ES2990071T3 - Unidad de ventana IG que incluye sustratos laminados para evitar colisiones de aves - Google Patents

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Abstract

Esta invención se refiere a una unidad de ventana de vidrio aislante (IG) diseñada para prevenir o reducir las colisiones de aves con la misma. La unidad de ventana IG incluye al menos un primer, segundo y tercer sustratos (por ejemplo, sustratos de vidrio). Al menos uno de los sustratos soporta un revestimiento reflectante de ultravioleta (UV) para reflejar la radiación UV de modo que las aves puedan ver más fácilmente la ventana, y en donde al menos dos de los sustratos están laminados entre sí a través de una película de laminación a base de polímero (por ejemplo, de o que incluye PVB, EVA o SGP) que puede tener una alta absorción de UV. El revestimiento reflectante de UV está preferiblemente estampado de modo que no se proporciona en toda la unidad de ventana IG. Al hacer que la ventana sea más visible para las aves, se pueden reducir las colisiones de aves y las muertes de aves. La provisión de los sustratos laminados en la unidad de ventana IG es particularmente ventajosa para las ventanas de colisión de aves, porque puede reducir aún más las colisiones de aves al proporcionar una mayor relación de contraste, mejorar la durabilidad y mejorar el procesamiento. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Unidad de ventana IG que incluye sustratos laminados para evitar colisiones de aves
Esta invención se refiere a una unidad de ventana de vidrio aislante (IG) diseñada para prevenir o reducir colisiones de aves con la misma. La unidad de ventana de IG incluye al menos un primer, segundo y tercer sustratos (por ejemplo, sustratos de vidrio) separados entre sí, en los que al menos uno de los sustratos soporta un revestimiento reflectante de ultravioleta (UV) para reflejar la radiación UV de modo que las aves sean capaces de ver más fácilmente la ventana, y en los que al menos dos de los sustratos están laminados entre sí mediante una película de laminación a base de polímero (por ejemplo, de, o incluye PVB, EVA o SGP). El revestimiento reflectante de UV tiene un patrón de modo que no está proporcionado a través de la totalidad de la unidad de ventana de IG. Al hacer la ventana más visible para las aves, se pueden reducir las colisiones de aves y las muertes de aves. La provisión de los sustratos laminados en la unidad de ventana de IG es particularmente ventajosa para ventanas de colisión de aves, porque puede reducir aún más las colisiones de aves proporcionando una mayor relación de contraste, mejorar la durabilidad y mejorar el procesamiento.
Antecedentes de la invención
Las unidades de ventana de IG son conocidas en la técnica. Por ejemplo, véanse las patentes estadounidenses números 6,632,491, 6,014,872; 5,800,933; 5,784,853; 5,557,462; 5,514,476; 5,308,662; 5,306,547; y 5,156,894. Una unidad de ventana de IG incluye típicamente al menos un primer y segundo sustratos separados entre sí por al menos un separador y/o sello. El hueco o espacio entre los sustratos separados puede o no estar lleno con un gas (por ejemplo, argón) y/o evacuado a una presión menor que la presión atmosférica en diferentes casos.
Muchas unidades de ventana de IG convencionales incluyen un revestimiento de tratamiento solar (por ejemplo, revestimiento multicapa para reflejar al menos parte de la radiación infrarroja) en una superficie interior de uno de los dos sustratos. Tales unidades de IG permiten bloquear cantidades significativas de radiación infrarroja (IR) de modo que no alcance el interior del edificio (apartamento, casa, edificio de oficinas o similares).
Desafortunadamente, las colisiones de aves con dichas ventanas representan un problema significativo. Por ejemplo, en Chicago ciertos edificios (por ejemplo, rascacielos) están ubicados en trayectorias de migración de aves. Las aves que vuelan a lo largo de estas trayectorias se desplazan repetidamente hacia estos edificios porque no pueden ver las ventanas del edificio. Esto da como resultado miles de muertes de aves, especialmente durante las estaciones de migración de las aves. Las aves que viven en entornos tales como bosques o áreas de parque, con edificios ubicados en tales áreas, se enfrentan a problemas similares asociados con el vuelo hacia los edificios.
Las formas convencionales de reducir las colisiones de aves con ventanas incluyen el uso de redes, calcomanías o frita. Sin embargo, estas soluciones se consideran ineficaces debido al impacto estético en la arquitectura y/o porque no funcionan ya que no hacen que el vidrio sea más visible para las aves.
La patente estadounidense número 8,114,488 describe una ventana para reducir las colisiones de aves. Sin embargo, aunque la ventana de la patente '488 es eficaz para prevenir/reducir las colisiones de aves, hay margen de mejora.
La patente estadounidense número 9,650,290 describe una unidad de ventana de IG para reducir las colisiones de aves, como se muestra, por ejemplo, en la Fig. 1 de la técnica anterior. La unidad de ventana de IG en la Fig. 1 incluye un primer sustrato 1 de vidrio y un segundo sustrato 30 de vidrio que están separados entre sí por al menos uno o más sello(s) o separador(s) periféricos 15. El o los separador(s) 15, otro separador(s) y/o sello periférico separan los dos sustratos 1 y 30 uno del otro de manera que los sustratos no entran en contacto entre sí y de manera que se define un hueco o espacio 17 de aire entre ellos. El espacio 17 de aire puede o no estar lleno de gas tal como argón. Un revestimiento 19 de tratamiento solar (por ejemplo, revestimiento de baja E) y un revestimiento 150 reflectante de UV están proporcionados sobre el mismo sustrato 1 de vidrio. Sin embargo, la unidad de ventana de IG de la patente '290 está compuesta por dos sustratos de vidrio separados entre sí mediante un espacio de aire, y no hay película de laminación. Por tanto, la unidad de ventana de IG de la patente '290 puede sufrir una relación de contraste menos que deseable entre áreas con la película reflectante de UV y áreas sin la película reflectante de UV. Por tanto, hay margen de mejora. Los documentos WO2017/011268 A1 y US2015/345206 A1 describen unidades de ventana de IG para reducir las colisiones de aves.
En vista de lo anterior, se apreciará que existe una necesidad en la técnica de ventanas mejoradas que puedan prevenir o reducir las colisiones de aves con las mismas.
Breve compendio de la invención
En las presente invención, una ventana está diseñada para prevenir o reducir colisiones de aves con la misma. La ventana comprende una unidad de ventana de vidrio aislante (IG) diseñada para evitar o reducir colisiones de aves con la misma. La unidad de ventana de IG incluye al menos un primer, segundo y tercer sustratos (por ejemplo, sustratos de vidrio) separados entre sí, en los que al menos uno de los sustratos soporta un revestimiento reflectante de ultravioleta (UV) para reflejar la radiación UV de modo que las aves sean capaces de ver más fácilmente la ventana, y en los que al menos dos de los sustratos están laminados entre sí mediante una película de laminación a base de polímero (por ejemplo, de, o incluye PVB, EVA o SGP). El revestimiento reflectante de UV tiene un patrón de modo que no está proporcionado a través de la totalidad de la unidad de ventana de IG. Al hacer la ventana más visible para las aves, se pueden reducir las colisiones de aves y las muertes de aves. La provisión de los sustratos laminados en la unidad de ventana de IG es particularmente ventajosa para ventanas de colisión de aves, porque: (a) aumenta la relación de contraste de la unidad de ventana de IG entre áreas que tienen el revestimiento reflectante de UV y áreas que no tienen el revestimiento reflectante de UV, haciendo así la ventana más visible para las aves y reduciendo la probabilidad de colisiones de aves, (b) aumenta la durabilidad mecánica de la unidad de ventana de IG y reduce la probabilidad de agrietamiento del vidrio debido a colisiones de aves, y (c) en ciertas formas de realización permite que se proporcionen dos sustratos de vidrio de lado de revestimiento único que mejoran la durabilidad y el procesamiento de producción para reducir la probabilidad de daños en el revestimiento durante el procesamiento, fabricación y/o transporte.
En la presente invención, se proporciona una unidad de ventana de IG que comprende: un primer sustrato de vidrio; un segundo sustrato de vidrio; un tercer sustrato de vidrio; donde el primer sustrato de vidrio está proporcionado en un lado exterior de la unidad de ventana de IG para orientarse hacia el exterior de un edificio en el que se va a montar la unidad de ventana de IG; donde el segundo sustrato de vidrio está proporcionado entre al menos el primer y tercer sustratos de vidrio; donde el tercer sustrato de vidrio está proporcionado en un lado interior de la unidad de ventana de IG para orientarse hacia el interior de un edificio en el que se va a montar la unidad de ventana de IG; un revestimiento reflectante de UV con patrón proporcionado en el primer sustrato de vidrio y en una superficie exterior de la unidad de ventana de IG para orientarse hacia el exterior de un edificio en el que se va a montar la unidad de ventana de IG; donde el primer y segundo sustratos de vidrio están laminados entre sí mediante una película de laminación que incluye polímero; un revestimiento de baja E proporcionado en un lado del segundo sustrato de vidrio opuesto a la película de laminación que incluye polímero, de modo que el segundo sustrato de vidrio está situado entre el revestimiento de baja E y la película de laminación que incluye polímero; donde el primer sustrato de vidrio está situado entre el revestimiento reflectante de UV con patrón y la película de laminación que incluye polímero; donde el revestimiento reflectante de UV no es parte de un revestimiento de baja E y no contiene ninguna capa reflectante de IR de plata u oro; y donde el segundo sustrato de vidrio está separado del tercer sustrato de vidrio a través de al menos un espacio de aire, de modo que una estructura laminada que incluye el primer sustrato de vidrio, el segundo sustrato de vidrio y la película de laminación que incluye polímero está situada en un lado exterior del espacio de aire y en un lado exterior del revestimiento de baja E.
