照明绝缘玻璃的制作方法
【专利摘要】具有绝缘玻璃(I)的照明玻璃板组件，其至少包括：-复合玻璃板(21)，其中所述复合玻璃板(21)包括上玻璃板(1)、粘合层(2)和中间玻璃板(3)，-至少一个在该复合玻璃板(21)和下玻璃板(6)之间的环绕式连接构件(4)，和-固定在下玻璃板(6)的侧边上的LED-壳(8)，其至少包括LED(17)；固定在LED(17)上的LED-印刷电路板(18)；固定在LED-印刷电路板(18)上的电连接端(19)；LED(17)、LED-印刷电路板(18)和电连接端(19)的包壳(20)，其中-通过光学透明的粘合剂和/或粘合带(14)将LED-壳(8)与下玻璃板(6)的侧边相连接。
【专利说明】照明绝缘玻璃
[0001]本发明涉及照明双层玻璃和三层玻璃、由所述照明双层玻璃和三层玻璃构成的立面、用于制备所述双层玻璃和三层玻璃的方法及其应用。
[0002]照明玻璃板组件包括玻璃板和直接安装在该玻璃板边缘的照明体。施加于玻璃板表面上的反射构件可实现玻璃板面的均匀照明。由此可非常均匀地照明室内和建筑物外立面。照明玻璃板组件在建筑物和运输工具的内部和外部均有很多应用领域。
[0003]与点状光源如立地灯或顶灯不同，通过照明玻璃板组件可产生非常均匀的大面积的环境光。取决于所用的光源和控制电子学也可实现各种光效果。在使用有色的LED时尤其可结合各种颜色效果。如可通过有针对性地控制和熄灭逐个的LED产生运动式的光效果。在这种情况下，对观察者而言该光好像呈色波传播。在此，如果多个色波叠加，则产生进一步的效果如色斑纹化，即所谓的波纹-效果。这种光效果和颜色效果也可用于广告平面或用于产生艺术上和建筑学上的效果。
[0004]为从玻璃板发射光需在玻璃板上安装光反射器。为此，可对玻璃板进行压制或提供合适的刻痕(Einritzungen)。因为LED的光仅侧向耦合，所以通常会丢失高比例的入射光。在双层玻璃和三层玻璃中使用时必须考虑安装光反射器，这会明显提高该方法的成本。此外，玻璃的种类也对从玻璃板发射出来的光量有非常重大的影响。
[0005]DE 29510238 Ul公开了一种具有安装在边缘区中的光入射工具或光导向装置的窗。安装于窗上的反射器、光偏转装置可发射耦合进该窗的光。可使用白炽灯、发光物质管或LED作为可能的光源。
[0006]DE 19852593 Al公开了一种具有透明玻璃的平面光源。在关闭光源时该玻璃板是透明的。如果接通该光源，则该玻璃作为平面光源起作用。
[0007]DE 10224421 Al公开了一种具有灯的光墙，其布置在计算机站之后。该光墙由透明的玻璃板或塑料板组成，其优选用LED照明。亮度和颜色成分可用控制单元调节。该控制装置可直接与计算机站的PC相连，并依监视器的亮度调节该工作站的亮度。
[0008]EP 1379742 BI公开了一种具有呈框架结构的窗的照明城市家具。照明体布置在该窗的正面，并且该入射光垂直向外发射。在EP 1106915 Al中也有类似的装置。
[0009]EP 1346178 BI公开了一种夹层类的板构件。所述两块板是很大程度透光的。在板之间的空间中或在板上安装太阳能电池构件。在至少一块板的正面布置有光源，并可实现额外的照明。
[0010]DE 102005061855 Al公开了一种作为立面的部分的具有长余辉效应的玻璃构件。该长余辉构件包括在基质中的长余辉性颜料。
[0011]DE 102005036869 Al公开了一种用于衬砌建筑物或建筑物部分的内侧或外侧的
多层复合结构。该复合结构包括至少一层刚性的透光层、多根光导纤维和一个或多个用于将光导纤维与光源相连的端子。
[0012]US6185883 BI公开了一种具有装饰性饰件的窗。该窗框架包括在中间的玻璃板中具有装饰件的三层绝缘玻璃。
