(57)【要約】  特定の例の実施形態は、第１のガラス基板２０２を含むグレージングアセンブリに関する。放射線遮蔽体２０４は、第１のガラス基板２０２の周縁部領域の少なくとも一部を直接又は間接的に覆う。二重接合固状熱流束センサは、放射源からの放射が前記第１のガラス基板２０２を通じて収容可能な第１の位置でアセンブリ内に配向される第１の接合部２０８と、前記放射線遮蔽体２０６によって放射源から遮断された第２の位置でアセンブリ内に配向される第２の接合部２１０と、前記第１の接合部と第２の接合部でそれぞれ生成された変換された電圧間の差に基づいて信号２１４を生成するように構成された回路２１２とを含む。制御モジュールは前記信号を受信し前記信号に応答する動作を選択的に生成するように構成することができる。【選択図】図２
2018524262.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
グレージングアセンブリであって、
第１のガラス基板と、
前記第１のガラス基板の周縁部領域の少なくとも一部を直接又は間接的に覆う放射線遮蔽体と、
二重接合固状熱流束センサと、を含み、前記センサは、
放射源からの放射が前記第１のガラス基板を通じて収容可能な第１の位置でアセンブリ内に配向される第１の接合部と、
前記放射線遮蔽体によって前記放射源から遮断される第２の位置でアセンブリ内に配向される第２の接合部と、
前記第１の接合部と前記第２の接合部でそれぞれ生成された変換された電圧間の差に基づいて信号を生成するように構成された回路と、を含む、グレージングアセンブリ。
【請求項２】
さらに前記信号を受信し前記信号に応答する動作を選択的に生成するように構成された制御モジュールを含む、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項３】
前記動作は切り替え可能な製品の起動又は停止に対応する、請求項２に記載のアセンブリ。
【請求項４】
前記切り替え可能な製品はエレクトロクロミック膜を含む、請求項３に記載のアセンブリ。
【請求項５】
前記切り替え可能な製品は高分子含有液晶層を含む、請求項３に記載のアセンブリ。
【請求項６】
さらに切り替え可能な製品を含み、前記動作は切り替え可能な製品の起動又は停止に対応する、請求項２に記載のアセンブリ。
【請求項７】
前記動作は局所的加熱及び／又は冷却システムの起動又は停止に対応する、請求項２に記載のアセンブリ。
【請求項８】
前記制御モジュールは、前記受信された信号に対する情報を格納するメモリを含む、請求項２〜７のいずれか一項に記載のアセンブリ。
【請求項９】
前記制御モジュールは、動作を取るべき時期及びそれぞれの動作を始動する１つ以上の条件に対する情報を格納するメモリを含む、請求項２〜８のいずれか一項に記載のアセンブリ。
【請求項１０】
積層製品であって、
請求項１〜９のいずれか一項に記載のアセンブリと、
第２のガラス基板と、
前記アセンブリの第１のガラス基板と第２のガラス基板との間に提供された少なくとも１つの積層物質と、を含み、
前記アセンブリのセンサが前記アセンブリの第１のガラス基板と第２のガラス基板との間に配置される、積層製品。
【請求項１１】
さらに切り替え可能な高分子含有液晶製品を含み、
前記少なくとも１つの積層物質は第１及び第２の積層物質を含み、前記第１の積層物質は前記アセンブリの第１のガラス基板を前記切り替え可能な高分子含有液晶製品に積層し、前記第２の積層物質は第２のガラス基板を切り替え可能な高分子含有液晶製品に積層する、請求項１０に記載の積層製品。
【請求項１２】
断熱ガラス（ＩＧ）ユニットであって、
請求項１〜９のいずれか一項に記載のアセンブリと、
第２のガラス基板と、
前記アセンブリの第１のガラス基板と前記第２のガラス基板を互いに実質的に平行に離間した関係に維持するのを助ける周縁部スペーサとを含み、
前記アセンブリのセンサは前記アセンブリの第１のガラス基板と前記第２のガラス基板との間に配置される、断熱ガラス（ＩＧ）ユニット。
【請求項１３】
前記制御モジュールは前記グレージングから信号を受信し、全体的に前記ＩＧユニットの性能に対する報告を生成するように構成される、請求項１２に記載のＩＧユニット。
【請求項１４】
前記報告は、リアルタイムのＵ値の測定及び／又はＵ値の履歴報告を含む、請求項１３に記載のＩＧユニット。
【請求項１５】
前記報告は全体的にＩＧユニットの故障の可能性を示唆する、請求項１３に記載のＩＧユニット。
【請求項１６】
真空断熱ガラス（ＶＩＧ）ユニットであって、
請求項１〜９のいずれか一項に記載のアセンブリと、
前記アセンブリの第１のガラス基板と実質的に平行に離間した関係にある第２のガラス基板と、
前記アセンブリの第１のガラス基板と前記第２のガラス基板との間に提供される複数の支持スペーサと、
前記アセンブリの第１のガラス基板及び前記第２のガラス基板の周縁部に提供される周縁部シールと、
前記アセンブリの第１のガラス基板と前記第２のガラス基板との間の領域を含み、前記周縁部シール内にあるように画定されたギャップと、を含み、前記ギャップは大気圧よりも低い圧力に減圧される、真空断熱ガラス（ＶＩＧ）ユニット。
【請求項１７】
制御モジュールは前記グレージングから信号を受信し、全体的に前記ＶＩＧユニットの性能に対する報告を生成するように構成される、請求項１６に記載のＶＩＧユニット。
【請求項１８】
前記報告はリアルタイムのＵ値の測定及び／又はＵ値の履歴報告を含む、請求項１６に記載のＶＩＧユニット。
【請求項１９】
前記報告は全体的にＶＩＧユニットの故障の可能性を示唆する、請求項１６に記載のＶＩＧユニット。
【請求項２０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載のアセンブリを含む自動車の窓。
【請求項２１】
前記放射線遮蔽体はフレーム又はサッシを含む、請求項１〜２０のいずれか一項に記載のアセンブリ。
【請求項２２】
前記放射線遮蔽体は黒色フリットを含む、請求項１〜２１のいずれか一項に記載のアセンブリ。
【請求項２３】
グレージングアセンブリの製造方法であって、前記方法は、
放射線遮蔽体によって第１のガラス基板の周縁部領域の少なくとも一部を直接又は間接的に覆うことと、
放射源からの放射が前記第１のガラス基板を通じて収容可能な第１の位置でアセンブリ内で二重接合固状熱流束センサの第１の接合部が配向され、前記放射線遮蔽体によって放射源から遮断された第２の位置でアセンブリ内で二重接合固状熱流束センサの第２の接合部が配向されるように、二重接合固状熱流束センサを第１のガラス基板に接続することと、
前記第１及び第２の接合部でそれぞれ生成された変換された電圧間の差に基づいて信号を生成するように構成された回路を提供することと、を含む、方法。
【請求項２４】
さらに制御モジュールが前記信号を受信し前記信号に応答する動作を選択的に生成することができるように前記アセンブリに制御モジュールを接続することを含む、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
グレージングアセンブリを使う方法であって、前記方法は、
請求項２４に記載のグレージングアセンブリを提供することと、
前記グレージング外部のシステムでとられる動作を選択的に始動するようにする制御モジュールを使うことと、を含む、方法。
【請求項２６】
グレージングアセンブリを使う方法であって、前記方法は、
請求項２４に記載のグレージングアセンブリを提供することと、
