CZ88897A3

CZ88897A3 - Transparentní plošný dílec s povlakem, způsob jeho výroby a použití

Info

Publication number: CZ88897A3
Application number: CZ97888A
Authority: CZ
Inventors: Jean Michel Depauw; Yvan Novis
Original assignee: Glaverbel
Priority date: 1996-03-26
Filing date: 1997-03-24
Publication date: 1998-01-14
Also published as: GB2311540B; ES2134717B1; DE19712527B4; US6090481A; IT1291199B1; GB9606281D0; PT101981A; GB2311540A; FR2746791B1; ATA50197A; BE1011440A3; JPH1024515A; SE9701075L; DE19712527A1; FR2746791A1; PT101981B; SE9701075D0; GB9705499D0; ES2134717A1; PL319150A1

Description

Elooný díl-a povlakem; dolní zasklívací díl-eey vrstvená sestasea-ř-dvoj-í-tý-zaeklívaci-dilem a způsob výrnhy plnčnAb^

-^ďíiu člfrřítsJ / fy#fy2o

Oblast techniky '

Vynález se týká substrátu s povlakem, zejména transparentního dílu s povlakem, vytvářejícího vrstvenou sestavu s vysokou selektivitou, t.,j. s vysokým poměrem světelné propustnosti k energetické propustnosti.

Dosavadní stav techniky

Vrstvené sestavy, obsahující plošné substrátové díly s povlakem, které poskytují vysokou selektivitu, našly rozsáhlé uplatnění pro zasklívání oken vozidel, zejména aut a železničních vagónů. Tato použití kladou rozporné požadavky na zajištění přiměřené světelné propustnosti, v řadě případů požadované zákonnými a normativními předpisy, a současné ochrany osádky vozidla proti slunečnému záření. Současně je také požadováno, aby okno mělo příjemný barevný tón pro osádku vozidla a kolemjdoucí osoby.

Odpovídající normou je definována řada termínů, používaných pro vlastnosti substrátu s povlakem, a majících přesné významy. Jedná se o následující termíny, z nichž většina je definována mezinárodní komisí pro osvětlení (Commission Internationale de 1'Éclairage) CIE.

V tomto textu jsou použity dva normové druhy světla, a to světlo C (Illuminant C) a světlo A {Illuminant A), jak jsou definovány CIE. Světlo C představuje průměrné denní světlo, mající teplotu barvy 6700 K. Světlo A představuje záření Planckova zářiče při teplotě okolo 2856 K. Světlo reprezentuje světlo vysílané čelními světly auta a je v podstatě používáno pro hodnocení vlastností zasklívacích dílců

-2motořových vozidel.

Pojem světelná propustnost (TLA), jak je zde používán, je definován CIE jako světelný tok přenášený přes substrát ve formě procentního podílu dopadajícího světelného toku světla A.

Pojem energetická propustnost (TLE), jak je zde používán, je definován CIE jako celková energie přímo přenášená substrátem beze změny vlnové délky. Vylučuje absorbovanou energii (AE), t.j. energii, která je absorbována substrátem.

Pojem selektivita (SE), zde používaný, je poměr světelné propustnosti (TLA) k energetické propustnosti (TE).

Pojem barevná čistota, jak je zde používán, se vztahuje a excitační čistotu měřenou světlem c, jak je definována mezinárodním slovníkem osvětlení CIE International Lighting Vocabulary, 1987, str.87 a 89. Čistota je udávána podle lineární stupnice, na níž má definovaný zdroj bílého světla čistotu 0 a čistá barva má čistotu 100%. Pro okna vozidel se čistota povlečeného substrátu měří ze strany, která má tvořit vnější povrch okna.

Dominantní vlnová délka (lambda_D) je vrcholová vlnová délka v rozmezí vysílaném nebo odráženém povlečeným substrátem.

Pojmy index lomu (refractive index) a index spektrální absorpce (spectral absorption index) jsou definovány v CIE International Lighting Vocabulary, 1987, str.127, 138 a 139.

-3Substrát je v nejtypičtějším případě sklovitý materiál, jako sklo, ale muže se také jednat_o_jiný_transparentň'i tuhý 'materiál, jako je polykarbonát nebo polymethylmethakrylát.

Z různých důvodů, z nichž se mnohé týkají přenosu hluku a tepla nebo bezpečnosti v případě rozbití, sestava obvykle obsahuje dva vrstvené plošné díly. Typická vrstvená obsahuje ve sledu za sebou první vrstvu skla, lepivou transparentní vrstvu, jako je polyvinylbutyral (PVB), a druhou vrstvu skla. Tloušťka každé vrstvy skla je v typickém případě 1,6 až 3 mm. Střední index lomu každé vrstvy sestavy, bez uvažování vrstev povlaku, je v typickém případě 1,5. Povlak se zpravidla nanáší na vnitřní povrch (t.j. povrch v dotyku s lepidlem) plošného dílu, který bude při použití tvořit vnější díl sestavy, ale může být alternativně nanesen na vnitřní plochu plošného dílu, která bude při použití tvořit vnitřní vrstvu sestavy.