[0013]为从玻璃板发射光需在玻璃板上安装光反射器。为此，可对玻璃板用透明的陶瓷层进行压制或提供合适的切口。因为LED的光仅侧向耦合，所以通常会丢失高比例的入射光。因此，在三层玻璃中使用时必须考虑安装光反射器，且尤其是光源。三层玻璃，特别是在立面中的，通常难以进行维护工作。特别是该发光条常是该玻璃的整体部分，其难以接近或达到。
[0014]本发明的目的在于提供一种玻璃，其上可安装LED-灯条并可进行维护，而无需该玻璃的重装措施。此外，该玻璃应从玻璃板表面发射尽可大的光量。再则，所使用的电子光源和其引线均有很长的使用寿命且很耐用。为此其应具有按DIN EN 60529的至少IP64，优选IP67的防护类型。
[0015]本发明的立面、制备照明玻璃板组件的方法以及该玻璃板组件的根据本发明的应用列于其它独立权利要求。
[0016]本发明的照明绝缘玻璃包括至少一块复合玻璃板和下(外_)玻璃板。在该复合玻璃板和下玻璃板之间的环绕式(框架类)连接构件形或该绝缘玻璃的基本结构。该连接构件可任选以两个(可连接的)连接构件的形式来制作。该玻璃板包含材料如玻璃和/或透明的聚合物。该玻璃板优选具有>85 %的光学透明度。原则上，该玻璃板可为各种几何形状，例如矩形、梯形和圆形的几何形状。在下玻璃板的侧边上固定LED-壳(LEDhousing)。该LED-壳包含至少一个LED、固定在LED上的LED-印刷电路板(PCB, printedcircuit board)和固定在LED-印刷电路板上的电连接件端子。该LED优选包括LED (LightEmitting Diodes)和 / 或 OLED (Organic Light Emitting Diodes)。该 LED-印刷电路板包括市售通用的印刷电路板和/或薄板(Platinen)。其均由电绝缘材料制成，在所述电绝缘材料上安装有电连接件。绝缘材料的实例为不导电的聚合物如用环氧树脂浸溃的玻璃纤维、特氟龙、陶瓷和/或聚酯箔。所述电连接件如导线优选含有铜、铁、锡、镍、金、银和/或其合金。该LED固定在LED-印刷电路板上，并经电连接件接触。该电连接端子形成与电源的连接。在电连接端子和电源之间优选还布置有控制装置。该控制装置可使各个LED有针对性地照明。通过在LED-印刷电路板上布置不同颜色的LED可产生彩色的光效果。由LED、LED-印刷电路板和电连接端子各部件组成的整体装置位于包壳中。该包壳可形成为柔性的壳或刚性的壳。将该LED-壳用光学透明的粘合剂和/或粘合带与下玻璃板的侧边相连接。
[0017]优选将反射器布置在邻接LED-壳的连接构件和下玻璃板之间。该反射器包括透明的色颜料(Farbanstriche)如陶瓷颜料和透明的聚合物体或金属体。该反射器避免或减少在连接构件区域中的光损失。
[0018]该复合玻璃板优选包括上玻璃板、粘合层和中间玻璃板。该粘合层优选包含PVB(聚乙烯醇缩丁醒)和/或EVA (聚-乙烯-醋酸乙烯(Poly-ethylvinylacetat))。该粘合层任选地包含聚酯箔，优选聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)和/或其混合物和/或共聚物。该粘合层可包含多层相同的或不同的聚合物。
[0019]该复合玻璃板和/或中间玻璃板优选具有防热涂层。该防热涂层优选含银。
[0020]该绝缘玻璃优选具有> 60 %，优选> 75 %，特别优选> 85 %的光学透明度。在本发明范围内，术语“光学透明度”表示在400 nm - 800 nm波长范围的平均光学透明度。
[0021]所述下玻璃板优选包含发光区。该发光区向外反射、发射或散射由LED耦合进该上玻璃板的光。如果在下玻璃板上或在下玻璃板中仅布置一个发光区，则该玻璃板仅在该发光区范围内发光。如果该下玻璃板的整个发射面具有反射器，则整个下玻璃板相应照亮对置的面。