前記グレージングに対してとられる動作を選択的に始動するようにする制御モジュールを使うことと、を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の特定の例の実施形態は、熱流束センサを備えたグレージング及び／又はその製造方法に関する。具体的に、本発明の特定の例の実施形態は、感知された熱流束に応答して選択的に適切な動作を始動するグレージングに提供される単一又は多重の接合固状熱流束センサを使うこと及び／又は関連方法に関する。適切な動作は、（例えば、エネルギー効率の良い温度及び快適制御の観点から）例えば、切り替え可能なグレージングの起動又は停止、局所的又は中央加熱及び冷却システムの調節、排出口などの駆動を含み得る。
【背景技術】
【０００２】
建築基準、国家規制、省エネルギーに対する一般的な要求などに牽引されて、一部の建築設計者、建築家、及び所有者は、建築のエネルギー消費に関する計算及び予測を行う。一般的に、建物が消費するエネルギーを低減することにより、（例えば、加熱及び／又は冷却の費用を低減することを通じて）潜在的にすべての住居費用（ｏｃｃｕｐａｎｃｙ  ｃｏｓｔ）を減らし、「環境にやさしい（ｇｒｅｅｎｅｒ）」又は環境に配慮した構造物を提供することが望ましい。
【０００３】
窓は、建物外面における双方向エネルギーの通路であり、場合によって建物とその環境との間のエネルギー交換のバランスに大きく影響を及ぼす。特に「ネットゼロエネルギービル（ｎｅｔ  ｚｅｒｏ  ｅｎｅｒｇｙ  ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ）」で販売されるか同様の用語で販売されるかに関わらず、生産する以上のエネルギーを使用しない建物の建設に向かう傾向にある。
【０００４】
このような背景を考慮すると、中を通過する熱エネルギー流束を個別的に測定することができる、いわゆる「スマート窓」又はグレージングの存在理由が生まれつつある。例えば、スマート窓は、いくつかの例において、改善された光管理によって照明を費用対効果の高いものとして使用することができ、改善された熱管理によって空調及び加熱の使用を減らすことができる。例えば、前者に対して、切り替え可能なグレージング（例えば、高分子分散液晶（ｐｏｌｙｍｅｒ−ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ  ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ、ＰＤＬＣ）物質、高分子組立液晶（ｐｏｌｙｍｅｒ−ａｓｓｅｍｂｌｅｄ  ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ、ＰＡＬＣ）物質、エレクトロクロミック（ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｒｏｍｉｃ）、エレクトロクロミック／光変色ハイブリッド（ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｒｏｍｉｃ／ｐｈｏｔｏｃｈｒｏｍｉｃ  ｈｙｂｒｉｄｓ）などを含むグレージング）が起動又は停止して多少の光が建物内（又は逆方向）に通過し得る。後者を達成するためには、例えば、局所的及び／又は自動的な温度制御のために、建物外面を通過する熱流束に対する情報を有することが望ましく、それにより、建物のエネルギー消費全体に影響を及ぼす調整を行うことが望ましい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の確認された及び／又はその他の形態を達成するのを助けるために、熱流束センサをグレージングに統合することができる。これに対して、本出願の発明者は、建物外面上へ入射する熱流束によって温度場（ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  ｆｉｅｌｄ）又は空間温度勾配を設定し、どちらもグレージングに垂直かつ平行であることを観察した。（定常状態又は転移モードの）温度勾配を測定することによって、窓を通じる瞬間熱流束（ｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓ  ｈｅａｔ  ｆｌｕｘ）を高精度に測定することが可能になる。
【０００６】
建物外面又は建物正面上のいくつかの窓の位置上でこのような測定を同時に実行することによって、建物外面を出入する瞬間正味熱流束（ｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓ  ｎｅｔ  ｈｅａｔ  ｆｌｕｘ）（又は時間差）を高精度に計算することができる。このような情報は、例えば、切り替え可能なグレージングを薄暗くする又は明るくする、又は中央機能の代りに局所的加熱又は空調事象を始動するなどの多くの異なる動作を始動するために使われることができる。
【０００７】
このようなセンサは小型であり、電力の自律性を有し、かつ最新のグレージング内に比較的に容易に統合することができる。このようなセンサは、また自動車用途（例えば、自動車のサンルーフ、自動車のフロントガラスなどに積層されている）、冷蔵庫／冷凍庫のドアなどに使用されてもよい。従って、これらは車両のキャビン内の熱を増加／減少するために自動車のシェード（ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ  ｓｈａｄｅ）を開放／閉鎖するように始動したり、又は食品の腐敗の可能性を減らす目的で冷却を始動するのに使われることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の特定の例の実施形態において、第１のガラス基板を含むグレージングアセンブリが提供される。放射線遮蔽体は第１のガラス基板の周縁部領域の少なくとも一部を直接又は間接的に覆う。二重接合固状熱流束センサは、放射源からの放射が前記第１のガラス基板を通じて収容可能な第１の位置でアセンブリ内に配向される第１の接合部と、前記放射線遮蔽体によって放射源から遮断された第２の位置でアセンブリ内に配向される第２の接合部と、前記第１の接合部と第２の接合部でそれぞれ生成された変換された電圧間の差に基づいて信号を生成するように構成された回路とを含む。
【０００９】
特定の例の実施形態によれば、制御モジュールは、前記信号を受信し、前記信号に応答する動作を選択的に生成するように構成されてもよい。例えば、制御モジュールは、前記グレージング外部のシステム及び／又はグレージングに自体に対してとられる動作を選択的に始動するように使ってもよい。
【００１０】
本発明の特定の例の実施形態において、グレージングアセンブリの製造方法が提供される。上記の方法は、放射線遮蔽体によって、前記第１のガラス基板の周縁部領域の少なくとも一部を直接又は間接的に覆うことと、放射源からの放射が前記第１のガラス基板を通じて収容可能な第１の位置でアセンブリ内で二重接合固状熱流束センサの第１の接合部が配向され、かつ前記放射線遮蔽体によって放射源から遮断された第２の位置でアセンブリ内で二重接合固状熱流束センサの第２の接合部が配向されるように、二重接合固状熱流束センサを第１のガラス基板に接続することと、第１及び第２の接合部でそれぞれ生成された変換された電圧間の差に基づいて信号を生成するように構成された回路を提供することと、を含む。
【００１１】
特定の例の実施形態において本明細書に記載したグレージングを使う方法がまた提供される。
【００１２】
本明細書に記載した特徴、形態、利点及び例の実施形態は追加の実施形態を実現するために組合されてもよい。
【００１３】
これら及びその他の特徴及び利点は図面と関連した例の実施形態の次の詳細な説明を参照して完全によく理解されることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】特定の例の実施形態に関連して使用され得る信号生成、主要雑音源（ｍａｉｎ  ｓｏｕｒｃｅｓ  ｏｆ  ｎｏｉｓｅ）、及び得られた特定の検出性を含む熱放射検出器の背景にある作動原理を示す。