Vrstvená sestava má sklon k tomu, aby měla optické vlastnosti odlišné od vlastností jednotlivého plošného dílu. Rozdíly vznikají hlavně při použití více plošných dílů. Vlastnosti, požadované u vrstvených sestav a u nich dosahované, se tak liší od vlastností u jednotlivého plošného skleněného dílu. Je třeba dbát na to, aby při výrobě vrstvené sestavy byly přiměřeně voleny odpovídající materiály, tloušťky a povlaky tak, aby se dosáhly požadované vlastnosti .

U silničních vozidel jsou zákonné požadavky na světelnou propustnost (TLA) čelních skel nejméně 70% v USA a nejméně 75% v Evropě. Pokud jde o sluneční záření je celková přímo přenášená energie (TE) s výhodou pod 50%. Dalším faktorem je barevný odstín povlékaného substrátu, který by

-4měl mít příznivý vzhled. Růžový odstín může být považován za atraktivní růžový a zelený ještě více, což s sebou nese _ pří aavny'probléiiTdošáhování požadované’ Tarvy povlaku při dodržení požadovaného vysoké světelné propustnosti a nízké enerί getické propustnosti.

I

Požadavky na železniční vozidla jsou podobné těm, jaké byly uvedeny výše, i když nejsou vždy natolik regulovány předpisy a zákony. Obecně zůstává potřeba udržovat světelnou propustnost na vysoké úrovni a energetickou propustnost na nízké úrovni.

Pro použití ve vozidlech je čistota barvy s výhodou nízká. Bylo zjištěno, že je obzvláště obtížné dosáhnout současně vysoké úrovně světelné propustnosti a nízké úrovně energetické propustnosti.

Stalo se obzvláště oblíbené, ukládat na plošné skleněné díly více vrstev povlaku, označované jakou souvrství vrstev, za účelem měnění jejich přenosových a odrazových vlastností. Dřívější návrhy směřovaly k vrstvám kovů a oxidů’ kovů v řadě kombinací pro získání povlakového souvrství, dodávajícího sklu požadované vlastnosti. Nedávná kombinace vrstev, upoutávájících pozornost, bylo tak zvané pětivrstvé j souvrství, v typickém případě obsahující tři vrstvy oxidu kovu, nanášené střídavě se dvěma vrstvami kovu.

Patentový spis USA č.4 965 121 se týká takového souvrství pro čelní sklo vozidla, obsahující sled, směrem od substrátu: první vrstva z dielektrického materiálu, druhá vrstva z částečně odrazivého kovového materiálu, třetí vrstva z dielektrického materiálu, čtvrtá vrstva z částečně odrazivého kovového materiálu a pátá vrstva z dielektrického materiálu. Požaduje se, aby dielektrický materiál měl index

-5lomu 1,7 až 2,7. První a pátá vrstva mají v podstatě stejnou optickou tloušťku, ale 33-45% mají optické tlouštky^třetí 'vřsrvyl·—Druhá a čtvrtá vrstva ' maj’í tlouštky v rozmezí od 75-100% jedna druhé. Souvrství podle uvedeného spisu v typickém případě poskytuje vysokou propustnost světla a v podstatě neutrální barvu viditelného světla.

Francouzský patentový spis č.2 708 926 Al se podobně týká pětivrstvého souvrství, v daném případě pro dodání sklu pro vozidla nebo pro stavebnictví kombinace s vysokou selektivitou, t.j. co nejvyěšího poměru mezi světelnou propustností a energetickou propustností, při dodržení příjemného vzhledu v odrazu. Je zaměřen na dosažení tohoto cíle pomocí souvrství, obsahující ve sledu směrem od substrátu: první vrstva dielektrického materiálu, první kovová vrstva s odrazivými vlastnostmi v infračerveném pásmu, druhá kovová vrstva s odrazivými vlastnostmi v infračerveném pásmu, a třetí vrstva dielektrického materiálu. První odrazivá vrstva v infračerveném pásmu má tloušťku 55-57% druhé odrazivé vrstvy v infračerveném pásmu.

Podstata vynálezu

Autoři zjistili, že žádoucí kombinace optických vlastností se současným dosažením jiných výhod se dá dosáhnout substrátem s pětivrstvým povlakem, ve kterém jsou povlakové vrstvy vytvořeny z konkrétních materiálů v rámci konkrétních tloušťkových mezí a s konkrétními poměry v odpovídajících tloušťkách určitých vrstev.

Podstatou vynálezu je plošný díl s povlakem, pro použití ve vrstvené sestavě mající vysokou úroveň světelné propustnosti a vykazující nízkou energetickou propustnost, obsahující transparentní substrát, nesoucí dvě kovové vrstvy vytvořené ze stříbra nebo slitiny stříbra, a tři vrstvy

-6transparentního diélektrického neabsorpčního materiálu, ve sledu, směrem od substrátu: neabsorpčni. ...látka__1/kov.

