(57)【要約】不透明な表面部分（５）を有し、かつ表面部分（４）に光を通過させる穴が開けられ、表面の全面に分布している表面領域（３）を含んで成る、不透明コーティング（２）を備えた窓（１）であって、透明電極（８）を含むいくつかの層を備えた少なくとも１つの平面エレクトロルミネセンス光素子（ＥＬ）が、該表面領域（３）の少なくともいくつかの該不透明な表面部分（５）に配置され、供給電圧を該透明電極（８）側に印加すると、該素子が該窓（１）の面の少なくとも一方を通して光を発することを特徴とする、不透明コーティングを備えた窓（１）。
2004527894.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
不透明な表面部分（５）を有し、かつ表面部分（４）に光を通過させる穴が開けられ、表面の全面に分布している表面領域（３）を含んで成る、不透明コーティング（２）を備えた窓（１）であって、透明電極（８）を含むいくつかの層を備えた少なくとも１つの平面エレクトロルミネセンス光素子（ＥＬ）が、該表面領域（３）の少なくともいくつかの該不透明な表面部分（５）に配置され、供給電圧を該透明電極（８）側に印加すると、該素子が該窓（１）の面の少なくとも一方を通して光を発することを特徴とする、不透明コーティングを備えた窓（１）。
【請求項２】
積層窓の形において、少なくとも２つの堅いペイン（１．１、１．２）と、それらを互いに組み付ける中間層（６、１３）とを含んで成り、前記不透明コーティング及び前記エレクトロルミネセンス光素子（ＥＬ）が該中間層（６、１３）の中に埋め込まれるか、又は該堅いペインのうちの１つにおける一方の面上に配列され、該積層窓の内部に設置された、請求項１に記載の不透明コーティングを備えた窓。
【請求項３】
光を通過させる前記表面部分（４）が、前記不透明な表面部分（５）の内に規則的な模様／規則的なパターンに従って分布していることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の不透明コーティングを備えた窓。
【請求項４】
前記エレクトロルミネセンス光素子（ＥＬ）が特別の支持フィルム（７）の上に配列されていることを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載の不透明コーティングを備えた窓。
【請求項５】
前記不透明な表面部分（５）に前記エレクトロルミネセンス光素子（ＥＬ）の一方の面をマスクする（覆う）不透明コーティング（１２）が設けられていることを特徴とする、請求項１〜４の何れか１項に記載の不透明コーティングを備えた窓。
【請求項６】
前記エレクトロルミネセンス光素子（ＥＬ）の誘電層（１０）及び対向電極（１１）がまさに表面全体の透明層から成り、該透明層がまた光（４）を前記表面領域（３）に通過させる表面部分をマスクする（覆う）ことを特徴とする、請求項１〜５の何れか１項に記載の不透明コーティングを備えた窓。
【請求項７】
前記エレクトロルミネセンス光素子（ＥＬ）のエレクトロルミネセンス層（９）が、模様に従って又は所望の配置に配列されるいくつかの表面部分へ不連続に分割され、少なくとも１つの電極がこれらの表面部分のいくつかについて共通に用いられることを特徴とする、請求項１〜６の何れか１項に記載の不透明コーティングを備えた窓。
【請求項８】
前記エレクトロルミネセンス層（９）がドットパターンに配列されていることを特徴とする、請求項７に記載の不透明コーティングを備えた窓。
【請求項９】
いくつかのエレクトロルミネセンス光素子が並んで提供され、互いに独立して起動され、共通の（接地）電極を有することを特徴とする、請求項１〜８の何れか１項に記載の不透明コーティングを備えた窓。
【請求項１０】
少なくとも２つのエレクトロルミネセンス光素子が上下に提供され、互いに独立して起動され、共通の中心電極を有することを特徴とする、請求項１〜９の何れか１項に記載の不透明コーティングを備えた窓。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は不透明な表面部分を有し、かつ表面部分に光を通過させる穴が開けられ、表面の全面に分布している表面領域を含んで成る不透明コーティングを備えた窓に関する。
【背景技術】
【０００２】
