特許 7637688 スパンドレル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-02-19

(45)【発行日】2025-02-28

(54)【発明の名称】スパンドレル

(51)【国際特許分類】

   E04F 13/08 20060101AFI20250220BHJP

   H02S 20/26 20140101ALI20250220BHJP

【ＦＩ】

E04F13/08 A ETD

H02S20/26

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2022543085

(86)(22)【出願日】2021-01-11

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-03-27

(86)【国際出願番号】 EP2021050349

(87)【国際公開番号】W WO2021144213

(87)【国際公開日】2021-07-22

【審査請求日】2023-11-14

(31)【優先権主張番号】BE2020/0008

(32)【優先日】2020-01-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】BE

(73)【特許権者】

【識別番号】510191919

【氏名又は名称】エージーシー グラス ユーロップ

【氏名又は名称原語表記】ＡＧＣ ＧＬＡＳＳ ＥＵＲＯＰＥ

【住所又は居所原語表記】Ａｖｅｎｕｅ Ｊｅａｎ Ｍｏｎｎｅｔ ４， １３４８ Ｌｏｕｖａｉｎ－ｌａ－Ｎｅｕｖｅ， Ｂｅｌｇｉｑｕｅ

(73)【特許権者】

【識別番号】000000044

【氏名又は名称】ＡＧＣ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】507090421

【氏名又は名称】エージーシー フラット グラス ノース アメリカ，インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＡＧＣ ＦＬＡＴ ＧＬＡＳＳ ＮＯＲＴＨ ＡＭＥＲＩＣＡ，ＩＮＣ．

【住所又は居所原語表記】１１１７５ Ｃｉｃｅｒｏ Ｄｒ． Ｓｕｉｔｅ ４００， Ａｌｐｈａｒｅｔｔａ， ＧＡ ３００２２， Ｕ．Ｓ．Ａ．

(73)【特許権者】

【識別番号】518428303

【氏名又は名称】エージーシー ビードロス ド ブラジル エルティーディーエー

(74)【代理人】

【識別番号】100103816

【弁理士】

【氏名又は名称】風早 信昭

(74)【代理人】

【識別番号】100120927

【弁理士】

【氏名又は名称】浅野 典子

(72)【発明者】

【氏名】フーベルト， ジュリー

(72)【発明者】

【氏名】マヒュー， スタイン

(72)【発明者】

【氏名】スタッセン， ダフネ

(72)【発明者】

【氏名】サヒュン， ザヴィエ

【審査官】齋藤 智也

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１３－５３２３６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１３／００２２８２１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／０００９８３６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】欧州特許出願公開第０２５１７８７７（ＥＰ，Ａ２）

【文献】英国特許出願公開第０２３１１７９１（ＧＢ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｆ １３／００ － １３／３０

Ｈ０２Ｓ ２０／２６

Ｅ０６Ｂ ５／００

Ｅ０６Ｂ ３／６６

Ｈ０２Ｓ １０／００ － １０／４０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１基材、ポリマー材料の中間フィルム、及び不透明な第２基材を含むスパンドレルパネルであって、第１基材が、ポリマー材料の中間フィルムの側に配置された表面上に堆積され且つ少なくとも上部誘電体層を含む、最大で２つの層によって被覆されることを特徴とする、スパンドレルパネル。

【請求項2】

上部誘電体層は、少なくとも２．０に等しい屈折率と、０．１未満の吸収係数とによって特徴付けられていることを特徴とする、請求項１に記載のスパンドレルパネル。

【請求項3】

上部誘電体層は、ケイ素、チタニウム、亜鉛、すず、ジルコニウム、アルミニウム、及びニオビウムから選択される少なくとも２つの異なる元素を含む、酸化物層、窒化物層、又は酸窒化物層であることを特徴とする、請求項１又は２に記載のスパンドレルパネル。

【請求項4】

上部誘電体層は、混合されたチタニウム－ジルコニウム酸化物又は混合されたケイ素－ジルコニウム窒化物であることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のスパンドレルパネル。

【請求項5】

上部誘電体層が、少なくとも４０ｎｍに等しい、並びに、最大で１１０ｎｍの光学的厚さを有する、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のスパンドレルパネル。

【請求項6】

下層が、第１基材と上部誘電体層の間において第１基材上に堆積されることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のスパンドレルパネル。

【請求項7】

下層は、ケイ素、チタニウム、亜鉛、すず、ジルコニウム、アルミニウム、及びニオビウムから選択される少なくとも２つの異なる元素を含む、酸化物、窒化物、又は酸窒化物層であることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のスパンドレルパネル。

【請求項8】

下層は、混合された亜鉛－すず酸化物であることを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のスパンドレルパネル。

【請求項9】

下層の幾何学的厚さは、少なくとも５ｎｍに等しい、並びに、３０ｎｍ以下であることを特徴とする、請求項１乃至８のいずれか１項に記載のスパンドレルパネル。

【請求項10】

第１基材が、０．６８超である、３００～２５００ｎｍの波長の光のエネルギー透過率によって特徴付けられる、請求項１乃至９のいずれか１項に記載のスパンドレルパネル。

【請求項11】

１０～２０％の、外部側において計測された反射率を特徴とする、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のスパンドレルパネル。