En una forma de realización de ejemplo, que no forma parte de esta invención, se proporciona una unidad de ventana de IG que comprende: un primer sustrato de vidrio; un segundo sustrato de vidrio; un tercer sustrato de vidrio; donde el primer sustrato de vidrio está proporcionado en un lado exterior de la unidad de ventana de IG para orientarse hacia el exterior de un edificio en el que se va a montar la unidad de ventana de IG; donde el segundo sustrato de vidrio está proporcionado entre al menos el primer y tercer sustratos de vidrio; donde el tercer sustrato de vidrio está proporcionado en un lado interior de la unidad de ventana de IG para orientarse hacia el interior de un edificio en el que se va a montar la unidad de ventana de IG; un revestimiento reflectante de UV con patrón proporcionado en el primer sustrato de vidrio y en una superficie exterior de la unidad de ventana de IG para orientarse hacia el exterior de un edificio en el que se va a montar la unidad de ventana de IG; donde el segundo y tercer sustratos de vidrio están laminados entre sí mediante una película de laminación que incluye polímero; un revestimiento de baja E proporcionado sobre el segundo sustrato de vidrio o sobre un lado del primer sustrato de vidrio opuesto al revestimiento reflectante de UV, de modo que el primer sustrato de vidrio está situado entre el revestimiento de baja E y el revestimiento reflectante de UV, y de modo que el segundo sustrato de vidrio está situado entre la película de laminación que incluye polímero y el revestimiento de baja E; donde el primer sustrato de vidrio está separado del segundo sustrato de vidrio mediante al menos un espacio de aire, de modo que una estructura laminada que incluye el segundo sustrato de vidrio, el tercer sustrato de vidrio y la película de laminación que incluye polímero está situada sobre un lado interior del espacio de aire y sobre un lado interior del revestimiento de baja E.
Breve descripción de los dibujos
La FIG. 1 es una vista en sección transversal de una unidad de ventana de IG de la técnica anterior.
La FIG. 2 es una vista en sección transversal de una unidad de ventana de IG según una forma de realización de ejemplo, que no forma parte de esta invención.
La FIG. 3 es una vista en sección transversal de una unidad de ventana de IG según esta invención.
La FIG. 4 es una representación de la longitud de onda (nm) frente al % de transmisión (T) y % de reflexión (R), que muestra la transmisión y reflexión en función de la longitud de onda (nm) para una unidad de ventana de IG de ejemplo de la forma de realización de la Fig. 3 de esta invención donde los sustratos de vidrio laminados están en el lado exterior (más cercano al exterior del edificio en el que se va a disponer la ventana) del espacio de aire, donde las líneas discontinuas son curvas espectrales en un área sin el revestimiento reflectante de UV y las líneas continuas son curvas espectrales en un área con el revestimiento reflectante de UV, y suponiendo para los fines del ejemplo sustratos de vidrio de 6 mm de espesor, un espacio de aire de 12 mm de espesor y una película de laminación de PVB de aproximadamente 0,76 mm de espesor.
La FIG. 5 es una representación de la longitud de onda (nm) frente al % de transmisión (T) y % de reflexión (R), que muestra la transmisión y reflexión en función de la longitud de onda (nm) para una unidad de ventana de IG de ejemplo de la forma de realización de la Fig. 2 donde los sustratos de vidrio laminados están en el lado interior (más cercano al interior del edificio en el que se va a disponer la ventana) del espacio de aire, donde las líneas discontinuas son curvas espectrales en un área sin el revestimiento reflectante de UV y las líneas continuas son curvas espectrales en un área con el revestimiento reflectante de UV, y suponiendo para los fines del ejemplo sustratos de vidrio de 6 mm de espesor, un espacio de aire de 12 mm de espesor y aproximadamente una película de laminación de PVB de 0,76 mm de espesor.
La FIG. 6 es una representación de la longitud de onda (nm) frente al % de transmisión (T) y % de reflexión (R), que muestra la transmisión y la reflexión en función de la longitud de onda (nm) para una unidad de ventana de IG de ejemplo de la Fig. 1 de la técnica anterior que no tiene sustratos de vidrio laminados, donde las líneas discontinuas son curvas espectrales en un área sin el revestimiento reflectante de UV y las líneas continuas son curvas espectrales en un área con el revestimiento reflectante de UV, y suponiendo, para los fines del ejemplo, sustratos de vidrio de 6 mm de espesor, y un espacio de aire de 12 mm de espesor.
La FIG. 7 es una vista en sección transversal de un revestimiento reflectante de UV sobre un sustrato de vidrio, que puede usarse en la unidad de ventana de IG de cualquiera de las Figs. 2-3.
La FIG. 8 es una vista en sección transversal de otro revestimiento reflectante de UV sobre un sustrato de vidrio, que puede usarse en la unidad de ventana de IG de cualquiera de las Figs. 2-3.
La FIG. 9 es una vista en sección transversal de otro revestimiento reflectante de UV sobre un sustrato de vidrio, que puede usarse en la unidad de ventana de IG de cualquiera de las Figs. 2-3.
La FIG. 10 es una vista en sección transversal de aún otro revestimiento reflectante de UV sobre un sustrato de vidrio, que puede usarse en la unidad de ventana de IG de cualquiera de las Figs. 2-3.
La FIG. 11 es una vista en sección transversal de aún otro revestimiento reflectante de UV sobre un sustrato de vidrio, que puede usarse en la unidad de ventana de IG de cualquiera de las Figs. 2-3.
Descripción detallada de formas de realización de ejemplo de la invención
Con referencia ahora más particularmente a los dibujos adjuntos en los que números de referencia similares indican partes similares en las diversas vistas.
La diferencia entre la visión cromática de un ave y un ser humano es significativa. El receptor visual de un ave puede ser de aproximadamente 370 nm, lo que significa que las aves pueden ver generalmente de manera eficaz en el rango UV. Usando esta diferencia, es posible fabricar un revestimiento que refleje de manera eficaz la radiación UV (haciéndolo visible para las aves) al mismo tiempo que es sustancialmente neutro/invisible para el ojo humano. Por tanto, el revestimiento UV puede diseñarse para tener esencialmente la misma característica de reflectancia o una similar a la del vidrio desnudo, para que sea sustancialmente invisible para los seres humanos.
Una ventana está diseñada para evitar o reducir colisiones de aves con la misma. La ventana comprende una unidad de ventana de vidrio aislante (IG) diseñada para evitar o reducir colisiones de aves con la misma. La unidad de ventana de IG incluye al menos un primer (1), un segundo (30) y un tercer (31) sustratos de vidrio separados entre sí, donde el primer sustrato 1 como se muestra en las Fis. 2-3 soporta un revestimiento 150 reflectante de ultravioleta (UV) para reflejar la radiación UV de modo que las aves sean capaces de ver más fácilmente la ventana. Al menos dos de los sustratos están laminados entre sí mediante una película 200 de laminación a base de polímero (por ejemplo, de, o incluye PVB, EVA o SGP). La película de laminación a base de polímero 200 es preferiblemente de un tipo que tiene una alta absorción de UV, por ejemplo, una película 200 que tiene una absorción de UV de 350-380 nm de al menos el 80 %, más preferiblemente de al menos el 90 % y lo más preferiblemente de al menos el 95 %. Obsérvese que esta no es una característica típica de laminar películas tales como PVB, porque ciertas películas de PVB, por ejemplo, no tienen una alta absorción de UV (mientras que otras lo hacen). Por ejemplo, los sustratos 30 y 31 están laminados entre sí en la forma de realización de la Fig. 2, y los sustratos 1 y 30 están laminados entre sí en la forma de realización de la Fig. 3 mediante la película 200 de laminación. El revestimiento 150 reflectante de UV tiene un patrón de modo que no está proporcionado a través de la totalidad de la unidad de ventana de IG. Al hacer la ventana más visible para las aves, se pueden reducir las colisiones de aves y las muertes de aves. Las formas de realización de ejemplo de esta invención proporcionan una nueva configuración de IGU con vidrio laminado para aumentar aún más la relación de contraste entre áreas con revestimiento reflectante de UV y áreas sin el revestimiento reflectante de UV. Por ejemplo, el PVB utilizado en vidrio laminado puede absorber gran parte de las longitudes de onda UV entre 300 nm y 400 nm, aumentando de este modo la relación de contraste entre las áreas con el revestimiento 150 reflectante de UV y las áreas sin el revestimiento 150 reflectante de UV. La provisión de los sustratos laminados, a través de la película 200 de laminación, en la unidad de ventana de IG es particularmente ventajosa para ventanas de colisión de aves, porque: (a) aumenta la relación de contraste de la unidad de ventana de IG entre áreas que tienen el revestimiento reflectante de UV y áreas que no tienen el revestimiento reflectante de UV, haciendo así la ventana más visible para las aves y reduciendo la probabilidad de colisiones de aves, (b) aumenta la durabilidad mecánica de la unidad de ventana de IG y reduce la probabilidad de agrietamiento del vidrio debido a colisiones de aves, y (c) en ciertas formas de realización permite que estén proporcionados dos sustratos de vidrio en el lado de revestimiento único que mejoran la durabilidad y el procesamiento de producción para reducir la probabilidad de daños al revestimiento durante el procesamiento, fabricación y/o transporte.