Γ/hěabsbřpchi' látka Ž7kov2/neabsorpčni látka 3, přičemž celková geometrická tloušťka kovových vrstev je v rozmezí od 16,5 do 22 nm, optická tloušťka vrstvy neabsorpčni látky 1 je v rozmezí od 50 do 56 nm, celková optická tloušťka neabsorpčních vrstev je v rozmezí od 220 do 260 nm, a tloušťkový poměr neabsorpčni látky 2 k neabsorpčni látce 1 je od 2,1:1 do 2,8:1.

Vynález se dále týká způsobu výroby plošného dílu s povlakem, pro použití ve vrstvené sestavě mající vysokou úroveň světelné propustnosti a vykazující nízkou energetickou propustnost, při kterém se na třansparentní substrát ukládají dvě kovové vrstvy vytvořené ze stříbra nebo slitiny stříbra, a tři vrstvy transparentního dielektrického neabsorpčního materiálu, ve sledu, směrem od substrátu: neabsorpční látka 1/kov 1/neabsorpční látka 2/kov2/neabsorpční látka 3, přičemž celková geometrická tloušťka kovových vrstev je v rozmezí od 16,5 do 22 nm, optická tloušťka vrstvy neabsorpční látky 1 je v rozmezí od 50 do 56 nm, celková optická tloušťka neabsorpčních vrstev je v rozmezí od 220 do 260 nm, a tloušťkový poměr neabsorpčni látky 2 k neabsorpčni látce 1 je od 2,1:1 do 2,8:1.

Čiré substráty, povlečené podle vynálezu, poskytují vrstvené sestavy mající výhodnou kombinaci světelné propustnosti nejméně 75% a energetické propustnosti menší než 42%. Při určitých typech čirých skleněných substrátů může být energetická propustnost snížena i na méně než 40% při současném dodržení světelné propustnosti lepší než 75%. Takové vlastnosti z hlediska propustnosti činí sestavy velmi výhodné pro čelní skla vozidel.

-Ί~

Další požadovanou vlastností, používanou u oken vozidel, je nízká absorpce energie, která by měla být nižší, než, je energerrcKá propustnost a odraz'energie, které poskytuje sestava.

Vrstvená sestava podle vynálezu také poskytuje vzhled s příjemně barevným odstínem v odrazu, v rozmezí od narůžovělého tónu na dolním konci (2,10 až 2,40:1) vymezovaného tloušťkového poměru neabsorpční látky 2 k neabsorpční látce 1, až po modravý tón na horním konci (2,70 až 2,80:1). V blízkosti středu pásma (2,45 až 2,65:1) je zbarvení do zelena, pokud tloušťkový poměr neabsorpční látky 3 k neabsorpční látce 1 je od 0,85 do 1,10:1. Uvedená výhrada vyplývá z toho, že barva je také ovlivňována tloušťkovým poměrem neabsorpční látky 3 k neabsorpční látce 1.

Pro okno vozidla, obsahující černý obvodový okraj, nanášený sítovým tiskem, je sklon k tomu, aby se u okraje objevoval v odrazu růžový pás. Tento pás, který vzniká ze světelné interference mezi povlakem a sítotiskovým okrajem, může být odstraněn zvětšením oxidové vrstvy o okolo 10%.

Pro danou hodnotu poměru neabsorpčního materiálu k neabsorpčního materiálu 1 ve středním zelenavém pásmu (2,45 až 2,65:1) a danou hodnotu poměru neabsorpční látky k neabsorpční látce 1 v definovaném rozmezí (0,85 až 1,10:1) se dominantní vlnová délka vrstvené sestavy zvyšuje, t.j. barva se pohybuje do žlutá, když se tlouštka kovu 1 zvětšuje vzhledem k tloušťce kovové vrstvy 2.

Vynález tak přináší další výhodu v tom, že snadno poskytuje zelený odstín, kterému je běžně dávána přednost u oken vozidel, při současném uspokojování požadavku na vysokou světelnou propustnost.

-8I když je pro dosažení požadovaných evropských úrovní /a^ni^svě tělně propustnosti zapotřebí čirý materiál substrátu, vynález zahrnuje použití nejméně jednoho substrátového plošného dílu, který je sám o sobě barevný. Například pro o něco nižší světelné propustnosti o velikosti 70%, připouštěné pro čelní skla v USA, mohou sestavy podle vynálezu, obsahující nejméně jeden barevný skleněný díl snížit energetickou propustnost na méně než 37%. Tyto sestavy se také dobře hodí pro použití u oken na přední straně silničních vozidel. Pro použití u zadních oken a oken zadní strany silničních vozidel se použijí sestavy podle vynálezu, obsahující nejméně jeden barevný skleněný díl, poskytující světelnou propustnost nejméně 30% a energetickou propustnost nejméně 25%.

Sestavy podle vynálezu dále přinášejí nízký světelný odraz s maximálním odrazem 10% dopadajícího světla. Takové nízké úrovně odrazu jsou obzvláště vhodné jak pro použití v budovách, tak i ve stavebnictví. Vysoké úrovně odraženého světla jsou nepříjemné pro pozorovatele a pro případ, kdy okna silničních vozidel mohou přestavovat nebezpečí pro řidiče jiných vozidel.