【図２】特定の例の実施形態に関連して使用され得る差動モード流束センサ及び関連回路を含むグレージング断面の単純概路図である。
【図３】特定の例の実施形態によって図２のグレージングを含む例の断熱ガラス（ＩＧ）ユニットである。
【図４】特定の例の実施形態によって図２のグレージングを含む例の積層されたグレージングである。
【図５】特定の例の実施形態によって図２のグレージングを含む例の真空断熱ガラス（ＶＩＧ）ユニットである。
【図６】特定の例の実施形態によって図２のグレージングを含む例の切り替え可能なグレージングである。
【図７】特定の例の実施形態に関連して使用され得る制御電子装置を示すブロック図である。
【図８ａ】特定の例の実施形態によって例の窓用途に使うために熱流束センサを含む２つの異なる例のフレキシブル基板が構造化され配置されることができる方法を示す。特に、例示的な「Ｃ」形状に折り畳まれたことを示す。
【図８ｂ】特定の例の実施形態によって例の窓用途に使うために熱流束センサを含む２つの異なる例のフレキシブル基板が構造化され配置されることができる方法を示す。特に、例示的な「Ｚ」形状に折り畳まれたことを示す。
【図９ａ】特定の例の実施形態によって例の積層された窓製品に挿入された図８ａの配置を示す。
【図９ｂ】特定の例の実施形態によって例の積層された窓製品に挿入された図８ｂの配置を示す。
【図１０】特定の例の実施形態に関連して使用され得る、熱流束を検知し適切な追従動作を取る例の工程を示すフローチャートである。
【図１１】例の実施形態によってハードウェア及びソフトウェア要素を構成することができる方法を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
特定の例の実施形態は、熱流束センサを備えたグレージング及び／又はその製造方法に関する。熱電対（ｔｈｅｒｍｏｃｏｕｐｌｅｓ）を使ってガラス表面温度を直接的に測定することは、直射日光（ｄｉｒｅｃｔ  ｓｕｎｌｉｇｈｔ）に曝され、及び対流気流によるエネルギー交換によって正確性と精密性の両方に影響を受けるため、かなりの問題があり得る。窓上の風及び／又はその他の負荷は、例えば、熱接触の熱分離／脱結合を引き起こす可能性がある。
【００１６】
従って、特定の例の実施形態は、二重接合固状熱流束センサを使って熱源（放射、対流又は伝導）に直接曝された１つの接合部を備えて入射の熱流束を抽出することができ、その他の接合部は熱源から熱的に分離して遮られる。作動原理は特定の例の実施形態において２段階の検知工程に基づく。すなわち、特定の例の実施形態において、該工程は放射から熱への変換と熱から電気への変換とを含む。また、情報は、例えば、Ｕ．  Ｄｉｌｌｎｅｒ  ｅｔ  ａｌ．：    Ｆｉｇｕｒｅｓ  ｏｆ  ｍｅｒｉｔ  ｏｆ  ｔｈｅｒｍｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  ａｎｄ  ｂｏｌｏｍｅｔｒｉｃ  ｔｈｅｒｍａｌ  ｒａｄｉａｔｉｏｎ  ｓｅｎｓｏｒｓ，  Ｊ．  Ｓｅｎｓ．  Ｓｅｎｓ．  Ｓｙｓｔ．，  ２，  ８５−９４，  ２０１３，ならびにＲ．Ｃ．  Ｊｏｎｅｓ：    Ａ  ｎｅｗ  ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  ｒａｄｉａｔｉｏｎ  ｄｅｔｅｃｔｏｒｓ，  Ｊ．  Ｏｐｔ．  Ｓｏｃ．  Ａｍ．，  ３９，  ３２７-３４３，  １９４９に記載されており、全内容は本明細書に参照として含まれている。
【００１７】
これに関して、いくつかの図面における同じ参照符号は、同じ部分を示す図面を具体的に参照すると、図１は特定の例の実施形態に関連して使用され得る信号生成、主要雑音源及び得られた特定検出性を含む熱放射検出器の背景にある作動原理を示す。吸収体層は入射の放射を熱エネルギーに変換するために使われる。吸収体層は高放射率物質、例えば、黒色フリット、炭素エポキシ、スス、炭素ブラック、炭素ナノチューブ及び／又はその他を含む物質を含んでもよい。
【００１８】
従って、光学ドメインは、入力放射電力Ｐｏｐｔを受信し熱ドメイン内で情報を示す中間信号に変換する。中間信号は温度（差）変換器を使って電気出力信号に変換される。具体的に、中間信号（ΔＴ＝εＰｏｐｔ／Ｇ）では、温度差ΔＴは吸収体値εを入力放射電力と掛け、熱伝導度Ｇで割った値に等しいことを示す。
【００１９】
熱センサの原理は量子検出に基づいた熱と光子放射センサ（例えば、光電導体又は光ダイオード又は太陽電池）の間の基本的な差を構成する。熱センサの望ましい特徴は、特定の例の実行で（例えば、適切な体積吸収体などによって可能になる赤外線スペクトラムにかけて）非冷却作動及び広帯域応答を含んでもよい。いくつかの放射センサは太陽光を必要とすることがあり、昼光利用に制限されることがある。
【００２０】
放射センサは、特定用途のために所定の放射センサの適合性を評価する場合、相当な媒介変数になり得る多数の測定量、例えば、応答性、時定数、及び雑音等価電力（ＮＥＰ）によって特徴付けることができる。多様な放射センサを比べるために、このような媒介変数を好ましくは性能指数として機能する単一の数に集中させることが好都合であり、これはセンサの潜在的な利用者がその性能を評価するのを助けることができる（本質的に一種の校正を助ける）。
【００２１】
熱センサの中間信号として温度差ΔＴを生成するのに必要な熱分離構造体は、熱キャパシタンスＣ及び熱伝導度Ｇによって特徴付けられる。熱分離構造体が厚さｄ及び体積Ｖ＝Ａｄとなるセンサの収容領域Ａを本質的に含む大きさの膜であると、熱キャパシタンスは、対応する特定量、すなわち体積熱容量ｃＶ及び単位面積当たり熱容量ｃＡ＝ｃＶｄから易しく計算されることができ、熱キャパシタンスは、は次のようになる。
Ｃ＝ｃＶＶ＝ｃＡＡ    （１）
【００２２】
熱伝導度は次の式によってメンブレインに適用される熱負荷Ｐによって生成する温度差ΔＴから起因する。
Ｇ＝Ｐ／ΔＴ        （２）
【００２３】
メンブレイン幾何形状に対応して、熱伝導度を熱伝達係数による収容領域に関連させることが有用であり得る。
Ｕ＝Ｇ／Ａ            （３）
【００２４】
全体熱伝達は３つの成分として、放射による熱伝逹（ＵＲ）と、温度変換器を形成する機能層の伝導による熱伝逹（ＵＣ）、及び例えば、周辺気体雰囲気又は上述した機能層以外に熱分離構造体の任意の層から生ずる寄生熱流れによる熱伝逹（ＵＰ）を含む。
【数１】
2018524262.tif 000003
（指数ｉ＝Ｒ、Ｃ、Ｐ）
放射による熱伝逹は全体熱伝逹に対する最小値を設定する。熱伝逹係数はステファン法則から計算され、ΔＴ＜＜Ｔを仮定して、これは次の式につながる。
ＵＲ＝４εσＳＢＴ３    （５）
【００２５】
ここで、εは収容領域の吸収率又は放射率であり、σＳＢはステファン−ボルツマン定数であり、Ｔは作動温度である。式５では、３００Ｋ及びε＝１で、ＵＲ＝６．１２Ｗｍ−２Ｋ−１が得られる。機能性層の伝導による熱伝逹は熱伝導度κに比例する。従って、
ＵＣ＝κ／ｇ，      （６）
ここで、ｇはセンサの寸法に係わる幾何学的因子であり、従って長さの単位で表現される。
【００２６】
曝された接合部と遮蔽された（又は「隠れた」）接合部の間の電圧差は次の式によって提供される。
【数２】
2018524262.tif 000004