Con referencia a las Figs. 2-3, por ejemplo, un par de sustratos separados pueden estar separados entre sí por al menos un sello y/o separador 15 en cierta forma de realización de ejemplo. De acuerdo con la invención, se proporciona un revestimiento 19 de baja E para bloquear al menos alguna radiación infrarroja (IR) y un revestimiento 150 de bloqueo reflectante de UV para reflejar la radiación UV para hacer la ventana más visible para las aves con el fin de reducir las colisiones. En ciertas formas de realización de ejemplo, el revestimiento 19 de baja E puede tener una emisividad (E<n>) de no más de 0,10 y/o una resistencia laminar (R<s>) de no más de 8 ohmios/cuadrado. En ciertas formas de realización de ejemplo, el revestimiento 19 reflectante de UV puede bloquear al menos el 38 % (más preferiblemente al menos el 40 %, más preferiblemente al menos el 55 %, incluso más preferiblemente al menos el 60 %, y posiblemente al menos el 65 %) de radiación UV en al menos una parte sustancial del rango de 350 a 440 nm (o, de forma alternativa, en una parte sustancial del rango de 300-400 nm). Esto es un bloqueo/reflexión UV significativo, y representa una ventaja significativa sobre los revestimientos descritos en la patente estadounidense n.° 8,114,488 por ejemplo y sin limitación. Esto aumenta la reflexión UV de la unidad de ventana destinada a aplicaciones comerciales o residenciales para hacer que tales ventanas sean más visibles para las aves, evitando o reduciendo así las colisiones de aves. El uso de tales revestimientos en la presente invención mejora el rendimiento del vidrio o ventana aumentando la reflectancia UV más allá de los límites normales del vidrio en placa sin revestir en bruto en el rango del espectro de 300-440 nm. De acuerdo con la invención, el revestimiento 150 reflectante/bloqueante de UV tiene un patrón (por ejemplo, en un patrón de rejilla o en un patrón en bandas paralelas) en la unidad de ventana, lo que puede hacerlo incluso más visible para las aves para reducir aún más las colisiones de aves. La unidad de ventana de IG tiene preferiblemente una transmisión visible de al menos aproximadamente 50 %, más preferiblemente de al menos aproximadamente 60 %, e incluso más preferiblemente de al menos aproximadamente 65 % o al menos aproximadamente 70 %. Los artículos revestidos monolíticos que tienen sólo el revestimiento 150 sobre un sustrato 1 de vidrio (por ejemplo, véase la Fig. 3) pueden tener: (a) una transmisión visible de al menos aproximadamente el 70 %, más preferiblemente de al menos aproximadamente el 80 % e incluso más preferiblemente de al menos aproximadamente el 85 %, (b) la reflectancia UV del lado de la película de al menos el 38 % (más preferiblemente al menos el 40 %, más preferiblemente al menos el 55 %, incluso más preferiblemente al menos el 60 % y posiblemente al menos el 65 %), y (c) una reflectancia visible del lado de la película de menos de aproximadamente el 20 %, más preferiblemente menos de aproximadamente el 15 % y lo más preferiblemente menos de aproximadamente el 10 %. Por lo tanto, la reflectancia UV del lado de la película puede ser al menos aproximadamente 4 veces mayor que la reflectancia visible del lado de la película del artículo revestido monolítico (más preferentemente al menos aproximadamente 5 veces mayor, incluso más preferentemente al menos aproximadamente 8 veces mayor, y posiblemente al menos 10 veces mayor).
Las Figs. 2-3 son vistas en sección transversal de una parte de una unidad de ventana de IG. La unidad de ventana de IG incluye sustrato 1 de vidrio, sustrato 30 de vidrio y sustrato 31 de vidrio. En la forma de realización de la Fig. 2, que no forma parte de la invención, el sustrato 1 de vidrio y el sustrato 30 de vidrio están separados entre sí al menos por uno o más sello(s) o separador(s) 15 periféricos, para definir un espacio 17 de aire entre ellos. El revestimiento 150 reflectante de UV se proporciona en el lado exterior del sustrato 1 de vidrio, y el revestimiento 19 de baja E se proporciona en el lado interior del sustrato 1. El espacio de aire puede o no estar lleno de un gas tal como gas argón. Opcionalmente, se puede proporcionar una matriz de separadores (no mostrados) entre los sustratos 1 y 30 en la Fig. 2 en un área de visualización de la ventana para separar los sustratos entre sí como en el contexto de una unidad de ventana de IG de vacío. El separador(s) 15, otro separador(s) y/o sello periférico separan los dos sustratos 1 y 30 en la Fig. 2 uno del otro de modo que los sustratos no entran en contacto entre sí y de modo que se define un espacio o espacio 17 entre ellos. El espacio 17 entre los sustratos 1,30 puede evacuarse a una presión inferior a la atmosférica en ciertas formas de realización de ejemplo, y/o puede llenarse con un gas (por ejemplo, Ar) en ciertas formas de realización de ejemplo. En ciertas formas de realización de ejemplo, es posible suspender una lámina u otra hoja(s) reflectante de radiación (no mostrada) en el espacio 17. Los sustratos 30 y 31 de vidrio están laminados entre sí mediante la película 200 de laminación, en el lado interior (lado que está más cerca del interior del edificio) del espacio 17 de aire en la forma de realización de la Fig. 2. La película 17 de laminación a base de polímero absorbe preferentemente UV, y puede ser de, o incluir PVB (poli(butiral vinílico)), EVA, SGP (Sentr y Glass Plus), o similares en diferentes formas de realización de ejemplo de esta invención. Cuando el sustrato(s) 1,30 y 31 son de vidrio, cada sustrato de vidrio puede ser del tipo de vidrio de sosa-cal-sílice, o cualquier otro tipo de vidrio adecuado, y puede tener, por ejemplo, de aproximadamente 1 a 10 mm de espesor en ciertas formas de realización de ejemplo de esta invención.
De manera similar, en la forma de realización de la Fig. 3, de acuerdo con esta invención, el sustrato 30 de vidrio y el sustrato 31 de vidrio están separados entre sí por al menos uno o más sello(s) o separador(s) 15 periféricos, para definir un espacio 17 de aire entre ellos. El revestimiento 150 reflectante de UV se proporciona en el lado exterior del sustrato 1 de vidrio más cercano al exterior del edificio, y el revestimiento 19 de baja E se proporciona en el lado interior del sustrato 30. El espacio 17 de aire puede o no estar lleno de un gas tal como gas argón. Opcionalmente, se puede proporcionar una matriz de separadores (no mostrados) entre los sustratos 30 y 31 en la Fig. 3 en un área de visualización de la ventana para separar los sustratos entre sí como en el contexto de una unidad de ventana de IG de vacío. El separador(s) 15, otro separador(s) y/o sello periférico separan los dos sustratos 30 y 31 en la Fig. 3 uno del otro de modo que los sustratos no entran en contacto entre sí y de modo que se define un espacio o hueco 17 entre ellos. El espacio 17 entre los sustratos 31, 30 puede evacuarse a una presión inferior a la atmosférica en ciertas formas de realización de ejemplo, y/o puede llenarse con un gas (por ejemplo, Ar) en ciertas formas de realización de ejemplo. En ciertas formas de realización de ejemplo, es posible suspender una lámina u otra(s) hoja(s) reflectante(s) de radiación (no mostradas) en el espacio 17. En la forma de realización de la Fig. 3, los sustratos de vidrio 1 y 30 están laminados entre sí mediante la película 200 de laminación a base de polímero, en el lado exterior (lado que está más cerca del exterior del edificio) del espacio 17 de aire. La película 17 de laminación a base de polímero absorbe preferentemente UV, y puede ser de, o incluir PVB, EVA, SGP, o similares. Por lo tanto, las Figs. 2 y 3 difieren entre sí principalmente en que (i) la estructura laminada se proporciona en el lado interior del espacio 17 de aire y en el lado interior del revestimiento 19 de baja E en la Fig. 2, pero se proporciona en el lado exterior del espacio 17 de aire y el revestimiento 19 de baja E en la Fig. 3, y (ii) la Fig. 3 proporciona una estructura que permite proporcionar dos sustratos 1 y 30 de vidrio de lado de revestimiento único que mejoran la durabilidad y el procesamiento de producción para reducir la probabilidad de daños al revestimiento durante el procesamiento, fabricación y/o transporte. Con respecto al punto (ii), en la Fig. 3 el sustrato 1 de vidrio solo está revestido en un lado con el revestimiento 150 de UV, y el sustrato 30 de vidrio solo está revestido en un lado con el revestimiento 19 de baja E, en el proceso de fabricación (la película 200 de laminación es una capa intermedia para fines de laminación/adhesión y no es una película que se deposita por pulverización catódica o se deposita de otro modo sobre una superficie de un sustrato). Por el contrario, la forma de realización de la Fig. 2 requiere que ambos lados del sustrato 1 de vidrio estén revestidos, un lado con el revestimiento 150 de UV y el otro lado con el revestimiento de baja E, lo que puede aumentar el riesgo de daños durante el procesamiento, transporte y/o manipulación.