[0022]所述发光区优选包括用于光散射的结构，特别优选是颗粒、点栅格、经蚀刻的表面、粘结剂(Aufkleber)、沉积物(Anlagerungen)、刻痕、划痕、线栅格、压印和/或丝印。
[0023]所述包壳优选包含光学透明的聚合物，特别优选聚氨酯、硅酮、聚异戊二烯、苯乙烯-丁二烯-橡胶、丁二烯-丙烯腈-橡胶和/或聚丙烯酸酯及其混合物和/或共聚物。
[0024]所述硅酮优选包括RTV (室温交联的)-硅酮橡胶、HTV-(高温交联的)硅酮橡胶、过氧化物交联的硅酮橡胶和/或加成交联的-硅酮橡胶及其混合物和/或共聚物。
[0025]所述LED-壳优选用光学透明的粘合剂和/或粘合带固定在下玻璃板的侧边上。粘合带上的胶粘剂的选择在此根据玻璃板或包壳的材料而定。所述光学透明的粘合带优选在朝向包壳的一侧上包含基于娃酮的胶粘剂和在朝向玻璃板的一侧上包含基于丙烯酸酯的胶粘剂。由此例如可使硅酮制成的包壳与由玻璃或聚丙烯酸酯制成的玻璃板牢固连接。该光学透明的粘合带优选通过电晕放电活化。
[0026]该LED-壳优选与该下玻璃板非承载连接。在本发明范围内，术语“非承载”意指该LED-壳不与该照明三层玻璃的可能的支承装置直接接触。该LED-壳优选是非承载结构的部分，并因此本身对稳定性没有贡献。这种非承载安装可实现简单的LED-壳的更换和维护。
[0027]光学透明的粘合剂和/或粘合带优选包含聚丙烯酸酯胶粘剂、甲基丙烯酸甲酯胶粘剂、氰基丙烯酸酯胶粘剂、聚环氧化物、硅酮胶粘剂和/或硅烷交联的-聚合物胶粘剂及其混合物和/或共聚物。
[0028]光学透明的粘合剂和/或粘合带优选具有> 80 %，特别优选>90 %的光学透明度。
[0029]所述LED优选具有< I mm，优选< 0.5 mm的与上玻璃板的间距。
[0030]所述LED-印刷电路板优选含银、铜、锡、镍、金、招、铁、鹤、铬和/或其合金和/或导电粘合带。
[0031]所述连接构件优选具有5 mm - 20 mm的宽度和5 mm -10 mm的高度。所述高度沿该连接构件的指向复合玻璃板和/或下玻璃板的边缘测定。所述宽度沿复合玻璃板和下玻璃板之间的中间空间的边缘测量。该连接构件优选呈块状或长方体状。该连接构件优选包含聚合物和/或金属。
[0032]该LED-壳优选具有电缆用的凹槽。该凹槽可在较长的玻璃板上实现多个LED-壳或LED-导线板连续的紧凑排列。此外，由于电缆管道穿过该包壳中的凹槽，故无需额外的位置。
[0033]所述LED-壳优选具有小于10 mm,优选小于8 mm的结构高度。在立面结构中这可实现非常紧凑的建筑方式。
[0034]此外，本发明包括照明立面组件，其中将两个上述的本发明的照明三层玻璃用固定单元与立面支承相连接。将护板固定在各绝缘玻璃之间的远离立面侧的绝缘玻璃的侧面上。在根据本发明的照明绝缘玻璃内的LED-壳的供电经从LED-壳到护板内的(主_)引线的电缆实现。该优选可取下的护板可使LED-壳易于更换。
[0035]此外，本发明包括制备照明玻璃板组件的方法。在第一步骤中，在高压釜中通过粘合层将上玻璃板与中间玻璃板相连接。随后或同时将至少一个LED连接在LED-印刷电路板上和将电连接端子连接到LED-组件上。在下一步骤中，为所得的组件提供包壳，并得到LED-壳。然后，在准备阶段或同时通过环绕式连接构件将中间玻璃板和下玻璃板相连接。还将连接构件优选用密封件，例如基于硅酮的密封件密封。在最后步骤中，用光学透明的粘合剂和/或粘合带将LED-壳固定在下玻璃板的侧边上或边缘上。
[0036]本发明此外包括所述照明玻璃板组件作为照明外立面、建筑物内部照明、建筑物外部照明、广告载体和/或车辆车窗的用途。
[0037]下面借助附图详述本发明。该附图纯粹为示意图，并不是按比例绘出。其在任何情况下均不对本发明构成限制。其中:
图1示出该照明三层玻璃(I)的横截面，
图2示出该照明立面(II)的横截面，
图3示出该照明立面(II)的另一示意性的详细横截面，
图4示出根据本发明的方法的流程图，和 图5不出所述LED-壳的优选实施方案的横截面。
[0038]图1示出根据本发明的由三层玻璃组成的照明玻璃板组件⑴的横截面。用粘合层(2)将上玻璃板(I)与中间玻璃板(3)连接成复合玻璃板(21)。该中间玻璃板(3)通过环绕式连接构件(4)和密封件(5)被下玻璃板(6)固定。该密封件(5)优选含透明的反射光的材料。用光学透明的粘合剂(14)将LED-壳(8)与下玻璃板(6)的侧边相连接。在本发明范围内，术语“侧边”或“边缘”优选意指垂直于下玻璃板的透视侧的较小的外边缘。电连接端(19)为LED (17)供电。由透明的聚氨酯或硅酮制成的包壳(20)形成LED-壳(8)的外框架。在下玻璃板上存在经压印的发光区(13)，其将从LED-壳⑶射入的光由下玻璃板(6)向外I禹合。
[0039]图2示出照明立面(II)的横截面。通过立面支承(11)和铆合在其上的固定单元
(12)将根据本发明的玻璃板组件(I)固定。该玻璃板组件(I)的结构相应于图1所示的装置。LED-壳⑶经由电缆(9)由主电缆(10)供电。该主电缆(10)位于经外固定构件
(7)连接的可取下的护板(15)的内部。该LED-壳(8)、电缆(9)和主电缆(10)可通过取下护板(15)容易地更换和维护。
[0040]图3示出经放大的该照明立面的示意横截面。该结构相应于图1和2的描述。所述护板可具有任选各种可逆的可再关闭的开口(16)。
[0041]图4示出制备本发明的照明玻璃板组件(I)的流程图。在第一步骤中，通过粘合层(2)使上玻璃板(I)与中间玻璃板(3)在高压釜中相连接。同时或随后使在LED-印刷电路板(18)上的LED(17)和电连接端(19)相连接以形成LED-装置。在下一步骤中，为所得的装置配装包壳(20)，并得到LED-壳(8)。然后，通过环绕式连接构件(4)将中间玻璃板(3)和下玻璃板(6)连接成绝缘玻璃(I)。在下一步骤中，通过光学透明粘合剂和/或粘合带(14)将LED-壳(8)固定在下玻璃板(6)的边缘上。LED-壳(8)在下玻璃板(6)的侧边或边缘上的固定防止LED-壳(8)有助于绝缘玻璃(I)的承载能力。这意指可在立面中更换该LED-壳(8)，而不会影响或完全无损于支承构件例如固定单元(12)。接着将该绝缘玻璃(I)固定在立面支承(11)的固定构件(12)上。然后进行电缆(9)与主电缆(10)的电连接并安装护板(15)。[0042]图5示出LED-壳(8)的优选实施方案的横截面。该LED-壳(8)具有用于紧凑布置电缆(9)的凹槽(24)。该凹槽的长度优选具有相应于该LED-壳(8)总长的2%_10%的长度。该凹槽还可沿下玻璃板(6)的侧边直接排列多个LED-壳(8)。
[0043]令人意外和未预料到的是，本发明的玻璃板组件和立面可在无需重装该玻璃的情况下对LED进行维护。本发明的装置在制备上是非常经济的，并且有利于维护。这是本领域专业人员所未预料到的和令人意外的。
[0044]附图标号表:
(1)上玻璃板
(2)粘合层
(3)中间玻璃板
(4)环绕式连接构件(隔片)
(5)密封件
(6)下玻璃板/外玻璃板
(7)外固定构件
(8)LED-壳
(9)电缆/连接电缆
(10)主电缆
(11)立面支承
(12)固定构件
(13)发光区
(14)光学透明的粘合剂和/或粘合带
(15)护板
(16)开孔
(17)LED
(18)LED-印刷电路板
(19)电连接端(LED)
(20)包壳
(21)复合玻璃板
(22)反射器
(23)防热涂层
(24)凹槽
(I, I’) 玻璃板组件
