璃片板、夹层以及放置在发出的光通量所沿的路径上的任何元件中吸收了相对大量的光。0018根据本发明。
14、,有利地在多个二极管之间分配这种照明所需的光功率。使用多个二极管具有多个优点。例如,第一优点是可以使用具有较小单独功率的多个二极管。尽管市场上可获得的二极管的功率已经相当大地提高,具有中等功率的二极管然仍是有利的,就算仅是因为它们更便宜。在功率最大的二极管的发光效率不是最佳的情况下这些二极管也是有利的。因此,优选是选择来自与最佳效率相对应的功率范围内的二极管。这样的举动还解决了对于限制与使用这些二极管的热环境相关联的负面后果的需要,关于这种需要将进行更多的说明。0019二极管的能量转换效率也明显地随着时间的推移而提高。对于给定的功率而言,说明书CN104379344A3/17页5由近期产品产生。
15、的热量已经趋于降低。然而,最好的能量转换效率,即电功率转换成光的百分比,一般不超过30并且最常见的是大约15至20。因此,通过焦耳加热产生了大量的热量。0020这些二极管在该叠层体中的位置并没有使得移除在运行过程中产生的热量变得容易。对于高的运行功率而言,二极管可能导致局部加热,该局部加热最终可能会使该二极管本身、与供电电路的焊接连接装置、或者在该叠层式车顶中存在的与该二极管接触或紧邻该二极管的元件退化。虽然玻璃片板可以承受升温而不受损伤,但其他组成部分包括将该层叠体联接在一起的这些热塑性片板需要使该温度保持在相对严格的极限之间,最经常的是低于100并且甚至往往低于80。出于此原因,根据本发明。
16、优选的是,将所要求的总功率分配给多个二极管,每个二极管都仅提供这个总功率的一部分,这些二极管被安排成彼此相隔一个距离。0021实验允许对在例如与叠层式的装有玻璃的车顶相对应的环境中对一个给定功率的二极管的温度变化进行估算。这种估算考虑了以下事实,即对于一个二极管而言,热量基本上是通过与之相接触的材料进行的传导来消散的。由例如PVB等材料制成的热塑性夹层不是良好的导体,有机或无机玻璃片板也不是。因此必须小心地限制所使用的二极管的功率。实验已经表明,对于设想到的使用条件并且利用可得二极管的能量转换效率,电功率必须优选地不超过2W,并且最经常地不得超过1W或甚至是05W。如果正如所料而朝向更好的能量。
17、转换效率取得进展,或者换言之较小部分的功率以热量形式被消散,则可以无风险地提高功率。继续的进展可以导致使用具有高达4W或者甚至5W的功率的二极管。0022对于给定的电功率而言,二极管光通量可以在大的程度上变化。为了不必将所要求的二极管的数目不必要地增大并且不使得它们到该叠层体中的集成复杂化,所使用的这些二极管的功率不低于15LM/W并且优选地不低于40LM/W并且特别优选地不低于75LM/W。相比之下,优选的是不过度增大它们的功率,以便不产生不利于其寿命和/或使该叠层体的组成部分退化的加热风险。这些二极管的单独功率有利地保持低于每瓦特电100流明。0023所要求的光功率可以基本上取决于车辆和所。
18、讨论的用途阅读灯、环境照明或门控灯而变化。0024通过指示的方式,对于阅读灯而言,所要求的照度为大约20LUX至100LUX,即,取决于该车辆的乘客舱的构型,被照亮的物体上的光通量不低于1LM、优选地不低于2LM并且可以高达50LM或更高。对于该乘客舱的环境照明而言,光功率正常地会低一点。照度正常地不低于1LUX并且可以高至10LUX或者更高。在这些条件下,对乘客舱整体的环境照明的光通量可以从2流明变化至60流明。0025影响照度的另一个因素与光通量的取向有关。这些最普通的二极管发光到该二极管前方的整个空间中。为此,该二极管包括反射元件,该反射元件将通量引导至仅一侧。应当注意的是,尽管这些二极。