Las unidades de ventana de IG de las Figs. 2-3 incluyen un revestimiento 19 de baja E que está soportado en un lado interior del sustrato 1 de vidrio (Fig. 2) o en un lado interior del sustrato 30 de vidrio (Fig. 3). El revestimiento 19 de baja emisividad incluye una o más capas, aunque en muchas formas de realización es un revestimiento multicapa. El revestimiento 19 de baja E incluye al menos una capa reflectante de IR (por ejemplo, a base de plata u oro) intercalada entre al menos una primera y una segunda capas dieléctricas. Dado que una función de ejemplo del revestimiento 19 de baja E es bloquear (es decir, reflejar y/o absorber) ciertas cantidades de radiación IR y evitar que la misma alcance el interior del edificio, el revestimiento 9 de tratamiento solar incluye al menos una capa de bloqueo (es decir, reflectora y/o absorbente) de IR. Las capa(s) de bloqueo de IR de ejemplo que pueden estar presentes en el revestimiento 19 son de, o incluyen plata (Ag), níquel-cromo (NiCr), oro (Au) y/o cualquier otro material adecuado que bloquee cantidades significativas de radiación IR. Los expertos en la materia apreciarán que la capa(s) de bloqueo de IR del revestimiento 19 de baja E no necesitan bloquear toda la radiación I<r>, sino que solo es necesario que bloqueen cantidades significativas de la misma. En ciertas formas de realización, cada capa de bloqueo de IR del revestimiento 19 se proporciona entre al menos un par de capas dieléctricas. Las capas dieléctricas de ejemplo incluyen nitruro de silicio, óxido de titanio, oxinitruro de silicio, óxido de estaño y/u otros tipos de óxidos metálicos y/o nitruros metálicos. En ciertas formas de realización, además de estar entre un par de capas dieléctricas, cada capa de bloqueo de IR también puede proporcionarse entre un par de capas de contacto de, o incluyen un material tal como un óxido y/o nitruro de níquel-cromo o cualquier otro material adecuado. Los revestimientos 19 de baja emisividad de ejemplo se describen en las patentes estadounidenses números 7,267,879, 6,576,349, 7,217,461, 7,153,579, 5,800,933, 5,837,108, 5,557,462, 6,014,872, 5,514,476, 5,935,702, 4,965,121, 5,563,734, 6,030,671, 4,898,790, 5,902,505, 3,682,528.
En ciertas formas de realización de ejemplo, antes y/o después del tratamiento térmico opcional (por ejemplo, templado térmico y/o doblado por calor), el revestimiento 19 de baja E puede tener una resistencia laminar (Rs) de no más de 8 ohmios/cuadrado, más preferiblemente no más de 6 ohmios/cuadrado, y lo más preferiblemente no más de 4 ohmios/cuadrado. En ciertas formas de realización, el revestimiento 19 de baja E puede tener una emisividad (En) después del tratamiento térmico no superior a 0,10, más preferentemente no superior a 0,07, y aún más preferentemente no superior a 0,05 (antes y/o después del tratamiento térmico opcional). Por supuesto, los revestimientos 19 de tratamiento solar en el presente documento no se limitan a estos revestimientos particulares, y en su lugar se puede usar cualquier otro revestimiento de tratamiento solar adecuado capaz de bloquear cantidades de radiación IR. Los revestimientos 19 de tratamiento solar en el presente documento pueden depositarse sobre el sustrato(s) 1 y/o 30 de cualquier manera adecuada, incluyendo, pero sin limitarse a, pulverización catódica, deposición de vapor y/o cualquier otra técnica adecuada.
Haciendo referencia aún a las Figs. 2-3, las unidades de ventana de IG incluyen además un revestimiento 150 reflectante de UV para reflejar cantidades significativas de radiación UV haciendo de ese modo que la ventana sea más visible para las aves. Los revestimientos 150 pueden depositarse por pulverización catódica en formas de realización de ejemplo de esta invención. El revestimiento 150 reflectante de UV puede ser, con fines de ejemplo y sin limitación, cualquiera de los revestimientos reflectantes de UV ilustrados en las Figs. 7-11. Esto aumenta la reflexión UV de la unidad de ventana para hacer que dichas ventanas sean más visibles para las aves, evitando o reduciendo así las colisiones de aves. El uso de tales revestimientos 150 en la presente invención mejora el rendimiento del vidrio 0 ventana aumentando la reflectancia UV más allá de los límites normales del vidrio en placa sin revestir en bruto en el rango del espectro de 300-440 nm. El revestimiento 150 reflectante de UV está en contacto directo con el sustrato 1 de vidrio en la superficie exterior del mismo, y no es parte de un revestimiento 19 de baja E. En particular, no hay capas reflectantes de IR (por ejemplo, a base de plata, a base de oro, NiCr o capas a base de TCO reflectantes de IR) en el revestimiento 150, y no hay capas reflectantes de IR en el lado del sustrato 1 sobre el que se proporciona el revestimiento 150. En su lugar, el revestimiento de baja E se proporciona en el otro lado del sustrato 1 del revestimiento 150 (no forma parte de esta invención) o, de forma alternativa, en el sustrato 30 (de acuerdo con esta invención). En ciertas formas de realización de ejemplo, el revestimiento 150 reflectante de UV puede bloquear al menos el 38 % (más preferiblemente al menos el 40 %, más preferiblemente al menos el 55 %, incluso más preferiblemente al menos el 60 %, y posiblemente al menos el 65 %) de radiación UV en al menos una parte sustancial del rango de 350 a 440 nm (o, de forma alternativa, en una parte sustancial del rango de 300-400 nm).
