ОСТЕКЛЕНИЕ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА С ВНЕШНЕЙ СВЕТОВОЙ СИГНАЛИЗАЦИЕЙ, ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО С НИМ И ИЗГОТОВЛЕНИЕ
VEHICLE GLAZING WITH EXTERNAL LIGHT SIGNALING, VEHICLE WITH IT AND MANUFACTURING

Изобретение относится к остеклению транспортного средства с внешней световой сигнализацией, а также к транспортному средству, содержащему такое остекление, и к способу изготовления такого остекления.
Все чаще стекла транспортных средств оборудуются внешней световой сигнализацией. В частности, принято размещать на внутренней стороне, называемой стороной F2, светящийся блок для формирования третьего стоп-сигнала.
Можно улучшить встраивание, а также способ изготовления.
С этой целью первым объектом настоящей заявки является остекление транспортного средства с внешней световой сигнализацией, выбранное из заднего стекла (неопускающегося заднего стекла), бокового стекла (предпочтительно неопускающегося, форточки) или ветрового стекла, в частности, остекление автомобиля или средства общественного транспорта, содержащее:
- первый прозрачный лист из минерального стекла, в частности, закаленного (термически или химически) или органического стекла, возможно бесцветный, сверхпрозрачный, предпочтительно гнутый, предназначенный для использования во внешнем остеклении, с первой и второй главными сторонами, называемыми соответственно стороной F1 (сторона снаружи транспортного средства) и стороной F2, и, в частном случае автомобиля, лист из минерального или органического стекла толщиной предпочтительно не более 2,5 мм, даже не более 2,2 мм, в частности, составляющей 1,9 мм, 1,8 мм, 1,6 мм и 1,4 мм, или же не более 1,3 мм, или не более 1 мм, предпочтительно с направлением, называемым базисным,
- источник света стороны F2, способный излучать свет внешней сигнализации, причем источник света имеет поверхность выхода к стороне F2 и представляет собой совокупность неорганических светоизлучающих диодов, причем каждый диод содержит по меньшей мере один полупроводниковый кристалл, предпочтительно в оболочке (корпусе), и каждый кристалл, имеющий по меньшей мере одну излучающую поверхность, способен излучать в направлении стороны F2, а каждый диод имеет, в частности, кромку и переднюю поверхность (в плоскости передней стороны корпуса), предпочтительно диод имеет ширину W4 (максимальный размер по нормали к оптической оси) не более 10 мм и даже не более 8 мм, еще лучше, ширина сборки из диода и возможной первичной оптической системы составляет не более 15 мм и даже не более 8 мм, каждый диод имеет толщину e2, предпочтительно субмиллиметровую и, например, большую 0,2 мм, в частности, толщина сборки из диода и возможной первичной оптической системы больше 0,2 мм, а предпочтительно – субмиллиметровая.
В первой конфигурации (с встроенной коллимацией) каждый диод сочетает в себе первичную оптическую систему (купол и т.д.) с половинным углом излучения на выходе в вершине не более 50° и даже менее 50° и основным направлением излучения по нормали к плоскости излучающей поверхности (и стороны F2).
Во второй конфигурации (с добавленной коллимацией) каждый диод имеет половинный угол излучения при вершине от 50° до 70° и основное направление излучения по нормали к излучающей поверхности (и стороне F2), без первичной оптической системы, причем остекление дополнительно содержит систему оптических коллимирующих средств, в частности, из прозрачного материала, предпочтительно пластичного, в частности, термопластичного, в частности, из полиэтилентерефталата (ПЭТФ), полиэтиленнафталата (ПЭН), полиэтилена (ПЭ), полиметилметакрилата (ПММА), полидиметилсилоксана (ПДМС), полиамида, полиимида, полиакрилата, сложного полиэфира, поликарбоната (ПК), полисульфонов, полиэфирсульфонов, термопластичного полиуретана.
Можно использовать общую для диодов коллимирующую оптическую систему (т.е. коллимирующие оптические средства образуют общую оптическую систему), или, предпочтительно, индивидуальную (разнесенные коллимирующие оптические средства).
Каждая коллимирующая оптическая система может быть гибкой, и предпочтительно, коллимирующая оптическая система содержит и даже представляет собой оптическую пленку с субмиллиметровой (суммарной) толщиной E1, лучше толщиной не более 0,6 мм, или 0,3 мм, или 0,15 мм, предпочтительно полимерную (в частности, термопластичную: ПЭТФ, ПЭ, ПК, ПММА, ПДМС), в частности, пленку, частично текстурированную по ее толщине, или, альтернативно, составную пленку, содержащую гладкую прозрачную подложку (в частности, полимерную, как указано выше) с прозрачным органическим и/или минеральным верхним слоем, полностью или частично текстурированным по толщине, или совокупность оптических пленок, предпочтительно полимерных (в частности, таких как указанные выше пластики).
Когда каждая коллимирующая оптическая система связана с одним светоизлучающим диодом, каждая коллимирующая оптическая система имеет переднюю сторону к стороне F2 и противоположную заднюю сторону. Коллимирующая оптическая система из прозрачного материала содержит массив элементов рельефа с вершинами S и с шагом T между вершинами, составляющим от 10 мкм до 500 мкм, предпочтительно с по меньшей мере 4 или даже 10 элементами рельефа напротив поверхности выхода, причем коллимирующая оптическая система содержит:
a) первый оптический элемент (пленка, пластина, часть детали), имеющий на передней стороне, называемой коллимирующей, противоположной поверхности выхода, упомянутый массив элементов рельефа, которые являются двумерными, в частности, текстурированную пленку с упомянутым (первым) массивом, в частности, толщиной не более 0,3 мм, или 0,2 мм, или 0,15 мм,
b) или совокупность из по меньшей мере двух оптических элементов, являющихся призматическими, предпочтительно не более двух призматических оптических элементов, содержащих в указанном порядке, начиная от поверхности выхода:
- первый оптический элемент (пленка, пластина, часть детали с выступом, например, субмиллиметровой толщины) с находящимся на главной стороне (передней), противоположной поверхности выхода, упомянутым массивом элементов рельефа, которые представляют собой призмы, проходящие продольно вдоль первой оси (Y), в частности, первую текстурированную пленку с упомянутым первым массивом, в частности, субмиллиметровой толщины и даже с толщиной не более 0,3 мм, или 0,2 мм, или 0,15 мм,
- и расположенный напротив первого оптического элемента (предпочтительно отстоящий на расстоянии не более 1 мм или прикрепленный по периферии, например, приклеенный или приваренный) второй оптический элемент, предпочтительно оптическая пленка, находящаяся на первой оптической пленке, пластине или части детали с выступом, например, субмиллиметровой толщины и даже не более 0,3 мм, или 0,2 мм, или 0,15 мм, с находящимся на главной стороне (передней), противоположной поверхности выхода, вторым массивом элементов рельефа, представляющих собой призмы, проходящие продольно вдоль второй оси, образующей с упомянутой первой осью угол 90±10°, предпочтительно 90±5°, 90±2° и даже 90°, в частности, текстурированная пленка с упомянутым вторым массивом, причем первая или вторая ось образует с базисным направлением угол не более 10°, лучше не более 5° и даже не более 2°, или параллельна ему (угол 0°),
c) или единственный первый оптический элемент (пленка, пластина, часть детали, например, субмиллиметровой толщины) с находящимся на передней стороне, называемой коллимирующей, противоположной поверхности выхода, упомянутым массивом элементов рельефа, которые представляют собой призмы, в частности, текстурированная пленка с упомянутым первым массивом, проходящим продольно вдоль оси, образующей угол не более 10°, лучше не более 5° и даже не более 2°, с базисным направлением и даже параллельной ему, в частности, субмиллиметровой толщины и даже толщиной не более 0,3 мм, или 0,2 мм, или 0,15 мм,
d) единственный первый оптический элемент (пленка, пластина, часть детали, например, субмиллиметровой толщины), образующий совокупность призм Френеля и даже линзу Френеля, которые находятся на называемой коллимирующей передней стороне, противоположной поверхности выхода, или на задней стороне.
В первой и во второй конфигурациях остекление дополнительно содержит напротив коллимирующей оптической системы или первичной оптической системы:
- перенаправляющую оптическую систему (называемую асимметричной), между коллимирующей оптической системой или первичной оптической системой и стороной F2, предпочтительно на коллимирующей оптической системе (закрепленной по периферии, например, приклеенной или приваренной, или отстоящей на расстояние не более 1 мм), из прозрачного материала, предпочтительно пластичного (в частности, термопластичного: полиэтилентерефталата (ПЭТФ), полиэтиленнафталата (ПЭН), полиэтилена (ПЭ), полиметилметакрилата (ПММА), полидиметилсилоксана (ПДМС), полиамида, полиимида, полиакрилата, сложного полиэфира, поликарбоната, полисульфонов, полиэфирсульфонов, термопластичного полиуретана), например, из того же материала, что и последняя коллимирующая оптическая пленка или коллимирующие оптические пленки, предпочтительно имеющую субмиллиметровую толщину E’1, содержащую оптическую пленку, предпочтительно полимерную (такую как указанные выше пластики) или совокупность оптических пленок, предпочтительно полимерных (таких как указанные выше пластики), каждая из которых содержит на главной стороне, противоположной поверхности выхода, массив асимметричных призм с вершинами и с шагом T’ между вершинами, составляющим от 10 мкм до 500 мкм, предпочтительно с по меньшей мере 4 или даже 10 элементами рельефа напротив поверхности выхода (или излучающей свет поверхности), причем перенаправляющая оптическая система также содержит:
i) первую оптическую пленку, являющуюся призматической асимметричной, с упомянутым массивом асимметричных призм, проходящих продольно вдоль третьей оси, образующей угол не более 10°, не более 5° или не более 2° с упомянутой первой осью и даже параллельной ей, и/или с базисным направлением остекления и даже параллельной ему, в частности, субмиллиметровой толщины и даже толщиной не более 0,3 мм, или 0,2 мм, или 0,15 мм,
j) или совокупность из двух оптических пленок, являющихся асимметричными призматическими, содержащую в указанном порядке, начиная от поверхности выхода:
- первую асимметричную оптическую пленку с находящимся на главной стороне, противоположной поверхности выхода (называемой промежуточной стороной), массивом асимметричных призм, в частности, субмиллиметровой толщины и даже толщиной не более 0,3 мм, или 0,2 мм, или 0,15 мм, расположенных вдоль третьей оси, образующей угол не более 10° с базисным направлением и/или первой осью,
- и расположенную напротив первой асимметричной оптической пленки (предпочтительно отстоящую на расстояние не более 1 мм или прикрепленную по периферии, например, приклеенную или приваренную) вторую асимметричную оптическую пленку, в частности, толщиной не более 0,3 мм, или 0,2 мм, или 0,15 мм, с находящимся на главной стороне, противоположной поверхности выхода, называемой конечной передней стороной, вторым массивом призматических элементов рельефа, ориентированных поперек первому массиву призматических элементов рельефа, причем совокупность призм второго массива проходит продольно вдоль четвертой оси, образующей с упомянутой третьей осью угол не более 10°, предпочтительно не более 5°, не более 2° и даже 0° (т.е. параллельна), или четвертая ось образует угол с базисным направлением (и даже с первой осью) не более 10°, не более 5° или не более 2° (или 0°).
Для случаев i) и j) каждая асимметричная призма задана первой и второй продольными гранями призмы, предпочтительно имеющими такую длину L и ширину W, что L>2W, лучше L>5W или L>10W.
Каждая асимметричная призма имеет угол при вершине a’0 в интервале от 50° до 60°, лучше 55°±5°, 55°±2°, и первая продольная грань (называемая длинной стороной) образует с плоскостью асимметричной оптической пленки первый угол a3 в интервале от 31° до 41°, лучше 35°±5°, 35°±2° (при этом, естественно, вторая продольная грань, называемая короткой стороной, образует с плоскостью пленки второй угол a4, предпочтительно составляющий от 79° до 99°, или 90°, лучше от 85° до 90°, от 88° до 90°, предпочтительно не более 90°. Предпочтительно, разность углов a4-a3 составляет более 40° и даже более 50°. В частности, для случаев i) и j):
- все асимметричные призмы или их часть являются остроконечными с двумя плоскими продольными гранями, пересекающимися при вершине S1, причем каждая остроконечная призма задана упомянутым углом при вершине a’0,
- все асимметричные призмы или их часть являются скругленными с двумя продольными гранями (каждая изогнута или по меньшей мере частично изогнута, возможно с плоским участком, изгибающимся затем к вершине), в плоскости P, нормальной к плоскости пленки и нормальной к упомянутой оси призмы, причем пересечение плоскости P и каждой скругленной призмы образует сечение, содержащее две кривые C’1, C’2, соединяющиеся в вершине S1,
первая и вторая прямые D’1 и D’2, проходящие через точки перегиба I’1 и I’2 двух кривых C’1, C’2, заданы так, что:
- первая прямая D’1 образует упомянутый угол a3 с плоскостью пленки,
- вторая прямая D’2 образует упомянутый угол a4 с плоскостью пленки,
при этом каждая асимметричная скругленная призма задана касательной окружностью в вершине S1 с радиусом кривизны R1 в интервале от T’/10 до T’/5 (прямые D’1 и D’2 являются секущими и образуют при вершине упомянутый угол a’0).
Когда асимметричные призмы являются смежными, заданы долины, точечные или скругленные, с такими же допусками на угол в долине, что и описанные допуски на угол при вершине, и на возможный радиус кривизны в долине.
Кроме того, в первой и во второй конфигурациях:
- нормаль к длинной стороне, направленная к стороне F2, ориентирована к верху заднего стекла или к переду бокового стекла.
Кроме того, чтобы сохранить функцию коллимирования и/или перенаправления:
- между поверхностью выхода (гладкой или же текстурированной для облегчения извлечения света, такой как линзовая решетка и т.д.) и задней стороной первого оптического элемента коллимирующей оптической системы (гладкая сторона, без покрытия, без текстурирования микронного масштаба и т.д.) находится воздух, в частности, первый оптический элемент (пленка) отделен(а) от поверхности выхода расстоянием предпочтительно не более 1 мм или прикреплен(а) по периферии, например, приклеен(а), возможно с проставкой, или же приварен(а), возможно находится в физическом (не оптическом) контакте с поверхностью выхода, например, отстоит не более чем на 1 мм;
- для случаев b) и c) воздух находится между призмами передней стороны коллимирующей оптической системы, в частности, вершины элементов рельефа отделены или находятся в физическом контакте с прозрачным элементом (возможная вторая пленка или асимметричная призматическая пленка); для случая d) воздух находится между призмами Френеля (линзы Френеля);
- для случая a) двумерные элементы рельефа являются впалыми, массив двумерных элементов рельефа представляет собой массив полостей (при этом стенка каждой полости образует боковую поверхность, в частности, смежные наклонные боковые поверхности или коническую боковую поверхность), вершины S ориентированы от стороны F2, и верхняя поверхность каждой полости (в частности, задающая контур основания) разнесена с или находится в физическом контакте с (первой) асимметричной призматической пленкой, или двумерные элементы рельефа являются выступающими, ориентированными к стороне F2, при этом вершины элементов рельефа каждой передней стороны разнесены с или находятся в физическом контакте с (первой) асимметричной призматической пленкой, и воздух находится между двумерными элементами рельефа;
- передняя (конечная) сторона последней асимметричной призматической пленки разнесена с или находится в физическом контакте с отдельным прозрачным элементом, в частности, толщиной предпочтительно меньше сантиметра (защитная и/или функциональная пленка, второй лист стекла в случае многослойного остекления, сторона F4) и даже с толщиной не более 0,3 мм, 0,15 мм, или соответствует первому листу стекла (сторона F2 первого листа стекла).