V některých případech se povlak nejvýhodněji nanáší ve fázi výroby skla, například plochého skla v komoře pro výrobu plaveného skla (floatového skla) nebo bezprostředně za ní. U zasklívacích dílců pro vozidla, které obecné musí být ohýbány pro tvarování podle karoserie vozidla, může být povlak nanášen před tím, než byl substrát tvarován a ohýbán na požadovaný tvar a velikost, nebo po tomto tvarování. U zasklívacích dílců vozidel, které se povlékají, dokud jsou stále ploché, a které se ohýbají na požadovaný tvar následně, je třeba zajistit, aby ohýbání nepoškodilo povlak. Tato

-9opatření mohou zahrnovat lehkou změnu složení nebo konstrukce povlaku pro to, aby ^povlak byl^lépe_schopný_odolávat,namáhání 'při 'ohýbání'.

Malá tloušťka příslušných vrstev podle vynálezu přináší pracovní výhody jak z hlediska krátké doby, která je zapotřebí pro nanášení vrstev, tak i z hlediska ekonomického použití příslušných materiálů.

Celková geometrická tloušťka kovových vrstev je s výhodou od 16,5 do 20 nm.

Povlak se s výhodou nanáší na plochu substrátového plošného sílu, který bude tvořit vnitřní povrch vrstvené sestavy.

Kovové vrstvy obsahují stříbro nebo slitinu stříbra, jako slitinu nebo slitiny s platinou nebo palladiem.

Zde používaný pojem neabsorpční materiál se vztahuje na materiál, který má index lomu [n(lambda)] větší, než je hodnota indexu spektrální absorpce [k(lambda)] po celém viditelném spektru (380 až 780 nm). Je výhodné, aby neabsorpční materiál podle vynálezu měl index lomu větší než desetinásobek indexu spektrální absorpce.

s výhodou má neabsorpční materiál index lomu naměřený při 550 nm mezi 1,85 a 2,2, s výhodou od 1,9 do 2,1.

Vhodný neabsorpční materiál obsahuje oxidy, jako oxid cíničitý (Sn0₂), oxid zinečnatý (ZnO), nitrid křemíku (Si₃N₄) nebo jejich směs nebo komplex neabsorpčních materiálů, jako je ciničitan zinku (Zn₂SnO₄). Oxid zinečnatý je obzvláště výhodný materiál vzhledem k jeho vysoké rychlosti

-10nanášení, jeho indexu lomu, který se dobře hodí pro požadavky vynálezu, a jeho prospěšnému účinku na pas ivac i _ vrstvy. ’š'třibrál

Každá úplná neabsorpční vrstva může obsahovat více než jeden z těchto materiálů a každá vrstva může být složená z více vrstev, například z vrstvy oxidu zinečnatého, rozdělené do dvou nebo více dílčích vrstev jednou nebo více vrstvami jiného neabsorpčního materiálu, jako je oxid cínu. Dílčí vrstvy mohou být ukládány současně a/nebo po sobě. Není podstatné, aby kov a kyslík nebo dusík ve vrstvě byly přítomné ve stechiometrických podílech.

Kombinace oxidu cínu a oxidu zinečnatého je obecně výhodná, ať ve směsi nebo v po sobě následujících dílčích vrstvách. Zdá se, že toto je důsledkem skutečnosti, že mají velmi podobné indexy lomu.

Povlečený substrát podle vynálezu může dále obsahovat, jako část neabsorpční vrstvy, tenkou vrstvu obětovaného materiálu, uložený na kovovou vrstvu (t.j. po ní) a v dotyku s ní. Účelem obětovaných materiálů je chránit stříbro nebo slitinu stříbra během ukládání další neabsorpční vrstvy. Vhodné obětované materiály obsahují titan a zinek. Titanu je obecně dávána přednost pro to, že je snadno oxidovátelný.

Celková optická tloušťka obětovaného materiálu, t.j. celková tloušťka obětovaného materiálu v odpovídajících neabsorpčních vrstvách, by měla být menší než 15 nm. Když byl povlékací proces v podstatě ukončen, je celý obětovaný materiál přítomen ve formě oxidu.

I

Vrstvy povlaku se s výhodou nanášejí katodovým rozprašováním. To se může provádět tím, že se zavede substrát

-11do .zpracovávací komory obsahující vhodný zdroj magnetronového rozprašování, a opatřené vstupními a výstupními plynovými zámky, dopravníkem pro substrát, zdroji energie, vstupy rozprašovacího plynu a odváděcím výstupem. Substrát se dopravuje okolo aktivovaného zdroje rozprašování a je za studená vystaven nanášení rozprašováním v odpovídající atmosféře (kyslíku v případě nanášení oxidů) pro vytváření požadované vrstvy na substrátu. Postup se opakuje pro každou povlakovou vrstvu.

Při použití tohoto způsobu je užití obětovaného materiálu vysoce žádoucí pro ochranu kovové vrstvy proti oxidaci během následného nanášení neabsorpční oxidové vrstvy. Je-li však neabsorpční materiál spíše nitridová vrstva než oxidová vrstva, vrstva se nanáší v dusíkové atmosféře a vrstvy obětovaného materiálu není zapotřebí.