19、管可以装配有集中和引导所发射光通量的光学装置,但这些装置在被一种具有类似折射率的介质围绕时是无效的。这些由例如环氧树脂等合成材料制成的透镜相对于该叠层体的这些夹层的热塑性塑料如聚乙烯醇缩丁醛不具有足够的折射率差。因此,有利地使用额外的装置来控制光束的方向。以下将呈现多个示例性实施例。0026在实践中,对于阅读灯应用而言,在考虑该玻璃窗单元的组成部分的吸收的情况下选择这些二极管的功率,以使得在与该玻璃窗单元的法线成40的立体角上的方向上由说明书CN104379344A4/17页6每个二极管从该玻璃窗单元发射出的光强度不低于10CD并且优选地不低于15CD。0027由于这些可获得的最适当的二极管发。
20、射出的光通量,一个阅读灯有利地包括从2个至20个并且优选地从6个至15个二极管。对于功率更大的二极管而言,如果该二极管是足够有效的,则仅仅一个二极管就足够了。对于乘客舱的一般性照明而言,二极管的数目取决于该乘客舱的大小,该数目可能比前一情况中的高很多。该车顶的面积进行划分,分布在该车顶上的二极管的数目可以有利地是大约6/M2至40/M2,并且最经常的是从10/M2至30/M2。0028无论所讨论的是阅读灯还是环境照明,优选的是使这些二极管彼此保持相距一定距离,以使得更易于消散它们产生的热量,各个二极管之间的间距优选地至少为10MM,并且有利地是至少20MM。0029如以上强调的,有必要对装有玻。
21、璃的车顶的透光率加以限制。吸收常规地是通过所使用的玻璃片板和夹层获得的。这种吸收还可以归因于在这些片板上存在的吸收层或者归因于对允许选择多种不同透射状态的器件的使用、或者甚至是归因于多个这样的装置的组合。0030当吸收是通过多个玻璃片板和夹层总体地和/或单独地获得时,这些元件是高度吸收性的。然而,在包括允许对透射率进行选择的元件的车顶中,为了进一步降低光和能量的透射率和/或例如为了控制该玻璃窗单元的颜色,这种类型的高吸收也是有利的。0031在包括用于可控地改变透射率的装置关于该装置,以下将进行更多说明的车顶中,通过这些玻璃片板以及任选地通过这些夹层造成的吸收可以更小。在它们的“透明”构型中,多。
22、个电控的系统贡献了正常地不超过50的吸收。如果在该电控的系统的这种状态下所希望的透射率被认为不足,则这些玻璃片板和夹层必须大大降低透射。在这种情况下的吸收率可以仍然是非常大的。该吸收率优选地为至少25并且可以高至40或者更大。所讨论的吸收率控制了该器件是出于其透明状态还是黑暗状态。在透明状态中,该器件有助于降低能量和光的透射率、并且可能参与对包含在该玻璃窗单元中的元件进行遮掩。0032用于形成该叠层体的这些玻璃片板可以具有相同的组成并且有可能具有相同的厚度,这可以使得它们更易于预先成形,这两个片板是例如同时弯折的。最经常的是,这些玻璃片板具有不同的组成和/或厚度,并且在这种情况下它们优选地是被。
23、分开地成形的。0033这些玻璃片板优选地被选择成使得所传输的光就像反射光一样具有尽可能中性的颜色。总体上,该玻璃窗单元具有灰的或稍微带蓝色的颜色。0034可能存在的多个有色夹层参与了对光的吸收。这些有色夹层的存在不会明显降低能量的透射率。可以设想将这些夹层用在玻璃片板总体不具有足够吸收性的玻璃窗单元中。这种情形可能在以下情况下出现例如当为了将光伏元件集成到该玻璃窗单元中,至少该外部玻璃片板是一个吸收性差的玻璃或者甚至是超透明玻璃的片板时。除了这种特殊情况之外,最经常的是,外部片板也是吸收性玻璃片板,并且不需要有色夹层。0035例外地,转向乘客舱的玻璃片板也可以是由透明玻璃制成的。最经常的是,该。