В третьей конфигурации, альтернативной уже описанной коллимирующей/перенаправляющей оптической системе, остекление содержит напротив поверхности выхода (для простоты предпочтительно без первичной оптической системы) голографическую перенаправляющую оптическую систему, в частности, из прозрачного материала, предпочтительно пластичного, в частности, термопластичного, предпочтительно из сложного полиэфира, полиэтилентерефталата (ПЭТФ), полиэтилена (ПЭ), поликарбоната (ПК), полиметилметакрилата (ПММА), полистирола, полиамида, полидиметилсилоксана (ПДМС), полиэтиленнафталата (ПЭН), полиимида, полиакрилата, полисульфона, полиэфирсульфона, термопластичного полиуретана, предпочтительно на поверхности выхода (прикреплена по периферии, например, приклеена или приварена, или отстоит на расстояние не более 1 мм), причем голографическая перенаправляющая оптическая система имеет переднюю сторону к стороне F2 и противоположную заднюю сторону, и голографическая перенаправляющая оптическая система содержит, а лучше представляет собой пленку, в частности, пластичную, с массивом голографических элементов рельефа (одномерных, например, призматических) на передней стороне, предпочтительно субмиллиметровой толщины и даже толщиной не более 0,3 мм, 0,15 мм.
В этой третьей конфигурации воздух находится между поверхностью выхода и поверхностью входа голографической перенаправляющей оптической системы, воздух находится между выступающими голографическими элементами рельефа на конечной передней стороне голографической перенаправляющей оптической системы, или воздух находится во впалых голографических элементах рельефа передней стороны голографической перенаправляющей оптической системы, при этом передняя сторона голографической перенаправляющей пленки разнесена с или находится в физическом контакте с отдельным прозрачным элементом, предпочтительно субсантиметровой толщины (защитная и/или функциональная пленка, второй лист стекла в случае многослойного остекления, сторона F4) и даже толщиной не более 0,3 мм, 0,15 мм, или соответствующей первому листу стекла.
Кроме того, в первой и во второй и даже в третьей конфигурациях:
- базисное направление для заднего стекла или ветрового стекла является горизонтальным в плоскости стекла (для перенаправления к земле),
- базисное направление для бокового стекла является нормальным к горизонтали в плоскости стекла (между боковыми краями) для перенаправления назад,
- нормаль к длинной стороне, направленная в сторону F2, ориентирована к верху заднего стекла или ветрового стекла или к переду бокового стекла.
Согласно изобретению, чтобы гарантировать эффективность, исключают какой-либо материал, даже прозрачный (клей, склеивающий промежуточный слой) между элементами рельефа каждой пленки, а в частности, создают воздушный зазор между поверхностью выхода и задней стороной первой оптической пленки.
Физический контакт (пленки с поверхностью выхода) допустим, но предпочтительно иметь воздушный зазор (лучше контролируется толщина, меньше риска появления зон, отливающих цветами радуги), за счет прикрепления по периферии (предпочтительно приклеивание) с или без проставки.
Согласно изобретению, периферийное прикрепление (даже каждое) предпочтительно полностью происходит снаружи (смещено, то есть по периферии) излучающей свет поверхности. Ширина крепления может составлять не более 5 мм.
Узел из светоизлучающего элемента, коллимирующей оптической системы (пластины и/или пленки) или первичной и перенаправляющей оптической системы может быть плоским, параллельным стороне F2, прижатым или приклеенным по периферии к стороне F2 или стороне F4 многослойного остекления. Узел из светоизлучающего элемента и голографической перенаправляющей оптической системы может быть плоским и параллельным стороне F2, прижатым или приклеенным по периферии к стороне F2 или стороне F4 многослойного остекления.
Этот узел является компактным, его суммарная толщина не превышает 10 мм или даже не превышает 5 мм.
Все пленки (коллимирующие и перенаправляющие) могут образовать пакет, закрепленный на периферии поверхности выхода. Оптическая пленка или оптические пленки согласно изобретению являются эффективными, простыми в применении и могут быть тонкими, имея суммарную толщину не более 1 мм или даже 0,5 мм или 0,3 мм.
Согласно изобретению, написание «несимметричный» или «асимметричный» используется взаимозаменяемо.
Для заднего стекла узел из источника света, коллимирующей оптической системы и перенаправляющей оптической системы может образовать (третий) стоп-сигнал или указатель поворота (повторитель указателя поворота), габаритные огни, стояночные огни.
Для заднего или ветрового стекла система из источника света (предпочтительно без первичной оптической системы) и голографической перенаправляющей оптики может образовывать (третий) стоп-сигнал или указатель поворота (повторитель указателя поворота), габаритные огни, стояночные огни, или источник света представляет собой информационную символику, такую как пиктограмма (символ, буквы, монограммы и т.д.), в частности, горизонтальную по нижнему или боковому краю стекла (заднее или ветровое стекло) или же в центре стекла (заднее или ветровое стекло), в частности, информационную символику, предупреждающую пиктограмму, такую как треугольный знак аварийной остановки, оповещение о дорожном движении и т.д., и/или информационную символику, пиктограмму, в частности, информирующую о безопасном расстоянии.
Источник света может представлять собой прямую или изогнутую полосу, например, следующую вдоль изогнутой кромки или маскирующего контура (непрозрачный маскирующий слой, например, из эмали и т.д.) на стекле.
Например, для заднего стекла или ветрового стекла источник света предпочтительно излучает красный свет (автомобильный), в частности, представляет собой светящуюся полосу по периферии, предпочтительно прямоугольную и даже горизонтальную.
Например, для заднего стекла или ветрового стекла источник света предпочтительно излучает желтый свет, принятый для автомобиля, в частности, представляет собой светящуюся полосу, предпочтительно прямоугольную и периферийную и даже горизонтальную, в частности, горизонтальную на нижнем или боковом краю стекла.
В частности, источник света представляет собой светящуюся прямоугольную и периферийную полосу, в частности, горизонтальную на нижнем или боковом краю заднего стекла, в частности, узел из источника света (диода), коллимирующей оптической системы и перенаправляющей оптической системы образует указатель поворота (повторитель указателя поворота), габаритные огни, стояночные огни, или узел из источника света (предпочтительно диода без первичной оптики) и голографической перенаправляющей оптики образует указатель поворота (повторитель указателя поворота), габаритные огни, стояночные огни.
В частности, источник света (предпочтительно множество диодов с первичной оптической системой или без нее) образует информационную символику, такую как пиктограмма, в частности, горизонтальную по нижнему или боковому краю стекла или же в центре стекла, в частности, информационную символику, предупреждающую пиктограмму, такую как знак аварийной остановки, предупреждение о дорожной ситуации и т.д., или же информационную символику, пиктограмму, в частности, информирующую о безопасном расстоянии.
В частности, источник света (предпочтительно диод без первичной оптической системы) излучает красный свет (автомобильный), в частности, представляет собой светящуюся полосу, предпочтительно прямоугольную и периферийную, то есть на краю зоны обзора, в частности, по верхнему краю стекла (сторона F4 или F2) и в центре, причем узел из источника света (предпочтительно диода без первичной оптической системы), коллимирующей оптической системы и перенаправляющей оптической системы образует третий стоп-сигнал, габаритные огни, стояночные огни, или узел из источника света, то есть диода (предпочтительно без первичной оптической системы), и голографической перенаправляющей оптической системы образует третий стоп-сигнал, габаритные огни, стояночные огни.
В частности (для заднего или ветрового стекла), источник света излучает желтый свет (автомобильный), в частности, представляет собой светящуюся полосу, предпочтительно прямоугольную и периферийную, то есть по краю зоны обзора, в частности, по нижнему краю стекла (сторона F4 или F2), причем узел из источника света, коллимирующей оптической системы и перенаправляющей оптической системы образует, например, указатель поворота, или узел из источника света и голографической перенаправляющей оптической системы образует, например, указатель поворота (повторитель указателя поворота).
Для получения (автомобильного) красного или желтого света на заднем стекле можно использовать источник, излучающий белый свет, а затем использовать красный или желтый светофильтр. В качестве упомянутого светофильтра можно использовать локальную защитную пленку между конечной передней стороной и стороной F2 (красную или любого другого требуемого цвета).
Заднее стекло может быть стеклом в двери багажника, в двери грузового автомобиля или же неопускающимся задним стеклом.
Источник света может быть непрозрачным (из-за его диододержателя) и/или быть скрыт изнутри маскировочным слоем (на стороне F4 в случае многослойного остекления и источника между F2 и F3) или защитной пленкой.
Может быть желательным, чтобы свет не попадал внутрь (однонаправленный свет), в частности, через боковое стекло и ветровое стекло.
Источник света может быть прозрачным (целиком прозрачным, т.е. диододержатель является прозрачным) и/или скрытым изнутри маскировочным слоем (на стороне F4 в случае многослойного остекления и источника между F2 и F3) или защитной пленкой.
Наружный маскировочный слой (на стороне F2) может иметь проем на уровне источника света.
Может быть желательным иметь один или более огней других цветов: синий, оранжевый, зеленый и т.д.
Можно предусмотреть несколько светящихся зон (несколько рядов диодов на отдельных диододержателях или на одном общем), каждая из которых представляет собой прямоугольную, квадратную полосу или полосу любой другой желаемой формы) одинаковых или разных цветов, управляемых совместно (например, одновременное включение и выключение), например, выполняющих одну и ту же функцию, например, разнесенных не более чем на 80 мм или 75 мм.
Заднее стекло (или боковое или ветровое стекло) может содержать множество наборов диодов, каждый с голографической перенаправляющей оптической системой, или с совокупностью коллимирующей или первичной и перенаправляющей оптической системы, в частности, источники света (диоды) по верхнему краю заднего стекла, излучающие свет одинакового или разного цвета.
Для ветрового стекла это может быть направленный вперед фонарь типа DRL (от английского «day running light», т.е. подфарники, включаемые при езде в светлое время суток), или информационная символика, светящаяся пиктограмма и т.д.
Для бокового стекла, в частности, неопускающегося, типа форточки, узел источников света может образовывать указатель поворота (повторитель указателя поворота), или узел из источника света и голографической перенаправляющей оптической системы может образовать указатель поворота (повторитель указателя поворота).
Например, источник света, излучающий желтый свет (автомобильный), представляет собой светящуюся полосу, предпочтительно прямоугольную периферийную, то есть по краю зоны обзора, в частности, по нижнему или боковому или даже заднему боковому краю, при этом узел из источника света и коллимирующей оптической системы или первичной и перенаправляющей оптической системы образует повторитель указателя поворота, или узел из источника света и голографической перенаправляющей оптической системы образует повторитель указателя поворота.
Боковое стекло может иметь прямоугольную или четырехугольную форму (уменьшенный верхний край).
Чтобы получить желтый свет (автомобильный) в случае заднего стекла, можно использовать диоды, излучающий белый свет, а затем использовать желтый светофильтр. Упомянутый светофильтр может представлять собой локальную защитную пленку между конечной передней стороной и стороной F2.
Диоды могут также образовывать информационную символику, пиктограмму.
Например, для бокового стекла выбирается несколько наборов диодов, каждый с голографической перенаправляющей оптической системой или с системой коллимирующих или первичных оптических средств и перенаправляющих оптических средств, в частности, наборов диодов, разнесенных на расстояние не более 85 мм, размещенных по горизонтали или же по вертикали (или по меньшей мере поперечно).
Элементы рельефа (призматические или двумерные) предпочтительно находятся как можно ближе друг к другу, например, их основания отстоят друг от друга на расстояние меньше 1 мм, предпочтительно меньше 0,5 мм.
Еще более предпочтительно, призмы или двумерные элементы рельефа и асимметричные призмы являются смежными или практически смежными.
Элементы рельефа (призмы и т.д.) называются смежными, когда они соприкасаются по меньшей мере частью их поверхностей. Предпочтительно, чтобы элементы рельефа были смежными, так как в этом случае их больше, и они более эффективны. Например, для каждой призматической пленки имеется набор одномерных призматических элементов рельефа вдоль продольной оси, которые соприкасаются своими основаниями.
Некоторые двумерные элементы рельефа не позволяют полностью соединить элементы рельефа. Это имеет место, в частности, в случае круглых оснований, даже касающихся, поскольку между кругами всегда остается некоторая поверхность, не принадлежащая этим элементам рельефа. Под полным смыканием понимается, что весь контур основания одного элемента рельефа является также частью контуров соседних ему элементов рельефа.
Некоторые элементы рельефа могут полностью смыкаться, чтобы вся поверхность оптической пленки (по меньшей мере функциональная поверхность, обращенная к диоду) составляла часть по меньшей мере одного элемента рельефа. Это может быть рисунок мощения. В частности, двумерные элементы рельефа с квадратным, прямоугольным, или шестиугольным основанием могут полностью смыкаться, если основания светоизлучающих диодов являются идентичными. В случае квадратных или прямоугольных оснований некоторые из упомянутых оснований должны также быть выставлены по одной линии для того, чтобы элементы рельефа были полностью смыкающимися. В случае гексагональных оснований упомянутые основания должны образовывать сотовую структуру.
Предпочтительно, чтобы коллимирующая оптическая система и/или перенаправляющая оптическая система не выходили за кромку первого листа стекла.
Остекление содержит множество диодов (или даже множество наборов диодов), оно может предпочтительно содержать коллимирующую оптическую систему и даже асимметричную перенаправляющую оптическую систему диода или общую коллимирующую оптическую систему, и даже общую перенаправляющую оптическую систему для нескольких диодов.
Предпочтительно, для оптических пленок согласно изобретению элементы рельефа предпочтительно представляют собой повторяющиеся узоры, то есть геометрические элементы, имеющие практически одинаковую форму, находящиеся на практически одинаковом расстоянии друг от друга и имеющие практически одинаковую высоту.
Конечно, форма зоны, покрытой коллимирующей или перенаправляющей оптической системой, не зависит от формы элементов рельефа.
Таким образом, двумерный элемент рельефа может представлять собой:
- выступающий элемент рельефа, то есть сплошной («полнотелый»), например, с конической или пирамидальной поверхностью, в частности, с пересекающимися боковыми гранями, разделенными боковыми ребрами,
- впалый элемент рельефа (другими словами, инверсный), при этом пленка является текстурированной с массивом полостей, и стенка или стенки каждой полости образуют боковые грани пирамиды или боковую поверхность конуса, вершина ориентирована от стороны F2, и верхняя поверхность полости задает контур основания.
Двумерные элементы рельефа заканчиваются, например, точкой, как это имеет место в случае конуса или пирамиды.
Предпочтительно, двумерный элемент рельефа содержит плоские и пересекающиеся (боковые) грани пирамиды. Если двумерный элемент рельефа является правильной пирамидой, основание (находится в общей плоскости текстурированной поверхности пленки) является равносторонним треугольником.