【請求項12】

パラメータａ^＊が、－４～０であり、並びに、パラメータｂ^＊が、－１３～－６である、外部反射における色を特徴とする、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のスパンドレルパネル。

【請求項13】

第２基材が、ポリマーフィルム又は不透明合成基材によって不透明化された通常のガラスである、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のスパンドレルパネル。

【請求項14】

ポリマー材料の中間フィルムは、０．３～２ｍｍの厚さを有し、且つ、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリウレタン（ＰＵ）、又はイオノマーから選択される、請求項１乃至１３のいずれか１項に記載のスパンドレルパネル。

【請求項15】

太陽電池が第１基材と第２基材の間に挿入されている、請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のスパンドレルパネル。

【請求項16】

太陽光発電効率が、標準試験条件（ＳＴＣ）下におけるクリアガラスに対して、最大で２０％減少している、請求項１５に記載のスパンドレルパネル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、少なくとも１つのグレージングパネルを内蔵する、且つ光を透過するためのものではないファサードのエリア内に配置されるように意図された、スパンドレルパネルに関する。従って、その役割は、窓によって占有される部分の間で、このファサードの特定の部分を隠蔽するというものである。更に詳しくは、本発明は、隣接する透明なグレージングと調和することによって良好な美観を保証するスパンドレルパネルを開示する。本発明のスパンドレルパネルは、少なくとも２つの基材の組立体であり、これらのうちの一方は透明であり、且つ、他方は不透明である。外部基材（即ち、建物との関係において外部である）は光を良好に透過しており、これは、本発明のスパンドレルパネルがその内部における太陽電池の挿入に役立つことを意味する。従って、このようなスパンドレルパネルは、いわゆる建物統合型太陽光発電（ＢＩＰＶ）を形成するためにファサード内において使用されるように意図される。

【背景技術】

【0002】

多くの最近の建築においては、グレージング壁は、透明エリアと不透明エリアを含む。窓自体は、ガラスによって保持される被覆の特性に応じて相対的に透明であってもよく、又は相対的に反射性を有していてもよい。ほとんど不可欠であるこれらの被覆は、例えば、日照制御及び低放射率特性などの有利な熱特性をグレージングに与える。材料及び／又はその厚さを適切に選択することにより、例えば、青色、緑色、ブロンズ、又は中間色調などの、反射及び／又は透過における快適な色の実現が可能であり、これらの色調は一般的に好ましいものである。グレージングが有することを必要とし得るその他の特性は、例えば、自己クリーニング特性、曇り止め特性、又は顧客によって要求されるか若しくは状況によって必要とされる任意のその他の特性である。

【0003】

別の態様によれば、及び様々な理由から、このような建物用に意図されるグレージングは、特に安全性を理由として熱処理されなければならず、これは、数分間にわたって且つ当技術分野において周知の方法に従って、これらに５００℃超の、又は更には６００℃超の温度を適用しなければならないことを意味する。これは、ガラスによって保持される任意の被覆が、劣化を伴うことなしに、この処理を経験する能力を有していなければならないことを意味しており、即ち、その光学及びエネルギー特性が熱処理によって変更されてはならないか又は大幅に変更されてはならないことを意味する。

【0004】

スパンドレルパネルは、本質的に不透明であるか、或いは、様々なカバリング又は被覆システムによって不透明化される。但し、スパンドレルパネルが可視光に対して不透明である場合にも、これらは、隣接する窓の反射における色合いと調和していなければならない。グレージングファサードの全体が、光の反射及びその色合いの陰影の両方との関係において、どのような視野角であっても、外部から光学的に均一に見えなければならない。

【0005】

当技術分野においては、適切なスパンドレルパネルを提供するいくつかの方法が知られている。長年にわたって、着色されたエナメルによってガラス基材を不透明化する方法が知られている。具体的には、米国特許第３，９５１，５２５号明細書は、反射性金属酸化物上で不透明エナメルを堆積させるステップを示唆しており、金属酸化物は、ファサードの窓に使用されるものと同一である。この解決策に伴う問題点は、調和が最適なものではなく、更に、経時的に安定していないという点にある。

【0006】

国際特許出願公開第２００４／０９２５２２Ａ１号パンフレットは、人々が覗き込むことを防止するために、その内部ガラス（即ち、建物側のガラス）が非常に低い透過率（１５％未満）を有する、且つその外部ガラスが日照制御積層体によって被覆されるダブルグレージングの形態を有する、スパンドレルパネルを示唆する。このような構造は、高価であり、且つ、最近のガラスファサードの美的要件を十分に充足していない。

【0007】

また、例えば、欧州特許第０４４１０１１号明細書又は欧州特許第３１７２１７５号明細書におけるように、金属層を不透明化することも示唆される。これらの金属層は一般に、相対的に複雑な積層体内に含まれる。上述の２つの特許文献は、特に屈折率と吸収係数との間の特定の関係を示唆する。また、光学特性を調節するために、積層体は誘電体の存在を必要とする。