24、玻璃片板是吸收性的并且有助于总体上降低能量透射率。当该玻璃片板的透射率受限制时,该玻璃片板允许从乘客的视线中至少部分地遮掩住在该玻璃窗单元中存在的不透明元件。例如这些二极管本身并未被激活时就是这种情况,但所讨论的还可以是前面提及的光伏元件或者是结合在该玻璃窗单元中的任何元件。说明书CN104379344A5/17页70036优选地,这两个玻璃片板是有色的并且由这些二极管发射出的光部分地被转向乘客舱的该玻璃片板以及其中插入有这些二极管的夹层所吸收。为了不过多地减少由这些二极管发射出的光,转向乘客舱的该玻璃片板优选地吸收此光的不多于40并且优选地不多于30。0037在选择这些玻璃片板和夹层时,透射。
25、和反射的颜色也是重要的。对于转向乘客舱的该玻璃片板而言,在透射方面尤其为中性的玻璃是所希望的,因为该玻璃对由这些二极管产生的光通量的颜色有影响。0038为了形成阅读灯,此光优选地是白色的或者是极轻微带色彩的。一方面考虑到这些二极管的发射并且另一方面考虑到这些夹层和转向乘客舱的玻璃片板的透射,表征照明的CIE1931系统中的X,Y颜色坐标是使得这些坐标被有利地包含于由以下坐标点限定的一个周界之内02600;03450、04000;04000、04500;04000、03150;02900、02350;02500该周界包括所谓的冷光和暖光两者并且优选地被包含于由以下坐标点限定的周界之内02650;。
26、03350、03200;03200、03100;03000、02350;02500,这些坐标点更准确地讲属于极轻微有色的光。0039如以上指明的,暴露于太阳辐射中的装有玻璃的车顶的能量透射率是通过适当地选择其构成玻璃并且在需要时还通过使用选择性地反射红外线的多个薄膜来加以限制的。装有玻璃的车顶的存在还可以使乘客体验一种形容为“冷淡”的感觉,这种感觉是当外部温度低于舒适的室温时由乘客舱的热量损失引起的。0040在实践中,为了恢复乘客舒适度,制造商基本上使用允许覆盖该玻璃窗单元的全部内部表面的一个屏蔽物。然而,屏蔽物当其关闭时的存在使得不可能从结合在该车顶中的这个这些灯获益。0041为了使得有可能。
27、不必使用屏蔽物,本发明提供了透过其的热量损失被最小化而不会过度降低透光率的车顶。为了实现这种结果,本发明提出将多个低E层低发射率层施加到该玻璃窗单元的转向乘客舱的那个面上。为了遵守用于指代叠层式玻璃窗单元的这些面的常规命名法,所讨论的是位置4。从暴露于外部大气的这个面开始对这些面编号。所讨论的这些层用作一个过滤器,该过滤器选择性地反射由乘客舱发出的红外射线而不形成针对可见光域中的射线从外部到内部的透射的一种实质障碍。0042这些层的优点是,它们在任何情况下都决不限制根据本发明的照明功能的可获得性。0043所选择的是将这些薄的层放置在位置4中,尽管事实上在这个位置中这些层没有受到保护以免遭退化、。
28、尤其是机械退化。有可能选择具有足够机械抗性和化学抗性的多个低E层。0044这种红外线过滤功能可以或多或少具有“选择性”。该选择性被定义为可见光透射率TL与阳光因子SF的比率,该阳光因子在标准EN410中定义为直接透射的能量和被吸收然后再发射到内部的能量的总和。0045有利地,由于获得具有良好机械抗性的涂层的重要性,将选择例如通过PECVD、CVD或热解技术生产的所谓的“硬”层。然而,倘若所获得的低E系统是由具有足够抗性的多个层构成的,则还可以使用真空溅射技术生产这些低E系统。0046根据本发明,优选的是使用发射率小于03且优选地小于02且特别优选地小于说明书CN104379344A6/17页8。
29、01的一种具有多个低E层的系统。0047总体上,关于根据本发明的车顶的生产,推荐的是牢记这些构成元件承受用来成形和组装该玻璃窗单元的处理过程的能力。从以下基本元件开始多个玻璃片板、多个夹层、这些二极管的供电电路、这些二极管本身以及这些低E层,该处理过程必然包括形成这些层、使这些片板弯折并且最后组装这些不同的元件。0048除了这些玻璃窗单元的边缘的曲率之外,车辆车顶总体上具有相对不突显的曲率。两个无机玻璃片板的成形包括至少对它们之一进行要求暴露在导致玻璃软化的高温650700之中的处理。这些二极管以及与其相关联的某些元件不能承受所讨论的温度。因此必须将这些二极管在该玻璃窗单元已经弯折之后插入该玻。