Обычный конус не имеет плоской поверхности на своей боковой поверхности.
Каждый оптический элемент должен иметь на входе низкую шероховатость, чтобы предотвратить рассеяние. Независимо от шероховатости, можно определить высоту или глубину элемента рельефа (текстурирования), которая равна расстоянию между наиболее высокой точкой и наиболее низкой точкой элемента рельефа.
Элементы рельефа (призматические или двумерные) предпочтительно имеют высоту примерно от 10 мкм до 500 мкм, лучше от 100 до 300 мкм, предпочтительно по меньшей мере 50 мкм и не более 200 мкм.
Высота каждой оптической пленки (коллимирующей оптической системы и перенаправляющей оптической системы) может составлять от 5 мкм до 1 мм, предпочтительно от 10 мкм до 500 мкм, в частности, от 20 до 300 мкм, предпочтительно по меньшей мере 50 мкм и не более 200 мкм.
Прозрачная оптическая пленка может быть пленкой из пластичного материала (органического полимера), как уже указывалось выше, предпочтительно из сложного полиэфира, полиэтилентерефталата (ПЭТФ), поликарбоната (ПК), полиметилметакрилата (ПММА).
Прозрачная оптическая пленка предпочтительно является гибкой, чтобы адаптироваться к кривизне остекления (однослойного или многослойного), если оно является гнутым.
Оптическая пленка (коллимирующая оптическая система или перенаправляющая оптическая система) может содержать полимерную пленку с прозрачным слоем на поверхности, содержащим упомянутые элементы рельефа, полностью или частично текстурированную по толщине.
Предпочтительно, каждая оптическая пленка (коллимирующая оптическая система и перенаправляющая оптическая система) представляет собой пластичную пленку (монолитную), которая обладает частичным текстурированием по ее толщине, другими словами, с постоянной толщиной между гладкой стороной на входе и точкой, наиболее близкой к передней текстурированной стороне (со стороны F2). Предпочтительно, задают остаточную толщину (постоянную) пленки как расстояние между самой низкой точкой между передней текстурированной стороной и задней стороной. Остаточная толщина составляет по меньшей мере 50 мкм, но не более 200 мкм.
Текстурирование может быть выполнено накаткой (по-английски «cast»), термоформованием, травлением, в частности, лазерным травлением полимерного материала. В зависимости от желаемой формы текстурирования, изготовление не обязательно может привести к идеальным геометрическим формам: округлые вершина или долина, и т.д.
Коллимирующая оптическая система в соответствии с a), или b), или d) может представлять собой первую прозрачную текстурированную пленку.
Коллимирующая оптическая система в соответствии с c) может представлять собой первую прозрачную текстурированную пленку и вторую, поперечную прозрачную текстурированную пленку.
Перенаправляющая оптическая система в соответствии с i) может представлять собой первую прозрачную текстурированную пленку.
Перенаправляющая оптическая система в соответствии с j) может представлять собой первую прозрачную текстурированную пленку и вторую, поперечную прозрачную текстурированную пленку.
Что касается коллимирующей оптической системы и/или перенаправляющей оптической системы, то предпочтительны следующие совокупные характеристики:
- единственная или каждая оптическая пленка представляет собой пластичную пленку, частично текстурированную по ее толщине, при этом высота H элементов рельефа предпочтительно имеет дисперсию не более 10%,
- для a) двумерные элементы рельефа являются впалыми, в частности, в пластичной пленке, частично текстурированной по ее толщине, при этом двумерные элементы рельефа имеют прямоугольное, квадратное или круглое основание и предпочтительно имеют дисперсию высоты H не более 10%, в частности, элементы рельефа имеют (почти) одинаковую высоту, то есть их верхние поверхности лежат в одной плоскости,
- для a), b) или c) угол при вершине A1 составляет 90°±5°, а угол A2 составляет 45°±5°, или угол при вершине A1 составляет 90°±2°, а угол A2 составляет 45°±2°,
- для i) и j) угол при вершине A1 составляет 55°±5°, а угол A2 составляет 35°±5°, или угол при вершине A1 составляет 55°±2°, а угол A2 составляет 35°±2°.
Призмой Френеля называется последовательность призм малого размера и с постоянным углом. Эти призмы располагаются параллельно и примыкают друг к другу.
Таким образом, призма Френеля содержит чередование наклонных поверхностей и поверхностей, практически перпендикулярных основанию призмы и общей плоскости остекления. Фокусное расстояние призмы Френеля может составлять не более 3 мм.
Диоды могут иметь подложку, предпочтительно гибкую, называемую диододержателем, в частности, субмиллиметровой толщины e’2, предпочтительно с толщиной меньше или равной 0,2 мм, причем диододержатель:
- (в случае обычного монтажа) больше удален от стороны F2, чем диоды,
- в случае перевернутого монтажа находится между диодами и стороной F2, причем держатель, возможно, перфорирован на уровне диодов.
Диоды могут быть диодами перевернутого монтажа, например, на стороне F2, в частности, снабженной электропроводящим слоем (предпочтительно прозрачным) в двух или более изолированных зонах для электрического соединения диодов посредством одной или более изоляционных полос, в частности, субмиллиметровой ширины, причем это может быть проводящий слой, покрывающий сторону F2 и выполняющий также функцию солнцезащитного и/или нагревающего слоя или же (локальных) проводящих дорожек.
В случае многослойного остекления диоды могут находиться на стороне F3, в частности, снабженной электропроводящим слоем (предпочтительно прозрачным) в двух или более изолированных зонах для электрического соединения диодов посредством одной или более изоляционных полос, в частности, субмиллиметровой ширины, причем это может быть проводящий слой, покрывающий сторону F3 и выполняющий также функцию солнцезащитного и/или нагревающего слоя или же (локальных) проводящих дорожек.
Диод может быть диодом бескорпусного монтажа на печатной плате (по-английски «chip on board») или же, еще более предпочтительно, диодом поверхностного монтажа (по-английски SMD, от «surface mount diode»), в этом случае содержащим периферийную оболочку (часто называемую корпусом, от англ. «packaging»).
В одном предпочтительном варианте осуществления каждый диод, предпочтительно силовой, представляет собой электронный компонент, содержащий по меньшей мере один полупроводниковый кристалл, и снабжен периферийной оболочкой (часто называемой корпусом), в частности, полимерной или керамической, инкапсулирующей кромку электронного компонента (и ограничивающей кромку диода), окружая полупроводниковый кристалл.
Оболочка может соответствовать максимальной толщине (высоте) e2 диода. Оболочка выполнена, например, из эпоксидной смолы. Полимерная оболочка может уплотняться при ламинировании (конечная толщина после ламинирования может быть меньше начальной толщины). Полимерная оболочка может быть непрозрачной.
Оболочка (цельная или состоящая из двух деталей) может иметь часть, образующую опору, несущую кристалл, и часть, образующую отражатель, расширяющийся при удалении от цоколя выше кристалла и содержащий защитную смолу и/или материал с функцией преобразования цвета. Можно определить переднюю поверхность как поверхность этого покрывающего кристалл материала, не доходящую до или находящуюся на уровне «передней» поверхности отражателя.
Предпочтительно, диод или диоды являются компонентами поверхностного монтажа, установленными на передней стороне диододержателя, или же диод или диоды испускают ламбертовское или квазиламбертовское излучение.
Ширина диододержателя, такого как печатная плата (по-английски PCB) предпочтительно составляет не более 5 см, лучше не более 2 см и даже не более 1 см. Ширина (или длина) диода с единственным полупроводниковым кристаллом, обычно диода квадратной формы, предпочтительно не превышает 5 мм. Длина диода с несколькими полупроводниковыми кристаллами (обычно окруженными оболочкой), обычно прямоугольной формы, предпочтительно составляет не более 20 мм, лучше не более 10 мм.
Диододержатель может быть локальным (например, покрывать не более 20% или не более 10% поверхности многослойного остекления) и, возможно, снабжен сквозными отверстиями, чтобы сделать его менее заметным.
Диоды предпочтительно являются силовыми диодами, которые работают при их запитывании электрическим током, предпочтительно с коэффициентом мощности по меньшей мере 10 и даже по меньшей мере 20 (то есть интенсивность/10, соответственно интенсивность/20), в частности, чтобы поддерживать температуру ниже температуры размягчения полимерного материала склеивающего промежуточного слоя, в частности, не выше 130°C, лучше не выше 120°C и даже не выше 100°C.
Эти диоды гарантируют отличную эффективность без чрезмерного нагрева.
Например, для диодов, питаемых током 1 A, выбирают ток между 50 и 100 мА.
Неорганические диоды выполнены, например, на основе фосфида галлия, нитрида галлия, или нитрида галлия и алюминия.
Диододержатель (печатная плата, PCB) может быть достаточно мягким (гибким), чтобы адаптироваться к кривизне гнутого многослойного остекления.
В одном варианте осуществления диододержатель содержит пленку из пластичного материала, предпочтительно прозрачного, предпочтительно из полиэтилентерефталата (ПЭТФ) или полиимида, снабженную проводящими дорожками, в частности, металлическими (медь и т.д.) или из проводящего оксида, предпочтительно прозрачного, и снабжен диодами поверхностного монтажа. Проводящие дорожки печатаются или наносятся любым другим способом осаждения, например, физическим осаждением из газовой фазы. Проводящие дорожки могут также представлять собой нити. Предпочтительно, чтобы проводящие дорожки и пленка были прозрачными, когда они видны, то есть не скрыты маскировочным элементом (слоем), таким как эмаль, краска и т.д., в частности, на стороне F4 или F3. Проводящие дорожки могут быть прозрачными вследствие прозрачности материала или из-за их достаточно малой ширины, чтобы быть почти невидимыми.
Пленки полиимида имеют более высокую термостойкость по сравнению с альтернативными ПЭТФ или же ПЭН (полиэтиленнафталат).
Диододержатель может быть локальным, например, покрывать не более 20% или не более 10% поверхности многослойного остекления, или практически покрывать стороны F2 и F3, предпочтительно он имеет функциональное покрытие, низкоэмиссионное, или солнцезащитное, и/или нагревающее.
Предпочтительно, диододержатель, один или в сочетании с плоским соединителем, проходит по меньшей мере до кромки многослойного остекления и предпочтительно заходит за кромку, например, диододержатель содержит, наряду с первой частью с диодом или диодами, более узкую часть, выходящую за остекление, и между задней стороной диододержателя и стороной F2 размещается водостойкий адгезив толщиной не более 0,1 мм, лучше не более 0,05 мм, в частности, двухсторонний адгезив. Такой адгезив предпочтительнее, чем заливочный раствор. Это может быть адгезив, предпочтительно прозрачный, использующийся для закрепления (всего) диододержателя.
Диододержатель может содержать:
- первую часть (прямоугольную), несущую один или несколько диодов,
- и вторую часть (прямоугольную) для соединения, доходящую до и даже заходящую за кромку многослойного остекления.
Эта вторая часть может быть (намного) длиннее, чем первая часть, и/или менее широкой, чем первая часть. Первая часть диододержателя, несущая диоды, может быть пустотелой (чтобы быть менее заметной).
Предпочтительно, первая часть имеет ширину по меньшей мере 2 мм. Диододержатель может иметь угловую форму, в частности L-образную.
Диододержатель может сочетаться с плоским соединителем, доходящим до кромки остекления и даже выходящим за нее. Предпочтительным является гибкий соединитель, адаптирующийся к кривизне остекления и содержащий пластмассу, например, ПЭН, полиимид. Плоский соединитель может иметь ширину (размер вдоль кромки), меньшую или равную размеру диододержателя вдоль кромки.
Остекление может содержать множество групп диодов (и, следовательно, отверстий, предпочтительно сквозных) с одинаковой функцией или разными функциями.
Диоды (на диододержателе) могут излучать одинаковый свет или свет разных цветов, предпочтительно не одновременно.
Чтобы иметь более широкую светящуюся поверхность и/или разные цвета, на одном и том же диододержателе может иметься несколько рядов диодов, или же можно расположить рядом два диододержателя (по меньшей мере скрепить первые части диододержателей с диодами).
Диододержатель может находиться, весь или частично, в зоне обзора стекла, быть отделенным или нет непрозрачными периферийными полосами (даже образующими непрозрачную рамку), такими как маскировочная эмаль (черная, темная и т.д.). Чаще всего имеется непрозрачный слой на стороне F2 и непрозрачный слой на стороне F4 или F3. Их ширина может быть одинаковой или разной.
Ширина Li непрозрачной периферийной полосы на стороне F2, и/или F3, и/или F4 предпочтительно составляет по меньшей мере 10 мм и даже 15 мм. Кроме того, длина диододержателя может быть больше Li.
Диододержатель (по меньшей мере первая часть с одним или более диодами и/или по меньшей мере вторая часть без диодов, в частности, для соединения, предпочтительно заходящая за кромку первого листа стекла) может быть размещен в зоне или вблизи зоны непрозрачного слоя, в частности, эмали (черной), вдоль периферийного края стекла, обычно на стороне F2 и/или, в случае многослойного остекления, на стороне F4 или же на стороне F2 и/или на стороне F3.
Кроме того, в первом варианте осуществления диододержатель может даже находиться в зоне остекления, в которой внешнее стекло является полностью или частично непрозрачным из-за непрозрачного слоя (самого внешнего), такого как (черная) эмаль, на стороне F2. Этот непрозрачный слой может быть в этой зоне остекления сплошным (непрерывный фон) или слоем с одним или более нарушениями сплошности (поверхности без непрозрачного слоя), например, слой в виде набора элементов рельефа, геометрических (круглых, прямоугольных, квадратных и т.д.) или нет, одинакового или разного размера (с размером, уменьшающимся при удалении от кромки, и/или с элементами рельефа, все дальше отстоящими друг от друга при удалении от кромки).
В этом первом варианте осуществления диод или диоды и даже диододержатель могут быть видны только внутри и, следовательно, скрыты снаружи непрозрачным слоем на стороне F2.
Альтернативно или дополнительно к первому варианту осуществления, диододержатель может располагаться в зоне остекления, в которой внутреннее стекло является непрозрачным из-за непрозрачного слоя (наиболее внутреннего), такого как эмаль (черная), предпочтительно на стороне F4 или F3. В таком случае этом непрозрачный слой содержит по меньшей мере один или более проемов (из-за осажденной маски или в результате абляции, в частности, лазерной) на уровне каждого диода. Этот непрозрачный слой имеет вид, например, набора возможно геометрических (круглых, прямоугольных, квадратных и т.д.) непрозрачных элементов рельефа, одинакового или разного размера (с размером, уменьшающимся при удалении от кромки, и/или элементов рельефа, все дальше отстоящих друг от друга при удалении от кромки). Зоны между непрозрачными элементами рельефа находятся на уровне диодов.
В качестве диодов можно назвать серию OSLON BLACK FLAT, выпускаемую в продажу фирмой OSRAM. Что касается красного света, то можно назвать диоды, выпускаемые в продажу OSRAM: OSLON BLACK FLAT Lx H9PP. Для желтого света в качестве диода можно назвать диод LCY H9PP фирмы OSRAM.