（窓の）ペインについては、不透明コーティングによって（特には、スクリーン印刷により印刷され、かつ焼付けられた不透明な模様又はパターンによって）、ペインの透明な表面部分を減少させること又はその範囲を定めることが公知である（ＤＥ−Ｃ２−３７０８５７７）。このようなペインは自動車においてサンルーフと呼ばれる窓に広く用いられ、印刷された模様及びその不透明な（表面）部分は、それぞれサンスクリーン及び熱シールドとして作用する。架橋された不透明コーティングは接着ストリップと、さらにペインに固定された又は（積層）窓に組み込まれた他の部品とを覆い隠す。最後に、印刷パターンが、折り畳み式サンバイザーの間の領域に保護スクリーンを形成するよう提供されている自動車用フロントガラスが公知である（ＤＥ−Ｃ２−４０３３１８８）。
【０００３】
エレクトロルミネセンス光素子によって表示され、又は背面から照らすことのできる、記号が複合接着材層の中に埋め込まれた自動車用積層窓がＥＰ−Ａ１−０２６７３３１に公知である。必要とされる電気伝導体は、実質的に目に見えないよう複合体内部の透明な導電性の層又は経路がその代わりとなる。供給電圧のスイッチを入れると、光の記号が目に見える導電体なしで窓の中に浮いているように見える。上記の文献は、２つの異なる種類の光素子を開示している。第１においては、２つの電流通過電極が同じ基材上に与えられ、光素子がそれらにまたがり、該光素子は交差電極を含んで成る。電気的な見地からすると、そうして直列に配置された２つのコンデンサーが形成される。第２の種類においては、２つの電極のうちの１つが、積層窓の２つの内表面に透明な薄層の形で常に配置され、光素子がその間に配置される。さらに、それに従った不透明コーティングを用いることで、窓の１つから出る光を遮断できる選択が該文献において説明されている。
【０００４】
エレクトロルミネセンスの基本原理は長い間公知である。応用例、材料の説明、及び作り出すことのできる光の色に関するこの技術の詳細な資料は、インターネットアドレス“ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｄｕｐｏｎｔ．ｃｏｍ／ｍｃｍ／ｌｕｘｐｒｉｎｔ／ａｂｏｕｔ．ｈｔｍｌ”（最後の更新２００１年５月）で利用できるので、本明細書で簡単にだけ詳細を考慮する余地がある。
【０００５】
コンデンサーは２つの導電層から作製され、そのうちの少なくとも１つは透明であり、光を通過させる。その透明電極に接して、光色素と絶縁（誘電）層を有する（不透明）層がコンデンサーの中に挿入されている。ＡＣ電圧（通常１００Ｖ）がこの素子の２つの電極に印加されると、該素子は光色素において電流を励起し、該光色素が分散プロセスによって光を作り出し、その光が透明電極を通って出る。
【０００６】
電極層は、エレクトロルミネセンス層それ自体及び誘電層とともに、ガラス及びＰＥＴフィルムなどの適切な媒体上に厚膜としてスクリーン印刷によって堆積させることができる。この公知の作用によって表面の光効果が得られ、該光効果が比較的低い光密度及び使用できる材料によって制限される色の選択に適応する場合には、多くの用途（照明、ロゴ、照明看板）に用いることができる。さらに、エレクトロルミネセンス素子（以下、光素子）はそれ自体では透明でないので、該素子を備えた面は（日）光を通過させない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、透明（窓）ペインの、表面の全面に分布している透明な表面部分で構造化された、不透明コーティングに付加的な機能を与えることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、この目的は、透明電極を含むいくつかの層を備えた少なくとも１つの平面エレクトロルミネセンス光素子が、表面領域の少なくともいくつかの不透明な表面部分に配置され、供給電圧を透明電極側に印加すると、該素子が窓の面の少なくとも一方を通して光を発するという事実によって達成される。
【０００９】
この方法において、例えば、昼間の間はサンスクリーン又は熱シールドとして機能する窓は、エレクトロルミネセンス素子によって発せられる光が開いた表面部分を均一に通過し、さらに不透明な表面部分によって均一に拡散されるので、何ら暗い領域が存在することなく、照明システムとして低光度でその表面全体に渡って機能することもできる。
【００１０】
従属請求項の特徴はこの対象物の有利な変形態様に関する。
【００１１】
変形態様によれば、電圧を印加すると、ペインの平らな面の（少なくとも）１つの全面に光を発する、少なくとも１つの透明電極を備えたいくつかの層（光素子）に設けられる少なくとも１つのエレクトロルミネセンス素子は、コーティングの不透明な表面部分の少なくとも一部と結合される。そうして、窓は透明な表面部分において光の通過を可能にし、同時に、電流を適用してその不透明な表面部分を通して光を発し、同時に、その不透明な表面部分が光素子の表面を形成する。エレクトロルミネセンス層それ自体は、すでに記載したように不透明である。エレクトロルミネセンス層は別の不透明コーティングと結合させる必要はない。