ここで、Ｓはゼーベック（Ｓｅｅｂｅｃｋ）係数（当業者によって物質全体の温度差に応答して誘導された熱電電圧の大きさの尺度であると認知されている）であり、Ａｓはセンサの領域であり、Ｐｉｎｃは入射放射（熱）の電力であり、Ｐａｍｂは周辺放射（熱）の電力である。これは、入射する熱流束Ｑが入射放射（熱）の電力をセンサの領域で割った値に等しいためである（Ｑ＝Ｐｉｎｃ／Ａｓ）。
【００２７】
このような差動方式は、差動オペアンプ回路（ｏｐ−ａｍｐ  ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）を通じて達成され、自体が利得（ｇａｉｎ）を用いて増幅し得る。これは、周り雑音除去だけではなく、信号対雑音比を改善することができる。例えば、（例えば、シリコンの又はこれを含む）典型的な黒体（ｂｌａｃｋｂｏｄｙ）物質はミリボルト（例えば、最大１０、２０、３０、又はそれ以上のミリボルト）程度の信号を生成することができるが、特定の例の実施形態において、オペアンプ回路を使って６０〜１，０００倍（又はそれ以上）利得（ｇａｉｎ）を増加させ、例えば、信号をより使いやすくする。図２は、特定の例の実施形態に関連して使用され得る差動モードの流束センサ及び関連回路を含むグレージングの概略断面図である。すなわち、図２は、放射線遮蔽体２０４を備えたガラス基板２０２を含む。放射線遮蔽体は、例えば、黒色フリット周囲、サッシ、ベゼル、フレーム、などであってもよい。光が基板２０２に衝突する場合、これはカラス内の温度プロファイル又は勾配を設定する。温度プロファイル又は勾配はガラスに対して平行及び垂直のいずれの方向にも熱流束を有してもよい。例のプロファイル２０６は図２に示されているが、その他のプロファイルは、例えば、窓に対して太陽の位置に基づいて存在することを分かる。
【００２８】
第１の接合部２０８は入射する放射線に直接曝され、従って高温接合部と見なすことができる。一方、第２の接合部２１０は、放射線遮蔽体２０４によって入射する放射線から遮蔽される低温接合部と見なすことができる。高温接合部及び低温接合部で検知された温度の差は、電圧（例えば、Ｖ＝Ｓ（Ｔｈ−Ｔｃ））を提供し、これはオペアンプ回路２１２で加工され、例えば、入射する熱流束Ｑ（ここで、Ｑ＝ＫＶ／Ｓ）に比例した電圧２１４を生成することができる。
【００２９】
センサは１つのチップパッケージ内に統合されることができる。チップパッケージは直列に接続された多数の接合部を含み得る。例えば、２つのセットの接合部、すなわち高温接合部及び低温接合部が存在することができる。チップパッケージは特定の例の実施形態において、２つの金属パッド（高温及び低温）を備えたフレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣｓ）上に取り付けられるか又は半田付けされてもよい。単純化のために、特定の例の実施形態は、ポリＳｉを使って製造された２つの接合部を含み、同じゼーベック係数Ｓ、Ｕｓ値、検出領域Ａｓ、及び放射率εを有してもよい。その後、センサ電圧は、上記の式７を使って熱流束を計算することができる。また、２つの接合部の間の温度差に接近させることによって、グレージングのＵ値が次のように推測することができる。
【数３】
2018524262.tif 000005
【００３０】
特定の例の実施形態において、センサの領域はセンサ出力が変化する速度を制御するのを助けるように選択されてもよい。出力を過度に速く変化させる又は出力を過度に遅く変化させるセンサは望ましくないことが分かる。前者に対して、例えば、誤った検出が行われ、誤作動が誘発され得る（例えば、下流雑音減少がなければ、フィルタリング、相関技術及び／又はその他はこのような偽陽性の回避を助けるように行われる）。後者に対して、例えば、急速な真の変化は検出されず、それによって潜在的に偽陰性の状況を修正することが困難になる可能性がある。
【００３１】
図２のグレージングは、多様な異なるアセンブリとともに使われるか又はその内部に含まれることができる。例えば、図３は特定の例の実施形態によって図２のグレージングを含む例の断熱ガラス（ＩＧ）ユニットである。図３に示されるように、第２の基板３０２が第１の基板２０２に対して実質的に平行に離間した関係で提供される。スペーサ又はスペーサシステム３０４はこの配向で第１及び第２の基板２０２及び３０２を維持するのを助け、それらの間にギャップ、スペース又は空洞３０６を画定するのを助ける。ギャップ３０６は特定の例の実施形態において酸素の有無に関わらず非活性ガス（例えば、Ａｒ、Ｘｅ、Ｋｒ、など）を含むガスで充填されることができる。特定の例の実施形態においてギャップは少なくとも部分的に減圧されて８０％アルゴン及び２０％酸素又は空気に充填されることができる。
【００３２】
また他の例として、図４は特定の例の実施形態によって図２のグレージングを含む例の積層されたグレージングである。図４に示されるように、第１の基板２０２及び第２の基板３０２は１つ以上の積層中間層４０２を使って互いに積層されている。１つ以上の積層中間層４０２は、例えば、ＰＶＢ、ＥＶＡ、ＰＥＴ、ＰＵ、ＰＭＭＡ、及び／又はその他を含み得る。一般的に、任意の高分子含有中間層、エポキシ系、又はその他の物質が使われて第１の基板２０２及び第２の基板３０２が共に固定されるのを助けることができる。特定の例の実施形態において、センサは例えば、保護目的のために自分の積層層内に内蔵することができる。
【００３３】
また他の例として、図５は特定の例の実施形態によって図２のグレージングを含む例の真空断熱ガラス（ＶＩＧ）ユニットである。図５に示されるように（例えば、フリット物質の又はこれを含む）縁部シール（ｅｄｇｅ  ｓｅａｌ）５０２は第１の基板２０２及び／又は第２の基板３０２の周りに提供され、スペーサ又はピラー５０４は第１及び第２の基板２０２及び３０２の間に提供された空洞５０６に提供される。空洞は例えば、排出口などを通じて大気圧よりも低い圧力に減圧される。縁部シール５０２はＶＩＧユニットを密閉するのを助ける。
【００３４】
また他の例において、図６は特定の例の実施形態によって図２のグレージングを含む例の切り替え可能なグレージングである。図６の切り替え可能なグレージングは活性層又は層スタック６０２を含み得る。例えば、活性層又は層スタック６０２はＰＤＬＣ膜、ＰＡＬＣ膜、エレクトロクロミック膜及び／又はその他であることができる。例えば、ＰＤＬＣ又はＰＡＬＣ膜の場合、特定の例の実施形態において、第１及び第２の積層層４０２ａと４０２ｂとの間に膜を介在することが有利であり得る。本明細書に記載した特定の例の実施形態に関連して使用され得る例示のエレクトロクロミック被覆、製造方法などは、例えば、米国特許第８，２８９，６１０号、同第７，５４７，６５８号、同第７，５４５，５５１号、同第７，５２５，７１４号、同第７，５１１，８７２号、同第７，４５０，２９４号、同第７，４１１，７１６号、同第７，３７５，８７１号、及び同第７，１９０，５０６号公報に開示され、その全内容は本明細書に参照として含まれている。本明細書に記載した特定の例の実施形態に関連して使用され得る例示のＰＤＬＣ被覆、製造方法及びその他は、例えば、米国特許公開第２０１４／０１７６８３６号、及び同第２００９／０１１５９２２号、及び２０１４年８月２２日に出願された第１４／４６６，２１７号に開示され、その全内容は本明細書に参照として含まれている。
【００３５】
特定の例示の構成が提供されるが、また他の構成が可能であることが分かる。例えば、前記接合部は、例えば、ＩＧ、ＶＩＧ、積層された及び／又はその他の製品内の、第２の、第３、第４面のようなまた他の面に移動することができる。異なる例の実施形態においてフリットは例えば、第１及び第４、第２及び第３、第１及び第３及び／又は１、２、３、又は４つ面のその他の組合のような任意の１つ以上の表面に提供されることができる。ガラス及び／又は積層物質は特定の例の実施形態において着色されてもよい。特定の例の実施形態において、ガラスは熱加工（例えば、倍強度化及び／又は熱強化）、化学強化及び／又はその他が実行されることができる。特定の例の実施形態において、１つ以上のガラス基板は例えば、プラスチック、高分子及び／又はその他のようなその他の物質で取り替えられることができる。よって、真空断熱パネル（ＶＩＰ）はまた本明細書に考慮される。