В качестве гибкой печатной платы PCB можно назвать серию продуктов AKAFLEX (в частности, PCL FW) от фирмы KREMPEL.
В диодах перевернутого монтажа поверхность диододержателя со стороны F3 может быть текстурированной (тиснение и т.д.), чтобы образовать коллимирующую оптическую систему.
В одном варианте осуществления транспортного средства оно содержит по меньшей мере один блок управления для управления диодами и даже по меньшей мере один датчик, в частности, для определения освещенности. Блок управления для управления диодами может находиться в многослойном остеклении, на остеклении, на диододержателе или снаружи него.
В одном варианте осуществления диоды являются диодами перевернутого монтажа, поверхность диододержателя стороны F2 является текстурированной, чтобы образовать коллимирующую оптическую систему, или коллимирующая оптическая система представляет собой текстурированную пленку или пластину на держателе, возможно перфорированную, или диододержатель является перфорированным, и диоды содержат первичную оптическую систему.
В одном варианте осуществления остекление содержит деталь, установленную на диододержателе и/или установленную на диоде или группе диодов, причем упомянутая деталь содержит:
- коллимирующую оптическую систему, в частности, текстурированную пластину, или голографическую или асимметричную перенаправляющую оптическую систему (например, коллимирующая оптическая система из пленки или пленок, наклеенной(ых) по периферии на поверхность выхода),
- периферийный выступ, проходящий в противоположном стороне F2 направлении вдоль кромки диода и даже находящийся в контакте с упомянутой кромкой диода.
В одном варианте осуществления периферийный выступ может окружать диод или группу диодов и, в частности, находится в контакте с отверстием, предпочтительно сквозным, в склеивающем промежуточном слое.
В одном варианте осуществления периферийная оправа имеет гнездо, вмещающее диод или группу диодов, в частности, стенка оправы содержит шпеньки для поддержки диода или группы диодов.
Шероховатость текстурированной пластины должна быть низкой, чтобы предотвратить рассеяние. Независимо от шероховатости можно задать высоту или глубину текстурирования, которая равна расстоянию между наиболее высокой точкой и наиболее низкой точкой элемента рельефа.
Элементы рельефа предпочтительно имеют размер от 10 мкм до 500 мкм, лучше от 100 до 300 мкм, предпочтительно по меньшей мере 50 мкм.
Текстурированная пластина имеет частичное текстурирование по ее толщине, другими словами, постоянную толщину между гладкой стороной и точкой, наиболее близкой к текстурированной поверхности. Предпочтительно задать остаточную (постоянную) толщину пластины как расстояние между самой низкой точкой между текстурированной поверхностью (передней стороной в случае массива призм) и противоположной стороной (задней стороной в случае массива призм). Остаточная толщина составляет по меньшей мере 50 мкм, но не более 200 мкм.
Текстурированная пластина (или же деталь) может быть выполнена из термопластичного полимера, такого как полиуретан или поликарбонат (ПК), или полиметилметакрилат (ПММА). Это может быть литая деталь из ПММА или из ПК. Текстурирование может быть реализовано накаткой (по-английски «cast»), термоформованием, травлением, в частности, лазерным травлением в случае полимерного материала. В зависимости от намеченной формы текстурирования, этот способ не всегда способен привести к идеальным геометрическим формам: округлые вершина, ребра.
Периферийный выступ и/или текстурированная пластина могут полностью размещаться в отверстии, предпочтительно сквозном и, возможно, общем. Периферийный выступ и/или текстурированная пластина не выступают из поверхности промежуточного слоя.
Периферийный выступ может иметь вид по меньшей мере одной крепежной лапки (деталь с L-образным сечением), предпочтительно по меньшей мере двух крепежных лапок (деталь с U-образным сечением):
- фиксация коллимирующей (или голографической перенаправляющей) оптической системы на диоде, при этом крепежная лапка или лапки находятся с обеих сторон кромки диода, отделенные от или на диододержателе, фиксация путем силового монтажа или склеиванием, предпочтительно снаружи передней поверхности диода или группы диодов (чтобы сохранить воздушный зазор на входе),
- фиксация коллимирующей (или голографической перенаправляющей) оптической системы на каждом диоде группы диодов, при этом крепежная лапка или лапки находятся с обеих сторон кромки диода, отделенные от или в контакте с диододержателем, фиксация путем силового монтажа или склеиванием, предпочтительно снаружи передней поверхности диода или группы диодов (чтобы сохранить воздушный зазор на входе),
- фиксация коллимирующей (или голографической перенаправляющей) оптической системы на диододержателе.
Периферийный выступ предпочтительно образует оправу диода в отверстии, предпочтительно сквозном, или группы диодов в общем отверстии, предпочтительно сквозном. Деталь имеет U-образное сечение.
Оправа предпочтительно содержит гнездо для размещения диода или группы диодов, в частности, стенка оправы имеет шпеньки для поддержки диода или группы диодов, предпочтительно по меньшей мере два шпенька, причем шпеньки предпочтительно распределены регулярно.
Высота выступа (оправы) предпочтительно находится на расстоянии не более 0,3 мм, или предпочтительно не более 0,1 мм от стороны FB.
В одном варианте осуществления асимметричная перенаправляющая оптическая система содержит пленку, прилегающую или прикрепленную к периферии передней стороны упомянутой функциональной части, в частности, адгезивом, предпочтительно прозрачным.
В альтернативном варианте осуществления с монтажом детали (с выступом) на диоде или на диододержателе, коллимирующая оптическая система может представлять собой прозрачную текстурированную пленку между стороной F3 и склеивающим промежуточным слоем с одним или более отверстиями, предпочтительно сквозными. В таком случае коллимирующая оптическая система является общей для всех диодов. Прозрачная текстурированная пленка покрывает зону со всеми диодами и может быть текстурированной по зонам, то есть иметь одну или более текстурированных зон, каждая напротив одного диода или групп диодов, при этом соседние зоны являются гладкими (чтобы сохранить прозрачность).
Прозрачная текстурированная пленка может быть пленкой из пластичного материала (органического полимера), предпочтительно из полиэтилентерефталата, поликарбоната, полиметилметакрилата, полистирола.
Однако предпочтительным является решение, когда все коллимирующие оптические средства установлены в отверстиях, предпочтительно сквозных.
В одном варианте осуществления асимметричная или голографическая перенаправляющая оптическая система прилегает или прикреплена к прозрачному элементу по периферии конечной передней стороны, например, на стороне F2 или стороне F4 многослойного остекления, содержащего второй прозрачный лист из минерального или органического стекла, с главными сторонами, называемыми сторонами F3 и F4, в частности, прикреплена адгезивом, предпочтительно прозрачным.
В одном варианте осуществления коллимирующая оптическая система содержит оптическую пленку, прикрепленную к диоду по периферии поверхности выхода, прикрепленную своей задней стороной, предпочтительно адгезивом, в частности прозрачным, или по периферии излучающей поверхности, а асимметричная перенаправляющая оптическая система содержит пленку, прилегающую или прикрепленную по периферии конечной передней стороны коллимирующей оптической пленки, в частности, адгезивом, предпочтительно прозрачным, или голографическая перенаправляющая оптическая система содержит пленку, прилегающую или прикрепленную по периферии передней поверхности, в частности, адгезивом, предпочтительно прозрачным.
Остекление (ветровое стекло, заднее или боковое стекло) может содержать:
- второй (прозрачный) лист из минерального стекла, предпочтительно гнутый и предпочтительно бесцветный или особо прозрачный или же окрашенный в массе (меньше, чем первый лист стекла), причем этот лист стекла с третьей и четвертой главными сторонами – соответственно стороной F3 и стороной F4, предназначен для использования в качестве внутреннего стекла, и в случае автомобиля его толщина предпочтительно меньше толщины первого листа стекла и не превышает 2 мм, в частности, составляет 1,9 мм, 1,8 мм, 1,6 мм и 1,4 мм, или же не больше 1,3 мм или меньше 1,1 мм или же меньше 0,7 мм, но, в частности, больше или равна 0,2 мм, причем суммарная толщина первого и второго листов стекла предпочтительно строго меньше 4 мм, даже меньше 3,7 мм, и второй лист стекла может быть химически закаленным,
A
- между сторонами F2 и F3, являющимися внутренними сторонами многослойного остекления, находится склеивающий промежуточный слой (прозрачный), возможно бесцветный, особо прозрачный или же окрашенный в массе, в частности, серый или зеленый (окрашенный по всей массе, особенно в случае сквозных отверстий), из полимерного материала, предпочтительно термопластичного, еще лучше из поливинилбутираля (ПВБ), причем склеивающий промежуточный слой (единственный лист, составной лист) имеет одну главную сторону FA со стороны F3 и одну главная сторону FB со стороны F2, причем сторона FA может находиться в адгезионном контакте со стороной F3 (имеющей или не имеющей покрытия), а сторона FB может находиться в адгезионном контакте со стороной F2 (имеющей или не имеющей покрытия), склеивающий промежуточный слой имеет толщину E между сторонами FA и FB, которая в случае автомобиля предпочтительно не превышает 1,8 мм, лучше составляет не более 1,2 мм и даже не более 0,9 мм (а лучше больше или равна 0,3 мм и даже больше или равна 0,6 мм), в частности, не доходит до кромки первого листа стекла не более чем на 2 мм и от кромки второго листа стекла не более чем на 2 мм, в частности, первый лист является звукопоглощающим и/или окрашенным в массе.
A
Упомянутый склеивающий промежуточный слой снабжен, например, между стороной FA и стороной FB, отверстием (сквозным или глухим) или набором из M (M>1) отверстий, предпочтительно сквозных или образующих глухие отверстия, причем каждое отверстие имеет ширину W, большую или равную суммарной ширине диодов и коллимирующей и даже перенаправляющей оптической системы, возможно находящейся в отверстии, составляющую не более 20 мм и даже не более 15 мм.
Каждый диод может соответствовать одному сквозному отверстию или глухому отверстию, вмещающему диод (окружающему его кромку) и даже вмещающему коллимирующую оптическую систему (всю или ее часть), или по меньшей мере одна группа упомянутых диодов связана с одним и тем же сквозным отверстием, называемым общим, или одним глухим отверстием, называемым общим, вмещающим эту группу диодов и даже вмещающим коллимирующую оптическую систему (всю или ее часть), в частности, общую.
В частности:
- когда отверстие является сквозным и сторона FB находится в контакте со стороной F2, передняя поверхность диода предпочтительно не доходит до стороны F2,
- когда отверстие является сквозным, а диод является диодом перевернутого монтажа, и сторона FA находится в контакте со стороной F2, диод предпочтительно не доходит до стороны F3 (стороны FA),
- когда отверстие является глухим, остаточная толщина, называемая дном Hf, не превышает 0,3 мм и/или составляет по меньшей мере 0,1 мм или 0,2 мм.
Кроме того, настоящее изобретение предлагает локальные разрезы в склеивающем промежуточном слое, предназначенные для диодов. В частности, избегают полного разрезания вокруг диододержателя (печатной платы), как это практикуется согласно уровню техники и повышает риск плохой сборки (пузыри, отслаивание, эстетические дефекты). В частности, возможный диододержатель является достаточно тонким, чтобы не нужно было обязательно добавлять лист типа ПВБ с задней стороны держателя. Группа диодов в общем отверстии (сквозном или глухом) вписана в площадь S с шириной или длиной не более 20 мм. Склеивающий промежуточный слой предпочтительно находится максимально близко к диодам и, учитывая допуск на позиционирование диодов во время резки, предпочтительно выбирается более широким, чем ширина диодов (даже в случае обладающего податливостью промежуточного слоя).
Отверстие, предпочтительно сквозное, в склеивающем промежуточном слое облегчает его укладку, его встраивание и улучшает его характеристики.
Вопреки всем ожиданиям, в случае сквозного отверстия промежуточный слой не будет слишком податливым (текучим), чтобы мешать работе коллимирующей или перенаправляющей оптической системы.
В одном предпочтительном варианте осуществления толщина, предпочтительно ПВБ, между стороной FA и стороной FB составляет 0,7-0,9 мм (единственный лист или первый и второй листы ПВБ), диоды являются компонентами поверхностного монтажа, установленными на передней стороне диододержателя, толщиной не более 0,2 мм, еще лучше не более 0,15 мм и даже не более 0,05 мм.
В частности, в случае единственного листа со сквозными отверстиями, в частности ПВБ, возможно звукопоглощающего, окрашенного в массе или бесцветного, диододержатель (достаточно податливый, чтобы адаптироваться к гнутому многослойному стеклу) может быть приклеен или прижат к стороне F3 (или стороне F2 при перевернутом монтаже), в частности, приклеен адгезивом (клей или, предпочтительно, двухсторонний адгезив), при этом e’2 составляет не более 0,15 мм и даже не более 0,1 мм.
Склеивание проводится по всей длине держателя или точечно, в зоне диодов и/или вне диодов. Адгезив по периферии может давать непроницаемость к жидкой воде.
Диододержатель может быть локальным (например, покрывать не более 20% или не более 10% поверхности многослойного остекления) и, возможно, имеет сквозные отверстия, чтобы сделать его менее заметным.
Остекление может содержать лист, в частности, склеивающего промежуточного слоя, из термопластичного материала между задней стороной диододержателя и стороной F3 (или стороной F2 при перевернутом монтаже).
Склеивающий промежуточный слой, образованный из одной или нескольких пленок, между стороной FA и FB, и/или лист на задней стороне, и/или же лист между стороной FA и стороной FB, может быть выполнен из поливинилбутираля (ПВБ), полиуретана (ПУ), сополимера этилена с винилацетатом (ЭВА) и иметь, например, толщину от 0,2 мм до 1,1 мм.
Можно выбрать обычный ПВБ, такой как продукт RC41 от Solutia или Eastman.
Склеивающий промежуточный слой может содержать по меньшей мере один слой, называемый центральным, из вязкоупругого пластичного материала, способного демпфировать виброакустические колебания, в частности, на основе поливинилбутираля (ПВБ) и пластификатора, а кроме того, промежуточный слой содержит два внешних слоя из стандартного ПВБ, при этом центральный слой находится между двумя внешними слоями. В качестве примера звукопоглощающего листа можно назвать лист, описанный в патенте EP 0844075. Можно упомянуть звукопоглощающие ПВБ, описанные в патентных заявках WO 2012/025685, WO 2013/175101, в частности, окрашенный в массе, такой как в WO 2015079159.
Остекление предпочтительно имеет по меньшей мере одну из следующих характеристик:
- отверстие (индивидуальное или общее), предпочтительно сквозное, проделано по толщине ПВБ (один или более листов, в частности, с различимой поверхностью раздела),
- отверстие (индивидуальное или общее), предпочтительно сквозное, находится в звукопоглощающем склеивающем промежуточном слое, в частности, трех- или четырехслойном,
- отверстие (индивидуальное или общее), предпочтительно сквозное, находится в окрашенном в массе склеивающем промежуточном слое, в частности, немного маскирующем диододержатель,
- отверстие (индивидуальное или общее) находится в составном (многослойном) материале «ПВБ/прозрачная полимерная пленка» или же «ПВБ/прозрачная полимерная пленка/ПВБ», причем упомянутая полимерная пленка, в частности из ПЭТФ, субмиллиметровой толщины и даже толщиной не более 0,2 мм или не более 0,1 мм, имеет функциональное покрытие (низкоэмиссионное или солнцезащитное и/или нагревающее),
- промежуток между индивидуальными сквозными отверстиями составляет по меньшей мере 0,1 мм, лучше по меньшей мере 0,2 мм и предпочтительно не более 50 см,
- промежуток между диодами в разных индивидуальных сквозных отверстиях составляет по меньшей мере 0,1 мм, лучше по меньшей мере 0,2 мм,
- промежуток между диодами в общем сквозном отверстии составляет по меньшей мере 0,1 мм, лучше по меньшей мере 0,2 мм и даже не более 1 мм.