30、璃窗单元中。它们的集成体仍要进行这些玻璃片板与这些热塑性夹层片板的组装。0049插入这些二极管的条件必须考虑它们相对于高温和机械应力两者的易损性。正常地在高压釜中在大约120130的温度下并且在压力下组装这些片板。0050假定所讨论的温度不被施加很长时间和/或不是处在侵略性的化学环境条件下,则这些二极管的性质正常地允许承受住这些温度。然而,至于用于形成这些二极管与它们的供电电路之间的连接组装的材料的选择,所讨论的温度要求采取一些预防措施。这种连接装置在通过导电胶形成的情况下是对热量尤其敏感的。如果需要的话,使用焊接允许承受住高温。0051这些机械应力主要来自由这种组装导致的压力。为了使这些压力。
31、的效果最小化,有必要将这些二极管安排成使得将它们不需要过大的力来插入这些夹层的材料中。0052第一条件是确保该夹层足够厚以允许插入这些二极管。0053常规的二极管及其包装物通常高度小于15MM,并且更经常是高度小于1MM或者甚至高度小于07MM。所讨论的这些高度优选地与所使用的常规夹层的厚度兼容。通过指示的方式,厚度为076MM和038MM的PVB片板是市场上可获得的。此外,在这些叠层式玻璃窗单元中常规的是根据需要将多个夹层相关联。根据本发明,这些夹层的厚度因此至少等于这些二极管的高度。作为一项额外的预防措施,旨在包封这些二极管的夹层的厚度被选择成大于这些二极管的高度例如是这个高度的15倍或者。
32、更大而不大于为了不会不必要地增加该玻璃窗单元的总厚度而要求的厚度。0054这些二极管的、甚至它们与该供电电路的连接装置的机械抗性必须允许在组装过程中将这些二极管插入这些夹层的材料中。常规的陶瓷包装物具有高抗性。该夹层材料按惯例是在高压釜中的烘烤过程中被足够软化以允许简单地通过施加压力来插入这些二极管。0055以上描述的工艺可以用一种更不寻常的工艺替代,在该更不寻常的工艺中一旦这些不同的元件已经被放置就位,就由在室温下以凝固之前的流体形式施加的材料形成该夹层,例如通过交联。0056可以用不同的方式形成这些二极管的供电电路。这些方式之一在于使用多条薄的金属丝,将这些金属丝有利地插入带有这些二极管的。
33、夹层中,如EP1979160中所描述的。如果这些玻璃窗单元系统地具有低透光率,则这些非常薄的金属丝的存在几乎是察觉不到的。这个实施例的主要困难是将这些二极管定位到该夹层中。0057根据本发明,优选的是将该供电电路和这些二极管安排在与这些夹层相异的一个说明书CN104379344A7/17页9载体上。所讨论的可以是该叠层体的这些玻璃片板之一,假定这个片板不需要经受针对弯折所使用的类型的热处理。一种进步的方式是例如在于使一个涂覆有导电层的片板弯折。在这个层中,在实施弯折之前或之后形成该供电电路。一旦该片板已被弯折,就将这些二极管安排在该供电电路上的适当位置中。然而,将多个二极管装配到弯曲的基板上是。
34、一项仍然难以实现自动化的操作。0058一种替代方案在于通过将一个相对厚的弯曲片板和一个较薄的平面片板相关联来形成叠层式玻璃窗单元,机械地迫使该平面片板紧密跟随该厚片板的曲率。已设想到,由于尤其是这些玻璃片板能够承受的应力,仅在所要求的曲率保持相对温和的情况下才实施这种技术。这种类型的组装是例如在专利申请BE20110415于2011年7月4日提交或甚至专利申请BE20120036于2012年1月16日提交中描述的。在这种组装类型的情况下,该供电电路和这些二极管被安排在该平面片板上并且它们所暴露的温度升高仅仅是在该高压釜中烘烤的温度升高。0059在这种组装模式中,该平面玻璃片板有利地是经化学回火。