【００３６】
本明細書に記載した例のグレージングは例えば、住宅及び／又は商業窓用途、自動車用途、天窓、商業用具（例えば、冷蔵庫及び／又は冷凍庫のドア）、陳列用包装体、太陽電池、温室などを含む多くの異なる用途で使われることができる。ＩＧ及び／又はＶＩＧユニットは、例えば、使われる商業用具であってもよく、ＩＧユニットは建物窓及び／又は天窓に使われてもよく、積層製品は自動車用途などに使われてもよい。温室用途では、例えば、本明細書に使われる技術は、（例えば、熱などを備蓄／減少するために、異なる太陽光量から利益を得る異なるプラントに対して）多い／少ない太陽光が許容可能な時期、（例えば、内部及び／又は外部熱に基づいて）領域を換気する時期を決めるために使われてもよい。
【００３７】
調節される外面の大きさによって、より多くの又はより少ないセンサが提供されてもよい。例えば、典型的な自動車用途では、２〜３つのセンサの存在が有利であり得る。典型的な冷蔵庫／冷凍庫では、同様に２〜３つのセンサの存在が有利であり得る。商業建物の窓は、より多くの空間を占めることができるので、いくつかの例において、３つ以上のセンサが有利であり得る。異なる実施形態において、より多くの又はより少ないセンサが使われてもよい。
【００３８】
特定の例の実施形態において、例えば大きい温度差を形成するために複数のセンサが１つ又は２つの接合部に対して直列に接続することができる。これは、いくつかの例において、例えば、適切な速度で応答する小型のセンサを維持しながら測定の正確性を改善するのを助けることができるので有利であり得る。Ｕ値の最小化は、同様の理由で有利であり、特定の例の実施形態において実行され得る。
【００３９】
再び図面を参照すれば、図７は特定の例の実施形態に対して使用され得る制御電子装置を示すブロック図である。図７に示された例の制御ユニット７０２は、１つ又は２つの接合部として一般的なプリント回路基板（ＰＣＢ）に配置されてもよく、又は窓から離れて配置されてもよい。センサからの入力２１４は適切なインターフェースを通じて制御ユニット７０２によって受信される。１つ以上のプロセッサ、ＡＳＩＣｓ、及び／又はその他を含み得るコントローラ７０４は入力２１４を受信してメモリ７０６内に格納することができる。これに関して、履歴データ及び／又はその他はメモリ７０６のセンサデータストア７０６ａセクションに格納されることができる。メモリ７０６は例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ及び／又はその他のような一時的又は非一時的メモリの任意の適切な組合であることができる。コントローラ７０４は格納されたセンサデータの動作時期及び／又は動作方法を決めるために格納された命令７０６ｂを参照することができる。例えば、予備プログラミングされた規則は切り替え可能な被覆を起動して内部照明をオン／オフする時期、中央ＨＶＡＣユニットを調節する時期／中央ＨＶＡＣユニットを調節する方法、局所ＨＶＡＣユニットを調節する時期／局所ＨＶＡＣユニットを調節する方法を指定することができる。例えば、温度が所定量の時間にわたって特定のレベルを超えて増加（例えば、３時間にわたって５度増加）することは、切り替え可能なグレージングを非透過状態、局所冷却などに変更するように始動することができる。より急速な温度増加は、中央ＨＶＡＣ動作を始動することができる。同様に高い流束は相当量の周辺光を示す可能性があり、したがって、代わりに外部照明を利用することができるため、内部照明を暗くする可能性がある。ＨＶＡＣシステムを起動するための規則は外側温度を商業用事務室建物内で維持される温度に関連付ける公開された標準、エネルギー効率的な家庭を維持するための最善の実施指針に基づくことができる。
【００４０】
同様の方法で、車両のサンルーフ、車両の窓、車両の加熱／冷却システムなどは再び動作されることができる。前者に対して、機械的シェード（ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｓｈａｄｅｓ）を閉めることができ、切り替え可能なグレージングが起動／停止されることができる。商業用具は（例えば、晴れた日にガラス窓などを押す手から）熱が検出される場合、追加の冷却を受けることができる。
【００４１】
制御ユニット７０２によって実行可能な多様な動作は、一連のインターフェースに関連して実行されてもよい。これに関して、図７は、中央ＨＶＡＣ７０８ａ、局所ＨＶＡＣ７０８ｂ、切り替え可能なグレージング７０８ｃ、及び照明７０８ｄに対する例示のインターフェースを示す。より多くの又は少ないインターフェースが、例えば、最終用途、目的の制御などに基づいて異なる実施形態において提供され得ることが分かる。
【００４２】
特定の例の実施形態において、診断モジュール７１０はコントローラ７０４の制御下で、潜在的にセンサデータストア７０６ａに格納された情報に基づいて実行されることができる。診断モジュール７１０は、時間経過によって窓の効果的なＵ値又はＲ値を追跡することができ、これは窓が故障しているかどうか、非活性ガスがＩＧユニットから流出しているかどうか（潜在的に健康又は安全上のリスクが生じるか）、ＶＩＧが真空を失う可能性があるかどうか、太陽用途（例えば、集中型太陽光発電機構、加熱チューブなど、２次反射板及び／又はその他を備えた集中型太陽光機構を含む用途）でミラーが故障しているかどうかをなどを判断するために使われ得る。診断モジュール７１０は、例えば、遠隔システム（例えば、局所又は遠隔コンピューターシステム、所有者のスマートデバイス又はコンピューターなどに対するアプリケーション）に故障又は予想される故障に対する情報を無線で又はその他の方法で送信することによって、ＬＥＤ又はその他の光が特定の方法及び／又はその他の方法で点滅させる（例えば、異なる色の光、点滅パターン及び／又はその他の方法で追跡された異なる種類の故障を通知）ことによって、警報を発生することができる。制御ユニット７０２は、無線送信機を含むことができ、及び／又は１つ以上の表示灯などに作動可能に接続することができる。
【００４３】
図８ａ〜８ｂは、熱流束センサを含む２つの異なる例のフレキシブル基板が、特定の例の実施形態によって例示的な窓の用途に使用するために構成及び配置され得る方法を示す。図８ａ〜８ｂのそれぞれは、各フレキシブル基板のほぼ中央に配置された熱センサ８０２を含む。フレキシブル基板の上面は、高温接合部８０４（例えば、銅などのような物質を含む）を支持し、フレキシブル基板の下面は、低温接合部８０６を支持する（例えば、銅などのような物質を含む）。図８ａ〜８ｂから分かるように、２つの接触面積は、特定の例の実施形態においてほとんど同じ寸法を有し、同じ基板の両側に提供される（例えば、同じ又は類似の高さ及び幅はいくつかの例において、２０％以下程互いに異なり、その他の例において１５％以下、また他の例において１０％以下である）。２つ以上のセンサが特定の例の実施形態において増幅の前に出力電圧を増幅するために直列に接続することができる。
【００４４】
金属化されたビア（ｖｉａ）は、システムを熱中性子化するために提供されてもよい。従ってチップレベルの高温接合部が加熱されて優秀な熱接触を提供しながら、システムが適切に機能し有用な温度勾配を提供することができる。拡大して示されたビアは特定の例の実施形態においてチップにパッドを熱的に接続するのを助ける。特定の例の実施形態では、チップに電気的に接続するためのビアも存在する。