Конечно, ПВБ может находиться в прямом контакте (своей стороной FA) со стороной F3 (а соответственно со стороной F2 – своей стороной FB) или с обычным функциональным покрытием на этой стороне, в частности, пакетом тонких слоев (включающим один или более слоев серебра), таким как нагревающий слой, антенны, солнцезащитный или низкоэмиссионный слой или декоративный или маскировочный слой (непрозрачный), такой как эмаль, обычно черная.
Стекло, предпочтительно внутреннее, в частности, тонкое, толщиной меньше 1,1 мм, предпочтительно является химически закаленным. Оно предпочтительно бесцветное. Можно упомянуть примеры из заявок WO 2015/031594 или WO 2015066201.
Предпочтительно:
- диоды с их коллимирующей оптической системой находятся в сквозных (предпочтительно) или глухих отверстиях в ПВБ или в сквозных или глухих отверстиях системы «ПВБ/функциональная пленка с возможным функциональным покрытием/ПВБ»,
- или сквозное (предпочтительно) или глухое отверстие является общим для диодов группы диодов, и часть коллимирующей оптической детали образует разделитель между диодами, или разделитель между диодами является деталью, отличной от коллимирующей оптической детали.
В одном варианте осуществления остекление содержит многослойное остекление, включающее в себя:
- упомянутый первый прозрачный лист стекла,
- второй прозрачный лист из минерального или органического стекла, с главными сторонами, называемыми сторонами F3 и F4,
- между сторонами F2 и F3, являющимися внутренними сторонами многослойного остекления, прозрачный склеивающий промежуточный слой, предпочтительно из ПВБ, возможно окрашенный в массе и/или возможно составной по его толщине, из полимерного материала, причем склеивающий промежуточный слой имеет главную сторону FA со стороны F3 и главную сторону FB со стороны F2, и сторона FA находится в адгезионном контакте со стороной F3, а сторона FB находится в адгезионном контакте со стороной F2,
и предпочтительно:
- коллимирующая оптическая система является более широкой, чем диод, и прикреплена по периферии, предпочтительно приклеена адгезивом, в частности прозрачным, или находится по периферии в адгезионном контакте своей задней стороной с упомянутым склеивающим промежуточным слоем, и, возможно, асимметричная перенаправляющая оптическая система является более широкой, чем диод, и прикреплена по периферии, предпочтительно приклеена адгезивом, в частности прозрачным, своей задней стороной к упомянутой коллимирующей оптической системе,
- или первичная оптическая система или коллимирующая оптическая система прикреплена по периферии, предпочтительно приклеена адгезивом, в частности прозрачным, к поверхности выхода, и асимметричная перенаправляющая оптическая система является более широкой, чем диод, и прикреплена по периферии, предпочтительно приклеена адгезивом, в частности прозрачным, к упомянутому склеивающему промежуточному слою, или находится по периферии в адгезионном контакте своей задней стороной с упомянутым склеивающим промежуточным слоем,
В одном варианте осуществления остекление содержит многослойное остекление, включающее в себя:
- упомянутый первый прозрачный лист стекла,
- второй прозрачный лист из минерального или органического стекла, с главными сторонами, называемыми сторонами F3 и F4,
- между сторонами F2 и F3, являющимися внутренними сторонами многослойного остекления, прозрачный склеивающий промежуточный слой, предпочтительно из ПВБ, возможно окрашенный в массе и/или возможно составной по его толщине, из полимерного материала, причем склеивающий промежуточный слой имеет главную сторону FA со стороны F3 и главную сторону FB со стороны F2, и сторона FA находится в адгезионном контакте со стороной F3, а сторона FB находится в адгезионном контакте со стороной F2.
В одном варианте осуществления сторона F2 является свободной, остекление является однослойным, голографическая или асимметричная перенаправляющая оптическая система находится на стороне F2, или, если остекление является многослойным (как описано выше) и диод находится на свободной стороне F4, коллимирующая оптическая система прикреплена по периферии, предпочтительно приклеена к диоду своей задней стороной, в частности, адгезивом, предпочтительно прозрачным, по периферии поверхности выхода, и/или система диод/коллимирующая или первичная оптическая система/асимметричная перенаправляющая оптическая система прикреплена, предпочтительно приклеена, к свободной стороне F4 или F2 посредством задней защитной пленки, которая находится на диододержателе с выступающей частью для фиксации на свободной стороне F4 или F2, или узел из диода/голографической перенаправляющей оптической системы прикреплен, предпочтительно приклеен, к свободной стороне F4 или F2 посредством задней защитной пленки, которая находится на диододержателе с выступающей частью для фиксации на свободной стороне F4 или F2.
В одном варианте осуществления:
- коллимирующая оптическая система и, предпочтительно, асимметричная перенаправляющая оптическая система находится между сторонами F2 и F3, диод находится между сторонами F2 и F3, и в зоне с диодом сторона FB находится в адгезионном контакте со стороной F2, а сторона FA – в адгезионном контакте с задней поверхностью диододержателя, причем прозрачный элемент представляет собой второй лист стекла,
- или голографическая перенаправляющая оптическая система находится между сторонами F2 и F3, диод находится между сторонами F2 и F3, и в зоне с диодом сторона FB находится в адгезионном контакте со стороной F2, а сторона FA – в адгезионном контакте с задней поверхностью диододержателя, причем прозрачный элемент представляет собой второй лист стекла.
В одном варианте осуществления голографическая перенаправляющая оптическая система или первичная или коллимирующая оптическая система и, предпочтительно, асимметричная перенаправляющая оптическая система находятся между сторонами F2 и F3, диод находится между сторонами F2 и F3, и в зоне с диодом сторона FA находится в адгезионном контакте со стороной F3 (в частности, листом ПВБ, называемым задним) или со стороны поверхности выхода (в частности, листа ПВБ, называемого передним), а сторона FB – в адгезионном контакте со стороной F2, и прозрачный элемент является защитной полимерной пленкой, на конечной передней стороне, при этом одна сторона (защитной пленки) ориентирована в направлении стороны F2 и находится в адгезионном контакте со склеивающим промежуточным слоем (в частности, передним листом ПВБ), защитная полимерная пленка является локальной, возможно с зоной, называемой выступом, заходящим за края конечной передней стороны голографической или асимметричной перенаправляющей оптической системой не более чем на 10 см.
В одном варианте осуществления склеивающий промежуточный слой является составным и содержит следующий пакет слоев вне зоны диодов: ПВБ/функциональная полимерная пленка с возможным электропроводящим функциональным покрытием стороны F2 или F3/ПВБ, причем функциональная полимерная пленка простирается на стороне F2. Диод находится между сторонами F2 и F3, между передней стороной и стороной F3 находится упомянутая функциональная полимерная пленка/упомянутый ПВБ, прозрачный элемент является функциональной полимерной пленкой на передней стороне голографической или асимметричной перенаправляющей оптической системы.
Склеивающий промежуточный слой может содержать звукопоглощающий ПВБ и/или быть окрашенным в массе склеивающим промежуточным слоем, в частности, является ПВБ, по меньшей мере частично окрашенным в массе по своей толщине, причем окрашенная в массе часть находится по меньшей мере между диодом и стороной F3.
В одном варианте осуществления диод размещен в отверстии склеивающего промежуточного слоя, и предпочтительно, коллимирующая оптическая система или первичная или асимметричная перенаправляющая оптическая система размещены в упомянутом отверстии, или голографическая перенаправляющая оптическая система размещена в упомянутом отверстии, причем отверстие является глухим с дном в направлении стороны F3 и открывающимся к стороне F2, или отверстие, называемое внутренним, находится в толще склеивающего промежуточного слоя, и упомянутый прозрачный элемент представляет собой защитную пленку, размещенную в упомянутом внутреннем отверстии, или более широкую, чем упомянутое внутреннее отверстие, и покрывающую упомянутое внутреннее отверстие.
Каждый диод может быть электронным компонентом, снабженным периферийной оболочкой, в частности, полимерной или керамической, инкапсулирующей кромку электронного компонента, в частности, оболочкой, ограничивающей кромку диода, окружая полупроводниковый кристалл, предпочтительно, компоненты установлены на поверхности диододержателя.
Остекление может содержать многослойное остекление, включающее в себя:
- упомянутый первый прозрачный лист стекла,
- второй прозрачный лист из минерального или органического стекла, с главными сторонами, называемыми сторонами F3 и F4,
- между сторонами F2 и F3, являющимися внутренними сторонами многослойного остекления, прозрачный склеивающий промежуточный слой, возможно окрашенный в массе и/или возможно составной по его толщине, из полимерного материала, причем склеивающий промежуточный слой имеет главную сторону FA со стороны F3 и главную сторону FB со стороны F2, и сторона FA находится в адгезионном контакте со стороной F3, а сторона FB находится в адгезионном контакте со стороной F2,
при этом упомянутый склеивающий промежуточный слой снабжен между стороной FA и стороной FB одним отверстием или набором M отверстий, которые предпочтительно являются сквозными или образуют глухие отверстия,
каждый диод относится к одному сквозному или глухому отверстию, вмещающему диод, или по меньшей мере одна группа упомянутых диодов относится к одному и тому же сквозному отверстию, называемому общим, или одному глухому отверстию, называемому общим, вмещающему группу диодов,
диоды предпочтительно находятся в одном или более отверстиях, предпочтительно сквозных, и/или на диододержателе между стороной F2 и стороной FA.
В одном варианте осуществления диоды с их первичной или коллимирующей оптической системой и асимметричной перенаправляющей оптической системой или с их голографической перенаправляющей оптической системой находятся в сквозных или глухих отверстиях в ПВБ или в сквозных или глухих отверстиях материала «ПВБ/функциональная пленка с возможным функциональным покрытием/ПВБ», или сквозное или глухое отверстие является общим для диодов группы диодов, и часть коллимирующей оптической детали образует разделитель между диодами, или разделитель между диодами является отдельной деталью, отличной от коллимирующей оптической детали.
Чтобы ограничить перегрев в кабине или уменьшить использование кондиционированного воздуха, однослойное или многослойное остекление является окрашенным в массе, по меньшей один из листов стекла (предпочтительно внешнее стекло) является окрашенным в массе, и многослойное или однослойное остекление может также содержать покрытие, отражающее или поглощающее солнечное излучение, предпочтительно на стороне F4 или на стороне F2 или F3 (на стороне F2 в случае однослойного стекла), в частности, слой прозрачного проводящего оксида, называемый ППО (на стороне F4 или F2 для монолитного стекла), или же пакет тонких слоев, содержащий по меньшей мере один слой ППО, или пакеты тонких слоев, содержащие по меньшей мере один слой серебра (на стороне F2 или F3), причем упомянутый или каждый слой серебра расположен между диэлектрическими слоями.
Можно сочетать слой (с серебром) на стороне F2 и/или F3 и слой ППО на стороне F4.
2
Слой ППО (прозрачного электропроводящего оксида) предпочтительно является слоем легированного фтором оксида олова (SnO:F) или слоем смешанного оксида олова и индия (ITO).
Возможны и другие слои, в том числе тонкие слои на основе смешанных оксидов индия и цинка (называемые IZO), на основе оксида цинка, легированного галлием или алюминием, на основе оксида титана, легированного ниобием, на основе станната кадмия или цинка, на основе оксида олова, легированного сурьмой. В случае оксида цинка, легированного алюминием, степень легирования (то есть вес оксида алюминия, отнесенный к полному весу) предпочтительно составляет менее 3%. В случае галлия степень легирования может быть более высокой, обычно составляя 5-6%.
В случае ITO атомное содержание Sn предпочтительно лежит в интервале от 5 до 70%, в частности, от 10 до 60%. Для слоев на основе легированного фтором оксида олова атомное содержание фтора предпочтительно не превышает 5%, обычно составляя 1-2%.
2
ITO является особенно предпочтительным, в частности, по сравнению со SnO:F. При более высокой электропроводности его толщина может быть меньше, чтобы получить одинаковый уровень коэффициента излучения. Его легко нанести методом катодного распыления, в частности, с помощью магнитного поля, называемым магнетронным методом, причем эти слои отличаются более низкой шероховатостью и, следовательно, менее склонны к загрязнению.
Зато одним из преимуществ легированного фтором оксида олова является легкость его нанесения методом химического осаждения из газовой фазы (CVD), которое, в отличие от метода катодного распыления, не требует последующей термической обработки и может осуществляться на производственной линии по изготовлению плоского флоат-стекла.
Под «коэффициентом излучения» понимается нормальный коэффициент эмиссии при 283К в соответствии со стандартом EN12898. Толщина низкоэмиссионного слоя (ППО и т.д.) подбирается в зависимости от природы слоя так, чтобы получить желаемый коэффициент излучения, который зависит от искомых тепловых характеристик. Например, коэффициент излучения низкоэмиссионного слоя меньше или равен 0,3, в частности, 0,25 или же 0,2. Для слоев ITO толщина обычно будет составлять по меньшей мере 40 нм, даже по меньшей мере 50 нм и даже по меньшей мере 70 нм, и часто не превышает 150 нм или не превышает 200 нм. Для слоев легированного фтором оксида олова толщина обычно будет больше или равна 120 нм, даже больше или равна 200 нм и часто не превышает 500 нм.
Например, низкоэмиссионный слой содержит следующую последовательность: подслой с высоким показателем преломления/подслой с низким показателем преломления/слой ППО/необязательный верхний диэлектрический слой.
В качестве предпочтительного примера низкоэмиссионного слоя (защищенного во время закалки) можно выбрать: подслой с высоким показателем преломления (<40 нм) / подслой с низким показателем преломления (<30 нм) / слой ITO / верхний слой с высоким показателем преломления (5-15 нм)) / барьерный верхний слой с низким показателем преломления (<90 нм) /последний слой (< 10 нм).
В качестве низкоэмиссионного слоя можно упомянуть слои, описанные в патенте US2015/0146286, в частности, в примерах 1-3, расположенные на стороне F4.
В одном предпочтительном варианте осуществления:
- первый и/или второй лист стекла является окрашенным в массе, и/или склеивающий промежуточный слой является окрашенным в массе по всей или части своей толщины (в частности, вдали от стороны самой освещаемой поверхности, часто той, где происходят изменения),
- и/или одна из сторон F2, или F3, или F4 остекления, предпочтительно сторона F4, покрыта низкоэмиссионным слоем, в частности, содержащим слой прозрачного электропроводящего оксида (называемого ППО), в частности, пакетом тонких слоев со слоем ППО или пакетом тонких слоев со слоем(ями) серебра,
- и/или одна из сторон F2, или F3, или F4 остекления, предпочтительно сторона F3, покрыта солнцезащитным слоем, в частности, содержащим слой прозрачного электропроводящего оксида (называемого ППО), в частности, пакетом тонких слоев со слоем ППО или пакетом тонких слоев со слоем(ями) серебра,
- и/или дополнительная окрашенная в массе пленка (полимерная, например, из полиэтилентерефталата (ПЭТФ) и т.д.) находится между сторонами F2 и F3 или (приклеена) на стороне F4 или на стороне F1.