【0008】

欧州特許第２５１７８７７号明細書は、２つの基材の間の接着剤として使用されるＰＶＢと接触する吸収積層体を利用して外部基材が不透明化される、ラミネートされたグレージングを開示する。この発明の基本的な特徴は、不透明化積層体によって被覆されたガラスが、鉄をほとんど含んでいない、従ってそれ自体が非常にわずかな吸収を有する、エクストラクリアガラスであるという点にある。この特徴は、発明者によれば、過酷な熱処理の回避を可能にするという利点を有する。但し、前記特許は、窓との色合いの調和の態様については記載がなく、これに加えて、この種の解決策は、保管費用に伴う問題を不可避にもたらすことになる。

【0009】

結論として、エナメル及びペイントは、限定的な、及び費用を要する解決策であり（追加的な加熱ステップ）、且つ、常に美的要件を充足するわけではない。エナメル又はペイントによって単純に着色されたパネルの視覚的外観は、現時点の要件を充足していない。従来技術の解決策は、いずれも、ガラスパネルを熱処理することができない。これらの解決策が在庫管理を理由として受け入れ不能な場合もある。色合いの調和との関係における要件が充足されないこともしばしばある。

【0010】

これに加えて、美観、費用、及び耐久性に関する問題以外にも、現在の環境問題の結果として、新しい課題が生じている。太陽からエネルギーを収集して電気に変換するために、建物は益々、太陽電池を装備するようになっている。当初、太陽電池は主に屋根の上に設置されていたが、いまや、これらをファサード上に設置することができるようにする解決策に対する需要が増大している。第１の解決策は、窓内に太陽電池を設置するステップを含み、この場合には、これらを視線から隠蔽するか又はこれらを美的に受け入れ可能とする方法を見出すことが必要とされる。別の可能性は、これらをスパンドレルパネル内に隠蔽するというものであるが、これは明らかに、総体として美観に悪影響を及ぼさずに、効率の著しい損失を伴うことなく光が太陽電池に到達できるようにするための対策をとることを必要とする。

【0011】

現在の建築家は、美観（色、反射、調和）及び熱性能の関係において要件を充足するすべての準備が整った解決策を所望している。従来技術の解決策は、受け入れ可能な製造費用を有し、美的要件を充足し、これに加えて太陽電池を内蔵することができるスパンドレルパネルを提供する、すべての準備が整った解決策ではない。これは、まさに本発明が提案するものであり、且つ、これに加えて、良好な化学的抵抗力及び機械的強度を有する。

【発明の概要】

【0012】

本発明者らは、スパンドレルパネルが、有利には、接着を目的として提供されたポリマー材料の中間シートを利用して第１基材及び第２基材をラミネートすることにより、形成され得ることを発見した。この説明の全体を通じて、第１基材は建物から最も離れた基材であり、従って、最も外部の基材である。

【0013】

第１基材は、一方で十分に大きな屈折率によって、他方では十分に小さな吸収係数によって特徴付けられた、上部誘電体層によって覆われる。これらの特徴は、快適な色合いの外部反射及び良好な光透過の実現を可能とする。外部反射における色合いは、層の厚さ及び／又はその特性の適切な選択を通じて調節することができる。材料の特性を適切に選択すると、熱処理に対する抵抗力の及び耐久性の関係における要件を充足することができる。

【0014】

第１基材は、ラミネートを形成するために、中間ポリマー材料を利用して第２基材に結合される。上部誘電体層は、中間ポリマー材料に向かって方向付けされる面上で（即ち、位置Ｐ２において）第１基材上に堆積される。

【0015】

第１実施形態によれば、上部誘電体層は、第１基材と直接的に接触する。

【0016】

第２の実施形態によれば、本発明の第１基材は、第１基材と上部誘電体層の間に配置された下層によって覆われる。下層は、バリア層であり、その役割は、本発明の層の特性が熱処理に対する十分な抵抗力を提供していない際に本発明の層を保護することにある。

【0017】

それぞれの実施形態において、第２基材は不透明である。

【0018】

好ましくは、上部誘電体層及び下層は、第１基材上に堆積された唯一の層である。

【0019】

本発明の特定の一実施形態においては、太陽電池が上述の実施形態のいずれかに従ってラミネートの２つの基材の間に配置される。

【図面の簡単な説明】

【0020】

理解を促進するために、以下に提示される図は、正確な縮尺で描かれてはいない。

【図1】第１実施形態用に意図されている第１基材の断面である。

【図2】第２実施形態用に意図されている第１基材の断面である。

【図3】本発明の第１実施形態によるラミネートの断面である。

【図4】本発明の第２実施形態によるラミネートの断面である。

【図5】第１実施形態による太陽電池を有する本発明の特定の一実施形態の断面である。

【図6】第２実施形態による太陽電池を有する本発明の特定の一実施形態の断面である。

【図7】本発明の一代替実施形態によるラミネートの断面であり、この実施形態においては、第２基材は、ＰＥＴの黒色フィルムによって不透明化された通常のガラスのペインである。

【図8】図７に示される代替実施形態による太陽電池を有する本発明の特定の一実施形態の断面である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

本発明は、２つの基材のそれぞれのものの少なくとも１つのエリアにわたって延在するポリマー材料の中間シートによって１つに保持された、第１基材及び第２基材を含む、ラミネートされた組立体（ラミネート）に関する。