El revestimiento 150 reflectante de UV presenta un patrón (por ejemplo, en forma de rejilla o en bandas sustancialmente paralelas o no paralelas) sobre la superficie del sustrato 1 como se muestra en las Figs. 2-3. La forma en patrón del revestimiento 150 puede formarse como sigue, con fines de ejemplo. Se proporciona un patrón (no mostrado) sobre la superficie del sustrato 1 antes de que se forme el revestimiento 150, estando el patrón situado en áreas que finalmente deben estar libres del revestimiento 150. Después de que se forma el patrón, se forma continuamente un revestimiento 150 a través de toda o sustancialmente toda la superficie del sustrato 1 sobre el patrón. El patrón puede entonces eliminarse (junto con las porciones del revestimiento 150 situadas directamente sobre él) para crear un revestimiento 150 con patrón, de modo que el revestimiento 150 permanezca solo en las porciones del sustrato donde no se depositó el patrón original. Por lo tanto, se puede formar un revestimiento 150 con patrón de tal manera en formas de realización de ejemplo de esta invención. El revestimiento 150 con patrón restante es sustancialmente invisible a los ojos humanos, pero es visible a los ojos de aves como se explicó anteriormente
En ciertas formas de realización de ejemplo de esta invención, la unidad de ventana (por ejemplo, la unidad de ventana de vidrio aislante (IG) y/o la unidad de ventana laminada) está diseñada para evitar o reducir colisiones de aves con la misma. La unidad de ventana de IG incluye tres sustratos (por ejemplo, sustratos de vidrio) separados entre sí, y al menos uno de los sustratos soporta un revestimiento reflectante de ultravioleta (UV) para reflejar la radiación UV. El revestimiento reflectante de UV es un revestimiento diseñado sin ninguna capa(s) reflectante(s) de IR de plata u oro. El revestimiento 150 reflectante de UV puede disponerse con un patrón mediante un láser (por ejemplo, láser de femtosegundo) que se usa para eliminar total o parcialmente (por ejemplo, mediante ablación láser) una parte del revestimiento en un patrón, de modo que después de disponerse un patrón mediante el láser, el revestimiento con patrón no se proporciona a través de la totalidad de la unidad de ventana y/o no es uniforme en cuando a la reflexión UV a través de la unidad de ventana de modo que la reflexión UV difiere a través de diferentes áreas de la ventana haciendo de ese modo la unidad de ventana más visible para aves que pueden ver radiación UV y detectar ese patrón. Por tanto, en ciertas formas de realización de ejemplo, el revestimiento reflectante de UV tal como se deposita permanece completamente sobre el sustrato en áreas que no presentan el patrón por el láser, y permanece parcialmente en áreas que presentan el patrón por el láser. Se ha encontrado que los láseres de femtosegundo son ventajosos porque pueden modelar de manera eficaz tales revestimientos 150 reflectantes de UV sin dañar el sustrato de vidrio subyacente, y pueden usarse más fácilmente para eliminar sólo parte de tal revestimiento en áreas modeladas para mantener sustancialmente la misma energía superficial tanto en áreas modeladas como no modeladas del revestimiento reflectante de UV. Sorprendente e inesperadamente, también se ha descubierto que el usuario de los láseres de femtosegundo tiene como resultado un producto final con menos turbidez que si se ha utilizado otro láser distinto al láser de femtosegundo. En formas de realización de ejemplo preferidas de esta invención, el artículo revestido final, incluyendo tanto áreas con patrón como las que no tienen patrón, tiene un valor de turbidez no mayor que 0,4, más preferiblemente no mayor que 0,3, y lo más preferiblemente no mayor que 0,2. Menos turbidez es más agradable estéticamente para los seres humanos, y al hacer la ventana más visible para las aves, se pueden reducir las colisiones de aves y las muertes de aves. Sorprendente e inesperadamente, también se ha encontrado que durante la creación del patrón una fluencia láser de 0,01 a 2 J/cm2 y lo más preferiblemente de 0,05 a 1 J/cm2 resulta ventajosa para que se produzca una ablación más suave de las áreas con patrón y que se permita que la ablación se produzca con la eliminación parcial del revestimiento pero sin ningún daño significativo al sustrato de vidrio y sin turbidez significativa en las áreas con patrón. El revestimiento 150 reflectante de UV con patrón es preferiblemente sustancialmente neutro en el rango visible, de modo que el patrón del revestimiento de UV no se ve razonablemente por los seres humanos a simple vista. Otra ventaja del láser es que se puede realizar un patrón aleatorio sobre la marcha. En una forma de realización de ejemplo, que no forma parte de esta invención, se proporciona un método para fabricar una ventana para reducir colisiones con aves, comprendiendo la ventana un primer sustrato de vidrio y un revestimiento reflectante de ultravioleta (UV) soportado por al menos el primer sustrato de vidrio, comprendiendo el método: tener el primer sustrato de vidrio y el revestimiento reflectante de ultravioleta (UV) soportados por al menos el primer sustrato de vidrio; emitir un haz láser desde al menos una fuente láser, comprendiendo el haz láser pulsos ópticos con (i) una duración inferior a 1000 femtosegundos y/o (ii) una fluencia de 0,01 a 2,0 J/cm2; en el que el haz de láser que comprende pulsos ópticos incide sobre el revestimiento reflectante de UV y crea un patrón en el revestimiento reflectante de UV en áreas con y sin patrón que tienen diferentes reflectancias de UV respectivas, habiendo sido incidente el haz de láser sobre las áreas con patrón pero no sobre las áreas sin patrón. El haz láser puede comprender pulsos ópticos con una duración inferior a 100 femtosegundos, y posiblemente una duración inferior a 50 femtosegundos. Todas las capas del revestimiento reflectante de UV pueden ser capas dieléctricas o, de forma alternativa, el revestimiento reflectante de UV puede ser un revestimiento de baja E que tiene al menos una capa reflectante de IR intercalada entre al menos una primera y una segunda capas dieléctricas.
Las Figs. 4-6 demuestran sorprendentes ventajas técnicas asociadas con las unidades de ventana de IG de las Figs.
2-3 en comparación con las de la Fig. 1, y también demuestran sorprendentes ventajas técnicas de la forma de realización de la Fig. 3 (estructura laminada exterior), de acuerdo con esta invención, en comparación con la forma de realización de la Fig. 2 (estructura laminada interior), que no forma parte de esta invención. La Fig. 4 es una representación de la longitud de onda (nm) frente al % de transmisión (T) y % de reflexión (R), que muestra la transmisión y reflexión en función de la longitud de onda (nm) para una unidad de ventana de IG de ejemplo de la forma de realización de la Fig. 3 de esta invención donde los sustratos de vidrio laminados están en el lado exterior (más cercano al exterior del edificio en el que se va a proporcionar la ventana) del espacio de aire, donde las líneas discontinuas son curvas espectrales en un área sin el revestimiento reflectante de UV y las líneas continuas son curvas espectrales en un área con el revestimiento reflectante de UV, y suponiendo para los fines del ejemplo sustratos de vidrio de 6 mm de espesor, un espacio de aire de 12 mm de espesor y una película de laminación de PVB de aproximadamente 0,76 mm de espesor. De manera similar, la Fig. 5 es una representación de la longitud de onda (nm) frente al % de transmisión (T) y % de reflexión (R), que muestra la transmisión y reflexión en función de la longitud de onda (nm) para una unidad de ventana de IG de ejemplo de la forma de realización de la Fig. 2 donde los sustratos de vidrio laminados están en el lado interior (más cercano al interior del edificio en el que se va a proporcionar la ventana) del espacio de aire, donde las líneas discontinuas son curvas espectrales en un área sin el revestimiento reflectante de UV y las líneas continuas son curvas espectrales en un área con el revestimiento reflectante de UV, y suponiendo para los fines del ejemplo sustratos de vidrio de 6 mm de espesor, un espacio de aire de 12 mm de espesor y una película de laminación de PVB de aproximadamente 0,76 mm de espesor. Con fines comparativos, la Fig. 6 es una representación de la longitud de onda (nm) frente al % de transmisión (T) y % de reflexión (R), que muestra la transmisión y reflexión en función de la longitud de onda (nm) para una unidad de ventana de IG de ejemplo de la Fig. 1 de la técnica anterior que no tiene sustratos de vidrio laminados, donde las líneas discontinuas son curvas espectrales en un área sin el revestimiento reflectante de UV y las líneas continuas son curvas espectrales en un área con el revestimiento reflectante de UV, y suponiendo para los fines del ejemplo sustratos de vidrio de 6 mm de espesor, y un espacio de aire de 12 mm de espesor. Se supone el mismo revestimiento de baja E en cada una de las Figs. 4 6, y se supone el mismo revestimiento reflectante de UV en cada una de las Figs.4-5. Por lo tanto, la Fig.4 corresponde a un ejemplo de la forma de realización de la Fig. 3, la Fig. 5 corresponde a un ejemplo de la forma de realización de la Fig. 2, y la Fig. 6 corresponde a la Fig. 1 de la técnica anterior.
Puede apreciarse que en las Figs. 4-5 la curva de transmisión sólida (Ta) permanece plana en la región UV durante mucho más tiempo que en la Fig. 6. En particular, en la Fig. 6 la curva de transmisión comienza a aumentar alrededor de 335 nm, mientras que en las Fig. 4-5 la curva de transmisión no comienza a aumentar hasta después de 380 nm, demostrando de este modo que las estructuras laminadas en las Fig. 2-3 suprimen la transmisión en la región UV de 300-400 nm mucho mejor que la estructura de la Fig. 1 de la técnica anterior que no tiene estructura laminada. Es posible que esto pueda deberse a la presencia de la película 200 de laminación que absorbe la radiación UV.
Por lo tanto, como se muestra en las Figs. 4-6, en el modo de transmisión, la laminación (cuando la película 200 de laminación está presente laminando juntos un par de sustratos) reduce la transmisión de UV para ambas áreas con y sin revestimiento reflectante de UV, mejorando de este modo la relación de contraste de transmisión CR(TR), que se define como la relación de transmitancia sin revestimiento de UV a la del revestimiento de UV.
Se ha encontrado que la relación de contraste es mayor para las IGU laminadas de las Figs. 2-3 alrededor de 365 369 nm (en comparación con la Fig. 1). Las curvas de transmisión para la estructura laminada interior y las estructuras laminadas exteriores son casi idénticas, por lo que la mejora es esencialmente la misma en el modo de transmisión para las formas de realización de las Figs. 2 y 3.
Por otro lado, se ha encontrado que la unidad de IG de la Fig. 3 con la estructura laminada exterior consigue características de rendimiento mejoradas en comparación con las unidades de IG tanto de la Fig. 1 como de la Fig. 2. Esto se debe a que la Fig. 3 tiene una estructura laminada (en comparación con la Fig. 1) y a que la Fig. 3 tiene la estructura laminada en el lado exterior del espacio de aire y el revestimiento de baja E (en comparación con la Fig. 2). Las Figs. 4-6 ilustran que las unidades de IG de las Figs. 1-3 tienen curvas de reflexión muy diferentes en espectros UV. En el caso de la estructura laminada exterior de la Fig. 3, la radiación UV del sol es absorbida principalmente por el PVB 200 antes de que alcance el revestimiento 19 de baja E. Pero en el caso de la estructura laminada interior de la Fig. 2, una cierta porción de radiación UV alcanza y es reflejada por el revestimiento 19 de baja E; esta cantidad de reflexión UV adicional reduce la relación de contraste de reflexión CR(RF) que se define como la relación de reflectancia en áreas con revestimiento UV 150 a áreas sin revestimiento UV 150.