35、的玻璃片板。0060在按上述方式组装的叠层体中,有可能将该平面片板朝向外部或朝向内部放置。为了使与少量石子的冲击相关联的危险最小化,可能优选的是将携带该电路和这些二极管的、假定较薄的片板朝向内部放置。事实上,在这个位置中该片板的携带该电路和这些二极管的那个面是在产生拉伸应力的凸侧上。这不会导致任何特别的困难,因为这些曲率保持是低的并且应力是有限的。然而,一种特殊性是由于所使用的二极管的类型造成的。确切地讲,有必要将该光通量引导离开与这些二极管的载体即,该玻璃片板相对应的那侧。在这种情况下,所使用的这些二极管必然是“反向鸥翼式”二极管。0061在以上描述的组装模式中,该供电电路所形成于其中的这个。
36、导电层是形成在该薄片板上。当所讨论的这些玻璃片板的厚度非常小例如厚度为08MM或者甚至大约04MM时施加这些层是不容易的。常规地用于形成这些层的技术引起多个缺陷,尤其是因为在施加这些层的阶段控制这些片板的平面性具有困难。0062考虑到处理大尺寸的相对薄的、其上事先固定了二极管的片板的困难性,有可能用不同的方式进行。要讨论的是将独立于这些实际的玻璃片板和夹层的一个元件插入该叠层体中。在这种方式中,该电路和这些二极管是安排在被插入该叠层体中的一个薄的载体元件上。这个载体元件的尺寸相对于该车顶的面积可以是相对小的。该载体元件的尺寸有利地被限制成适当地放置这些二极管所要求的尺寸。对于阅读灯而言,该载体。
37、的面积可以被限制成几平方分米或更小。0063该载体有利地由挠性聚合物片板形成。所讨论的片板的抗变形性有利地足够高而能在将这些二极管插入该夹层材料的过程中维持这些二极管的取向。该片板可以由多个叠置的层构成。该片板尤其可以包括一个聚对苯二甲酸乙二醇酯PET片板或用作该导电电路的载体的类似物。涂覆有一个具有多个导电层的系统的此类型片板是市场上可获得的。通过这些聚合物元件,只有在没有显著温度升高的情况下这些二极管才可以被固定在位,因为所讨论的材料具有易损性,因为所讨论的材料具有易损性。这些二极管例如通过导电胶而被固定在位。PET片板对于拉伸具有非常高的抗性、但是却非常挠性。因此,这些片板有利地与由不易。
38、发生挠性变形的材料制成的片板相关联,以便使得该片板更容易将这些二极管正确定位。说明书CN104379344A8/17页100064保持有该电路和这些二极管的载体元件还可以有利地由薄的玻璃条片形成。该条片由于其可能受限的尺寸而可以是特别薄的,例如厚度为大约01MM。厚度这样小的片板具有的优点是可容易变形的以匹配该叠层式车顶的曲率。为了改善这些片板的挠性强度,如在前一情况下,这些片板有利地经过化学回火。此外,由玻璃制成的元件能够承受与使用焊接将这些二极管紧固到该电路上相兼容的温度。0065以上所讨论的这些插入的载体是本质上透明的材料。这些载体并没有显著修改该车顶的光透射特性。由于这些载体的中等尺寸。
39、,并且假设多个不透明的部分是可接受的,则有可能使用在“印刷电路板”PCB中常规使用的材料,这些产品具有的优点是非常便宜。0066将优选地通过在该一个或多个夹层片板中产生一个容纳部来辅助该二极管载体的插入。这种方式常规地用于将不同的元件尤其是光伏电池插入叠层式玻璃窗单元中、甚至插入车顶中如EP1171294中。WO2005/102688中也提出了一种旨在使用SPD类型的组件来改变透光率的方式。0067这些供电电路的组成必须满足多项要求。首先,作为优选方案以使透明性尽可能均匀,如果使用一个透明的二极管载体,该供电电路本身将优选是这样的,即该供电电路并不显著修改透光率,或者更准确地讲,该供电电路的存。