【0022】

第１基材は外部基材であり、即ち、建物から最も離れた基材である。好ましくは、ガラス基材である。ガラスは、シリカから主に製造された透明なミネラルガラスを意味しており、このようなガラスは、特に通常のソーダ－ライムフロートガラスを含み、その厚さは、０．５～２０ｍｍであり、好ましくは１．５～１０ｍｍであり、更に好ましくは２～６ｍｍである。有利には、この第１基材は、よりクリアな又は更にエクストラクリアなソーダ－ライムガラスから製造されていてもよく、これは、Ｆｅ_２Ｏ_３で表現される低い合計鉄含有量により、具体的には、エクストラクリアガラスの場合は最大で０．０１５重量％であり、クリアガラスの場合は０．１重量％である、Ｆｅ_２Ｏ_３で表現される合計鉄含有量により、特徴付けられることを意味する。このような低い鉄含有量の結果は、ガラスのエネルギー透過率が格段に良好であり、具体的には、その厚さが５ｍｍである通常のフロートガラスの８２％と比較して、エクストラクリアガラスでは９０％超である、というものである。改善されたエネルギー透過率の利点は、太陽電池がこのようなガラスの背後に配置された際に相対的に良好な効率が得られるという点にある。

【0023】

光反射率及び透過率は、規格ＥＮ４１０（２０１１）に従って与えられる。これらは、２°の立体角においてＣＩＥ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ ｏｎ Ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ）によって規定される標準光源Ｄ６５による光源を使用して計測される。

【0024】

外部反射率、即ち、ガラスの被覆されていない面の側における反射率は、ガラスのモノリシックペイン、即ち、ガラスのラミネートされていないペインについては、Ｒ_ｇと表記され、ラミネートの場合においては、Ｒ_ｅｘｔと表記される。

【0025】

色パラメータは、ＣＩＥＬＡＢ色空間内の座標から得られる。ａ^＊ _Ｒｇ及びｂ^＊ _Ｒｇは、モノリシック基材からの外部反射において計測される（即ち、ガラスの被覆がない側において計測される）色パラメータａ^＊及びｂ^＊を意味する。Ｙ_Ｒｇ及びＬ_Ｒｇ ^＊は、それぞれ、ガラスの被覆されていない側において計測される、百分率で表現された反射率、及び百分率で表現された光度（明度）である。ラミネートの外部側において、即ち、第１基材の被覆されていない側において計測される対応する色パラメータは、Ｒ_ｅｘｔ、ａ^＊ _ｅｘｔ、及びｂ^＊ _ｅｘｔと表記される。

【0026】

ガラスのモノリシックペインの被覆側の反射率は、Ｒ_ｃと表記される。対応する色パラメータは、ＣＩＥＬＡＢ色空間内の座標から得られる。ａ^＊ _Ｒｃ及びｂ^＊ _Ｒｃは、モノリシック基材上の被覆側の反射において計測される色パラメータａ^＊及びｂ^＊を意味する。Ｙ_Ｒｃ及びＬ_Ｒｃ ^＊は、ガラスの被覆された側において計測される、百分率で表現された反射率、及び百分率で表現された光度（明度）を意味する。
可視スペクトルにおける光透過率は、規格ＥＮ４１０（２０１１）に従う。これは、Ｔｖと表記され、対応する色パラメータは、ａ^＊ _Ｔｖ及びｂ^＊ _Ｔｖによって与えられる。

【0027】

エネルギー透過率（ＴＥ）は、可視光の透過よりも太陽のスペクトルの方が大きな部分の透過に対応する。この情報は、対象である太陽電池と相互作用する傾向を有する透過された光エネルギーである場合に、特に重要である。この説明においては、エネルギー透過率は、３００～２５００ｎｍの波長の光について規格ＥＮ４１０（２０１１）に従って計測される。これらについては、エネルギー透過率のシミュレーションも、３９０～２５００ｎｍの波長の光について実行された。

【0028】

混合された酸化物又は窒化物の組成は、誘電体の２つの構成要素の重量百分率を表す比率によって示されており、第１の数値は、対象の第１要素に関係する。従って、ＴＺＯ６５／３５は、６５重量％の酸化チタニウム及び３５重量％の酸化ジルコニウムから構成された混合されたチタニウム－ジルコニウム酸化物を意味する。同様に、ＳｉＺｒＮ６０／４０は、６０重量％の窒化ケイ素と４０重量％の窒化ジルコニウムから構成された混合された窒化物を意味する。混合された酸化物ＺＳＯ５ ５２／４８は、５２重量％の酸化亜鉛と４８重量％の酸化すずから構成された混合された亜鉛－すず酸化物に対応しており、即ち、ＺＳＯ５は、すず酸亜鉛（Ｚｎ_２ＳｎＯ_４）である。

【0029】

上部誘電体層は、高屈折率及び低吸収係数によって特徴付けられる。好ましくは、上部誘電体層の屈折率は、少なくとも２．０であり、好ましくは少なくとも２．１である。有利には、誘電体層の吸収係数は、最大で０．１であり、好ましくは最大で０．０５である。屈折率は、美的外観（反射における色）に対する影響を有する一方で、低吸収係数は、相対的に大きなエネルギー透過率を可能にする。