【００１２】
この種の窓は視覚的及び美的観点から驚くべき効果を有し、即ち、“暗い”と考えられる表面部分それ自体がこの場合光を発する。表面のさまざまな領域において、別々にスイッチが入るように並べていくつかの光素子を提供することが可能であり、電極及び電流リードを不透明コーティングのもとで比較的簡単に覆うことが可能である。この場合には、光を通過させる電極は、場合によってすべての光素子のための共通（接地）電極として用いることができる。したがって、（照らされるそれぞれの表面及び場合によってその光の色に依存して）さまざまな光効果を得ること、又はさらにいくつかのレベルに渡って光の強度を調節することが可能である。
【００１３】
上記用途の場合には、“オン”状態の光素子及び十分な面積又は光強度を有する自動車のサンルーフなど、この種の部分的に透明な窓ペインは自動車における特定の室内照明に取って代わることができるが、一定量の光が依然として日中の間、グレーズルーフを通して上部から入ることが可能である。
【００１４】
この二重効果のための先行条件は、当然ながら、光を通過させる窓の部分において、導電体構造などによって邪魔されない可能な限り高い透明度が提供されることである。この種の優れた分解能構造は、スクリーン印刷の公知方法によって再現的に、簡単に及び確実に作り出すことができる。当然、光素子のさまざまな層が、パターン領域において非常に正確な重ね合せで以って印刷されることが重要である。しかしながら、これはまた十分に熟練した産業プロセスでもある。
【００１５】
多数の印刷及び電気接続を作製することで被るより高いコストが許容できる場合には、当然ながら、上記種類の光効果はまた他のすべての（積層）窓に関して得ることができ、したがって、例えばサンバイザーの領域において、該窓はこの種の部分的に透明な印刷パターンを備えている。
【００１６】
もちろん、積層窓の中にこの種の光素子を埋め込むことは必ずしも重要ではないが、この配列は相当に高い供給電圧に関して安全の理由で好ましい。積層窓の中に埋め込まれた配置は、さらに、機械的作用並びに水分及びほこりの侵入から光素子を保護する。
【００１７】
窓の材料自体は原則として自由に選択され、プラスチック又はガラスから作製される窓を用いることが等しく可能である。同様に、ハイブリッド複合体が公知の方法で産業的に製造できる。
【００１８】
原則として、光素子がこのような窓の表面上に直接的に適用若しくは印刷されるか、又は光素子が例えばＰＥＴフィルムなどの別の支持基材上に作製され、次いで満足のゆくように堅い窓に組み付けられ、若しくは積層複合体の中に組み込まれかどうかは同様に重要ではない。
【００１９】
同様に、光素子の表面積と、窓の全表面積又は構造化された不透明コーティングの前記表面領域との比は、自由に選択することができる。適切であるときには、異なる色及び形を有するいくつかの光素子を、必要であるときには並べて配置することが可能である。
【００２０】
最後に、１つ又は複数のエレクトロルミネセンス光素子によって、窓の両面に光を放射することが、いくつかの適用の場合に有利なこともある。その場合には、エレクトロルミネセンス層それ自体は可視光を通過させないので、別の不透明コーティングを必要としない。原則として、この種のいくつかのエレクトロルミネセンス光素子を互いの上に、適切であるときには、互いに反対の配向で、場合によってただ１つの共通中間電極を用いて“積み重ねる”ことも可能である。
【００２１】
積層窓の中に光素子を入れることによって別の特定の光効果を得ることもできた。不透明コーティングを電極層の上に直接配置せず、外部窓のもう一方の面からその外表面上に配置する。その結果、外部窓は例えば焼付けによって十分な機械強度を得る。それでもなお、恐らく光を通過させるこの不透明コーティングの表面部分を介して、横方向の分散によってある比率の無方向性光が出ることができる。
【００２２】
本発明の主題における他の詳細及び利点は、説明的な実施態様の図面から及び以下の詳細な説明によって明らかになる。
【００２３】
図面は簡略化した描写である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１によれば、本来透明な窓１は不透明コーティング２を備えている。（より明確にするために破線によって囲まれている）表面領域３において、表面領域３は穴を開けられ、表面部分４が光を通過させ、それゆえ透明で、表面の全面に均一に分布し、不透明な表面部分５と互い違いになっているが、さらにこの場合には、表面領域３全体が図示された模様で覆われていると考える。
