具有部分脱除涂层的区域的涂覆玻璃的制作方法
【专利说明】具有部分脱除涂层的区域的涂覆玻璃
[0001]本发明涉及具有用以透过射频辐射的部分脱除涂层的区域形式的窗口的涂覆玻璃及其制造方法和用途。
[0002]具有金属层的玻璃广泛用于建筑玻璃领域和机动车玻璃领域。取决于金属涂层，金属化的涂层影响电磁辐射的透过性能、反射性能和吸收性能。特别地，热辐射的减少或玻璃表面的电加热是许多基于导电金属的玻璃涂层的核心功能。
[0003]银制涂层显著减少机动车或建筑物的位于玻璃之后的空间中的红外热辐射的透射率。尤其在机动车中，这种性能还可通过电连接与含银涂层的加热功能结合。银的薄层电阻率能够加热具有非常薄的含银层的玻璃。因此，具有含银涂层或金属涂层的玻璃由于所述优点可见于越来越多的机动车中。
[0004]但是，具有含银涂层的玻璃也具有缺点，例如许多含金属的涂层反射射频辐射。许多传感器、导航装置、通讯装置或无线电装置的运行方式由此被明显削弱。为解决这一问题，该含金属的涂层通常需要至少在部分区域脱除涂层。为此，在射频范围内的电磁辐射的实例如FM、AM、UHF、VHF、雷达或微波辐射中需要网状或格栅状地脱除涂层。在此情况中，栅网必须具有明显小于所希望的电磁辐射的相关波长的格栅线间距。为此，例如用合适的激光以线的形式脱除含金属的涂层。因为仅必须脱除小量的含金属的涂层，所以保留了大部分的反射红外辐射的作用。
[0005]EP O 678 483 BI公开了一种具有多个薄层的玻璃基底。这些层包括基于氧化钛、氧化锡或氧化钽的粘附层，覆盖层和选自不锈钢的功能层。该功能层的厚度优选为15nm-45 nm0
[0006]US 2002/0192473 Al公开了一种具有可影响太阳入射的多层片涂层的透明基底。该涂层包括至少一个由铌、钽或锆制成的功能金属层和由氮化铝、氮氧化铝或氮化硅制成的覆盖层。
[0007]US 2011/0146172 Al公开了一种具有一个薄的多层涂层的透明基底。该多层片涂层在此包括至少两个吸收功能层和两个由介电材料制成的透明层。该功能层优选包含选自铌、钽和锆的金属。在一个优选实施方案中，该功能层至少部分氮化。
[0008]US 2007/0082219 Al公开了一种具有多层片含银涂层的可加热玻璃基底。该涂层可实现机动车中的温度控制和玻璃的加热功能。该涂层和由此该玻璃是电磁辐射不可透过的。
[0009]DE 198 17 712 Cl公开了一种具有涂层和一个辐射窗口的玻璃板。窗口形成在平板的有限连续平面区域中，其中在没有涂层的面积和涂覆面积平面分布的情况下，没有涂层的面积与整个面积的比率为至少25%。
[0010]W02004/051869 A2公开了一种金属涂覆的玻璃，其具有射频信号可通过的窗口。该窗口包括多种射频信号可通过的结构，例如垂直的或水平的条(Balken)或锯齿状结构。
[0011]US 6，730，389 B2公开了一种金属涂覆的玻璃，其具有多个彼此连接的射频辐射可通过的窗口。
[0012]WO 2012/066324 Al公开了一种制备具有射频范围内的电磁辐射可通过的窗口的涂覆玻璃的方法。该窗口借助激光通过二维曲线状结构化制成。
[0013]如果涂覆玻璃在通讯窗口的区域中至少部分脱除涂层，则在弯曲工艺中在涂覆玻璃和部分脱除涂层的玻璃的过渡区域中，在玻璃中产生应力。该应力可能是由玻璃表面上的涂覆区域和部分脱除涂层的区域的不同的热吸收产生。在涂覆玻璃表面和通讯窗口之间的边界区域中形成应力的后果是，在许多情况中在玻璃表面上产生光学变形，这对玻璃的整体印象产生干扰作用。由于法律规定，例如ECE R43，许多机动车制造商也要求遵循机动车玻璃的光学品质领域中的严格限值。
[0014]本发明的目的在于提供金属涂覆的玻璃，其在部分脱除涂层的通讯窗口和玻璃的平面涂层之间的边界区域中没有或具有至少减小的光学变形。
[0015]本发明的目的根据独立权利要求1得以实现。优选实施方式由从属权利要求获悉。
[0016]根据本发明的用于制备具有通讯窗口的涂覆玻璃的方法及其用途由其它独立权利要求获悉。