Por lo tanto, gracias a proporcionar la estructura laminada en el lado exterior del espacio 17 de aire y en el lado exterior del revestimiento 19 de baja E, se ha descubierto sorprendentemente que la relación de contraste de reflexión de la unidad de IG es significativamente mayor para la forma de realización de la Fig. 3 de esta invención, en comparación con la forma de realización de la Fig. 2, y por lo tanto la unidad de ventana de IG de la Fig. 3 será más visible para las aves y, por lo tanto, producirá menos colisiones de aves que la forma de realización tanto de la Fig. 1 como de la Fig. 2.
Las Figs. 7-11 son vistas en sección transversal de diversos revestimientos 150 reflectantes de UV que pueden usarse sobre el sustrato 1 en la unidad de ventana de IG de la Fig. 1 o la Fig. 2 en formas de realización de ejemplo de esta invención. El sustrato 1 de vidrio puede ser vidrio a base de sosa-cal-sílice o cualquier otro tipo adecuado de vidrio, y puede tener de aproximadamente 1-10 mm de espesor, más preferiblemente de aproximadamente 2-6 mm de espesor, en formas de realización de ejemplo de esta invención.
En la forma de realización de la Fig. 7, el revestimiento 150 reflectante de UV incluye capas 2, 4 y 6 dieléctricas transparentes de alto índice de, o incluyen óxido de niobio (por ejemplo, Nb2O5, NbO<2>y/o NbO) y capas dieléctricas transparentes de bajo índice 3 y 5 de, o incluyen óxido de silicio (por ejemplo, SiO<2>que puede o no estar dopado con aluminio y/o nitrógeno). Obsérvese que la capa 6 en la Fig. 7 es opcional y puede eliminarse para mejorar la reflectancia UV en ciertos casos, o puede ser en su lugar de, o incluir óxido de circonio. En ciertas formas de realización de ejemplo, una o ambas capas de óxido de silicio 3 y/o 5 pueden doparse con otro material tal como de aproximadamente 1-8 % de aluminio y/o de aproximadamente 1-10 % de nitrógeno. Una o más de las capas 2, 4 y 6 también pueden doparse con otro material en ciertos casos de ejemplo. En la forma de realización de la Fig. 7, la capa 6 es la capa más externa del revestimiento 150 y puede estar expuesta al aire. Cada una de las capas 2-6 se considera "transparente" a la luz visible porque cada una de estas capas, independientemente, es sustancialmente transparente a la luz visible (por ejemplo, al menos aproximadamente 50 % transparente, más preferiblemente al menos aproximadamente 60 % o 70 % transparente a la luz visible). Las capas dieléctricas transparentes de alto índice 2, 4 y 6 de, o incluyen óxido de niobio pueden tener un índice de refracción (n) de aproximadamente 2,15 a 2,5, más preferiblemente de aproximadamente 2,2 a 2,4, y lo más preferiblemente de aproximadamente 2,25 a 2,35 (a 550 nm). En ciertas formas de realización alternativas, el óxido de niobio puede reemplazarse con óxido de titanio (por ejemplo, TiO<2>), óxido de circonio, óxido de hafnio (por ejemplo, HfO<2>), óxido de cerio (por ejemplo, CeO<2>), sulfuro de zinc u óxido de bismuto (por ejemplo, Bi2O3) en una o más de las capas de alto índice 2, 4 y/o 6. Por lo tanto, en uno de tales ejemplos, la capa 6 puede ser de, o incluir óxido de titanio, mientras que las capas 2 y 4 son de, o incluyen óxido de niobio, y las capas 3 y 5 son de, o incluyen óxido de silicio. Las capas dieléctricas transparentes de bajo índice 3 y 5 de, o incluyen óxido de silicio pueden tener un índice de refracción (n) de aproximadamente 1,4 a 1,7, más preferiblemente de aproximadamente 1,4 a 1,6, y lo más preferiblemente de aproximadamente 1,45 a 1,55 (todos los valores de índice de refracción n en el presente documento se miden a 550 nm). Las capas dieléctricas transparentes 2-6 se depositan preferiblemente mediante pulverización catódica en formas de realización de ejemplo de esta invención. Por ejemplo, las capas dieléctricas transparentes 2, 4 y 6 de, o incluyen óxido de niobio pueden depositarse por pulverización catódica mediante al menos un objetivo de pulverización catódica de, o incluye Nb, mediante pulverización catódica en una atmósfera que incluye una mezcla de argón y gases de oxígeno reactivos. Y por ejemplo, las capas dieléctricas transparentes 3 y 5 de, o incluyen óxido de silicio pueden depositarse por pulverización catódica mediante al menos un objetivo de pulverización catódica de, o incluye Si o SiAl, mediante pulverización catódica en una atmósfera que incluye una mezcla de argón y gases de oxígeno reactivos. Pueden usarse objetivos de pulverización catódica C-Mag de rotación, u otros tipos de objetivos. En las operaciones de pulverización catódica, se puede usar suficiente gas oxígeno reactivo para lograr los valores del índice de refracción analizados en el presente documento. De forma alternativa, se pueden utilizar objetivos cerámicos para depositar por bombardeo iónico una o más de estas capas. Aunque las capas 2-6 se depositan preferiblemente mediante pulverización catódica, es posible que se puedan depositar mediante otras técnicas en formas de realización alternativas de esta invención. Aunque el revestimiento 150 consiste en cinco capas en la forma de realización de la Fig. 7, es posible que se puedan proporcionar capas adicionales en formas de realización alternativas. Por ejemplo, se puede proporcionar una capa protectora de, o incluye óxido de circonio (no mostrado) en el revestimiento 150 como la capa más superior sobre y directamente en contacto con la capa 6. El revestimiento 150 en la forma de realización de la Fig. 7 y en otras formas de realización de ejemplo no contiene capa reflectante metálica.
La Fig. 8 es una vista en sección transversal de otro revestimiento 150 reflectante de UV que puede usarse sobre el sustrato 1 en la unidad de ventana de IG de la Fig. 2 o la Fig. 3. La forma de realización de la Fig. 8 es la misma que la forma de realización de la Fig. 7, salvo porque la capa 70 de barrera dieléctrica transparente está proporcionada entre el sustrato 1 de vidrio y la capa 2 de alto índice. Obsérvese que la capa 6 en la Fig. 8 es opcional y puede eliminarse para mejorar la reflectancia UV en ciertos casos, o puede ser en su lugar de, o incluir óxido de circonio. La capa 70 de barrera es de, o que incluye nitruro de silicio (por ejemplo, Si3N4) en ciertas formas de realización de ejemplo de esta invención. La capa 70 de barrera puede usarse opcionalmente en los revestimientos de cualquiera de las Figs. 7-11, pero solo se muestra en la Fig. 8 con fines de simplicidad. En ciertas formas de realización de ejemplo, la capa 70 de barrera a base de nitruro de silicio puede doparse con otro material tal como de aproximadamente 1-8 % de aluminio y/o de aproximadamente 1 -10 % de oxígeno. La forma de realización de la Fig. 8 es particularmente útil en formas de realización tratadas térmicamente (por ejemplo, templadas térmicamente), donde la capa 70 de barrera ayuda a prevenir o reducir la migración de elementos (por ejemplo, Na) desde el sustrato de vidrio al revestimiento durante el tratamiento térmico a alta temperatura. Dicho tratamiento térmico (por ejemplo, templado térmico) puede incluir, por ejemplo, calentar el artículo revestido en un horno o similar a temperatura(s) de al menos aproximadamente 580 grados C, más preferentemente de al menos aproximadamente 600 grados C. El revestimiento de la forma de realización de la Fig. 8 puede o no tratarse térmicamente (por ejemplo, templado térmicamente) en formas de realización de ejemplo de esta invención.