【００２５】
しかしながら、本明細書に示される規則的なパターン及び窓の表面積に関するそのサイズは、単に説明的な実施態様又は配列であるに過ぎない。スクリーン印刷を用いて、実質的には、特に不規則な表面について不透明及び透明な表面部分の任意の他の所望とされる組合せを作製することが可能である。不透明な表面部分は、本発明の範囲内において必ずしも連続である必要はない。以下、再びこの態様に戻る。
【００２６】
次に、不透明な表面部分５のうち少なくとも一部がエレクトロルミネセンス光素子に結び付けられ、該光素子の存在は２つの電気接続ワイヤーＬによって示される。次に、その構造が図２を参照してより詳細に説明される。
【００２７】
横断面においては、（取付位置において照らし出される空間へ向けられている）第１透明（ガラス）ペイン１．１の表面には、まずポリビニルブチラール（ＰＶＢ）の接着材層６が置かれ、該接着材層は（好ましくは、あらかじめ積層されたフィルムの形で）ＰＥＴフィルム７に組み付けられている。２つのフィルム６及び７は透明である。
【００２８】
ＰＥＴフィルム７は、好ましくは、例えばエレクトロルミネセンス光素子ＥＬ用電極の１つを形成する、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）から作製された透明導電層８で（本質的に公知の方法において）連続的に被覆される。ＩＴＯ層８の後には、所望の配列又は模様に従って堆積されるエレクトロルミネセンス層９が続き、その上には（非導電性の）誘電層１０がさらに堆積される。
【００２９】
該誘電層１０の次は、例えば金属の銀から作製された高導電性電極層１１が続く。この種の銀層は熱鏡、即ち、赤外線を強く反射する周知の効果がある。この熱保護の効果は、有利には自動車のサンルーフとして使用する場合に特に利用することができる。
【００３０】
電極層１１はさらに不透明色の層１２で覆われ、該層１２は、エレクトロルミネセンス光素子によって発せられる光がこの面の方へ出るのを防ぎ、さらに内部への熱及び光の通過を弱める効果がある。該層１２はまた装飾的な側面もある。窓１の両面から光を発しなければならない場合には、又は例えば電極層１１が特定のミラー効果を有さなければならないときには、着色層１２は取り除いてもよい。その場合、不透明な表面部分におけるコーティングの不透明度はエレクトロルミネセンス層によってのみ、適切であるときには、誘電層及び構造化された電極層からの助けを借りて与えられる。
【００３１】
その符号が明確にするために破線を用いて小さく輪郭を描かれた枠の中に集められている、ＰＥＴフィルム７、透明導電層８、エレクトロルミネセンス層９、誘電層１０及び導電性電極層１１は、電気接続ワイヤーを除けばエレクトロルミネセンス光素子ＥＬの最小コンポーネントを形成する。
【００３２】
該ＥＬの製造は以下のようにして実施することができる。即ち、まず、透明導電性コーティング８がＰＥＴ基材７の上に（さらに、必要とされるときには堅いペインの一方の表面上に直接的に）（例えばスプレーによって）堆積される。次いで、エレクトロルミネセンス層９の所望の配列又は模様が、好ましくは厚膜として上塗りすることによって作製され、誘電層１０が後に続く。次に、対向電極１１が該誘電層の上に堆積される。該対向電極１１は、比較的簡単な方法で電気接続を作製できるように、少なくとも１つの場所において窓１の端近くに導かれなければならない。
【００３３】
短絡を防ぐためには、誘電層１０が対向電極１１と少なくとも同じ表面積を覆うことが絶対的に必要である。それゆえ、誘電層１０それ自体は表面を完全には覆わないが、図示と同様、模様に従って構造化される場合、対向電極１１もまた透明電極８と短絡することがないよう同じように構造化されなければならない。もう一方で、さらに、該層１０及び１１が、図面とは違って、表面領域３の透明な表面部分４の全面に及ぶ場合、その時には、当然ながら、これらの層それ自体が十分に透明でなければならない。
【００３４】