В частности, сторона F4 остекления покрыта прозрачным функциональным слоем, в частности, низкоэмиссионным, предпочтительно содержащим слой ППО, одна зона которого (снабжаемая электропитанием, то есть электрод) образует сенсорную кнопку (для управления первой светящейся поверхностью).
Разумеется, изобретение относится к любому транспортному средству, в частности, автомобилю, содержащему по меньшей мере одно описанное выше остекление.
Изобретение также нацелено на упрощение и/или повышение темпов производства.
Поэтому объектом изобретения является способ изготовления, включающий перед размещением на первом листе стекла (например, путем приклеивания посредством задней защитной полимерной пленки, например, на стороне F2 однослойного остекления или на стороне F4 многослойного остекления, или периферийным приклеиванием последней оптической или защитной пленки к стороне F2 однослойного остекления или к стороне F4 многослойного остекления, или между двумя листами стекла многослойного остекления):
- предварительную установку на каждом диоде пленочной коллимирующей оптической системы и/или пленочной асимметричной перенаправляющей оптической системы, при наличии пленочной первичной оптической системы или голографической перенаправляющей оптической системы и даже защитной пленки на последней оптической пленке, в частности, периферийным прикреплением или периферийным приклеиванием, возможно с образованием уплотнения,
- или предварительную установку на каждом диоде коллимирующей оптической системы, содержащей текстурированную пластину и заходящей на диододержатель, и предпочтительно, закрепление пленочной асимметричной перенаправляющей оптической системы и даже защитной пленки на последнем элементе коллимирующей или перенаправляющей оптической системы, в частности, периферийным прикреплением и даже периферийным приклеиванием, возможно с образованием уплотнения,
- или предварительную установку на каждом диоде с первичной оптической системой асимметричной (или голографической) перенаправляющей оптической системы, содержащей текстурированную пластину и заходящей на диододержатель, и даже периферийное прикрепление защитной пленки на асимметричной перенаправляющей оптической системе, в частности, периферийным приклеиванием, возможно с образованием уплотнения,
- или предварительную установку на каждом диоде голографической перенаправляющей оптической системы, содержащей текстурированную пластину и заходящей на диододержатель, и даже периферийное прикрепление защитной пленки на голографической перенаправляющей оптической системе, в частности, периферийным приклеиванием, возможно с образованием уплотнения.
Предпочтительно, чтобы для всех пленок прикрепление или же периферийное приклеивание образовывало необязательное уплотнение. Деталь с выступом может представлять собой первичную (коллимирующую или перенаправляющую) оптическую систему, отстоящую от или находящуюся на поверхности выхода, или последнюю перенаправляющую оптическую систему, отстоящую от или находящуюся на передней поверхности коллимирующей (или первичной) оптической системы.
Изобретение направлено также на способ изготовления вышеописанного многослойного остекления транспортного средства с внешней световой сигнализацией, включающий следующие этапы:
- позиционирование диододержателя с диодами стороной диодов или стороной диододержателя на листе склеивающего промежуточного слоя, сплошном или со сквозными или глухими отверстиями, вмещающими диоды, предпочтительно по отдельности, и одновременное или отдельное позиционирование возможной коллимирующей оптической системы и перенаправляющей оптической системы напротив каждого диода,
и последовательно:
- размещение всей позиционированной сборки между первым и вторым листами стекла,
- ламинирование с использованием вакуума и нагрева и, возможно, под давлением.
Таким образом, эти операции реализуют вне промышленной линии ламинирования.
Каждая деталь коллимирующей оптической системы или каждая деталь перенаправляющей оптической системы может монтироваться на диододержателе, в частности, посредством периферийного выступа.
t
Предпочтительно, чтобы глухое или сквозное отверстие перед ламинированием имело толщину E от 0,3 до 0,9 мм при абсолютном значении E1-Et не более 0,3 мм или разности Ei – сумма толщин СИД и оптики не более 0,3 мм.
Предпочтительно можно использовать:
- первый и единственный лист с глухим отверстием, предпочтительно из ПВБ, возможно звукопоглощающего,
- первый лист (ПВБ) с глухим и сквозным отверстием и второй сплошной лист (ПВБ),
- первый лист (ПВБ) с глухим и сквозным отверстием между вторым сплошным листом (ПВБ) и третьим сплошным листом (ПВБ).
В частности:
i
- задний лист стороны F3 является листом ПВБ толщиной E от 0,3 до 0,9 мм, возможно звукопоглощающим и/или окрашенным в массе,
j
- и/или центральный лист с глухим или сквозным отверстием является листом ПВБ с толщиной E от 0,3 до 0,9 мм, возможно звукопоглощающим и/или окрашенным в массе, с абсолютным значением E1-E2 не более 0,3 мм,
k
- и/или передний лист стороны F2 является листом ПВБ с толщиной E от 0,3 до 0,9 мм, бесцветным или особо прозрачным, возможно звукопоглощающим.
Можно предусмотреть:
- что позиционирование каждого диода происходит на упомянутом листе склеивающего промежуточного слоя в глухое или сквозное отверстие со стороны поверхности входа, причем голографическая перенаправляющая оптическая система или коллимирующая или первичная оптическая система и даже асимметричная перенаправляющая оптическая система размещаются в отверстии и прикрепляются, предпочтительно приклеиваются, по периферии поверхности выхода, или голографическая или асимметричная перенаправляющая оптическая система покрывает отверстие и находится на упомянутом листе склеивающего промежуточного слоя,
- что перед упомянутым позиционированием способ включает закрепление, в частности, периферийным приклеиванием, локальной защитной пленки на конечной передней стороне асимметричной или голографической перенаправляющей оптической системы, а во время позиционирования упомянутый склеивающий промежуточный слой имеет глухое отверстие, вмещающее локальную защитную пленку, или упомянутый склеивающий промежуточный слой имеет сквозное отверстие, а другой склеивающий промежуточный слой закрывает это отверстие,
- что упомянутый склеивающий промежуточный слой имеет сквозное отверстие, вмещающее каждый диод и коллимирующую или первичную оптическую систему или асимметричную перенаправляющую оптическую систему или вмещающее каждый диод и голографическую перенаправляющую оптическую систему, причем способ включает размещение защитной пленки, закрывающей упомянутое отверстие, и другого листа промежуточного слоя, покрывающего защитную пленку, возможно уже в адгезионном контакте с защитной пленкой.
Наконец, способ может включать создание точечного адгезионного контакта за счет нагрева и давления, в частности, вне зоны диодов или диододержателя:
- между упомянутым листом промежуточного слоя и другим листом промежуточного слоя, называемым задним, со стороны поверхности входа,
- и/или между упомянутым листом промежуточного слоя и другим листом промежуточного слоя, называемым передним, со стороны поверхности выхода,
- и/или между коллимирующей оптической системой и асимметричной перенаправляющей оптической системой или голографической перенаправляющей оптической системой и листом промежуточного слоя или другим листом промежуточного слоя,
причем каждый диод и даже коллимирующая оптическая система или первичная оптическая система и асимметричная перенаправляющая оптическая система или каждый диод и голографическая перенаправляющая оптическая система находятся в глухом или сквозном отверстии упомянутых листов промежуточного слоя, и/или каждый диод и даже коллимирующая или первичная оптическая система и асимметричная перенаправляющая оптическая система или светоизлучающий элемент и голографическая перенаправляющая оптическая система, а также предпочтительно диододержатель, проложены между упомянутым листом промежуточного слоя и другим, задним или передним, листом промежуточного слоя.
Создание локального адгезионного контакта позволяет элементам оставаться прочно скрепленными друг с другом в течение остальной части способа.
Также можно предусмотреть создание локального адгезионного контакта всей сборки с по меньшей мере одним из первого и второго листов стекла.
Каждый адгезионный контакт имеет место, например, на ширине не более 15 мм.
Особенно выгодным образом, локальный адгезионный контакт создают путем локального нагрева склеивающего промежуточного слоя (до 60-80°C в случае ПВБ), а лучше под давлением.
Локальный нагрев осуществляют, в частности, посредством индукции, горячим воздухом, нагревательным элементом, излучением (лазер и т. д.).
В качестве инструмента нагрева (и, лучше, приложения давления) можно использовать «паяльную лампу» с плоским наконечником и с антиадгезионной пленкой (силикон, эластомерный ПТФЭ и т.д.), способной пропускать тепло, нагревательные стержни, термофен.
Можно выбрать инструмент нагрева, который позволяет выполнять различные точечные склеивания за одну операцию.
Далее настоящее изобретение поясняется более подробно со ссылкой на прилагаемые фигуры, на которых:
Фигура 1 показывает вид спереди со стороны F1 заднего неопускающегося стекла со светодиодами (СИД) с коллимированным и перенаправленным светом согласно изобретению.
Фигура 1a показывает детальный вид спереди светодиодов (СИД), снабженных их коллимирующей оптической системой и перенаправляющей оптической системой.
Фигура 1b показывает альтернативный детальный вид спереди светодиодов (СИД), снабженных их коллимирующей оптической системой и перенаправляющей оптической системой.
Фигура 1i показывает общий вид коллимирующей оптической системы.
Фигура 1j показывает общий вид коллимирующей оптической системы.
Фигура 1k показывает общий вид коллимирующей оптической системы.
Фигура 1l показывает общий вид коллимирующей оптической системы.
Фигура 1m показывает общий вид коллимирующей оптической системы.
Фигура 1n показывает общий вид коллимирующей оптической системы.
Фигура 1o показывает общий вид коллимирующей оптической системы.
Фигура 1p показывает общий вид коллимирующей оптической системы.
Фигура 1r показывает общий вид коллимирующей оптической системы.
Фигура 1s показывает вид спереди перенаправляющей оптической системы.
Фигура 2a показывает вид в разрезе заднего стекла (неопускающегося) согласно второму варианту осуществления.
Фигура 2b показывает вид в разрезе заднего стекла (неопускающегося) согласно одному альтернативному подварианту второго варианта осуществления.
Фигура 2c показывает вид в разрезе заднего стекла (неопускающегося) согласно другому альтернативному подварианту второго варианта осуществления, с диодом перевернутого монтажа. Фигура 2d показывает этот тип диода.
Фигура 2e показывает вид в разрезе заднего стекла (неопускающегося) согласно другому альтернативному подварианту второго варианта осуществления.
Фигура 2f показывает вид в разрезе заднего стекла согласно другому альтернативному подварианту второго варианта осуществления.
Фигура 3a показывает вид спереди форточки (неопускающегося бокового стекла) со светодиодами с коллимированным и перенаправленным светом согласно изобретению. Фигура 3b показывает вид в разрезе этой форточки.
Фигура 3c показывает детальный вид спереди светодиода, снабженного его коллимирующей оптической системой и перенаправляющей оптической системой, в частности, со ссылкой на фигуру 3a.
Фигура 3d показывает альтернативный детальный вид спереди светодиода, снабженного его коллимирующей оптической системой и перенаправляющей оптической системой, в частности, со ссылкой на фигуру 3a.
Фигура 4 показывает вид в разрезе остекления с коллимированным и перенаправленным светом согласно изобретению.
Фигура 5 показывает вид в разрезе остекления со светодиодами с коллимированным и перенаправленным светом согласно изобретению.
Фигура 6 показывает вид в разрезе остекления (неопускающегося заднего стекла или форточки) со светодиодами с коллимированным и перенаправленным светом согласно изобретению.
Фигура 7 показывает вид в разрезе остекления (неопускающегося заднего стекла или форточки) со светодиодами с коллимированным и перенаправленным светом согласно изобретению.
Фигура 8 показывает вид в разрезе остекления (неопускающегося заднего стекла или форточки) со светодиодами с коллимированным и перенаправленным светом согласно изобретению.
Фигура 8’ показывает альтернативный вид в разрезе остекления (заднего неопускающегося стекла или форточки) со светодиодами с коллимированным и перенаправленным светом согласно изобретению.
Фигура 9 показывает вид в разрезе остекления (заднего неопускающегося стекла или форточки) со светодиодами с коллимированным и перенаправленным светом согласно изобретению.
Фигура 10 показывает вид в разрезе остекления (заднего неопускающегося стекла или форточки) со светодиодами с коллимированным и перенаправленным светом согласно изобретению.
Фигура 11 показывает вид в разрезе остекления (заднего неопускающегося стекла или форточки) со светодиодами с коллимированным и перенаправленным светом согласно изобретению.
Для простоты листы стекла представлены плоскими, но на самом деле они обычно гнутые (моллированные).
Фигуры выполнены не в масштабе и являются схематическими. Все фигуры описывают коллимирующую оптическую систему и перенаправляющую оптическую систему в соответствии с законами геометрической оптики. Можно заменить перенаправляющую оптическую систему голографической, при этом угол отклонения будет зависеть от шага и длины волны света.
Фигура 1 показывает вид спереди неопускающегося заднего стекла 1000 с двумя рядами светодиодов с коллимированным и перенаправленным светом согласно изобретению, каждый на диододержателе.
Неорганические светоизлучающие диоды 4 являются компонентами поверхностного монтажа (по-английски SMD), установленными на диододержателе, например, излучающими в автомобильном красном диапазоне для двух задних фонарей или в автомобильном желтом диапазоне для указателя поворота, то есть в направлении внешней стороны F1 11 заднего стекла 1000.
Показаны:
- первый ряд из 6 светодиодов 4 со светом, коллимированным и перенаправленным оптической системой (коллимирующей и перенаправляющей 4 к земле), вдоль верхнего края и с центром в автомобильной прямоугольной красной полосе, чтобы образовать третий стоп-сигнал 101 (зона L3),
- второй ряд из 6 светодиодов 4 со светом, коллимированным и перенаправленным оптической системой (коллимирующей и перенаправляющей 4 к земле), вдоль нижнего края в автомобильной прямоугольной желтой полосе, чтобы образовать повторитель 103 указателя поворота (зона L4).
Диододержатель представляет собой печатную плату, называемую PCB, толщиной не более 0,2 мм, предпочтительно от 0,1 мм до 0,2 мм. Диододержатель выходит за кромку неопускающегося заднего стекла, представляющего собой многослойное или однослойное остекление. Например, он имеет несущую диоды часть и часть 35 для электрического соединения, выходящую за пределы остекления и находящуюся (частично) между одним или более внутренним и/или внешним периферийными маскировочными слоями, в частности, из черной эмали (не показано).
Передняя сторона диододержателя имеет проводящие дорожки напротив стороны F2, а задняя сторона находится, например, напротив стороны F3 в случае многослойного заднего стекла. Каждый диод имеет излучающую поверхность, испускающую свет в направлении внешнего листа 1 стекла, и каждый диод имеет кромку.
Диоды 4 (в данном случае – с единственным полупроводниковым кристаллом) имеют форму квадрата со стороной порядка 5 мм или меньше.