Protože nitridu křemíku se nanáší při použití křemíkové katody, která byla dotována, například hliníkem, niklem, borem, fosforem a/nebo cínem, mohou být dotované prvky přítomné ve vrstvě neabsorpčního materiálu.

Vrstvy povlaku mohou být doplněny tenkou (2-5 nm) vnější ochrannou vrstvou, která chrání povlak, aniž by významně měnila optické vlastnosti výrobku. Jinak bude obvykle třetí neabsorpční vrstva odkrytá vrstva. Vhodné materiály pro tenkou odkrytou přídavnou vrstvu jsou oxidy, nitridy a oxynitridy křemíku, jednoho nebo více oxidů, nitridů a oxynitridů křemíku. Nejvhodnějsí materiál je obvykle oxid křemičitý (SiO₂). Tato vrstva dodává substrátu s povlakem zlepšenou chemickou a/nebo mechanickou trvanlivost, s malou nebo žádnou změnou jeho optických vlastností.

Zasklívací dílce, obsahující vrstvené sestavy podle

-12vynálezu, mohou být osazeny' v jednoduchých nebo násobných zasklívacích dílcích, například dvojitých zasklívacích.dilcicn nebo čelních'sklech pro vozidla^

Jedna verze násobných zasklívacích dílců pro vozidla spočívá v použití vrstvené sestavy podle vynálezu, kde je tato vrstvená sestava uložena proti plošnému dílu z transparentního sklovitého materiálu, a plynovou mezeru, vymezenou obvodově uspořádaným distančním rámečkem, mezi uvedenou sestavou a plošným dílem.

Vrstvená zasklívací sestava může obsahovat nejméně dva plošné díly z transparentního materiálu, upevněné jeden ke druhému pomocí folie z polymerního lepivého materiálu, přičemž nejméně jeden z plošných dílů je substrát s povlakem podle vynálezu, kde je povrch s povlakem obrácen směrem k polymernímu lepidlu. Tam, kde je v takové konstrukci použit substrát s povlakem, je použití tenké ochranné vrstvy, jak je uvedeno výše, žádoucí pro krytí povlaku a jeho chránění proti rozdělení vrstev od sebe.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu na příkladech provedení, neomezujících jeho rozsah. Vlastnosti substrátu s povlakem, uvedené v příkladech, byly ríiěřeny na základě vrstvené sestavy, obsahující postupně za sebou plošný z obyčejného sodno-vápenatého skla, mající mm, povlak lepivé vrstvy polyvinylburytalu (pvb), mající tloušťku 0,76 mm, a druhý plošný díl (tabuli) z obyčejného sodnovápenatého skla, majícího tloušťku 2,1 mm.

díl (tabuli) tloušťku 2,1

PŘÍKLAD 1-10

Vzorky substrátového plošného dílu ze skla tlouštky 2,1 mm se nechaly projít linkovým zařízením, obsahujícím dvě komory

-13pro vakuové nanášení (při tlaku 0,2 Pa), dopravník substrátu, zdroje energie a^plynové vstupní zámky.. Každá.nanášecí komor a”*· obsahuje* ~magnetronové rozprašovací katody, vstupy rozprašovacího plynu a odváděči výstup, přičemž nanášení se dosahuje tím, že se substrát nechá procházet několikrát pod katodami.

První komora obsahovala katody, opatřené terči vytvořenými ze zinku nebo cínu, a použila se pro nanášení neabsorpčních vrstev oxidu zinečnatého a oxidu cínu v kyslíkové atmosféře. Druhá komora obsahovala stříbrnou katodu a titanová katoda se použila pro nanášení těchto kovů v inertní (argonové) atmosféře, přičemž titan byl potřebný pro nanášení obětované vrstvy. Každý vzorek substrátu se podrobil několika vratnými průchody, aby se dosáhl požadovaný sled a tlouštky vrstev povlaku.

Sklo, použité pro substráty, bylo sodno-vápěnaté sklo o tlouštce 2,1 mm, mající dále uváděné vlastnosti:

Typ skla	TLA (%)	TE (%)	lambdap(nm)	Čistota
Čiré (I)		90,6	87,8	571	0,5
Barevné	(II)	84,4	67,6	508	1,3
Barevné	(III)	80,2	59,5	509	1,8
Barevné	(IV)	57,0	44,6	503	3,4

V každém případě se na substrát nanesla:

- první neabsorpční vrstva (Ox-1) oxidu zinečnatého a oxidu cínu,

- první stříbrná vrstva (Ag-1),

- druhá neabsorpční vrstva (Ox-2) oxidu zinečnatého, oxidu cínu a oxidu titanu, přičemž poslední dílčí vrstva měla optickou tlouštku 7,5 nm a byla v dotyku s první stříbrnou kovovou vrstvou (Ag-1),

-14- druhá stříbrná vrstva (Ag-2),

- třetí neabsorpční vrstva (Ox-3) oxidu zínečnatého, oxidu cínu a oxidu“' ti tanu “přičemž ~ poslední dílčí vrstva měla optickou tlouštku 7,5 nm a byla v dotyku s druhou stříbrnou kovovou vrstvou (Ag-2),

Takto povlečené plošné díly byly sestaveny do vrstvených, dílců tvořících výše uvedenou vrstvenou sestavu povlečeného plošného dílu, lepivé vrstvy polyvinylbutyralu a druhé vrstvy 2,1 mm. V příkladech 1 až 7 byly oba plošné díly z čirého skla (typ I). V příkladech 8 až 10 byl nejméně jeden z dílů z barevného skla (typ II, III, IV).