La Fig. 9 es una vista en sección transversal de otro revestimiento 150 reflectante de UV que puede usarse sobre el sustrato 1 en la unidad de ventana de IG de la Fig. 2 o la Fig. 3. La forma de realización de la Fig. 9 es la misma que la forma de realización de la Fig. 7, salvo porque se ha eliminado la capa 6. El artículo revestido mostrado en la Fig. 9 puede tener, por ejemplo, una reflectancia UV del lado de la película de aproximadamente 40-45 %, siendo un ejemplo de aproximadamente 41 % (reflejando al menos esta mucha radiación UV en al menos una parte sustancial del rango de 300-400 nm). En un ejemplo de la forma de realización de la Fig. 9, la capa 5 es la capa más externa del revestimiento 150 reflectante de UV, y la capa 2 es de, o que incluye óxido de titanio (por ejemplo, TO<2>), la capa 3 es de, o que incluye óxido de silicio (por ejemplo, SiO<2>que puede o no estar dopada con aluminio y/o nitrógeno), la capa 4 es de, incluye óxido de niobio (por ejemplo, Nb2O5, NbO<2>y/o NbO), y la capa 5 es de, o que incluye óxido de silicio (por ejemplo, SiO<2>que puede o no estar dopado con aluminio y/o nitrógeno). Opcionalmente, el revestimiento de la forma de realización de la Fig. 9 también puede incluir un revestimiento superior de, o incluye óxido de circonio (por ejemplo, ZrO<2>). En ciertas formas de realización de ejemplo de la forma de realización de la Fig. 9 de esta invención: (i) la capa 2 dieléctrica transparente de, o que incluye óxido de titanio puede tener un espesor de aproximadamente 5-40 nm, más preferiblemente de aproximadamente 10-25 nm de espesor, incluso más preferiblemente de aproximadamente 10-20 nm de espesor, con un espesor de ejemplo que es de aproximadamente 13-16 nm; (ii) la capa 3 dieléctrica transparente de, o que incluye óxido de silicio puede tener un espesor de aproximadamente 30-100 nm, más preferiblemente de aproximadamente 40-80 nm de espesor, incluso más preferiblemente de aproximadamente 50-70 nm de espesor, con un espesor de ejemplo que es de aproximadamente 60 nm; (iii) la capa 4 dieléctrica transparente de, o que incluye óxido de niobio puede tener un espesor de aproximadamente 15-150 nm, más preferiblemente de aproximadamente 20-125 nm de espesor, incluso más preferiblemente de aproximadamente 95-120 nm de espesor, con un espesor de ejemplo que es de aproximadamente 33 nm o aproximadamente 105 nm; (iv) la capa 5 dieléctrica transparente de óxido de silicio de, o que incluye óxido de silicio puede tener un espesor de aproximadamente 40-130 nm, más preferiblemente de aproximadamente 50-110 nm de espesor, incluso más preferiblemente de aproximadamente 60-100 nm de espesor, siendo el espesor del ejemplo de aproximadamente 60 nm o aproximadamente 90 nm; y (v) la capa 8 dieléctrica transparente protectora de revestimiento superior opcional de óxido de circonio de, o que incluye óxido de circonio puede tener un espesor de aproximadamente 5-60 nm, más preferiblemente de aproximadamente 5-30 nm de espesor, incluso más preferiblemente de aproximadamente 5-20 nm de espesor, siendo un espesor del ejemplo de aproximadamente 10 nm. Para obtener los valores de reflectancia UV y transmisión visible deseados en el presente documento, la capa 4 a base de óxido de niobio es preferiblemente sustancialmente más gruesa que la capa 2 a base de óxido de titanio. Por ejemplo, en ciertas formas de realización de ejemplo, la capa 4 a base de óxido de niobio es al menos aproximadamente 40 nm más gruesa (más preferiblemente al menos aproximadamente 50 nm más gruesa, y lo más preferiblemente al menos aproximadamente 70 nm más gruesa) que la capa 2 a base de óxido de titanio. Además, la capa 4 a base de óxido de niobio también es preferiblemente más gruesa que cada una de las capas 3 y 5, por ejemplo la capa 4 es al menos aproximadamente 10 nm más gruesa y lo más preferiblemente al menos aproximadamente 15 nm más gruesa que cada una de las capas 3 y 5 a base de óxido de silicio. La capa 5 a base de óxido de silicio es al menos aproximadamente 10 o 20 nm más gruesa que la capa 3 a base de óxido de silicio en ciertas formas de realización de la forma de realización de las Figs.
2, 3, 9 de esta invención. Opcionalmente, se puede proporcionar una capa protectora (no mostrada) de, o que incluye óxido de circonio como la capa más externa sobre la capa 5 en el revestimiento de la Fig. 9 (similar a la capa externa protectora en la Fig. 10).
La Fig. 10 es una vista en sección transversal de otro revestimiento 150 reflectante de UV que se puede usar sobre el sustrato 1 en la unidad de ventana de IG de la Fig. 2 o la Fig. 3. El artículo revestido mostrado en la Fig. 10 puede tener, por ejemplo, una reflectancia UV del lado de la película de aproximadamente 60-70 %, siendo un ejemplo aproximadamente 65 % (reflejando al menos esta cantidad de radiación UV en al menos una parte sustancial del rango de 300-400 nm). En un ejemplo de la forma de realización de la Fig. 10, la capa 2 es de, o incluye óxido de titanio (por ejemplo, TiO<2>), las capas 3 y 5 son de, o incluyen oxinitruro de silicio (por ejemplo, que puede o no estar dopado con aluminio), la capa 4 es de, o incluye óxido de titanio (por ejemplo, TiO<2>) y la capa 8 protectora más externa es de, o incluye óxido de circonio (por ejemplo, ZrO<2>). En ciertas formas de realización de ejemplo de la forma de realización de la Fig. 10 de esta invención: (i) la capa 2 dieléctrica transparente de, o que incluye óxido de titanio puede tener un espesor de aproximadamente 5-40 nm, más preferiblemente de aproximadamente 10-25 nm de espesor, incluso más preferiblemente de aproximadamente 10-20 nm de espesor, siendo un espesor de ejemplo de aproximadamente 17 nm; (ii) la capa 3 dieléctrica transparente de, o que incluye oxinitruro de silicio puede tener un espesor de aproximadamente 30-100 nm, más preferiblemente de aproximadamente 40-80 nm de espesor, incluso más preferiblemente de aproximadamente 45-70 nm de espesor, siendo un espesor de ejemplo de aproximadamente 50 nm; (iii) la capa 4 dieléctrica transparente de, o que incluye óxido de titanio puede tener un espesor de aproximadamente 10-80 nm, más preferiblemente de aproximadamente 15-50 nm de espesor, incluso más preferiblemente de aproximadamente 20-40 nm de espesor, siendo un espesor de ejemplo de aproximadamente 30 nm; (iv) la capa 5 dieléctrica transparente de oxinitruro de silicio de, o que incluye el mismo puede tener un espesor de aproximadamente 50-130 nm, más preferentemente de aproximadamente 70-120 nm de espesor, incluso más preferentemente de aproximadamente 80-110 nm de espesor, siendo un espesor de ejemplo de aproximadamente 88 nm; y (v) la capa 8 protectora dieléctrica transparente de óxido de circonio de, o que incluye el mismo puede tener un espesor de aproximadamente 3-30 nm, más preferentemente de aproximadamente 4-10 nm de espesor, siendo un espesor de ejemplo de aproximadamente 7 nm. Para obtener los valores de reflectancia UV y transmisión visible deseados en el presente documento, la capa 4 es preferentemente sustancialmente más gruesa que la capa 2 a base de óxido de titanio. Por ejemplo, en ciertas formas de realización de ejemplo, la capa 4 a base de óxido de titanio es al menos aproximadamente 8 nm más gruesa (más preferiblemente al menos aproximadamente 10 nm más gruesa, y lo más preferiblemente al menos aproximadamente 15 nm más gruesa) que la capa 2 a base de óxido de titanio. Y la capa 5 a base de oxinitruro de silicio es al menos aproximadamente 10, 20 o 30 nm más gruesa que la capa 3 a base de oxinitruro de silicio en ciertas formas de realización de la forma de realización de la Fig. 2, 3, 10 de esta invención.