【００４５】
特定の例の実施形態において、それぞれの基板は折り畳まれるようになっている。図８ａの例は、例示的な「Ｃ」形状（例示的な折り畳み線を配置することを含む）に折り畳まれたことを示し、図８ｂの例は、例示的な「Ｚ」形状（例示的な折り畳み線を配置することを含む）に折り畳まれたことを示す。このような配置は、本明細書に記載した任意の製品に挿入されることができる。これに関して、図９ａ〜９ｂは、図８ａ〜８ｂの配置が、特定の例の実施形態によって例の積層された窓製品に挿入されることを示す。例えば、図９ａに示されるように、「Ｃ」の曲線に近接した湾曲部は、積層体（例えば、ＰＶＢ積層体）に形成されたスリットを通じて挿入され、積層体内に形成された穴はセンサを収容する。積層ウェッジ（ｗｅｄｇｅ）は２枚の基板の間に積層される。図９ｂの接近方法はセンサ及び基板の折り畳みを収容するための１つの穴を含む。当然のことながら、その他のフレキシブル基板設計、積層配置、及び／又はその他が異なる例の実施形態に関連して使用され得ることが分かる。
【００４６】
図１０は、特定の例の実施形態に関連して使用され得る熱流束を検知して適切な追従動作を取るための例の工程を示すフローチャートである。ステップＳ１００２において、例えば、図２に示された二重接合固状熱流束センサ又はその他は、熱流束に比例した電圧を生成するために使われる。ステップＳ１００４において、生成された電圧は可能な追従動作のために、例えば、図７に示された電子装置を制御するために送信される。ステップＳ１００６において、センサからの現在及び／又は履歴データに基づいて、とられる追従動作についての決定がなされる。追従動作は、例えば、適切なインターフェースを通じて外部要素に制御信号を送って、受信されたデータ（例えば、タイムスタンプとの温度差、データを提供するセンサの識別装置、など）、及び／又はその他を格納することを含む。ステップＳ１００８において、例えばステップＳ１００６においての決定に基づいて追従動作を取る。
【００４７】
［サンプル］
サンプルは、予備試験目的のために製造された。このようなサンプルでは、フリットの層は一方側（又は各一方側）上に第１及び第２の基板の周縁部の中の少なくとも１つの周りに蒸着されてＰＶＢを含む層がそれらの間に介在された。これらサンプルのいくつかでは、ＰＤＬＣホイルは、ＰＶＢマトリックス内側のガラス構造体内に積層された。ＰＤＬＣ層は全体に電場を印加して透明と不透明との間で切り替え可能であった。試験した５つの構成は次の通りである。
サンプル１：フリットを備えた透明なガラス／０．７６ｍｍＰＶＢ／０．７６ｍｍＰＶＢ／フリットを備えた透明なガラス
サンプル２：フリットを備えた透明なガラス／０．７６ｍｍＰＶＢ／０．３８ｍｍＰＶＢ／結合部を持つＰＤＬＣ切り替え可能な層／０．７６ｍｍＰＶＢ／フリットを備えた透明なガラス
サンプル３：フリットを備えた着色ガラス／薄い色を帯びる０．７６ｍｍＰＶＢ／０．３８ｍｍＰＶＢ／透明なガラス
サンプル４：フリットを備えた透明なガラス／０．７６ｍｍＰＶＢ／０．３８ｍｍＰＶＢ／結合部を持つＰＤＬＣ切り替え可能な層／０．３８ｍｍＰＶＢ／フリットを備えた透明なガラス
サンプル５：フリットを備えた着色ガラス／薄い色を帯びる０．７６ｍｍＰＶＢ／０．３８ｍｍＰＶＢ／フリットを備えた着色ガラス
【００４８】
それぞれのサンプルに対して、３つのモードのセンサ構成が含まれた。これらのモードは、伝導モード、吸収モード及び反射モードを含んだ。伝導モードはアセンブリの表面２及び３間で熱流を測定した。吸収モードはセンサ上の黒色パッチと表面３との間の放射熱流を測定した。反射モードは、センサ上の白色パッチ（例えば、銀の又は銀を含む）とエアギャップ（ＩＧの場合）との間に対流熱流の交換を測定した。
【００４９】
これらの３つのモードは、グレージングのＵ値だけではなく熱流束を測定する。２つの表面の間のΔＴを測定することによってＵ値の高い精密度が得られることが分かる。特定の例の実施形態において、これらの３つのモードを個別的に測定するために複数のセンサを分離することができる。その後、システムレベルでグレージングの性能を長さ方向に追跡及び／又は瞬間的に指紋を採取するための３つの式でシステムを解くことができる。
【００５０】
伝導性センサは、表面２及び３に熱的に接続された１．６ｍｍの厚さのＰＣＢ基板上に８００ミクロンの厚さのチップを含み、ＰＣＢから表面２への接続は銅ピラー（ｐｉｌｌａｒ）を使って達成された。伝導性センサに対して、シルクスクリーン印刷法は表面２及び３に金属性熱分散機を提供するために使われた。放射センサは、表面３に熱的に接続された１．６ｍｍの厚さのＰＣＢ基板上のチップを含んだ。放射センサに対して、表面３上に金属性熱分散機を提供するためにシルクスクリーン印刷法が使われた。すべてのセンサに対して熱雑音を防ぎ感度を向上させるのを助けるために、チップ、ＰＣＢと表面３の熱的結合部、及び電気配線を覆うための反射スコッチテープが使われた。
【００５１】
予備測定は、例示的なセンサが、例えば、典型的な積層工程を耐えることができるかどうかを判断するのを助けるために、組み立て過程中にセンサ上で実行された。このような測定は、センサ内部抵抗チェック（ＭΩ単位で測定され、典型的に約３３ＭΩ）；背面側の熱接触抵抗チェック（センサの後ろの表面４に適用された冷却に対するセンサの応答をチェックするために氷を使う経験的なチェック）；及び正面側の熱接触抵抗チェック（センサの上の表面１に適用された冷却に対するセンサの応答を確実にするために氷を使う経験的なチェック）を含んだ。
【００５２】
組み立て後、意図的な熱、冷却、及び赤外線光のような多様な刺激に対するセンサの応答が評価された。Ａａｒｄｖａｒｋコントローラで、Ｉ２Ｃバス上に３つのＳｉｎｅａｘＶ６０４アナログ信号取得モジュール又はＬＮＡ／ＡＤＣカード（６以下）を使用した測定が実行された。
【００５３】
いずれの場合も、センサの内部抵抗は交換されず、これは積層工程（２７０℃固定炉及び製造オートクレーブを含む）がセンサに対して測定可能な影響を及ぼさないことが確認された。
【００５４】
図１１は、ハードウェア及びソフトウェア要素が例示の実施形態によって構成され得る方法を示すブロック図である。図１１は、それぞれのアナログデジタルコントロール（ＡＤＣ）ボード１１０８ａ〜１１０８ｂ上に接続するか又は他に形成された高温及び低温接合部１１０４ａ〜１１０４ｂ及び１１０６ａ〜１１０６ｂ及びそれぞれの増幅器１１１０ａ〜１１１０ｂを備えた第１及び第２のセンサ１１０２ａ及び１１０２ｂを示す。ＡＤＣボード１１０８ａ〜１１０８ｂは第１のマイクロコントローラ１１１２ａに接続される。従って、熱電対１１１４ａは、本質的に第１のルーム又はゾーンに対して形成される。第１のマイクロコントローラ１１１２ａはＣＡＮ、ＬＩＮ又はその他のデータバスを通じてメインプロセッサ１１１６と通信する。システムは電源１１２０によって電力が供給される。メインプロセッサ１１１６のプログラミングに基づいて、第１のルーム又はゾーンの加熱／冷却ユニット１１２２ａを制御することができる。
【００５５】
図１１から分かるように、第２のルーム又はゾーンに対して同様の配置が提供される。すなわち、第３及び第４のセンサ１１０２ｃ〜１１０２ｄは、高温及び低温接合部１１０４ｃ〜１１０４ｄ及び１１０６ｃ〜１１０６ｄを備え、それぞれのＡＤＣボード１１０８ｃ〜１１０８ｄ上に接続又は他に形成される。ＡＤＣボード１１０８ｃ〜１１０８ｄは、本質的にこのような第２のルーム又はゾーンに対して、また他の熱電対１１１４ｂを形成する第２のマイクロコントローラ１１１２ｂに接続される。第２のマイクロコントローラ１１１２ｂはまた、ＣＡＮ、ＬＩＮ、又は、その他のデータバスを通じてメインプロセッサ１１１６と通信しメインプロセッサ１１１６は第２のルーム又はゾーンに対して加熱／冷却ユニット１１２２ｂに対する動作を行うことができる。