Další podrobnosti každé z neabsorpční (Ox-1, Ox-2 a Ox-3) a stříbrné vrstvy (Ag-l a Ag-2) povlečeného plošného dílu a výsledné vlastnosti tím vytvořeného souvrství jsou znázorněny v přiložených tabulkách.

Tabulka A udává materiály tvořící neabsorpční vrstvy povlakového souvrství a jejich geometrické tlouštky. Příklady I až 4a 8 až 10 ukazují vrstvu Ox-1, mající stejné tlouštky SnO₂ a ZnO. Vrstva Ox-2 každého příkladu je vytvořena ze sledu TiO₂/ZnO/SnO₂/SnO₂/ZnO, přičemž tlouštka krajních vrstev ZnO je stejná, jakou mají dvě dílčí vrstvy Sn0₂, přičemž tyto tlouštky samotné činily přibližné polovinu tlouštky střední dílčí vrstvy ZnO. Vrstva Ox-3 každého příkladu obsahuje 2,5 nm Ti0₂ a 10 až 13 nm Sn0₂ , přičemž zbytek tlouštky vrstvy tvoří ZnO.

Tabulka B udává pro příklady 1 až 7 optické tlouštky každé z vrstev,' celkovou optickou tlouštku neabsorpčních vrstev (Ox-1 + Ox-2 + 0x3), poměr optických tlouštěk první a druhé neabsorpční vrstvy (0x-2:0x-l), poměr optických tlouštěk první a třetí neabsorpční vrstvy (0x-3:0x-l) a pro

-15výsledný vrstvený dílec světelnou propustnost světla A (TLA), energetickou propustnost JTE), jdominantní^ vlnovou,.. délku Iá'mbdá_D', čistotu, a tam, kde je to vhodné, výsledný odstín. Tabulka C znázorňuje podobné údaje jako tabulka B, ale pro příklady 8 až 10 přídavně udává typy použitého skla.

Dílce z příkladů 1 až 7 se velmi dobře hodí pro použití jako čelní skla vozidel. Dílec z příkladu 8 se dobré hodí pro použití jako přední okno vozidla a dílce z příkladu 9 a 10 se dobře hodí pro použití jako zadní okna vozidel nebo zadní postranní okna vozidel.

TAB.A

Příklad	Ox-1 Sn0₂/Zn0 (nm)	Ox-2 Ti0₂/Zn0/Sn0₂/Zn0/Sn0₂/Zn0 (nm)	Ox-3 Ti0₂/Zno/Sn0₂ (nm)
1.	13,1/13,1	2,5/10/10/23/10/10	2,5/13/13
2.	14,0/14,0	2,5/11/11/22,5/11/11	2,5/11,25/11,25
3.	13,4/13,4	2,5/11/11/22>5/11/11	2,5/10/10 ^;
4.	13,0/13,0	2,5/10/10/22/10/10	2,5/11/11
5.	10,0/17,0	2,5/11/11/22/10/10	2,5/22/10
6.	10,0/15,0	2,5/10/11/20,5/11/10	2,5/20/10
7 .	10,0/15', 6	2,5/11/11/21/11/11	2,5/11/10
8.	10,0/15,6	2,5/11/12/24/12/11	2,5/15/10
9.	14,5/14,5	2,5/11/12/24/12/11	2,5/15/10
10.	14,5/14,5	2,5/11/12/24/12/11	2,5/15/10

16Μ.

ΤΑΒ.Β

Příklad	Ox-l	Ag-i	Ox-2	Ag-2	Ox-3	_Ox. celkem
	ZnO/SňOJ“	W-	ZnÓ/SnO₂		ZnO/SnO
	(nm)	(nm)	(nm)	(nm)	(nm)	(nm)
1.	52,4	8,9	132,0	8,9	58,7	243,1
2.	56,0	9,0	140,7	9,0	51,3	248,0
3.	53,4	8,8	134,7	8,0	46,3	234,3
4.	.51,6	9,6	130,1	8,0	50,3	232,0
5.	54,0	8,8	138,3	8,8	70,3	262,6
6.	50,0	8,8	131,3	8,8	66,3	247,6
7.	51,2	8,8	136,1	8,8	48,5	235,8