La Fig. 11 es una vista en sección transversal de otro revestimiento 150 reflectante de UV que se puede usar en el lado exterior del sustrato 1 en la unidad de ventana de IG de la Fig. 2 o la Fig. 3. El artículo revestido mostrado en la Fig. 11 puede tener, por ejemplo, una reflectancia UV del lado de la película de aproximadamente 50-80 %, siendo un ejemplo de aproximadamente 70 % (reflejando al menos esta cantidad de radiación UV en al menos una parte sustancial del rango de 300-400 nm). En un ejemplo de la forma de realización de la Fig. 11, las capas 2, 4 y 4' son de, o incluyen óxido de titanio (por ejemplo, TiO<2>), y las capas 3, 5 y 5' son de, o incluyen oxinitruro de silicio (por ejemplo, que puede o no estar dopado con aluminio), y la capa 8 protectora más externa es de, o incluye óxido de circonio (por ejemplo, ZrO<2>). En ciertas formas de realización de ejemplo de la forma de realización de la Fig. 11 de esta invención: (i) la capa 2 dieléctrica transparente de, o que incluye óxido de titanio puede tener un espesor de aproximadamente 5-40 nm, más preferiblemente de aproximadamente 10-25 nm de espesor, incluso más preferiblemente de aproximadamente 10-20 nm de espesor, siendo un espesor de ejemplo de aproximadamente 11 nm; (ii) la capa 3 dieléctrica transparente de, o que incluye oxinitruro de silicio puede tener un espesor de aproximadamente 30-100 nm, más preferiblemente de aproximadamente 40-80 nm de espesor, incluso más preferiblemente de aproximadamente 45-70 nm de espesor, siendo un espesor de ejemplo de aproximadamente 63 nm; (iii) la capa 4 dieléctrica transparente de, o que incluye óxido de titanio puede tener un espesor de aproximadamente 10-80 nm, más preferiblemente de aproximadamente 15-50 nm de espesor, incluso más preferiblemente de aproximadamente 20-40 nm de espesor, siendo un espesor de ejemplo de aproximadamente 37 nm; (iv) la capa 5 dieléctrica transparente de oxinitruro de silicio de, o que incluye el mismo puede tener un espesor de aproximadamente 10-70 nm, más preferentemente de aproximadamente 15-60 nm de espesor, incluso más preferentemente de aproximadamente 20-40 nm de espesor, con un espesor de ejemplo que es de aproximadamente 32 nm; (v) la capa 4' dieléctrica transparente de óxido de titanio de, o que incluye el mismo puede tener un espesor de aproximadamente 10-80 nm, más preferentemente de aproximadamente 15-50 nm de espesor, incluso más preferentemente de aproximadamente 20-40 nm de espesor, con un espesor de ejemplo que es de aproximadamente 33 nm; (vi) la capa 5' dieléctrica transparente de oxinitruro de silicio de, o que incluye el mismo puede tener un espesor de aproximadamente 50-130 nm, más preferentemente de aproximadamente 70-120 nm de espesor, incluso más preferentemente de aproximadamente 80-110 nm de espesor, con un espesor de ejemplo que es de aproximadamente 100 nm; y (vii) la capa 8 protectora dieléctrica transparente de óxido de circonio de, o que incluye óxido de circonio para durabilidad mecánica puede tener un espesor de aproximadamente 3-30 nm, más preferentemente de aproximadamente 4-10 nm de espesor, con un espesor de ejemplo que es de aproximadamente 5 nm. Para obtener los valores de reflectancia UV y transmisión visible deseados en el presente documento, las capas 4 y 4' de alto índice son preferiblemente sustancialmente más gruesas que la capa 2 de alto índice. Por ejemplo, en ciertas formas de realización de ejemplo, las capas 4 y 4' a base de óxido de titanio pueden ser al menos aproximadamente 8 nm más gruesas (más preferiblemente al menos aproximadamente 10 nm más gruesas, y lo más preferiblemente al menos aproximadamente 15 nm más gruesas) que la capa 2 a base de óxido de titanio de alto índice. Y la capa 5' a base de oxinitruro de silicio es al menos aproximadamente 10, 20 o 30 nm más gruesa que las capas 3 y/o 5 a base de oxinitruro de silicio en ciertas formas de realización de la forma de realización de la Fig. 2, 3, 11 de esta invención. En las formas de realización de la Fig. 10-11, las capas 3, 5 y 5' a base de oxinitruro de silicio pueden tener un índice de refracción n (medido a 550 nm) de aproximadamente 1,6 a 1,8, más preferentemente de aproximadamente 1,65 a 1,75, y lo más preferentemente 1,7. Las formas de realización de las Figs. 10-11 también son sorprendentemente ventajosas porque se ha encontrado que sus propiedades ópticas están cerca de las del vidrio flotado no revestido, lo que hace que los revestimientos 150 sean esencialmente invisibles a los ojos humanos.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Una unidad de ventana de IG que comprende:
un primer sustrato (1) de vidrio;
un segundo sustrato (30) de vidrio;
un tercer sustrato (31) de vidrio;
donde el primer sustrato (1) de vidrio se proporciona en un lado exterior de la unidad de ventana de IG para orientarse hacia el exterior de un edificio en el que se va a montar la unidad de ventana de IG;
donde el segundo sustrato (30) de vidrio se proporciona entre al menos el primer (1) y el tercer (31) sustrato de vidrio;
donde el tercer sustrato (31) de vidrio se proporciona en un lado interior de la unidad de ventana de IG para orientarse hacia el interior de un edificio en el que se va a montar la unidad de ventana de IG;
un revestimiento (150) reflectante de UV con patrón proporcionado sobre el primer sustrato (1) de vidrio y sobre una superficie exterior de la unidad de ventana de IG para orientarse hacia el exterior de un edificio en el que se va a montar la unidad de ventana de IG;
donde los sustratos de vidrio primero (1) y segundo (30) están laminados entre sí mediante una película (200) de laminación que incluye polímero;
un revestimiento (19) de baja E proporcionado en un lado del segundo sustrato (30) de vidrio opuesto a la película (200) de laminación que incluye polímero, de modo que el segundo sustrato (30) de vidrio está situado entre el revestimiento (19) de baja E y la película de laminación (200) que incluye polímero;
donde el primer sustrato (1) de vidrio está situado entre el revestimiento (150) reflectante de UV con patrón y la película (200) de laminación que incluye polímero;
donde el revestimiento (150) reflectante de UV no es parte de un revestimiento (19) de baja E y no contiene ninguna capa reflectante de IR de plata u oro; y
donde el segundo sustrato (30) de vidrio está separado del tercer sustrato (31) de vidrio mediante al menos un espacio de aire, de modo que una estructura laminada que incluye el primer sustrato (1) de vidrio, el segundo sustrato (30) de vidrio y la película (200) de laminación que incluye polímero está situado en un lado exterior del espacio de aire y en un lado exterior del revestimiento (19) de baja E.
2. La unidad de ventana de IG de la reivindicación 1, donde el revestimiento (150) reflectante de UV comprende capas primera, segunda, tercera y cuarta en este orden alejándose del primer sustrato (1) de vidrio, y donde las capas primera y tercera son capas de alto índice que tienen un índice de refracción de al menos aproximadamente 2,25 y las capas segunda y cuarta son capas de bajo índice que tienen un índice de refracción no mayor que 1,8, donde los índices de refracción se miden a 550 nm;
donde cada una de las capas primera, segunda, tercera y cuarta son capas dieléctricas que son al menos un 50 % transparentes a la luz visible; y
donde la unidad de ventana de IG tiene una transmisión visible de al menos aproximadamente el 50 %, y el revestimiento (150) reflectante de UV refleja al menos el 40 % de radiación UV en el rango de 300-400 nm.
3. La unidad de ventana de IG de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el revestimiento (150) reflectante de UV refleja al menos el 50 % de la radiación UV en el rango de 300-400 nm.
4. La unidad de ventana de IG de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el revestimiento (150) reflectante de UV refleja al menos el 60 % de la radiación UV en el rango de 300-400 nm.
5. La unidad de ventana de IG de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el revestimiento (19) de baja E comprende al menos una capa reflectante de infrarrojos (IR) que comprende plata localizada entre al menos las capas dieléctricas primera y segunda.
6. La unidad de ventana de IG de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el revestimiento (19) de baja E comprende capas reflectantes de infrarrojos IR primera y segunda que comprenden plata, al menos una capa dieléctrica proporcionada entre la primera capa reflectante de infrarrojos y el segundo sustrato (30) de vidrio, al menos otra capa dieléctrica proporcionada entre las capas reflectantes de infrarrojos primera y segunda, y donde el revestimiento (19) de baja E tiene una emisividad normal (E<n>) de no más de 0,10 y/o una resistencia laminar (R<s>) de no más de 8 ohmios/cuadrado.
7. La unidad de ventana de IG de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde los sustratos de vidrio segundo (30) y tercero (31) están separados entre sí por al menos un separador y/o un sello periférico para definir el espacio de aire entre los sustratos de vidrio segundo (30) y el tercero (31).
8. La unidad de ventana de IG de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el espacio de aire está lleno de gas, que comprende preferentemente gas argón.
9. La unidad de ventana de IG de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el espacio de aire se evacua a una presión menor que la atmosférica.
10. La unidad de ventana de IG de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el revestimiento (150) reflectante de UV contacta directamente con el primer sustrato (1) de vidrio.
11. La unidad de ventana de IG de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el revestimiento (19) de baja E contacta directamente con el segundo sustrato (30) de vidrio.
12. La unidad de ventana de IG de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la película (200) de laminación que incluye polímero comprende PVB.
13. La unidad de ventana de IG de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde los sustratos de vidrio segundo (30) y tercero (31) están más separados entre sí de lo que están separados entre sí los sustratos de vidrio primero (1) y segundo (30), preferiblemente donde los sustratos de vidrio segundo (30) y el tercero (31) están separados entre sí al menos 5 mm más que lo que están separados entre sí los sustratos de vidrio primero (1) y segundo (30).
14. La unidad de ventana de IG de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la unidad de ventana de IG tiene una transmisión de no más del 5 % a 370 nm en todas las áreas que incluyen el revestimiento (150) reflectante de UV y en áreas que no incluyen el revestimiento (150) reflectante de UV.
15. La unidad de ventana de IG de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la película (200) de laminación tiene una absorción UV de 350-380 nm de al menos 90 %.
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