【００５６】
図１１は、２つのゾーン内で２つのセンサを示す。しかし、任意の数のゾーンに対して多くの又は少ないセンサを提供し得ることが分かる。例えば、大きい領域に対して、複数のセンサが提供されてもよい。１つ以上のメインプロセッサに接続するために１つ以上のバスが提供されてもよい。
【００５７】
ＡＤＣボード１１０８ａ〜１１０８ｄは、センサ１１０２ａ〜１１０２ｄだけでなく、異なる例の実施形態において、直接又はマイクロコントローラ１１１２ａ〜１１１２ｂを通じるＣＡＮバス１１１８（例えば、入力及び出力に対して）への結合部に対するコネクター（例えば、ワイヤ）を含んでもよい。オンボードＡＤＣ機能性（例えば、未加工センサデータをＣＡＮバス１１１８を通じて中継可能なデジタル信号に変換するため）は特定の例の実施形態において提供され得る。その他の例の実施形態において、マイクロコントローラ１１１２ａ〜１１１２ｂは、このような及び／又はその他の目的のために使われてもよい。電圧レギュレーターはまた、オンチップに提供されてもよい。
【００５８】
メインプロセッサ１１１６は、コンピューター又はその他の部品であってもよい。特定の例の実施形態において、このようなコンピューターのソフトウェアモジュールはセンサ１１０２ａ〜１１０２ｄからデータの受信と加工を容易にできる。例えば、アプリケーションプログラミングインターフェース（ＡＰＩ）は未加工センサデータの検索、制御信号（例えば、報告センサデータ、サイクルオン／オフなど）の送信、及び／又はその他を容易にできる。制御ソフトウェアモジュールはデータを加工して視覚化、報告などのためのその他の情報を生成することができる。例えば、（例えば、センサの温度、製品での温度勾配を示す）加工されたセンサデータのリアルタイムグラフは（例えば、コンピューターに通信可能に結合されたディスプレイ上で）表示されることができる。より多くの履歴ログファイルはエクセルのスプレッドシート又はその他の類似のスプレッドシート又はデータベースファイルに生成、加工及び／又は格納され、これらはグラフ及び／又はその他の視覚化を形成するために使われてもよい。
【００５９】
特定の例の実施形態において、複数の接合部である、複数の高温接合部及び複数の低温接合部の両方は、単一チップ上に提供されてもよい。例えば、単一ゾーンに対する単一チップは、多くの接合部がすべてチップの内側に直列に含まれるが、それぞれのチップの外側に２つの入力電極である１つの高温及び１つの低温電極を備えてもよい。
【００６０】
図１１の例示的な構成は、ほんの一例であり、他のハードウェア及び／又はソフトウェアの構成は窓及び／又は他の製品に使われることができる。
【００６１】
特定の例の実施形態は、基板の中央領域にあるセンサの高温接合部を概略的に示すが、例えば、このような流束を収容すると、その他の場所に接合部が提供され得ることが分かる。センサを同一表面上の異なる位置に移動するか又は他の表面に移動すると、場合によっては、また他の校正が必要となることがある。
【００６２】
特定の例の実施形態は、熱センサ又は熱流束センサに関するが、このようなセンサは、例えば、同じ時間及び／又は異なる時間に放射、伝導、対流、及び／又はそれらの組合を測定するために使われ得る。特定の例の実施形態において、このようなセンサは、追加的または代替的に、例えば、結露を含む窓などの製品における相変化を測定することができる。例えば、１つのパッドが乾燥して隠される一方（例えば、放射又はその他のバリアーの後ろに隠される）、その他のパッドが結露水に曝される場合、接合部の一方側は温度が変化しなくても熱の流入が見られ得る。
【００６３】
放射、伝導、対流及び／又はこれらの組合を測定するためにセンサを使うことに対し、特定の例の実施形態において、３つの異なるセンサでこれらの３つのモードを測定することができる。例えば、放射に対して。
【００６４】
熱流束センサは、一貫して繰り返し可能な供給源である放射熱源を使って校正されることができ、従って校正目的に効果的である。しかし、センサによって吸収される放射の割合又はその放射率（ε）が実際にはほぼ確実に１００％ではないので、吸収の熱流束は入射熱流束と異なる。すなわち、センサが吸収率及び放射率が等しい「グレーボディ」を含むことを仮定する。熱流束センサはその供給源又は熱伝達モードにかかわらず吸収された熱流束を測定することができる。従って、センサは（例えば、上述した）炭素ブラック、黒色ペイント、ＤＬＣなどに黒色被覆され、放射率を増加させて吸収と入射の放射がほぼ等しくなるように助ける。放射源に対する入射熱流束と吸収熱流束の関係は次の式で提供される。
ｑ’’吸収＝εｑ’’吸収
【００６５】
伝導に対して、熱流束が放射源からではない場合、放射率が必ずしも問題になることはない。例えば、センサが加熱された物質と直接接触する伝導熱流束に対して、物質表面で支配的な式は次のようになる。
Ｑ入射＝Ｑ吸収＝−ｋＡ（ｄＴ／ｄｘ）
ここで、ｋはセンサの熱伝導度に等しく、ｄＴ／ｄｘは熱流束が測定される表面に垂直である単位ベクターとしてｎで熱勾配される。
【００６６】
入射熱流束及び吸収熱流束が純粋に伝導する熱流束に対して等しいため、熱流束センサは実際の入射熱流束を判読する。１つの注意点は、センサは良好な熱接触を有する必要があることである。例えば、接触が不良である場合、センサと関心物質との間の高い熱抵抗が効果的に存在し、これはセンサの判読を変更し、場合によってはこれらを不正確にする可能性がある。
【００６７】
対流熱流束に対して、熱流束式は次のようになる。
ｑ’’吸収＝ｈΔＴ
ここで、ｈはセンサの熱伝逹係数であり、ΔＴはセンサと流体の間の温度差である。
【００６８】
熱伝逹係数が流体の熱伝導度及び流体の流れ特性の関数である。残念なことに、流体の流れは複雑であり、モデル化するのは困難である。従って、熱伝逹係数は表面熱流束を測定することによって得ることができる。このような手順は、熱流束センサと周りのシステムの熱伝達係数が等しく、入射熱流束及び吸収熱流束が等しいことを仮定する。このような仮定の正確性は、異なるシステム構成及び物質によって変化する。決まった規則的な変動を説明するのを助けるために、校正が実行されてもよい。
【００６９】
従って、熱伝達のすべての３つのモードは例えば、上述した方法で測定されることができることが分かる。しかし、放射がその他のモードと混合する場合、熱流束の割合が放射率に対して補正されること及び熱流束の割合が放射率に対して補正される必要がないことなどの問題が発生する。異なるモードは、特定の例の実施形態において本質的に放射源だけ見るために放射計構成の熱流束センサを使うことによって分離することができる。このようなモードが実験的に区別されることができない場合、各モードが起因する熱流束の相対的な割合を知的に推定することが望ましい場合がある。このような場合、熱流束センサの放射率は誤差を最小化するのを助けるためにできるだけ高くしてもよい。
【００７０】
有利には、本明細書に記載した技術は所定の公差内でこれを実行するシステム（例えば、窓及び／又はその他を含み）の開発及び定量化を促進する。特定の例の実施形態の移動されない固状システムは、有利には頑丈であるが製造が容易である。また、特定の例の実施形態は、自体電圧などを生成するため、電力が供給される必要はない。
【００７１】