【0030】

有利には、上部誘電体層は、混合された酸化物、窒化物、又は酸窒化物、即ち、少なくとも２つの異なる酸化物、少なくとも２つの異なる窒化物、少なくとも２つの異なる酸窒化物（或いは、２つの異なる原子の少なくとも１つの酸化物及び１つの窒化物）を含む、混合された酸化物、窒化物、又は酸窒化物から選択される。窒化物の場合は、特に、部分的酸化が混合された酸窒化物の形成をもたらすことができる。

【0031】

好ましくは、本発明の誘電体層が構成される酸化物又は窒化物は、例えば、混合されたチタニウム－ジルコニウム酸化物（ＴＺＯ）又は混合されたケイ素－ジルコニウム窒化物（ＳｉＺｒＮ）などのケイ素、チタニウム、亜鉛、すず、ジルコニウム、アルミニウム、及びニオビウムから選択された元素の酸化物、窒化物、又は酸窒化物から選択される。

【0032】

すべての場合において、上部層の組成の一部分を形成するそれぞれの酸化物、窒化物、又は酸窒化物は、２０重量％以上、好ましくは２５重量％以上、より更に好ましくは３０重量％以上である、比率において存在する。更に詳しくは、誘電体層がジルコニウム－チタニウム酸化物である際には、チタニウム酸化物の重量百分率は、６２～６８重量％である。混合された酸化物、窒化物、又は酸窒化物の関係におけるこの選択肢は、有利には、混合物の酸化物、窒化物、又は酸窒化物の１つのものの光学特性を混合物の別の酸化物、窒化物、又は酸窒化物の耐久性特性と組み合わせることを可能にする。

【0033】

上部誘電体層の光学的厚さ及びその組成は、反射における望ましい色合いに応じて選択される。この厚さは、有利には、少なくとも４０ｎｍであり、好ましくは少なくとも５０ｎｍである。

【0034】

有利には、この光学的厚さは、最大で１１０ｎｍであり、好ましくは最大で８０ｎｍであり、いっそう更に好ましくは最大で７０ｎｍである。

【0035】

ラミネートにおいて、被覆は、外部基材の内部部分上に、即ち、ポリマー材料のシートの側に配置される。当業者は通常、この面を位置２と呼称し、建物内において配置されるグレージングのガラスシートの面は、外部から内部へと付番される。

【0036】

本発明の第２実施形態によれば、下層が、前記基材と上部誘電体層の間において第１基材上に堆積される。下層の役割は、上部誘電体層を保護するというものであるので、この役割を演じ得る任意の酸化物、窒化物、又は酸窒化物であってよい。例として、ケイ素、すず、亜鉛、チタニウム、アルミニウム、ニオビウム、及びジルコニウムから選択される１つ又は複数の元素の酸化物を挙げることができる。有利には、このバリア層の特性及び厚さは、上部誘電体層によって第１基材に与えられる光学特性を変更しないように選択される。更に詳しくは、混合された亜鉛－すず酸化物（ＺＳＯ）の、更に詳しくは、すず酸亜鉛の層は、このバリア層の役割を演じるのによく適する。有利には、下層の幾何学的厚さは、少なくとも５ｎｍに等しく、好ましくは少なくとも１０ｎｍに等しく、並びに、２５ｎｍ以下であり、好ましくは２０ｎｍ以下である。

【0037】

それぞれの実施形態において、下層及び上部誘電体層は、この種の技法と共に当技術分野において使用されるように周知である従来の条件下において、カソードスパッタリング技法（スパッタリングはＰＶＤの一種である）を使用して適用することができる。金属ターゲットを使用することにより、窒化物が窒素及びアルゴンの反応雰囲気中に堆積され、酸化物が酸素及びアルゴンの反応雰囲気中に堆積される。一変形として、誘電体層は、ＰＥＣＶＤ（Ｐｌａｓｍａ－Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）と呼称される周知の技法を使用して適用される。

【0038】

有利には、被覆された第１基材は、表１に示す値によって特徴付けられたガラス側の光反射率（Ｒ_ｇ）及び反射におけるガラス側の色合いを有する。表１の値は、焼き戻し後のガラスのモノリシックなペインにおけるものである。

【0039】

この被覆された且つ焼き戻しされた第１基材は、十分に大きなエネルギー透過率によって特徴付けられている。すべての場合において、３００～２５００ｎｍの波長の光のエネルギー透過率は、０．６８超であり、好ましくは０．７０超であり、更に好ましくは０．７２超であり、いっそう更に好ましくは０．７４超である。第１基材に有利には適用される熱処理は、当業者には周知の方式により、基材を５００℃超、又は更には６００℃超の温度に、４分超の時間にわたって加熱するステップを有する。