しかしながら、エレクトロルミネセンス層９の表面部分は、誘電層１０及び対向電極１１の表面積よりも小さい場合がある。（エレクトロルミネセンス層９の）不透明な表面領域は再び互いに直接架橋してはいけないが、それは、例えばドットパターンの形と同様に構成することができる。誘電体が透明でない場合、その時には、光を通過させる表面部分は、例えば同じ表面構造を有する誘電体及びエレクトロルミネセンス層を印刷することによってくぼみを作らなければならず、一方で、電極は表面上に直接作製される。次いで、各ポイントは小さな広がりの特定の光コンデンサーを形成し、その時には、異なる材料を選択する場合（しかしながら、いくつかのスクリーン印刷操作を必要とする）と同様に、異なる光の色を発することができる。光が誘電体を通って出るのを防ぐことが必要な場合、その時には、エレクトロルミネセンス層の模様に対応する不透明なマスクをもう１つ印刷することが必要である。
【００３５】
図１に図示される模様を参照すると、例えば、パターンの交差領域のみをエレクトロルミネセンス層で覆うことを考えることもできる。
【００３６】
複合体はそれぞれ、別の層、別のＰＶＢフィルム１３及び第２の（ガラス）ペイン１．２がそこに組み付けられることで完成する。ＰＶＢ層１３は、窓１の端を溶かすことで同じ材料の層６に接続されるということがわかる。したがって、複合体の内部領域は、水分及びほこりに対して実質的に密閉して封止される。２つのＰＶＢ層６及び１３は、積層窓を結合させるために中間層を相互に形成するとみなされなければならない。
【００３７】
さらに、エレクトロルミネセンス層の構造におけるすべての中間領域は、ＰＶＢで満たされる。切り取られた層のさまざまな部分の間の破線は、その区画の面の後方に各層が連続的に広がっていることを示す。
【００３８】
実際には層８〜１２はＰＶＢ層６及び１３よりも非常に薄いため、この場合において、サイズと厚さの比率は強くゆがめられている。同様に、実際にはＰＥＴフィルム７はＰＶＢフィルムよりも著しく薄く、それでも層８〜１２よりは非常に厚い。
【００３９】
電気接続の導電性経路１４は、層８の上に（金属の薄いストリップの形で又は印刷された導電性経路として）公知の方法で堆積され、エレクトロルミネセンス光素子に電力を供給するために、（図１に図示される導電体Ｌを用いて）外部に接続することができ、透明電極層８上の窓１の端近くに示されている。別の変形態様においては、ペインの端の領域をその周囲で遮蔽するために、ペイン１．２の内面にフレーム１５の形で不透明コーティングを堆積させることもできる。
【００４０】
最後に、矢印は光の通過（透明な表面部分４）又はエレクトロルミネセンス光素子によって発せられる光線（不透明な表面部分５）を表す。両方の矢印がフィルム６及び７に加え透明電極層８並びにペイン１．１を通過し、ペイン１．１の面を通って出るということがわかる。
【００４１】
２つの電極８及び１１は、すべての場合において誘電層１０によって互いから確実に電気絶縁され、本質的に公知の好適な方法においてそれぞれ個々に出力ワイヤーＬに電気接続され、外部に導くことができる。対応する技術はすでに何度も説明されており、本明細書で詳細に記載する必要はない。
【００４２】
ＥＰ−Ａ１−０２６７３３１から原則として公知のエレクトロルミネセンス光素子ＥＬの変形態様において、ＰＥＴフィルム７の上に堆積したＩＴＯ層８を１つ又は複数の領域に分割することを考えること、及びそうして形成された２つ１組の表面領域のそれぞれを供給電圧の異なる極に接続することも可能である。その時には、電極層即ち対向電極１１は、電気的に直列に置かれた２つの光素子の間で、それぞれの場合において架橋電極として公知の方法で作用する。その場合、その表面抵抗は可能な限り小さい。銀層がこの目的に適している。この構成は、すべての外部電気接続が単一平面になければならないだけであるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】構造がパターンの形である不透明コーティングを備えた窓の図である。
【図２】線ＩＩ−ＩＩに沿って図１の窓を貫く部分において、本発明に従ったエレクトロルミネセンス光素子を備えたこの積層窓の層の概略構造を示す。
【国際公開パンフレット】
2004527894.tif 000003
2004527894.tif 000004
2004527894.tif 000005
2004527894.tif 000006
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2004527894.tif 000019
2004527894.tif 000020
2004527894.tif 000021
【国際調査報告】
2004527894.tif 000022
2004527894.tif 000023
2004527894.tif 000024
2004527894.tif 000025