Фигура 1a показывает детальный вид спереди диододержателя 3 с находящимися на передней стороне диодами 4 (с кристаллами 41 и их контуром 40), каждый из которых снабжен собственной коллимирующей оптической системой в виде массива призм, проходящих вдоль горизонтали H, и перенаправляющей оптической системой 5 в виде массива асимметричных призм, проходящих по горизонтали H со стороны поверхности 30’ выхода. Предпочтительными являются прозрачные и тонкие оптические пленки, например, каждая в форме квадрата, в частности, пакеты из двух, трех или более пленок.
Фигура 1b показывает альтернативный детальный вид спереди с оптической системой 5 (коллимирующей и перенаправляющей), общей для диодов 4. Так, коллимирующая оптическая система и перенаправляющая оптическая система 5 имеют достаточную протяженность, чтобы покрывать все или часть диодов (по меньшей мере покрывая диоды группами). Между диодами 4 оптические системы (нефункциональные участки 55’) могут иметь уменьшенную ширину или даже ширину, равную нулю, и/или не иметь текстурирования (текстурирование только напротив диодов 4). Для каждой оптической системы предпочтительной также является одна или более тонких и прозрачных оптических пленок, например, прямоугольной формы (с постоянной или уменьшающейся шириной между диодами, как уже упоминалось), в частности, пакет из двух, трех или более пленок.
Фигура 1i показывает общий вид коллимирующей оптической системы согласно изобретению.
Здесь коллимирующая оптическая система 5a представляет собой призматическую оптическую пленку, которая будет прикреплена по периферии, например, двухсторонним адгезивом или клеем к поверхности выхода (создавая воздушный зазор на входе) диода или даже на диододержателе (в частности, призматическая пленка, общая для нескольких диодов). Это может быть, например, полимерная пленка, в частности, из ПЭТФ, толщиной менее 0,3 мм, частично текстурированная по толщине.
Она содержит на передней стороне массив призм 50, предпочтительно смежных и даже симметричных, с вершинами S и с шагом T между вершинами, составляющим от 10 мкм до 500 мкм, проходящих продольно вдоль оси, образующей угол не более 10° с базисным направлением, в данном случае с горизонталью для заднего неопускающегося стекла (или, как вариант, ветрового стекла), и даже параллельной базисному направлению.
Каждая призма задана двумя продольными гранями. Каждая призма имеет угол при вершине, составляющий в интервале от 60° до 110°, лучше 90°, и каждая продольная грань образует с плоскостью оптической пленки 5a угол, составляющий в интервале от 30° до 55°, лучше 45°.
Например, шаг составляет 160 мкм и высота 80 мкм, а остаточная толщина составляет 175 мкм с углом при вершине и со стороны долины 90° (дуга ±20).
Воздух находится между поверхностью выхода и поверхностью входа этой единственной оптической пленки 5a, образующей коллимирующую оптическую систему.
Воздух находится между призмами передней стороны этой оптической коллимирующей пленки 5a, вершины элементов рельефа каждой передней стороны находятся в физическом контакте, например, с перенаправляющей оптической пленкой.
Приклеивание оптической пленки 5a на поверхность выхода диода (или диодов, или диододержателя) может проводиться в виде рамки и образовывать уплотнение.
В данном случае вершины и долины отмечены пунктиром (элементы рельефа прилегают друг к другу).
Как вариант, вершины являются скругленными, а боковые грани изогнутыми, характеристические углы призмы (угол при вершине, угол с плоскостью пленки) определяют, исходя из двух прямых b1, b2, пересекающихся в A, проходящих через точки перегиба I1,I2. Ограничивают также радиус кривизны.
Фигура 1j показывает общий вид коллимирующей оптической системы.
Эта фигура отличается от фигуры 1i тем, что для образования коллимирующей оптической системы добавлена вторая призматическая пленка 5b, идентичная и ориентированная под углом 90° и, например, приклеенная (приваренная и т.д.) по периферии к первой призматической пленке 5a.
Фигура 1k показывает общий вид коллимирующей оптической системы.
Эта фигура 1k отличается от фигуры 1i тем, что коллимирующая оптическая система 5a (всегда полимерная пленка, частично текстурированная по толщине, например, из ПЭТФ, и толщиной менее 0,6 мм) несет двумерные элементы рельефа.
Каждый двумерный элемент задан боковой поверхностью и в плоскости P, нормальной к пленке 5a, двумерный элемент имеет угол при вершине в интервале от 60° до 110°, при этом каждое пересечение боковой поверхности с плоскостью P образует с плоскостью пленки угол в интервале от 30° до 55°. Предпочтительно выбирать угол при вершине (в плоскости P), равный 90°, а два других угла равными 45°.
Двумерные элементы рельефа в данном случае являются выступающими, вершины элементов рельефа каждой передней стороны являются свободными или находятся в физическом контакте с прозрачным элементом (например, стороной F2 внешнего листа стекла), при этом между двумерными элементами рельефа находится воздух.
Фигура 1l показывает общий вид коллимирующей оптической системы согласно изобретению.
,
Эта фигура отличается от предыдущей фигуры тем, что здесь двумерные элементы рельефа в пленке 5a являются впалыми, массив двумерных элементов рельефа является массивом полостей вершины S ориентированы внутрь кабины (к стороне F3 многослойного остекления), и верхняя поверхность каждой полости является свободной или находится в физическом контакте с прозрачным элементом (перенаправляющей оптической системой), а в полостях находится воздух.
Фигуры 1m-1o показывают общий вид коллимирующей оптической системы.
Эти фигуры отличаются от фигуры 1l тем, что вместо пленки используется деталь с двумерно текстурированной пластиной и периферийным выступом 55a.
Деталь 5, образующая коллимирующую оптическую систему диода 4, содержит гладкую входную сторону 5 (отделенную от поверхности выхода 40) и текстурированную выходную сторону, в частности, центральную функциональную текстурированную зону, в данном случае – массив впалых пирамид (пирамидальных углублений). Деталь 5 содержит периферийный выступ, предпочтительно в виде оправы или полого тела, для прикрепления к диододержателю 3, например, клеем, и/или к диоду, и/или, для барьера, к ПВБ (в качестве меры предосторожности) в случае многослойного остекления. Деталь 5 имеет, например, квадратный контур, в частности, контур, похожий на контур диода. Деталь 5 выполнена, например, из ПММА и получена формованием. В случае многослойного остекления стенки 53 предпочтительно находятся в контакте с ПВБ. В таком случае деталь 5 полностью размещается в сквозном отверстии возможного ПВБ.
Деталь 5 предпочтительно содержит часть, вмещающую диод 4. Стенки 53 оправы содержат две или, лучше, четыре внутренних шпенька 55a для поддержки диода за его кромку.
Эта деталь 5 может вмещать перенаправляющую пленку.
Фигуры 1p-1r показывают общий вид коллимирующей оптической системы.
Деталь 5, образующая коллимирующую оптическую систему диода 4, имеет текстурированную сторону, в данном случае линзу Френеля, с центральной зоной и периферийным выступом 55, предпочтительно в виде оправы или полого тела, для прикрепления к диододержателю 3, например, клеем, и/или к диоду, и/или, для барьера, к ПВБ (в качестве меры предосторожности) в случае многослойного остекления.
Деталь 5 имеет, например, квадратный контур. Она выполнена, например, из ПММА и получена формованием.
Стенки 55 предпочтительно находятся в контакте с возможным ПВБ (полость, образующая сквозное отверстие).
В данном случае деталь 5 полностью размещается в сквозном отверстии 20a.
Здесь деталь 5 имеет часть 55b, вмещающую (удерживающую) диод 4. Стенки 55 оправы содержат два или, лучше, четыре внутренних шпенька 55a для поддержки диода за его кромку. Коллимирующая оптическая система (текстурированная пластина) отделена от поверхности выхода 40’.
Функциональная зона, то есть центральная зона текстурированной выходной стороны, находится напротив поверхности выхода. Периферийная зона может быть или не быть текстурированной или даже может служить для создания воздушного зазора.
Линза Френеля способна накрывать диод 4.
Эта деталь, несущая коллимирующую оптическую систему, имеет фиксирующие шпеньки 55a для поддержки диода 40,41.
После того как свет коллимирован (пленкой или пленками, пластиной или формованной деталью), требуется перенаправить его к земле в случае неопускающегося заднего стекла или, как вариант, ветрового стекла (или для заднего стекла и т.д.).
Фигура 1s показывает вид спереди перенаправляющей оптической системы, которая будет находиться на передней стороне коллимирующей оптической системы (прикреплена по периферии, например, приклеена или приварена) или отделена от нее не более чем на 1 мм. Эта перенаправляющая оптическая пленка содержит массив асимметричных призм с вершинами и с шагом T’ между вершинами, составляющим от 10 мкм до 500 мкм, предпочтительно с по меньшей мере 4 или даже 10 элементами рельефа напротив поверхности выхода (т.е. излучающей свет поверхности).
Так, перенаправляющая оптическая система содержит первую оптическую пленку 5, являющуюся призматической и асимметричной, с находящимся на главной стороне, называемой конечной передней стороной, противоположной поверхности выхода, упомянутым массивом асимметричных призм, в частности, субмиллиметровой толщины, проходящих продольно вдоль третьей оси, образующей угол не более 10°, не более 5° или не более 2° с упомянутой первой осью и даже параллельной ей, и/или с базисным направлением остекления (горизонталью в случае неопускающегося заднего стекла) и даже параллельной ему.
Каждая асимметричная призма задана первой и второй продольными гранями, причем призма предпочтительно имеет такие длину L и ширину W, что L>2W, лучше L>5W или L>10W.
Каждая несимметричная призма имеет угол при вершине a’0 в интервале от 50° до 60°, лучше 55°±5°, 55°±2°, и первая продольная сторона 51 (называемая длинной стороной) образует с плоскостью пленки первый угол, составляющий от 31° до 41°, лучше 35°±5°, 35°±2°; естественно, вторая продольная сторона 52, называемая короткой стороной, образует с плоскостью пленки второй угол, в интервале от 79° до 99°, лучше от 85-90°, 88-90°, предпочтительно не более 90°. Предпочтительно, разность углов a4-a3 больше 40° и даже больше 50°.
Пленка предпочтительно является полимерной пленкой, частично текстурированной по толщине, например, из ПЭТФ и толщиной менее 0,6 мм или 0,3 мм.
Как вариант, можно выбрать комплект из двух параллельных оптических пленок, являющихся асимметричными призматическими.
Фигура 2a является видом в разрезе заднего стекла 200 (неопускающегося заднего стекла) согласно второму варианту осуществления.
Это заднее стекло 200 содержит первый прозрачный лист 1 из минерального или органического стекла, с главными сторонами 11, 12, называемыми сторонами F1 и F2, и кромкой 10, и имеет называемое базисным направление, которое является горизонталью в плоскости остекления (гнутого или плоского).
Каждый диод (на диододержателе 3) излучает автомобильный красный свет в направлении стороны F2 с половинным углом излучения при вершине от 50° до 70° и основным направлением излучения, нормальным к плоскости диода. Как вариант, диод содержит первичную оптическую систему.
На поверхности выхода периферийным приклеиванием 61 закреплена первая оптическая пленка 5a с упомянутым массивом призм, проходящих продольно вдоль первой оси.
На передней стороне этой первой пленки 5a закреплена периферийным приклеиванием 62 (клей, двухсторонняя лента и т.д.) вторая оптическая пленка 5b со вторым массивом призм, проходящих продольно вдоль второй оси, образующей с упомянутой первой осью угол 90°, причем первая или вторая ось образуют нулевой угол с базисным направлением.
На передней стороне второй пленки 5b закреплена периферийным приклеиванием 63 (клей, двухсторонняя лента и т.д.) первая перенаправляющая оптическая пленка 5 с массивом асимметричных призм с длинной стороной 51 и короткой стороной 52, проходящих продольно вдоль базисного направления.
Нормаль N к длинной стороне, направленная к стороне F2, ориентирована к верху заднего стекла или ветрового стекла (для перенаправления к земле).
Передняя сторона перенаправляющей пленки 5 прикреплена периферийным приклеиванием 64 (клей, двухсторонняя лента и т.д.) к стороне F2, что является необязательным, так как здесь задняя защитная пленка 7 (в данном случае двухслойная 70,71) покрывает и выходит за пределы сборки «держатель 3, светодиод 4 и оптические пленки 5a, 5b, 5» и прикреплена клеем 65 к стороне F2 однослойного остекления (или к стороне F4 многослойного остекления) и несет диододержатель 3. Например, пленка 7,70 является окрашенной (в массе) или несет электропроводящий функциональный слой 71 (солнцезащитный и т.д.) на одной из ее главных сторон.
Неопускающееся заднее стекло 200 ориентировано, например, под углом от 12° до 80° к земле, например, от 50° до 70°.
Перенаправляющая пленка 5 снижает угол направления света к земле, например, по меньшей мере на 15°.
Фигура 2b показывает вид в разрезе заднего стекла (неопускающегося заднего стекла) 200a согласно одному альтернативному подварианту второго варианта осуществления.
Она отличается от предыдущей фигуры 2a тем, что коллимирующая оптическая система 5b является литой деталью 5b с массивом призм (с массивом перекрещивающихся призм сверху) или с массивом двумерных элементов рельефа. Эта деталь закреплена на диододержателе 3 склеиванием 60 (клей, двухсторонний адгезив). Это может быть деталь, описанная в связи с фигурами 1m - 1r.
Фигура 2c показывает вид в разрезе заднего стекла (неопускающегося заднего стекла) 200b согласно другому альтернативному подварианту второго варианта осуществления.
Она отличается от фигуры 2a прежде всего тем, что диод 4 является диодом перевернутого монтажа, и коллимирующая оптическая пленка 5b содержит двумерные элементы рельефа (или размещают две перекрещивающиеся призматические пленки). Диододержатель 3 может быть перфорированным. Фигура 2d показывает этот тип диода. Коллимирующая оптическая пленка 5b приклеена по периферии любым средством 61 к диододержателю 3.
Фигура 2e показывает вид в разрезе заднего стекла (неопускающегося заднего стекла) 200d согласно другому альтернативному подварианту второго варианта осуществления.
Она отличается от фигуры 2a тем, что коллимирующая оптическая система 5b является литой деталью, общей для нескольких диодов 4, с двумерными элементами рельефа, перенаправляющая пленка 5, приклеенная по периферии к детали 5b любым средством 62, также является общей для этих диодов. Диододержатель может быть приклеен любым средством 65’ (клеем, двухсторонним адгезивом и т.д.) к стороне F2 однослойного стекла 1 (или, как вариант, к стороне F4 многослойного остекления).
Фигура 2f показывает вид в разрезе заднего стекла 200e согласно другому альтернативному подварианту второго варианта осуществления.
Она отличается от фигуры 2d тем, что коллимирующая оптическая система 5b является призматической пленкой или пленкой с двумерными элементами рельефа, общей для нескольких диодов (при обычном монтаже), как и перенаправляющая пленка 5, находящаяся на ней.
Фигура 3a показывает вид спереди форточки (неопускающегося бокового стекла) 300 со светодиодами (СИД) 4 и коллимированным и перенаправленным светом согласно варианту осуществления изобретения.