【0040】

本発明の２つの実施形態によれば、第１基材は、２つの基材の間に挿入されたポリマー材料の少なくとも１つの中間フィルムによって、第２基材とラミネートされている。本発明の目的の１つは、このようにして形成されたスパンドレルパネルが特定の美的基準を充足するというものである（以下の表２を参照されたい）。本発明のラミネートされた組立体の第２基材は、不透明である。これは、特性が有機又は無機であってもよく、更には、特性が有機又は無機である合成物であってもよい。有利には、本発明のラミネートの第２基材は、例えば、ポリビニルフルオライド、並びに、特に、「Ｔｅｄｌａｒ」の名称でＤｕＰｏｎｔによって販売されているポリビニルフルオライド、などの不透明ポリマーである。別の実施形態において、第２基材は、「Ｌａｃｏｂｅｌ ｂｌａｃｋ ｃｌａｓｓｉｃ」という名称でＡＧＣ Ｇｌａｓｓ Ｅｕｒｏｐｅ社によって販売されている組立体を形成するように、例えば黒色ペイントを使用して不透明化された、ガラス基材である。また、一代替実施形態においては、第２基材は、ポリマー材料の中間フィルム上で連続的に堆積された複数の（有機又は無機）要素から構成することもできる。従って、例示を目的として、一代替実施形態によれば、例えば、被覆された第１基材／中間フィルム／黒色ＰＥＴ／ＥＶＡ／通常のガラス、というように表され得るラミネートを取得するために、不透明なポリマーフィルム（例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の黒色フィルム）、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）の層、並びに、最後に、予め焼き戻しされたフロートガラスのペインが堆積される（前記ラミネートは、図７及び図８にも概略的に示される）。

【0041】

それぞれの実施形態において、ポリマー材料の中間フィルムは、有利には、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリウレタン（ＰＵ）、イオノマー、或いは、例えば、Ｄｏｗの熱可塑性ポリオレフィンなどの必要とされる特性を有する任意のその他のポリマーから選択される。ポリマー材料の中間フィルムは、０．３～２ｍｍの厚さを有する。この中間フィルムは、同一の材料又は異なる材料の複数のシートの重畳であってよい。
２つの基材は、当業者には周知の方法、並びに、例えば、国際特許出願公開第２００３／０８４７４４Ａ１号パンフレット又はベルギー国特許出願公開第８７６６８１Ａ号明細書に記述されている方法を使用して組み立てられる。第１基材は、ロールから引き出されたポリマーシートに覆われ、このシートは、次いで、第２基材がその上部に配置される前に、第１基材の寸法に切断される。このようにして形成された組立体は、脱気の後に、カレンダ加工及びオートクレーブ加工される。この組立方法は、例示を目的として与えられており、ラミネートを組み立てる任意のその他の方法を本発明のために使用することができる。

【0042】

本発明の任意の実施形態に従って取得されたラミネートは、表２に示されるものなどの求められている光学特性によって特徴付けられる。従って、目標の値は、主には、外部側の反射における美的外観と関係付けられる（外部反射における外部反射率及び色パラメータ）。

【0043】

有利には、第１基材は、大きなエネルギー透過率を有することから、ラミネートの第１及び第２基材の間に太陽電池を追加することが可能であり、且つ、これらを固定するためにポリマー材料の中間シートを活用することができる。この場合は、第１基材がポリマー材料の第１中間フィルムによって覆われた後に、太陽電池がこのフィルム上に配置され、電気接続がセルに対して実施され、このようにして形成された組立体がポリマー材料の第２フィルムによって覆われる。最後に、第２基材がポリマー材料の第２フィルム上に配置され、このようにして形成された組立体が、当業者には周知の方法を使用してラミネートされる（上記を参照されたい）。第２基材は、無機特性（ガラス）、有機特性（Ｔｅｄｌａｒ、など）、又は複合特性（不透明フィルム及びガラス）を有することができる。

【0044】

第２基材がクリアガラスから製造される代替実施形態の場合は、ラミネートされた組立体は、被覆された基材１／ポリマーフィルム／太陽電池／ポリマーフィルム／黒色ＰＥＴ／ＥＶＡ／基材２として表すことができる。

【0045】

従って、この特定の実施形態においては、本発明は、特に有利な美観を有する且つ観察することがほとんど不可能である太陽電池を装備したスパンドレルパネルを結果的にもたらす。従って、このようなスパンドレルパネルは、ファサード上で使用される際にＢＩＰＶ要素を形成しており、且つ、美的であるという利点と、太陽光エネルギーを収集するというメリットとを有する。

【0046】

有利には、それぞれの中間ポリマーフィルムの厚さは、０．３～２ｍｍであり、その理由は、太陽電池が０．１～１．０ｍｍの厚さを有するからである。

【0047】

美的理由から、仕上げられた製品の外観における不連続性を生成するために、セルのエッジを隠蔽することが知られており、或いは、電気接続及び任意の部分を同様に隠蔽することが知られている。本発明の非常に大きな利点の１つは、不透明な第２基材により、セルの大部分が、外部から観察することが不可能な状態に留まっており、従って、例えば黒色のポリビニルフルオライド又はペイントの被覆を使用して隠蔽しなければならないのは、いくつかの特に高度な反射性を有する接続のみであるという点にある。パネルによって生成された電気の収集がその役割である、ジャンクションボックスは、有利には、スパンドレルパネルの背後又は横に配置することができる。

【0048】

発明の詳細な説明
以下、本発明について図及び例を利用して説明する。但し、例は、例示を目的としてのみ与えられており、決して本発明を限定するものではないことに留意されたい。