40、在在视觉上保持是几乎察觉不出的。在这种情况下,该电路是例如由一个本质上透明的导电涂层组成。然而,还可以使用非常薄的金属丝。0068有利地,将对这些透明的电路使用被称为“TCO”薄导电氧化物类型的薄导电层或者包括至少一个金属层的系统。这些导电层是非常薄的并且使用在许多领域中,特别是光伏电池的领域。这样的氧化物层的导电性低于金属层的导电性,这一般意味着这些氧化物层的厚度必须显著更大。在任何情况下,甚至是对于几十纳米的厚度而言,考虑到该玻璃窗单元本身的总透射率非常低之一事实,对于透光率的有限的影响将不是问题。0069对这些导电层的选择还必须考虑它们的电特性。导电氧化物层通常具有相对低的导电性、或者换。
41、言之具有不可忽略的电阻。例如,导电氧化物层具有大约10/或更大的电阻。包括多个金属层的系统具有较低的、大约1/至5/电阻,但具有一定的脆性,并且因此不管它们的品质如何,导电氧化物层仍然是优选的。0070在实践中,重要的是使该层的电阻率保持在足够低而能防止过度焦耳加热的水平。至于这些二极管,必须避免与电阻成比例地增大的额外加热,即使这意味着将产生的热量分布在由该导电层占据的整个面积上。0071用于对这些二极管供应电力的电路是以一种常规的方式形成在该导电层中的。对于由薄玻璃条片构成的载体而言,例如一种常规方式是在于将事先均匀覆盖该载体的层进行图案化。这种图案化有利地是通过激光烧蚀实施的。对于由薄膜。
42、、例如PET薄膜组成的载体而言,优选地使用印刷技术来形成该电路。0072通过常规的包装,由这些二极管发射出的光通量形成了具有大的光束角的光束,该角度取决于所使用的包装物可以大到180并且至少为120。当这些二极管被均匀地分布在该车顶上时,这种特殊性正适合于环境照明或门控灯照明。0073如果该光束具有大的光束角,则其强度在所有方向上不是均匀的。该光束的强度在与该二极管的半导体的平面垂直的方向上最高、并且减小直至达到最大的光束角。以下通过一个实例和相关联的图来更详细地描述这种分布。说明书CN104379344A109/17页110074尽管强度在可以通过将这些二极管适当地定位在该车顶中而选择的一个。
43、方向上是较高的,但这种固有的局部“指向性”可能是不够的。可能优选的是引导该通量以获得具有小光束角的光束。0075为了减小源自一个或多个二极管的光束角,有利地面向这些二极管形成一个会聚透镜。如果这个透镜是二极管所安装的,那么为了使该透镜在该叠层体中仍然有效,其折射率必须不同于它所插入其中的夹层材料的折射率。最普通的产品具有环氧树脂透镜,其折射率并非与常规夹层材料的折射率显著不同。在这种情形下,为了获得所需要的会聚,该透镜不是被放置在二极管上而是放置在该玻璃窗单元的转向乘客舱的那个面上,即在位置4中。原则上,所讨论的透镜可以通过修改该玻璃片板本身的表面来形成并且因此是该玻璃片板的一个组成部分。然而。
44、,由于实施成本的原因,有利的是使该透镜采取面向这些二极管放置的一个添加部件的形式。所讨论的部件是由透明材料制成的,该透明材料可以是玻璃、而且如果需要的话也可以是一种足够透明的并且具有抗性的聚合物。0076为了使这个添加的透镜进入乘客舱中的伸出部分最小化,菲涅尔透镜是优选的。通过这样的透镜,有可能选择与该光束的希望照亮的区域的大小最佳对应的光束角。对于阅读灯而言,15至40的光束角允许调节被照亮区域的大小以顾及该光源与这个阅读区域分开的距离。0077对于定向照明而言,该透镜被放置在转向该乘客舱的玻璃片板的内部面上并且被不可修改地粘性结合到这个面上。还可以设想可定向的光束,可以例如通过在该玻璃片板。
45、的面上平移该透镜来修改该光束的方向。这样的装置要求存在一个器件,该器件必然增加该片板的表面处的凸起程度。0078如以上指明的,可以由例如与各个二极管相关联的一类光阑限制该光束。这样的与该光学器件相反的举动只允许所发射通量的有限部分被传输。还可能如以上所指明的来组合使用光阑和透镜。0079在车辆上布置装有玻璃的车顶的目的至少部分地是为了实现与功能等同的美学性质。出于此原因,优选的是使得与这些车顶相关联的所有装置都有助于实现这一目的。被包含在该车顶中的照明装置的存在必然伴随有这些装置的特定电源和控制件。0080这些二极管要求特定的电压。如以上指明的,这个电压是大约几伏特最经常是2V至4V。这些二极。
