Brevet FR3099413A1 — publié le 20210205

Description Titre de l'invention : MATERIAU COMPRENANT UN SUBSTRAT MUNI D'UN EMPILEMENT A PROPRIETES THERMIQUES POUR AFFICHAGE TÊTE HAUTE [0001] L'invention concerne un matériau, tel qu'un vitrage, comprenant un substrat transparent revêtu d'un empilement de couches minces comprenant plusieurs couches fonctionnelles pouvant agir sur le rayonnement solaire et/ou le rayonnement infrarouge. L'invention concerne également les vitrages comprenant ces matériaux ainsi que l'utilisation de tels matériaux pour fabriquer des vitrages d'isolation thermique et/ ou de protection solaire. [0002] L'invention concerne plus précisément un tel matériau pour la réalisation de vitrages de véhicule dits « de contrôle solaire » permettant de diminuer l'effort de climatisation et/ou d'empêcher une surchauffe excessive à l'intérieur de l'habitacle de véhicules, tout en permettant un affichage dit « tête haute » ou HUD pour « Head Up Display » en anglais. [0003] L'invention concerne encore plus précisément un tel matériau pour la réalisation de tels vitrages dans lesquels la fonction de contrôle solaire est réalisée à l'aide d'un empilement de couches milices comportant plusieurs couches fonctionnelles métalliques, cet empilement présentant sur la totalité de son épaisseur, une faible résistance électrique telle que l'empilement puisse être chauffée par application d'un courant électrique disponible à bord du véhicule, le courant transitant transversalement à l'épaisseur de l'empilement. [0004] Des vitrages et notamment des vitrages feuilletés, comprenant des substrats transparents revêtus d'un empilement de couches minces comprenant quatre couches fonctionnelles métalliques, chacune disposée entre deux revêtements diélectriques ont été proposés afin d'améliorer la protection solaire, d'obtenir une faible résistance par carré, tout en conservant une transmission lumineuse suffisante. Ces empilements sont généralement obtenus par une succession de dépôts effectués par pulvérisation cathodique éventuellement assistée par champ magnétique. [0005] Des matériaux de l'art antérieur permettent d'obtenir des valeurs de transmission lumineuse suffisamment élevée et de résistance par carré faible. L'art antérieur connaît de l'exemple 16 de la demande internationale de brevet N° WO 2005/051858 un matériau permettant de réaliser un vitrage feuilleté présentant une transmission lumineuse de 70,3 % et une résistance par carré de 1,03 ohm/carré. [0006] Cependant, il existe un besoin pour des vitrages feuilleté présentant, comme pré- cédemment, une transmission lumineuse d'au moins 70 % mais présentant une ré- 2 sistance par carré plus faible et surtout une réflexion intérieure qui soit compatibles avec un affichage HUD. [0007] La complexité des empilements comprenant trois couches fonctionnelles rend difficile l'amélioration combinée de ces caractéristiques. [0008] Les inventeurs ont découvert de manière surprenante qu'en sélectionnant les épaisseurs des quatre couches fonctionnelles, il est possible d'obtenir un matériau susceptible de présenter les propriétés recherchées. [0009] La présente invention repose sur l'utilisation d'un empilement à quatre couches fonc- tionnelles métalliques (c'est-à-dire d'un empilement à exactement quatre couches fonctionnelles métalliques, ni plus, ni moins) dont les épaisseurs respectives en partant du substrat porteur sont particulières en ce que les seconde, troisième et quatrième couches fonctionnelles présentent chacune une épaisseur supérieure à celle de la première couche mais inférieure au double de celle de cette première couche. [0010] L'invention a pour d'abord pour objet un matériau comprenant un substrat transparent revêtu sur une face d'un empilement de couches minces comportant successivement à partir de ladite face une alternance : - de quatre couches métalliques fonctionnelles à base d'argent ou en argent, dénommées en partant du substrat première couche fonctionnelle Agi, deuxième couche fonctionnelle Ag2, troisième couche fonctionnelle Ag3 et quatrième couche fonctionnelle Ag4, d'épaisseurs physiques respectivement Eal, Ea2, Ea3 et Ea4, et - de cinq revêtements diélectriques dénommés en partant de ladite face du substrat MI, M2, M3, M4 et M5, d'épaisseurs optiques respectivement Eol, Eo2, Eo3, Eo4 et E05, chaque revêtement diélectrique comportant une couche diélectrique ou un ensemble diélectrique de couches, de manière à ce que chaque couche métallique fonctionnelle soit disposée entre deux revêtements diélectriques. [0011] Ledit matériau est remarquable en ce que : - l'épaisseur physique Eal de la première couche fonctionnelle Agl est inférieure à l'épaisseur physique Ea2 de la seconde couche fonctionnelle Ag2, avec 0,60 REVENDICATIONSMatériau comprenant un substrat transparent revêtu sur une face d'un empilement de couches minces comportant successivement à partir de ladite face une alternance : - de quatre couches métalliques fonctionnelles à base d'argent ou en argent, dénommées en partant du substrat première couche fonctionnelle Agl, deuxième couche fonctionnelle Ag2, troisième couche fonctionnelle Ag3 et quatrième couche fonctionnelle Ag4, d'épaisseurs physiques respectivement Eal, Ea2, Ea3 et Ea4, - de cinq revêtements diélectriques dénommés en partant de ladite face du substrat Ml, M2, M3, M4 et M5, d'épaisseurs optiques respectivement Eol, Eo2, Eo3, Eo4 et E05, chaque revêtement diélectrique comportant une couche diélectrique ou un ensemble diélecnique de couches, de manière à ce que chaque couche métallique fonctionnelle soit disposée entre deux revêtements diélectriques, ledit matériau étant caractérisé en ce que : - l'épaisseur physique Eal de la première couche fonctionnelle Agl est inférieure à l'épaisseur physique Ea2 de la seconde couche fonctionnelle Ag2, avec 0,60