【0049】

定義
スパンドレルパネルによって本明細書において意味されているものは、窓の間のエリア内において建物のファサード上で使用されるように意図された不透明パネルである。不透明基材によって意味されているものは、基材を通した光透過率が、最大で４％であり、好ましくは最大で１％であり、いっそう更に好ましくは最大で０．５％であることである。

【0050】

光学的厚さによって意味されているものは、その屈折率に材料の幾何学的厚さを乗算した積である。既定では、且つ、特に断りのない限り、これは幾何学的厚さの問題である。

【0051】

屈折率及び減衰係数は、当業者には周知の概念である。この説明において、且つ、特に断りのない限り、屈折率、減衰係数、及び光学的厚さの値は、５８９ｎｍの波長について与えられており、光学シミュレーションソフトウェアパッケージであるＣＯＤＥ－Ｔｈｅｉｓｓを利用して推定したものである。

【0052】

例示を目的として、表３は、いくつかの誘電体材料における屈折率及び減衰係数の値を示す。特に断りのない限り、提供される値は、上述のようにシミュレートされた値である。減衰係数のゼロの値は、シミュレートされた値が０．０００１未満であったことを意味する。表内に示される混合された酸化物又は窒化物の場合に、添加された比率は、その成分の対応する重量百分率を示す。例えば、ＴＺＯ６５／３５は、６５重量％の酸化チタニウム及び３５重量％の酸化ジルコニウムから構成された混合された酸化物を意味する。これらの値は、本明細書の残りの部分で参照される材料についても使用することとする。

【0053】

図面
図１は、本発明のラミネートの第１基材（Ｓ１）を断面において示しており、前記基材は、第１実施形態用に意図されている。第１基材は、２つの主面（１）及び（２）を有する。上部誘電体層Ｌは、本発明によれば、ＰＶＤ又はＰＥＣＶＤによって面（２）上に堆積される。

【0054】

図２は、本発明のラミネートの第１基材（Ｓ１）を断面において示しており、前記基材は、第２実施形態用に意図されている。第１基材は、２つの主面（１）及び（２）を有する。第１下層Ｂが面（２）上に堆積され、且つ、次いで、上部誘電体層Ｌが、本発明によれば、下層Ｂ上に堆積される。両方の層は、ＰＶＤ又はＰＥＣＶＤによって堆積される。

【0055】

図３は、本発明の第１実施形態によるラミネートを断面において示す。（図１において示される）第１基材は、第１基材の面（２）の側に堆積されたポリマー材料の中間シート（Ｐ１）を利用して第２基材（Ｓ２）とラミネートされており、この面は、上部誘電体層（Ｌ）によって被覆された面である。

【0056】

図４は、本発明の第２実施形態によるラミネートを断面において示す。（図２に示される）第１基材は、第１基材の面（２）の側に堆積されたポリマー材料の中間シート（Ｐ１）を利用して第２基材（Ｓ２）とラミネートされており、この面は、下層（Ｂ）によって且つ上部誘電体層（Ｌ）によって被覆された面である。

【0057】

図５は、ポリマー材料の第２中間シート（Ｐ２）が図３に示すラミネートに追加され、太陽電池（ＰＶ）が２つの中間シート（Ｐ１）及び（Ｐ２）の間に配置される、本発明の特定の実施形態を断面において示す。

【0058】

図６は、ポリマー材料の第２中間シート（Ｐ２）が図４に示すラミネートに追加され、太陽電池（ＰＶ）が２つの中間シート（Ｐ１）及び（Ｐ２）の間に配置される、本発明の特定の実施形態を断面において示す。

【0059】

図７は、第２基材がＰＥＴから製造された黒色ポリマーフィルムによって不透明化されたガラスの通常のペインであり、そのガラスに、ＥＶＡから製造されたフィルムによって確実に接着されている代替実施形態を断面において示す。図７に示される代替実施形態は、第２実施形態を示しており、下層（Ｂ）は、上部誘電体層（Ｌ）の下方に配置される。

【0060】

図８は、ポリマー材料の第２中間シート（Ｐ２）が図７に示すラミネートに追加され、太陽電池（ＰＶ）が２つの中間シート（Ｐ１）及び（Ｐ２）の間に配置される、本発明の特定の実施形態を断面において示す。

【実施例】

【0061】

第１実施形態によれば、本発明の上部誘電体層は、第１基材上に堆積される。表４は、様々な種類の誘電体から製造された上部誘電体層に関してＴｈｅｉｓｓ ＣＯＤＥシステムにより実行されたシミュレーションから得られた、光学パラメータを示す。これらの例において、誘電体は、２７ｎｍの幾何学的厚さを有し、且つ、Ｃｌｅａｒｌｉｔｅの名称でＡＧＣによって販売されている種類の、厚さ３．８５ｍｍのクリアガラス上に堆積される。シミュレートされた値は、モノリシック基材について与えられている。エネルギー透過率は、３９０～２５００ｎｍの波長範囲について、規格ＥＮ４１０（２０１１）による計算に基づいてシミュレートした。