46、管的电源必然包括用于对给该车辆的其他系统提供动力的电压进行调节的装置,这些系统取决于所讨论的是汽车或大型厢式货车而是大约12V至14V或大约48V。即使是小型的,用于转换电压的装置也不可能被装配到该玻璃窗单元的叠层体中。至于需要保持有助于此功能的所有元件都靠近在一起,这个这些必需的变压器可以放置成邻近于该玻璃窗单元。有利地,该变压器被放置在遮掩该玻璃窗单元的边缘的这个釉质区域的下方。0081可以通过多个简单的开关来控制照明。在常规的照明方式中,这些开关被定位成紧邻该照明装置以避免需要复杂的电路并且以使得致动装置更易于识别。常规开关不符合透明性的要求,原因是选择了装有玻璃的车顶。0082本发明提。
47、出使用本质上也是透明的用于控制二极管的装置。出于此目的,本发明提出使用多个开关,这些开关的操作是通过由与电量相关联的脉所冲致动的多个继电器来触发的。优选地,所使用的开关是电容式开关。这种方式允许对带有这些二极管的车顶中说明书CN104379344A1110/17页12所包含的这些元件的实际结构进行优化。0083通过指示的方式,电容式传感器可以是直接接触传感器。例如该敏感元件是限定在位于转向乘客舱的这个面上的低E层中的一个区域。由于这些低E层是导电的,它们可以被用作控制该开关继电器的一个传感器。直接接触传感器的优点在于,通过接触所感应出的电容变化可以是相对大的,以使得该开关切换时的阈值可以被设定。
48、得足够高以防止任何寄生触发的危险。0084该传感器还可以是间接接触传感器。在这种情况下,该传感器被定位在该玻璃窗单元内。有利地,该传感器被结合在这些二极管的供电电路被形成于其中的导电层中。这个传感器例如由独立于这些二极管的供电电路的一个限定区域组成。于是通过将手朝向该玻璃窗单元中的电极位置移动而感应出的电场变化来间接感应出电容变化。玻璃片板被插置这一事实限制了感应出的变化,并且其结果是可能使检测阈值降低,从而导致对寄生触发的敏感性增大。0085这在以下情况下是尤其推荐的即,当对敏感度进行设定以确保该开关触发时的阈值高于例如与水存在于该外部玻璃片板上的情况相对应的阈值。插置的接地导电层允许防止寄。
49、生效应。这个导电层可以自身就是透明的。0086优选的是对这些二极管供应电力的导电电路在该车顶中是几乎不能被察觉的或感觉不到的。如果如以上指明的,该电容传感器是在该导电层中形成,则该导电层必须也是不容易辨别出的。有可能使用触觉装置来使得使用者更容易对这个“开关”进行定位。在该车顶的内部面的表面上存在突出的光学装置、尤其是例如菲涅尔透镜是这方面的一个实例,但是简单的磨砂可能就足够了。还可能通过一个非常低亮度的二极管一旦启动该车辆的点火,该二极管就被永久地供电或者类似地通过使该阅读灯保持开启但处在非常低的操作水平,来光学地指示该传感器的位置。0087以上描述的本发明的实施例涉及将照明装置结合在由多个玻璃片板形成的车顶中,这些玻璃片板允许对一定的光和能量透射率水平进行设定。根据本发明的这些玻璃窗单元可以包括允许随意改变这些透射率、尤其是透光率的装置。如以上指明的,电致变色的器件尤其可以是出于此目的所使用的装置。这些装置还优选地是SPD系统。0088通过SPD修改了其透光率的车顶是特别有利的,因为它们对于控制信号的响应非常快速。通过这些SPD在“透明”与“黑暗”两种状态之间获得的透光率变化取决于所选择的系统。在这种类型的常规产品中,这两种状态之间的透射率变化可以达到40或者更高,其中处于黑暗状态时,透射率可以是极其低的。此外,与这些。