[0017]根据本发明的具有通讯窗口的涂覆玻璃包括至少一个带有含金属的涂层的基底玻璃。该玻璃优选包含平板玻璃、浮法玻璃、石英玻璃、硅酸盐玻璃、钙钠玻璃和/或它们的混合物。或者，该玻璃也可包含聚合物如聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)。所述涂层优选包含掺杂锡的氧化铟(ITO)、掺杂铝的氧化锌(AZO)、掺杂氟的氧化锡(FT0，Sn02:F)、掺杂锑的氧化锡(ATO，SnO2: Sb)、铝、锌、铟、镓、银、金、锡、钨、铜、镉、铌、锶、硅、锌、砸和/或它们的混合物或合金，特别优选银。除了真正的涂层而外还优选存在另外的介电层。该介电层优选包含Si02、SnO2, Bi203、ZnO, T12, Ta205、A1N、Si3N4和/或它们的混合物。该复合玻璃上的介电层和功能层的沉积顺序是可变的，优选在该复合玻璃上沉积多个功能层和介电层。任选可存在其它层，例如覆盖层。该含金属的涂层优选是雷达波、微波和/或无线电波不可透过的。
[0018]基底玻璃在含金属的涂层上具有限定在局部的由交错且脱除涂层的内部格栅线构成的格栅面。这意味着，优选通过脱除涂层，特别是激光脱除涂层将格栅线引入到含金属的涂层中。因此，该格栅线是没有含金属的涂层的区域。该格栅面可具有任意的有棱角的和/或去掉棱角的形状。该格栅面整个区域或部分区域被格栅面边缘围绕。如同格栅面一样，所述格栅面边缘具有交错的外部格栅线。该外部格栅线优选形成内部格栅线向外朝非结构化金属涂层的方向的延伸。内部格栅线和外部格栅线形成相似或相同的基本图案。外部格栅线具有从格栅面的外边缘直至格栅面边缘的终点逐渐变大的中断。在本发明范围内，表述"中断"是指在外部格栅线的区域内或优选在外部格栅线的交叉点的区域内图案结构(Strukturierung)的缺失。
[0019]该外部格栅线优选包含内部格栅线的延长。该外部格栅线此外特别优选包含平行于围绕格栅面的最外面的无中断格栅线布置的格栅线。因此，在该优选实施方式中，根据本发明形成的格栅面边缘的交错的外部格栅线至少由下述形成:
-一方面，内部格栅线的延长，和
-另一方面，平行于围绕格栅面的最外面的格栅线布置的格栅线。此外，格栅面边缘可包含另外的外部格栅线。
[0020]特别的优点在于玻璃的特别的光学不易察觉性(Unaufftlligkeit)和对于观察者而言很少干扰的特别的美学感知。
[0021 ] 在本发明范围内的格栅面被没有中断的区域限定。
[0022]根据本发明的中断可布置在内部格栅线的延长内和/或在平行于最外面的围绕的格栅线布置的外部格栅线中。在一个特别优选的实施方式中，中断布置在外部格栅线的交叉点上。
[0023]该格栅线优选具有30 Mm-200 Pm，特别优选70 Mm-120 Pm的宽度。该宽度取决于涉及的电磁辐射和为制造该宽度所需的激光扫描仪的光学分辨率。
[0024]格栅线优选形成正方形和/或矩形。在弯曲玻璃的情况中，特别是在三维弯曲玻璃的情况中，矩形形状可偏离直角并例如转变为四边形、梯形或平行四边形。根据玻璃的几何形状，尤其是空间几何形状，去掉棱角的或者部分去掉棱角的传感器窗口或通讯窗口也是可行的。
[0025]格栅线优选具有0.2 mm-15 1111]1，优选0.7 mm-3 mm的间距。格栅线的优选间距能实现对射频电磁波而言足够的透明度。
[0026]中断的面积优选逐步增加至交叉点之间的内部格栅线面积的70%_100%。在本发明范围内，格栅面边缘的宽度优选为I mm-30 mm。该逐步增加优选在I mm_30 mm的距离上从没有中断的格栅线(100%)进行至两个相邻交叉点之间的格栅线的初始面积的70%-90%。
[0027]该含金属的涂层优选是雷达波、微波和/或无线电波不可透过的。
[0028]基底玻璃优选包含浮法玻璃。内部格栅线和外部格栅线优选具有相对于基底玻璃的浮法玻璃生产方向30° -60°，特别优选40° -50°的角度。术语〃浮法玻璃生产方向〃描述了浮法玻璃生产工艺中玻璃的运行方向。令人惊讶地，当格栅线具有上述相对于玻璃在锡浴(浮法玻璃工艺)中和随后在传送带中的运行方向的角度时，在部分脱除涂层的玻璃弯曲后光学干扰较低。
[0029]本发明此外包括具有根据本发明的带通讯窗口的涂覆玻璃的特征的挡风玻璃。
[0030]此外，本发明包括生产具有通讯窗口的涂覆玻璃的方法。在第一方法步骤中，给基底玻璃提供含金属的涂层。任选地，也可以施加另外的介电层和另外的金属层。在下一步骤中，用激光以格栅线形式局部脱除含金属的涂层，获得第一格栅面和格栅面边缘。外部格栅线具有从内置格栅面直至格栅面边缘的终点逐渐变大的中断。该中断可以位于交叉点区域