(II)立面组件
【权利要求】
1.具有绝缘玻璃(I)的照明玻璃板组件，其至少包括: -复合玻璃板(21)，其中所述复合玻璃板(21)包括上玻璃板(I)、粘合层(2)和中间玻璃板⑶， -至少一个在复合玻璃板(21)和下玻璃板(6)之间的环绕式连接构件(4)，和 -固定在下玻璃板(6)的侧边上的LED-壳(8)，其至少包括LED (17)，固定在LED (17)上的LED-印刷电路板(18)，固定在LED-印刷电路板(18)上的电连接端(19)，LED (17)、LED-印刷电路板(18)和电连接端(19)的包壳(20)，其中 -通过光学透明的粘合剂和/或粘合带(14)将LED-壳⑶与下玻璃板(6)的侧边相连接。
2.根据权利要求1的玻璃板组件，其中在与LED-壳(8)相邻的连接构件(4)和下玻璃板(6)之间布置有反射器(22)。
3.根据权利要求1或2的玻璃板组件，其中所述复合玻璃板(21)具有防热涂层(23)。
4.根据权利要求1-3之一的玻璃板组件，其中所述绝缘玻璃(I)具有>60 %，优选>75 %，和特别优选>85 %的光学透明度。
5.根据权利要求1-4之一的玻璃板组件，其中所述下玻璃板(6)包括发光区(13)，优选颗粒、点栅格、线栅格、粘结剂、沉积物、刻痕、丝印、划痕和/或其组合。
6.根据权利要求1-5之一的玻璃板组件，其中所述包壳(20)包含金属，优选铝、钛、铁、络、镇、鹤和/或合金。
7.根据权利要求1-6之一的玻璃板组件，其中所述包壳(20)包含聚合物，优选聚氨酯、硅酮、聚异戊二烯、苯乙烯- 丁二烯-橡胶、丁二烯-丙烯腈-橡胶和/或聚丙烯酸酯及其混合物和/或共聚物。
8.根据权利要求7的玻璃板组件，其中所述硅酮包含RTV-硅酮橡胶、HTV-硅酮橡胶、过氧化物交联的-硅酮橡胶和/或加成交联的-硅酮橡胶及其混合物和/或共聚物。
9.根据权利要求1-8之一的玻璃板组件，其中所述光学透明的粘合剂和/或粘合带(14)包含丙烯酸酯胶粘剂、甲基丙烯酸甲酯胶粘剂、氰基丙烯酸酯胶粘剂、聚环氧化物、硅酮胶粘剂和/或硅烷交联的-聚合物胶粘剂、RTV-硅酮橡胶、HTV-硅酮橡胶、过氧化物交联的-硅酮橡胶和/或加成交联的-硅酮橡胶及其混合物和/或共聚物。
10.根据权利要求1-9之一的玻璃板组件，其中所述连接构件(4)具有5mm-20mm的宽度。
11.根据权利要求1-10之一的玻璃板组件，其中所述光学透明的粘合剂和/或粘合带(14)具有> 80 %，优选> 90 %的光学透明度。
12.根据权利要求1-11之一的玻璃板组件，其中所述LED-壳(8)具有用于电缆(9)的凹槽(24)。
13.照明立面组件，其包括通过固定单元(12)与立面支承(11)相连接的两个根据权利要求1-12的照明绝缘玻璃(I)和固定在所述绝缘玻璃(I，I’ )之间的远离所述立面侧的绝缘玻璃⑴一侧上的护板(15)，其中LED-壳⑶的供电经由至护板(15)内的主电缆(10)中的引线的电缆(9)进行。
14.用于制备照明玻璃板组件的方法，其中 a.在高压釜中用粘合层(2)使上玻璃板(I)与中间玻璃板(3)相连接，通过环绕式连接构件(4)使所述中间玻璃板(3)与下玻璃板(6)相连接，和 b.通过光学透明的粘合剂和/或粘合带(14)将LED-壳⑶固定在下玻璃板(6)的侧边上。
15.根据权利要求1-12之一的照明玻璃板组件作为照明外立面、建筑物内部照明、建筑物外部照明、广告 载体和/或车辆车窗的用途。
【文档编号】E06B3/67GK103459143SQ201280017653
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2012年2月10日 优先权日:2011年4月11日
【发明者】M.米勒, R.梅泽雷 申请人:法国圣戈班玻璃厂