本明細書に使われた「熱加工」及び「熱加工すること」とは、前記製品を、ガラス含有製品の熱強化及び／又は倍強度化を達成するために十分な温度まで加熱することを意味する。この定義は、被覆された製品を、例えば、少なくとも約５５０℃、好ましくは、少なくとも約５８０℃、さらに好ましくは、少なくとも約６００℃、さらに好ましくは、少なくとも約６２０℃、最も好ましくは少なくとも約６５０℃の温度でオーブン又は炉で強化及び／又は倍強度化するのに十分な時間の間加熱することを含む。特定の例の実施形態において、熱加工は約２分以上、約１０分以下、１５分以下などであってもよい。
【００７２】
例えば、シールに関連して本明細書で使われた「周辺」及び「縁部」はシール及び／又はその他の要素がユニットの最外周辺又は縁部に配置されることを意味するのではなく、代りにシール及び／又はその他の要素が少なくとも部分的にユニットの少なくとも１つの基板の縁部又はその近辺（例えば、約２インチ以内）に配置されることを意味する。同様に、本願に使われた「縁部」はガラス基板の最外縁部に限定されるのではなく、基板最外縁部又はその近辺（例えば、約２インチ以内）を含んでもよい。
【００７３】
本明細書に使われた、「上に」又は「によって支持された」などは特別に記載されない限り、２つの要素が、互いに直接隣接していることを意味すると解釈されるべきではない。すなわち、これらの間に１つ以上の層がある場合にも、第１層が、第２層の「上に」又は「によって支持される」と記載されることもある。
【００７４】
特定の例の実施形態において、グレージングアセンブリが提供される。グレージングアセンブリは、第１のガラス基板と、前記第１のガラス基板の周縁部領域の少なくとも一部を直接又は間接的に覆う放射線遮蔽体と、二重接合固状熱流束センサとを含む。センサは、放射源からの放射が前記第１のガラス基板を通じて収容可能な第１の位置でアセンブリ内に配向される第１の接合部と、前記放射線遮蔽体によって放射源から遮られる第２の位置でアセンブリ内に配向される第２の接合部と、前記第１の接合部と第２の接合部でそれぞれ生成された変換された電圧間の差に基づいて信号を生成するように構成された回路とを含む。
【００７５】
前段落の特徴に加えて、特定の例の実施形態において、制御モジュールは前記信号を受信し前記信号に応答する動作を選択的に生成するように構成されてもよい。
【００７６】
前段落の特徴に加えて、特定の例の実施形態において、前記動作は切り替え可能な製品の起動又は停止に対応してもよい。例えば、前記動作は切り替え可能な製品の起動又は停止、局所的加熱及び／又は冷却システムの起動又は停止に対応してもよい。
【００７７】
前段落の特徴に加えて、特定の例の実施形態において、前記切り替え可能な製品はエレクトロクロミック膜及び／又は（例えば、ＰＤＬＣ、ＰＡＬＣ、及び／又はその他の又はこれを含む）高分子含有液晶層を含んでもよい。
【００７８】
前の３つの段落のうちいずれか１つの特徴に加えて、特定の例の実施形態において、前記制御モジュールは前記受信された信号に対する情報を格納するメモリを含んでもよい。
【００７９】
前の４つの段落のうちいずれか１つの特徴に加えて、特定の例の実施形態において、前記制御モジュールは動作を取るべき時期及びそれぞれの動作を始動する１つ以上の条件に対する情報を格納するメモリを含んでもよい。
【００８０】
特定の例の実施形態において、積層製品が提供される。積層製品は、６つの段落のうちいずれか１つに記載のアセンブリと、第２のガラス基板とともに、前記アセンブリの第１のガラス基板と第２のガラス基板との間に提供された少なくとも１つの積層物質と、を含んでもよい。アセンブリのセンサは、アセンブリの第１のガラス基板と第２のガラス基板との間に配置される。例えば、切り替え可能な高分子含有液晶製品が提供されてもよく、１つ以上の積層物質は第１及び第２の積層物質を含んでもよく、前記第１の積層物質は前記アセンブリの第１のガラス基板を前記切り替え可能な高分子含有液晶製品に積層し、前記第２の積層物質は第２のガラス基板を切り替え可能な高分子含有液晶製品に積層する。特定の例の実施形態において、断熱ガラス（ＩＧ）ユニットが提供される。断熱ガラスユニットは、前記６つの段落のうちいずれか１つに記載のアセンブリと、第２のガラス基板とともに、前記アセンブリの第１のガラス基板と前記第２のガラス基板を互いに実質的に平行に離間した関係に維持するのを助ける周縁部スペーサと、を含んでもよい。前記アセンブリのセンサが前記アセンブリの第１のガラス基板と前記第２のガラス基板との間に配置される。例えば、制御モジュールは前記グレージングから信号を受信し、全体的に前記ＩＧユニットの性能に対する報告を生成するように構成されてもよい。特定の例の実施形態において前記報告はリアルタイムのＵ値の測定及び／又はＵ値の履歴報告を含んでもよく、前記報告は全体的にＩＧユニットの故障の可能性を示唆してもよい。特定の例の実施形態において、真空断熱ガラス（ＶＩＧ）ユニットが提供される。真空断熱ガラスユニットは、前記６つの段落のうちいずれか１つに記載のアセンブリと、前記アセンブリの第１のガラス基板と実質的に平行に離間した関係にある第２のガラス基板とともに、前記アセンブリの第１のガラス基板と前記第２のガラス基板との間に提供される複数の支持スペーサと、前記アセンブリの第１のガラス基板及び前記第２のガラス基板の周縁部に提供される周縁部シールと、前記アセンブリの第１のガラス基板と前記第２のガラス基板との間の領域を含み周縁部シール内にあるように画定されたギャップとを含み、前記ギャップは大気圧よりも低い圧力に減圧される。例えば、制御モジュールは前記グレージングから信号を受信し、全体的に前記ＶＩＧユニットの性能に対する報告を生成するように構成されてもよく、前記報告はリアルタイムのＵ値の測定及び／又はＵ値の履歴報告を含んでもよく、前記報告は全体的にＶＩＧユニットの故障の可能性を示唆してもよい。特定の例の実施形態において、前記６つ段落のうちいずれか１つに記載のアセンブリを含む自動車の窓が提供される。
【００８１】
前の７つの段落のうちいずれか１つの特徴に加えて、特定の例の実施形態において、放射線遮蔽体はフレーム又はサッシを含んでもよい。
【００８２】
前の８つの段落のうちいずれか１つの特徴に加えて、特定の例の実施形態において、放射線遮蔽体は黒色フリットを含んでもよい。
【００８３】
特定の例の実施形態において、グレージングアセンブリの製造方法が提供される。放射線遮蔽体によって第１のガラス基板の周縁部領域の少なくとも一部を直接又は間接的に覆う。二重接合固状熱流束センサは、放射源からの放射が前記第１のガラス基板を通じて収容可能な第１の位置でアセンブリ内でセンサの第１の接合部が配向され、前記放射線遮蔽体によって放射源から遮られる第２の位置でアセンブリ内でセンサの第２の接合部が配向されるように第１のガラス基板に接続する。前記第１の接合部と第２の接合部でそれぞれ生成された変換された電圧間の差に基づいて信号を生成するように回路が構成される。
【００８４】
前段落の特徴に加えて、特定の例の実施形態において、制御モジュールが前記信号を受信し前記信号に応答する動作を選択的に生成することができるように前記アセンブリに制御モジュールが接続してもよい。
【００８５】
前段落の特徴に加えて、特定の例の実施形態において、前記グレージング外部のシステムでとられる動作及び／又は前記グレージングに対してとられる動作を選択的に始動するようにする制御モジュールを使ってもよい。
【００８６】
本発明は、現在最も実用的であり、好ましい実施形態であると考えられるものに関連して説明してきたが、本発明は、開示された実施形態に限定されるものではなく、添付する特許請求の範囲の思想と範囲内に含まれる様々な変更及び同等の配置を含むものと理解されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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