Příklad	Poměr Ox-2:	Poměr Ox-3:	TLA	TE	lambda_D	Čistota Barva
	Ox-l	Ox-l	(%)	(%)	(%)	(nm)	(%)
1.	2,52	1,12	76,1	41,3	-493	2	načerveň rudá
2.	2,51	0,96	76,2	41,0	487	7	zelenavě modrá
3.	2,52	0,88	75,5	40,7	495	2	modravě zelená
4.	2,52	0,99	75,0	40,6	581	5	zelenavě žlutá
5.	2,56	1,30	76,1	41,1	-554	4	modravě rudá
6.	2,63	1,33	75,5	40,5	-542	4	modravě rudá
7.	2,66	0,95	75,1	39,9	486	9	zelenavě modrá

-17TAB.C

Př.	Vně j.	' Lep.	*Ox-l	Ag-1	Óx-2	Ag-2 Ox-3	Ox-c	Poměr	Vnitř.
	sklo								sklo
8.	(I)	pvb	58,4	9,5	146,4	9,5 55,9	260,7	2,51	(II)
9.	(III)	pvb	58,4	9,5	146,4	9,5 55,9	260,7	2,51	(III)
10.	(IV)	pvb	58,4	9,5	146,4	9,5 55,9	260,7	2,51	(IV)
Příklad		TLA		TE	Barva
			(%)		(%)
8.			70,9		35,6	zelená
9.			55,0		23,3	zelená
10.			30,3		14,1	zelená

«4

-1áus?. Wíleí sdvakáí

MS CO řBAHA 2» rtó»ř« S

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

Λ=ζ ιτ~ Transparentní' plošný dílec ^—špovlakem, mající vysokou úroveň světelné propustnosti a vykazující nízkou energetickou propustnost, vyznačený tím, že obsahuje transparentní substrát, nesoucí dvě kovové vrstvy vytvořené ze stříbra nebo slitiny stříbra, a tři vrstvy transparentního dielektrického neabsorpčního materiálu, ve sledu, směrem od substrátu: neabsorpční vrstva 1/ kovová vrstva 1/ neabsorpční vrstva 2/ kovová vrstva 2/ neabsorpční vrstva 3, přičemž celková geometrická tlouštka kovových vrstev je v rozmezí od 16,5 do 22 nm, optická tlouštka neabsorpční vrstvy 1 je v rozmezí od 50 do 56 nm, celková optická tlouštka neabsorpční ch vrstev je v rozmezí od 220 do 260 nm, a tlouštkový poměr neabsorpční vrstvy 2 k neabsorpční vrstvě 1 je od 2,1:1 do 2,8:1.
2. Transparentní plošný dílec s povlakem podle nároku

1 vyznačený tím, že tlouštkový poměr neabsorpční vrstvy

2 k neabsorpční vrstvě 1 je od 2,1:1 do 2,40:1.
3. Transparentní plošný dílec s povlakem podle nároku

1 vyznačený tím, že tlouštkový poměr neabsorpční vrstvy

2 k neabsorpční vrstvě 1 je od 2,45 do 2,65:1 a tlouštkový poměr neabsorpční vrstvy 3 k neabsorpční vrstvě 1 je od 0,85 do 1,10:1.
4. Transparentní plošný dílec s povlakem podle nároku

1 vyznačený tím, že tlouštkový poměr neabsorpční vrstvy

2 k neabsorpční vrstvě 1 je od 2,70:1 do 2,80:1.
5. Transparentní plošný dílec s povlakem podle nejméně jednoho z nároků 1 až 4 vyznačený tím, že celková geometrická tlouštka kovových vrstev je v rozmezí od 16,5 do

-2• 4 • 4 • 4 • 4 4 4

44 44 4 4 4

4 4 4 4 » * 4 4 444 4 • * 4 4

444 444 44 »

44 4444

20 nm.
6ťTřáhparenthí~pÍošný dílec s povlakem podle nejméně jednoho z nároků 1 až 5 vyznačený tím, že samotný substrát je barevný.
7. Transparentní plošný dílec s povlakem podle nejméně jednoho z. nároků l až 5 vyznačený tím, že samotný substrát je čirý.
8. Transparentní plošný dílec s povlakem podle nejméně jednoho z nároků 1 až 7 vyznačený tím, že kovové vrstvy obsahují stříbro nebo slitinu stříbra s platinou nebo palladiem.
9. Transparentní plošný dílec s povlakem podle nejméně jednoho z nároků 1 až 8 vyznačený tím, že materiál neabsorpční vrstvy má index lomu vyšší, než je desetinásobek indexu spektrální absorpce.
10. Transparentní plošný dílec s povlakem podle nejméně jednoho z nároků 1 až 9 vyznačený tím, že materiál neabsorpční vrstvy má index lomu měřený při 550 nm od 1,85 do 2,2.
11. Transparentní plošný dílec s povlakem podle nejméně jednoho z nároků 1 až 10 vyznačený tím, že materiál neaobsorpční vrstvy obsahuje jednu nebo více látek z oxidu cínu (Sn0₂), oxidu zinečnatého (ZnO), nitridu křemíku (Si₃N₄) a ciničitanu zinku (Zn₂SnO₄).
12. Transparentní plošný dílec s povlakem podle nejméně jednoho z nároků 1 až 11 vyznačený tím, že každá neabsorpční vrstva obsahuje více než jeden neabsorpční mate-3• 9

9 9

9 · • 9

9«

99 »·99 • 99 ·9 «9 9

9 9 9 9 «

9 9 9 9 «·9 · • 9 9 9

999 999 99 9 riál.