【0062】

更に第１実施形態に従って、第１基材（３．８５ｍｍフロートガラス）上に堆積された誘電体層としてＴＺＯ６５／３５を有するグレージングをシミュレートした。表５は、ＴＺＯ６５／３５の様々な厚さについて得られた光学パラメータを示す。厚さは幾何学的厚さであり、ｎｍを単位として示される。値は、Ｔｈｅｉｓｓ ＣＯＤＥシステムを使用して実行されたシミュレーションを通じて得られたものである。シミュレートされた値は、モノリシックな基材について与えられている。エネルギー透過率は、３９０～２５００ｎｍの波長範囲において、規格ＥＮ４１０（２０１１）による計算に基づいてシミュレートした。

【0063】

第１実施形態による本発明の実現の実施例１～４
マグネトロンカソードスパッタリング装置の真空チャンバ内に、厚さ４ｍｍのエクストラクリアガラスパネルを導入した。真空チャンバは、チタニウム－ジルコニウム酸化物（６５／３５）から製造されたセラミックカソードを装備していた。当業者には周知の方法を使用することにより、ＴＺＯ６５／３５の層を酸素及びアルゴン雰囲気中においてガラス基材上に堆積した。条件は、表６に記述される４つの被覆された例を得るように調節されており、これらの例においては、堆積された層の厚さが異なっていた。

【0064】

サンプルを熱処理した（４分間にわたって６７０℃において保持した）。それぞれの場合において、熱処理の前及び後に計測された反射における又は透過における光学パラメータのすべて（Ｙ、Ｌ^＊、ａ^＊、ｂ^＊）は、安定した状態に留まっていた。

【0065】

ＥＶＡポリマーフィルムによって、且つ、太陽電池を内蔵するような方式で、いくつかのサンプルをＴｅｄｌａｒ基材とラミネートした。ラミネートされた組立体の光学パラメータが、Ｕｌｔｒａｓｃａｎスペクトロフォトメータによって計測され、表７に示される。色パラメータは、外部側の反射、即ち、ラミネートのガラス基材の被覆されていない側からのものについて示される。

【0066】

不透明な第２基材の存在及び得られる有利な反射率は、第１基材の背後にあるすべてのものが光学的に消失する原因である。従って、その特に魅力的な美的外観に起因して、ラミネートをスパンドレルパネルとして使用することができる。

【0067】

第２実施形態による本発明の実現の実施例８～９
本発明の第２実施形態においては、本発明の誘電体層の堆積の前に、バリア層が第１基材上に堆積される。マグネトロン被覆装置の第１真空チャンバ内に、厚さ４ｍｍのエクストラクリアガラスパネルを導入した。真空チャンバは、亜鉛－すず合金カソード（５２％のＺｎ）を装備していた。当業者に周知の方法を使用することにより、ＺＳＯ５の層を酸素及びアルゴンの雰囲気中においてガラス基材上に堆積した。次いで、チタニウム－ジルコニウム酸化物（６５／３５）から製造されたカソードを装備した第２真空チャンバに基材を転送した。当業者には周知の方法を使用することにより、ＴＺＯ６５／３５の層を酸素及びアルゴン雰囲気中において第１バリア層上に堆積した。得られたサンプルを熱処理した（４分間にわたって６７０℃において維持した）。表８は、本発明の第２実施形態による被覆された第１基材上で計測された光学パラメータを示す。光学パラメータは、外部反射におけるものであり、即ち、焼き戻しの後の第１モノリシック基材のガラス側からの反射におけるものである。エネルギー透過率は、２９０～２５００ｎｍの波長範囲で規格ＥＮ４１０（２０１１）に従って計測した。

【0068】

次いで、以上に示されている実施例を、ＥＶＡによって第２Ｔｅｄｌａｒ基材とラミネートした。太陽電池をＥＶＡ内に挿入した。次いで、ラミネートされた組立体の特定の光学パラメータを、Ｕｌｔｒａｓｃａｎスペクトロフォトメータを使用して計測した。表９に、外部反射、即ち、第１基材のガラス側からの反射に関係する計測された値を示す。

【0069】

本発明のラミネート内への太陽電池の挿入
有利な一実施形態において、ＥＶＡが第１基材（参照符号５に対応する被覆されたガラス）上に堆積された後に、太陽電池を定位置に配置し、第２ＥＶＡフィルムを堆積し、最後に、不透明な第２基材を定位置に位置決めした。このように形成された且つ太陽電池を装備したラミネートの効率を標準試験条件（ＳＴＣ）下で評価したが、これは、２５℃において維持された電池が、エアマス１．５スペクトルを有する１０００ワット／平方メートルのパワーによって照射されることを必要としていた（規格ＥＮ５０３８０、２００３）。従って、太陽電池がその層を保持する第１基材を通じて光を受け取った際に、効率は、被覆されていないガラスを通じた計測に対して、最大で２０％、好ましくは最大で１５％、いっそう更に好ましくは最大で１０％、低減されることが示された。効率は、セルのキロワット－ピーク（ワット－ピーク）を計測することにより算出されたものであり、これは当業者には周知であり、且つ、最適条件下で生成し得る電気の量を予測するために、太陽電池パネルの性能評価を可能にするものである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】