Фигура 3b показывает вид в разрезе форточки 300 в этом последнем варианте осуществления.
Форточка 300 содержит первый прозрачный лист 1, выполненный из минерального или органического стекла, с главными сторонами 11, 12, называемыми сторонами F1 и F2, и кромку 10, и имеет называемое базисным направление, которое является нормалью к горизонтали в плоскости остекления (гнутого или нет). Она имеет, например, форму четырехугольника с уменьшенной шириной по верхнему краю. Она содержит маскировочный слой 15 (черная эмаль и т.д.), например, на стороне F2 и снабжена проемом 15a.
Ряд диодов 3 находится напротив проема 15a с внутренней стороны и излучает автомобильный желтый свет в направлении (внутренней) стороны F2.
Например, это может быть прямоугольная (или любой другой формы) светящаяся полоса по нижнему краю.
На поверхности выхода закреплена периферийным приклеиванием 60 первая оптическая пленка 5a с упомянутым массивом призм, проходящих продольно вдоль первой оси (см. фигуру 3b).
На передней поверхности этой первой пленки закреплена периферийным приклеиванием 61 вторая оптическая перенаправляющая пленка 5b со вторым массивом призм, проходящих продольно вдоль второй оси, образующей угол 90° с упомянутой первой осью, причем первая или вторая ось образует нулевой угол с базисным направлением.
На передней поверхности этой второй пленки закреплена периферийным приклеиванием 62 первая оптическая перенаправляющая пленка 5 с массивом асимметричных призм с длинной стороной 51 и короткой стороной 52, проходящих продольно вдоль базисного направления.
Нормаль N к длинной стороне, направленная к стороне F2, ориентирована к переду форточки (для перенаправления назад).
Передняя сторона этой перенаправляющей пленки прикреплена периферийным приклеиванием 64 к стороне F2, что является необязательным, так как здесь задняя защитная пленка 7 (в данном случае – двухслойная 70,71) покрывает и заходит за пределы сборки "держатель, светодиод и оптические пленки 5a, 5b, 5 с клеем 65". Например, она является окрашенной в массе или содержит электропроводящий функциональный слой 71 (солнцезащитный и т.д.).
Форточка ориентирована, например, под углом от 12° до 80° к земле, например, от 50° до 70°.
Пленка, например, уменьшает угол света к земле по меньшей мере на 15°.
Как вариант, речь может идти о многослойном остеклении с приклеиванием на стороне F4. Эмаль может находиться и на стороне F2, и на стороне F3 или F4 (каждая с проемом).
В связи с вариантом осуществления по фигуре 3a, фигура 3c представляет собой детальный вид спереди диодов 4 (с кристаллами 41 и их контуром 40), каждый из которых снабжен индивидуальной коллимирующей оптической системой в виде массива призм, проходящих по нормали к горизонтали H, и перенаправляющей оптической системой 5 в виде массива асимметричных призм, проходящих по нормали к горизонтали H со стороны поверхности 30’ выхода.
Предпочтительными являются прозрачные и тонкие оптические пленки, например, каждая в форме квадрата, в частности, пакет из двух, трех или более пленок.
В связи с вариантом осуществления по фигуре 3a, фигура 3d представляет собой альтернативный детальный вид спереди с оптическими системами (коллимирующей и перенаправляющей), общими для диодов. Так, коллимирующая оптическая система и перенаправляющая оптическая система 5 имеют достаточную протяженность для того, чтобы полностью или частично покрывать диоды (по меньшей мере покрывая диоды по группам). Между диодами 4 оптические системы (нефункциональные части 55’) могут иметь уменьшенную ширину или даже ширину, равную нулю, и/или не иметь текстурирования (текстурирование только напротив диодов 4). Предпочтительно также, чтобы каждая оптическая система представляла собой одну или более прозрачных и тонких оптических пленок, например, квадратной формы (постоянной или уменьшенной ширины между диодами, как описано выше), в частности, пакет из двух, трех или более пленок.
Фигура 4 показывает вид в разрезе остекления 400 с коллимированным и перенаправленным светом согласно изобретению.
Многослойное неопускающееся заднее стекло 400 транспортного средства, в частности автомобиля, содержит:
- первый прозрачный лист 1 из минерального или органического стекла, образующий внешнее остекление, с главными сторонами 11, 12, называемыми сторонами F1 и F2, кромку 10, и имеет называемое базисным направление, являющееся горизонталью между боковыми краями неопускающегося заднего стекла,
- второй лист 1’ стекла, образующий внутреннее стекло, например, из стекла TSA (или бесцветного или особо прозрачного), в частности, толщиной 2,1 мм или же 1,6 мм или даже менее 1,1 мм, в частности, химически закаленного стекла, с третьей и четвертой главными сторонами 13, 14, называемыми соответственно стороной F3 и стороной F4,
- между стороной F2 и стороной F3, образующими внутренние стороны 12, 13 многослойного остекления, находится склеивающий промежуточный слой 2,21,22 из полимерного материала, здесь – из ПВБ, толщиной не более 2 мм или субмиллиметровой толщины, предпочтительно примерно 1 мм или менее, например, около 0,76 мм для обычного ПВБ (RC41 от Solutia или Eastman) или, как вариант, при необходимости из звукопоглощающего ПВБ (например, трехслойного или четырехслойного), например, толщиной около 0,81 мм, содержащий слой 21 ПВБ со стороной FB, находящейся в адгезионном контакте со стороной F2 (без или с покрытием), и сквозным отверстием 2a, выходящим на сторону F2, причем кромка 20 ПВБ не доходит, например, 2 мм до кромки остекления,
- возможный функциональный слой, например, низкоэмиссионный, на стороне F4 (ITO и т.д.), и/или, альтернативно, сторона F3 необязательно покрыта функциональным слоем (нагревающим, низкоэмиссионным и т.д.),
- предпочтительно, внутренний и внешний маскирующие периферийные слои на стороне F1, или 11, или на стороне F3, или 13, или предпочтительно на стороне F2 и даже на стороне F4, или 14, например, из черной эмали.
В сквозном отверстии 2 в ПВБ размещен светоизлучающий элемент, представляющий собой светодиод 4 на держателе 3, способный испускать автомобильный красный свет для того, чтобы образовать стоп-сигнал, или другой сигнальный огонь (или автомобильный желтый свет для того, чтобы образовать повторитель указателя поворота или прочее), или служащий для внешней информационной символики (пиктограмма и т.д.), в направлении стороны F2 12, причем светодиод имеет поверхность 30 выхода к стороне F2 и поверхность 30 входа, противоположную дну отверстия. Держатель 3 содержит соединитель 35, выходящий за кромку первого листа стекла, в данном случае закрепленный на периферии со стороны поверхности входа.
Напротив светодиода 4 размещены в указанном порядке:
- коллимирующая оптическая система 5a, имеющая заднюю сторону 40 со стороны поверхности выхода диода и переднюю сторону 40’, противоположную задней стороне,
- перенаправляющая оптическая система 5, имеющая заднюю сторону со стороны поверхности выхода и переднюю сторону, противоположную задней стороне.
Как вариант, напротив светодиода размещена голографическая перенаправляющая оптическая система с задней стороной со стороны поверхности выхода и передней стороной, противоположной задней стороне.
Сквозное отверстие 2 окружает светодиод 4, оптику 5a, 5 и даже находится в контакте его кромкой или, как вариант, отстоит не более чем на 0,5 мм и даже не более чем на 0,1 мм от кромки.
При изготовлении выбирают, например, первый и единственный лист 21 из ПВБ со сквозным (или, как вариант, с глухим) отверстием и, как вариант, также второй задний лист из ПВБ с задней стороны. В результате текучести эти два листа соединяются с различимой границей раздела или без нее.
Коллимирующая оптическая система 5a, здесь – призматическая оптическая пленка или, предпочтительно, с двумерными элементами рельефа, прикреплена по периферии двухсторонним адгезивом или клеем 61 к поверхности выхода диода (образуя на входе воздушный зазор). Это может быть, например, полимерная пленка из ПЭТФ толщиной менее 0,3 мм, частично текстурированная по толщине. Например, шаг составляет 160 мкм, высота 80 мкм, остаточная толщина 175 мкм и угол при вершине и со стороны долины 90° (дуга ±20). Воздух находится между поверхностью выхода и поверхностью входа этой единственной первой оптической пленки коллимирующей оптической системы. Воздух находится между элементами рельефа передней стороны коллимирующей оптической системы, вершины элементов рельефа находятся в физическом контакте с перенаправляющей оптической системой 5.
Перенаправляющая оптическая система 5, здесь – оптическая асимметричная призматическая пленка, прилегает или, предпочтительно как здесь, прикреплена по периферии двухсторонним адгезивом или клеем 60 к передней стороне оптики 4 (создавая воздушный зазор на входе) и, предпочтительно, прилегает или, как здесь, прикреплена по периферии двухсторонним адгезивом или клеем 60 к стороне F2 (создавая воздушный зазор на входе). Воздух находится между призмами передней поверхности перенаправляющей оптической системы, вершины элементов рельефа находятся в физическом контакте со стороной F2.
Пакет из двух пленок 5a, 5 может быть очень тонким.
Фигура 5 показывает вид в разрезе остекления 500 со светодиодами с коллимированным и перенаправленным светом согласно изобретению.
Эта фигура отличается от фигуры 4 тем, что в сквозное отверстие 2 в ПВБ для перенаправляющей оптической системы, которая содержит первую призматическую пленку 5a, добавлена вторая оптическая призматическая пленка 5b, поперечная первой пленке и снабженная периферийным приклеиванием 62, и даже задний ПВБ 22.
При изготовлении выбирают, например, первый лист 21 из ПВБ со сквозным отверстием (или, как вариант, с глухим) со стороной FB, находящейся в адгезионном контакте со стороной F2 12 (вне зоны диода), и второй задний лист из ПВБ с задней стороной 22 и стороной FA, находящейся в адгезионном контакте со стороной F3 13. В результате текучести эти два листа соединяются с различимой границей раздела или без нее (здесь обозначено пунктиром).
При необходимости, держатель 3 заранее крепят на заднем листе 22 приклеиванием или путем создания точечного адгезионного контакта точечным нагревом (и приложением давления). Два листа 21, 22 могут быть приведены в точечный адгезионный контакт вне зоны светодиода или зоны держателя 3 до или после размещения между двумя листами 1, 1’ стекла.
Пакет из этих трех пленок 5a, 5b, 5 может быть очень тонким.
Фигура 6 показывает вид в разрезе остекления 600 (неопускающегося заднего стекла или форточки) со светодиодами с коллимированным и перенаправленным светом согласно изобретению.
Эта фигура отличается от фигуры 4 тем, что добавлена (в сквозное отверстие 2 в ПВБ) вторая оптическая перенаправляющая пленка 5’ на первой перенаправляющей пленке 5 и приклеена по периферии 63.
Фигура 7 показывает вид в разрезе остекления 700 (неопускающегося заднего стекла или форточки) со светодиодами с коллимированным и перенаправленным светом согласно изобретению.
Эта фигура отличается от фигуры 4 тем, что необязательно добавлен задний лист 22 ПВБ, и коллимирующая оптическая система (в отверстии ПВБ) является литой деталью (с призматическими элементами 5a рельефа), например, из ПММА с выступом 55, приклеенной на диододержателе 3. Используется призматическая пленка 5b, расположенная перекрестно на литой детали и под перенаправляющей пленкой 5.
Как вариант, напротив светодиода размещена литая деталь с голографической перенаправляющей оптической системой, имеющая заднюю поверхность со стороны поверхности выхода и переднюю поверхность, противоположную задней стороне.
Фигура 8 показывает вид в разрезе остекления 800 (неопускающегося заднего стекла или форточки) со светодиодами с коллимированным и перенаправленным светом согласно изобретению.
Эта фигура отличается от фигуры 7 тем, что отверстие в ПВБ является внутренним (глухим). Например, при изготовлении размещают передний лист 23 ПВБ и удаляют задний лист ПВБ (диододержатель приклеен к стороне F3).
Чтобы избежать текучести при ламинировании, которая подавляет оптическую функцию перенаправляющей оптической системы 5, приклеена локальная защитная полимерная пленка 7, например, из ПЭТФ толщиной менее 0,3 мм по периферии передней стороны призматической перенаправляющей оптической пленки 5. Пленка 7 может представлять собой цветной светофильтр.
Перенаправляющая оптическая система 5, здесь – асимметричная призматическая оптическая пленка, прилегает или, как здесь, прикреплена по периферии двухсторонним адгезивом или клеем 60 к защитной полимерной пленке 7.
Как вариант, напротив светодиода размещена литая деталь с голографической перенаправляющей оптической системой, имеющая заднюю поверхность со стороны поверхности выхода и переднюю сторону, противоположную задней стороне, и сохранена защитная пленка.
Фигура 8’ показывает альтернативный вид в разрезе остекления 800’ (неопускающегося заднего стекла или форточки) со светодиодами с коллимированным и перенаправленным светом согласно изобретению.
Эта фигура отличается от предыдущей тем, что задний лист 22 ПВБ сохранен, защитная полимерная пленка 7 является кроющей пленкой, например, из ПЭТФ, толщиной менее 0,3 мм, которая приклеена по периферии передней стороны призматической перенаправляющей оптической пленки 5 и/или просто покрывает (закрывает) сквозное отверстие. Она находится в адгезионном контакте с передним листом 23 ПВБ, например, заранее собрана с ним (функциональный ПЭТФ/передний ПВБ вместе перед ламинированием).
Пленка 7,71 может быть окрашенной в массе и/или иметь электропроводящее функциональное покрытие 72 стороны F2 или F3: солнцезащитное, низкоэмиссионное и т.п.
Фигура 9 показывает вид в разрезе остекления 100’ (неопускающегося заднего стекла или форточки) со светодиодами с коллимированным и перенаправленным светом согласно изобретению.
Эта фигура отличается от фигуры 4 тем, что перенаправляющая оптическая система 5 является более широкой, чем сквозное отверстие (коллимирующая оптическая пленка 59 остается заключенной в нем). Перенаправляющая оптическая система 5 прилегает или, как здесь, прикреплена по периферии двухсторонним адгезивом или клеем 63 к стороне F2. Добавлен также задний лист 22 ПВБ.
Фигура 10 показывает вид в разрезе остекления 110 (неопускающегося заднего стекла или форточка) со светодиодами с коллимированным и перенаправленным светом согласно изобретению.
Эта фигура отличается от предыдущей тем, что диод 4 является диодом перевернутого монтажа, диододержатель 3 находится ближе к стороне F2, является перфорированным и вмещает оптику 5a, 5.
Как вариант, напротив светодиода размещена голографическая перенаправляющая оптическая система с задней стороной рядом с поверхностью выхода и передней стороной, противоположной задней стороне, причем диододержатель 3 находится ближе к стороне F2, является перфорированным и вмещает эту оптическую систему.
Фигура 11 показывает вид в разрезе остекления 120 (неопускающегося заднего стекла или форточки) со светодиодами с коллимированным и перенаправленным светом согласно изобретению.
Эта фигура отличается от предыдущей тем, что диододержатель 3 является сплошным и образует перенаправляющую оптическую систему 5, а коллимирующая оптическая система заранее приклеена на поверхность выхода со стороны F2.