------„—iJT—Trárišparěňtni^plošny' dílec s' povlakem podle~nároku 12 vyznačený tím, že každá neabsorpční vrstva obsahuje oxid cínu a oxid zinku.
14. Transparentní plošný dílec s povlakem podle nároku 12 nebo 13 vyznačený tím, že každá neabsorpční vrstva je složená vrstva sestávající z více po sobě následujících dílčích vrstev různého složení.
15. Transparentní plošný dílec s povlakem podle nejméně jednoho z nároků 1 až 14 vyznačený tím, že obsahuje jako část neabsorpční vrstvy tenkou vrstvu obětovaného materiálu, uloženou nad každou kovovou vrstvou a v dotyku s ní.
16. Transparentní plošný dílec s povlakem podle nároku 15 vyznačený tím, že obětovaný materiál je zvolen z titanu a zinku.
17. Transparentní plošný dílec s povlakem podle nároku 15 nebo 16 vyznačený tím, že celková optická tlouštka obětovaného materiálu je nanejvýše 15 nm. '
18. Transparentní plošný dílec s povlakem podle nejméně jednoho z nároků 1 až 17 vyznačený tím, že dále obsahuje tenkou (2-5 nm) vnější ochrannou vrstvu jednoho nebo více oxidů, nitridů a oxynitridů křemíku.
19. Použití transparentního plošného dílce s povlakem podle nejméně jednoho z nároků 1 až 18 ve vrstvené sestavě, obsahující transparentní plošný dílec, v němž je povlak nanesen na povrch substrátu, uložený uvnitř vrstvené sestavy.

•4 Μ··
20. Použití podle nároku 19, v němž vrstvená sestava má světelnou propustnost nejméně 75% a energetickou propust^.

- nosr-mensi^-rté'ž—4'2%T ' ‘ ”
21. Použití podle nároku 20, v němž vrstvená sestava má energetickou propustnost menší než 40%.
22. Použití podle nároku 19, v němž vrstvená sestava má světelnou propustnost nejméně 70% a energetickou propustnost menší než 37%.
23. Použití transparentního plošného dílce s povlakem podle nejméně jednoho z nároků 1 až 18 v sestavě podle nejméně jednoho z nároků 19 až 22, tvořící přední sklo vozidla.
24. Použití podle nároku 19, v němž vrstvená sestava má světelnou propustnost nejméně 30% a energetickou propustnost menší než 25%.

A
25. Použití transparentního plošného dílce s povlakem podle nejméně jednoho z nároků 1 až 18 jako součást vrstvené sestavy podle nejméně jednoho z nároků 19 až 24.
26. Použití podle nároku 19, v němž vrstvená sestava tvoří součást dvojskla, v němž je uložena s odstupem od plošného dílce z transparentního skleněného materiálu s mezilehlou plynovou mezerou vymezovanou obvodovým distančním prostředkem,
27. Způsob výroby plošného dílce s povlakem podle nejméně jednoho z nároků 1 až 18, vyznačený tím, že se na transparentní substrát ukládají dvě kovové vrstvy vytvořené ze stříbra nebo slitiny stříbra, a tři vrstvy transparentního dielektrického neabsorpčního materiálu, ve sledu, směrem

-5* «··« «

·· · • · « · t • · · ♦ • · ··« * • « « ·»« Μ « od substrátu: neabsorpční vrstva 1/ kovová vrstva 1/ neabsorpční vrstva 2/ kovová vrstva 2/neabsorpční vrstva 3, přičemž celková geometrická tloušťka kovových vrstev je v rozmezí od 16,5 do 22 nm, optická tloušťka neabsorpční vrstvy 1 je v rozmezí od 50 do 56 nm, celková optická tloušťka neabsorpčních vrstev je v rozmezí od 220 do 260 nm, a tloušťkový poměr neabsorpční vrstvy 2 k neabsorpční vrstvě 1 je od 2,1:1 do 2,8:1.
28. Způsob podle nároku 27 vyznačený tím, že každá neabsorpční vrstva je složená vrstva sestávající z více po sobě následujících dílčích vrstev různého složení.
29. Způsob podle nároku 28 vyznačený tím, že se dílčí vrstvy tvořící neabsorpční vrstvu nanášejí současně.
30. Způsob podle nejméně jednoho z nároků 27 až 29, vyznačený tím, že se jako část neabsorpční vrstvy nanáší nad každou kovovou vrstvou a do dotyku s ní tenká vrstva obětovaného materiálu.
31. Způsob podle nejméně jednoho z nároků 27 až 30 vyznačený tím, že se na neabsorpční vrstvu 3 nanáší tenká (2-5 nm) vnější ochranná vrstva jednoho nebo více oxidů, nitridů a oxynitridů křemíku.
32. Způsob podle nejméně jednoho z nároků 27 až 31 vyznačený tím, že povlakové vrstvy se nanášejí katodovým ro z pra šován ím.

Dr. Miloš Všetečka yí